55 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4. 1. Karakteristik Es Krim Sinbiotik Rendah Lemak 4. 1. 1. Overrun Overrun adalah peningkatan jumlah volume es krim yang disebabkan oleh masuknya gelembung-gelembung udara dalam pembuihan (aerasi). Es krim yang menggunakan whipping cream yang dikombinasikan dengan gum arab memiliki nilai overrun berkisar antara 18,66% - 21,22%. Pengaruh whipping cream dan gum arab yang ditambahkan pada proporsi yang berbeda-beda terhadap overrun es krim dapat dilihat pada Gambar 10. Gambar 10. Pengaruh proporsi whipping cream : gum arab terhadap overrun es krim sinbiotik rendah lemak Keterangan : P0 = Proporsi gum arab : whipping cream ( 0 : 10) % P1 = Proporsi gum arab : whipping cream ( 6 : 4) % P2 = Proporsi gum arab : whipping cream ( 7 : 3) % P3 = Proporsi gum arab : whipping cream ( 8 : 2) % P4 = Proporsi gum arab : whipping cream ( 9 : 1) % Gambar 10. menunjukkan bahwa nilai overrun es krim cenderung menurun akibat peningkatan proporsi gum arab dan penurunan proporsi whipping cream . Nilai rerata overrun es krim tertinggi diperoleh pada proporsi penggunaan gum arab dan whipping cream (0:10) sebesar 21,22%. Dan nilai rerata overrun terendah diperoleh 21.22 19.83 19.02 18.9 18.655 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 P0 P1 P2 P3 P4 overrun Proporsi Gum Arab : Whipping Cream P0 P1 P2 P3 P4
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
55
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4. 1. Karakteristik Es Krim Sinbiotik Rendah Lemak
4. 1. 1. Overrun
Overrun adalah peningkatan jumlah volume es krim yang disebabkan oleh
masuknya gelembung-gelembung udara dalam pembuihan (aerasi). Es krim yang
menggunakan whipping cream yang dikombinasikan dengan gum arab memiliki nilai
overrun berkisar antara 18,66% - 21,22%. Pengaruh whipping cream dan gum arab
yang ditambahkan pada proporsi yang berbeda-beda terhadap overrun es krim dapat
dilihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Pengaruh proporsi whipping cream : gum arab terhadap overrun es krim sinbiotik rendah lemak
Total Lemak (%) 3,895 1,908 9,8925 2,9 0,813 Total BAL (Log CFU/g) 8,91988 8,937 8,7578 8,934 8,973 Nilai Perlakuan (NP) 0,533 0,530 0,511 0,493 0,470 Urutan 1 2 3 4 5
4. 3. Uji Invivo
Pengujian secara biologis biasanya menggunakan hewan coba untuk
membantu menjalankan penelitian yang tidak bisa secara langsung dilakukan dalam
tubuh manusia dengan asumsi semua jaringan, sel-sel penyusun tubuh serta enzim-
emzim yang ada dalam tubuh hewan coba memiliki kesamaan dengan manusia
(Arrington, 1972). Pada penelitian ini digunakan hewan tikus wistar sebagai hewan
percobaan. Sebanyak 12 ekor tikus wistar dengan pembagian : 4 ekor untuk
percobaan tikus yang diberi pakan standart saja (tikus control) dengan empat kali
ulangan, 4 ekor untuk percobaan tikus yang diberi pakan standart dan medium sonde
es krim probiotik (es krim kontrol) dengan empat kali ulangan, dan 4 ekor untuk
percobaan tikus yang diberi pakan standart dan medium sonde es krim sinbiotik (es
krim dengan nilai perlakuan terbaik) dengan empat kali ulangan juga. Selain meneliti
peningkatan akumulasi berat badan tikus yang dilakukan secara periodic (hari ke-0,
ke-15, dank e-30), pengujian in vivo dalam penelitian ini juga meneliti tentang
parameter-parameter yang bisa menunjukkan adanya efek sinbiotik dari medium
sonde es krim sinbiotik dalam saluran pencernaan tikus. Total bakteri asam laktat
70
digesta dan feses tikus, total asam digesta, ph digesta dan feses, profil asam-asam
organik SCFA digesta cukup mewakili sebagai parameter efek sinbiotik mendium
sonde yang diberikan bersama pakan standart.
4. 3. 1. Data Analisa Medium Sonde
Terdapat dua jenis medium sonde yang digunakan pada pengujian invivo di
penelitian ini yaitu es krim probiotik (es krim kontrol pada pengujian sifat fisikokimia
es krim sinbiotik rendah lemak) dan es krim sinbiotik (es krim pada es krim
perlakuan terbaik pada pengujian sifat fisikokimia es krim sinbiotik rendah lemak).
Medium sonde yang berisi es krim probiotik ini digunakan pada formula 1 (F1),
dimana tikus wistar diberikan pakan standart bersama medium sonde es krim
probiotik. Sedangkan medium sonde yang isinya es krim sinbiotik, digunakan pada
formula 2 (F2), yang diberikan setelah tikus diberi makan pakan standart.
Tabel 12. Jenis-jenis Formulasi Pakan yang Diberikan Kepada Tikus
Formulasi Pakan
Keterangan
Kontrol Pakan Standart (Tanpa Medium Sonde) Formula 1 Pakan Standart + Medium Sonde Es Krim Probiotik Formula 2 Pakan Standart + Medium Sonde Es Krim Sinbiotik
Rendah Lemak
Tikus yang hanya diberi pakan standart saja disebut tikus kontrol (K). Tikus
kontrol dalam penelitian ini digunakan sebagai perwakilan tikus yang tidak
mengkonsumsi medium sonde es krim probiotik maupun es krim sinbiotik rendah
lemak pada pengujian hari ke-30, sehingga digesta dan fesesnya bisa dianggap sama
dengan digesta dan feses tikus wistar pada hari ke-1 meski setelah 30 hari
71
pengamatan.
Dan berikut adalah data analisa total BAL, total asam, pH, dan totak gula
dari medium sonde yang digunakan pada pengujian in vivo di penelitian ini.
Tabel 13. Data Analisa Awal Medium Sonde
4. 3. 2. Analisa Berat Badan Tikus
Pengaruh pemberian formula perlakuan pakan (Kontrol, Formula 1, Formula
2) terhadap berat badan tikus dinyatakan sebagai akumulasi peningkatan berat badan
tikus. Akumulasi ini diperoleh dari selisih antara berat badan tikus setelah diberi
perlakuan selama 30 hari dengan sebelum diberi formula perlakuan. Berat badan tiap
kelompok tikus ditimbang setiap 10 hari sekali. Penimbangan dilakukan setelah akhir
pemberian pakan standar (AIN-93M). Pakan standar merupakan pakan yang
diberikan selama masa adaptasi yaitu 10 hari. Kurva rerata akumulasi peningkatan
berat badan tikus selama 30 hari pemberian formula perlakukan tercantum pada
gambar 16.
ParameterSonde untuk F1 Sonde untuk F2
SatuanEs Krim Probiotik Es Krim SinbiotikTotal BAL 8,76 8,93 Log (CFU/g)Totakl Asam 1,54 1,6 %PH 5,25 5,21Total gula 15,66 12,48 %
72
Gambar 16. Gravik rerata akumulasi peningkatan berat badan tikus selama 30 Hari Pemberian Perlakuan Formula Pakan
Tabel 14. Akumulasi Peningkatan Berat Badan Tikus
Perlakuan
Akumulasi Peningkatan Berat Badan Tikus Hari ke- (G)
0 10 20 30 K 0 5,09 14,3525 20,88 F1 0 4,6475 16,635 23,7775 F2 0 3,22 11,6675 20,4175
Keterangan :
Formula 1 = Pakan standar + Es Krim Kontrol (Tanpa Penambahan Gum Arab) Formula 2 = Pakan standar + Es Krim Perlakuan Terbaik (Ada Penamabahan Gum Arab 6%) Kontrol = Pakan standar tikus (AIN-93M)
Berdasarkan Gambar 16 diketahui bahwa dari awal sampai akhir
pengamatan, rerata berat badan semua kelompok tikus mengalami peningkatan. Akan
tetapi berat badan tikus berbeda-beda tergantung formula pakan. Dan berdasarkan uji
BNT, nilai rerata akumulasi berat badan tikus baik di hari ke-0, hari ke-10, hari ke-20,
hari ke-30 pengamatan tidak ada yang memiliki perbedaan yang nyata. Rerata
0
5.09
14.35
20.88
0
4.65
16.64
23.78
03.22
11.67
16.76
0
10
20
30
0 10 20 30Aku
mul
asi p
enin
gkat
an b
erat
bad
an
(g)
Hari Ke -
K
F1
F2
73
akumulasi peningkatan berat badan tikus tiap 10 hari sekali tersaji pada tabel 14.
Dari Gambar 16. dan Tabel 14. dapat diketahui bahwa berat badan tikus
secara keseluruhan mengalami peningkatan setelah diberi perlakuan formula pakan
yang berbeda-beda selama 30 hari. Rerata akumulasi peningkatan berat badan tikus
dari hari ke-0 pengamatan hingga hari ke-30 pengamatan nilainya berbeda tergantung
dari jenis formula pakan yang diberikan.
Tikus yang diberi perlakuan formula pakan standar dan es krim sinbiotik
(Formula 2/F2), rerata akumulasi berat badannya terendah bila dibandingkan dengan
tikus yang diberi dua perlakuan yang lain (Kontrol dan F1). Hal ini disebabkan
karena pada formula pakan 3 (F3) dipakai medium sonde yaitu es krim sinbiotik,
selain pakan standar tikus. Adanya sifat fungsional sinbiotik, yaitu kombinasi dari
probiotik dan prebiotik, dari medium sonde di formula 3 menyebabkan mekanisme
pencernaan tikus bekerja lebih baik daripada tikus-tikus yang diberi dua perlakuan
lainnya (Kontrol dan F2). Dari Tabel 14. diketahui bahwa total BAL medium sonde
untuk Formula 2, tertinggi dibandingkan untuk formula 1. Bakteri asam laktat yang
berperan sebagai probiotik. Sesuai manfaat kesehatan dari probiotik menurut Jayanata
(2002) yaitu menjaga kesehatan saluran pencernaan manusia dan mamalia dengan
memfermentasi komponen-komponen serat tak tercerna serta digesta yang sulit
dicerna di saluran pencernaan. Apabila pencernaan tikus lancar, maka sistem
pengeluaran/pembuangan tikus juga lancar sehingga tikus tersebut akan mengalami
peningkatan berat badan normal.
Rerata akumulasi berat badan tikus yang diberi perlakuan formula 1 (pakan
standar dan es krim probiotik) memiliki nilai rerata akumulasi berat badan tertinggi
bila dibandingkan dengan dua perlakuan yang lain (Kontrol dan F2). Hal ini
74
disebabkan karena untuk formula 2, digunakan medium sonde es krim probiotik.
Meski memiliki sifat fungsional probiotik yang mampu menjaga kesehatan saluran
pencernaan, sehingga sistem pencernaan dan sistem pengeluaran berjalan dengan
baik, yang membuat berat badan tikus tidak akan meningkat drastis, namun es krim
probiotik tidak diformulasi juga dengan prebiotik gum arab seperti pada medium
sonde untuk Formula 2 (F2). Es krim probiotik (tanpa prebiotik gum arab) memiliki
total BAL (probiotik) lebih rendah bila dibandingkan Es krim sinbiotik (medium
sonde untuk Formula 2) karena alasan prebiotik gum arab yang mampu menjaga
viabilitas dan meningkatkan jumlah bakteri asam laktat (BA:). Hal ini dapat dilihat
pada Tabel 17. Lebih rendahnya total BAL inilah yang menyebabkan sistem
pencernaan tikus yang diberi pakan dengan formula1 tidak lebih baik dari sistem
pencernaan dan pengeluaran tikus yang diberi pakan dengan formula 2. Selain itu,
karena jumlah bakteri asam laktat (BAL) yang lebih rendah dari es krim sinbiotik,
jumlah komponen lemak dan gula yang terdapat di es krim probiotik pun pasti lebih
tinggi dibandingkan dengan es krim sinbiotik, yang juga dapat dilihat pada Tabel 17.
Komponen lemak dan gula inilah yang turut meningkatkan berat badan tikus yang
diberi perlakuan formula pakan 1 (F1).
Gum arab dalam es krim sinbiotik rendah lemak yang digunakan sebagai
medium sonde pada formula pakan 2 (F2) merupakan salah satu serat pangan.
Konsumsi serat makanan berhubungan dengan penurunan absorpsi kolesterol,
fermentasi dan peningkatan pelepasan asam empedu. Pektin murni, hidroksimetil
selulosa dan guar gum serta _-glukan menurunkan absorpsi kolesterol sebaliknya
psyllium tidak menurunkan absorpsi kolesterol. Oleh karena itu disimpulkan bahwa
serat yang viscous efektif menurunkan absorpsi kolesterol walaupun mekanismenya
75
belum sepenuhnya dipahami. Serat makanan yang viscous juga menurunkan absorpsi
triasilgliserol (Tensiska, 2008). Hal tersebut dapat mempengaruhi berat badan tikus
yang mengkonsumsi medium sonde dalam formula Pakan 2 (F2) karena serat pangan
seperti gum arab berpengaruh pada metabolisme dan penyerapan lemak, kolesterol,
dan triasilgliserol. Itu kenapa tikus yang mengkonsumsi formula pakan 2 (F2) dengan
medium sonde es krim sinbiotik rendah lemak berbasis gum arab memiliki nilai
akumulasi peningkatan berat badan selama 30 hari yang paling rendah.
4. 3. 3. Analisa Digests Tikus
Analisa digesta dilakukan uutuk mengetahui efek sinbiotik dari es krim
sinbiotik rendah lemak. Efek sinbiotik terjadi karena sinergi dari prebiotik yang
menstimulus pertumbuhan probiotk pada saluran pencemaan khususnya daerah kolon.
Hasil sinergi dari prebiotik dan probiotik salah satunya produksi asam lemak rantai
pendek (SCFA), Analisa yang dilakukan pada digesta tikus meliputi total BAL, total
asam, pH dan profil SCFA.
4. 3. 3. 1. Analisa Total Bakteri Asam Laktat (BAL) Digesta Tikus
Analisa Total BAL digesta dilakukan untuk mengetahui jumlah dan viabilitas
BAL pada saluran pencernaan tikus, khususnya bagian usus besar. Digesta yang
diambil merupakan digesta pada caecum, yaitu organ pertemuan usus halus dengan
usus besar.
Rerata total BAL digesta berkisar antara 5,48x108 – 9,78x108 CFU/g. Rerata
total BAL pada digesta lebih tinggi dibanding feses pada hari ke-20 (3,58x106)
5,8x107 CFU/g ). Tingginya BAL digesta diduga karena sampel yang diambil berasal
76
dari digesta caecum. Caecum merupakan pertemuan usus halus dengan usus besar.
Sedangkan feses merupakan digesta yang telah melalui kolon sehingga jumlah BAL
feses mengalami penurunan akibat kompetisi dengan mikrobia pembusuk kolon.
Menurut Gibson et al., (2006) caecum merupakaa bagian proksimal kolon
yang kondisi di sekitarnya bersifat sakarolitik. Kondisi sakarolitik berarti bahwa
sebagian besar karbohidrat yang lolos hingga penerimaan bagian bawah akan
terfermentasi di caecum. Ketersediaan sumber karbohidrat tak tercerna (prebiotik)
pada caecurn akan meningkatkan pertumhuhan mikrobia menguntungkan pada
caecum. Mikrobia yang diuntungkan merupakan sakarolitik kolon salah satunya
Lactobacillus. Pengaruh pemberian formula perlakuan pakan dengan atau tanpa
penambahan es krim sinbiotik terhadap total BAL Digesta dapat dilihat pada Gambar
17.
Gambar 17. Histogram rerata Total BAL Digesta Tikus
Keterangan :
Formula 1 = Pakan standar + Es Krim Kontrol (Tanpa Penambahan Gum Arab) Formula 2 = Pakan standar + Es Krim Perlakuan Terbaik (Ada Penamabahan Gum Arab 6%) Kontrol = Pakan standar tikus (AIN-93M)
8.735 8.7848.983
6.0006.5007.0007.5008.0008.5009.000
K F1 F2
Tot
al B
AL
(lo
g C
FU/g
)
Formula Pakan
Pengaruh Formula Pakan terhadap Total BAL Feses Tikus (30 Hari)
K
F1
F2
77
Gambar 17 memperlihatkan bahwa digesta tikus Formula 2 memiliki rerata
jumlah BAL tertinggi (9,78x108 CFU/g). Total BAL digesta tikus yang diberi
perlakuan pakan standar (kontrol) memiliki jumlah BAL terendah. Tikus yang diberi
Formula 1 (pakan standart + es krim probiotik/es krim kontrol) menunjukkan jumlah
BAL digesta lebih tinggi dibandingkan perlakuan kontrol. (konsumsi pakan standar).
Fenomena ini diduga karena adanya isolat probiotik yakni bakteri asam laktat
(Bifidobacterium bifidum dan Lactobacillus acidophillus) yang digunakan sebagai
probiotik dalam es krim. . Ketersediaan asupan probiotik dari pakan tambahan tikus,
diharapkan mampu meningkatkan jumlah probiotik indigenus di dalam saluran
pencernaan tikus yang terdiri dari golongan bakteri asam laktat (BAL).
Jumlah BAL pada formula 1 lebih rendah dibandingkan Formula 2 , hal ini
disebabkan tidak ada penambahan prebiotik gum arab seperti pada formula 2. Pada
formula 2 diduga terjadi efek sinergis dari pretiotik gum arab dengan isolat probiotik
yang digunakan dalam pencernaan. Menurut Suskovic et al., (2001) efek sinbiotik
atau kombinasi probiotik dan prebiotik mempengaruhi komposisi mikroflora feses
tikus. Efek ini berpengaruh terhadap meningkatnya mikrobia menguntungkan dalam
usus seperti genus Lactobacillus. Alkalin et al. (1997) menunjukkan bahwa
pemberjan bakteri asam laklat pada minuman meningkatkan jumlah Lactobacillus
pada feses dan usus pada pengujian in vivo yang menggunakan subyek manusia
maupun hewan.
4. 3. 3. 2. Analisa Total Asam Digesta Tikus
Analisa total asam digesta tikus dilakukan untuk mengetahui perbedaan
produksi asam atau akumulasi asam pada digesta tikus setelah mengalami pengujian
secara invivo dengan memberikan perlakuan pakan yang berbeda (pakan standar,
78
pakan standar dengan es krim kontrol, dan pakan standar dengan es krim sinbiotik).
Dan dari data yang dihasilkan, rerata nilai total asam digesta tikus berkisar antara
0,108 % - 0,155% asam laktat. Penurunan pemberian es krim sinbiotik terhadap nilai
total asam digesta tikus dapat dilihat pada Gambar 18.
Gambar 18. Diagram Rerata Total Asam Digesta Tikus
Keterangan :
Formula 1 = Pakan standar + Es Krim Kontrol (Tanpa Penambahan Gum Arab) Formula 2 = Pakan standar + Es Krim Perlakuan Terbaik (Ada Penamabahan Gum Arab 6%) Kontrol = Pakan standar tikus (AIN-93M)
Berdasarkan Gambar 18. diketahui bahwa formulasi pakan yang dengan
penambahan es krim sinbiotik rendah lemak (adanya gum arab) memiliki total asam
tertinggi (0,155%). Sedangkan formulasi pakan yang dengan penambahan es krim
probiotik rendah lemak (es krim kontrol/tanpa penambahan gum arab) dan formulasi
pakan standart saja, nilai total asamnya secara berurutan berada di urutan ke-2 dan ke-
3 (0,143% dan 0,108%). Walaupun begitu antar perlakuan tersebut tidak ditemukan
perbedaan yang nyata melalui Uji BNT.
0.11
0.140.16
0.000
0.100
0.200
K F1 F2
Tot
al A
sam
(%
)
Formula Pakan
Pengaruh Formula Pakan terhadap Total Asam Digesta Tikus (30
Hari)
K
F1
F2
79
Formulasi pakan yang menggunakan pakan standart yang ditambahkan
dengan es krim sinbiotik rendah lemak (F2) memiliki nilai total asam tertinggi
(0,155%) dikarenakan pada es krim rendah lemak yang diberikan kepada tikus wistar
melalui metode sonde, formulasinya terdapat gum arab, salah satu serat pangan yang
bersifat prebiotik. Gum arab tersusun sebagian besar dari arabinogalaktan dan
galaktooligosakarida yang merupakan komponen serat, yang menjadi substrat
fermentasi bakteri asam laktat (probiotik) untuk memproduksi asam-asam organik.
Menurut Suskovic et al., (2002), gum arab juga memiliki efek bifidogenik, yaitu
dapat menjadi substrat fermentasi Bifidobacterium bifidum dan Lactobacillus
acidophillus di di dalam saluran pencernaan manusia maupun hewan (tikus), yang
nantinya akan dihasilkan asam-asam organik seperti salah satunya adalah asam
laktat..
Berdasarkan pernyataan tersebut, pada penelitian ini gum arab yang terdapat
dalam es krim sinbiotik rendah lemak berperan dalam dua bentuk. Peran pertamanya,
gum arab yang sebagian besar sudah difermentasi oleh bakteri asam laktat
(Bifidobacterium bifidum dan Lactobacillus acidophillus)/probiotik pada proses
fermetasi es krim, menyumbangkan asam-asam organik dalam es krim sinbiotik
rendah lemak yang dikonsumsi tikus saat pengujian invivo. Penambahan zat asam-
asam organik dari luar (pakan), dapat meningkatkan total asam saluran pencernaan (di
digesta) tikus wistar. Selain itu gum arab juga turut mendukung viabilitas bakteri
asam laktat (probiotik) dalam es krim yang dikonsumsi tikus wistar sehingga populasi
bakteri asam laktat (probiotik) dalam saluran pencernaan tikus (digesta tikus)
meningkat, yang berpengaruh pula pada peningkatan total asam digesta tikus. Peran
keduanya, gum arab yang kemungkinan belum terfementasi sempurna pada proses
80
fermentasi es krim, dan komponen serat prebiotiknya masih utuh saat masuk ke
saluran pencernaan tikus, berperan sebagai “serat prebiotik utuh” yang dapat menjadi
substrat probiotik di dalam saluran pencernaan tikus, yang selanjutnya dihasilkan
asam-asam organik. Hal inilah yang memicu peningkatan total asam digesta (saluran
pencernaan) tikus.
Formula 1 (F1) yang menggunakan formulasi pakan standart dengan es krim
probiotik (es krim kontrol) memiliki nilai total asam digesta pada urutan kedua
(0,143%). Hal ini dikarenakan, es krim kontrol hanya mengandung isolat probiotik
hidup saja, tanpa adanya gum arab sebagai prebiotik. Adanya isolat probiotik jenis
bakteri asam laktat pada es krim kontrol cukup berkontribusi pada peningkatan total
asam, namun tidak sebesar formula 2. Bakteri asam laktat (BAL) berperan dalam
memproduksi asam-asam laktat pada es krim yang dikonsumsi tikus. Hal itu
membuat asam di saluran pencernaan tikus ikut meningkat beberapa persen. Selain
itu bakteri asam laktat yang terbawa dan hidup di saluran pencernaan tikus akan
membuat jumlah bakteri asam laktat (BAL) di saluran pencernaan tikus bertambah.
Produksi asam-asam laktat dan asam-asam organik lainnya dari bakteri tersebut di
saluran pencernaan pun turut meningkat.
Sebagai persamaan untuk Formula 1 dan Formula 2, glukosa yang terkandung
dalam es krim baik pada Formula 1 dan Formula 2 yang dikonsumsi tikus, juga turut
berperan dalam peningkatan total asam. Bifidobacterium bifidum salah satu jenis
bakteri asam laktat (BAL) yang digunakan dalam pembuatan es krim, dapat memecah
glukosa menjadi asam laktat melalui jalur EMP.
Formula 3 yang terdiri dari pakan standart saja, memiliki total asam terendah.
Nilai total asam digesta tikus yang dihasilkan dari Formula 3 ini menyiratkan nilai
81
total asam normal tikus yang tidak mengkonsumsi probiotik atau sinbiotik (probiotik
dan prebiotik).
4. 3. 3. 3. Analisa pH Digesta Tikus
Adanya. produksi asam laktat dan SCFA menyebabkan pH digesta dalam
caecum rendah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses fermentasi BAL
terhadap serat pangan berperan dalam penurunan pH saluran pencernaan. Pengaruh
pemberian formula perlakuan pakan dengan atau tanpa penambahan es krim sinbiotik
terhadap nilai pH digesta tikus tersaji pada Gambar 19.
Gambar 19. Diagram Rerata Nilai pH Digesta Tikus
Keterangan :
Formula 1 = Pakan standar + Es Krim Kontrol (Tanpa Penambahan Gum Arab) Formula 2 = Pakan standar + Es Krim Perlakuan Terbaik (Ada Penamabahan Gum Arab 6%) Kontrol = Pakan standar tikus (AIN-93M)
Berdasarkan gambar diatas rerata tertinggi pada kontrol (K) sedangkan
terendah pada formula 2 (F2). Rerata nilal pH digesta tikus semua formula perlakuan
6.555
6.253
5.943
5.5005.7005.9006.1006.3006.5006.7006.900
K F1 F2
pH
Formula Pakan
Pengaruh Formula Pakan terhadap pH Digesta Tikus (30 Hari)
K F1 F2
82
berkisar antara 5,943-6,555. Rerata pH digesta secara umum lebih rendah dibanding
pH feses pada hari ke-30 yaitu 6,13 – 6,41 (Tabel 20). Penyebabnya diduga karena
sampel yang diambil berasal dari digesta caecum. Caecum merupakan organ
pencernaan usus halus dengan usus besar Sedangkan feses merupahn digesta yang
telah melalui kolon, sehingga pH mengalami peningkata (bersifat lebib basa).
Menurat Gibson et al, (2006) pH pada "proksimal colon" (caecum) lebih
rendah dibanding "transverse colon" maupun "Distal colon". Kondisi pada caecum
merupakan kondisi sakarolitik sehingga terjadi proses fermentasi karbohidrat
tercerna, menjadi senyawa asam. Sedangkan pada distal kolon, lebih banyak aktivitas
Pada caecum, kondisi sakarolitik diduga menyebabkan pH digesta menjadi
rendah. Penyebab digesta pada caecum yaitu adanya fermentasi serat oleh mikrobia
sakarolitik termasuk golongan Lactoballus menghasilkan "Volatile fatty acid".
Pernyataan ini senada dengan Gibson et al., (2006) bahwa nilai pH caecum manusia
berkisar antara 5,5-6,0. Menurut annonymous (2007) bakteri fermentatif
memproduksi asam-asam organik untuk menjaga pH kolon agar tetap asam yang
mendukung pertumbuhan dan aktifitasaya. Terdapat yang sama dinyatakan Lindrenz
and Dobrogosz (1990 dalam yang 2000) babwa, fermentasi BAL ditandai dengan
akumulasi asam-asam organik yang menyebabkan terjadinya penurunan pH.
Fenomena ini diduga karena tidak tersedianya standar prebiotik (serat
pangan). Pada Perlakuan kontrol, tikus percobaan tidak mendapatkan asupan medium
fermentasi bekatul. Populasi BAL diduga dipengaruhi oleh ketersediaan serat bekatul
yang berpotensi sebagai prebiotik. Menurut Matteuzzi et al., (2003) konsumsi
prebiotik selama 20 hari pada tikus dapat menurunkan 0,4 unit pH feses.
83
Formula 1 memperlihatkan pH digesta tikus lebih rendah dibanding kontrol
yakni berkisar 6,253. Hal ini berkorelasi dengan jumlah BAL digesta Formula 1 yang
lebih tinggi sehingga kecepatan fermentasi terhadap serat menghasilkan senyawa
asam - asam organik lebih tinggi. Akumulasi asam yang dihasilkan dari proses
fermentasi serat menyebabkan pH turun. Menurut Lindrenz and Doblogosz (1990)
fermentasi BAL ditandai dengan akumulasi asam-asam organik yang menyebabkan
terjadinya penurunan pH. pH digesta Formula 1 lebih tinggi dibanding Formula 2.
Fenomena ini disebabkan jumlah BAL digesta Formula 1 (Tabel 15) lebih rendah
sehingga kemampuan menghasilkan senyawa asam. relatif lebih rendah.
Berdasarkan Gambar 17. Formula 2 (Pakan Standar denga es krim sinbiotik)
menunjukkan nilai pH digesta yang paling rendah dibanding formula lainnya yaitu
sebesar 5,943. Hal ini sesuai dengan hasil analisa total BAL (Tabel 15) yang
menunjukkan perlakuan Formula 2 memliki jumlah BAL. digesta tertinggi (9,78x 108
CFU/g). Sejalan dengan pertumbuhan pada bakteri maka akan terjadi penurunan pH
lingkungan yang disebabkan oleh asam organik yang dihasilkan akibat metabolisme
mikroba dalam usus, diantaranya asam laktat. Senyawa ini akan mengkondisikan pH
kolon alami yang asam.
4. 3. 3. 4. Analisa Profil SCFA Digesta Tikus
Asam lemak rantai pendek (SCFA) merupakan asam - asam hasil fermentasi
serat pangan (prebiotik) oleh probiotik dalam usus besar. SCFA tersebut diantaranya
asam asetat, propionat dan butirat. Rerata nilai SCFA dapat pada Gambar 20.
84
Gambar 20. Diagram Rerata Konsentrasi SCFA Digesta Tikus Selama 30 hari Pemberian Formula Perlakuan Tabel 15. Diagram Rerata Konsentrasi SCFA Digesta Tikus Selama 30 hari Pemberian Formula Perlakuan
Perlakuan Pengujian pada Hari Ke-30 (mg/g) Total (mg/g) As. Asetat As. Propionat As. Butirat
K 5,71 2,761 1,041 9,51 F1 6,609 3,020 1,631 11,26 F2 7,323 3,215 1,665 12,20
Keterangan :
Formula 1 = Pakan standar + Es Krim Kontrol (Tanpa Penambahan Gum Arab)
Formula 2 = Pakan standar + Es Krim Perlakuan Terbaik (Ada Penamabahan
Gum Arab 6%)
Kontrol = Pakan standar tikus (AIN-93M)
Dari Gambar 20. diketahui bahwa pemberian formulasi pakan yang berbeda-
beda mempengaruhi jumlah total asam organik (SCFA) digesta tikus yang berkisar
antara 9,51 mg/g – 12,20 mg/g. Tikus yang diberikan pakan dengan formulasi pakan
standart dan es krim sinbiotik (F2) memiliki nilai total asam organik (SCFA) tertinggi
yaitu sebesar 12,20 mg/g. Sedangkan total asam digesta tikus yang diberi pakan
9.512464247
11.2587524812.20178137
0
2
4
6
8
10
12
14
K F1 F2Tot
al A
sam
Org
anik
(SC
FA) (
mg/
g)
Formula Pakan
Pengaruh Formula Pakan Tikus terhadap Total Asam Organik (SCFA) Digesta Tikus
K
F1
F2
85
standart saja tanpa penambahan es krim sinbiotik atau es krim probiotik, yang
merupakan tikus perlakuan kontrol, nilai total asam digestanya terendah yaitu sebesar
9,51 mg/g.
Faktor yang menyebabkan tikus yang diberikan formula pakan yang terdiri
dari pakan standart dan es krim sinbiotik dengan metode sonde, F2, memiliki total
asam organik (SCFA) tertinggi (12,20 mg/g) pada penelitian invivo ini adalah adanya
penambahan es krim sinbiotik. Es krim sinbiotik adalah faktor pembeda antara
formula pakan F2 dengan F1 (pakan + es krim probiotik/es krim kontrol) dan dengan
Formula Pakan Kontrol. Es krim sinbiotik berkontribusi meningkatan total asam
organik (SCFA) lebih tinggi dikarenakan adanya kombinasi probiotik dan prebiotik
yang terformulasi dalam es krim. Probiotik yang dimaksud adalah adanya isolat-isolat
bakteri asam laktat (BAL) dalam es krim, sedangkan prebiotiknya adalah gum arab
yang juga digunakan sebagai bahan pengganti lemak (fat replacer) dalam es krim.
Efek probiotik dari es krim sinbiotik yang dikonsumsi tikus selain pakan
standart ditunjukkan dengan jumlah total bakteri asam laktat (BAL) digesta tikus
yang lebih besar daripada total BAL digesta tikus dengan perlakuan Formula Pakan
Kontrol (tanpa penambahan es krim sinbiotik). Hal ini menyebabkan jumlah isolat
probiotik di saluran pencernaan tikus semakin meningkat karena sebelumnya sudah
ada isolat probiotik indigenus. Jumlah probiotik yang lebih besar dalam usus besar
dan kolon, menyebabkan aktivitas fermentasi karbohidrat golongan non-pati, serat
pangan seperti gum arab akan lebih besar juga, sehingga asam-asam organik yang
dihasilkan termasuk SCFA pun lebih banyak diproduksi.
Adanya prebiotik yaitu gum arab yang dikonsumsi tikus dalam es krim, turut
berkontribusi pada peningkatan total asam organik (SCFA) yang dihasilkan. Menurt
86
Suskovic et al., (2001) prebiotik pada umumnya meningkatka produksi asam laktat
dan asetat. Adanya prebiotik akan menstimulasi pertumbuhan mikrobia
menguntungkan serta meningkatkan prosuksi substansi menguntungkan seperti
SCFA.
Gum arab yang termasuk serat pangan, polisakarida non-pati, bersifat
bifidogenik yaitu dapat difermentasi oleh probiotik jenis bifidobacterium bifidum,
Lactobacillus acidophillus di usus besar karena mampu menghasilkan enzim β-
galaktosidase, yang mampu memecah komponen gum arab (yang sebagian besar
terdiri dari arabinogalaktan dan galaktosa) menjadi monomernya sepert glukosa,
galaktosa, arabinosa, dan asam aronat. Senyawa ini kemudian difermentasi melalui
glikolisis menjadi piruvat yang seterusnya menjadi SCFA dan metabolit yang lain
(Cummings, 1987 dalam Khattak, 2002).
Total SCFA kontrol (Tabel 16) paling rendah dibandingkan Formula 1,
maupun Formula 2. Perlakuan kontrol merupakan kelompok tikus yang diberi pakan
standar tanpa pemberian es krim sinbiotik, sehingga produksi atau pembentukan
SCFA paling rendah. Hal ini diduga karena ketidaktersediaan serat yang berpotensi
sebagai prebiotik bagi prebiotik pencernaan. Tikus pelakuan kontrol dapat
menghasilkan SCFA diduga karena adanya fermentasi dari pakan standar oleh
mikroflora pencernaan, khususnya bagian usus besar. Pakan standart yang digunakan
dalam penelitian mengandung karbohidrat (pati jagung, dekstrin, sukrosa), protein
(Kaselia), dan lemak (minyak kedelai). Menurut Annonymous (2005) SCFA dapat
dibentuk dari fermentasi karbohidrat, lemak maupun protein oleh bakteri usus besar.
Akan tetapi protein kontribusi yang rendah dalam pembentukan SCFA.
Berdasarkan Tabel 16, semua perlakuan memiliki rerata rasio persamaan
87
reaksi asam asetat : Propionat : butirat yaitu 62 : 26 : 12. Cumming, 1987 dalam
Khattak (2002) menyatakan bahwa kisaran perbadingan molar asam asetat > asam
propionat > asam butirat yaitu 60 : 25 : 15, Menurut Topping dan Clitfon (2001),
secara umum persamaan reaksi fermentasi karbohidrat (heksosa) menjadi SCFA alam
Pada pencernaan manusia dewasa, produksi SCFA juga seiring dengan produksi lain
seperti CO2, CH4, dan H2 dan produksi panas.
Profil SCFA diduga dipengaruhi oleh jenis serat (prebiotik) yang memasuki
caecum. Kecepatan pembentukan SCFA juga diduga dipengaruhi oleh keberadaan
serat baik jumlah maupun jenisnya. Menurut Topping dan Diton (2001) kecepatan
pembentukan SCFA dipengaruhi oleh jenis asetat yang terfermentasi pada kolon.
Beberapa studi telah menunujukkan hasil SCFA pada sumber serat "brain' (wheat,
barley,oat,rice), serat kedelai, ekstrak sayuran, maupun hasil purifikasinya, seperti
selulosa, glukosa, guar gum, pektin, Selulosa merupakan serat yang memiliki
kecepatan fermentasi rendah pada kolon. Semakin cepat asetat terfermentasi akan
berimplikasi pada peningkatan produksi SCFA.
Menurut Cummings et al., (1991) molar SCFA (asetat : propionat : butirat)
pada fermentasi "wheat" dan "oat. Brate" (64 : 15 : 40). Molar SCFA pada fermentasi
pektin (80 : 12 : 3), sedang dari molar untuk pati (62 : 15 : 23). Jenis NSP yang lain
(Polisaiarida non pati) memiliki rasio molar (63 : 22 : 8). Selain dipengaruhi oleh
88
sumber serat yang terfermentasi, produksi SCFA diduga dipengaruhi oleh lokasi
fermentasi serat pada pencernaan. Menurut Topping dan Difton (2001) caecum
merupakan daerah atau lokasi pada pencernaan yang menghasilkan SCFA tertinggi.
Jumlah SCFA pada caecum lebih tinggi dibanding pada transverse kolon maupun
distal kolon.
a. Asam Asetat
Pada Tabel 16 terlihat bahwa kandungan SCFA tertinggi adalah asam asetat,
kemudian berturut - turut diikuti asam propionat dan butirat. Kandungan asam asetat
paling tinggi dibanding SCFA yang lain (propionat dani butirat) diduga karena
metabolismenya lebih meningkat dari kedua senyawa SCFA yang lain. Menurut
Wollin et al, (1999) pembentukan asam asetat melalui metabolisme glukosa menjadi
piruvat, setelah itu menjadi senyawa antara asetil-COA. Sedangkan pernbentukan
asam propionat melalui 2 senyawa antara yaitu oksaloasetat dan suksinat. Hasil
penggabungan 2 senyawa asetil - COA dari 2 senyawa piruvat akan membentuk asam
butirat.
Pendugaan lain menyebutkan bahwa asetil - CoA tersedia melimpah dalam
tubuh manusia dan hewan. Fardiaz (1990) menyatakan asetil-CoA rnerupakan salah
satu senyawa hasil metabolisme (katabolisme) karbohidrat, lemak. maupun protein.
Fermentasi kabohidrat (glukosa) pada grup bakteri asam laktat (BAL)
homofermentatif melalui jalur glukolis (EMP) akan terjadi produksi asam phuvat oleh
NADH2 menjadi asam laktat. Asam asetat dapat terbentuk dari fermentasi karbohidrat
oleh bakteri asam laktat (BAL) heterofermentatif. Noor (1990) menyatakan semua
asam amino pembentuk piruvat dapat dikonversi menjadi asam-CoA. Asam amino
pembentuk piruvat diantaranya alanin, sistein, sistim, glisin, serin dan threonin. Asam
89
amino yang secara langsumg dapat membentuk asetil-CoA tanpa melalui piruvat
yaitu lisin dari leusin. Asam-asam amino esensial ini banyak terdapat pada bekatul
(Annonymous , 1999).
Menurut Pelezar dan Chan (1986) jalur pembentukan asam asetat meliputi
tahap pemecahan karbohidrat menjadi glukosa kemudian diubah menjadi piruvat.,
Pada proses fermentasi asam piruvat merupakan pusat fermentasi karbohidrat.
Perubahan senyawa padat menjadi asetat dapat melalui 2 cara. Pertama, piruvat
diubah langsung menjadi asam asetat dan asam format. Kedua perubahan melalui
senyawa antara asetil-CoA, setelah itu diubah menjadi asam asetat.
Gambar 21. Pengaruh formula pakan terhadap total asam asetat digesta tikus
Keterangan :
Formula 1 = Pakan standar + Es Krim Kontrol (Tanpa Penambahan Gum Arab) Formula 2 = Pakan standar + Es Krim Perlakuan Terbaik (Ada Penamabahan Gum Arab 6%) Kontrol = Pakan standar tikus (AIN-93M)
5.716.61
7.32
0
2
4
6
8
10
K F1 F2
Tota
l Asa
m A
seta
t (m
g/g)
Formula Pakan
Pengaruh Formula Pakan terhadap Total Asam Asetat Digesta Tikus
K
F1
F2
90
Rerata kandungan asam asetat tertinggi dari digesta tikus adalah perlakuan
formula 2 (F2) dengan nilai sebesar 7,32 mg/g, sedangkan terendah pada kontrol
(5,71 mg/g). Menurut Tungland (2002), asam asetat di dalam tubuh dihasilkan dari
fermentasi polisakarida non pati. Selanjutnya asam asetat diserap oleh pembuluh
sehingga memungkinkan mempengaruhi tingkat asam lemak darah. Tingkat asam
lemak darah produksi dengan adanya penghambat lipolisisi jaringan adiposa oleh
asetat..
b. Asam Propionat
Rerata kandungan asam propionat tertinggi dari digesta tikus adalah
perlakuan formula 2 (F2) dengan nilai sebesar 3,03 mg/g, sedangkan terendah pada
kontrol sebesar 2.35 mg/g.. Menurut Pelezar dan Chan (1986) jalur pembentukan
asam propionat meliputi tahap pemecahan karbobidrat menjadi glukosa setelah itu
diubah menjadi asam piruvat. Setelah terbentuk piruvat, akan diubah menjadi
senyawa antara asam suksinat, yang kemudian akan terbentuk asam propionat dan
CO2.
91
Gambar 22 . Pengaruh Formula Pakan terhadap Total Asam Propionat Digesta Tikus
Keterangan :
Formula 1 = Pakan standar + Es Krim Kontrol (Tanpa Penambahan Gum Arab) Formula 2 = Pakan standar + Es Krim Perlakuan Terbaik (Ada Penamabahan Gum Arab 6%) Kontrol = Pakan standar tikus (AIN-93M)
Asam propionat merupakan satu-saltunya SCFA yang dapat menjadi sumber
utama sintesa glukosa di dalam sel (glukoneogenesis). Kok et al., (1996) dalam
Tungland (2002) asam propionat hasil fermentasi mampu menurunkan sintesa asam
1emak pada tubuh melalui penghambatan aktivitas enzim utamanya yaitu gliserol 3
fosfat acyltransferase dan fatty acid sintetase. Ketika asam. propionat diserap o!eh
tubuh, maka tubuh akan menggunakannya untuk reaksi glukoneogenesis atau untuk
menghasilkan energi reaksi siklus 'TCA (Khattak, 2002).
2.763.02
3.21
0
1
2
3
4
K F1 F2Tota
l Asa
m P
ropi
onat
(mg/
g)
Formula Pakan
Pengaruh Formula Pakan terhadapTotal Asam Propionat Digesta Tikus
K
F1
F2
92
c. Asam Butirat
Rerata kandungan asam butirat tertinggi dari digesta tikus adalah perlakuan
formula 2 (F2) dengan nilai sebesar 1,66 m/g, sedangkan terendah pada kontrol
sekitar 1,04 mg/g. Menurut Pelezar dan Chan ((986) jalur pembentukan asam butirat
meliputi tahap pemecahan karbohidrat menjadi glukoba, setelah itu menjadi piruvat.
Sebelum terbentuk asam butirat melalui 2 senyawa antara yaitu berturut-turut asetil –
CoA dan asam asetoasetat.
Gambar 23 . Pengaruh Formula Pakan terhadap Total Asam Butirat Digesta Tikus
Keterangan :
Formula 1 = Pakan standar + Es Krim Kontrol (Tanpa Penambahan Gum Arab) Formula 2 = Pakan standar + Es Krim Perlakuan Terbaik (Ada Penamabahan Gum Arab 6%) Kontrol = Pakan standar tikus (AIN-93M)
Di dalam tubuh, asam butirat mempunyai peranan penting lerhadap kesehatan
usus besar. Asam butirat mampu menstimulasi pertumbuhan sel (Wasan dan
Coodland 1996 dalam Tungland.(2002), menyediakan sumber energi utama bagi sel
1.04
1.63 1.66
0
1
2
3
4
K F1 F2Tota
l Asa
m B
utir
at (m
g/g)
Formula Pakan
Pengaruh Formula Pakan terhadap Total Asam Butirat Digesta Tikus
K
F1
F2
93
usus besar, mempunyai peranan penting dalam menkan radang usus. Serta mencegah
tumbuhnya tumor ganas (antitumor) yang meliputi induksi terhadap penyebaran sel
tumor dan apoptosis (Cuff dan Shrirazi, 2004).
4. 3. 2. Analisa Feses Tikus
Analisa feses pada tikus bertujuan untuk mengetahui viabilitas bakteri asam
laktat (BAL) pada saluran pencernaan tikus. Feses yang dianalisa merupakan feses
segar atau baru. Hasil yang diperoleh dari analisa feses merupakan proyeksi dari
keadaan saluran pencernaan (digesta caecum). Analisa yang dilakukan pada feses
Rerata total bakteri asam laktat (BAL) feses tikus setelah pemberian
formula pakan selama 30 hari berkisar antara 8,735 Log CFU/g (5,48 x 108CFU/g) -
8,935 Log CFU/g (9,78x108
CFU/g) , yang dapat dilihat pada Gambar 24.
94
Gambar 24 . Pengaruh Formula Pakan Terhadap Total Bakteri Asam Laktat (BAL) Feses Tikus
Keterangan :
Formula 1 = Pakan standar + Es Krim Kontrol (Tanpa Penambahan Gum Arab) Formula 2 = Pakan standar + Es Krim Perlakuan Terbaik (Ada Penamabahan Gum Arab 6%) Kontrol = Pakan standar tikus (AIN-93M)
Dari Gambar. 24 Diketahui bahwa feses tikus yang menggunakan formula
pakan standart dengan es krim sinbiotik (F2) memiliki nilai total bakteri asam laktat
(BAL) tertinggi yaitu sebesar 8,983 Log CFU/g (9,78x108
CFU/g), yang kemudian
diikuti oleh formula pakan standart dengan es krim probiotik (es krim kontrol)
sebesar 6,35 x108 CFU/g, dan yang terendah formula pakan standart saja (kontrol)
dengan total BAL sebesar 8,735 Log CFU/g (5,48 x 108 CFU/g).
Total BAL feses tikus yang diberi perlakuan pakan standart saja (Kontrol)
memiliki jumlah BAL terendah yaitu sebesar 8,735 Log CFU/g (5,48 x 108 CFU/g)
diduga karena tikus dengan perlakuan tersebut tidak mendapatkan asupan yang
8.718.73
8.718.73
8.78
8.98
8.558.608.658.708.758.808.858.908.959.009.05
K F1 F2
Total BAL Log (CFU/g)
Hari Ke-
Pengaruh Formula Pakan terhadap Total Baketri Asam Laktat (BAL) Feses Tikus
Hari Ke-0
Hari Ke-30
95
mengandung probiotik maupun prebiotik seperti perlakuan-perlakuan yang lain.
Asupan probiotik dari es krim diharapkan mampu menambah probiotik di dalam
saluran pencernaan tikus, yang dikorelasika dengan ketersediaan prebiotik gum arab.
Prebiotik gum arab diharapkan mampu menstimulasi pertumbuhan probiotik (jenis
BAL) di saluran pencernaan. Menurut Matteuzi et al., (2003) konsumsi prebiotik
seperti gum arab yang kaya akan arabinogalaktan dan galaktooligosakarida tak
tercerna lainnya mampu meningkatkan jumlah probiotik indigenus feses
(Lactobacillus dan Bifidobacterium).
Tikus yang diberi perlakuan pakan dengan pakan standart dan es krim
probiotik (es krim kontrol) (F1) memiliki jumlah BAL pada urutan kedua dari ketiga
perlakuan. Pada perlakuan ini, selain pakan standart tikus hanya diberi asupan es krim
probiotik tanpa prebiotik seperti pada perlakuan formula 3 (F3). Asupan yang
mengandung isolat probiotik hidup dari es krim ini diduga menambah jumlah
probiotik dalam saluran pencernaan tikus, yang kemudian ikut terbawa kotoran dalam
feses tikus.
Tikus yang diberi perlakuan pakan dengan pakan standart dan es krim
sinbiotik (F3) memiliki nilai jumlah BAL tertinggi. Hal ini karena terdapatnya
probiotik sekaligus prebiotik gum arab dalam es krim sinbiotik. Tikus yang mendapat
asupan probiotik tambahan dari pakan akan membuat jumlah probiotik khususnya
bakteri asam laktat (BAL) di saluran pencernaannya meningkat/bertambah.
Ketersedian asupan prebiotik gum arab juga berperan mampu menstimulasi BAL
dalam usus besar. Menurut Matteuzi et al., (2003) pemberian pakan yang
mengandung serat pangan seperti gum arab (prebiotik) selama 20 hari atau lebih pada
hewan percobaan dapat meningkatkan jumlah probiotik indigenus feses
96
(Lactobacillus dan Bifidobacterium). Suskovic et al., (2001) menambahkan efek
sinbiotik atau kombinasi probiotik dan prebiotik mempengaruhi mikroflora feses
tikus. Efek ini berpengaruh terhadap meningkatnya mikrobia anaerob dan genus
Lactobacillus.
4. 3. 4.2. Analisa pH Feses Tikus
Penurunan derajat keasaman merupakan salah satu akibat dari proses
fermentasi kolonik oleh mikroba yang mengakumulasi asam organik. Rerata pH feses
tikus pada penelitian invino ini berkisar antara 6,13 – 6,41. Penurunan derajat
keasaman (pH) feses tikus akibat pemberian formula pakan (pakan standart, pakan
standart + es krim probiotik, dan pakan standart + es krim sinbiotik) dapat dilihat
pada Gambar 25.
Gambar 25. Histogram Penurunan pH Feses Tikus Setelah Pemberian Formula Pakan yang Berbeda-beda selama 30 Hari
Dari Gambar 25. diketahui bahwa feses tikus yang diberi perlakuan formula
6.61
6.51
6.416.47
6.34
6.25
6.55
6.27
6.14
6
6.2
6.4
6.6
6.8
7
1 15 30
pH
Hari Ke -
Pengaruh Formula Paka terhadap pH Feses Tikus
KF1F2
97
pakan standart saja (Kontrol) memiliki nilai pH tertinggi (6,41). Nilai pH feses tikus
yang diberikan perlakuan formula pakan standart dengan es krim probiotik kontrol
(F1) berada di urutan kedua (6,253). Sedangkan feses tikus yang diberikan perlakuan
formula pakan standart dengan es krim sinbiotik (F2) memiliki nilai pH terendah
(6,13). Berdasarkan uji beda nyata tidak ditemukan perbedaan yang sangat nyata
antar perlakuan.
Nilai pH feses tikus pada perlakuan formula pakan standart saja paling tinggi
daripada perlakuan lainnya. Penyebabnya diduga karena tikus dengan perlakuan
pakan standart saja tidak mendapatkan asupan probiotik maupun prebiotik gum arab.
Ketersedian isolat probiotik diharapkan mampu memfermentasi serat-serat di dalam
kolon menghasilkan fermentatif memproduksi asam-asam organik untuk menjaga pH
kolon agar tetap asam yang mendukung pertumbuhan dan aktifitasnya. Ketersediaan
prebiotik gum arab mampu menstimulasi pertmbuhan BAL, sehingga memicu
terjadinya penurunan pH. Menurut Matteuzi et al., (2003) konsumsi prebiotik selama
20 hari atau lebih pada tikus dapat menurunkan 0,4 unit pH feses.
Formula 1 memperlihatkan pH feses tikus lebih rendah dibandingkan kontrol
yakni berkisar 6,253. Hal ini berkorelasi dengan jumlah BAL, feses formula 1 yang
lebih tinggi sehingga senyawa antimikroba seperti asam-asam organik yang
dihasilkan lebih banyak. Akumulasi asam menyebabkan pH turun.
Formula 2 memperlihatkan pH feses tikus paling rendah dibandingkan
perlakuan yang lainnya, yaitu sebesar 6,13. Hal ini sesuai dengan nilai total BAL
feses pada perlakuan pakan formula 2 (F2) tertinggi. Sejalan dengan pertumbuhan sel
bakteri maka akan terjadi penurunan pH lingkungan yang disebabkan oleh asam
organik yang dihasilkan akibat metabolisme mikroba dalam usus, diantaranya asam
98
laktat. Senyawa ini akan mengkondisikan pH kolon alami yang asam. Sesuai
penelitian Richard et al (2005) juga menyatakan bahwa kombinasi sinbiotik pati
resisten dengan bifidobacterium menunjukkan nilai pH kolon dan peningkatan SCFA
kolon pada analisa ragam P<0,01.
4. 4. Pemilihan Perlakuan Terbaik untuk Pengujian In Vivo
Pemilihan perlakuan terbaik dilakukan untuk mengetahui apakah ada efek
sinbiotik dari es krim sinbiotik rendah lemak berbasis gum arab. Pemilihan perlakuan
terbaik menggunakan metode rangking (De Garmo, et. al., 1984). Dan dari metode
tersebut perlakuan pakan Formula 2 (F2) yang menggunakan pakan standart dengan
es krim sinbiotik, menjadi perlakuan formula pakan terbaik pertama dengan nilai
0,575. Penilaian tersebut berdasarkan pada kemampuan perlakuan Formula Pakan F2
menghasilkan nilai tertinggi pada parameter-parameter efek sinbiotik, seperti total
BAL Digesta Tikus, Total pH Digesta Tikus, total asam digesta tikus, Total SCFA
digesta tikus, total BAL feses tikus, dan total pH Feses tikus.
Tabel 16. Hasil Perlakuan Terbaik Pengujian In Vivo
Parameter F2 F1 K Tot. BAL Digesta (Log CFU/g) 8,895 8,7325 8,5475 PH Digesta Tikus 5,9425 6,2525 6,555 Tot. Asam Digesta Tikus (%) 0,155 0,1425 0,1075 Tot. Asam Asetat Digesta Tikus (mg/g) 7,322603 6,6085 5,7099 Tot. Asam Propionat Digesta Tikus (mg/g) 3,214661 3,01953 2,7614 Tot. Asam Butirat Digesta Tikus (mg/g) 1,248388 1,22304 1,0411 Total BAL Feses Tikus (Log CFU/g) 8,985 8,785 8,7325 PH Feses Tikus 6,13 6,25333 6,41 Nilai Perlakuan Terbaik 0,575 0,536 0,502 Perlakuan Terbaik 1 2 3
99
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5. 1. Kesimpulan
5. 1. 1. Kesimpulan untuk Penelitian Es Krim Sinbiotik Rendah Lemak
Hasil penelitian es krim sinbiotik rendah lemak berbasis gum arab
menunjukkan bahwa penggunaan gum arab sebagai bahan pengganti lemak dan
prebiotik, yang mensubtitusi penggunaan whipping cream, berpengaruh nyata pada
overrun dan kecepatan meleleh es krim sinbiotik rendah lemak (ά = 0,05), serta
berpengaruh sangat nyata terhadap total lemak dan total bakteri asam laktat (BAL)
produk (ά = 0,01). Akan tetapi perlakuan-perlakuan yang diujikan dalam penelitian
ini tidak berpengaruh nyata (tidak berpengaruh secara signifikan) terhadap total asam
dan pH es krim sinbiotik rendah lemak.
Es krim pada perlakuan P1, yang menggunakan proporsi gum arab : whipping
cream (6:4) merupakan perlakuan terbaik dengan overrun sebesar 19,83% , kecepatan
meleleh sebesar 2,45 g/menit , total asam sebesar 1,4 % , pH sebesar 5,22 , total
lemak sebesar 3,9% , dan total bakteri asam laktat (BAL) sebesar 6,66x108 CFU/g.
5. 1. 2. Kesimpulan untuk Penelitian In Vivo
Hasil penelitian secara in vivo yang diujikan selama 30 hari menunjukkan
bahwa jenis formula perlakuan yang diberikan pada kelompok tikus memberikan
nyata pada total bakteri asam laktat (BAL) digesta, asam butirat digesta dan total
BAL Feses (ά = 0,05), serta berpengaruh sangat nyata pada pH digesta tikus, asam
asetat digesta , asam propionat digesta (ά = 0,01). Akan tetapi formula-formula pakan
tikus tidak berpengaruh nyata terhadap total asam digesta dan pH digesta tikus.
100
Formula Pakan 2 (F2) (pakan standart + es krim sinbiotik) merupakan
perlakuan terbaik dengan total BAL digesta , total asam digesta , pH digesta, total
SCFA (asam asetat mg/g, asam propionat mg/g, asam butirat mg/g), total BAL
feses tikus , pH feses tikus .
Formula Pakan 2 (F2) (pakan standart + es krim sinbiotik) merupakan
perlakuan terbaik dengan total BAL digesta 9,78x108 , total asam digesta 0,155% ,
pH digesta 6,55, total SCFA 12,20 mg/g (asam asetat 7,32 mg/g, asam propionat 3,03
mg/g, asam butirat 1,66 mg/g), total BAL feses tikus 9,78x108
CFU/g , pH feses tikus
6,41.
5. 2. Saran
5. 2. 1. Saran untuk Penelitian Es Krim Sinbiotik Rendah Lemak
1. Perlu dicari bahan alternatif lain selain gum arab sebagai bahan pengganti
lemak dan prebiotik untuk aplikasi pembuatan es krim sinbiotik rendah lemak
2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh gum arab sebagai
bahan pengganti lemak berbasis prebiotik terhadap sifat fisikokimia dan
viabilitas probiotik dari es krim sinbiotik rendah lemak selama penyimpanan
(suhu rendah).
5. 2. 2. Saran untuk Penelitian In Vivo
1. Perlu dilakukan pengujian in vivo dalam jangka yang lebih lama dari
penelitian ini. Misalkan hingga hari ke-30 yang bisa meliputi 3 fase penelitian
(fase pengujian awal di hari ke-0, fase pengujian perlakuan di hari ke-30, dan
tahap pengujian setelah perlakuan ditiadakan pada hari ke-60, untuk
mengetahui lebih lanjut efek dari perlakuan, serta efek setelah perlakuan tidak
101
lagi diberikan).
2. Perlu dilakukan penelitian in vivo tambahan untuk mengetahui efek sinbiotik
es krim sinbiotik rendah lemak pada penelitian ini terhadap kolesterol dan
Chronakis IS. On the molecular characteristics, compositional properties, and structural-functional mechanisms of maltodextrins: a review. Crit Rev Food Sci Nutr. 1998 Oct;38(7):599-637
Clark D. 1994. Fat replacers and fat substitutes. Food Technol. 48(12): 86. Clark S. 2000. Dairy products laboratory handouts. Washington State University.
Pullman, WA. Defiguideredo, M, P. and Don.F.Splittstoiser. 1976. Food Microbiology Public
Health and Spoilage Aspect. The AVI Publishing Company. London Eckles, E.H., W.B. Combs and H. Macy. 1984. Milk and and Milk Product. Mc
Graw Hill Book Co Inc. New York Fardiaz, Srikandi. 1993. Analisa Mikrobiologi Pangan. PT. Raja Grafindo Persada.
Jakarta Foodsci. 2001. Yoghurt. (Http://www.foodsci.voguelph.co/dairy.edu/yoghurt.html) Giese J. 1996. Fats, oils, and fat replacers. Food Technol. 50(4): 78-84. Glicksman M. 1991. Hydrocolloids and the search for the “oily grail”. Food
Godersca, Kamila. 2007. Effect of Prebiotic Additives to Carrot Juice on The
Survivability of Lactobacillus and Bifididovacterium Bacteria. Institute of Food Technology of Plant Origin, Agricultural University of Poznań, POLOGNE
Gibson GR, Roberfroid MB. 2008. Dietary modulation of the human colonic
microflora: introducing the concept of prebiotics. J Nutr 125:1401–12. Gibson GR, Beatty EB, Wang X. 1995. Cummings JH. Selective stimulation of
bifidobacteria in the human colon by oligofructose and inulin. Gastroenterology 1995;108:975–82
Ganapathi, G. Vengadesan. 2002. In vitro propagation of Acacia species. Volume
163, Issue 4. Halaman 663-671 Hadiwiyoto, S. 1994. Teori dan Prosedur Pengujian Mutu Susu dan Hasil
Handayani, E; Ngatirah; E. Rahayu: T. Utami. 2000. Ketahanan dan Viabilitas
Probiotik Bakteri Asam Laktat selama Proses Pembuatan Kultur Kering dengan Metode Freeze dan Spray Drying. Himpunan Makalah Seminar Nasional Teknologi Pangan, Semarang
Harsono, A., Wardoyo, R. and Otani, H. 1989. Microbial Flora in Dadih, A
Traditional Fermented Milk in Indonesia. Lebensm Wiss. U.Technol.22:20-24
Technol. 48(2): 98-102. Hekmat, Sharareh and Donald J. McMahon. 1992. Surival of Lactobacillus
acidophilus and Bifidobacterium bifidum in Ice Cream for Use as a Probiotic Food. Western Dairy Foods Research Center DeparbTlent of Nubition and Food Science Utah State University Logan 8432287130
Hyde GM. 2001. Ice cream. Department of Biological Systems Engineering,
Washington State University, Pullman, WA Available from http://www.wsu.edu/~gmhyde/433_web_pages/433webpages2001/ICE%20Cream2.htm Accessed Nov. 20. 2006.
Hunter, R.H.F. 1995. Fisiologi dan Teknik. Reproduksi flewan Betina Domestik.
Terjemahan: Putra H. ITB dan Univ Udayana, Bandung. Idris, S. 1992. Pengantar Teknologi Pengolahan Susu. Fakultas Peternakan
Universitas Brawijaya. Malang Ismunandar. 2010. Di Balik Lembutnya Es Krim. Departemen Kimia FMIPA IPB.
http://www.kimianet.lipi.go.id/utama.cgi?artikel&1102121768&1. Tanggal Akses 22 Maret 2010
Jay, M. James. 1992. Modern Food Microbiology. 6th Edition. Modern Asia Editor.
New York Jayanata, Christoper. E. 2008. Probiotik, Prebiotik, dan Simbiotik.
Kimberley, J. Decker. 2008. Prebiotics and Probiotics: Banking on Synergism. University of California. Davis Klahorst SJ. 1997. Ice cream: combination chemistry. Food Prod. Des. August.
Available from: (http://www.foodproductdesign.com/archive/1997/0897AP.html)
Kompas. 2002. Probiotik dan Prebiotik untuk Kesehatan. Indonesian Nutrition
Network (INN). Jakarta Kompas. 2010. Probiotik Tingkatkan Kesehatan Tubuh.
http://kesehatan.kompas.com/read/2010/03/25/12155454/Probiotik.Tingkatkan.Kekebalan.Tubuh. Diakses tanggal 02 November 2010 (01:48)
Kuntz LA. 1996. Where is fat reduction going? Food Prod. Des. March, 24-47.
Available from (http://www.foodproductdesign.com/archive/1996/0396CS.html)
Kwantes, J. 1998. Modern Food Microbiology. Van Nostrand Reinhold Company.
New York LaBarge RG. 1988. The search for a low-calorie oil. Food Technol. 42(1): 84-90. Marshall RT. 1991. Fat in ice cream. Dairy Field. 74: 32. Marshall RT, Arbuckle WS. 1996. Ice Cream, 5th ed. Chapman and Hall, New York,
NY. 349 p. Marshall RT, Goff HD. 2003. Formulating and manufacturing ice cream and
other frozen desserts. Food Technol. 57(5): 32-45. Marshall RT, Goff HD, Hartel RW. 2003a. Chapter 2. Composition and properties. In
”Ice cream”, 6th ed. Kluwer Academic/Plenum Publishers, NY. p 51-86. Matteuzi D., Swennen E., Rossi M., Hartman T., Lebet V., 2004. Prebiotic effects of
a wheat germ preperation in human healthy subjects. Food Microbiol. 21, 119-124
Nutrition Data. 2010. Nutrition of : Cream, Whipped, Cream Topping,
Pressurized. http://nutritiondata.self.com/facts/dairy-and-egg-products/52/2 Tanggal askes 19 Desember 2009
Purwati, S. 1999. Pengaruh Jenis dan Konsentrasi Sumber Gula Terhadap Sifat
Fisik, Kimia dan Organoleptik Soygurt. Skripsi. Fakultas Teknologi
106
Pertanian. Universitas Brawijaya. Malang Padaga, M dan M, E, Sawitri. 2005. Es Krim yang Sehat. Trubus Agrisarana.
Surabaya Queenca. 2008. CMC. Http://queenca.wordpress.com/2008/01/CMC Ray, B. 1996. Fundamental Food Microbiology, dalam Purwanhani, N. S., E.S,
Rahayu dan Eni, H. 2000. Isolasi Lactobacillus yang Berpotensi Sebagai Kandidat Probiotik. Seminar Nasional Industri Pangan 2000. Volume 1: 125-133
Richard et. al. 2005. A Synbiotic Combination of Resistant Starch and Bifidobacterium lactis Facilitates Apoptotic Deletion of Carcinogen-Damaged Cells in Rat Colon. The American Society for Nutritional Sciences J. Nutr. 135:996-1001
Salem, Moussa. 2005. Production of Ice Cream Proiotic. INIST-CNSR. South
Africa Salminen, S. and A.V. Wright. (Ed). 1998. Lactid Acid Bacteria Microbiology and
Functional Aspects. Marcel Decker Inc. London Sandrou DK, Arvanitoyannis IS. 2000. Low-fat/calorie foods: current state and
perspectives. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 40(5): 427-47. Scardovi, V. Genus Bifidobacterium in Peter, S., Mair N., Sharpe M.E., Holt J. G.,
eds. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Vol 2. Baltimore. William and Wilikins, 1986: 1418-1435
Schmidt K, Lundy A, Reynolds J, Yee LN. 1993. Carbohydrate or protein based
fat mimicker effects on ice milk properties. J. Food Sci. 58(4): 761-3 Sudarmono. 2000. Pencermatan terhadap Probiotik.
Http://www.pediatrik.com/pojok_khusus/kontribusi_prebiotik.doc Tensika. 2008. Serat Makanan. Jurusan Teknologi Industri Pangan Fakultas
Teknologi Pertanian Universitas Padjadjaran. Bandung Tortora, G. J., B. R. Funke and C. L. Case. 2001.. Microbiology An Introdution.
Addition Wesley Longman Inc. New York Tranggono, dkk. 1989. Bahan Tambahan Pangan (Food Additive). Pusat Antar
Universitas Pangan dan Gizi. UGM. Yogyakarta Webb, B. and E. O. Whitties. 1970. By Product From Milk. The AVI Publishing
I 64 26 2 640000000 6,40E+008 > 30 - < 300 hanya A II 53 34 4 530000000 5,30E+008 B/A > 2 sehingga yg dipakai A 6,42III 44 13 2 440000000 4,40E+008 > 30 - < 300 hanya A IV 72 24 5 720000000 7,20E+008 > 30 - < 300 hanya A
P1
I 69 14 9 690000000 6,90E+008 > 30 - < 300 hanya A II 84 9 2 840000000 8,40E+008 > 30 - < 300 hanya A III 77 22 5 770000000 7,70E+008 > 30 - < 300 hanya A IV 88 18 12 880000000 8,80E+008 > 30 - < 300 hanya A
P2
I 72 32 15 720000000 7,20E+008 B/A > 2 sehingga yg dipakai A 4,44II 112 39 6 1120000000 1,12E+009 B/A > 2 sehingga yg dipakai A 3,48III 99 31 8 990000000 9,90E+008 B/A > 2 sehingga yg dipakai A 3,13IV 68 14 23 680000000 6,80E+008 > 30 - < 300 hanya A
P3
I 90 9 14 900000000 9,00E+008 > 30 - < 300 hanya A II 57 12 16 570000000 5,70E+008 > 30 - < 300 hanya A III 132 28 24 1320000000 1,32E+009 > 30 - < 300 hanya A IV 83 19 12 830000000 8,30E+008 > 30 - < 300 hanya A I 94 12 16 940000000 9,40E+008 > 30 - < 300 hanya A II 76 21 12 760000000 7,60E+008 > 30 - < 300 hanya A III 115 34 22 1150000000 1,15E+009 B/A > 2 sehingga yg dipakai A 2,96
P U B (g) N NaOH (N) Be Asam Laktat FP V NaOH (ml)
Total 4,04E+009 3,82E+009 4,67E+009 4,06E+09 1,66E+10 3,32E+09
Keterangan : * Berbeda Sangat Nyata pada T 1 % c). Uji BNT 1%
P0 0,81 a1,10
2,09P1 1,91 b
0,99P3 2,9 c
1 3,09P2 3,9 d
6 9,09P4 9,89 e
0,81 1,91 2,9 3,9 9,89 KTG BNT 0,1%
0,051 0,41P4 P3 P2 P1 P0
Aa Bb Cc Dd Ee
129
1. 6. Total Bakteri Asam Laktat (BAL) Produk a). Data Analisa Total BAL Produk (CFU/100 Gram) b). Data Analisa Total BAL Produk ( log CFU/100 g )
c). Analisa Sidik Ragam
Keterangan : Tn = Tidak ada perbedaan yg nyata antar perlakuan 3. Data Analisa Sidik Ragam dan Uji BNT DigestaTikus dan Feses Tikus (Uji Invivo 30 Hari) yang Diformulasi dengan Pakan Kontrol dan Tambahan Es Krim Sinbiotik Rendah Lemak
2. 1. Total Bakteri Asam Laktat (BAL) Digesta Tikus
a). Data analisa Total BAL Digesta Tikus (CFU/100 Gram)