Pengaruh penambahan sukrosa pada air kelapa dan lama fermentasi terhadap produksi eksopolisakarida oleh Leuconostoc mesenteroides

ABSTRAK

Eksopolisakarida (EPS) adalah suatu polisakarida yang diproduksi dan disekresikan oleh mikroba ke lingkungan dalam bentuk polimer biosintetik. EPSmemiliki berbagai manfaat yakni sebagai stabilisator, pengental, pembentuk gel pada makanan, selainitu EPS yang diproduksi oleh bakteri asam laktat berfungsi sebagai pangan fungsional yang memberikanmanfaatkesehatan seperti dalam bidang biofarmaka. EPS dapat dihasilkan oleh bakteri asam laktat (BAL). Air kelapa merupakan salah satu medium fermentasiBAL yang kaya akan nutrisi yang dapat menghasilkan EPS dengan penambahan sukrosa. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan sukrosa pada air kelapa dan lama fermentasi terhadap produksi eksopolisakarida oleh Leuconostoc mesenteroides.

Produksi EPS dilakukan dengan pengendapan filtrat hasil fermentasi menggunakan alkohol etanol 95% selama 24 jam, dan dikeringkan endapan yang didapat menggunakan freeze dry. Produk EPS dilakukan beberapa uji, yakni pengukuran rendemen, dan uji kadar total gula dengan metode sulfat fenol H2SO4. Hasil produksi EPS yang terpilih diidentifikasi gugus fungsinya menggunakan FTIR.Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Kelompok Faktorial (RAKF) yang terdiri dari dua faktor, yaitu konsentrasi sukrosa (1, 2, dan 3% b/v) dan lama fermentasi (24, 32 dan 48 jam). Masing-masing perlakuan dilakukan tiga kali ulangan. Data kadar EPS, kadar total gula EPS dan kadar gula terpakai selama fermentasi dianalisis menggunakan Two Way ANOVA.

Hasil penelitian menunjukkan konsentrasi sukrosa berpengaruh nyata terhadap kadar eksopolisakarida sedangkan lama fermentasi tidak berpengaruh nyata terhadap kadar EPS. Diperoleh kadar EPS tertinggi 0,36% pada perlakuan K3L3, kadar total gula EPS tertinggi 72,94% pada perlakuan K3L2, dan kadar gula terpakai tertinggi 3,94% pada perlakuan K3L3. Spektra hasil analisis FTIR menunjukkan bahwa terdapat serapan –OH alkohol pada bilangan gelombang 3421 cm-1. Serapan –C-H pada bilangan gelombang 2927 cm-1. Serapan gugus –CO terdapat pada bilangan gelombang 1650 cm-1. Serapan –C-H dan –CH2terdapat pada bilangan gelombang 1384 cm-1, dan adanya vibrasi kovalen dari ikatan –C4-O4H pada bilangan gelombang 1154 cm-1, serta terdapat ikatan α(1,6) glikosidik pada bilangan gelombang 1017 cm-1 yang mengindikasikan eksopolisakarida jenis dekstran.

ABSTRACT

Exopolysaccharide (EPS) is a polysaccharide that is produced and secreted by microbes into the environment in the form of biosynthetic polymers. EPS has various benefits, namely as a stabilizer, thickener, gelling agent in food, besides that EPS produced by lactic acid bacteria functions as functional food that provides health benefits such as in the field of biopharmaca. EPS can be produced by lactic acid bacteria (LAB). Coconut water is one of fermentation medium that is rich in nutrients that can produce EPS with the addition of sucrose. The purpose of this study was to determine the effect of adding sucrose to coconut water and the length of fermentation to exopolysaccharide production by Leuconostoc mesenteroides.

EPS production was carried out by deposition of fermented filtrate using 95% ethanol alcohol for 24 hours, and dried deposits obtained using freeze dry. EPS products are carried out several tests, namely measurement of yield, and test of total sugar content by sulfate phenol H2SO4 method. The selected EPS production was identified as functional groups using FTIR. This study used a Factorial Randomized Group Design (RAKF) consisting of two factors, namely sucrose concentration (1, 2, and 3% b / v) and fermentation time (24, 32 and 48 hours). Each treatment was repeated three times. EPS level data, total EPS sugar levels and used sugar levels during fermentation were analyzed using Two Way ANOVA.

The results showed that sucrose concentration significantly affected exopolysaccharide levels while fermentation duration did not significantly affect EPS levels. The highest EPS level was 0.36% in K3L3 treatment, the highest total sugar EPS level was 72.94% in K3L2 treatment, and the highest used sugar content was 3.94% in K3L3 treatment. The spectra of FTIR analysis showed that there was absorption of -OH alcohol at wave number 3421 cm-1. Absorption –C-H at wave number 2927 cm-1. The absorption of the –CO group is at the wave number 1650 cm-1. Absorption -CH and -CH2 is obtained at wave number 1384 cm-1, and there is a covalent vibration of –C4-O4H bond at wave number 1154 cm-1, and there is an α (1,6) glycosidic bond at wave number 1017 cm-1 indicates exopolysaccharide type dextran.