isolasi, identifikasi dan aplikasi bakteri asam laktat asal susu ... · isolasi, identifikasi dan...
TRANSCRIPT
![Page 1: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/1.jpg)
Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah
pada Proses Fermentasi Susu
Widodo*), Tiyas Tono Taufiq, Indratiningsih, Nurliyani, E. Wahyuni
Fakultas Peternakan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta
*) Corresponding author: [email protected]
![Page 2: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/2.jpg)
Kambing Peranakan Etawah (PE)
• Hasil perkawinan antara kambing Kacang dengan kambing Etawah (Jamnapari)
• Mampu menghasilkan susu segar 0,5 – 1,5 liter/ekor/hari
![Page 3: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/3.jpg)
Susu Sapi Kambing Kerbau
Lemak 3,9 7,2 7,4
Protein
• Kasein
•Whey
3,3
2,6
0,7
4,6
3,9
0,7
3,8
2,6
0,6
Laktosa 4,6 4,8 4,8
Abu 0,7 0,9 0,8
Total Solid 12,5 17,5 16,83
Perbandingan Kandungan nutrisi (g/100g) (Wong et al., 1988)
![Page 4: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/4.jpg)
• Komposisi lemak lebih kecil dan homogen dan lebih mudah dicerna tubuh (Novita et al., 2005)
• Kandungan CLA (conjugated linoleic acid) sebagai senyawa anti kanker tinggi (Jennes, 1980)
• Kandungan Vitamin B1 tinggi (Sarwono, 1993)
• Protein lebih lembut dan mudah dicerna
• Kandungan antiseptik (fluorin) tinggi sehingga menekan bakteri penyebab penyakit TBC dan penyakit paru lainnya
Keunggulan Susu Kambing PE
![Page 5: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/5.jpg)
Susu Kambing PE Sebagai Bahan Dasar Produk Keju
![Page 6: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/6.jpg)
SUMBER SUSU KAMBING DI YUMMY
SAANEN ETTAWA dan Peranakan Lokal
GOAT MILK POWDER
![Page 7: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/7.jpg)
MAIN INGREDIENTS
Cow Milk
Goat Milk
Powder Milk
Satrter Culture
Cream Milk
![Page 8: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/8.jpg)
Tujuan Penelitian
• Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat dari susu Kambing Peranakan Ettawa (PE)
• Uji Potensi sebagai starter dalam fermentasi susu kambing PE
![Page 9: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/9.jpg)
Aerococcus Carnobacterium Enterococcus Lactobacillus Lactococcus
Leuconostoc Oenococcus Pediococcus Streptococcus Tetragenococcus
Vagococcus Weissella Karakteristik BAL (1) Gram positif dan non spora (2) Katalase negatif (3) Fakultatif anaerobik (4) Fermentasi laktosa menjadi asam laktat (5) BAL termasuk dalam kategori bakteri yang aman
dikonsumsi dan karenanya sering disebut Generally Recognized as Safe (GRAS)
(6) Menurunkan pH (agen preservatif) (Widodo, 2003).
http://www.google.co.id/search?q=Lactic acidbacteria.
![Page 10: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/10.jpg)
Peranan Bakteri Asam Laktat
Lactic acid bacteria
Lactobacillus Pediococcus Lactococcus Leuconostoc
Streptococcus
Food
Pharmaceutical
Chemical
Starter Culture
Yogurt Cheese Fermented meat Fermented vegetables Etc.
Lactic acid
Enzyme
Bio-preservative
Exopolysaccharides
Flavor compound
Probiotic
![Page 11: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/11.jpg)
Research outline
Goat milk isolation
Identification
Culture stock
Starter culture
Milk fermentation probiotic application
![Page 12: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/12.jpg)
Tahapan Penelitian
![Page 13: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/13.jpg)
Milk sample Serial dilution MRS Agar + 0.15% ox-bile
Select typical LAB colony
Streak plate pure culture
Culture stock
![Page 14: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/14.jpg)
Gram staining
Motility
Catalase test
Growth Different temperature
Different pH
Different carbon source
CO2 from glucose
![Page 15: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/15.jpg)
Denaturation 95°C; 30 s Annealing 56°C; 30 s Extension 72°C; 45 s Final Extension 72°C
Overnight culture
DNA isolation PCR cycler
32x
Electrophoresis
Sequencing
![Page 16: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/16.jpg)
Culture starter
Pasteurized Goat milk
Incubation 37°C
Initial
Final, pH <4.6
pH, acidity Total LAB
Lactic acid Viscosity
pH Acidity
![Page 17: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/17.jpg)
Isolasi Bakteri Asam Laktat
Bacterial Identification
• Media for isolation was De Man-Rogosa-Sharpe (MRS, Oxoid)
supplemented with ox bile 0.15%
• Plates were incubated at 37oC for 48h
![Page 18: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/18.jpg)
Characteristic M101 M102 M103 M104
Cell morphology Cocci Cocci Cocci Bacilli
Gram staining + + + +
Spore formation - - - -
Catalase activity - - - -
Fermentation type Homo Homo Homo Homo
Glucose fermentation + + + +
Casein hydrolysis + + + +
Growth at pH 4.5 - + + +
Growth at 10°C - - - -
Growth at 45°C + - + +
Growth at NaCl 6.5% - - - -
![Page 19: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/19.jpg)
M Co. M101 M102 M103 M104
Amplified bands of PCR using plb16 and mlb16 primer
Approx. 518 bp
![Page 20: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/20.jpg)
Phylogenetic tree of 4 isolates, analyzed wit MEGA 6.05 Software
![Page 21: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/21.jpg)
Seleksi awal sebagai kultur starter
• Isolat ditumbuhkan pada media susu skim 18% (w/v) dan diinkubasi pada suhu 37°C selama 18 jam
• pH akhir fermentasi kultur starter:
Isolat pH akhir
L. garvieae M101 5,18 ± 0,12
L. garvieae M102 5,24 ± 0,17
P. Pentosaceus M103 4,52 ± 0,08
L. Paracasei M104 4,50 ± 0,05
![Page 22: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/22.jpg)
4
4.5
5
5.5
6
6.5
0 h 2 h 4 h 6 h 8 h 10 h
L. paracasei M104
P. pentosaceus M103
Sterter culture
(2%, w/v)
Fermentation time (h)
0 2 4 6 8 10
L. paracasei M104 6.26±0.01a 5.99±0.07b 5.54±0.06c 5.04±0.06d 4.70±0.06e 4.21±0.07f
P. pentosaceus M103 6.27±0.03a 6.10±0.13b 5.53±0.03c 5.10±0.04d 4.71±0.07e 4.34±0.03f
![Page 23: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/23.jpg)
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
0 h 2 h 4 h 6 h 8 h 10 h
L. paracasei M104
P. pentosaceus M103
Sterter culture
(2%, w/v)
Fermentation time (h)
0 2 4 6 8 10
L. paracasei M104 0.31±0.01a 0.43±0.02b 0.67±0.02c 0.87±0.03d 1.02±0.02e 1.13±0.05f
P. pentosaceus M103 0.31±0.01a 0.45±0.02b 0.67±0.01c 0.89±0.03d 1.04±0.02e 1.18±0.05f
![Page 24: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/24.jpg)
Sample Lactose concentration (%)
0 h 10 h
P. Pentosaceus M103 4.60 ± 0,39a 3.24 ± 0.22b
L. Paracasei M104 4.60 ± 0,39a 3.15 ± 0.35b
Sample Lactic acid concentration (g/L)
0 h 10 h
P. Pentosaceus M103 0.1422 ± 0.0210a 0.1768 ± 0.0340b
L. Paracasei M104 0.1422 ± 0.0210a 0.1905 ± 0.0145b
![Page 25: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/25.jpg)
Sample Total LAB (log cfu/ml)
0 h 10 h
P. Pentosaceus M103 7.817±0.053a 9.238±0.330b
L. Paracasei M104 7.719±0.159a 9.637±0.510b
Sample Apparent viscosity (%)
0 h 10 h
P. Pentosaceus M103 1.82±0.12a 1075±25b, A
L. Paracasei M104 1.82±0.12a 1475±15b, B
![Page 26: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/26.jpg)
• Isolat Pediococcus pentosaceus M103 dan Lactobacillus paracasei M104 memiliki potensi untuk dikembangkan sebagai kultur starter dalam fermentasi susu.
![Page 27: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/27.jpg)
SARAN
• Perlu studi lanjutan untuk evaluasi kualitas fisiko-kimia dan mikrobiologis produk susu fermentasi
• Perlu studi kemampuan strain M103 dan M104 sebagai Probiotik untuk aplikasi produk pangan
![Page 28: Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu ... · Isolasi, Identifikasi dan Aplikasi Bakteri Asam Laktat asal Susu Kambing Peranakan Etawah pada Proses Fermentasi](https://reader034.vdocuments.pub/reader034/viewer/2022052218/5c8516f409d3f2f2298c1a6d/html5/thumbnails/28.jpg)
Terima Kasih
• Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi (DIKTI) melalui program MP3EI
• Fakultas Peternakan UGM melalui program Hibah Tematik Laboratorium