KELAS : C KELOMPOK : 1
NAMA (NIM): 1. Amalia Ristanti (H0919005) 2. Amanda Hasna Nafila (H0919006) 3. Anindita Nagamustika Mahayati (H0919010) 4. Anisa Tresnaning Nurani (H0919011)
5. Belinda Sonata (H0919025)
6. Dhabita Syaurah Nurrosna (H0919035)
INAKTIVASI SPORA DALAM JUS NANAS MENGGUNAKAN PROSES TERMAL
A. Alasan Aplikasi Thermal
Nanas adalah buah segar yang memiliki banyak kandungan nutrisi yang bermanfaat bagi tubuh. Produksi buah nanas termasuk melimpah di Indonesia.
Namun demikian, produksi buah nanas yang melimpah tidak diikuti dengan pengolahan yang tepat, akibatnya banyak olahan buah nanas seperti produk jus buah nanas yang terkontaminasi mikroorganisme pembusuk seperti jamur Eupenicillium Javanicum, askospora Talaromyces sp., dan spora Bacillus Subtilis sehingga umur simpan olahan nanas menjadi pendek. Selain itu, pembusukan pada jus buah nanas juga dapat disebabkan oleh faktor intrinsik yang meliputi ketersediaan zat gizi, ketersediaan air, nilai pH (keasaman) dan keberadaan senyawa mikroorganisme serta faktor ekstrinsik yang meliputi temperatur, oksigen, kelembaban, dan kebersihan. Dengan demikian, dapat dilakukannya proses thermal pada jus buah nanas yang harapannya dapat menginaktivasi pertumbuhan bakteri patogen di dalam jus buah nanas.
B. Variasi Perlakuan Panas 1. Artikel 1
Pada artikel ini dilakukan proses termal berupa pemanasan di dalam unit waterbath yang bertujuan untuk melihat kemampuan/ketahan spora terhadap perlakuan panas sekaligus untuk mereduksi jumlah populasi spora Bacillus subtilis di dalam jus nanas. Variasi suhu yang digunakan adalah 90, 95, dan 100 °C.
2. Artikel 2
Artikel ini menguji inaktivasi askospora Talaromyces sp. dalam jus nanas dengan tiga variasi temperatur yang berbeda yaitu 85, 88, dan 91 °C.
3. Artikel 3
Pada jurnal ini dilakukan 3 variasi suhu yang berbeda untuk menginaktivasi jamur Eupenicillium javanicum dalam jus nanas yaitu sebesar 80, 85, dan 90°C.
C. Perlakuan Panas Terpilih/Terbaik 1. Artikel 1
Pemanasan waterbath hingga suhu 100°C
Pemasukan ke dalam waterbath selama 0, 3, 6, 9, 12 hingga 21 menit
Perhitungan spora Pengeluaran
Pendinginan dalam air es sampel jus nanas
pH 2 yang telah diinokulasi B. subtilis pada
tabung reaksi
Gambar 1. Diagram Alir Proses Termal Artikel 1
Berdasarkan hasil penelitian dapat dilihat bahwa peningkatan suhu pemanasan sangat mempengaruhi jumlah spora B. subtilis di dalam jus nanas, artinya pemberian panas dapat mempengaruhi komponen-komponen penyusun sel/spora. Suhu yang tinggi dapat mengurangi jumlah log spora B. subtilis pada jus nanas dengan semakin cepat. Semakin tinggi nilai pH maka akan semakin tinggi ketahanan panas spora B. subtilis di dalam jus nanas, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk mengurangi populasi spora menjadi semakin lama dengan meningkatnya nilai pH pada suhu yang sama. Dalam hal ini, perlakuan terbaik adalah sampel dengan pH 2 dan suhu pemanasan 100°C. Pada sampel dengan pH 2 dan suhu pemanasan 100°C, waktu yang dibutuhkan untuk mereduksi 1 log spora dalam jus nanas adalah 1,87 menit. Hasil menunjukkan bahwa perlakuan tersebut merupakan waktu tercepat untuk mengurangi jumlah log spora B. Subtilis dalam jus nanas dibandingkan dengan suhu 90°C (7,25 menit) dan 95°C (4,04 menit). Penurunan nilai D terjadi akibat meningkatnya suhu, kemudian semakin tinggi pH maka suhu yang dibutuhkan untuk mendapatkan nilai D akan semakin rendah. Nilai D pada sampel dengan pH 2 dan suhu pemanasan 100°C adalah 1,87 menit. Hasil tersebut menunjukkan nilai D terendah dibandingkan suhu 90°C (7,25 menit) dan 95°C (4,04 menit).
Nilai Z adalah besarnya perubahan suhu yang diperlukan untuk merubah nilai D dalam satu siklus logaritma, nilai Z juga ditentukan untuk mengetahui seberapa besar ketergantungan suhu pemanasan terhadap inaktivasi spora B. subtilis dalam jus nanas. Nilai Z yang didapatkan adalah pada rentang 11-16°C.
2. Artikel 2
Penelitian ini melalui beberapa tahapan proses yaitu pembuatan media, inokulasi jamur Talaromyces sp. dan perhitungan produksi askospora Talaromyces sp., (pembuatan jus nanas secara konvensional) tidak tercantum, dan inaktivasi spora dengan proses termal. Tahapan-tahapan tersebut dapat dilihat secara rinci pada diagram alir berikut:
a. Pembuatan Media PDA (Potato Dextrose Agar)
Batang 1,7 gr Dextrose 2 gr
Kentang
Pengupasan dan Pengirisan kecil- kecil
Penimbangan sebanyak 50 gr
Perebusan selama 20 menit Aqua DM 100 ml
Penyaringan dan Pengambilan filtrat
Filtrat
Pemasukkan ke dalam filtrat
Penambahan Aqua DM
hingga volume 100 ml
Pemanasan hingga larut sempurna
b. Inokulasi jamur Talaromyces sp.
Media PDA
Penginokulasian
Penginkubasian pada T = 37oC selama 4 minggu
Pengamatan pertumbuhan Sel vegetatif tanpa
kontaminasi Kultur murni
jamur Talaromyces sp.
Gambar 3. Diagram Alir Inokulasi Jamur Talaromyces sp.
Asam sitrat 10%
500 µl
Pensterilan dengan autoklaf selama 20 menit pada 15 psi dan 121oC
Penambahan
Gambar 2. Diagram Alir Pembuatan PDA Penuangan ke cawan petri hingga
memadat
Penginkubasian selama 3 hari T=25ºC Peletakkan dalam waterbath pada
suhu±60ºC Media PDA steril
c. Perhitungan Produksi Askospora Talaromyces sp.
Aqua DM 8
ml Pemanenan askospora
Penyaringan dengan glass wool
Filtrat
Pesentrifugasian pada 4000 rpm, 4oC, 10 menit
Gambar 4. Diagram Alir Perhitungan Produksi Askospora Talaromyces sp.
Pengulangan hingga 3 kali Spora Talaromyces sp.
Penginokulasian ke 2 ml jus nanas
1 ml suspensi spora Talaromyces sp.
Perlakuan heat shock dengan waterbath pada
75oC, 5 menit
Perhitungan koloni askospora awal (N0)
d. Inaktivasi spora dengan proses thermal
Pada penelitian ini diketahui bahwa perlakuan terbaik ada pada temperatur 91°C dengan Soluble Solid (SS) 10°Brix dibutuhkan waktu 9,3 menit mereduksi 2,5 log askospora Talaromyces sp. Namun, kenaikan SS tidak begitu mempengaruhi pada temperatur 88°C dan 91°C. Dalam hal ini, pada pengamatan diketahui bahwa semakin tinggi suhu yang digunakan, maka akan semakin cepat proses inaktivasi askospora di dalam jus nanas dan berbanding lurus terhadap Soluble Solid (SS). Semakin tinggi SS maka semakin tahan panas (heat resistance) askospora Talaromyces sp. di dalam jus nanas. Artinya, Larutan inokulasi
pada tabung 10oBrix
Pencacahan askospora dengan metode spread plate Pendinginan dalam air es
Gambar 5. Diagram Alir Inaktivasi spora dengan proses thermal
Pemanasan waterbath hingga 85oC
Proses termal 85,88,91oC ;
Pengulangan prosedur untuk SS jus 20 dan 30oBrix, T =
88oC dan 91oC
pada temperatur yang sama semakin tingginya SS maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk mengurangi populasi askospora.
3. Artikel 3
Penelitian ini melalui beberapa tahapan dalam pengerjaannya, yaitu pembuatan media, inokulasi jamur, sporulasi jamur, pembuatan jus nanas, inokulasi jus nanas, dan Inaktivasi spora dengan proses termal. Tahapan- tahapan tersebut dapat dilihat secara jelas pada diagram alir diabawah ini : a. Pembuatan Media PDA (Potato Dextrose Agar)
Batang 1,7 gr Dextrose 2 gr
Kentang
Pengupasan dan Pengirisan kecil-kecil
Penimbangan sebanyak 100 gr
Perebusan selama 20 menit Aqua DM
100 ml
Penyaringan dan Pengambilan filtrat
Penambahan
Pemanasan sampai batang larut
b. Inokulasi jamur E Javanicum
Media PDA
Penginokulasian
Penginkubasian pada suhu 30oC selama 3-5 hari
Pengamatan pertumbuhan Sel vegetatif tanpa
kontaminasi Jamur E.
Javanicum
Gambar 7. Diagram Alir Inokulasi Jamur E Javanicum
Asam sitrat
10% 1,25 ml Penambahan
Pemasukan ke autoklaf selama 15 menit pada 15
psi dan 121oC
Penuangan ke dalam cawan petri
Penginkubasian selama 3 hari, suhu ruang
Gambar 6. Diagram Alir Pembuatan PDA
c. Sporulasi jamur E Javanicum
Aqua DM 8
ml Penghomogenan
Penyaringan dengan glass wool
Filtrat
Pensentrifugasian pada 4000 rpm, 4oC, 10 menit
Gambar 8. Diagram Alir Sporulasi E. Javanicum Penginkubasian media 14
hari, 25oC
Penyimpanan 2-4oC Spora E Javanicum
d. Pembuatan jus nanas dan inokulasi jus nanas
Penimbangan sebanyak 1 kg
Penghalusan dengan blender
Pengujian pH dan kemanisan jus
Jus nanas dengan tingkat kemanisan 10, 15, 20oBrix
Gambar 9. Diagram Alir Sporulasi E. Javanicum Pencucian buah nanas
Pemotongan kecil-kecil
e. Inaktivasi spora dengan proses thermal
Pada penelitian ini diketahui bahwa perlakuan terbaik ada pada temperatur 90°C dengan Soluble Solid (SS) 10°Brix dibutuhkan waktu 1,5 menit mereduksi 1 log spora. Hal ini dikarenakan pada pengamatan diketahui bahwa semakin tinggi suhu yang digunakan pada proses thermal, maka maka
Penentuan konsentrasi awal (N0) Suspensi spora
E. Javanicum Penginokulasian
Pendinginan
Pengujian jumlah koloni dengan metode spread
plate
Perhitungan kinetika nilai D dan Z
Gambar 10. Diagram Alir Inaktivasi spora dengan proses thermal
Jus nanas
Proses termal 80,85,90oC ; 10oBrix
Pengamatan pada hasil penelitian
akan semakin cepat proses inaktivasi spora E. Javanicum di dalam jus nanas dan semakin tinggi SS maka semakin tahan panas (heat resistance) spora E.
Javanicum di dalam jus nanas. Artinya pada temperatur yang sama semakin tingginya SS maka semakin lama waktu yang untuk mengurangi populasi spora.
DAFTAR PUSTAKA
Adella, F., Evelyn, Muria, S. R. 2019. Inaktivasi Termal Spora Jamur Eupenicillium Javanicum Dalam Jus Nanas. Jurnal Fakultas Teknik 6(1):
1–9.
Fozla, Doni, and Sri Rezeki Muria. 2018. “Inaktivasi Askospora Talaromyces Sp.
Dalam Jus Nanas Menggunakan Proses Termal.” Jurnal Fakultas Teknik, 5(2): 1–6.
Rhajani, Sakinah; Evelyn; Sri Rezeki Mulia. 2019. “Inaktivasi Termal Spora Bacillus Subtilis Dalam Jus Nanas.” Jurnal Fakultas Teknik 6(1): 27–36.