PROFIL MIKROFLORA FESES DAN USUS TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) DENGAN KONSUMSI DAGING YANG DIFERMENTASI OLEH Lactobacillus plantarum

Transkripsi

1 PROFIL MIKROFLORA FESES DAN USUS TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) DENGAN KONSUMSI DAGING YANG DIFERMENTASI OLEH Lactobacillus plantarum SKRIPSI WIDIMARTANI ARUM PERTIWI PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL TERNAK FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008

2 RINGKASAN WIDIMARTANI ARUM PERTIWI. D Profil Mikroflora Feses dan Usus Tikus Putih (Rattus norvegicus) dengan Konsumsi Daging yang Difermentasi oleh Lactobacillus plantarum. Skripsi. Program Studi Teknologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Pembimbing Utama : Irma Isnafia Arief, S.Pt, MSi Pembimbing Anggota : Dr. Ir. Rarah Ratih Adjie Maheswari, DEA Daging fermentasi adalah salah satu jenis produk olahan daging yang diharapkan mempunyai kualitas lebih baik yaitu dari segi fisik, kimia, mikrobiologis maupun dari segi manfaatnya yaitu dapat memberikan efek kesehatan bagi konsumennya. Proses fermentasi yang diterapkan juga bertujuan untuk meningkatkan umur simpan produk. Lactobacillus plantarum kode 1B1 merupakan bakteri asam laktat yang diisolasi dari daging sapi, sehingga pemanfaatannya sebagai kultur starter produk daging fermentasi diharapkan dapat memberikan hasil yang maksimal. Lactobacillus plantarum kode 1B1 merupakan bakteri asam laktat yang bersifat heterofermentatif fakultatif, tumbuh optimal hingga kadar garam 1,5 % hingga 2% dan tumbuh optimal pada ph 5-6,5. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari komposisi mikroflora usus akibat pemberian daging fermentasi secara in vivo melalui evaluasi profil mikroflora usus dan feses tikus (Rattus norvegicus). Penelitian ini menggunakan delapan belas ekor tikus Sprague Dawley jantan berumur tiga minggu yang dibagi menjadi tiga kelompok yaitu sebanyak enam ekor tikus diberi perlakuan kontrol (10% protein kasein), enam ekor tikus diberi perlakuan daging fermentasi sedangkan enam ekor lainnya diberi perlakuan daging tanpa fermentasi. Perlakuan tersebut diberikan selama tiga puluh hari dengan susunan ransum isoprotein sesuai AOAC (Association of Official Analytical Chemist). Peubah yang diamati dalam penelitian ini adalah jumlah total bakteri, jumlah bakteri asam laktat dan jumlah Escherichia coli dalam feses akibat perlakuan. Pengamatan dilakukan setiap tujuh hari selama perlakuan, yaitu pada hari ke-0, 7, 14, 21 dan 28. Pembedahan tikus dilakukan pada hari ke-30 setelah perlakuan, untuk mengetahui keberadaan bakteri asam laktat dalam usus, ginjal, hati dan jantung. Analisis data dilakukan dengan menggunakan Analisis Sidik Ragam. Daging fermentasi yang diberikan memiliki viabilitas bakteri asam laktat 2,9x10 9 koloni per gram daging fermentasi. Tidak terjadi perubahan yang signifikan terhadap jumlah total bakteri dalam feses tikus akibat adanya perlakuan pakan, namun terdapat peningkatan jumlah bakteri dalam feses akibat lama perlakuan (P<0,05). Jumlah bakteri asam laktat dalam feses mengalami perubahan akibat pemberian daging fermentasi dan lama perlakuan (P<0,05), jumlah bakteri asam laktat dalam feses tikus yang diberi perlakuan daging fermentasi lebih tinggi (9,66±0,85) dibandingkan perlakuan daging tanpa fermentasi (9,23±0,38) dan kontrol (9,12±0,55). Escherichia coli sebagai bakteri patogen yang secara alami di dalam saluran pencernaan, jumlahnya dalam feses tidak dipengaruhi oleh perlakuan pakan yang diberikan tapi dipengaruhi oleh lama perlakuan (P<0,05). Tidak ditemukan bakteri asam laktat dalam ginjal, hati maupun jantung. Jumlah bakteri asam laktat

3 yang bertahan dalam usus besar lebih banyak daripada jumlah bakteri asam laktat dalam usus halus (P<0,01), namun perubahan jumlah bakteri asam laktat di dalam usus tidak terjadi akibat pemberian daging fermentasi. Daging fermentasi ternyata dapat menjadi alternatif makanan kesehatan yang dapat menjaga kesehatan saluran pencernaan. Daging mampu menjadi carrier bagi bakteri asam laktat karena kandungan peptida yang terkandung di dalamnya. Daging fermentasi mampu menjaga keseimbangan jumlah mikroflora dalam saluran pencernaan, meningkatkan jumlah bakteri asam laktat dan mempertahankan populasi Escherichia coli dalam saluran pencernaan. Lactobacillus plantarum 1B1 yang merupakan bakteri asam laktat hasil isolasi dari daging sapi tidak mampu bertahan dalam saluran pencernaan karena bakteri ini tidak mampu menempel pada saluran pencernaan. Ketidakmampuan ini disebabkan oleh jumlah bakteri asam laktat yang sudah maksimal dalam saluran pencernaan. Kata-kata kunci : daging fermentasi, Lactobacillus plantarum, mikroflora usus.

4 ABSTRACT Profile of Faeces and Intestine Microflora in Rat (Rattus norvegicus) that Fed by Meat that Fermented by Lactobacillus plantarum Pertiwi, W.A., I.I. Arief and R.R.A. Maheswari This research was conducted to evaluate the effects of fermented meat on the gut health especially the composition of gut microflora and the safety of fermented meat. For a four week feeding trial, a total of eighteen rats were allotted to three treatments. The treatments were 1) control (10% protein from casein) in feed, 2) 10% protein from fermented meat in feed and 3) 10% protein from non fermented meat in feed. The second feed treatment containing 2.9x10 9 cfu (colony forming unit) of viable lactic acid bacteria per gram fermented meat. After feeding fermented meat containing viable Lactobacillus plantarum 1B1, fresh faeces samples were collected nearly every seven days. The intestinal microflora balance attained after fermented meat feeding. This balance showed by no significantly different of total bacteria population on faeces samples among three treatments. Increasing in population of lactic acid bacteria on faeces had been happen in rats that feeding with fermented meat (P<0.05). Lactobacillus plantarum 1B1 contained in fermented meat couldn t eliminate the population of Escherichia coli. That showed by no significantly different of Escherichia coli population on faeces. After 30 days, three rats of each treatment were sacricified with anaesthetic ether. Enumeration of lactic acid bacteria on kidney, hearth, liver, colon and jejunum did after sacricifying. There were no invasion of lactic acid bacteria on kidney, hearth and liver. It was indicated that fermented meat safe for consumption because there were no lactic acid bacteria invasion on organ. Lactobacillus plantarum 1B1 couldn t colonize intestinal tract especially in colon and jejunum. It showed by no significantly different in population of lactic acid bacteria in colon and jejunum. The population of lactic acid bacteria in colon was higher than in jejunum (P<0.01). Keywords : fermented meat, Lactobacillus plantarum 1B1, intestinal microflora

5 PROFIL MIKROFLORA FESES DAN USUS TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) DENGAN KONSUMSI DAGING YANG DIFERMENTASI OLEH Lactobacillus plantarum WIDIMARTANI ARUM PERTIWI D Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL TERNAK FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2008

6 PROFIL MIKROFLORA FESES DAN USUS TIKUS PUTIH (Rattus norvegicus) DENGAN KONSUMSI DAGING YANG DIFERMENTASI OLEH Lactobacillus plantarum Oleh WIDIMARTANI ARUM PERTIWI D Skripsi ini telah disetujui dan disidangkan di hadapan Komisi Ujian Lisan pada tanggal 11 Agustus 2008 Pembimbing Utama Pembimbing Anggota Irma Isnafia Arief, S.Pt, MSi. NIP Dr. Ir. Rarah R. A. Maheswari, DEA NIP Dekan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor Dr. Ir. Luki Abdullah, M.Sc.Agr NIP

7 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 14 September 1986 di Boyolali Jawa Tengah. Penulis adalah anak pertama dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak Joko Widodo dan Ibu Suyati. Pendidikan dasar diselesaikan pada tahun 1998 di SDN Boyolali 4, pendidikan lanjutan menengah pertama diselesaikan pada tahun 2001 di SMPN 1 Boyolali dan pendidikan lanjutan menengah atas diselesaikan pada tahun 2004 di SMUN 1 Boyolali. Penulis diterima sebagai mahasiswa pada Jurusan Teknologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada tahun Selama mengikuti pendidikan, penulis aktif di Forum Komunikasi Mahasiswa Boyolali Institut Pertanian Bogor dan FAMM Al An aam Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Penulis juga aktif sebagai bendahara pada Forum Komunikasi Mahasiswa Boyolali IPB pada tahun Penulis adalah penerima Beasiswa PPA pada tahun dan penerima Beasiswa Tanoto Foundation tahun

8 KATA PENGANTAR Assalamua alaikum wr.wb. Puji syukur dipanjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmat dan hidayahnya penulis diberikan kesempatan untuk menyelesaikan skripsi dengan judul Profil Mikroflora Feses dan Usus Tikus Putih (Rattus norvegicus) dengan Konsumsi Daging yang Difermentasi oleh Lactobacillus plantarum. Tidak lupa shalawat dan salam bagi junjungan kami Nabi besar Muhammad SAW yang selalu kita nantikan syafaatnya di hari akhir kelak. Penelitian dalam skripsi ini ditujukan untuk mengevaluasi produk fermentasi terutama efeknya terhadap kesehatan saluran pencernaan. Faktor utama yang menjadi indikator bagi kesehatan saluran pencernaan adalah susunan mikroflora saluran pencernaan. Produk fermentasi merupakan produk yang banyak digunakan sebagai makanan kesehatan. Salah satu bentuk produk fermentasi adalah daging fermentasi. Produk jenis ini memang belum populer di Indonesia sehingga perlu upaya lebih lanjut untuk memperkenalkan produk daging fermentasi sebagai pangan dengan fungsi kesehatan. Fungsi kesehatan dari pangan fermentasi biasanya dievaluasi dengan melihat efek konsumsi pangan tersebut terhadap kesehatan saluran pencernaan. Susunan mikroflora saluran pencernaan yang seimbang mengindikasikan bahwa kesehatan saluran pencernaan terjaga dan dapat berfungsi secara optimal. Demikian skripsi ini disusun, penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini. Kritik dan saran selalu kami harapkan dan semoga bermanfaat bagi para pembaca. Wassalamu alaikum wr.wb. Bogor, Agustus 2008 Penulis

9 DAFTAR ISI RINGKASAN... ABSTRACT... LEMBAR PERNYATAAN... LEMBAR PENGESAHAN... RIWAYAT HIDUP... KATA PENGANTAR... Halaman DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... PENDAHULUAN... 1 Latar Belakang... 1 Tujuan... 3 TINJAUAN PUSTAKA... 4 Daging... 4 Daging Fermentasi... 4 Bakteri Asam Laktat... 6 Kultur Starter... 8 Sifat Fungsional Produk Bakteri Asam Laktat... 9 Bakteri Asam Laktat sebagai Probiotik... 9 Escherichia coli Kajian Kemampuan BAL dalam Berkompetisi dengan Mikroorganisme Patogen secara in vitro Mikroflora Normal Usus Mekanisme Penempelan Bakteri pada Usus Rattus norvegicus METODE Lokasi dan Waktu Materi Bahan Alat Rancangan Perlakuan Model Peubah Analisis Data Prosedur i iii iv v vi vii x xi xii

10 Penelitian Pendahuluan Persiapan Kultur Starter Penentuan Konsentrasi Starter Pembuatan Daging Fermentasi Pembuatan Daging tanpa Fermentasi Penelitian Utama Persiapan Daging Fermentasi Persiapan Tikus Pembuatan Ransum Standar Tahap Pemberian Ransum Pengujian Mikroflora Feses Pengujian Ketahanan Bakteri Asam Laktat Pengujian Keamanan Bakteri Asam Laktat HASIL DAN PEMBAHASAN Konsumsi Tikus Percobaan dan Jumlah Bakteri Asam Laktat Daging Fermentasi Profil Mikroflora Feses dan Usus Tikus Jumlah Total Mikroba dalam Feses Tikus Jumlah Bakteri Asam Laktat dalam Feses dan Usus Tikus Jumlah Escherichia coli dalam Feses Tikus Keamanan Bakteri Asam Laktat dalam Daging Fermentasi KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran UCAPAN TERIMA KASIH DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 50