ISOLASI, IDENTIFIKASI DAN KARAKTERISASI Lactobacillus plantarum ASAL DAGING SAPI DAN APLIKASINYA PADA KONDISI PEMBUATAN SOSIS FERMENTASI

ISOLASI, IDENTIFIKASI DAN KARAKTERISASI Lactobacillus plantarum ASAL DAGING SAPI DAN APLIKASINYA PADA KONDISI PEMBUATAN SOSIS FERMENTASI

SKRIPSI NENY HIDAYATI

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL TERNAK FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2006

RINGKASAN NENY HIDAYATI. D14201014. 2006 Isolasi, Identifikasi dan Karakterisasi Lactobacillus plantarum Asal Daging Sapi dan Aplikasinya pada Kondisi Pembuatan Sosis Fermentasi. Skripsi. Program Studi Teknologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Pembimbing Utama : Dr. Ir. Rarah R.A. Maheswari, DEA. Pembimbing Anggota : Irma Isnafia Arief, S.Pt., M.Si. Minat masyarakat terhadap makanan yang bermanfaat bagi kesehatan atau pangan fungsional yang semakin meningkat akhir-akhir ini mendorong industri pengolahan daging untuk memperbaiki kualitas produknya dengan mengembangkan kultur starter yang terbukti mampu mengontrol proses fermentasi. Salah satu contoh bakteri yang sering digunakan sebagai kultur starter adalah Lactobacillus plantarum. Kultur starter L. plantarum yang diisolasi dari dadih ternyata mampu meningkatkan kualitas sosis fermentasi dari daging DFD, walaupun masih kurang adaptif dan kurang optimal. L. plantarum yang diisolasi dari daging diharapkan mampu memberikan hasil yang lebih baik daripada kultur starter yang diisolasi dari bahan non-daging. Penelitian ini juga bermaksud mengetahui pertumbuhan L. plantarum hasil isolasi pada pH dan kadar NaCl yang digunakan pada proses pembuatan sosis fermentasi. Penelitian dilaksanakan dari bulan Agustus 2005 sampai Juli 2006 di Laboratorium Ruminansia Besar dan Laboratorium Ilmu Produksi Ternak Perah Bagian Mikrobiologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor. Daging sapi disimpan pada suhu kamar selama 12 dan 34 jam postmortem, kemudian diuji kualitasnya yang meliputi nilai pH, daya mengikat air, angka lempeng total bakteri (ALTB) dan total bakteri asam laktat (TBAL). Isolasi dilakukan untuk memperoleh BAL berdasarkan karakteristik morfologi dan biokimiawinya. Identifikasi menggunakan program PIBWin. L. plantarum hasil isolasi dikarakterisasi pertumbuhannya pada kondisi pembuatan sosis fermentasi yaitu pH 6,5, 6,0 dan 5,0 serta NaCl 2% dan 1,5%. Rancangan penelitian untuk persiapan sampel menggunakan Rancangan Acak Lengkap, sedangkan untuk karakterisasi menggunakan Rancangan Faktorial 2x3 dengan 3 kali ulangan kemudian dianalisis ragam. Hasil yang berbeda nyata pada karakterisasi dilanjutkan dengan uji kontras polinomial ortogonal. Isolasi BAL dari daging sebanyak 45 isolat diidentifikasi sebagai Lactobacillus fermentum, L. brevis, L. lactis dan L. plantarum. Isolat 1B1 diidentifikasi sebagai Lactobacillus plantarum dengan karakteristik berbentuk batang pendek dengan ujung agak melingkar, membentuk rantai pendek, Gram positif, katalase negatif dan mampu memfermentasi L-arabinosa, galaktosa, glukosa, sorbitol, raffinosa, maltosa, laktosa, sukrosa, salisin, trehalosa tetapi tidak mampu mefermentasi D-silosa dan rhamnosa. L. plantarum 1B1 mampu hidup pada pH 5 6,5 dengan konsentrasi NaCl 1,5% - 2% dengan waktu generasi 1 jam 5 menit pada media MRSB. Waktu generasi 1B1 dipengaruhi oleh nilai pH awal media (P<0,01), namun tidak dipengaruhi oleh NaCl pada konsentrasi 1,5% dan 2% (P<0,05). Populasi maksimal yang dapat dicapai oleh L. plantarum 1B1 adalah 4,0x109 cfu/ml. Nilai pH media dan konsentrasi NaCl tidak mempengaruhi jumlah populasi maksimal

yang dapat dicapai oleh kultur 1B1 (P<0,05). Kondisi media dengan pH 5 lebih sesuai untuk pertumbuhan L. plantarum 1B1 selama pembuatan sosis fermentasi karena mampu mengontrol laju fermentasi. Kata-kata kunci: daging, daging sapi, Lactobacillus plantarum, sosis fermentasi, kultur starter

ABSTRACT Isolation, Identification and Characterization of Lactobacillus plantarum from Meat and Its Application in Condition of Fermented Sausage Production Hidayati, N., R.R.A. Maheswari, and I.I. Arief Nowadays, people are more concern in what they’re eating. High demand of functional food led meat-processing industry to enhance the quality of their product by using starter culture that is able to control the whole fermentation process. Lactobacillus plantarum is a species of lactic acid bacteria that generally used as starter culture in sausage fermentation. L. plantarum isolated from dadih tends to be able to increase quality of DFD meat fermented sausage, but its growth was not quite adaptive. The objective of this research was to isolate, identify and characterize L. plantarum from meat, which is hoped that it will be more adaptable and giving a better result than using L. plantarum isolated from non-meat products. It was also studied the characteristic of isolated Lactobacillus plantarum in different pH level and salt concentration based on fermentation sausage production. The research took place in Dairy Production Laboratory and Large Ruminant Laboratory, Department of Animal Production Science and Technology, IPB from August 2005 until July 2005. Meat used are collected from four traditional market in Bogor. After evaluated their pH, released mgH2O, TPC and TLAB, meat was isolated and identified by morfology and biochemical characteristics. Sample preparation used Complete Randomized Design and analized by Analysis of Variant. They were identified for their strain by using PIBWin software. L. plantarum which is found then characterized for their growth in pH 6,5, 6,0, 5,0 with 2% and 1,5% salt concentration. It used 2x3 Factorial Design and it’s growth rate and maximum population were analyzed by Analysis of Variant. Different result was continued to Contrast Polynomial Orthogonal Test. The 45 isolates that had been isolated from meat samples identified as Lactobacillus lactis, L. plantarum, L. fermentum dan L. brevis. Isolate 1B1 identified as L. plantarum, which is short rod, round end, occur in short chain, Gram positive and catalase negative. It was able to ferment L-arabinose, galactose, glucose, sorbitol, raffinose, maltose, lactose, sucrose, salicin, trehalose but was not able to ferment D-xylose and rhamnose. L. plantarum 1B1 could grow well in pH 5 to 6,5 with 2% and 1,5% NaCl concentration. Its population doubled in 1 hour and 5 minutes at MRSB media. Its growth rate was affected by pH media (P<0,01), but was not affected by NaCl concentration in the level of 1,5 and 2% (P<0,05). Maximum population of L. plantarum 1B1 was 4,0x109 cfu/ml. Both of pH media and NaCl concentration gave no effect in maximum population of L. plantarum 1B1 (P<0,05). Media with pH 5 gave a better result in the growth of L. plantarum if it applied to fermented sausage production because it was able to control fermentation. Keywords: meat, beef meat, Lactobacillus plantarum, fermented sausage, starter culture

ISOLASI, IDENTIFIKASI DAN KARAKTERISASI Lactobacillus plantarum ASAL DAGING SAPI DAN APLIKASINYA PADA KONDISI PEMBUATAN SOSIS FERMENTASI

NENY HIDAYATI D14201014

Sripsi 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 2006

ISOLASI, IDENTIFIKASI DAN KARAKTERISASI Lactobacillus plantarum ASAL DAGING SAPI DAN APLIKASINYA PADA KONDISI PEMBUATAN SOSIS FERMENTASI

Oleh NENY HIDAYATI D14201014

Skripsi ini telah disidangkan di hadapan Komisi Ujian Lisan pada Tanggal 4 September 2006

Pembimbing Utama

Pembimbing Anggota

Dr. Ir. Rarah R.A. Maheswari, DEA NIP. 131 671 595

Irma Isnafia Arief, S.Pt., M.Si. NIP. 132 243 330

Mengetahui Dekan Fakultas Peternakan

Dr. Ir. Ronny R. Noor, M.Rur.Sc. NIP. 131 624 188

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan pada tanggal 23 Januari 1984 di Kudus, Jawa Tengah. Penulis adalah anak kedua dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak Suhadi dan Ibu Amirin. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar pada tahun 1995 di SDN Kajar 2, dilanjutkan dengan sekolah menengah pertama di SLTPN I Dawe Kudus selama tahun 1995 – 1998. Penulis melanjutkan pendidikan menengah di SMUN 1 Bae Kudus sampai tahun 2001. Penulis diterima sebagai mahasiswa Teknologi Hasil Ternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB) pada tahun 2001. Selama mengikuti pendidikan di IPB, penulis menjadi pengurus Forum Aktivitas Mahasiswa Muslim Al An’aam (FAMM Al An’aam) selama tahun 2002 – 2004. Penulis juga aktif sebagai pengurus UKM Forum for Scientific Studies IPB (FORCES IPB) pada tahun 2004. Selain itu, penulis pernah terlibat dalam beberapa kepanitiaan-kepanitiaan yang diadakan oleh DKM Al Hurriyyah IPB, Badan Eksekutif Mahasiswa (BEM) Fakultas Peternakan dan kegiatan-kegiatan lain di luar kampus. Penulis pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah Dasar-Dasar Teknologi Hasil Ternak (2004), Dasar Mikrobiologi Hasil Ternak (2004), Mikrobiologi Hasil Ternak (2004), Metodologi dan Perancangan Percobaan (2005) serta Pendidikan Agama Islam (2005).

KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah SWT yang telah melimpahkan berbagai nikmat dan karunia sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi yang berjudul “Isolasi, Identifikasi dan Karakterisasi Lactobacillus plantarum Asal Daging Sapi dan Aplikasinya pada Kondisi Pembuatan Sosis Fermentasi”. Salah satu perhatian masyarakat dunia sekarang ini adalah peningkatan kualitas bahan pangan. Masyarakat menginginkan makanan yang tidak hanya mengenyangkan, namun juga mempunyai nilai tambah dalam mencukupi kebutuhan gizi dan juga menjaga kesehatan. Makanan-makanan tersebut kemudian dikenal sebagai pangan fungsional yang umumnya berkaitan dengan proses fermentasi yang melibatkan mikroorganisme-mikroorganisme menguntungkan. Produk fermentasi dari daging yang dapat dikategorikan sebagai pangan fungsional salah satunya adalah sosis fermentasi. Pembuatan sosis fermentasi membutuhkan starter kultur yang diisolasi dari banyak sumber. Lactobacillus plantarum merupakan bakteri asam laktat yang sering digunakan sebagai starter kultur dalam fermentasi makanan. Isolasi Lactobacillus plantarum dari daging diharapkan mampu memberikan alternatif starter kultur untuk sosis yang telah ada. Penelitian

ini

juga

berupaya

memberikan

informasi

tentang

karakteristik

Lactobacillus plantarum hasil isolasi dari daging pada media yang berbeda. Pelaksanaan penelitian ini telah melibatkan banyak pihak dari dalam dan luar IPB. Penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak tersebut. Semoga tulisan ini dapat menjadi sumber ilmu bagi siapa saja yang ingin mengetahui dan tertarik dalam bidang pengolahan pangan dan peternakan. Bogor, September 2006 Penulis

DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN …………………………………………............................

i

ABSTRACT ................................................................................................

iii

RIWAYAT HIDUP …………………………………………….................

vi

KATA PENGANTAR………………………………………………….....

vii

DAFTAR ISI ……………………………………………………………..

viii

DAFTAR TABEL .......................................................................................

x

DAFTAR GAMBAR .................................................................................

xi

DAFTAR LAMPIRAN ...............................................................................

xii

PENDAHULUAN ……………………………………………………….

1

Latar Belakang …………………………………………………... Tujuan ……………………………………………………………

1 2

TINJAUAN PUSTAKA ………………………………………………….

3

Daging dan Kualitasnya …………………………………………. Mikrobiologi Daging …………………………………………….. Sosis Fermentasi ………………………………………………… Bakteri Asam Laktat …………………………………………….. Lactobacillus plantarum ………………………………………… Pertumbuhan bakteri .......................................................................

3 4 5 6 7 9

METODE ………………………………………………………………...

11

Lokasi dan Waktu ……………………………………………….. Materi ……………………………………………………………. Rancangan ……………………………………………………….. Prosedur …………………………………………………………. Persiapan Sampel ………………………………………. Isolasi …………………………………........................... Identifikasi ........................................................................

11 11 11 11 11 13 14

Karakterisasi …………………………………………….

15

HASIL DAN PEMBAHASAN ………………………………………......

17

Persiapan Sampel ............................................................................ Isolasi ………………………………………................................. Seleksi dan Identifikasi ………………………………………...... Karakterisasi ………………………………………...................... Kurva Pertumbuhan ……………………………………. Waktu Generasi ................................................................. Populasi Maksimal ……………………………………...

17 19 20 24 25 29 31

.

KESIMPULAN DAN SARAN……………………………………………

32

Kesimpulan………………………………………….........……….

32

Saran ................................................................................................

32

UCAPAN TERIMAKASIH…………………………………………….....

33

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................

34

LAMPIRAN ................................................................................................

38

.

DAFTAR TABEL Nomor

Halaman

1. Ciri-ciri Lactobacillus plantarum Berdasarkan Kemampuan Memfermentasi Gula dari Berbagai Sumber ..............................

8

2. Kualitas Fisiko-kimia dan Mikrobiologi Daging Sebelum Diisolasi ......................................................................................

17

3. Hasil Identifikasi Isolat Asal Daging Sapi ..................................

21

4. Karakteristik Biokimiawi 1B1 dan Spesies Lain Hasil Isolasi Berdasarkan Program PIBWin ....................................................

23

5. Respon Waktu Generasi dan Populasi Maksimal terhadap Perlakuan ....................................................................................

29

DAFTAR GAMBAR Nomor

Halaman

1. Kurva Pertumbuhan Bakteri ............................................................

10

2. Bagan Alir Prosedur Isolasi, Identifikasi dan Karakterisasi Lactobacillus plantarum ...............................………………….......

16

3. Isolat 1B1 dengan Perbesaran 1000x ...............................................

24

4. Lactobacillus plantarum WCFS1 ....................................................

24

5. Kurva Pertumbuhan 1B1 (kontrol) ..................................................

25

6. Kurva Pertumbuhan 1B1 dalam Media MRSB dengan Nilai pH dan Konsentrasi NaCl yang Berbeda ...............................................

28

7. Pola Hubungan pH dengan Waktu Generasi Isolat 1B1....................

30

DAFTAR LAMPIRAN Nomor

Halaman

1. Hasil Sidik Ragam Nilai pH Daging Sapi pada Masa Simpan 12 dan 34 Jam .......................................................................................

39

2. Hasil Sidik Ragam %mgH2O Daging Sapi pada Masa Simpan 12 dan 34 Jam ............................................................…………………

39

3. Hasil sidik Ragam ALTB Daging Sapi pada Masa Simpan 12 dan 34 Jam .......................................................………………………...

39

4. Hasil sidik Ragam TBAL Daging Sapi pada Masa Simpan 12 dan 34 Jam ..……………………………................................................

39

5. Daftar Nama Isolat Hasil Isolasi dari Daging Sapi ..........................

40

6. Gambar Hasil Pewarnaan Gram Beberapa Isolat Hasil Isolasi dari Daging Sapi .......................................................................................

41

7. Hasil Sidik Ragam Waktu Generasi dengan Perlakuan pH Awal Media 6,5, 6, 5 dan Konsentrasi NaCl 2% serta 1,5% ......................

42

8. Hasil Uji Kontras Polinomial Ortogonal Waktu Generasi Isolat 1B1 dengan Perlakuan pH Awal Media 6,5, 6, 5 dan Konsentrasi NaCl 2% serta 1,5% ..........................................................................

42

9. Hasil Sidik Ragam Populasi Maksimal Isolat 1B1 dengan Perlakuan pH Awal Media 6,5, 6, 5 dan Konsentrasi NaCl 2% serta 1,5% ..........................................................................................

42

PENDAHULUAN Latar Belakang Perkembangan teknologi pengolahan daging mengalami kemajuan pesat beberapa dekade terakhir, salah satunya adalah aplikasi teknologi fermentasi daging dan produk-produk turunannya. Kemajuan ini semakin terpacu dengan meningkatnya minat masyarakat dalam mengkonsumsi makanan yang termasuk pangan fungsional, yaitu pangan yang melibatkan mikroorganisme-mikroorganisme yang aman dikonsumsi dan bermanfaat bagi kesehatan. Mikroorganisme-mikroorganisme tersebut dikenal sebagai generally recognized as safe (GRAS) organisms. Selain itu, proses fermentasi dapat meningkatkan umur simpan produk dengan cara menghambat mikroorganisme-mikroorganisme yang merugikan. Industri pengolahan daging selalu berusaha

memenuhi permintaan

masyarakat dengan terus menerus melakukan usaha peningkatan kualitas, memperoleh hasil produksi yang seragam dan memperkuat karakteristik organoleptik produk. Hal ini sulit didapat pada proses fermentasi spontan. Oleh karena itu, kultur starter telah berusaha dikembangkan sejak 40 tahun terakhir. Bakteri-bakteri yang umum digunakan sebagai starter sosis fermentasi berasal dari golongan Streptococcus (Fardiaz, 1992), Micrococcus (Varnam dan Sutherland, 1995), Lactobacillus plantarum, Lactobacillus sake, L. curvatus, Pediococcus lacidactici dikombinasikan dengan Pediococcus pentosaceus (ErdoTMrul et al., 2002). Di Indonesia, Lactobacillus plantarum banyak ditemukan pada sosis tradisional asal Bali (urutan) (Arief et al., 2003). Sekarang ini kultur starter untuk sosis dapat dikategorikan menjadi dua kelompok. Generasi pertama mengandung bakteri asam laktat yang berasal dari materi tumbuhan. Generasi kedua berasal dari materi daging yang secara khusus diadaptasikan pada ekologi fermentasi daging. Lactobacillus sake dan L. curvatus dari starter kultur generasi kedua (berasal dari materi daging) mampu mengontrol keseluruhan fermentasi dan proses penguraian, serta menghambat pertumbuhan bakteri asam laktat spontan (Hugas dan Monfort, 1997). Lactobacillus plantarum mampu menghambat bakteri-bakteri patogen seperti E. coli, B. subtilis, S. aureus, bakteri-bakteri Gram negatif dan beberapa bakteri lain

sehubungan dengan kemampuannya memproduksi asam laktat, H2O2 dan bakteriosin seperti plantaricin.

Selain itu L. plantarum merupakan bakteri probiotik yang

mampu bertahan sampai saluran pencernaan dan menciptakan keseimbangan mikroflora usus. Kultur starter L. plantarum yang diisolasi dari dadih ternyata mampu meningkatkan kualitas sosis fermentasi dari daging DFD, walaupun masih kurang adaptif dan kurang optimal ditandai dengan berfluktuasinya viabilitas L. plantarum selama proses (Arief et al., 2003 dan Hapsari et al., 2003). Penggunaan kultur starter L. plantarum yang diisolasi dari daging diharapkan mampu memberikan hasil yang lebih baik daripada L. plantarum yang diisolasi dari bahan non-daging selama proses fermentasi sosis. Kultur starter yang diperoleh diharapkan mampu diterapkan pada daging PSE (pH di bawah 5,1), daging normal (pH 5,5-5,9) maupun daging DFD (pH di atas 6,5). Selain itu kultur starter diharapkan mampu hidup pada kadar garam yang sering ditambahkan dalam pembuatan sosis, yaitu 1,5% sampai 3,5%, sehingga perlu diketahui karakteristik L. plantarum yang didapat pada media dengan kisaran pH dan kadar garam tersebut. Tujuan Penelitian ini merupakan penelitian dasar yang bertujuan untuk mengisolasi, mengidentifikasi dan mengkarakterisasi L. plantarum yang terdapat pada daging sapi. Penelitian ini juga bermaksud mempelajari pertumbuhan L. plantarum yang didapat pada pH dan kadar NaCl media yang berbeda sehingga dapat diterapkan dalam proses pembuatan sosis fermentasi.

TINJAUAN PUSTAKA Daging dan Kualitasnya Menurut Lawrie (1998), daging didefinisikan sebagai daging mentah (flesh) dari hewan yang digunakan sebagai makanan. Pada praktiknya, definisi ini terbatas pada beberapa lusin dari 3000 spesies mamalia; namun terkadang meluas meliputi organ-organ seperti hati, ginjal, otak dan jaringan lain yang dapat dimakan. Kualitas daging diartikan sebagai sejumlah sifat yang menentukan pada daging itu yang berpengaruh terhadap penerimaan konsumen (Mountney, 1976). Beberapa sifat/atribut indrawi lebih berkesan dibandingkan beberapa sifat yang lain. Warna, daya mengikat air, dan beberapa aroma daging terdeteksi sebelum dan sesudah pemasakan dan akan memberikan sensasi yang lebih lama terhadap konsumen dibandingkan dengan juiciness, tekstur, keempukan, rasa dan kebanyakan aroma yang terdeteksi saat pengunyahan (Lawrie, 1998) Warna daging ditentukan oleh jumlah dan tipe myoglobin, status kimianya dan kondisi fisik dan kimiawi komponen lain dalam daging (Lawrie, 1998). Konsumen umumnya menyukai warna merah cerah akibat terjadinya oksimioglobin pada permukaan daging yang terkena udara (Buckle et al., 1987). Daya mengikat air oleh protein daging atau water holding capacity atau water binding capacity (WHC atau WBC) merupakan kemampuan daging untuk mengikat airnya atau air yang ditambahkan selama ada pengaruh kekuatan dari luar, misalnya pemotongan daging, pemanasan, pendinginan dan pengolahan (Soeparno, 1994). Daging dengan pH ultimat (nilai pH setelah 24 jam pemotongan) yang tinggi mempertahankan kemampuan proteinnya dalam menahan air secara elektrostatis, sementara pada pH normal, protein mendekati titik isoelektriknya dan tidak mengikat air terlalu kuat. WHC berkurang pada daging PSE (pale, soft, exudative), yang dapat menyebabkan keluarnya banyak cairan (Gregory dan Grandin, 1998). Setelah pemotongan, aliran oksigen akan terhenti dan mitokondria tidak berfungsi, sehingga glikogen otot terdegradasi menjadi asam laktat dan kandungan ATP turun. Filamen-filamen aktin dan miosin kemudian saling bertaut, yang kemudian disebut sebagai rigormortis. Glikogenolisis berlangsung sempurna setelah 24-36 jam pemotongon. Jika setelah 45 menit setelah pemotongan pH daging turun

sampai 5,8 sementara suhu daging masih berkisar 40oC, daging akan berubah menjadi pucat, lunak dan berair (PSE) (Lücke, 1997). Menurut Hammes et al. (2003), pH daging yang normal berkisar dari 5,6 sampai 5,8. Daging yang secara alami mengandung sedikit glikogen atau kekurangan glikogen akibat kesalahan penanganan, pH akhirnya dapat mencapai lebih dari 6,0 (Lücke, 1997). Keempukan daging dipengaruhi oleh faktor antemortem, meliputi genetik termasuk bangsa, spesies dan fisiologi, umur, manajemen, jenis kelamin, stress; dan faktor postmortem yang meliputi pelayuan, pembekuan, temperatur penyimpanan dan metode pengolahan (termasuk pemasakan dan penambahan bahan pengempuk). Keempukan daging juga dapat disebabkan kasar halusnya tekstur daging. Semakin halus tekstur daging, maka daging menjadi empuk. Selain itu juga dapat disebabkan oleh kandungan lemak di dalam daging. Kadar lemak yang relatif tinggi akan melarutkan atau menurunkan kandungan kolagen, sehingga daging menjadi empuk (Soeparno, 1994). Mikrobiologi Daging Daging sangat memenuhi persyaratan untuk perkembangan mikroorganisme, termasuk mikroorganisme perusak atau pembusuk. Hal ini disebabkan oleh: (1) mempunyai kadar air yang tinggi (kira-kira 68% - 75%), (2) kaya akan zat yang mengandung nitrogen dengan kompleksitas yang berbeda, (3) mengandung sejumlah karbohidrat yang dapat difermentasikan, (4) kaya akan mineral dan kelengkapan faktor untuk pertumbuhan mikroorganisme, dan (5) mempunyai pH yang menguntungkan bagi sejumlah mikroorganisme (5,3 – 6,5) (Soeparno, 1994). Kebanyakan bakteri tumbuh di permukaan daging, namun tidak tertutup kemungkinan ditemukan bakteri di dalam daging. Bakteri dapat mencapai jaringan dalam karkas dengan berbagai cara, diantaranya melalui mekanisme berikut: (1) jaringan ternak sehat dapat mengandung sebuah populasi kecil bakteri namun dinamis bila bakteri secara terus-menerus memperoleh akses ke dalam jaringan ternak hidup, dengan penetrasi membran mukosa saluran respirasi dan pencernaan, untuk mengganti yang telah dibasmi oleh mekanisme ketahanan tubuh ternak, (2) bakteri dari usus dapat menyerang jaringan karkas, baik selama pemotongan (agonal invasion) maupun setelah pemotongan (postmortem invasion), (3) bakteri dapat terbawa ke jaringan oleh luka sebelum pemotongan, dan (4) bakteri yang

mengkontaminasi permukaan karkas dapat mempenetrasi ke lapisan jaringan otot yang lebih dalam (Gill, 1982). Umumnya, mikroorganisme tumbuh dengan baik pada pH sekitar 7,0 (6,67,0), beberapa mampu tumbuh di bawah 4,0 (Jay et al., 2000). Daging mentah secara alam terkontaminasi dengan berbagai mikroorganisme, diantaranya Lactobacillus, Carnobacterium, Micrococcus, Staphylococcus, Pseudomonas, Corynobacterium, Enterococcus,

Arthrobacter,

Acinobacter,

Brochothrix

dan

Listeria,

serta

Enterobacteriaceae, kapang dan khamir (Rose, 1982). Enterobacteriaceae psikrotropik dapat juga ditemukan, sementara organisme Gram positif termasuk bakteri asam laktat dijumpai dalam jumlah kecil (Lücke, 1997). Sosis Fermentasi Sosis fermentasi diartikan sebagai campuran daging dan lemak dengan garam, nitrat dan atau nitrit, gula dan rempah-rempah yang diisikan pada casing dan melalui masa fermentasi kemudian mengalami proses pengeringan (Hugas dan Monfort, 1997). Proses produksi sosis fermentasi pada prinsipnya adalah penggilingan dan pencampuran (cutter), pengisian pada casing, fermentasi dan pemeraman (Hammes et al., 2003). Perbedaan sosis fermentasi dengan sosis lainnya adalah sosis fermentasi mengalami proses pemeraman/fermentasi. Rahman (1989) menyebutkan fermentasi merupakan pemanfaatan aktivitas mikroorganisme untuk menghasilkan produkproduk tertentu. Produk utama dalam fermentasi sosis adalah asam laktat yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat. Molin (2003) menyatakan bahwa fermentasi asam laktat memiliki beberapa manfaat, antara lain meningkatkan rasa dan konsistensi produk dan juga memiliki efek-efek yang menguntungkan bagi kesehatan yang dihasilkan dari konsumsi bakteri asam laktat yang masih hidup. Sosis fermentasi umumnya diproduksi dalam bentuk produk kering atau semi-kering, walaupun beberapa yang lain berada di antaranya. Sosis kering mempunyai kelembaban 30-40%, secara umum tidak diasap dan dimakan tanpa pemasakan, sedangkan sosis semi-kering mempunyai kelembaban sampai 50% dan dipanaskan pada suhu 60-68oC (Jay, 2000). Klasifikasi yang diterapkan untuk sosis kering atau semi-kering didasarkan pada asal daerah, formulasi daging dan proses pembuatannya. Sosis semi-kering atau

varietas Jerman banyak diproduksi di daerah Eropa Utara dan seringkali melalui proses pengasapan dan dimasak secara tradisional. Sosis ini dibuat dari daging sapi atau campuran daging sapi dan babi serta memakai bumbu-bumbu yang ringan. Varietas Italia atau sosis kering berasal dari Eropa Selatan, dibuat dari daging babi, penuh bumbu dan tidak dimasak maupun diasap. Bologna Lebanon merupakan produk semua daging sapi yang diasap dengan kuat tetapi tidak dimasak (Bacus, 1984). Spesies bakteri asam laktat yang umum digunakan sebagai kultur starter adalah Lactobacillus sakei, L. curvatus, L. plantarum, Pediococcus lacidactici dan Pediococcus pentosaceus. Kultur starter mungkin juga mengandung Micrococcus varians, Staphylococcus carnosus subspp. carnosus dan utilis serta S. xylosus (Rose, 1982). Bakteri asam laktat bersama dengan mikrokokus dan khamir sebagai starter memberikan dampak pada kualitas sensoris dan aroma sosis fermentasi. Starter nonlaktat berkontribusi dalam beberapa hal seperti reduktase nitrat dan nitrit, katalase dan lipase (Hugas dan Monfort, 1997). Syarat-syarat yang harus dimiliki oleh mikroorganisme agar dapat digunakan sebagai kultur starter menurut Varnam dan Sutherland (1995) adalah: (1) mampu berkompetisi dengan bakteri asam laktat yang secara alami terdapat dalam bahan yang akan difermentasi, (2) menghasilkan asam laktat dalam jumlah yang cukup, (3) toleran terhadap NaCl minimal sampai 6%, (4) toleran terhadap NaNO2 (min 100mg/kg), (5) hidup dalam suhu 15-40oC, (6) homofermentatif, (7) tidak proteolitik, (8) tidak menghasilkan H2O2 dalam jumlah besar, (9) sebaiknya katalase positif, (10) sebaiknya mampu mengurangi nitrat, (11) sebaiknya menguatkan cita rasa hasil akhir, (12) sebaiknya tidak memproduksi senyawa biogenic amines, (13) sebaiknya tidak menghasilkan lendir, (14) sebaiknya antagonis dengan bakteri patogen atau mikroorganisme lain, dan (15) sebaiknya toleran atau sinergetik dengan komponen starter lain. Bakteri Asam Laktat Bakteri asam laktat sering ditemukan secara alamiah dalam bahan pangan. Bakteri ini hidup pada susu, daging segar, dan sayur-sayuran dalam jumlah yang kecil (Jenie dan Rini, 1995). Bakteri asam laktat yang berasal dari bahan mentah atau lingkungan, dalam proses fermentasi daging spontan menyebabkan terbentuknya

asam laktat dari penggunaan karbohidrat dan menurunkan nilai pH (5,9 – 4,6) (Hugas dan Monfort, 1997). Bakteri asam laktat (BAL) terdiri dari sejumlah genera dalam filum Firmicutes.

Genera-genera

tersebut

adalah

Carnobacterium,

Enterococcus,

Lactobacillus, Lactococcus, Lactosphaera, Leuconostoc, Melissococcus, Oenococcus, Pediococcus, Streptococcus, Tetragenococcus, Vagococcus, dan Weisella (Beasley, 2004). Genus

yang paling sering digunakan sebagai starter kultur dalam sosis

fermentasi adalah Lactobacillus, Pediococcus dan Streptococcus (Bacus, 1984). Gevers (2002) menyebutkan bahwa BAL banyak digunakan dalam pangan dan pakan, termasuk kultur starter untuk fermentasi, kultur probiotik dan kultur pelindung untuk menghambat organisme tertentu yang bersifat perusak. Kemampuan penghambatan yang dimiliki BAL dikarenakan BAL mampu merubah karbohidrat menjadi asam-asam organik seperti asam laktat atau asam asetat (Erdo™rul, et al. 2002), selain itu BAL juga memiliki senyawa bakteriosin yang bersifat antagonistik dengan bakteri lain (Bomberg et al., 2004). Lactobacillus plantarum Lactobacillus plantarum termasuk bakteri dalam filum Firmicutes, ordo Lactobacillales, famili Lactobacillaceae, dan genus Lactobacillus. Lactobacillus dicirikan dengan bentuk batang, biasanya panjang tetapi terkadang hampir berbentuk bulat, umumnya dalam rantai-rantai pendek. Lactobacillus merupakan bakteri Gram positif, tidak menghasilkan spora, anaerob fakultatif, koloninya dalam media agar berukuran 2-5 mm, konfeks, opak/sedikit transparan dan tak berpigmen. Genus ini tumbuh baik pada suhu 30-40oC dan tersebar luas di lingkungan terutama dalam produk-produk pangan asal hewan dan sayuran. Mereka menetap dalam saluran pencernaan unggas dan mamalia (Holt et al., 1994). Lactobacillus plantarum merupakan bakteri berbentuk batang, umumnya berukuran 0,7 – 1,0 sampai 3,0 – 8,0 mikron, tunggal atau dalam rantai-rantai pendek, dengan ujung yang melingkar. Organisme ini cenderung berbentuk batang pendek dalam kondisi pertumbuhan yang sesuai dan akan cenderung lebih panjang di bawah kondisi yang tidak menguntungkan. Bakteri ini termasuk homofermentatif dengan suhu minimum 10oC, maksimum 40oC dan optimum 30oC (Pederson et al., 1957),

sedangkan menurut Costilow (1981), L. plantarum merupakan bakteri anaerob fakultatif yang tumbuh dengan baik pada suhu 37oC. Bakteri ini dapat dibedakan dengan bakteri lain berdasarkan kemampuannya memfermentasi karbohidrat atau gula-gula tertentu. Ciri-ciri Lactobacillus plantarum menurut beberapa sumber dapat dilihat pada Tabel 1. Tabel 1. Ciri – Ciri Lactobacillus plantarum Berdasarkan Kemampuannya Memfermentasi Gula dari Berbagai Sumber Lactobacillus plantarum

Gula ATCC 80141)

WS-232)

Bergey3)

F44)

PIBWin5)

L-Arabinosa

+

+

+

+

+

Ribosa

+

+

TAD

+

+

D-silosa

-

-

+

-

-

Galaktosa

+

+

+

+

+

D-glukosa

+

+

+

+

+

D-fruktosa

+

+

+

+

+

D-mannosa

+

+

+

+

+

Rhamnosa

-

+

-

-

d

Mannitol

+

+

+

+

+

Sorbitol

+

+

+

+

+

Sorbosa

-

-

TAD

-

-

Raffinosa

+

+

+

+

+

Maltosa

+

+

+

+

+

Laktosa

+

+

+

+

+

Sukrosa

+

+

+

TAD

+

salisin

TAD

+

+

+

+

gliserol

TAD

-

+

-

-

inulin

TAD

-

-

-

-

trehalosa

TAD

+

TAD

-

+

Keterangan: TAD: tidak ada data d : dubius Sumber: 1) Vassu et al.(2002) 2 ) Edwards et al. (1993) 3 ) Pederson et al. (1957)

+ : mampu memfermentasi 4 ) Togo et al. (2002) 5 ) Bryant (2005)

- : tidak mampu memfermentasi

Lactobacillus plantarum telah berhasil diisolasi dari berbagai sumber. Beberapa peneliti melaporkan telah berhasil mengisolasi bakteri ini dari anggur dan wine (Edwards et al., 1993), fermentasi green-olive (Diaz et al., 1995), sosis kering terfermentasi spontan Spanyol (Hugas dan Monfort, 1996), sosis sapi asam Thailand (Sittimonchai dan Noonpakdee, 2001), bir opaque/Chibuku (Togo et al., 2002), sosis fermentasi trasisional Bali/urutan (Antara et al., 2002), keju (Coeuret et al., 2003), sourdough (Todorov et al., 2004) dan silo (Emanuel et al., 2005). Lactobacillus plantarum umumnya lebih tahan terhadap keadaan asam dan oleh karenanya menjadi lebih banyak terdapat pada tahapan terakhir dari fermentasi tipe asam laktat. Bakteri ini sering digunakan dalam fermentasi susu, sayuran dan daging (sosis). L. plantarum nampaknya paling banyak berperan dalam fermentasi, karena suhu fermentasi yang digunakan lebih tinggi. Selain itu, fermentasi dari Lactobacillus plantarum bersifat homofermentatif sehingga tidak menghasilkan gas (Buckle et al., 1987). Pertumbuhan Bakteri Istilah pertumbuhan umum digunakan untuk bakteri dan mikroorganisme lain dan biasanya mengacu pada perubahan di dalam hasil panen sel (pertambahan total massa sel) dan bukan perubahan individu organisme (Pelczar dan Chan, 1986). Pertumbuhan mikroorganisme dipengaruhi oleh faktor intrinsik dan ekstrinsik. Faktor-faktor intrinsik meliputi pH, kandungan kelembaban/aktivitas air, potensial oksidasi-reduksi, kandungan nutrisi, antimikroba dan struktur biologis, sedangkan yang termasuk faktor-faktor ekstrinsik yaitu suhu, kelembaban relatif, konsentrasi dan keberadaan gas di lingkungan serta keberadaan dan aktivitas mikroorganisme lain (Jay, 2000). Kisaran pH tempat mikroorganisme hidup diterangkan dalam tiga titik kardinal: pH minimum, berada di bawah batas kemampuan tumbuh organisme; pH maksimum, berada diatas batas kemampuan tumbuh dan pH optimum, dimana organisme dapat tumbuh dengan baik. Tingkat pertumbuhan meningkat dengan teratur diantara pH minimum dan optimum, dan menurun diantara pH optimum dan maksimum (Todar, 2004). Aktivitas air (aw) didefinisikan sebagai rasio tekanan uap air substrat dengan tekanan uap air murni pada suhu yang sama. Aktivitas air dapat menggambarkan

kebutuhan air mikroorganisme. Bakteri pada umumnya hidup pada kisaran aw 0,9, sedangkan khamir dan kapang masing-masing 0,88 dan 0,80 (Jay, 2000). Menurut Gill (1982) daur pertumbuhan normal bakteri membentuk kurva sigmoid yang terdiri dari empat fase, yaitu fase lamban atau lag phase, diikuti periode pertumbuhan yang cepat (fase log), kemudian mendatar (fase statis atau stationary phase), dan akhirnya diikuti oleh suatu penurunan populasi sel-sel hidup (fase kematian atau death phase) (Gambar 1). Selama fase log, populasi bertambah secara teratur, menjadi dua kali lipat pada interval waktu tertentu atau disebut waktu generasi. Waktu generasi dapat juga dikatakan sebagai selang waktu yang dibutuhkan bagi sel untuk membelah diri atau untuk populasi menjadi dua kali lipat (Pelczar dan Chan, 1986).

Log massa sel

3

4 2

1

waktu Keterangan: 1. fase lamban 2. fase logaritmik 3. fase statis 4. fase kematian

Gambar 1. Kurva Pertumbuhan Bakteri Sumber: Gill (1982)

METODE Waktu dan Lokasi Penelitian dilaksanakan dari bulan Agustus 2005 sampai Juni 2006. Laboratorium yang digunakan adalah Laboratorium Ruminansia Besar dan Laboratorium Ilmu Produksi Ternak Perah Bagian Mikrobiologi Hasil Ternak, Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternak, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Materi Sampel daging sapi diperoleh dari lima lokasi di empat pasar tradisional di Bogor yaitu Pasar Anyar, Pasar Cibeureum, Pasar Ciampea dan Pasar Gunung Batu. Daging diambil secara acak (bukan berasal dari bagian-bagian karkas tertentu). Media tumbuh yang digunakan adalah deMan Rogosa Sharpe Agar dan Broth (MRSA dan MRSB). Bahan lain yang dibutuhkan adalah NaCl, aquades, alkohol, H2O2 3%, Buffer Peptone Water (BPW), Plate Count Agar (PCA), NaOH 10%, HCl 1% dan bahan-bahan kimia untuk pewarnaan Gram (ungu kristal, yodium, alkohol 95%, safranin). Sejumlah gula murni yang diperlukan untuk pengujian kemampuan fermentasi karbon oleh L. plantarum adalah arabinosa, galaktosa, glukosa, laktosa, maltosa, manitol, raffinosa, rhamnosa, trehalosa, sukrosa, salisin, dan silosa. Peralatan yang digunakan adalah alat penekan modifikasi Hamm, kertas saring Whatmann no. 41, plannimeter, pH meter dan timbangan. Alat-alat yang diperlukan dalam tahap pengisolasian starter kultur adalah waring blender, tabung reaksi, cawan petri, ose, mikroskop, gelas objek, pH meter, inkubator, refrigerator, hockey stick, autoklaf, spektrofotometer dan sterilisator. Pengidentifikasian isolat menggunakan piranti lunak PIBWin (Probabilistic Identification Bacteria for Windows) . Rancangan Penelitian menggunakan dua rancangan, yaitu rancangan untuk persiapan sampel dan rancangan untuk karakterisasi L. plantarum. Persiapan sampel untuk mengetahui kualitas fisiko-kimia dan mikrobiologi daging sebelum diisolasi menggunakan Rancangan Acak Lengkap lima kali ulangan dengan perlakuan perbedaan masa simpan daging. Rancangan tersebut dirumuskan sebagai berikut:

Yij = µ + Ai + εij Yij

= respon kualitas yang diamati pada perlakuan taraf ke-i ulangan ke-j

µ

= nilai tengah umum

Ai

= pengaruh taraf perlakuan ke-i (masa simpan daging 12 dan 34 jam)

εij

= galat percobaan Karakterisasi L. plantarum pada media MRSB pada pH dan media yang

berbeda menggunakan Rancangan Faktorial 2x3 dengan 3 kali ulangan (Gomez dan Gomez, 1995). Parameter waktu generasi dan populasi maksimal dianalisis ragam dilanjutkan uji kontras polinomial ortogonal. Rancangan tersebut dapat ditulis dengan rumus sebagai berikut: Yij = µ + Ai + Bj + (AB)ij + εij Keterangan: Yij

= respon parameter yang diamati

µ

= nilai tengah umum

Ai

= pengaruh taraf ke-i faktor A (pH media; 6,5, 6,0 dan 5,0)

Bj

= pengaruh taraf ke-j faktor B (Kadar NaCl; 2% dan 1,5%)

ABij

= pengaruh interaksi taraf ke-i faktor A dan taraf ke-j faktor B

εij

= galat percobaan Prosedur

Persiapan Sampel Daging sapi segar sebagian disimpan selama 12 jam, terhitung dari masa pemotongan pada suhu kamar dan sisanya dilanjutkan sampai 22 jam untuk sampel hari kedua (34 jam setelah pemotongan). Daging sapi dibeli dari pasar setelah 6 jam masa pemotongan kemudian daging disimpan pada plastik tertutup. Hal ini dimaksudkan untuk meminimalkan kontaminasi dari lingkungan luar, sehingga bakteri yang terisolasi merupakan bakteri alami yang terdapat dalam daging. Daging kemudian diukur nilai pH, daya mengikat air, angka lempeng total bakteri (ALTB) dan total bakteri asam laktatnya (TBAL). Nilai pH Daging (AOAC, 1995). Pengukuran pH menggunakan pH-meter Corning. Sebanyak 5 g sampel diblender bersama 45 ml akuades. Sebelumnya pHmeter dikalibrasi terlebih dahulu menggunakan buffer standar (pH 4 dan 7).

Daya Mengikat Air (Soeparno, 1994). Daya mengikat air (DMA) diukur berdasarkan metode tekanan sesuai petunjuk Hamm. Sampel sebanyak 0.3 g diletakkan diantara dua kertas saring, kemudian ditekan dengan beban seberat 35 kg selama 5 menit. Daerah yang tertutup sampel daging dan daerah yang tertutup air daging ditandai dan diukur dengan planimeter. Selisih kedua daerah disebut daerah basah. Daya ikat air berbanding terbalik dengan mg H2O. mg H2O menyatakan jumlah air bebas yang keluar dari daging dan dapat dihitung dengan rumus : mgH2O =

daerah basah (cm2) − 8,0 0,0948

Analisis Kuantitatif Angka Lempeng Total Bakteri dan Jumlah Bakteri Asam Laktat (APHA, 1992). Daging sebanyak 5 g diblender bersama 45 ml BPW sebagai pengenceran pertama (P-1). Pengenceran selanjutnya dilakukan dengan memindahkan 1 ml pengenceran sebelumnya ke dalam 9 ml pengencer menggunakan pipet steril sampai P-5. Tiap pengenceran dari P-2 sampai P-5 diambil sebanyak 0,1 ml ke dalam cawan petri yang telah berisi ± 15 ml agar padat (PCA untuk ALTB dan MRSA untuk TBAL). Sampel diratakan dengan stick hockey (metode spread plate) kemudian diinkubasi pada suhu 37oC selama 48±2 jam.

Isolasi (Ogunbanwo et al., 2003 dan Reque et al., 2000). Sebanyak 5 g sampel dihancurkan dalam waring blender selama 30 detik bersama 45 ml MRSB, kemudian diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37oC. Satu ose kultur cair digoreskan pada cawan petri yang berisi agar padat menggunakan metode kuadran lalu diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37oC. Tiap koloni terpisah diambil dan ditumbuhkan pada MRSB. Pemurnian kultur dilakukan dengan menggoreskan kembali koloni yang terpisah serta pengamatan mikroskopik sel-sel bakteri yang dihasilkan. Isolasi dilakukan setelah pengayaan (enrichment) yang dimaksudkan untuk memberi kesempatan kepada bakteri-bakteri yang terdapat dalam jumlah kecil atau yang pertumbuhannya lambat dapat tetap hidup bersama spesies lain yang ada. Media dibuat seoptimal mungkin bagi organisme-organisme yang diinginkan untuk tumbuh sekaligus menghambat bakteri lain yang tidak diinginkan (Rahn, 1974). Media yang digunakan dalam penelitian adalah deMan Rogosa Sharpe Broth (MRSB) karena media ini merupakan media selektif untuk pertumbuhan bakteri

asam laktat yang meliputi spesies dari genus Lactobacillus, Streptococcus,

Pediococcus dan Leuconostoc (Oxoid, 2005). Masa dan suhu inkubasi yang dipilih adalah 24 jam dan suhu 37oC yang merupakan kondisi yang optimal bagi L.

plantarum untuk hidup. Identifikasi Seleksi dilakukan dengan pewarnaan Gram (Hadioetomo, 1990) dan uji katalase (Lay, 1994).

Identitas

kultur

diketahui

dari

uji

biokimiawi

berdasarkan

kemampuannya memfermentasi beberapa jenis gula melalui bantuan program PIBWin (Bryant, 2005).

Pewarnaan Gram (Hadioetomo, 1990). Sampel bakteri dari koloni yang homogen dioleskan pada kaca objek kemudian difiksasi panas. Olesan bakteri kemudian digenangi dengan pewarna primer yaitu ungu kristal selama 1 menit, kemudian dibuang kelebihan ungu kristal, dibilas dengan air suling dan ditiriskan. Setelah kering, olesan bakteri digenangi dengan iodium Gram selama 2 menit, kemudian dibuang kelebihan iodium, dibilas dengan air suling dan ditiriskan. Preparat kemudian dicuci dengan pemucat warna yaitu etanol 95%, tetes demi tetes selama 30 detik atau sampai zat warna ungu kristal tidak terlihat lagi mengalir dari kaca objek, lalu dicuci segera dengan air suling dan ditiriskan. Preparat selanjutnya digenangi pewarna tandingan yaitu safranin selama 30 detik, dibilas dengan air suling dan ditiriskan. Preparat kemudian diamati di bawah mikroskop. Lactobacillus plantarum akan menunjukkan warna biru gelap atau ungu (Gram positif) dengan sel bentuk batang dan tersusun dalam rantai-rantai pendek.

Uji Katalase (Lay, 1994). Isolat diambil sebanyak satu ose, dioleskan pada gelas objek yang telah disterilkan dengan alkohol. Gelas objek kemudian ditetesi larutan H2O2 3%. Preparat diamati, bila terjadi gelembung gas maka menunjukkan bakteri dengan katalase positif. Sampel yang sesuai dengan ciri-ciri L. plantarum yaitu Gram positif dan katalase negatif kemudian diuji kemampuannya dalam memfermentasi gula.

Uji Biokimiawi (Bryant, 2005). Jenis gula yang digunakan dalam uji ini adalah arabinosa, galaktosa, glukosa, laktosa, maltosa, manitol, raffinosa, rhamnosa, trehalosa, sukrosa, salisin, dan silosa. Sebanyak 2 ml larutan gula dimasukkan ke

dalam tabung steril. Sampel berumur 48 jam sebanyak 4 tetes pipet Pasteur (±100μl) dimasukkan ke dalam media uji, kemudian diinkubasi. Pengamatan dilakukan setelah inkubasi 48 dan 72 jam pada suhu 37oC. Apabila warna larutan tetap merah (tidak terjadi perubahan) maka menunjukkan tidak adanya fermentasi (-). Jika larutan berubah menjadi kuning maka respon fermentasi (+), dan warna diantara merah dan kuning berarti dubious (d).

Karakterisasi Lactobacillus plantarum yang berhasil diisolasi dari daging dikarakterisasi berdasarkan kemampuan tumbuhnya pada MRSB dengan pH sebesar 6,5, 6,0 dan 5,0 serta NaCl 2% dan 1,5%. Taraf perlakuan pada nilai pH dipilih berdasarkan pH daging yang dapat digunakan sebagai bahan awal pembuatan sosis fermentasi, yaitu daging DFD (pH 6,5), daging normal (pH 6,0) dan daging PSE (pH 5,0). Taraf pemberian perlakuan NaCl diambil berdasarkan formulasi yang biasa digunakan dalam pembuatan sosis, yaitu antara 1,5% sampai 3,5% (Bacus, 1984). Grafik pertumbuhan akan dilihat melalui nilai kerapatan optis/optical density (OD) disesuaikan dengan standar McFarlan II (populasi 8,0x108 cfu/ml). Koloni dari media agar setelah 48 jam inkubasi, dilarutkan dalam MRSB sampai nilai absorbansinya sama dengan standar McFarlan II (MRSB dijadikan blanko). Kultur tersebut kemudian diencerkan sampai pengenceran 10-2, dan ditumbuhkan pada 100 ml media perlakuan. Nilai absorbansi diukur lagi sebagai t0 (media perlakuan dijadikan blanko). Pengukuran dilakukan tiap dua jam sampai bakteri mengalami fase stasioner. Selama masa pengukuran, bakteri diinkubasi pada suhu 37oC. Hasil absorbansi dikonversikan terhadap standar McFarlan II untuk mengetahui jumlah populasi bakteri (cfu/ml). Pembuatan kurva pertumbuhan dilakukan dengan membandingkan log populasi terhadap waktu (jam). Waktu generasi, masa permulaan fase logaritmik, dan populasi maksimum dibandingkan antar perlakuan. Waktu generasi ditulis dengan rumus sebagai berikut:

G=

t

( B)

3,3 log b

Keterangan: G

= waktu generasi

t

= selang waktu pengukuran jumlah sel dalam populasi pada suatu saat dalam fase log (B) dan kemudian lagi pada suatu titik waktu kemudian (t)

B

= populasi awal

b

= populasi setelah waktu t

log

= log10

3,3

= faktor konversi log2 menjadi log10 Daging segar Pelayuan (12 jam dan 34 jam di suhu ruang) Pengukuran kualitas (nilai pH, DMA, ALTB dan jumlah bakteri asam laktat) isolasi Identifikasi (pewarnaan gram, uji katalase dan uji biokimiawi)

Lactobacillus plantarum

Karakterisasi dan pengukuran kurva pertumbuhan (pada pH 6,5, 6,0 dan 5,0 dengan kadar NaCl 2% dan 1,5%)

Kultur starter Gambar 2. Bagan Alir Prosedur Isolasi, Identifikasi dan Karakterisasi L. plantarum

HASIL DAN PEMBAHASAN Persiapan Sampel

Nilai pH, mgH2O yang keluar, Angka Lempeng Total Bakteri (ALTB) dan Total Bakteri Asam Laktat (TBAL) dari daging yang akan diisolasi diukur untuk mengetahui kualitas fisiko-kimia dan mikrobiologinya (Tabel 2). Tabel 2. Kualitas Fisiko-Kimia dan Mikrobiologi Daging Sebelum Diisolasi Kode sampel (Pasar Asal Sampel) Parameter Kualitas

pH mgH2O (%) ALTB (cfu/g) TBAL (cfu/g)

A (Anyar 1)

B (Cibeureum)

C (Ciampea)

D (Gunung Batu)

E (Anyar 2)

Rataan

H1

5,92

5,96

6,00

5,98

6,51

6,07

H2

5,15

6,17

6,84

5,99

7,36

6,30

H1

34,30

32,49

33,40

30,45

36,11

33,35

H2

36,34

38,38

37,70

5

38,02

8,0x10

2,4x10

6,9x106

<3,0x103

4,4x106

2,9x107

4,3x107

5,2x105

1,5x107

H1

5,4x106

1,7x106

7,1x103

1,3x106

6,6x106

3,0x106

H2

8,9x106

7,3x106

2,9x107

2,0x107

2,4x107

1,8x107

H2

5

39,97

5,0x10

8,4x10

6

37,70

8,2x10

H1

5

7

Keterangan: H1 : sampel dengan masa simpan 12 jam postmortem H2 : sampel dengan masa simpan 34 jam postmortem

Hasil pengukuran menunjukkan bahwa daging umumnya mengalami peningkatan nilai di semua parameter kualitas yang diamati setelah 34 jam penyimpanan. Perkecualian terdapat pada nilai pH dan ALTB daging A (Pasar Anyar 1) serta ALTB daging E (Pasar Anyar 2). Berdasarkan perbedaan masa simpan daging, respon mgH2O dan TBAL menunjukkan hasil yang berbeda nyata pada selang kepercayaan 1%, sedangkan pada nilai pH dan ALTB berbeda nyata pada selang kepercayaan 5% (Lampiran 1 s/d 4). Meningkatnya nilai pH, % mgH2O yang keluar, dan jumlah mikroorganisme menunjukkan bahwa daging mengalami penurunan kualitas setelah disimpan dalam suhu ruang selama 34 jam. Kadar pH daging pada umumnya berkisar antara 5,5 – 5,9 (Lücke,1997) atau menurut Hammes (2003) antara 5,6 dan 5,8. Daging dari kelima pasar tersebut masih dapat dikatakan normal, kecuali daging dari Pasar Anyar 2 yang merupakan

daging DFD (dark firm dry), yaitu daging yang memiliki pH antara 6,5 – 6,8 (Lawrie, 1998). Kebanyakan bakteri tumbuh di kisaran pH 6,5 – 7,5 dan tidak dapat tumbuh dengan baik di bawah pH 5,0 dan di atas pH 8,5 (Fardiaz,1992). Sampel daging yang diukur mempunyai pH yang memungkinkan bakteri untuk tumbuh dengan baik. Setelah penyimpanan selama 34 jam, pH daging mengalami peningkatan. Hal ini disebabkan bakteri telah mendegradasi asam amino daging menjadi senyawa NH3 yang menyebabkan lingkungan/daging menjadi basa. Bakteri-bakteri daging pada awalnya menggunakan glukosa atau karbohidrat sebagai sumber energi kemudian setelah gula habis, bakteri akan mulai menggunakan asam amino atau protein (Gill, 1982). Glukosa dalam daging terdapat dalam jumlah yang sangat kecil, yaitu sekitar 1,08% dari seluruh komponen penyusun daging, sementara yang lainnya adalah air (75,5%), protein (18%), lemak (3 %) dan bahan-bahan lain nonprotein terlarut (2,5%) (Lawrie, 1998). Senyawa NH3 yang dihasilkan bakteribakteri ini juga menyebabkan bau busuk dan citarasa yang tidak sedap. Hasil yang berbeda didapat pada sampel daging A yang mengalami penurunan pH setelah penyimpanan hari kedua. Hal ini mungkin terjadi bila bakteri baru akan mendegradasi asam amino, sedangkan asam laktat yang terbentuk akibat penguraian karbohidrat sebelumnya terdapat dalam jumlah yang signifikan, sehingga menurunkan nilai pH daging. Nilai mgH2O yang keluar berbanding terbalik dengan daya mengikat air (DMA). Menurut Bacus (1984), kapasitas mempertahankan air minimal pada daging adalah pada pH 5,0-5,01, yang merupakan rata-rata titik isoelektrik protein fibrillar daging pada lingkungan ionik yang normal. Di bawah dan di atas pH tersebut, kemampuan daging dalam mempertahankan air terikat (DMA) mulai meningkat. Setelah satu hari penyimpanan ternyata lebih banyak air yang keluar. Air tersebut mungkin berasal dari fermentasi glukosa pada hari sebelumnya karena salah satu produk fermentasi yang dihasilkan oleh bakteri-bakteri heterofermentatif adalah air. Angka lempeng total bakteri untuk keseluruhan sampel pada hari pertama mempunyai nilai di atas standar yang ditetapkan oleh SNI, yaitu 5,0x105 cfu/g kecuali dari pasar Ciampea, sehingga dapat dikatakan sanitasi penanganan daging untuk kelima pasar di Bogor masih rendah. ALTB juga mengalami peningkatan

setelah 34 jam penyimpanan karena bakteri-bakteri tersebut terus berkembang biak. Penurunan ALTB dijumpai pada sampel A yang kemungkinan terjadi akibat terhambatnya beberapa mikroorganisme karena pH daging yang asam. Bakteribakteri yang sering dijumpai dalam daging umumnya berasal dari golongan Acinobacter, Aeromonas, Enterococcus, Moraxella, Pseudomonas dan Psychrobacter (Jay, 2000). Bakteri asam laktat (BAL) terdapat pada daging dalam jumlah yang kecil. BAL mempunyai senyawa-senyawa antimikroba selain juga menghasilkan asam laktat dan peroksida yang mampu menghambat spesies lain (Gill, 1982), sehingga BAL mampu berkompetisi dan dapat tetap tumbuh dalam daging. Selain itu, peningkatan pH pada daging akibat penyimpanan masih dalam batas toleransi BAL untuk tetap hidup. Menurut Togo, et al. (2002) beberapa spesies BAL masih dapat hidup sampai pH 9,6. Data mengenai kualitas daging sebelum isolasi perlu diketahui sebagai bahan pertimbangan dalam penerapan kultur starter dalam sosis fermentasi. Bacus (1984) menyebutkan bahwa L. plantarum, L. casei dan L. leichmanii yang diisolasi dari daging fermentasi mempunyai kemampuan adaptasi yang tinggi terhadap lingkungan tempat ia diisolasi dan akan mampu menunjukkan hasil yang baik jika diterapkan kembali pada lingkungan sosis. Isolasi

Prinsip isolasi adalah mengencerkan organisme sedemikian rupa sehingga individu spesies dapat dipisahkan dari yang lainnya, dengan anggapan bahwa setiap koloni yang terpisah yang tampak pada cawan petri setelah inkubasi berasal dari satu sel tunggal. Metode isolasi yang digunakan adalah metode penggoresan (streak plate) empat kuadran. Metode ini dipilih karena mempunyai dua keuntungan yaitu menghemat bahan dan waktu (Hadioetomo, 1990). Setiap koloni tunggal yang tampak diambil dan diinkubasikan kembali dalam media MRSB. Pemurnian kultur dilakukan dengan mengulang penggoresan sampai didapat penampakan koloni yang seragam. Sampel masa penyimpan 12 jam menghasilkan 29 isolat, sedangkan dari sampel penyimpanan 34 jam diperoleh 16 isolat. Daftar nama-nama isolat ditampilkan pada Lampiran 5.

Seleksi dan Identifikasi

Seleksi dan identifikasi dilakukan untuk mengetahui ciri-ciri yang lebih khusus atas isolat-isolat yang telah ditemukan. Uji-uji yang dilakukan adalah pewarnaan Gram, uji katalase dan uji fermentasi beberapa jenis gula. Jika isolat menunjukkan hasil yang negatif pada pewarnaan Gram dan positif pada uji katalase maka uji fermentasi tidak dilakukan. Hal ini disebabkan L. plantarum merupakan bakteri asam laktat yang bercirikan Gram positif dan katalase negatif (Pederson et al., 1957). Seluruh isolat menunjukkan hasil Gram positif dan katalase negatif. Melalui uji Gram dapat diketahui bahwa semua isolat berbentuk batang. Beberapa diantaranya berukuran pendek dan memiliki ujung yang melingkar/round end, sehingga menyerupai kokus. Sebagian isolat menampakkan diri dalam sel-sel berantai panjang, namun terdapat juga yang muncul dalam rantai-rantai pendek maupun diplobasil (Lampiran 6). Selama beberapa dekade, pembedaan antar genera didasarkan pada karakter fenotipiknya. Lactobacilli secara umum merupakan bakteri non-motil, bukan pembentuk spora, batang, dan Gram positif. Morfologi selnya sangat variatif, dari yang berbentuk basil panjang, lurus, setengah melengkung sampai berbentuk coryneform coccobacilli (Coeuret et al., 1984). Identifikasi isolat menuju tingkat spesies semakin sulit karena adanya variasi-variasi dalam atribut biokimia. Uji fermentasi karbohidrat/gula adalah salah satu uji biokimia tersebut. Walaupun tiap spesies memiliki kemampuan yang berbeda dalam memfermentasi gula, namun terkadang terdapat juga perbedaan di dalam satu spesies, apalagi beberapa spesies tidak dapat dikenali karakteristik fenotipnya dengan cepat. Hal ini berlaku pada kelompok Lactobacillus plantarum (Lactobacillus plantarum, L. paraplantarum, dan L. pentosus), kelompok Lactobacillus casei dan L. paracasei (Lactobacillus casei, L. rhamnosus, L. zeae dan L. paracasei) (Coeuret et al., 2003). Identifikasi isolat-isolat dalam penelitian ini menggunakan bantuan piranti lunak PIBWin yang dikembangkan oleh Bryant (2005). Berdasarkan pengolahan data diketahui bahwa isolat terbanyak adalah L. fermentum (90,24%), sedangkan spesies yang lain adalah L. brevis, L. lactis dan L. plantarum (Tabel 3). Lactobacillus fermentum dan L. plantarum juga ditemukan pada sosis fermentasi Bali/urutan yang dilakukan oleh Antara et al. (2002). Penelitian tersebut

menghasilkan sembilan grup isolat Lactobacillus tiga grup diantaranya adalah Lactobacillus plantarum, empat grup dekat hubungannya dengan L. farciminis, dua grup L. fermentum dan dua grup yang mirip dengan L. hilgardii. Tabel 3. Hasil Identifikasi Isolat Asal Daging Sapi Spesies Dugaan

Jumlah Isolat

Tingkat Akurasi

-------------------------------------(%)-------------------------------L. fermentum

78,04

90,01-99

L. fermentum

4,88

80-90

L. fermentum

7,32

60

L. brevis

2,44

97

L. brevis

2,44

62

L. lactis

2,44

95

L. plantarum

2,44

60

Tingkat akurasi dalam program PIBWin dinyatakan sebagai ID score yaitu nilai yang menentukan apakah program mampu mengidentifikasi tiap takson (strain). Prosedur ini mempertimbangkan tiap takson berurutan dan memperlakukan persentase probabilitas sebagai nilai positif atau negatif, membentuk Hypothetical Median Organism (HMO) yang kemudian dikalkulasi menggunakan probabilitas Willcox. Semakin tinggi nilai akurasi, maka isolat semakin mendekati ciri-ciri bakteri yang disebutkan oleh program. Program ini juga

menunjukkan

kemungkinan-kemungkinan spesies lain yang mungkin dengan nilai probabilitasnya selain menyarankan uji-uji lain yang seharusnya dilakukan untuk memastikan ketepatan pendugaan. Karakteristik spesies-spesies yang berhasil diisolasi berdasarkan kemampuannya memfermentasi gula menurut PIBWin dapat dilihat pada Tabel 4. Metode pengidentifikasian spesies bakteri menggunakan kemampuannya memfermentasi gula telah banyak dikembangkan melalui berbagai peralatan yang praktis dan cepat. Selain program PIBWin, terdapat pula API 50 CH, LRA Zym dan API Zym. Program-program ini telah digunakan pada pengidentifikasian laktobasili dalam fermentasi green-olive Spanyol (Diaz, 1993), daging ayam (Reque, 2000), ubi kayu dan jagung fermentasi (Ogunbanwo, 2003), susu kambing segar (Guessas dan

Kihal, 2004), dan beberapa penelitian lainnya. Namun, menurut Coeuret et al. (2003), keabsahan tes-tes ini mulai dipertanyakan, beberapa spesies temuannya masih meragukan dan terjadi beberapa kesalahan identifikasi yang patut diperhitungkan. Hal ini disebabkan database pembuatnya tidak diperbaharui dan terdapat beberapa spesies Lactobacillus yang tidak tercantum. Metode taksonomi modern yang sekarang ini lebih tepat digunakan, didasarkan pada metode pencetakan molekuler dan meliputi baik analisis fenotipik maupun genotipik (Pérez et al., 2000). Beberapa metode-metode tersebut adalah identifikasi Lactobacillus melalui protein-protein yang dihasilkan bakteri (protein fingerprinting), enzim-enzim (multilocus enzyme electrophoresis), periwayatan lemak oleh kromatografi gas (lipid profiling), hibridisasi fragmen asam nukleat (hybridisation), pembandingan sekuensial gen rRNA (sequencing), reaksi rantai polimerase (polymerase chain reaction/PCR), transfer DNA (ribotyping) dan polimorfisme panjang fragmen PCR-restriction (restriction fragment length polymorphism analysis/PCR-RFLP). Di antara metode-metode tersebut yang lebih efektif dalam membedakan L. plantarum dengan spesies lainnya adalah multilocus enzyme electrophoresis, sequencing, PCR, ribotyping dan PCR-RFLP (Coeuret et al., 2003). Pengidentifikasian untuk tingkat strain membutuhkan metode lanjutan yang lebih spesifik. Kebanyakan metode-metode di atas memerlukan biaya yang mahal, sehingga belum dapat dilakukan dalam penelitian ini. Kelemahan program PIBWin adalah program ini hanya memperhitungkan nilai fermentasi yang pasti positif dan negatif, sedangkan nilai dubius/ragu-ragu akan dianggap sebagai data hilang atau dianggap positif atau negatif. Hasil identifikasi menggunakan PIBWin masih memerlukan penelitian lebih lanjut, sehingga isolat-isolat yang ditemukan masih dinyatakan sebagai dugaan. Sebanyak 45 isolat yang berhasil diisolasi, hanya 1 isolat atau 2,44% yang memiliki ciri-ciri mendekati L. plantarum (tingkat akurasi 60%), yaitu isolat 1B1. Hal ini dapat berarti L. plantarum memang terdapat dalam jumlah sedikit dalam daging atau media pengayaan yang kurang tepat sehingga pertumbuhannya tidak sebaik bakteri lain. Program ini menyarankan untuk menambah pengujian fermentasi gula α-Methyl-Dmannoside, melibiose dan uji homo/heterofermentasi, tetapi hal ini belum dapat dilakukan

karena keterbatasan

bahan uji.

Karakteristik 1B1

berdasarkan

kemampuannya memfermentasi gula dibandingkan dengan karakteristik L. plantarum dari database PIBWin dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4. Gula

Karakteristik Biokimiawi 1B1 dan Spesies Lain Hasil Isolasi Berdasarkan Program PIBWin L. brevis*

L-Arabinosa

d-

+

-

+

+

D-silosa

d-

+

-

-

-

Galaktosa

+

d

d

+

+

D-glukosa

+

+

+

+

+

Rhamnosa

-

-

-

d-

-

Mannitol

-

-

-

+

d-

Sorbitol

-

-

-

+

+

Raffinosa

+

-

-

+

d-

Maltosa

+

+

d

+

+

Laktosa

+

d-

+

+

+

Sukrosa

+

d-

+

+

+

Salisin

-

d-

d

+

+

Trehalosa

-

-

+

+

+

Ket: * + d+ d d1B1

L. lactis*

L. plantarum*

1B1

L. fermentum*

: database Program PIBWin : kemampuan memfermentasi 99% : kemampuan memfermentasi 75% : kemampuan memfermentasi 50% : kemampuan memfermentasi 25% : kemampuan memfermentasi 1% : isolat hasil penelitian

Isolat 1B1 diisolasi dari daging yang berasal dari pasar Cibeureum dengan masa simpan 12 jam postmortem. Bakteri ini tidak mempunyai kemampuan katalase, Gram positif, berbentuk batang dan cenderung membentuk rantai-rantai pendek (Gambar 2). Ciri-ciri ini sesuai dengan ciri-ciri L. plantarum dalam Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology (Pederson, 1957).

Gambar 3. Isolat 1B1 dengan Perbesaran 1000x

(a)

(b)

Keterangan: (a) Lactobacillus plantarum WCFS1 dilihat dalam mikroskop biasa (b) Lactobacillus plantarum WCFS1 dilihat dengan metode fluorescent in situ hybridisation (FISH).

Gambar 4. Lactobacillus plantarum WCFS1 Sumber: Vries (2005)

Karakterisasi

Isolat 1B1 kemudian diikuti pertumbuhannya dalam media MRSB tanpa perlakuan (kontrol) yaitu NaCl 0% dan pH media MRSB tanpa perubahan serta dalam media MRSB yang mempunyai kadar NaCl 1,5% dan 2% dikombinasikan dengan pH 5,0, 6,0 dan 6,5. Karakteristik 1B1 dalam media yang berbeda ditentukan melalui kurva pertumbuhan, waktu generasi, waktu permulaan fase log dan populasi maksimalnya. Lactobacillus plantarum memiliki pH optimal 5,0-7,0 (Vassu, 2002) dengan pH minimal 3,34 (Jay, 2000). Nilai pH media MRSB tanpa perlakuan adalah 5,6,

dianggap sebagai media yang tepat bagi 1B1 untuk hidup, sehingga kurva pertumbuhan 1B1 dalam media tanpa perlakuan akan dijadikan sebagai pembanding bagi perlakuan lainnya. Kurva Pertumbuhan

Daur pertumbuhan 1B1 dalam media tanpa perlakuan menunjukkan bahwa bakteri mengalami fase logaritmik saat memasuki jam kedua (Gambar 5). Bakteri tidak mengalami fase adaptasi, karena media yang digunakan tidak berbeda dari media tumbuh sebelumnya (MRSA dan MRSB). Menurut Fardiaz (1992), lamanya fase adaptasi dipengaruhi oleh medium dan lingkungan pertumbuhan, serta jumlah inokulum. Beberapa hal yang mungkin akan memperlambat fase adaptasi adalah kultur yang dipindahkan kedalam media yang kandungan nutrisinya terbatas, mutant yang baru terbentuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya, dan kultur yang dipindahkan dari fase statis ke medium baru dengan komposisi sama seperti sebelumnya. Wassenaar (2003) menyatakan bahwa pemindahan kultur (pengambilan sampel dengan pipet), sentrifugasi atau prosedur-prosedur penanganan sederhana juga mampu memperlambat fase adaptasi karena proses-proses tersebut mengakibatkan tekanan singkat. Bakteri-bakteri bahkan dapat merasakan jika kerapatan selularnya berubah, sebuah proses yang dinamakan quorum sensing. 10

c

6.5

9

6

8.5

5.5

b

8

pH

Log10 Populasi

9.5

7

d

5

a

7.5

4.5

7

4 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

Masa Inkubasi (Jam) log10 populasi

Keterangan: a. Fase pertumbuhan awal d. Fase statis

b. Fase logaritmik

Gambar 5. Kurva Pertumbuhan 1B1 (kontrol)

pH

c. Fase pertumbuhan lambat

Isolat 1B1 langsung memasuki fase pertumbuhan awal, yaitu fase saat sel mulai membelah dengan kecepatan rendah karena baru memasuki tahap penyesuaian diri. Fase logaritmik 1B1 berlangsung selama ± 6 jam. Selama fase ini, jumlah populasi meningkat dua kali lipat sejalan dengan terjadinya pembelahan biner. Waktu yang diperlukan 1B1 untuk membelah menjadi dua adalah 1 jam 5 menit (Tabel 5). Waktu generasi umumnya berkisar dari 20 menit sampai 20 jam tergantung dengan spesies/strain bakteri dan kondisi selama fase log pertumbuhan (Abedon, 1999). Bakteri tidak selamanya mengalami peningkatan populasi. Jam ke-8, kultur mulai mengalami fase pertumbuhan lambat, yaitu jumlah sel yang lahir mulai seimbang dengan jumlah sel yang mati. Setelah itu, jumlah bakteri yang lahir akan sama dengan jumlah sel yang mati atau disebut sebagai pertumbuhan stasioner. Saat bakteri berada pada jumlah yang tetap, maka akan diketahui populasi maksimal yang dapat dicapai. Populasi awal kultur saat perhitungan adalah 3,2x107 cfu/ml, setelah 10 jam jumlah maksimal populasi mencapai 4,2x109 cfu/ml. Jika dilanjutkan, populasi akan mengalami penurunan atau masuk dalam fase kematian. Pengukuran kurva pertumbuhan dalam penelitian ini menggunakan metode perbandingan kerapatan optis bakteri dengan standar, yang memiliki kelemahan yaitu jumlah partikel baik materi hidup maupun mati yang terukur dianggap sebagai jumlah sel sehingga tidak dapat diketahui kapan bakteri masuk fase kematian. Kurva pertumbuhan ini berkebalikan dengan laju perubahan pH. Selama fase pertumbuhan awal dan dua jam pertama dari fase logaritmik, bakteri memfermentasi sumber karbon dengan jumlah yang stabil. Seiring dengan bertambahnya jumlah populasi, maka karbon yang dimetabolisme pun semakin banyak. Hal ini menyebabkan bertambahnya jumlah asam yang terbentuk. Jam ke-16, kadar pH media mulai stabil, yaitu sekitar 4,39. Kondisi asam yang diciptakan oleh bakteri pada akhirnya mulai menghambat laju pertumbuhan dan menyebabkan kematian. Lactobacillus umumnya dapat hidup dengan baik pada kisaran pH 5,5 – 5,8, sehingga media dengan pH di bawah nilai tersebut akan menghambat pertumbuhan. Nilai pH akhir kultur masih lebih asam jika dibandingkan dengan pH akhir kebanyakan sosis fermentasi European-style. Keasaman sosis jenis ini yang disukai oleh konsumen memiliki pH sekitar 4,8 – 5,0 (Lücke, 1997). Di bawah nilai itu, sosis akan menjadi sangat asam dan mulai kurang dapat diterima oleh masyarakat. Namun,

untuk beberapa jenis sosis seperti summer sausages, German cervelat dan Bologna sausages pH sekitar 4,4 – 5 masih dapat diterima (Rose, 1982). Sodium klorida (NaCl) atau garam ditambahkan dalam produk daging fermentasi untuk mendapatkan ikatan yang diinginkan (yaitu ekstraksi miosin), penambah citarasa dan juga sebagai pengawet. Garam adalah komponen utama yang mengijinkan bakteri asam laktat untuk mendominasi dan menghambat banyak mikroorganisme yang tidak diinginkan. Umumnya sosis fermentasi diformulasi dengan garam 1,5% sampai 3,5% (Bacus, 1984). Penggunaan NaCl sebagai pengawet berkaitan dengan kemampuan NaCl menurunkan aw NaCl 1,7% (w/v) setara dengan aw 0,99 dan NaCl 3,5% setara dengan aw 0,98 (Jay, 2000), sehingga perlakuan NaCl dalam penelitian ini kira-kira setara dengan aw 0,99. Fardiaz (1992) menyatakan bahwa aw minimal yang dibutuhkan bakteri untuk hidup adalah 0,91, sedangkan khamir dan kapang secara berturut-turut adalah 0,88 dan 0,80. Pertumbuhan isolat 1B1 dalam berbagai kombinasi perlakuan dapat dilihat pada Gambar 6. Kurva pertumbuhan 1B1 dengan pH 6,5 memasuki fase pertumbuhan logaritmiknya pada jam ke-2 dan mulai melambat pada jam ke-6. Fase pertumbuhan lambat berlangsung lebih lama pada perlakuan garam 2%. Isolat 1B1 memasuki fase stasioner dengan sempurna pada jam ke-10. Nilai pH akhir isolat pada perlakuan pH awal 6,5 ini tidak jauh berbeda baik pada garam 1,5% maupun 2%, yaitu 4,28 dan 4,22. Perlakuan pH awal 6 memberikan hasil yang tidak terlalu berbeda dengan kurva pertumbuhan 1B1 pada pH 6,5. Isolat 1B1 mengalami fase pertumbuhan logaritmik dari jam ke-2 sampai jam ke-6, dan memasuki fase stasioner pada jam ke10. Nilai pH pada akhir pengukuran adalah 4,2 pada konsentrasi garam 2% dan 4,34 pada konsentrasi garam 1,5%. Kurva pertumbuhan 1B1 dengan pH 5,0 menunjukkan perbedaan yang nyata dengan kurva kontrol dan kurva-kurva yang lain. Fase pertumbuhan awal berlangsung selama 4 jam dan fase logaritmik selesai pada jam ke-12. Isolat 1B1 membutuhkan waktu sekitar 18 jam untuk masuk ke dalam fase stasioner. Kurva yang cenderung melandai ini disebabkan oleh media yang lebih asam dibandingkan dengan pH media kontrol, sehingga bakteri membutuhkan masa penyesuaian yang lebih lama. Menurut Fardiaz (1992), prinsip penghambatan pertumbuhan mikroorganisme adalah

7

10

7

9.5

6.5

9.5

6.5

8.5

5.5

b

8 7.5

5

7 2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

8.5

5.5

b

8

5

2

4

6

8

10

14

16

18

20

log10 populasi

pH

6 5.5

8

5 4.5

a

4 0

22

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

Masa Inkubasi (jam)

Masa Inkubasi (jam)

(P1)

log10 populasi

pH

(P2)

pH

(P3)

10

7

10

7

6.5

9.5

6.5

9.5

6.5

c

9

6

8.5

5.5

b

8 7.5

5 4.5

a

7

4 0

2

4

6

8

10

12

14

16

Masa Inkubasi (jam) log10 populasi

(P4)

pH

18

20

22

d

c

9

6

8.5

5.5

b

8

5

a

7.5

4.5

7

4 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

pH

d

Log10 Populasi

7

Log10 Populasi

10 9.5

pH

Log10 Populasi

12

d

c

7

4 0

22

b

9 8.5

7.5

4.5

a

Masa Inkubasi (jam) log10 populasi

6

7

4 0

c

7.5

4.5

a

9

b

9

d

c

6

8.5

5.5

8

5

7.5

4.5

a

7

4 0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Masa Inkubasi (jam)

Masa Inkubasi (jam) log10 populasi

pH

6

pH

(P5)

Keterangan: a. Fase pertumbuhan awal b. Fase logaritmik c. Fase pertumbuhan lambat d. Fase statis P1. NaCl 2%-pH 6,5 P2. NaCl 2%-pH 6,0 P3. NaCl 2%-pH 5,0 P4. NaCl 1,5%-pH 6,5 P5. NaCl 1,5%-pH 6,0

log10 populasi

pH

(P6) P6. NaCl 1,5%-pH 5,0

Gambar 6. Kurva Pertumbuhan 1B1 dalam Media MRSB dengan Nilai pH dan Konsentrasi NaCl yang Berbeda

20

22

pH

d

c

pH

9

d

Log10 Populasi

10

6.5

Log10 Populasi

7

pH

Log 10 Populasi

10 9.5

mengurangi jumlah awal sel, memperpanjang adaptasi semaksimal mungkin, memperlambat fase pertumbuhan logaritmik dan mempercepat fase kematian sel. Perlakuan pH 5,0 tidak mempercepat fase kematian maupun memperlambat fase pertumbuhan, walaupun waktu generasi 1B1 pada media pH 5,0 lebih lama. Kurva ini dapat berguna dalam proses fermentasi sosis karena tingkat fermentasi yang lebih lambat pada suhu yang lebih rendah biasanya lebih disukai dan diinginkan dalam mengkontrol pH akhir dan perkembangan citarasa, warna dan karakteristik produk yang lain (Bacus, 1984). Populasi akhir sebanyak 3,8x109 cfu/ml juga tidak jauh berbeda dengan populasi akhir 1B1 pada media yang lain. Nilai pH akhir kultur pada kadar NaCl 2% dan 1,5% adalah 4,16 dan 4,2. Menurut Jay (2000), pH akhir sosis yang difermentasi menggunakan kultur starter berkisar pada nilai 4,0 sampai 4,5. Pemberian perlakuan penambahan garam sebanyak 2% dan 1,5% sepertinya tidak banyak memberi pengaruh pada kurva pertumbuhan. Hal ini dapat disebabkan selang taraf yang terlalu dekat. Bacus (1984) menyatakan bahwa garam dengan konsentrasi 2% pada sosis fermentasi merupakan konsentrasi minimal untuk mendapatkan ikatan (ekstraksi miosin) yang disukai sedangkan konsentrasi garam di atas 3% akan mulai memperpanjang waktu fermentasi sosis. Waktu Generasi

Perbedaan dalam sifat-sifat sel suatu organisme dan pertumbuhannya menyebabkan perbedaan dalam kecepatan pertumbuhan. Semakin kompleks suatu organisme, semakin lama waktu yang dibutuhkan sel untuk membelah. Waktu generasi dan populasi maksimal kultur 1B1 berdasarkan perlakuan yang diberikan ditampilkan pada Tabel 5. Tabel 5. Respon Waktu Generasi dan Populasi Maksimal terhadap Perlakuan Waktu Generasi Populasi Maksimal (cfu/ml) TP/kontrol (pH 5,6)

1 jam 5 menit

4,0x109

P1 (pH 6,5, NaCl 2%)

52 menit

3,3x109

P2 (pH 6,0, NaCl 2%)

55 menit

5,2x109

P3 (pH 5,0, NaCl 2%)

2 jam 7 menit

3,8x109

P4 (pH 6,5, NaCl 1,5%)

46 menit

5,8x109

P5 (pH 6,0, NaCl 1,5%)

49 menit

5,2x109

P6 (pH 5,0 NaCl 1,5%)

2 jam

3,7x109

Hasil sidik ragam menyatakan bahwa perlakuan pH sangat mempengaruhi lama waktu generasi (P<0,01), sedangkan penambahan NaCl pada taraf 1,5% dan 2% tidak memberikan pengaruh yang nyata (Lampiran 6). Kedua perlakuan tidak saling berinteraksi dalam memberikan pengaruh kepada waktu generasi. Ketiga taraf pH memberikan hasil yang berbeda, pola respon dari faktor pH membentuk pola kuadratik dengan taraf pH 5% memberikan penghambatan paling tinggi terhadap waktu generasi dibandingkan dengan taraf yang lain.

waktu generasi (jam)

2.5 y = 0,82x 2 - 10,24x + 32,76 R2 = 0,9968

2 1.5 1 0.5 0 4.5

5

5.5

pH

6

6.5

7

w aktu generasi

Gambar 7. Pola Hubungan pH dengan Waktu Generasi Isolat 1B1 Faktor-faktor pertumbuhan saling berhubungan dalam memberikan kondisi tumbuh bagi mikroorganisme. Kadar pH dan aw merupakan faktor yang dapat menghambat pertumbuhan, jika keduanya berada di bawah taraf minimum mikroorganisme untuk tumbuh. Kedua faktor ini tidak saling berinteraksi pada taraf NaCl 1,5% dan 2% karena taraf ini masih dalam batas toleransi bakteri untuk hidup (aw ± 0,99). Perlakuan NaCl dalam taraf ini juga tidak memberikan hasil yang berbeda pada waktu generasi. Hal ini menunjukkan bahwa 1B1 dapat hidup dalam kadar pH 2%. L. plantarum masih dapat hidup dengan baik pada kadar garam 5,5% (Pederson, et al., 1957) atau sekitar 4% - 8% menurut Vassu (2002). Hasil yang tidak berbeda nyata juga dapat disebabkan pemilihan taraf yang terlalu dekat. Diperlukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui kemampuan tumbuh 1B1 pada selang yang lebih luas. Pola respon perlakuan pH mengikuti kurva kuadratik. Melalui persamaan yang didapat, dapat diketahui kadar pH yang diperlukan untuk mendapatkan waktu generasi tercepat, yaitu pH 6,25 dengan waktu generasi 46 menit. Fardiaz (1992)

menyatakan bahwa frekuensi waktu generasi bakteri berkisar dari 20 menit sampai 140 menit, dengan rata-rata terbanyak pada kisaran 45 menit. Populasi Maksimal

Populasi maksimal adalah populasi kultur terbanyak setelah melewati fase logaritmik dan sebelum mengalami fase kematian. Populasi maksimal 1B1 berada pada kisaran 109 dengan hasil tertinggi yaitu 5,8x109 cfu/ml pada perlakuan pH 6,5 dan NaCl 2% (Tabel 5). Hasil sidik ragam menunjukkan bahwa keenam kombinasi perlakuan tidak memberikan hasil yang berbeda (P<0,05), sehingga baik faktor pH maupun NaCl tidak mempengaruhi populasi akhir bakteri (Lampiran 7). Di antara kedua faktor ini juga tidak menunjukkan adanya interaksi. Lactobacillus plantarum 1B1 sepertinya merupakan bakteri halofilik ringan (mampu hidup pada kadar NaCl 1% - 6%), karena menurut Barba et al. (1994) bakteri Lactobacillus plantarum dapat hidup dengan baik pada NaCl 6%, dan dapat menghasilkan bakteriosin dengan maksimal pada kadar 2,3% - 2,5% (Sanchez, 2002). Salah satu syarat suatu mikroorganisme dapat digunakan sebagai kultur starter adalah kemampuannya mentoleransi garam minimal sampai 6% (Varnam dan Sutherland, 1995). Para produsen kultur komersial untuk fermentasi daging biasa menyimpan kulturnya pada konsentrasi garam minimal 0,5%. Hal ini dimaksudkan untuk mempertahankan kemampuan kultur dalam mentoleransi garam (Bacus, 1984).

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan

Bakteri asam laktat yang berhasil diisolasi dari daging sapi yang diperoleh dari empat pasar tradisional yang ada di Bogor adalah Lactobacillus fermentum, Lactobacillus brevis, L. lactis dan L. plantarum. Isolat 1B1 diidentifikasi sebagai Lactobacillus plantarum dengan karakteristik berbentuk batang pendek dengan ujung agak melingkar, membentuk rantai pendek, Gram positif, katalase negatif, mampu memfermentasi L-arabinosa, galaktosa, glukosa, sorbitol, raffinosa, maltosa, laktosa, sukrosa, salisin, trehalosa, namun tidak mampu memfermentasi D-silosa dan rhamnosa. Lactobacillus plantarum 1B1 mampu hidup dengan baik pada pH 5 sampai 6,5 dan konsentrasi NaCl 1,5% sampai 2% sehingga dapat diterapkan baik pada daging PSE, normal maupun DFD dan sosis fermentasi dengan formulasi garam sampai 2%. Lactobacillus plantarum 1B1 mempunyai waktu generasi 1 jam 5 menit pada media MRSB. Waktu generasi dipengaruhi oleh nilai pH awal media (P<0,01), namun tidak dipengaruhi oleh NaCl pada konsentrasi 1,5% dan 2% (P<0,05). Jumlah populasi maksimal Lactobacillus plantarum 1B1 adalah 4,0x109 cfu/ml. Nilai pH media dan konsentrasi NaCl tidak mempengaruhi jumlah populasi maksimal yang dapat dicapai oleh kultur Lactobacillus plantarum 1B1. Media dengan pH 5 mampu mengontrol laju pertumbuhan L. plantarum 1B1 sehingga baik digunakan sebagai kultur starter pembuatan sosis fermentasi. Saran

Identifikasi isolat 1B1 sebagai Lactobacillus plantarum memerlukan uji lain seperti sifat homo/heterofermentatif, uji biokimia dengan jenis gula yang lebih luas dan pengujian lain yang lebih modern yang melibatkan materi DNA atau RNA seperti multilocus enzyme electrophoresis, sequencing, PCR, ribotyping atau PCR-RFLP. Selain itu, perlu dilakukan karakterisasi Lactobacillus plantarum 1B1 berdasarkan toleransinya terhadap konsentrasi garam yang lebih tinggi dan nilai pH dengan kisaran yang lebih luas. Penelitian ini menarik untuk dipelajari lebih lanjut tentang media dengan kadar garam yang tepat untuk 1B1 selama masa penyimpanan.

UCAPAN TERIMAKASIH

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya. Alhamdulillah atas segala kemudahan sekaligus pelajaran hidup bagi penulis selama menyelesaikan tugas akhir ini. Shalawat dan salam bagi Rasulullah SAW beserta para sahabat dan keluarganya. Semoga Allah selalu melimpahkan rahmat dan keselamatan kepada Dr. Ir. Rarah Ratih Adjie Maheswari, DEA, Irma Isnafia Arief, S.Pt., M.Si dan Zakiah Wulandari, STP., M.Si. yang selalu memberikan dukungan, motivasi, bimbingan dan nasihat-nasihat kepada penulis. Terimakasih atas bantuan material, spiritual dan ilmu yang diberikan selama penulis belajar di Fakultas Peternakan IPB, khususnya selama pembuatan proposal sampai penulisan skripsi ini selesai. Penulis juga ingin mengucapkan terimakasih kepada Dr. Ir. Komang G. Wiryawan dan Ir. B. N. Polii, SU yang telah memberikan banyak masukan dan sumbangan pemikiran dalam penulisan ini. Ucapan terimakasih yang tak terhingga kepada kedua orangtua, Bp. Suhadi dan Ibu Amirin, serta Ayyub Hidayat dan keluarga Arum Hidayati, atas dukungan, doa dan kasih sayang yang telah diberikan. Terimakasih pula kepada keluarga besar yang ada Kudus dan keluarga di Bogor atas indahnya jalinan persaudaraan. Terimakasih kepada Dirjen DIKTI yang telah membiayai penelitian ini melalui Program Hibah Bersaing XII/1 tahun 2005 serta kepada rekan satu tim penelitian (Erfan Agus Tribowo dan Galih Sudrajat), teknisi dan pegawai di Laboratorium IPT Perah dan Laboratorium Ruminansia Besar Fakultas Peternakan IPB atas kerjasamanya. Penulis juga ingin mengucapkan terimakasih kepada temanteman yang telah memberikan kehangatan persahabatan di THT 38, THT 39, FAMM Al-An’aam, FORCES, Crew-D dan di tempat tinggal penulis selama berada di Bogor maupun di Kudus. Terakhir penulis ucapkan terimakasih kepada civitas akademika Fakultas Peternakan IPB dan pihak-pihak yang turut membantu penelitian ini yang tidak dapat disebutkan satu-persatu. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi yang membacanya. Bogor, September 2006 Penulis

DAFTAR PUSTAKA

Abedon, S.T. 1999. Growth and culturing bacteria. http://www.mansfield.ohiostate.edu/~sabedon/bio_114_schedule.htm [29 Juli 2006] Antara, N.S., I.N. Sujaya, A. Yokota, K. Asano, W.R. Aryanta & F. Tomita. 2002. Identification and succession of lactic acid bacteria during fermentation of “urutan”, a Balinese indigenous fermented sausage. World J. Microbiol. Biotechnol. 18 (3): 255 (Abstr). APHA (American Public Health Association). 1992. Standard Methods for the Examination of Dairy Products. 16th Edition. Port City Press, Washington D.C. Arief, I.I., R.R.A. Maheswari & T. Suryati. 2003. Proses pengempukan daging sapi dark firm dry (DFD) melalui teknologi fermentasi oleh bakteri asam laktat Lactobacillus plantarum. Laporan Penelitian Dasar. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Bacus, J. 1984. Utilization of Microorganisms in Meat Processing. Research Studies Press Ltd., England. Badan Standardisasi Nasional. 1995. SNI no. 013947. Barba, J.L.R, D.P. Cathcart, P.J. Warner & R.J. Diaz. 1994. Use of Lactobacillus plantarum LPCO10, a bacteriocin producer as a starter culture in Spanishstyle green olive fermentation. Appl. Environ. Microbiol. 60 (6):2059-2064. Bromberg, R., I. Moreno, C.L. Zagagini, R.R. Delboni & J. de Oliveira. 2004. Isolation of bacteriocin-producing lactic acid bacteria from meat and meat products and its spectrum of inhibitory activity. Braz. J. Microbiol. 35:137144. Bryant, T. 2005. Probabilistic Identification of Bacteria. http://som.soton.ac.uk [18 Maret 2006] Buckle, K.A., R.A. Edwards, G.H. Fleet & M. Wootton. 1987. Ilmu Pangan. Terjemahan Hari Purnomo Adiono. UI Press, Jakarta. Coeuret, V., S. Dubernet, M. Bernardeau, M. Gueguen & J.P. Vernoux. 2003. Isolation, characterization and identification of lactobacilli focusing mainly on cheeses and other dairy products. INRA, EDP Sciences 83: 269-306. Costilow, R.N. 1981. Manual of Methods for General Bacteriology. American Society for Microbiology, Washington D.C. Diaz, R.J., J.L.R. Barba, D.P. Cathcart, H. Holo, I.F. Nes, K.H. Sletten & P.J. Warner. 1995. Purification and partial amino acid sequence of plantaricin S, a bacteriocin produced by Lactobacillus plantarum LPCO10, the activity of which depends on the complementary of two peptides. Appl. Environ. Microbiol. 61 (12):4459-4463. Edwards, C.G., J.R. Powers, K.A. Jensen, K.M. Weller & J.C. Peterson. (1993). Lactobacillus spp. from Washington State wines: isolation and characterization. J. Food Sci. 58 (2):453-458.

Emanuel, V, V. Adrian, P. Ovidiu & C. Gheorghe. 2005. Isolation of a Lactobacillus plantarum strain used for obtaining a product for the preservation of fodders. African J. Biotechnol. 4 (5): 403-408. ErdoTMrul, Ö.T., Ö. Çetin & Ö. Ergün. 2002. A study on metabolic and antimicrobial activities of Pediococcus pentosaceus isolated from fermented sausage. Pakistan J. Biological Sci. 5(5):594-596. Fardiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pangan 1. PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Gevers, D. 2002. Tetracycline resistance in lactic acid bacteria isolated from fermented dry sausages. http://lmg.rug.ac.be/gevdi. [20 September 2005] Gill, C.O. 1982. Microbial interaction with meats. Dalam: M.H. Brown (Editor). Meat Microbiology. Applied Science Publisher, London and New York, 225261. Gomez, K.A & A.A. Gomez. 1995. Prosedur Statistik untuk Penelitian Pertanian. Penerjemah: E.S. Sjamsuddin dan J.S. Baharsjah. Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta. Gregory, N.G. & T. Grandin. 1998. Animal Welfare and Meat Science. CABI Publishing, New Zealand. Guessas, B. & M. Kihal. 2004. Characterization of lactic acid bacteria isolated from Algerian arid zone raw goat’s milk. African J. Biotechnol. 3 (6):339-342 Hadioetomo, R.S. 1990. Mikrobiologi Dasar dalam Praktek. PT Gramedia, Jakarta. Hammes, W.P., D. Haller & G. Ganzel. 2003. Fermented meat Dalam: E.R. Farnworth (Editor). Handbook of Fermented Functional Foods. CRC Press, Boca Raton. Hapsari, D., L. Irawati, Irfan & S. Pratama. 2003. Peningkatan kualitas mikro-biologi daging sapi dark firm dry (DFD) melalui proses fermentasi menggunakan kultur starter Lactobacillus plantarum. Laporan Penelitian PKM. Institut Pertanian Bogor, Bogor. Holt, J.G., N.R Krieg, P.H.A. Sneath, J.T. Staley & S.T.Williams. 1994. Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology. 9th ed. Williams and Wilkins, Maryland. Hugas, M. & J.M. Monfort. 1997. Bacterial starter cultures for meat fermentation. Food Chemistry. (59) 4:547-554. Jay, J.M. 2000. Modern Food Microbiology. 6th Edition. Aspen Publishers. Inc., Maryland. Jenie, B.S.L. & S.E. Rini. 1995. Aktivitas antimikroba dari beberapa spesies Lactobacillus terhadap mikroba patogen dan perusak makanan. Bul. Tek. Industri Pangan. 6(2):46-51. Lawrie, R.A. 1998. Lawrie’s Meat Science. 6th Edition. Woodhead Publishing Ltd., Cambridge. Lay, B.W. 1994. Analisis Mikrobiologi di Laboratorium. PT Raja Grafindo Persada, Jakarta.

Lücke, F.K. 1997. Fermented sausages. Dalam: J.B. Wood (Editor). Microbiology of Fermented Foods. Elsevier Applied Science, New York. Molin, G. 2003. The role of Lactobacillus plantarum in foods and in human health. Dalam: E.R. Farnworth (Editor). Handbook of Fermented Functional Foods. CRC Press, Boca Raton. Mountney. 1976. Poultry Product Technology. 2nd Edition. The AVI Publ. Co. Inc., Westport, Connecticut. Ogunbanwo, S.T., A.I. Sanni & A.A. Onilude. Characterization of bacteriocin produced by Lactobacillus plantarum F1 and Lactobacillus brevis OG1. African J. Biotechnol. 2 (8):219-227. Oxoid. 2005. MRS Agar (de Man, Rogosa, Sharpe). http://oxoid.com/products [27 Juli 2006] Pederson, C.S., R.S. Breed & N.R. Smith. 1957. Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology. 7th Edition. The Williams and Wilkins Co., Baltimore. Pelczar, M.J & E.C.S. Chan. 1986. Dasar-dasar Mikrobiologi 1. Penerjemah: R.S. Hadioetomo, T. Imas, S.S. Tjitrosomo dan S.L. Angka. UI-Press, Jakarta. Pérez, G., E. Cardell & V. Zárate. 2000. Protein fingerprinting as a complementary analysis to classical phenotyping for the identification of lactic acid bacteria from Tenerife cheese. INRA, EDP Sciences. 80: 589-600 Rahman, A. 1992. Teknologi Fermentasi. Penerbit Arcan, Jakarta. Rahn, J.E. 1974. Microbiology. Cliff Notes, Inc., Nebraska. Reque, E.F., A. Pandey, S.G. Franco & C.R. Soccol. 2000. Isolation, identification and physiological study of Lactobacillus fermentum LPB for use as probiotic in chickens. Braz. J. Microbiol. 31 (4). Rose, A.H. 1982. Fermented Food. Academic Press, USA. Sanchez, M.V.L, R.J. Diaz, A.M. Barragan, A.G. Fernandez & J.L.R. Barba. 2002. Optimization of bacteriocin production by batch fermentation of Lactobacillus plantarum LPCO10. J. Appl. and Environ. Microbiol. 68 (9):4465-4471 Sittimonchai, S & W. Noonpakdee. Preliminary evaluation of fermented pork sausage (Nham) using catalase genetically modified Lactobacillus plantarum TISTR 850 (no. 586). Mahidol Univ. Annual Research Abstracts. Vol.28. (Abstr). Soeparno. 1994. Ilmu dan Teknologi Daging. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta. Todar, K. 2004. Nutrition and growth of bacteria. http://textbookofbacteriology.net [29 Juli 2006] Todorov, S., P. Daniel, X. Dousset, I. Ivanova & B. Onno. 2004. Behaviour of Lactobacillus plantarum ST31, bacteriocin producer, in sourdough. http://ejeafche.uvigo.es/archivos. [20 September 2005].

Togo, C.A., S. B. Feresu & A. N. Mutukumira. 2002. Identification of lactic acid bacteria isolated from opaque beer (chibuku) for potential use as a starter culture. J. Food Tech. in Africa. 7 (3): 93-97. Varnam, A.N. & J.P. Sutherland. 1995. Meat and Meat Products. Chapman and Hall, London. Vassu, T., D. Smarandache, I. Stoica, E. Sasarman, D. Fologea, F. Musat, O. Csutak, A.M. Nohit, O. Iftime & R. Gherasim. 2002. Biochemical and genetic characterization of Lactobacillus plantarum CMGB-1 strain used as probiotic. Roum. Biotechnol. Lett. 7 (1):585-598. Vries, M. 2005. Survival and activity of Lactobacillus plantarum WCFS1 in the GItract. http://www.ftns.wau.nl [12 Agustus 2005] Wassenaar, T. 2003. Bacterial growth rate over time. http://newton.dep.anl.gov/ askasci/mole00/mole00405.htm [27 Juli 2006]

LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Sidik Ragam Nilai pH Daging Sapi pada Masa Simpan 12 dan 34 Jam SK

db

JK

KT

F

F0,05

F0,01

Perlakuan (hari)

1

0,12996

0,12996

0,336*

0,239

5,961

Galat

8

3,0918

0,38647

Total

9

3,22176

Keterangan: * : berbeda nyata (P<0,05)

Lampiran 2. Hasil Sidik Ragam %mgH2O Daging Sapi pada Masa Simpan 12 dan 34 Jam SK

db

JK

KT

F

F0,05

F0,01

Perlakuan (hari)

1

54,57363

54,57363

17,68**

0,239

5,961

Galat

8

24,68791

3,085988

Total

9

79,26154

Keterangan: ** : berbeda sangat nyata (P<0,01)

Lampiran 3. Hasil sidik Ragam ALTB Daging Sapi pada Masa Simpan 12 dan 34 Jam SK

db

JK

KT

Fhit

Ftab0,05

Ftab0,01

Perlakuan (hari)

1

1,8x1014

1,8x1014

0,75*

0,239

5,961

Galat

8

1,9x1015

2,4x1014

Total

9

2,1x1015

Keterangan: * : berbeda nyata (P<0,05)

Lampiran 4. Hasil sidik Ragam TBAL Daging Sapi pada Masa Simpan 12 dan 34 Jam SK

db

JK

KT

Fhit

Ftab0,05

Ftab0,01

Perlakuan (hari)

1

5,5x1014

5,5x1014

11,28**

0,239

5,961

Galat

8

3,9x1014

4,9x1013

Total

9

9,4x1014

Keterangan: ** : berbeda sangat nyata (P<0,01)

Lampiran 5. Daftar Nama Isolat Hasil Isolasi dari Daging Sapi Pasar Asal Sampel Anyar 1

Cibeureum

Gunung Batu

Ciampea

Anyar 2

Jumlah

Kode Sampel

Masa Simpan (jam)

A

12

1A1, 1A2, 1A3, 1A4, 1A5, 1A6

6

34

2A1, 2A2, 2A3

3

12

1B1, 1B2, 1B31, 1B32, 1B4, 1B5, 1B6, 1B7

8

34

2B1, 2B2, 2B3, 2B4

4

12

1C11, 1C12, 1C2, 1C3, 1C4, 1C5, 1C6

7

34

2C1, 2C2

2

12

1D1, 1D2, 1D3

3

34

2D1, 2D2, 2D3, 2D41, 2D42

5

12

1E1, 1E2, 1E3, 1E4, 1E5

5

34

2E1, 2E2

2

B

C

D

E

Isolat

Jumlah

45

Lampiran 6.

Gambar Hasil Pewarnaan Gram Beberapa Isolat Hasil Isolasi dari Daging Sapi

2A1a)

2B4a)

2C2a)

1D3a)

2D2b) Keterangan: a) diduga L. fermentum

1E5a) b

) diduga L. brevis

Lampiran 7. Hasil Sidik Ragam Waktu Generasi dengan Perlakuan pH Awal Media 6,5, 6, 5 dan Konsentrasi NaCl 2% serta 1,5% SK

db

JK

KT

F

F0,05

F0,01

NaCl

1

0,058591

0,0586

0,65

4,75

9,33

pH

2

5,958602

2,9793

33,04**

3,89

6,93

NaCl,pH

2

0,000326

0,0002

0,002

3,89

6,93

Galat

12

1,082127

0,0902

Total

17

7,099646

Keterangan: ** : berbeda sangat nyata (P<0,01)

Lampiran 8. Hasil Uji Kontras Polinomial Ortogonal Waktu Generasi Isolat 1B1 dengan Perlakuan pH Awal Media 6,5, 6, 5 dan Konsentrasi NaCl 2% serta 1,5% SK

db

JK

KT

F

F0,05 F0,01

NaCl

1

0,058590887

0,058590887

0,65

4,75

9,33

pH

2

5,958602258

2,979301129

33,04

3,89

6,93

pH.Linear

1

5,446281301

5,446281301

60,40**

4,75

9,33

pH.Kuadratik

1

0,512320957

0,512320957

5,68*

4,75

9,33

2

0,000325798

0,000162899

0,001

3,89

6,93

Galat

12

1,082126574

0,090177214

Total

17

7,099646

NaCl,pH

Keterangan: ** : berbeda sangat nyata (P<0,01) * : berbeda nyata (P<0,05)

Lampiran 9. Hasil Sidik Ragam Populasi Maksimal Isolat 1B1 dengan Perlakuan pH Awal Media 6,5, 6, 5 dan Konsentrasi NaCl 2% serta 1,5% SK

db

JK

KT

NaCl

1

2,8x1018

2,8x1018

pH

2

6,9x1018

NaCl,pH

2

G T

12 17

F0,05

F0,01

1,42317

4,75

9,33

3,4x1018

1,71598

3,89

6,93

6,6x1018

3,3x1018

1,6444

3,89

6,93

19

18

2,4x10

19

4,0x10

F

2,0x10