KARAKTERISTIK MIKROBIOLOGIS KEFIR SUSU KAMBING DENGAN PENAMBAHAN EKSTRAK KULIT MANGGIS
DEFI SYUKRIA CAHYANINGRUM
DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakteristik Mikrobiologi Kefir Susu Kambing dengan Penambahan Ekstrak Kulit Manggis adalah benar karya saya dengan arahan dari pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Oktober 2013 Defi Syukria Cahyaningrum NIM D14090007
ABSTRAK DEFI SYUKRIA CAHYANINGRUM. Karakteristik Mikrobiologi Kefir Susu Kambing dengan Penambahan Ekstrak Kulit Manggis Komersial. Dibimbing oleh EPI TAUFIK dan M. SRIDURESTA SOENARNO. Kefir merupakan salah satu produk olahan susu fermentasi. Penambahan ekstrak kulit manggis yang berperan sebagai sumber antioksidan dapat meningkatkan fungsional karakteristik susu fermentasi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari karakteristik mikrobiologis kefir susu kambing dengan penambahan ekstrak kulit manggis pada taraf yang berbeda (0%, 1%, 2% dan 3%). Ekstrak kulit manggis yang digunakan diperoleh dari PT. Haldin Pacific Semesta. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan ekstrak kulit manggis tidak berpengaruh nyata terhadap peubah jumlah bakteri asam laktat (BAL), total plate count (TPC) dan kolifom, namun berpengaruh nyata pada populasi kapang dan khamir. Viabilitas bakteri asam laktat pada kefir dengan penambahan ekstrak kulit manggis mengalami penurunan dibandingkan dengan kefir grain dan bulk starter kefir, walaupun demikian populasi tersebut masih memenuhi ketentuan jumlah minimal mikroorganisme total pada kefir yaitu 107 cfu/ml. Kata kunci: ekstrak kulit manggis, kefir.
ABSTRACT DEFI SYUKRIA CAHYANINGRUM. Microbiological Characteristics of Goat’s Milk Kefir Supplemented with Comercial Extract of Mangosteen Pericarp. Supervised by EPI TAUFIK and M. SRIDURESTA SOENARNO. Kefir is one of the fermented milk products. The addition of mangosteen pericarp extract as source of antioxidant was aimed to increase the functionality of fermented milk products. The purpose of this research was to study the microbiological characteristics of goat’s milk kefir with the addition of different level (0%, 1%, 2%, and 3%) of mangosteen pericarp. The extract of mangosteen pericarp was purchased from PT. Haldin Pacific Semesta. The results showed that the addition of mangosteen pericarp extract did not affect significantly on total lactic bacteria, total plate count and total coliform, but it affected significantly on total mold and yeast. Total lactic acid bacteria in kefir decreased from kefir grain and bulk starter of kefir, but those population still meet with standard of microorganisms in prebiotic which is 107 cfu/ml. Keywords: extract of mangosteen pericarp, kefir
KARAKTERISITIK MIKROBIOLOGIS KEFIR SUSU KAMBING DENGAN PENAMBAHAN EKSTRAK KULIT MANGGIS
DEFI SYUKRIA CAHYANINGRUM
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan
DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013
Judul Skripsi: Karakteristik Mikrobiologi Kefir Susu Kambing dengan Penambahan Ekstrak Kulit Manggis Nama : Defi Syukria Cahyaningrum : D14090007 NIM
Disetujui oleh
M.Sriduresta, SPt MSc
Pembimbing II
~ ~tV .
,£)l ketahui oleh
\0 1"
., ~. T .. ~
~, I
ott. ? ,
"
, Ir M ladno, MSA Prof Dr f Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
3Q
eel
,.
.
Judul Skripsi : Karakteristik Mikrobiologi Kefir Susu Kambing dengan Penambahan Ekstrak Kulit Manggis Nama : Defi Syukria Cahyaningrum NIM : D14090007
Disetujui oleh
Dr Epi Taufik, SPt MSi MVPH Pembimbing I
M.Sriduresta, SPt MSc Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Muladno, MSA Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan April 2013 ini ialah pengolahan susu, dengan judul Karakteristik Mikrobiologis Kefir Susu Kambing dengan Penambahan Ekstrak Kulit Manggis. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Epi Taufik SPt MSi MVPH dan Bapak M Sriduresta SPt MSc selaku dosen pembimbing, Bapak Dr Ir Moh Yamin Magr Sc selaku dosen pembimbing akademik, Ibu Dr Tuti Suryati SPt MSi dan Ibu Ir Lilis Khotijah MSi selaku dosen penguji sidang skripsi, serta teknisi Laboratorium Terpadu dan THT Devi Murtini SPt dan Dwi Pebriani yang telah membantu selama pelaksanaan penelitian. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Bapak Sukma dan Bapak Dedi dari Laboratorium IPT Perah, Arif Bayu Wicaksono AMd., Bapak Omat, Ibu Mei dan Ibu Imas dari Unit Pengolahan Susu D’Farm FAPET IPB. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Alm. Dr Ir Rarah Ratih Adjie Maheswari DEA atas seluruh nasehat, inspirasi dan ilmunya. Terima kasih yang sebesar-besarnya Penulis sampaikan kepada ayahanda H Drs Marsi Susanto MPd dan Ibunda Hj Sulis Ria Sofiana SPd, adik-adik (Vebri Arif dan Faizal Akbar) serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya dan keluarga besar ‘GOLDEN RANCH (IPTP 46)’, teman sepenelitian Burton, teman kelompok PKM es krim, dan keluarga besar OMDA Ponorogo ‘Manggolo Putro’ atas dukungan dan semangatnya hingga tingkat akhir. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Oktober 2013 Defi Syukria Cahyaningrum
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL vi PENDAHULUAN 1 Latar Belakang 1 Tujuan Penelitian 2 Ruang Lingkup Penelitian 2 METODE 2 Waktu dan Tempat Penelitian 2 Bahan 2 Alat 2 Prosedur 2 HASIL DAN PEMBAHASAN 5 Karakteristik Mikrobiologis Susu Kambing 5 Karakteristik Mikrobiologis Kefir Grain dan Bulk Starter Kefir 6 Karakteristik Mikrobiologis Ekstrak Kulit Manggis 7 Karakteristik Mikrobiologis Kefir Susu Kambing dengan Penambahan Ekstrak Kulit Manggis Komersial 8 SIMPULAN DAN SARAN 10 DAFTAR PUSTAKA 10 LAMPIRAN 13 RIWAYAT HIDUP 14
DAFTAR TABEL 1 2 3 4
Karakteristik mikrobiologis susu skim kambing Karakteristik mikrobiologis kefir grain dan bulk starter kefir Karakteristik mikrobiologis ekstra kulit manggis Karakteristik mikrobiologis kefir susu kambing dengan penambahan ekstrak kulit manggis komersial pada konsentrasi yang berbeda
6 7 8 8
PENDAHULUAN Latar Belakang Kesadaran masyarakat akan pentingnya kesehatan semakin meningkat. Hal ini ditunjukkan dengan semakin berkembangnya produk-produk pangan fungsional di tengah masyarakat yang diproduksi oleh industri pangan. Pangan fungsional menurut Wildman (2001) adalah makanan dan bahan makanan yang dapat memberikan manfaat tambahan selain fungsi gizi dasar pangan tersebut dalam suatu kelompok masyarakat tertentu. Salah satu produk bahan pangan fungsional yang saat ini mulai dikembangkan oleh industri pengolahan susu adalah kefir. Kefir termasuk kedalam salah satu jenis pangan fungsional karena kefir tidak hanya bermanfaat sebagai sumber zat gizi, namun zat kimiawi yang terdiri atas komponen-komponen bioaktif non-gizinya pun sangat strategis dalam menjaga kesehatan dan kebugaran tubuh manusia (Wijaningsih 2008). Kefir termasuk ke dalam produk susu fermentasi dengan kultur murni menggunakan biji kefir. Biji kefir merupakan kumpulan dari bakteri asam laktat (BAL) seperti Lactobacilli, Streptococcus sp dan beberapa jenis ragi/ khamir nonpatogen. Proses fermentasi yang dilakukan oleh mikroorganisme yang terdapat pada biji kefir menyebabkan perubahan sifat susu sebagai bahan dasar pembuatan kefir sebagai akibat dari pemecahan kandungan-kandungan dalam susu. Proses fermentasi tersebut menghasilkan asam laktat sebagai hasil dari metabolisme bakteri asam laktat (BAL) yang bersifat antimikroba terhadap bakteri patogen karena menghambat pertumbuhan bakteri pathogen dengan menurunkan pH lingkungan tumbuhnya. Ekstrak kulit manggis merupakan salah satu ekstrak herbal yang saat ini mulai banyak digunakan oleh masyarakat dan industri farmasi karena memiliki banyak manfaat bagi kesehatan. Ekstrak kulit manggis di Indonesia mudah didapatkan. Hal ini dikarenakan tanaman manggis berasal dari hutan tropis yang teduh di kawasan Asia Tenggara, yaitu hutan belantara Indonesia dan Malaysia sehingga jumlah buah manggis di Indonesia melimpah. Melimpahnya jumlah buah manggis di Indonesia ditandai dengan meningkatnya ekspor buah manggis ke Hongkong singapura dan Inggris. Tahun 1999, volume ekspor buah manggis mencapai 3887816 US$ dan tahun 2000 volume ekspor mencapai 7182098 kg dengan nilai ekspor 5885038 US$ (ICUC 2003). Manfaat ekstrak kulit manggis bagi kesehatan dibuktikan oleh kajian Chairungsrilerd (1998) terhadap kemampuan antihistamin pada kontraksi aorta dada kelinci terisolasi yang diinduksi oleh histamin maupun serotonin, kajian dari Moongkarndi et al. (2004) tentang ekstrak metanol kulit buah manggis yang menunjukkan aktivitas sangat potensional dalam menghambat proliferasi sel kanker payudara dan menunjukkan aktivitas apoptosis, dan penelitian-penelitian lain yang mengkaji manfaat farmakologi ekstrak kulit manggis. Ekstrak kulit manggis juga memiliki aktivitas antimikroba yang kuat yang berasal dari senyawa xanton, sehingga penambahan ekstrak kulit manggis pada kefir diyakini dapat meningkatkan manfaat dari kefir. Aktivitas antimikroba pada ekstrak kulit manggis dibuktikan dengan penelitian Suksamrarn et al. (2003) mengenai senyawa xanton pada ekstrak kulit manggis yang memperlihatkan aktivitas penghambatan yang kuat terhadap bakteri Microbacterium tuberculosis.
2 Aktivitas antimikroba pada ekstrak kulit manggis juga memiliki kemungkinan dapat mempengaruhi jumlah populasi mikroorganisme pada kefir, sehingga perlu dilakukan pengujian karakteristik mikrobiologis pada kefir yang ditambahkan ekstrak kulit manggis. Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menguji karakteristik mikrobiologis pada kefir susu kambing yang ditambah ekstrak kulit manggis komersial pada konsentrasi yang berbeda sebagai pangan fungsional. Ruang Lingkup Penelitian Penelitian ini menggunakan bahan dasar susu kambing Saanen dan ekstrak kulit manggis (Graciana mangostana L.). Pengujian penelitian ini dibatasi hanya pada evaluasi karakteristik mikrobiologis kefir susu kambing dengan penambahan ekstrak kulit manggis pada taraf yang berbeda.
METODE Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilakukan pada bulan April 2013 hingga bulan Juni 2013. Lokasi penelitian di Laboratorium Teknologi Hasil Ternak dan Laboratorium Terpadu, Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah, ekstrak kulit manggis (EKM) dari PT. Haldin Pasific Semesta, kefir grain, susu skim kambing saanen (Warso Farm). Bahan untuk analisis yang digunakan adalah media deMan Rogosa Sharpe Agar (MRSA), media Violet Red Bile Agar (VRBA), media Potato Dextrose Agar (PDA), media Plate Count Agar (PCA), media Buffer Pepton Water (BPW), alkohol 70%, spirtus, dan aquades. Alat Alat-alat yang digunakan untuk penumbuhan, perbanyakan, pembuatan media tumbuh kultur starter dan pengujian mikroba adalah tabung reaksi, inkubator, cawan petri, mikropipet satu mililiter, pipet volumetrik sepuluh mililiter, magnetic stirer, autoklaf, colony counter, vortex,dan laminar air flow. Alat yang digunakan untuk pembuatan kefir adalah cream separator, neraca digital , dan termometer. Prosedur Penelitian ini meliputi pembuatan bulk starter, pembuatan kefir, penentuan kualitas mikrobiologis kefir grain, bulk starter kefir, susu kambing skim dan
3 ekstrak kulit manggis dan analisis mikrobiologi kefir. Peubah yang diamati dalam analisis karakteristik mikrobiologis kefir meliputi populasi total plate count, bakteri asam laktat, kapang, khamir dan cemaran koliform. Pembuatan Bulk Starter Kefir (Burton 2013). Susu kambing yang dipisahkan dari lemaknya (susu skim) sebanyak 2 liter dipasteurisasi pada suhu 80°C selama ± 30 menit lalu diturunkan suhunya hingga mencapai 30°C. Kefir grain atau kultur murni diinokulasikan ke dalam susu sebanyak 5% (b/v), kemudian diinkubasi pada suhu ruang ± 28°C selama 48 jam menjadi bulk starter. Pemeriksaan Viabilitas Bulk Starter Kefir. Pemeriksaan viabilitas kultur starter bertujuan untuk mengetahui jumlah koloni dalam starter kerja yang ditentukan dengan memupukkan dan menumbuhkan bulk stater kefir pada media MRSA. Metode pemupukan mengacu pada Badan Standardisasi Nasional (2009). Pembuatan Kefir (Burton 2013). Susu skim kambing diperoleh dari susu kambing segar yang dipisahkan dari lemaknya dengan alat cream spearator. Susu skim yang diperoleh dipanaskan hingga mencapai suhu 85oC selama ± 30 menit. Susu skim kambing kemudian didinginkan hingga mencapai suhu ruang (28±1 oC). Bulk Starter diinokulasikan sebanyak 10% dari volume susu skim kambing kemudian ditambahkan ekstrak kulit manggis sebanyak 0%, 1%, 2% dan 3% sebagai perlakuan. Kefir yang telah dihomogenkan kemudian diinkubasi pada suhu ruang selama 48 jam. Diagram pembuatan kefir susu kambing dengan penambahan ekstrak kulit manggis dapat dilihat pada Gambar 1.
4 Whole milk
Separasi Krim Susu Susu Skim
Pemanasan 85°C selama 30 menit
Penurunan suhu hingga 28°C
Inokulasi bulk starter sebanyak 10% (v/v)
Inkubasi pada suhu ruang selama 48 jam
Penambahan ekstrak kulit manggis dengan taraf perlakuan 0%, 1%, 2%, dan 3%.
Kefir
Gambar 1 Digram pembuatan kefir dengan penambahan ekstrak kulit manggis Pengujian Karakteristik Mikrobiologi Kefir Metode pengujian karakteristik mikrobiologis kefir susu kambing menggunakan metode agar tuang (Fardiaz 1992). Sebanyak satu mililiter sampel yang diperoleh dari pengenceran yang dikehendaki dipupukan ke dalam cawan petri steril. Selanjutnya ditambahkan media sebanyak 12-15 ml media pada masing-masing cawan petri. Homogenisasi dilakukan dengan cara menggerakkan cawan petri membentuk angka delapan. Setelah agar dalam cawan membeku, cawan diinkubasi dengan posisi terbalik. Jumlah mikroorganisme yang dihitung adalah jumlah bakteri asam laktat, jumlah kapang, khamir, total semua koloni dan koliform. Koloni Mikroba dihitung berdasarkan standard plate count yang mengacu pada BAM (2011) dengan rumus sebagai berikut:
5 Jumlah Populasi
cfu
n1 + n2
ml
2
× N−1
Keterangan : n1 = Jumlah cawan pertama yang koloninya dapat dihitung (25-250 koloni) n2 = Jumlah cawan kedua yang koloninya dapat dihitung (25-250 koloni) N = Faktor pengenceran
Rancangan Percobaan Rancangan percobaan yang digunakan pada penelitian ini adalah rancangan acak kelompok (RAK) dengan tujuan megevaluasi karakteristik mikrobiologis kefir dengan penambahan ekstrak kulit manggis komersial pada konsentrasi yang berbeda (0%, 1%, 2%, dan 3%). Setiap perlakuan mendapat ulangan tiga kali dengan masing-masing dilakukan secara duplo. Pengelompokan kefir didasarkan pada perbedaan periode pengujian karakteristik mikroba kefir dimana setiap satu ulangan merupakan satu kali periode pengujian. Model matematika yang digunakan : Yij = µ + αi + Βj + εijk Keterangan : Yij : Nilai pengamatan pada perlakuan ke-I dan ulangan ke-j μ : Rataan tengah pengamatan αi : Pengaruh perlakuan ke- i βj : Pengelompokan kefir berdasarkan periode pengujian karakteristik mikroba kefir yaitu iisetiap ulangan satu kali periode pengujian. εij : Pengaruh galat pada percobaan taraf ke-i dan taraf ke-j
Peubah. Peubah yang diamati pada penelitian adalah karakteristik mikrobiologis kefir meliputi : jumlah populasi koliform, bakteri asam laktat, kapang dan khamir, TPC. Analisis Data. Data kualitas mikrobiologi yang diperoleh dari penelitian ini di uji asumsi dengan software Minitab 14 kemudian apabila hasil dari uji asumsi memenuhi maka dilakukan uji sidik ragam menggunakan analisis statistik dengan analysis of variance (ANOVA) menggunakan software SAS 9.1.3. Jika terdapat perbedaan nyata antar perlakuan maka dilakukan uji lanjut dengan menggunakan uji Duncan.
HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Mikrobiologis Susu Kambing Pengujian kualitas susu kambing dilakukan sebelum susu digunakan sebagai bahan baku pembuatan kefir. Kualitas bahan baku penting karena akan mempengaruhi kualitas hasil fermentasi. Tabel 1 menunjukkan kualitas mikrobiologis bahan baku susu yang digunakan.
6 Tabel 1 Karakteristik mikrobiologis susu skim kambing Peubah Koliform TPC Kapang Khamir BAL
Hasil Pengamatan (log10 cfu/ml) <1.0 5.18 <1.0 5.60
Keterangan : TPC = Total Plate Count, BAL = Bakteri Asam Laktat
Susu yang digunakan untuk penelitian ini adalah susu kambing segar yang sudah diseparasi dengan tujuan menghilangkan lemak susu. Hasil analisis mikrobiologis menunjukkan tidak didapatkan pertumbuhan cemaran koliform dan kapang khamir pada susu kambing skim (<1.0 log10 cfu/ml). Hasil analisis terhadap jumlah TPC sebesar 5.18 log10 cfu/ml ini memenuhi syarat yang ditetapkan oleh Thai Agricultural Standard Raw Goat Milk (2008). Thai Agricultural Standard Raw Goat Milk (2008) menyatakan bahwa susu kambing memiliki beberapa jenis kualitas berdasarkan jumlah TPC. Susu kambing dengan kualitas premium memiliki TPC kurang dari 5.0 x 104 cfu/ml, susu kambing dengan kualitas baik memiliki TPC 5.0 x 104 cfu/ml dan susu kambing dengan kualitas standar memiliki TPC 105 sampai 2.0 x 105 cfu/ml, sehingga susu kambing yang digunakan dalam penelitian ini termasuk dalam kualitas standar. Susu kambing mentah di Amerika Serikat berdasarkan pernyataan Zweifel et al. (2005) memiliki total bakteri yang diizinkan maksimal 5.0 log10 cfu/ml dengan jumlah mikroorgnisme 6.0 log10 cfu/ml. Mikroorganisme yang sering digunakan sebagai indikator sanitasi dalam produk pangan adalah bakteri koliform. Adanya koliform di dalam suatu makanan menunjukkan telah terjadi kontaminasi pada produk (Sirindon 2008). Susu skim kambing sebagai bahan baku pembuatan kefir memiliki cemaran koliform kurang dari 1.0 log10 cfu/ml. Jumlah cemaran koliform tersebut masih memenuhi standar jumlah cemaran bakteri koliform pada susu kambing berdasarkan Thai Agricultural Standard Raw Goat Milk (2008) yaitu kurang dari 3.0 log10 cfu/ml. Jumlah kapang dan khamir pada susu kambing adalah kurang dari 1 log10 cfu/ml. Jumlah kapang dan khamir ini jauh dibawah jumlah kapang dan khamir susu kambing yang pernah diteliti oleh Suguna et al. (2012) yaitu sebesar 4.2 – 4.6 log10 cfu/ml. Jumlah koliform, kapang dan khamir pada susu kambing yang digunakan masih berada dalam kisaran standar. Hal ini menunjukkan bahwa proses pemerahan dan penanganan susu kambing di peternakan telah sesuai dengan GHP (Good Handling Practices). Karakteristik Mikrobiologis Kefir Grain dan Bulk Starter Kefir Analisis mikrobilogi kefir grain dan bulk starter kefir yang dipakai penting dilakukan untuk mengetahui kualitas dan kelayakannya sebagai starter pembuatan kefir. Tabel 2 menunjukkan kualitas mikrobiologis kefir grain dan bulk starter kefir.
7 Tabel 2 Karakteristik mikrobiologis kefir grain dan bulk starter kefir Peubah
Koliform TPC Kapang Khamir BAL
Hasil Pengamatan Kefir grain Bulk Starter log10 cfu/ml < 1.0 < 1.0 7.60 8.06 4.60 4.60 7.60 7.60
Keterangan : TPC = Total Plate Count, BAL = Bakteri Asam Laktat
Bakteri koliform merupakan salah satu bakteri patogen pada produk hasil olahan pangan yang berasal dari famili Enterobacteriaceae yang memiliki flagela monotrikat. Kelompok bakteri ini sering digunakan sebagai indikasi adanya kontaminan dalam produk makanan. Hasil pengujian terhadap kefir grain sebagai bahan baku pembuatan bulk starter kefir pada penelitian ini memiliki cemaran koliform kurang dari 1.0 log10 cfu/ml. Populasi cemaran bakteri koliform pada bulk starter kefir yang didapatkan dari pengujian juga kurang dari 1.0 log10 cfu/ml. Hasil tersebut menunjukkan bahwa jumlah cemaran populasi koliform pada kefir grain dan bulk starter kefir memenuhi standar batas cemaran koliform pada susu fermentasi yang ditetapkan oleh SNI 7388-2009 bahwa susu fermentasi memiliki batas maksimum cemaran koliform adalah 1.0 log10 cfu/ml. Jumlah total mikroba (TPC) kefir grain dan bulk starter kefir dalam penelitian ini yang dihitung dengan metode SPC adalah masing-masing 7.60 log10 cfu/ml dan 8.06 log10 cfu/ml. Hasil perhitungan jumlah total mikroba kefir grain dan bulk starter kefir ini memenuhi standar TPC minimal starter kefir pada CODEX 243-2003 yaitu minimal TPC adalah 1.0 x 107 cfu/g. Berbeda dengan produk susu fermentasi jenis lainnya, kefir dan koumiss memiliki standar jumlah kapang dan khamir. Berdasarkan penelitian terdahulu yang dilakukan memperlihatkan kapang dan khamir pada kefir memiliki jumlah yang lebih sedikit daripada bakteri kefir, meskipun kapang dan khamir pada kefir memiliki peranan yang jelas yaitu menyediakan lingkungan yang baik untuk pertumbuhan bakteri kefir dan menghasilkan metabolit yang mempengaruhi flavour dan mouthfeel dari kefir yang dihasilkan. Hasil perhitungan terhadap jumlah kapang dan khamir pada kefir grain sebesar 4.60 log10 cfu/ml dan bulk starter kefir sebesar 4.60 log10 cfu/ml memenuhi standar CODEX 243-2003 menyebutkan bahwa jumlah kapang dan khamir pada produk kefir minimal adalah 1.0 x 104 cfu/g. Perhitungan jumlah bakteri asam laktat (BAL) pada kefir grain dan bulk starter kefir pada penelitian ini adalah masing-masing sama yaitu 7.60 log10 cfu/ml. Jumlah kandungan BAL pada kefir grain dan bulk starter kefir tersebut sesuai dengan jumlah BAL berdasarkan Farnworth (2005) yang menunjukkan kefir grain dan bulk starter kefir masing-masing memiliki jumlah BAL 7.37-8.94 log10 cfu/g dan 7.60- 8.43 log10 cfu/g. Karakteristik Mikrobiologis Ekstrak Kulit Manggis Bahan baku yang ditambahkan pada penelitian ini adalah ekstrak kulit manggis. Tabel 3 menunjukkan karakteristik mikrobiologis ekstra kulit manggis.
8 Tabel 3 Karakteristik mikrobiologis ekstra kulit manggis Hasil Pengamatan*
SNI 7388-2009 (log10 cfu/g) <1.0 <2.0 <1.0 6.0
Peubah Koliform TPC Kapang Khamir BAL
<1.0
4.3
<1.0
-
Keterangan : TPC = Total Plate Count, BAL = Bakteri Asam Laktat *Hasil analisis oleh produsen Ekstra Kulit Manggis PT. Haldin Pasific Semesta
Pengamatan karakteristik mikrobiologis ekstrak kulit manggis pada peubah koliform, TPC, kapang khamir, dan BAL menunjukkan tidak terdeteksi pertumbuhannnya. Berdasarkan hasil analisis yang telah dilakukan, maka ekstrak kulit manggis yang diperoleh dari produsen sesuai dengan Standar Nasional Indonesia 7388-2009 mengenai batas maksimum cemaran mikroba dalam pangan untuk herba dan rempah-rempah yaitu memiliki jumlah TPC kurang dari 6 log10 cfu/g dan kapang serta khamir kurang 4.3 log10 cfu/g (Standar Nasional Indonesia 2009) sehingga dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan kefir. Karakteristik Mikrobiologis Kefir Susu Kambing dengan Penambahan Ekstrak Kulit Manggis Komersial Pengujian karakteristik mikrobiologis kefir susu kambing bertujuan untuk mengetahui karakteristik mikrobiologis produk akhir sehingga dapat diketahui keamanan dan kelayakan produk yang dikonsumsi. Karakteristik mikrobiologis produk kefir susu kambing yang diamati berupa total mikroorganisme (TPC), bakteri asam laktat, khamir dan koliform. Karakteristik mikrobiologis kefir susu kambing dengan perlakuan penambahan ekstrak kulit manggis yang berbeda disajikan pada Tabel 4. Tabel
4
Karakteristik mikrobiologis kefir susu kambing dengan penambahan iiekstrak kulit manggis komersial pada konsentrasi yang berbeda
Peubah
Perlakuan P1
P2
P3
P4
(log10cfu/ml) Koliform TPC Kapang Khamir BAL
<1 8.36 ± 1.32
<1 8.20 ± 1.04
<1 9.01 ± 2.43
<1 8.89 ± 1.14
6.29 ± 0.27a
7.80 ± 0.20b
7.03 ± 0.55ab
6.76 ± 0.88ab
6.07 ± 0.92
7.53 ± 0.41
7.20 ± 0.80
7.14 ± 0.96
Huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P<0.05) P1 = Kefir susu kambing dengan penambahan 0% ekstrak kulit manggis P2 = Kefir susu kambing dengan penambahan 1% ekstrak kulit manggis P3 = Kefir susu kambing dengan penambahan 2% ekstrak kulit manggis P4 = Kefir susu kambing dengan penambahan 3% ekstrak kulit manggis
9 Hasil analisis karakteristik mikrobiologis produk kefir susu kambing dengan penambahan ekstrak kulit manggis 0%, 1%, 2%, dan 3% menunjukkan tidak terdapat perbedaan yang nyata pada peubah yang diamati yaitu koliform, TPC dan BAL. Produk kefir susu kambing dengan penambahan ekstrak kulit manggis 0%3% memiliki cemaran koliform kurang dari 1 log10 cfu/ml. Jumlah koliform pada kefir tersebut sesui dengan dengan standar SNI 7388-2009 mengenai batas cemaran maksimum koliform pada susu fermentasi adalah kurang dari 1.0 log10 cfu/ml. Kefir merupakan produk yang dihasilkan dari pengolahan susu segar yang akan dikonsumsi langsung oleh konsumen, sehingga cemaran koliform harus dibawah standar yang sitetapkan. Jumlah koliform pada produk kefir ini sesuai dengan standar SNI menunjukkan bahwa penanganan sanitasi dan higiene selama proses pembuatan kefir terjamin dengan baik. TPC pada produk kefir susu kambing dengan penambahan ekstrak kulit manggis 0%-3% tidak menunjukkan adanya perbedaan yang berkisar pada 8.209.01 log10 cfu/ml. TPC pada kefir susu kambing ini sesuai dengan standar CODEX STAN 243-2003 yang menyatakan bahwa TPC minimal pada kefir adalah 7 log10 cfu/ml. Jumlah BAL pada kefir susu kambing dengan penambahan ekstrak kulit manggis 0%-3% juga menunjukkan tidak terdapat perbedaan yaitu antara 6.07-7.53 log10 cfu/ml. Jumlah BAL dan mikroorganisme lain pada kefir tersebut sesuai dengan penyataan CODEX bahwa pada kefir siap minum memiliki kandungan mikroorganisme minimal sebesar 7 log10 cfu/ml. Jumlah BAL pada kefir cenderung turun dari jumlah BAL pada bulk starter. Penurunan jumlah BAL pada kefir terjadi dikarenakan adanya perlakuan penambahan ekstrak kulit manggis yang memiliki kemampuan untuk menghambat pertumbuhan bakteri. Maliana et al. (2013) menjelaskan bahwa kulit manggis mengandung senyawa kimia yang bersifat sebagai antibakteri. Senyawa bioaktif yang terkandung dalam ekstrak kulit manggis berasal dari golongan flavanoid, alkanoid, terpenoid, polifenol, kuinon dan tanin. Penurunan bakteri asam laktat pada kefir masih memenuhi ketentuan jumlah minimal total bakteri pada kefir menurut CODEX STAN 243-2003 yaitu minimal 107 cfu/g. Hasil analisis terhadap data jumlah kapang dan khamir pada kefir susu kambing tanpa penambahan ekstrak kulit manggis menunjukkan adanya perbedaan nyata (P<0.05) dengan jumlah kapang dan khamir kefir susu kambing yang ditambah ekstrak kulit manggis. Kefir tanpa penambahan ekstrak kulit manggis memiliki jumlah kapang dan khamir (6.29 ± 0.27 log10 cfu/ml) yang nyata lebih rendah bila dibandingkan dengan kefir yang ditambah ekstrak kulit manggis 1%, 2% dan 3% (7.80 ± 0.20 log10 cfu/ml, 6.76 ± 0.88 log10 cfu/ml, 7.03 ± 0.55 log10 cfu/ml). Hasil ini menunjukkan bahwa penambahan ekstrak kulit manggis pada kefir dapat meningkatkan jumlah kapang dan khamir dalam kefir. Jumlah kapang dan khamir pada kefir dengan penambahan ekstrak kulit manggis pada taraf yang berbeda lebih tinggi daripada kefir tanpa penambahan ekstrak kulit manggis, namun semakin besar kadar ekstrak kulit manggis yang ditambahkan jumlah kapang dan khamir pada kefir juga semakin berkurang. Jumlah kapang dan khamir pada kefir yang ditambah ekstrak kulit manggis lebih tinggi karena penambahan ekstrak kulit manggis dapat meningkatkan jumlah karbohidrat dalam kefir. Karbohidrat merupakan sumber energi yang paling baik untuk metabolisme khamir dalam proses pertumbuhan khamir pada lingkungannya (Rodrigues et al. 2006). Kadar karbohidrat pada ekstrak kulit
10 manggis yang berasal dari PT. Haldin Pasific Semesta sebesar 93.87% dari total komposisi kimianya karena adanya campuran pati (Burton 2013). Penurunan jumlah kapang dan khamir pada kefir seiring dengan penambahan kadar ekstrak kulit manggis juga terjadi karena adanya peningkatan aktivitas antimikroba pada kefir. Putra (2010) menjelaskan senyawa antimikroba yang terkandung dalam ekstrak kulit manggis berasal dari senyawa fenol, terpena,alkaloid dan polipeptida. Putra (2010) pada penelitiannya menyatakan bahwa identifikasi senyawa fraksi etil asetat ekstrak metanol kulit buah manggis dengan metode kromatografi menunjukkan bahwa komponen yang dominan adalah xanton sebesar 38.92%. Senyawa xanton pada kulit buah manggis memiliki aktivitas antimikroba terhadap kapang (Gopalakkhrisnan et al. 1997). Hal ini yang menyebabkan semakin tinggi penambahan ekstrak kulit manggis maka jumlah kapang dan khamir pada kefir akan semakin turun. Produk kefir dengan penambahan ekstrak kulit manggis yang dihasilkan dalam penelitian ini masih layak untuk dinyatakan sebagai minuman probiotik. Hal ini dikarenakan produk kefir ini memenuhi persyaratan probiotik karena memiliki jumlah populasi bakteri asam laktat lebih dari 7 log10 cfu/ml.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Penambahan ekstrak kulit manggis pada kefir dengan konsentrasi yang berbeda tidak berpengaruh terhadap jumlah TPC, BAL dan cemaran koliform, namun penambahan ekstrak kulit manggis berpengaruh terhadap jumlah kapang dan khamir pada kefir. Viabilitas bakteri asam laktat pada kefir dengan penambahan ekstrak kulit manggis mengalami penurunan dari kefir grain dan bulk starter kefir, namun populasi tersebut masih memenuhi ketentuan jumlah minimal mikroorganisme total pada kefir yaitu 7 log10 cfu/ml. Saran Penelitian lebih lanjut mengenai uji konfrontasi kefir dengan penambahan ekstrak kulit manggis terhadap bakteri patogen sangat disarankan untuk dilakukan.
DAFTAR PUSTAKA [BAM] Bacteriological Analytical Manual. 2001. Aerobic Palte Count [internet].[diacu 16 September 2013]. Tersedia pada : http://www.cfsan.fdagov/bam.html [BSN] Badan Standarisasi Nasional. 2009. Yoghurt (SNI. 01-2981-2009). Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional. [BSN] Badan Standarisasi Nasioanal. 2009. Batas Maksimum Cemaran Mikroba dalam Pangan (SNI 7388-2009). Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional. Bottazzi. 1983. Other Fermented Dairy Products. In Biotechnology. 5th volume. H. J. Rehm and G. Reed (ed.). Florida (ID): Verlag Chemie.
11 Burton, E. 2013. Karakteristik fisik, kimia, dan organoleptik kefir susu kambing dengan penambahan ekstrak kulit manggis komersial [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Chairungsrilerd N, Furukawa K, Ohta T, Nozoe S, Ohizumi Y. 1998. Pharmacological properties of alpha-mangostin, a novel histamine H1 receptor antagonist. J Pharmacol., 314(3):351-356 [CAC] CODEX. 2003. Codex standard for fermented milks: Codex STAN 243. FAO/WHO Food Standards:Codex Alimentarius Commission. Roma (IT): Electronic Publishing. Fardiaz S. 1992. Mikrobiologi Pangan 1. Jakarta (ID): PT.Gramedia Pustaka Utama. Farnworth ER. 2008. Handbook of Fermented Functional Foods. Boca Raton (US): CRC Press. Farnworth ER. 2005. Kefir-a complex probiotic. Food Sci. and Tech. Bull : Function Foods 2(1):1-17. Gopalakrishnan G, Banumthi B, Suresh G. 1997. Evaluation of the antifungal activity of natural xanthones from Gracinia mangostana and their synthetic derivatives. J Nat Prod. 60 (5) : 519-524. [ICUC] International Centre for Underutilized Crops. 2003. Fruits to the future mangosteen factsheet, No 8, International Centre for Underutilized Crops. University of South Hampton. [internet].[diacu 16 September 2013]. Tersedia pada : http://www.civil.soton.ac.uk/icuc/ factsheets.htm Maliana, Y, Siti K, Farah D. 2013. Aktivitas antibakteri kulit Garcinia mangostana Linn. terhadap pertumbuhan flavobacterium dan enterobacter dari Coptotermes curvignathus Holmgren. Jurnal Protobiont. 2 (1) : 7–11. Moongkarndi P, Kosem N, Kaslungka S, Luanratana O, Pongpan N, Neungton N, 2004. Antiproliferation, antioxidation and induction of apoptosis by Garcinia mangostana (mangosteen) on SKBR3 human breast cancer cell line. J Ethnopharmacol., 90(1):161-166. Putra, I N K. 2010. Aktivitas antibakteri ekstrak kulit buah manggis (Garcini mangostans L.) serta kandungan senyawa aktifnya. J.Teknol. dan Industri Pangan. 11 (1) 1-5. Sirindon M. 2008. Analisis koliform dalam susu segar sebagai parameter sanitasi peternakan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Suguna M., Rajeev B, Wan NWA. 2012. Microbiological quality evaluation of goat milk collected from small scale dairy farms in Penang Island, Malaysia. Int. Food Research J. 19 (3) 1241 – 1245. Suksamrarn S, Suwannapoch N, Phakhodee W, Thanuhiranlert J, Ratananukul P, Chimnoi N, Suksamrarn A. 2003. Antimycobacterial activity of prenylated xanthones from the fruits of Garcinia mangostana, Chem Pharm Bull 51(7):857-859. Rodrigues F, Lodovico P, Leao C. 2006. Sugar metabolism in Yeast : an Overview of Aerobic and Anaerobic Glucose Catabolism. In Biodiversity and Ecophysiology of Yeast. C.A Rosa, G. Peter (Eds). 101-121. Tersedia dari: http://www.springer.com/978-3-540-26100-1. Thai Agricultural Standard. 2008. Raw Goat Milk. Royal Gazzate. Bangkok (TH) : Ministry of Agriculture and Cooperatives.
12 Usmiati S. 2007. Kefir, susu fermentasi dengan rasa menyegarkan. Jurnal Warta Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian. Vol. 29 (2). Bogor (ID):BBPPPP Wildman REC. 2001. Handbook of Functional Food and Nutraceuticals. Boca Raton (UK): CRC Press. Wijaningsih W. 2008. Aktivitas antibakteri in vitro dan sifat kimia kefir susu kacang hijau (Vigna radiata) oleh pengaruh jumlah starter dan lama fermentasi [tesis]. Semarang (ID): Universitas Diponegoro. Zweifel C, Muehlherr JE, Ring M, Stephan R. 2005. Influence of different factors in milk production on standard plate count of raw small ruminant’s bulktank milk in Switzerland. Small Rumin Research. 58:63-70.
13 Lampiran 1. Dokumentasi kegiatan penelitian
14
RIWAYAT HIDUP Penulis yang memiliki nama lengkap Defi Syukria Cahyaningrum dilahirkan di Ponorogo pada tanggal 10 Desember 1990. Penulis adalah anak pertama dari tiga bersaudara dari pasangan Marsi Susanto dan Sulis Ria Sofiana. Penulis memiliki dua saudara laki-laki yang bernama Vebri Arif Romdhoni dan Faizal Akbar Nur Adha. Penulis telah memulai pendidikan di taman kanak-kanak PGRI Keniten, Ponorogo pada tahun 1995-1997. Pendidikan dsar diselesaikan di SD Ma’arif Ponorogo pada tahun 1997-2003. Pendidikan menengah pertama diselesaikan pada tahun 2003-2006 di SMPN 1 Ponorogo dan pendidikan menengah atas pada tahun 2006-2009 di SMAN 1 Ponorogo. Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor pada tahun 2009 melalui jalur USMI (Undangan Seleksi Masuk IPB) dan diterima di Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan. Penulis aktif dalam kegiatan organisasi Himpunan Mahasiswa Ilmu Produksi Peternakan (HIMAPROTER) periode 2010-2011 dan periode 2011-2012 sebagai staf Infokom. Penulis juga aktif menjadi BPH OMDA Ponorogo ‘Manggolo Putro’ sebagai bendahara pada periode 2010-2012 serta mengikuti kepanitiaan kegiatan kampus lainnya. Penulis pernah menjadi asisten pada praktikum mata kuliah Dasar Teknologi Hasil Ternak tahun 2012-2013. Penulis berpartisipasi dalam Program Kreativitas Mahasiswa dan didanai oleh DIKTI pada bidang kewirausahaan pada tahun 2011-1012 dan juga pada bidang penelitian pada tahun 2012-2013.
