Pengaruh pH media dan konsentrasi sukrosa terhadap produksi eksopolisakarida menggunakan air kelapa oleh Weissella confusa K2

INDONESIA:

Eksopolisakarida (EPS) adalah polisakarida yang disekresi atau diproduksi dari sel terluar enzim ekstraseluler. EPS dapat diproduksi oleh bakteri asam laktat (BAL). EPS yang berasal dari BAL memiliki banyak manfaat pada bidang pangan, farmasi maupun kesehatan. Air kelapa merupakan salah satu media yang memiliki banyak nutrisi dengan penambahan sukrosa untuk fermentasi BAL yang dapat memproduksi EPS. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan konsentrasi sukrosa dan pH pada air kelapa dan terhadap produksi eksopolisakarida oleh Weissella confusa K2.
Produksi EPS dilakukan dengan menggunakan media alternatif yaitu media air kelapa dengan penambahan sukrosa untuk memenuhi kebutuhan sumber karbon pada produksi EPS. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok Faktorial (RAKF) dengan dua faktor, yaitu pH media (6, 7 dan 8) dan konsentrasi sukrosa (5 dan 10 % b/v). Masing-masing perlakuan dilakukan tiga kali ulangan. Produk EPS terpilih yang dihasilkan dilanjutkan analisa kadar gula total, kadar protein dan identifikasi gugus fungsi penyusun menggunakan instrumen FTIR. Data rendemen EPS dilakukan analisa Two Way ANOVA menggunakan IBM SPSS 25.0.
Hasil produksi EPS oleh Weissella confusa K2 diperoleh rendemen tertinggi pada pH media 8 dan penambahan konsentrasi sukrosa 10% yang menghasilkan EPS sebesar 31,70 g/L. Hasil analisa EPS terpilih oleh Weissella confusa K2 pada pH media 8 dengan konsentrasi sukrosa 10% diperoleh kadar gula total 99,90%, kadar protein 0,765% dan hasil analisis gugus fungsi menggunakan FTIR menunjukkan gugus fungsi O-H, C-H, C=O,C=C, C-H/CH2, C-O-C, dan a-1,6 glikosidik pada panjang gelombang masing-masing 3267,0 cm-1, 2927,8 cm-1, 1653,1 cm-1, 1428,1 cm-1, 1340,0 cm-1, 1151,7 cm-1, dan 1008,2 cm-1. Hasil rendemen EPS terpilih yaitu pada pH 8 dengan konsentrasi sukrosa 10%. Berdasarkan Uji Two Way ANOVA pada α = 0,05 menunjukkan bahwa pada interaksi pengaturan pH media dan konsentrsi sukrosa tidak mempengaruhi produksi EPS, namun pada pengaturan pH saja mempengaruhi produksi EPS dan pada penambahan konsentrasi sukrosa saja mempengaruhi produksi EPS.

ENGLISH:

Exopolysaccharides (EPS) are polysaccharides secreted or produced from the outer cells of extracellular enzymes. EPS can be produced by lactic acid bacteria (LAB). EPS derived from LAB has many benefits in the food, pharmaceutical and health sectors. Coconut water is a medium that has lots of nutrients with the addition of sucrose for LAB fermentation which can produce EPS. The aim of this research was to determine the effect of adding sucrose concentration and pH to coconut water and on exopolysaccharide production by Weissella confusa K2.
EPS production is carried out using alternative media, namely coconut water with the addition of sucrose to meet the need for carbon sources in EPS production. This research used a Randomized Block Factorial Design (RAKF) with two factors, namely media pH (6, 7 and 8) and sucrose concentration (5 and 10% w/v). Each treatment was carried out three times. The resulting selected EPS product is followed by analysis of total sugar content, protein content and identification of constituent functional groups using FTIR instruments. EPS yield data was analyzed using Two Way ANOVA.
The results of EPS production by Weissella confusa K2 obtained the highest yield at media pH 8 and the addition of 10% sucrose concentration which produced EPS of 99,90 g/L. The results of selected EPS analysis by Weissella confusa K2 at media pH 8 with a sucrose concentration of 10% obtained a total sugar content of 71,51 %, protein content of 0.765% and the results of functional group analysis using FTIR showed the functional groups O-H, C-H, C=O, C=C, C-H/CH2, C-O-C, and a-1,6 glycosidic at wavelengths 3267.0 cm-1, 2927.8 cm-1, 1653.1 cm-1, 1428.1 cm-1respectively , 1340.0 cm-1, 1151.7 cm-1, and 1008.2 cm-1. The results of the selected EPS yield were at pH 8 with a sucrose concentration of 10%. Based on the Two Way ANOVA test at α = 0.05, it shows that the interaction between media pH settings and sucrose concentration does not affect EPS production, but pH settings alone affect EPS production and adding sucrose concentration alone affects EPS production.

ARABIC:

عديدات السكاريد الخارجية (EPS) هي متعددات السكريات التي تفرز أو تنتج من الخلايا الخارجية للإنزيمات خارج الخلية. يمكن إنتاج EPS بواسطة بكتيريا حمض اللاكتيك EPS.(BAL) المشتق من BAL له فوائد عديدة في مجالات الأغذية والأدوية والصحة. ماء جوز الهند هو أحد الوسائط التي تحتوي على العديد من العناصر الغذائية مع إضافة السكروز لتخمير BAL والتي يمكن أن تنتج EPS. كان الغرض من هذا البحث هو تحديد تأثير زيادة تركيز السكروز ودرجة الحموضة في ماء جوز الهند وعلى إنتاج عديدات السكاريد الخارجية بواسطة ويسيلا الخلط بين K2.
يتم إنتاج EPS باستخدام وسائط بديلة، وهي وسائط ماء جوز الهند مع إضافة السكروز لتلبية احتياجات مصادر الكربون في إنتاج EPS. استخدمت هذا البحث التصميم العشوائي للمجموعة العاملية (RAKF) مع عاملين، وهما درجة الحموضة في الوسائط (٦ و ٧ و ٨) وتركيز السكروز (٥ و٠ ١٪ b/v). يتم تنفيذ كل علاج ثلاث مرات. يتبع منتجات EPS المختارة المنتجة تحليل إجمالي محتوى السكر ومحتوى البروتين وتحديد المجموعات الوظيفية المكونة باستخدام أداة FTIR. تم تحليل بيانات عائد EPS باستخدام اتجاهين ANOVA.
حصلت نتائج إنتاج EPS بواسطة ويسيلا الخلط بين K2 على أعلى عائد عند درجة حموضة الوسائط ٨ وإضافة تركيز السكروز بنسبة ١٠٪ مما أدى إلى EPS بنسبة ٣١.٧g/L. نتائج تحليل EPS التي اختارها ويسيلا الخلط بين K2 عند درجة حموضة الوسائط ٨ مع تركيز السكروز بنسبة ١٠٪ حصلت على محتوى سكر كلي بنسبة ٩٩.٩٪ ومحتوى بروتين بنسبة ٠.٧٦٥٪ وأظهرت نتائج تحليل المجموعة الوظيفية باستخدام FTIR مجموعات وظيفية \O-H ، C-H و C = O و C = C و C-H / CH2 و C-O-C و A-١،٦جليكوسيديك بأطوال موجية ٣٢٦٧.٠cm-1 و ٢٩٢٧.٨cm-1 و ١٦٥٣.١cm-1 و ١٤٢٨.١cm-1 و ١٣٤٠.٠cm-1 و ١١٥١.٧cm-1 و ١٠٠٨.٢cm-1 على التوالي. يكون عائد EPS المحدد عند درجة الحموضة ٨ مع تركيز السكروز بنسبة ١٠٪. أظهرت الاختبارات الإحصائية عدم وجود فرق حقيقي في التفاعل بين تأثير تنظيم الأس الهيدروجيني للوسائط وإضافة السكروز (٠،٠٥> sig)، لكن تنظيم درجة الحموضة في الوسائط أظهر فرقا حقيقيا في إنتاج EPS (٠،٠٥ < sig) وأظهر تركيز السكروز فرقا حقيقيا في إنتاج EPS (٠،٠٥< sig).