Ekstraksi Polisakarida Pada Jali (Coix Lachryma-Jobi L.) Dengan Kajian Suhu Dan Lama Ekstraksi Serta Potensinya Sebagai Prebiotik

AfifaHusna (2016) Ekstraksi Polisakarida Pada Jali (Coix Lachryma-Jobi L.) Dengan Kajian Suhu Dan Lama Ekstraksi Serta Potensinya Sebagai Prebiotik. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Jali (Coix lachryma-jobi L.) merupakan salah satu makanan sumber karbohidrat yang keberadaannya belum dimanfaatkan secara maksimal oleh masyarakat Indonesia. Jali diketahui mempunyai kandungan karbohidrat yang tinggi yaitu sebesar 76,4%, dan kalsium yang lebih tinggi dari pada beras yaitu sebesar 54 mg per 100 gram. Selain nutrisi yang tinggi, jali juga mengandung banyak senyawa fungsional, salah satunya adalah polisakarida yang berfungsi sebagai prebiotik dan bermanfaat untuk menyeimbangkan bakteri dalam usus sehingga akan menyehatkan saluran pencernaan manusia. Polisakarida dapat dipisahkan dari sel tumbuhan dengan cara ekstraksi menggunakan pelarut air bersuhu tinggi. Namun suhu yang terlampau tinggi dan waktu yang terlalu lama akan menghidrolisis struktur polisakarida itu sendiri sehingga menurunkan rendemennya. Oleh karena itu, diperlukan optimasi ekstraksi dengan variabel suhu dan lama ekstraksi untuk mendapatkan hasil rendemen polisakarida yang maksimal. Rancangan percobaan pada penelitian ini menggunakan metode permukaan respon dengan rancangan komposit pusat dua variabel, yaitu suhu () dan lama ekstrasi (). Masing-masing variabel memiliki tiga level yang digunakan yaitu level bawah (-1), atas (+1), dan pusat (0). Ketiga level untuk variabel adalah 75˚C, 90˚C, dan 105˚C, sedangkan level variabel adalah 150 menit, 210 menit, dan 270 menit. Variabel respon yang digunakan adalah jumlah rendemen ekstrak polisakarida jali (Y, %). Level dari masing-masing variabel tersebut kemudian diperluas dengan dua titik aksial yaitu –α sebesar -1,414 dan α sebesar 1,414. Hasil percobaan dari perlakuan tersebut dianalisis menggunakan perangkat lunak Design Expert 7.1.6 Trial Version. Titik optimum ekstraksi yang telah didapatkan kemudian diverifikasi dan dianalisis sifat kimia dan aktivitasnya sebagai prebiotik secara in vitro menggunakan mikroba probiotik Lactobacillus casei dan Bifidobacterium bifidum dalam media dengan penambahan ekstrak sebanyak 0%, 1% dan 2%. Berdasarkan hasil penelitian, perlakuan suhu memberikan pengaruh yang signifikan terhadap respon rendemen, sedangkan perlakuan lama ekstraksi dan interaksi antara kedua variabel memberikan pengaruh yang tidak signifikan. Model yang terpilih untuk menganalisis data optimasi adalah model kuadratik. Model ini ditunjukkan dengan grafik 3D permukaan respon yang berbentuk parabola terbuka ke bawah. Titik optimum yang didapatkan adalah 85,45 °C untuk variabel suhu dan 207,63 menit untuk variabel lama ekstraksi. Berdasarkan hasil verifikasi, rendemen polisakarida yang didapatkan adalah 3,2863%. Hasil pengujian prebiotik terhadap ekstrak kasar polisakarida ini menunjukkan adanya kemampuan ekstrak untuk meningkatkan pertumbuhan mikroba yang ditandai dengan meningkatnya OD media pertumbuhan mikroba dengan penambahan ekstrak 1% dan 2% daripada media kontrol (tanpa penambahan ekstrak). Ekstrak kasar polisakarida ini juga dapat mempertahankan keberadaan mikroba probiotik yang terdapat pada media selama 36 jam fermentasi.

English Abstract

Adlay (Coix lachryma-jobi L.) is one of a local grain crop that have a high carbohydate content. But, their existance is not being maximally utilized yet. In addition of high carbohydrate content, adlay also rich of functional substance. Polysaccharide is one of the functional substances that provide prebiotic activity for balancing the amount of intestinal microbes. Polysaccharide can be extracted by hot water extraction method. However, the high temperature and prolonged time extraction could hydrolyze its structure with the result of decreased yield extract. Therefore, it’s necessary to have an extraction optimization of polysaccharide with temperature and time as the variable for getting the maximum polysaccharide yield extract. This study conducted by response surface methodology with central composite design two factorial, that was temperature (X1) and time extraction (X2). Each of the variable had three levels (-1, 0, and +1). For temperature, levels that had been used were 75˚C, 90˚C, and 105˚C, while the levels of time extraction were 150 minutes, 210 minutes, dan 270 minutes. The response variable was polysaccharide yield extract (Y, %). The levels of each variable were expanded with two axial points i.e –α (-1,414) and α (1,414). The results of the experiment were analyzed by Design Expert 7.1.6 Trial Version software. the optimum point then were verified and analyzed its chemical properties along with its prebiotic activity on Lactobacillus casei and Bifidobacterium bifidum in a media supplemented with 0%, 1%, and 2% of polysaccharide extract. The result showed that temperature treatment had significant effect on yield extract, but for time termperature and both interaction had no significant effect. The model that was chosen for statistical analysis was quadratic model. The optimum points for surface response were 85,45 °C for temperature, and 207,63 minutes for time extraction. Verfication test result showed that the maximum extract yield was 3,2863%. The prebiotic test found that polysaccharide extract could increase the growth of both probiotics in the media supplemented with 1% and 2% extract. This extract could also maintain the existence of probiotics during 36 hours of fermentation.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FTP/2016/384/051607458
Subjects: 300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Hasil Pertanian
Depositing User: Sugiantoro
Date Deposited: 18 Oct 2016 09:47
Last Modified: 24 Oct 2021 14:21
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/150946
[thumbnail of SKRIPSI-AFIFA_HUSNA-125100100111015.pdf] Text
SKRIPSI-AFIFA_HUSNA-125100100111015.pdf
Restricted to Registered users only

Download (4MB)

Actions (login required)

View Item View Item