UJI VIABILITAS Lactobacillus plantarum EM1 dan Lactobacillus pentosus EM1 PADA MINUMAN PROBIOTIK SUSU KEDELAI

Transkripsi

1 UJI VIABILITAS Lactobacillus plantarum EM1 dan Lactobacillus pentosus EM1 PADA MINUMAN PROBIOTIK SUSU KEDELAI VIABILITY OF Lactobacillus plantarum EM1 and Lactobacillus pentosus EM1 IN PROBIOTIC DRINK FROM SOYBEAN MILK SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian Oleh : TABITA YANI PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2012

2 UJI VIABILITAS Lactobacillus plantarum EM1 dan Lactobacillus pentosus EM1 PADA MINUMAN PROBIOTIK SUSU KEDELAI VIABILITY OF Lactobacillus plantarum EM1 and Lactobacillus pentosus EM1 IN PROBIOTIC DRINK FROM SOYBEAN MILK Oleh : TABITA YANI NIM : Program Studi : Teknologi Pangan Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan sidang penguji pada tanggal : 22 Februari 2012 Semarang, 22 Februari 2012 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Pembimbing I Dekan Ir. Lindayani, MP., PhD. Ita Sulistyawati,STP., MSc. Pembimbing II Dra. Laksmi Hartayanie, MP.

3 RINGKASAN Minuman probiotik mengandung mikroorganisme yang menguntungkan bagi kesehatan manusia. Pada pembuatan minuman probiotik umumnya menggunakan bakteri asam laktat (BAL) seperti Lactobacillus sebagai kultur starter. Pada penelitian ini, Lactobacillus yang digunakan terdiri dari 3 spesies yaitu L. bulgaricus yang umum digunakan dalam pembuatan minuman probiotik serta L. plantarum EM1 dan L. pentosus EM1 yang didapat dari isolasi sayur asin penelitian sebelumnya (Evelyne, 2010). Substrat yang digunakan dalam pembuatan minuman probiotik ini adalah susu kedelai. Pemilihan susu kedelai karena harganya relatif terjangkau, mudah didapat, memiliki nilai gizi yang baik, dan penderita lactose intolerance dapat mengonsumsinya. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui potensi dan viabilitas dari L. plantarum EM1 dan L. pentosus EM1 pada pembuatan minuman probiotik susu kedelai, mengetahui serta membandingkan karakteristik minuman probiotik susu kedelai menggunakan L. bulgaricus dengan minuman probiotik susu kedelai yang menggunakan L. plantarum EM1 dan L. pentosus EM1. Susu kedelai diinokulasi dengan masing-masing Lactobacillus. Kemudian diinkubasi selama 24 jam dengan suhu 37 o C. Setelah itu, minuman probiotik susu kedelai disimpan selama 40 hari dengan suhu ±4 o C dan setiap 10 hari dianalisa ph, gula, alkohol, total asam laktat, jumlah koloni, dan viabilitas. Dari hasil penelitian minuman probiotik susu kedelai yang menggunakan L. plantarum EM1 dan L. pentosus EM1 memiliki karakteristik ph, gula, total asam yang hampir sama dengan minuman probiotik susu kedelai yang menggunakan L. bulgaricus. Selain itu, adanya penurunan viabilitas BAL pada minuman probiotik susu kedelai selama penyimpanan hari ke 10 sampai dengan hari ke 40. Faktor-faktor yang mempengaruhi viabilitas yaitu suhu penyimpanan, ketersediaan nutrisi pada produk, dan hasil metabolisme seperti asam laktat yang dapat menurunkan ph sehingga mengurangi jumlah BAL pada minuman probiotik susu kedelai selama penyimpanan. i

4 SUMMARY Probiotic drink contain beneficial living microorganism for human body health. Commonly, making probiotic drink use lactic acid bacteria (LAB) such as Lactobacillus as starter cultures. In this research, Lactobacillus used consists of three species are L. bulgaricus are commonly making a probiotic drink and L. plantarum EM1 and L. pentosus EM1 obtained from isolation sauerkraut research (Evelyne, 2010). The substrate use in making probiotic drink is soybean milk. Selection of soybean milk because they are affordable, easy to get, have a good nutritional value, and digestable for lactose intolerance. The purpose of this research is to know the potential and viability of L. plantarum EM1 and L. pentosus EM1 in probiotic drink soybean milk, to know and compare characteristic probiotic drink soybean milks using L. bulgaricus with probiotic drink soybean milk that uses L. plantarum EM1 and L. pentosus EM1. Soybean milk inoculated with each Lactobacillus. Then incubated for 24 hours, 37oC. After that, probiotic drink soybean milk is stored for 40 days with temperature ±4 o C and every 10 days analyzed ph, sugar content, alcohol, total lactic acid, amount of LAB, and viability. From the result of research that probiotic drink from soybean milk using L. plantarum EM1 and L. pentosus EM1 have characteristics of ph,, sugar content, total lactic acid is similar with using L. bulgaricus. Furthermore, the viability of LAB become decrease during storage due to several factors such as storage temperature, availability of nutrition on product, and the metabolism of LAB like lactic acid which can lower the ph. So it causes reducing the amount of LAB in probiotic drink from soybean milk for during storage. ii

5 iii

6 KATA PENGANTAR Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkatnya, penulis berhasil menyelesaikan skripsi dengan judul UJI VIABILITAS Lactobacillus plantarum EM1 dan Lactobacillus pentosus EM1 PADA MINUMAN PROBIOTIK SUSU KEDELAI Skripsi ini dapat selesai atas bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Tuhan Yesus Kristus yang selalu menyertai, membimbing, serta selalu memberikan rencana terindah sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. 2. Ita Sulistyawati, STP., MSc. selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Jurusan Teknologi Pangan sekaligus dosen wali yang telah memberikan ijin kepada penulis untuk melaksanakan skripsi. 3. Ir. Lindayani, MP., PhD. dan Dra. Laksmi Hartayanie, MP. selaku pembimbing I dan II yang telah meluangkan waktu untuk membimbing, mengoreksi, serta memberikan masukan ide hingga terselesaikannya skripsi ini. 4. Semua dosen Fakultas Tekonologi Pertanian Jurusan Teknologi Pangan yang selama 3 tahun lebih telah memberikan pengajaran kepada penulis, sehingga penulis dapat menggunakan materi pengajaran untuk menyelesaikan skripsi ini. 5. Mbak Endah, Mas Soleh, dan Mas Pri yang telah mendampingi dan memberikan informasi yang berguna selama melakukan penelitian di laboratorium. 6. Mbak Ros, Mas Agus, dan Mas War yang telah memberikan bantuan dalam hal administrasi, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan lancar. 7. Papa dan Mama yang telah banyak memberikan doa dan dukungan selama pelaksanaan skripsi ini. 8. Margaretha Evelyne yang telah mengijinkan untuk menggunakan BAL dari penelitiannya dan memberikan masukan serta membantu dalam proses penelitian ini. 9. Probioters : Citra, Amel, Awhei, dan Ria yang telah kompak bersama sama menjalani penelitian, saling mendukung dalam suka dan duka, saling memberikan semangat dalam menghadapi kesulitan kesulitan selama penelitian. 10. Big Fams : Citra, Awhei, Amel, Ria, Novita, Dea, Heny, Fifi, Gladys, Mona, Vincen, Jeffry, BJ, Tejo yang telah memberikan semangat serta dukungan, iv

7 memberikan keceriaan, memberikan bantuan berupa tenaga serta memberikan doa selama pelaksanaan skripsi. 11. Lia Framasari (ciciku), Meliana (07), Elke (08), Imelda (08) yang telah memberikan bantuan berupa tenaga, dukungan, serta masukan masukan yang membantu selama pelaksanaan skripsi ini. 12. Semua teman teman TP serta pihak pihak yang telah memberikan dukungan hingga terselesaikannya skripsi ini. Penulis menyadari bahwa dengan keterbatasan kemampuan serta pengalaman, maka skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis memohon maaf jika ada kekurangan dalam penyusunan skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap bahwa skripsi ini dapat bermanfaat untuk menambah pengetahuan kepada siapa saja terutama untuk mahasiswa Teknologi Pangan. Semarang, Februari 2012 Penulis v

8 DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN... i SUMMARY... ii PERSEMBAHAN...iii KATA PENGANTAR... iv DAFTAR ISI... vi DAFTAR TABEL...viii DAFTAR GAMBAR...ix DAFTAR LAMPIRAN...x 1. PENDAHULUAN Latar Belakang Tinjauan Pustaka Bakteri Asam Laktat (BAL) Minuman Probiotik Kedelai Kuning Import (Glycine max (L.) Merill) Susu Kedelai Tujuan Penelitian MATERI DAN METODE Tempat dan Waktu Pelaksanaan Penelitian Materi Alat Bahan Metode Penelitian Pendahuluan Pembuatan Susu Kedelai Peremajaan Inokulum Minuman Probiotik Perhitungan Total Bakteri Kultur Starter Penelitian Utama Fermentasi Susu Kedelai Uji Morfologi dan Biokimia Bakteri Asam Laktat (BAL) Uji Pewarnaan Gram Uji Katalase Uji ph Uji Gula Pengukuran Total Asam Laktat Uji Protein Penentuan Jumlah Koloni Minuman Probiotik Uji Viabilitas Bakteri Asam Laktat (BAL) Penentuan Jumlah Koloni Minuman Probiotik Selama Penyimpanan Perhitungan Viabilitas Bakteri Probiotik Analisa Data HASIL PENELITIAN...21 vi

9 3.1. Penelitian Pendahuluan Perhitungan Total Bakteri Kultur Starter Penelitian Utama Analisa Biokimia Minuman Probiotik Susu Kedelai Pengujian ph Minuman Probiotik Susu Kedelai Pengujian Gula Minuman Probiotik Susu Kedelai Pengujian Total Asam Laktat Minuman Probiotik Susu Kedelai Pengujian Protein Minuman Probiotik Susu Kedelai Analisa Morfologi Bakteri Asam Laktat (BAL) Pewarnaan Gram BAL Uji Katalase Viabilitas Bakteri Asam Laktat (BAL) Selama Penyimpanan 40 Hari Perhitungan Jumlah Koloni BAL pada Minuman Probiotik Susu Kedelai Viabilitas BAL pada Minuman Probiotik Susu Kedelai PEMBAHASAN Karakteristik Biokimia pada Minuman Probiotik Susu Kedelai Selama Penyimpanan 40 Hari Karakteristik Morfologi Bakteri Asam Laktat (BAL) pada Minuman Probiotik Susu Kedelai Selama Penyimpanan 40 Hari Viabilitas Bakteri Asam Laktat (BAL) pada Minuman Probiotik Susu Kedelai Selama Penyimpanan 40 Hari KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN...42 vii

10 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Pemanfaatan bakteri asam laktat dalam makanan...4 Tabel 2. Kandungan gizi dalam tiap 100 gram bahan kedelai...10 Tabel 3. Komposisi susu kedelai dan susu sapi tiap 100 g bahan...11 Tabel 4. Perhitungan total bakteri kultur starter pada substrat susu kedelai...22 Tabel 5. ph minuman probiotik susu kedelai selama penyimpanan 40 hari...23 Tabel 6. Kadar gula minuman probiotik susu kedelai selama penyimpanan 40 hari...24 Tabel 7. Kadar total asam laktat minuman probiotik susu kedelai selama Penyimpanan 40 hari...25 Tabel 8. Kadar protein minuman probiotik susu kedelai selama penyimpanan 40 hari...25 Tabel 9. Uji katalase BAL selama penyimpanan 40 hari...28 Tabel 10. Jumlah koloni BAL pada minuman probiotik susu kedelai Selama penyimpanan 40 hari...30 Tabel 11. Persentase viabilitas BAL pada minuman probiotik susu kedelai...31 viii

11 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Reaksi biokimia BAL menghasilkan asam laktat...3 Gambar 2. EMP dari homofermentatif...5 Gambar 3. HMP dari heterofermentatif...5 Gambar 4. Diagram alir pembuatan susu kedelai...15 Gambar 5. Pewarnaan gram (a) L. bulgaricus; (b) L. plantarum EM1; (c) L. pentosus EM1 dengan perbesaran 40x Gambar 6. Minuman probiotik susu kedelai (a) penyimpanan 1 hari; (b) penyimpanan 10 hari; (c) penyimpanan 20 hari; (d) penyimpanan 30 hari; (e) penyimpanan 40 hari)...29 Gambar 7. Jumlah koloni BAL minuman probiotik susu kedelai selama Penyimpanan 40 hari...30 ix

12 x DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Hasil Analisa Biokimia Susu Kedelai...42 Lampiran 2. Hasil Analisa Adanya Perbedaan Antara Bakteri Asam Laktat (BAL) Dan Hasil Analisa Adanya Perbedaan Antara Lama Penyimpanan...42 x