#NOPUBLISH 4/2/2025# Pengaruh konsentrasi gula pasir terhadap produksi eksopolisakarida yang dihasilkan oleh Weisella confusa K2 pada media air kelapa dan uji toksisitas menggunakan metode brine shrimp lethality test (BSLT)

ABSTRAK:

Eksopolisakarida (EPS) merupakan polimer polisakarida berbobot molekul tinggi yangdisekresikan oleh mikroba dan memiliki beragam aplikasi dalam industri pangan sebagaistabilisator, pengental, dan pembentuk gel. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi pengaruhvariasi konsentrasi gula pasir (0%, 4%, 6%, 8%, 10%, dan 12% b/v) dalam media air kelapapada pH 8 terhadap produksi EPS oleh bakteri asam laktat Weissella confusa K2, sertamengkarakterisasi sifat dan potensi toksisitasnya. Metodologi penelitian meliputi: (1) produksiEPS dengan variasi konsentrasi gula, (2) karakterisasi EPS melalui pengukuran rendemen,kadar gula total, dan kadar protein, (3) identifikasi gugus fungsi menggunakan Attenuated TotalReflection-Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR-FTIR), dan (4) uji toksisitasmenggunakan metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT) pada konsentrasi 125 ppm, 250ppm, 500 ppm, 1000 ppm dan 2000 ppm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konsentrasigula 12% menghasilkan rendemen EPS tertinggi sebesar 30,69 g/L. Karakterisasi EPSmengungkapkan komposisi total gula 98,61%, protein 0,23%, dengan gugus fungsi yangteridentifikasi meliputi O-H stretching, C-H stretching, C=O stretching, serta ikatan glikosidik.Uji toksisitas menghasilkan nilai LC50 sebesar 879,557 ppm, mengindikasikan tingkatkeamanan EPS yang relatif tinggi. Analisis statistik menggunakan uji One Way ANOVA (α 0,05)mengonfirmasi signifikansi pengaruh konsentrasi gula terhadap produksi EPS. Temuanpenelitian ini memberikan wawasan baru tentang potensi Weissella confusa K2 dalammenghasilkan EPS dengan karakteristik yang menjanjikan untuk aplikasi pangan danbiomaterial.

ABSTRACT:

Exopolysaccharides (EPS) are high-molecular-weight polysaccharide polymerssecreted by microbes with diverse applications in the food industry as stabilizers, thickeners,and gelling agents. This research aimed to evaluate the effect of varying sucroseconcentrations (0%, 4%, 6%, 8%, 10%, and 12% w/v) in coconut water at pH 8 on EPSproduction by lactic acid bacteria Weissella confusa K2, and to characterize its properties andpotential toxicity. The research methodology encompassed: (1) EPS production with variedsugar concentrations, (2) EPS characterization through yield, total sugar content, and proteincontent measurements, (3) functional group identification using Attenuated Total Reflection�Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR-FTIR), and (4) toxicity assessment using BrineShrimp Lethality Test (BSLT) at concentrations of 125 ppm, 250 ppm, 500 ppm, 1000 ppm dan2000 ppm. Results demonstrated that a 12% sugar concentration yielded the highest EPSyield of 30.69 g/L. EPS characterization revealed a total sugar composition of 89.65%, proteincontent of 0.23%, with identified functional groups including O-H stretching, C-H stretching,C=O stretching, and glycosidic bonds. Toxicity testing produced an LC50 value of 879.557 ppm,indicating a relatively high level of safety. Statistical analysis using One Way ANOVA (α 0.05)confirmed the significant influence of sugar concentration on EPS production. The researchfindings provide novel insights into the potential of Weissella confusa K2 in producing EPS withpromising characteristics for food and biomaterial applications
مستخلص البحث:

.عديدات السكاريد اخلارجي)EPS( هي بوليمرات عديد السكاريد عالية الوزن اجلزيئي تفرزها امليكروابت وهلا جمموعةمتنوعة من التطبيقات يف صناعة األغذي كمثبتات ومكثفات وتبلور . هتدف هذه الدراسة إىل تقييم أتثري االختالفات يف تركيزاتالسكر )b / v ٪12 ،٪10 ،٪8 ،٪6 ،٪4 ،٪0( يف وسط ماء جوز اهلند عند الرقم اهليدروجيين 8 على إنتاج EPS بواسطة بكتريايمحض الالكتيك Weissella confusa K2، وكذلك توصيف خصائصه وإمكاانت مسيته. تشمل منهجية البحث : )1( إنتاجEPSبرتكيزات متفاوتة من السكر، ) 2( توصيف EPS من خالل قياس امل صول، وحمتوى السكر الكلي، وحمتوى الربوتني، )3(حتديد اجملموعات الوظيفية ابستخدام التحليل الطيفي ابألشعة حتت احلمراء لتحويل فورييه الكلي املوهن )ATR-FTIR(، و )4(اختبار السمية ابستخدام طريقة اختبار فتك اجلمربي املاحل )BSLT( برتكيزات 1000 ،ppm 500 ،ppm 250 ،ppm 125ppm و ppm 2000. أظهرت النتائج أن تركيز السكر بنسبة 12٪ أنتج أعلى عائد EPS يبلغ 30.69 جم / L. EPSكشف التوصيف عن تركيبة سكر إمجالية بنسبة 98.61٪ ، وبروتني 0.23 ٪ ، مع اجملموعات الوظيفية املددة مبا يف ذلك متددO-H ، ومتدد C-H ، ومتدد C = O ، والروابط اجلليكوزيدية . أسفر اختبار السمية عن قيمة LC50 تبلغ ppm 879.557، ممايشري إىل مستوى عال نسبيا من سالمة EPS. أكد التحليل اإلحصائي ابستخدام اختبار أحادي االجتاه ) ANOVA ) α 05،0أمهية أتثري تركيز السكر على إنتاج EPS. توفر نتائج هذه الدراسة رؤى جديدة حول إمكاانت Weissella confusa K2 يفإنتاج EPS خبصائص واعدة لتطبيقات األغذية واملواد احليو