III. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1. Asam Lemak Bebas Rantai Pendek
[image:1.595.112.514.192.366.2]3.1.1. Profil Asam Lemak Rantai Pendek (Short-Chain Fatty Acid/SCFA) Tabel 2. Profil analisis kandungan asam lemak rantai pendek/short chain fatty
acid (SCFA).
No Sampel SCFA (mg/L)
Format Asetat Propionat Butirat Valerat Total
1 Kontrol (S0K) 50,029 1.506,351 1.305,391 117,285 93,883 3.072,939
2 Inokulum (S1I) 21,396 836,971 840,336 201,959 116,752 2.017,414
3 RS tipe III (S3R)
212,030 1.895,163 2.278,565 512,066 82,543 4.980,367
4 RS IV asetilasi(S4A)
96,153 2.189,509 2.047,870 715,361 90,100 5.138,993
5 RS tipe IV fosforilasi (S4F)
64,881 1.447,943 1.883,955 225,859 74,870 3.697,508
6 Glukosa (S5G) 82,030 1.724,023 2.263,529 331,881 - 4.401,463
SCFA yang dihasilkan adalah asam format, asetat, propionat, butirat, dan valerat yang dapat dilihat pada Tabel 2. Hal ini menunjukkan bahwa pati resisten dari pati sukun yang diaplikasikan dengan usus tikus (mice digesta flora) dapat digunakan oleh bakteri kolon sebagai subtrat pertumbuhan bakteri dan menghasilkan asam lemak rantai pendek. Serat karbohidrat yang tidak dapat dicerna atau diserap dala usus halus akan masuk dalam usus besar dan
difermentasi sehingga meningkatkan produksi SCFA. SCFA adalah asam lemak yang bersifat organik dengan jumlah atom karbon 1-6 dan secara prinsip
merupakan anion yang timbul akibat fermentasi polisakarida, oligosakarida, protein, peptida, dan glikoprotein oleh bakteri yang merupakan prekusor dalam usus besar (Hijova et al., 2007). Berdasarkan hasil analisa terhadap SCFA dari semua sampel di atas, asam propionat memiliki nilai tertinggi. Hal yang sama ditunjukkan pada penelitian fermentasi susu dengan gabungan kultur yogurt dan Lactobacillus casei dalam usus (Corinne et al., 1998). Hal ini menunjukkan bahwa pati resisten dari buah sukun (Tabel 3) memiliki kandungan SCFA khususnya asam propionat yang tinggi.
Tabel 3. Kandungan pati resisten
Jenis pati Rata-rata (%)
S0K 1,300
S3R 4,351
S4A 2,133
S4F 2,178
[image:1.595.114.412.632.702.2]4.1.2. Total Asam Lemak Bebas (ALB)
[image:2.595.125.456.227.435.2]Pada Gambar 11 fermentasi menghasilkan total asam lemak antara 0,675% - 1,095%. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa total (ALB) tidak dipengaruhi oleh jenis pati resisten. Uji BNT terhadap total ALB menunjukkan bahwa perlakuan S3R dan S4A tidak berbeda nyata terhadap S0K dan S5G. Hal ini menunjukkan bahwa pati resisten tipe III retrogradasi dan IV asetilasi memiliki total ALB yang menyamai pati alami dan glukosa sebagai kontrol, yang berarti tingkat pemecahan karbohidrat pati resisten tipe III retrogradasi dan IV asetilasi dapat menyamai pati alami dan glukosa.
Gambar 11. Total asam lemak bebas kontrol pati alami (S0A), tipe III retrogradasi (S3R), pati resisten tipe IV asetilasi (S4A), tipe IV fosforilasi (S4F), dan glukosa (S5G) yang difermntasi oleh mice digesta flora mencit selama 24 jam pada suhu 37oC.
Perlakuan S4F tidak berbeda nyata terhadap S0K tetapi berbeda nyata dengan S5G. Hal ini menunjukkan bahwa total ALB pati resisten tipe IV fosforilasi memiliki nilai yang dapat menyamai pati alami tetapi lebih rendah dari glukosa. Subtrat pati resisten tipe III dan IVdapat digunakan sebagai subtrat pertumbuhan bakteri penghasil asam yaitu bakteri asam laktat yang menghasilkan asam laktat dan bakteri kolon lainnya yang menghasilkan SCFA. Hal ini dibuktikan oleh data yang diperoleh yaitu total BAL (Gambar 11) dan SCFA (Tabel 2).
Sebagian besar SCFA merupakan hasil fermentasi karbohidrat yang tidak dapat diserap usus halus selanjutnya digunakan oleh bakteri intestin (terutama berada di usus besar) , akibatnya diproduksi sejumlah SCFA yang mengakibatkan pH lumen usus besar menurun dan bakteri yang menguntungkan (Bifidobacterium dan Lactobacillus) meningkat (tahan asam), sedangkan jumlah mikroba yang
berbahaya (Clostridium) menurun karena sensitif terhadap asam. Dengan kondisi seperti ini kesehatan saluran pencernaan menjadi lebih baik (Prangdimurti et al., 2007).
Menurut Hijova (2007), produksi SCFA dipengaruhi oleh banyak faktor yaitu jumlah persentase dan jenis mikroflora dalam usus besar, sumber subtrat, dan lamanya proses perombakan dalam usus. Sebelum difermentasi polisakarida terlebih dahulu dipecah menjadi molekul yang lebih sederhana yaitu
0,675
0,824 0,888 1,095
0,715
0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000 1,200 1,400
S0K S3R S4A S4F S5G
Perlakuan
To
ta
l A
LB
Pe
rl
ak
u
an
-K
o
n
tr
o
l (
%
monosakarida oleh bakteri yang memproduksi enzim (Kotcharian et al., 2004). Mikroorganisme yang hidup di kolon memfermentasi prebiotik sehingga akan memproduksi SCFA dalam jumlah besar seperti asam format, asetat, propionat, butirat, dan laktat (Prangdimurti et al., 2007 dan Amansec, 2005). Persentase SCFA akan menurunkan pH dalam usus sehingga lebih rendah, dimana kondisi tersebut tidak ideal untuk pertumbuhan mikroorganisme patogen dan bakteri pembusuk karena lingkungan pertumbuhannya pada pH netral. Oleh karena itu, produksi SCFA dapat menghambat pertumbuhan jenis bakteri tersebut. SCFA berperan penting dalam regenerasi jaringan (Amansec, 2005). Selain itu, penting juga bagi kesehatan usus karena merupakan sumber energi utama bagi sel kolon, memiliki efek terhadap penurunan kadar kolesterol darah, serta fungsi lainnya (Prangdimurti et al., 2007).
[image:3.595.147.432.439.596.2]4.2. Total Bakteri Asam Laktat
Gambar 12 fermentasi pati resisten menghasilkan total bakteri asam laktat antara 8,351 log koloni/mL – 8,800 log koloni/mL. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa total BAL tidak dipengaruhi oleh jenis pati resisten. Uji BNT terhadap total bakteri asam laktat menunjukkan bahwa tidak adanya perbedaan yang nyata antara total bakteri asam laktat perlakuan (S3R, S4A, S4F) terhadap semua kontrol yaitu pati alami (S0K), dan glukosa (S5G). Hal ini menunjukkan bahwa pati resisten tipe III dan IV termodifikasi dapat dijadikan subtrat untuk
pertumbuhan bakteri asam laktat karena jumlah bakteri asam laktat yang dihasilkan tidak berbeda nyata dengan glukosa sebagai kontrol positif pertumbuhan bakteri.
Gambar 12. Total bakteri asam laktat kontrol pati alami (S0A), tipe III retrogradasi (S3R), pati resisten tipe IV asetilasi (S4A), tipe IV fosforilasi (S4F), dan glukosa (S5G) yang difermntasi oleh mice digesta flora mencit selama 24 jam pada suhu 37oC.
Pati resisten tipe III dan IV dari buah sukun digunakan oleh bakteri-bkteri asam laktat untuk pertumbuhannya. Semakin tinggi total bakteri asam laktat yang dihasilkan, semakin banyak subtrat tersebut digunakan oleh bakteri-bakteri asam laktat untuk tumbuh. Pati resisten tipe III dan IV dari buah sukun memiliki sifat prebiotik karena mengandung subtrat yang dapat menstimulasi pertumbuhan
8,351 8,355 8,800
8,586 8,706
6,500 7,000 7,500 8,000 8,500 9,000
S0K S3R S4A S4F S5G
Perlakuan
To
ta
l B
A
L
Pe
rl
ak
ua
n-K
on
tr
ol
(l
og
k
ol
on
i/
m
bakteri kolon dan bakteri-bakteri asam laktat yang menghasilkan asam dan dapat menurunkan pH. Penurunan pH dapat menyeimbangkan mikroflora dalam usus dan meningkatkan jumlah bakteri yang menguntungkan yang tahan terhadap asam yaitu bakteri asam laktat dan bakteri kolon lainya yang tahan terhadap kondisi asam (Buckle, 1987).
Hasil penelitian Hartawan (2009) tentang pengujian prebiotik susu jagung manis kacang hijau menghasilkan total BAL antara 8,670 – 11,097 log CFU/mL, Violita (2005) tentang pengujian prebiotik terhadap pati resisten ubi jalar, suweg, dan uwi menghasilkan total BAL antara 4,5 – 9,8 log CFU/mL, dan Husniati (2010) tentang pengujian prebiotik terhadap glukomanan dari singkong, gadung, dan walur menghasilkan total BAL antara 6,16 – 9,354 log CFU/mL. Hasil penelitian di atas menunjukkan pola kenaikan total BAL, sedangkan pada penelitian total BAL mengalami kenaikan tetapi tidak berbeda nyata yaitu antara 8,351 – 8,706 log CFU/mL.
4.3. Derajat Keasaman (pH)
Gambar 13 menunjukkannya nilai pH kontrol dan perlakuan dari penelitian ini berkisar antara 5,6 – 5,86. Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa total BAL tidak dipengaruhi oleh jenis pati resisten. Uji BNT menunjukkan bahwa
perlakuan S3R, S4A dan S4F tidak berbeda nyata terhadap kontrol S0K dan S5G. Pati sukun memiliki nilai pH sekitar 6,5. Namun demikian nilai pH yang
diperoleh dari hasil fermentasi, terjadi penurunan pH untuk semua perlakuan yaitu dari 6,5 – 5,11.
Karbohidrat yang tidak dapat dicerna atau diserap dalam usus halus dapat digunakan oleh bakteri dalam usus besar (kolon) untuk memproduksi sejumlah SCFA (Shorth Chain Fatty Acid) yang menyebabkan pH lumen usus besar menurun sehingga terjadi penurunan pH (Prangdimurti et al., 2007). Menurut Hijova et al. (2007) menyatakan bahwa peningkatan hasil SCFA akan
[image:4.595.146.433.525.682.2]menurunkan pH.
Gambar 13. Nilai pH kontrol pati alami (S0A), tipe III retrogradasi (S3R), pati resisten tipe IV asetilasi (S4A), tipe IV fosforilasi (S4F), dan glukosa (S5G) yang difermntasi oleh mice digesta flora mencit selama 24 jam pada suhu 37oC.
5,770 5,600 5,747 5,860
5,110
0,000 1,000 2,000 3,000 4,000 5,000 6,000 7,000
S0K S3R S4A S4F S5G
Perlakuan
p
H
P
e
rl
a
k
u
a
n
-K
o
n
tro
4.4. Daya Fermentabilitas
[image:5.595.151.421.155.320.2]Daya fermentabilitas berdasarkan total asam lemak bebas yang dihasilkan pada penelitian ini berkisar antara 35,534% - 62,858%.
Gambar 14. Daya fermentabilitas kontrol pati alami (S0A), tipe III retrogradasi (S3R), pati resisten tipe IV asetilasi (S4A), tipe IV fosforilasi (S4F), dan glukosa (S5G) yang difermntasi oleh mice digesta flora mencit selama 24 jam pada suhu 37oC.
Hasil analisis ragam menunjukkan bahwa daya fermentabilitas dipengaruhi oleh jenis pati resisten. Uji BNT terhadap daya fermentabilitas menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang nyata antara daya fermentabilitas. Perlakuan S3R, dan S4F terhadap S0K tetapi berbeda nyata terhadap S5G. Hal ini menunjukkan bahwa pati resisten memiliki daya fermentabilitas yang baik yaitu dapat menyamai pati alami tetapi lebih rendah dari glukosa. Perlakuan S4A berbeda nyata terhadap S0K tetapi tidak berbeda nyata terhadap S5G. Hal ini
menunjukkan bahwa pati resisten tipe IV asetilasi memiliki daya fermentabilitas yang lebih baik dari pati alami yaitu menyamai glukosa yang memiliki daya fermentabilitas 100%. Hal ini disebabkan subtrat dari pati resisten tipe IV asetilasi lebih mudah difermentasi oleh bakteri asam laktat
Hasil yang diperoleh pada penelitian ini sebesar 35,534% – 62,585%. Pada penelitian Violita (2005), hasil yang didapatkan untuk daya fermentabilitas pati resisten ubi jalar sebesar 13,56%, pati resisten suweg 92,87%, pati resisten uwi 72,77%. Pada penelitian Hartawan (2009) daya fermentabilitas yang diperoleh dari formulasi antara jagung manis dan kacang hijau (F1), 2:1 (F2), 1:1 (F3), 1:2 (F4) dan 1:3 (F5). Daya fermentabilitas yang dihasilkan F1 (26,7%), F2 (37,9%), F3 (42,8%), F4 (47,4%), F5 (50,7%). Berdasarkan hasil terebut dan jika
dibandingkan dengan daya fermentabilitas pada penelitian ini, pati resisten tipe III dan IV termodifikasi dari pati buah sukun memiliki berpotensi prebiotik yang baik. Hasil di atas menunjukkan bahwa daya fermentabilitas pati resisten lebih besar dibandingkan ubi jalar dan formulasi jagung manis dengan kacang hijau (F1 dan F2).
35,534
100,000
44,278 62,858
51,113
5,000 25,000 45,000 65,000 85,000 105,000
S0K S3R S4A S4F S5G
Perlakuan
D
ay
a
Fe
rm
en
ta
b
ili
ta
s
(%
4.5. Penentuan Perlakuan Terbaik
[image:6.595.113.543.241.396.2]Penentuan perlakuan terbaik untuk pati resisten yang berpotensi sebagai prebiotik ditentukan dengan pertimbangan berbagai parameter yang dianalisis (Tabel 4) yaitu nilai pH, total asam lemak bebas, total bakteri asam laktat, dan daya fermentabilitas yang mendekati pembanding glukosa sebagai kontrol positif. Suatu bahan dapat dikategorikan sebagai prebiotik jika bahan tersebut dapat difermentasi secara selektif oleh bakteri yang menguntungkan yang terdapat dalam usus besar.
Tabel 4. Perbandingan hasil pengamatan antar perlakuan
Pengamatan S0K S3R S4A S4F S5G
Total asam lemak bebas (%)
0,715ab 0,824bc 0,888bc 0,675a 1,095c
SCFA 3.072,9 4.980,4 5.138,9 3.697,5 4.401,5
Total bakteri asam laktat(Log koloni/mL)
8,706a 8,586a 8.351a 8,355a 8,800a
Nilai pH 5,770b 5,600ab 5,747b 5,860b 5,110a
Daya fementabilitas(%) 35.534 51.113 62.858 44.278 100 % Kandungan RS 1,140b 2,066a 1,431b 1,474b -
Keterangan :