16
3. HASIL PENELITIAN
3.1. Fermentasi Jus Tomat menggunakan Lactobacillus fermentum LLB3 dan
Kultur Instan
Fermentasi jus tomat menggunakan Lactobacillus fermentum LLB3 dan Kultur Instan
dilakukan dengan 2 waktu yang berbeda yaitu 24 jam (Gambar 2a) dan 48 jam (Gambar
2b) pada suhu 37˚C. Semakin lama waktu fermentasi maka pH jus tomat hasil fermentasi
tersebut semakin rendah.
Gambar 2. Fermentasi Jus Tomat (24 jam) (a); Fermentasi Jus Tomat (48 jam) (b)
3.2. Hasil Semua Uji antara Jus Tomat Segar dan Jus Tomat Pasteurisasi Sebelum
Fermentasi
Hasil pengujian pH, aktivitas antioksidan, total gula, dan TPC antara tomat segar dan
tomat pasteurisasi dapat dilihat pada Tabel 1 dan Gambar 3.
Tabel 1.Hasil Uji pH, Aktivitas Antioksidan, Total Gula, dan TPC terhadap Jus Tomat
Segar dan Jus Tomat Pasteurisasi Sebelum Fermentasi
Analisa Jus Tomat Segar Jus Tomat Pasteurisasi
pH 4,47 4,23
Aktivitas Antioksidan (%) 51,28 45,25
Total Gula (%) 28,92 20,32
TPC (CFU ml-1) 2,3 x 105 ± 1,1 x 105 9,3 x 108 ± 4,7 x 108 Keterangan: Jus tomat pasteurisasi merupakan jus tomat yang sudah dipasteurisasi pada suhu 70oC selama
5 menit, kemudian didinginkan dan ditambah kultur instan.
a b
Lb. fermentum LLB3 Kultur Instan
Lb. fermentum LLB3
Kultur Instan
17
Pada Tabel 1 dapat dilihat bahwa hasil pengukuran pH, aktivitas antioksidan, total gula,
dan jumlah mikroba (TPC) tomat segar lebih tinggi dibandingkan dengan tomat
pasteurisasi.
Hasil pengujian aktivitas antimikroba antara tomat segar dan tomat pasteurisasi dapat
dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil Pengujian Aktivitas Antimikroba Antara Tomat Segar dan Tomat
Pasteurisasi
Sampel Bakteri Patogen Aktivitas Antimikroba
(mm2 ml-1)
Jus Tomat Segar S. aureus FNCC 0047 606,28±168,97
S. typhimurium FNCC 0056 2644,53±681,86
E. coli FNCC 0091 1489,15±361,32
Jus Tomat pasteurisasi S. aureus FNCC 0047 3501,4±1984,1
S. typhimurium FNCC 0056 3081,1±1970,4
E. coli FNCC 0091 1453,04±656,0
Pada Tabel 2 dapat dilihat bahwa aktivias antimikroba tomat segar dalam melawan
bakteri patogen Salmonella typhimurium lebih tinggi dibandingkan tomat pasteurisasi.
Sedangkan, aktivias antimikroba tomat segar dalam melawan bakteri patogen
Staphylococcus aureus dan Escherichia coli lebih rendah dibandingkan tomat
pasteurisasi.
3.3. Hasil Semua Uji antara Jus Tomat Setelah Difermentasi dengan Kultur
Lactobacillus fermentum LLB3 dan Kultur Instan
Hasil pengujian pH, aktivitas antioksidan, kandungan gula, dan jumlah mikroba jus tomat
setelah difermentasi selama 0, 24, dan 48 jam pada suhu 37˚C dengan kultur Lb.
fermentum LLB3 dan kultur instan dapat dilihat pada Tabel 2 dan Gambar 4.
18
Tabel 3. Hasil Uji terhadap Jus Tomat Setelah Difermentasi dengan Kultur Lactobacillus
fermentum LLB3 dan Kultur Instan
0 jam 24 jam 48 jam
pH
Lb. fermentum LLB3 4,29 3,59 3,49
Kultur Instan 4,23 3,32 3,28
Aktivitas antioksidan (%)
Lb. fermentum LLB3 43,40 40,74 51,82
Kultur Instan 45,25 42,23 44,31
Kandungan gula (%)
Lb. fermentum LLB3 20,32 1,04 0,89
Kultur Instan 20,32 2,74 0,85
TPC (CFU ml-1)
Lb. fermentum LLB3 2,5x107±0,7x107 9,5x108±1,9x108 1,7x109±0,9x109 Kultur Instan 9,3x108±4,7x108 7,9x108±2,7x108 7,9x108±2,7x108
Pada Tabel 3 dapat dilihat bahwa nilai pH dan kandungan gula kedua kultur mengalami
penurunan seiring dengan lamanya waktu fermentasi. Jumlah bakteri asam laktat (TPC)
dengan kultur Lb. fermentum LLB3 terus mengalami peningkatan seiring lamanya waktu
fermentasi, sedangkan jumlah bakteri asam laktat (TPC) dengan kultur instan mengalami
peningkatan pada waktu fermentasi 24 jam dan mengalami penurunan pada waktu
fermentasi 48 jam. Aktivitas antioksidan kedua kultur menggambarkan tren yang sama
yaitu menurun pada waktu fermentasi 24 jam dan meningkat pada waktu fermentasi 48
jam.
Hasil pengujian aktivitas antimikroba antara jus tomat setelah difermentasi dengan kultur
Lb. fermentum LLB3 dan Kultur Instan dapat dilihat pada Tabel 4.
19
Tabel 4. Hasil Pengujian Aktivitas Antimikroba Antara Jus Tomat Setelah Difermentasi
dengan Kultur Lb. fermentum LLB3 dan Kultur Instan
Sampel Aktivitas Antimikroba (mm2 ml-1)
0 jam 24 jam 48 jam
Lb. fermentum LLB3
Staphylococcus aureus 964,8±319,9 8906,9±2955 12687±2921,8
Salmonella typhimurium 2614,8±638,9 11716,5±3270,4 8038,7±1252,9
Escherichia coli 3093,2±2057,6 9079,6±1574,5 10319,2±2103,6
Kultur Instan
Staphylococcus aureus 3501,4±1984,1 14681,2±761,4 13567,2±777,1
Salmonella typhimurium 3081,1±1970,4 12512,3±1534,6 12129,0±2880,5
Escherichia coli 1453,04±656,0 10057,9±1393,4 12154,0±2468,6
Pada Tabel 4 dapat dilihat bahwa aktivitas antimikroba dengan menggunakan kultur Lb.
fermentum LLB3 dalam melawan bakteri S. aureus dan E. coli terus mengalami
peningkatan luas zona bening, sedangkan dalam melawan bakteri Salmonella
typhimurium mengalami peningkatan pada waktu fermentasi 24 jam dan mengalami
penurunan pada waktu fermentasi 48 jam. Aktivitas antimikroba dengan menggunakan
kultur instan dalam melawan semua bakteri patogen mengalami peningkatan pada waktu
fermentasi 24 jam dan mengalami penurunan pada waktu fermentasi 48 jam.
3.4. Uji Korelasi
Uji korelasi antar variabel penguji terhadap tomat yang difermentasi menggunakan Lb.
fermentum LLB3 dan Kultur Instan selama 0 jam, 24 jam, dan 48 jam dapat dilihat pada
Tabel 5.
Tabel 5. Hasil Uji Korelasi Antar Variabel Penguji
Kultur Waktu DPPH pH Gula
Kultur - 0,000 0,011 -0,215 0,030
Waktu 0,000 - 0,120 -0,866** -0,880**
DPPH 0,011 0,120 - 0,055 0,389
pH -0,215 -0,866** 0,055 - 0,921**
Gula 0,030 -0,880** 0,389 0,921** - Keterangan:
Nilai (-): adanya korelasi yang berbanding terbalik
** : memiliki korelasi yang sangat kuat
20
Pada Tabel 5 menunjukkan bahwa adanya korelasi antar variabel penguji. Variabel yang
memiliki korelasi sangat kuat ditunjukkan dengan tanda bintang (**), seperti hubungan
antara pH dan waktu, pH dan gula, serta waktu dan gula. Adanya tanda negatif
menunjukkan bahwa korelasi antar variabel tersebut berbanding terbalik, seperti
hubungan antara ph dan kultur, pH dan waktu, serta waktu dan gula.
3.5. Kandungan Bakteri Asam Laktat Hasil Fermentasi Jus tomat
Jumlah bakteri asam laktat jus tomat yang sudah difermentasi (0 jam, 24 jam, dan 48 jam)
dihitung menggunakan Total Plate Count (TPC) dengan metode spread plate (Gambar 3
dan 4). Hasil dari jumlah BAL hasil fermentasi jus tomat dapat dilihat pada Tabel 6 dan
Gambar 5.
Gambar 3. Total Plate Count jus tomat yang sudah difermentasi dengan Lb. fermentum
(LLB3) selama 0 jam (a); 24 jam (b); dan 48 jam (c)
Gambar 4. Total Plate Count jus tomat yang sudah difermentasi dengan Kultur Instan
selama 0 jam (a); 24 jam (b); dan 48 jam (c)
a
a
b
b
c
.
c
.
Ins (0) Ins (24) Ins (48)
B3 (0) B3 (24) B3 (48)
21
Tabel 6. Jumlah BAL jus tomat setelah difermentasi (CFU/ml)
Kultur Jumlah BAL (CFU ml-1)
0 jam 24 jam 48 jam
Lb. fermentum LLB3 2,5 x 107 ± 0,7 x 107 9,5 x 108 ± 1,9 x 108 1,7 x 109 ± 0,9 x 109
Kultur Instan 9,3 x 108 ± 4,7 x 108 9,8 x 108 ± 6,8 x 108 7,9 x 108 ± 2,7 x 108
Keterangan: LLB3 = Lb. fermentum: 0, 24, 48 = perbedaan waktu fermentasi
Gambar 5. Jumlah BAL (CFU/ml) jus tomat segar dan setelah difermentasi menggunakan
Lb. fermentum LLB3 dan Kultur Instan dengan perbedaan lama waktu
fermentasi (0 jam, 24 jam, dan 48 jam)
Berdasarkan Tabel 6 dan Gambar 5 dapat dilihat bahwa jus tomat yang difermentasi
dengan Lb. fermentum LLB3 terus mengalami peningkatan jumlah BAL. Sedangkan
jumlah BAL jus tomat yang difermentasi dengan kultur instan mengalami peningkatan
pada waktu fermentasi ke-24 jam dan mengalami penurunan pada waktu fermentasi ke-
48 jam. Jumlah BAL jus tomat yang difermentasi dengan Kultur instan lebih tinggi
dibandingkan jus tomat yang difermentasi dengan Lb. fermentum LLB3, kecuali pada
waktu fermentasi 48 jam.
30000000
1530000000
1150000000
2090000000
2730000000
1060000000
0
500000000
1000000000
1500000000
2000000000
2500000000
3000000000
Lb.
fermentum
LLB3-0
Kultur
Instan-0
Lb.
fermentum
LLB3-24
Kultur
Instan-24
Lb.
fermentum
LLB3-48
Kultur
Instan-48
Ju
mla
h B
AL
(CF
U/m
l)
Kultur
Minimal
Rata-rata
Maksimal
22
3.6. Pengujian Aktivitas Antioksidan menggunakan 2.2-Diphenyl-1-Picryl Hydrazyl
(DPPH)
Fermentasi dengan lama waktu yang berbeda menghasilkan aktivitas atioksidan yang
berbeda pula. Hasil analisis aktivitas antioksidan dengan metode DPPH dapat dilihat pada
Tabel 7 dan Gambar 6.
Tabel 7. Aktivitas Antioksidan Tomat Setelah Difermentasi (%)
Kultur Aktivitas Antioksidan (%)
0 jam 24 jam 48 jam
Lb. fermentum LLB3 43,40 ± 4,91 a12 40,74 ± 6,81 a1 47,32 ± 2,38 a2
Kultur Instan 45,25 ± 3,87 a1 42,23 ±7,00 a1 44,31 ± 2,87 a1
Catatan: dalam baris yang sama, nilai diikuti dengan superskrip yang berbeda dalam angka (1, 2)
yang menunujukkan adanya perbedaan signifikan (P < 0,05). Dalam kolom yang sama nilai diikuti
dengan superskrip yang berbeda dalam huruf (a,b) yang menunujukkan adanya perbedaan
signifikan (P < 0,05).
Gambar 6. Aktivitas antioksidan (%) tomat setelah difermentasi menggunakan Lb.
fermentum LLB3 dan Kultur Instan dengan perbedaan lama waktu fermentasi
(0 jam, 24 jam, dan 48 jam).
Pada Tabel 7 dan Gambar 6 dapat dilihat bahwa aktivitas antioksidan kedua kultur
menggambarkan tren yang sama yaitu menurun pada waktu fermentasi 24 jam dan
meningkat pada waktu fermentasi 48 jam. Aktivitas antioksidan dengan kultur Lb.
43,40
40,74
47,32
45,25
42,23
44,31
36,00
38,00
40,00
42,00
44,00
46,00
48,00
0 24 48
Akti
vit
as A
nti
oksi
dan
(%
)
Waktu Fermentasi (jam)
Lb. fermentum LLB3
Kultur Instant
Lb. fermentum LLB3
Kultur Instan
23
fermentum LLB3 menunjukkan aktivitas yang lebih besar yaitu sebesar pada waktu
fermentasi 48 jam dibandingkan dengan kultur instan.
3.7. Uji Aktivitas Penghambatan Antimikroba
Aktivitas penghambatan antimikroba diuji menggunakan metode difusi sumuran.
Terdapat 3 jenis bakteri patogen yang digunakan dalam penelitian ini yaitu Escherichia
coli (FNCC 0091), Staphylococcus aureus (FNCC 0047), dan Salmonella thypimurium
(FNCC 0187). Hasil pengukuran aktivitas antimikroba dapat dilihat pada Gambar 7, 8, 9,
dan Tabel 8.
24
Gambar 7. Aktivitas penghambatan antimikroba jus tomat segar (a); fermentasi tomat
menggunakan Lactobacillus fermentum LLB3 selama 0 jam (b); fermentasi
selama 24 jam (c); dan fermentasi selama 48 jam (d)
S. typhimurium
S. typhimurium
E. coli
E. coli
S. aureus
S. aureus
S. typhimurium
E. coli S. aureus
S. typhimurium
E. coli S. aureus
a
b
c
d
25
Gambar 8. Aktivitas penghambatan antimikroba jus tomat segar (a); fermentasi tomat
menggunakan Kultur Instan selama 0 jam (b); fermentasi selama 24 jam (c);
dan fermentasi selama 48 jam (d)
S. typhimurium
E. coli S. aureus
S. typhimurium
E. coli S. aureus
S. typhimurium
E. coli S. aureus
S. typhimurium
E. coli S. aureus
d
c
b
a
26
Tabel 8. Aktivitas Antimikroba Melawan Bakteri Patogen (mm2 ml-1)
Kultur Bakteri
Patogen
Aktivitas Antimikroba (mm2 ml-1)
0 jam 24 jam 48 jam
Lb. fermentum
LLB3
a 964,8±319,9 8.906,9±2.954,9 12.687,0±2.921,8
b 2.614,8±638,9 11.716,5±3.270,4 8.038,7±1.252,9
c 3.093,2±2.057,6 9.079,6±1.574,5 10.319,2±2.103,6
Kultur Instan
a 3.501,4±1.984,1 14.681,2±761,4 13.567,2±777,1
b 3.081,1±1.970,4 12.512,3±1.534,6 12.129,0±2.880,5
c 1.453,0±656,0 10.057,9±1.393,4 12.154,0±2.468,6 Catatan: a = Staphylococcus aureus FNCC 0047; b = Salmonella typhimurium FNCC 0187; c =
Escherichia coli FNCC 0091
Catatan: 0 = fermentasi selama 0 jam; 24 = fermentasi selama 24 jam; 48 = fermentasi selama 48
jam; 1 = Staphylococcus aureus FNCC 0047; 2 = Salmonella typhimurium FNCC 0187; 3 =
Escherichia coli FNCC 0091
Gambar 9. Aktivitas Antimikroba (mm2 ml-1) tomat yang sudah difermentasi
menggunakan Lb. fermentum LLB3 dan Kultur Instan dalam melawan
Staphylococcus aureus FNCC 0047; Salmonella typhimurium FNCC
0187; Escherichia coli FNCC 0091
Pada Tabel 8 dan Gambar 9 menunjukkan aktivitas antimikroba dengan menggunakan
kultur Lb. fermentum LLB3 dalam melawan bakteri Staphylococcus aureus dan
Escherichia coli terus mengalami peningkatan luas zona bening, sedangkan dalam
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
12000,00
14000,00
16000,00
1 2 3 1 2 3
Lb. fermentum LLB3 Kultur Instan
Akti
vit
as A
nti
mik
rob
a (m
m2
ml-1
)
0 jam
24 jam
48 jam
Lb. fermentum LLB3
27
melawan bakteri Salmonella typhimurium mengalami peningkatan pada waktu fermentasi
24 jam dan mengalami penurunan pada waktu fermentasi 48 jam. Aktivitas antimikroba
dengan menggunakan kultur instan dalam melawan semua bakteri patogen mengalami
peningkatan pada waktu fermentasi 24 jam dan mengalami penurunan pada waktu
fermentasi 48 jam.
3.8. Pengukuran pH
Hasil pengukuran pH tomat yang sudah difermentasi menggunakan Lb. fermentum LLB3
dan Kultur Instan dengan waktu fermentasi 0 jam, 24 jam, dan 48 jam dapat dilihat di
Tabel 9 dan Gambar 10.
Tabel 9. Pengukuran pH Tomat Setelah Difermentasi
Kultur Nilai pH
0 jam 24 jam 48 jam
Lb. fermentum LLB3 4,29 ± 0,05 a1 3,59 ± 0,04 a2 3,49 ± 0,02 a3
Kultur Instan 4,23 ± 0,15 a1 3,32 ± 0,01 b2 3,28 ± 0,05 b2
Catatan: dalam baris yang sama, nilai diikuti dengan superskrip yang berbeda dalam angka (1,2)
yang menunujukkan adanya perbedaan signifikan (P < 0,05). Dalam kolom yang sama nilai diikuti
dengan superskrip yang berbeda dalam huruf (a,b)yang menunujukkan adanya perbedaan signifikan
(P < 0,05).
Gambar 10. Pengukuran pH tomat yang sudah difermentasi menggunakan Lb. fermentum
LLB3 dan Kultur Instan dengan waktu fermentasi yang berbeda (0 jam, 24
jam, dan 48 jam).
4,29
3,59 3,49
4,23
3,32 3,28
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
4,50
5,00
0 24 48
Nil
ai p
H
Waktu Fermentasi (Jam)
Lb. fermentum LLB3
Kultur Instant
Lb. fermentum LLB3
Kultur Instan
28
Dari Tabel 9 dan Gambar 10 dapat dilihat bahwa nilai pH jus tomat menggunakan kultur
instan dan Lb. fermentum LLB3 terus mengalami penurunan hingga waktu fermentasi 48
jam. Nilai pH fermentasi jus tomat menggunakan kultur instan lebih rendah dibandingkan
menggunakan Lb. fermentum LLB3.
3.9. Perubahan Kandungan Gula Selama Fermentasi
Hasil analisis kandungan gula tomat yang sudah difermentasi menggunakan Lb.
fermentum LLB3 dan Kultur Instan dengan waktu fermentasi yang berbeda (0 jam, 24
jam, dan 48 jam) dapat dilihat di Tabel 10 dan Gambar 11.
Tabel 10. Analisis Kandungan Gula (%)
Kultur Kandungan Gula (%)
0 24 48
Lb. fermentum LLB3 20,32 ± 2,27a1 1,04 ± 0,09 a2 0,89 ± 0,07 a2
Kultur Instan 20,32 ± 2,27a1 2,74 ± 0,21 b2 0,85 ± 0,24 a2 Catatan: dalam baris yang sama, nilai diikuti dengan superskrip yang berbeda dalam angka (1, 2)
yang menunujukkan adanya perbedaan signifikan (P < 0,05). Dalam kolom yang sama nilai diikuti
dengan superskrip yang berbeda dalam huruf (a,b)yang menunujukkan adanya perbedaan signifikan
(P < 0,05).
Gambar 11. Kandungan gula tomat segar dan tomat yang sudah difermentasi
menggunakan Lactobcillus fermentum LLB3 dan Kultur Instan dengan
waktu fermentasi yang berbeda (0 jam, 24 jam, dan 48 jam)
20,323
1,044 0,894
20,323
2,735 0,844
0,000
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
0 24 48
Kan
dungan
Gula
(%
)
Waktu Fermentasi (Jam)
Lb. fermentum LLB3
Kultur Instant
Lb. fermentum LLB3
Kultur Instan Kultur Instan
29
Dari Tabel 10 dan Gambar 11 dapat dilihat bahwa kandungan gula pada waktu fermentasi
0 jam adalah sebesar 20,32%. Pada waktu fermentasi selama 48 jam, kandungan gula
terus mengalami penurunan hingga 0.85% untuk fermentasi dengan menggunakan kultur
instan dan menjadi 0.89% untuk fermentasi dengan menggunakan Lb. fermentum LLB3.
3.10. Pengujian Organoleptik
Hasil analisis sensori pada jus tomat segar dan jus tomat setelah difermentasi dengan
kultur instan (24 jam) dan Lb. fermentum LLB3 (48 jam) dapat dilihat di Tabel 11 dan
Gambar 12.
Tabel 11. Analisis Sensori Pada Jus Tomat Segar dan jus Tomat Setelah Dfermentasi
dengan Kultur Instan (24 jam) dan Lb. fermentum LLB3 (48 jam)
Sampel Analisis Sensori
Rasa Aroma Overall
Jus Tomat Segar 4,10 ± 1,06a 4,23 ± 1,01a 4,13 ± 1,01a
Kultur Instan 2,37 ± 1,30b 1,73 ± 1,11c 2,23 ± 1,22c
Lb. fermentum LLB3 2,97 ± 1,16b 2,70 ± 1,15b 2,87 ± 1,11b Keterangan: 1 = sangat tidak suka; 2 = tidak suka; 3 = agak suka; 4 = suka; 5 = sangat suka. Pada
kolom yang sama, nilai diikuti dengan superskrip yang berbeda dalam huruf (a, b, c)
yang menunujukkan adanya perbedaan signifikan (P < 0,05).
Gambar 12. Analisis sensori pada jus tomat segar dan jus tomat setelah difermentasi
dengan kultur instan (24 jam) dan Lb. fermentum LLB3 (48 jam)
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00
4,50
Rasa Aroma Overall
Jus Tomat Segar Kultur Instan LB.fermentum LLB3Lb. fermentum LLB3
30
Dari Tabel 11 dan Gambar 12 dapat dilihat bahwa analisis sensori dilakukan terhadap 30
orang panelis tidak terlatih yang dilakukan oleh mahasiswa Universitas Katolik
Soegijapranata dengan cara mengisi form yang disediakan dengan 3 parameter yaitu rasa,
aroma, dan overall. Jus tomat segar (sebagai kontrol) memiliki nilai overall yang paling
tinggi dibandingkan kedua sampel dengan nilai rata-rata 4,13 yang artinya jus tomat ini
disukai oleh panelis. Jus tomat yang difermentasi dengan kultur Lb. fermentum LLB3
memiliki nilai rata-rata yang lebih tiinggi dari semua parameter dibandingkan dengan
kulur instan. Nilai overall dari kedua sampel masih tergolong tidak disukai oleh panelis
karena aroma terlalu menyengat dan rasa yang terlalu asam.