PENAPISAN BAKTERI PENGHASIL ENZIM KITINOLITIK PADA

TERASI UDANG REBON (Mysis relicta)

(Skripsi)

Oleh

DIAN PUTRA

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2016

ABSTRACT

FILTRATION OF CHITINOLYTIC ENZYME PRODUCING BACTERIA

IN REBON SHRIMP (Mysis Relicta) PASTA

By

Dian Putra

Terasi is pasta fishery product, it is made from shrimp or small fish by

fermentation process. Shrimp’s shells that used as raw material contain of chitin

as much as 15-20 %. During the fermentation process, occurred a process of chitin

hydrolysis too therefore it is suspected that there are contain bacteria of

chitinolytic enzyme producing. This research aims to filtering chitinolytic

enzyme-producing bacteria in rebon shrimp (Mysis relicta) terasi that obtained

from Margasari village, Labuhan Maringgai District, Lampung Timur Regency.

Isolation is done with terraced dilution, then it is performed a purification to

obtain pure isolates. Pure isolates were obtained are performed chitinolytic

bacteria filtering and chitinolytic enzyme activity assay to obtained chitinolytic

enzyme activity values. The results showed that isolation of terasi’s bacterial is

obtained pure isolates, namely: T1a2, T2b1, T2b2, T2c1, T2c2, T3a1, T3b2, and

T3e1. The testing process chitinolytic enzyme activity is obtained the highest

chitinolytic enzyme activity values is in isolate T1a2 [0.00965 U / ml].

Identification’s result of isolates T1a2 showed that isolates are included in genus

Corynebacterium sp.

Keywords: isolation, enzim, filtering, rebon shrimp

ABSTRAK

PENAPISAN BAKTERI PENGHASIL ENZIM KITINOLITIK PADA

TERASI UDANG REBON (Mysis relicta)

Oleh

Dian Putra

Terasi merupakan produk perikanan berbentuk pasta, dibuat dari udang atau ikan-

ikan kecil yang diolah secara fermentasi. Cangkang udang yang digunakan

sebagai bahan baku pembuatan terasi memiliki kandungan kitin 15-20%. Selama

proses fermentasi terjadi hidrolisis kitin sehingga diduga terdapat bakteri

penghasil enzim kitinolitik. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan penapisan

bakteri penghasil enzim kitinolitik pada terasi udang rebon (Mysis relicta) yang

berasal dari Desa Margasari, Kecamatan Labuhan Maringgai, Kabupaten

Lampung Timur. Isolasi dilakukan dengan pengenceran bertingkat yang

selanjutnya dilakukan pemurnian untuk mendapatkan isolat murni. Isolat murni

yang diperoleh dilakukan penapisan bakteri kitinolitik dan uji aktivitas enzim

kitinolitik untuk mengetahui nilai aktivitas enzim kitinolitik. Hasil penelitian

menunjukan isolasi bakteri terasi murni, yaitu : T1a2, T2b1, T2b2, T2c1, T2c2,

T3a1, T3b2, dan T3e1. Hasi pengujian aktivitas enzim kitinolitik tertinggi pada

isolat T1a2 [0.00965 U/ml]. Hasil identifikasi dari isolat T1a2 menujukkan bahwa

isolat tersebut genus Corynebacterium sp.

Kata Kunci : Isolasi, Enzim, Penapisan, Udang Rebon.

PENAPISAN BAKTERI PENGHASIL ENZIM KITINOLITIK PADA

TERASI UDANG REBON (Mysis relicta)

Oleh

Dian Putra

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada

Jurusan Teknologi Hasil Pertanian

Fakultas Pertanian Universitas Lampung

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2016

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bogor, Provinsi Jawa Barat pada tanggal 24 Januari 1991,

Penulis merupakan anak pertama dari empat bersaudara dari pasangan Bapak

Naming I Putra dan Ibu Tri Murni, S.Pd.

Penulis menyelesaikan pendidikan di Taman Kanak-Kanak di TK Aisyiyah pada

tahun 1998, Sekolah Dasar di SDN 1 Mulya Asri pada tahun 2003, Sekolah

Menengah Pertama di SMPN 1 Tulang Bawang Tengah pada tahun 2006, dan

Sekolah Menengah Atas di SMAN 1 Tumijajar pada tahun 2009

Penulis melanjutkan pendidikan kejenjang S1 di Universitas Lampung Jurusan

Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian melalui jalur penerimaan Ujian

Masuk Lokas (UML) pada tahun 2010. Selama menjalani kuliah, penulis

melaksanakan Kuliah Kerja Nyata Tematik di Desa Purwosari, Kecamatan

Batanghari Nuban, Lampung Timur, Tahun 2014. Penulis melaksanakan Praktik

Umum di PT. Garudafood Putra Putri Jaya Lampung dengan judul “Pemeriksaan

dan Pengujian Mutu Produk Kacang Atom Garuda di PT. Garudafood Putra Putri

Jaya Lampung” pada tahun 2013.

Selama menjadi mahasiswa penulis pernah aktif di organisasi kampus dan luar

kampus. Anggota muda di UKMF Forum Studi Islam (FOSI) Fakultas Pertanian

periode periode 2010-2011, Kepala Biro di UKMF Forum Studi Islam (FOSI)

Fakultas Pertanian periode 2011-2012, Kepala Biro di UKM Biro Rohani Islam

Mahasiswa (BIROHMAH) Universitas Lampung periode 2012-2013, Kepala Biro

KAMMI PK Unila periode 2012-2013, Kepala Departeman KAMMI PK Unila

2013-2014, Ketua KAMMI PK Unila 2014-2015 dan Ketua Umum KAMMI

daerah Bandar Lampung 2015-2016

Moto

“Hai orang-orang yang beriman, Jadikanlah sabar dan shaladmu Sebagai penolongmu, sesungguhnya

Allah beserta orang-orang yang sabar” (Al-Baqarah: 153)

Jadilah seperti karang di lautan yang kuat dihantam ombak dan kerjakanlah hal yang

bermanfaat untuk diri sendiri dan orang lain, karena hidup hanyalah sekali. Ingat hanya pada Allah dimanapun kita berada dan kepada Dia-lah

tempat meminta dan memohon.

Berangkat dengan penuh keyakinan Berjalan dengan penuh keikhlasan

Istiqomah dalam menghadapi cobaan.

SANWACANA

Alhamdulillaahirobbil’aalamiin. Puji Syukur kehadirat Allah SWT, Rabb pemilik

alam semesta dan segala isinya yang telah memberikan peluang dan kepercayaan-

Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Penapisan

Bakteri Penghasil Enzim Kitinolitik Pada Terasi Udang Rebon (Mysis relicta)”

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian

pada Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Irwan Sukri Banuwa, M.Si., selaku Dekan Fakultas

Pertanian Universitas Lampung;

2. Ibu Ir. Susilawati, M.Si., selaku Ketua Jurusan Teknologi Hasil Pertanian

Fakultas Pertanian Universitas Lampung;

3. Ibu Dyah Koesoemardani, S.P.i., M.P., selaku pembimbing pertama atas

kesediaannya untuk memberikan bimbingan, nasihat, saran dan arahan

kepada penulis dalam proses penyelesaian skripsi ini;

4. Bapak Mahrus Ali, S.Pi., M.P., selaku pembimbing kedua pertama atas

kesediaannya untuk memberikan bimbingan, nasihat, saran dan arahan

kepada penulis dalam proses penyelesaian skripsi ini;

5. Bapak Ir. Samsul Rizal, M.Si., selaku pembimbing kedua atas kesediaannya

untuk memberikan bimbingan, nasihat, saran dan arahan kepada penulis

dalam proses penyelesaian skripsi ini;

6. Bapak Dr. Ir. Suharyono A.S., M.S., selaku penguji atas segala saran dan

nasihat kepada penulis dalam penyelesaian skripsi ini;

7. Ibu Dr. Ir. Sussi Astuti, M.Si., selaku dosen pembimbing akademik yang telah

memberikan bimbingan, dukungan dan perhatiannya;

8. Dosen dan Staf Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian

Universitas Lampung atas pengetahuan, bimbingan, bantuan dan arahannya;

9. Orang tua, saudara dan saudariku tersayang, terima kasih atas doa, dukungan,

nasihat serta kasih sayang yang selalu mengalir selama ini;

10. Sahabat seperjuangan Srigala Terakhir FP 2010 : Seta, Ridwan, Debi, Taufik,

Adit, Gusman, Agus, Rohmatul, Wawan, Firman, dan Luthfi;

11. Sahabat seperjuangan di Birohmah : Kak Alan, Kak Alis, Kak Ali, Kak

Riana, Kak Wahid, Kak Eko, Kak Ragil dan Ka Febri;

12. Sahabat seperjuangan di KAMMI PK Unila : Kak Arif, Kak Yose, Ari, Egi,

dan Riko;

13. Sahabat seperjuangan di KAMMI Daerah Bandar Lampung : Sani, Deni,

Arief, Dani, Arif Ganggsal, dan Abdurahman;

14. Kakak-kakak di KAMMI Lampung : Kak Hadi, Kak Mubarok, Kak Asis,

Kak Arjun, Kak Dani, Ka Azam, Kak Agus Sholeh dan Kak Roni;

15. Kakak-kakak ku semasa di Kampus : Kak Edi, Ka Agus Solihin, Kak Kholil,

Kak Huda, dan Kak Budi;

16. Rekan-rekan KKN Tematik Unila Desa Purwosari, Kecamatan Batanghari

Nuban, Lampung Timur 2014;

17. Sahabat seperjuangan di Griya Kencana : Kak Gamal Riska, Kak Gamal

Riski, Kak Mario, Tio, Adi, Danu, dan Firza;

18. Keluarga Teknologi Hasil Pertanian, terkhusus angkatan 2010;

19. Semua pihak yang telah ikut membantu dalam pembuatan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dalam penulisan dan

penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran

yang membangun dari semua pihak demi perbaikan selanjutnya. Semoga skripsi

ini dapat bermanfaat bagi kita semua. Aamiin.

Bandar Lampung, April 2016

Penulis

Dian Putra

iv

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ....................................................................................... vi

DAFTAR GAMBAR .................................................................................. vii

I. PENDAHULUAN ............................................................................... 1

1.1. Latar Belakang dan Masalah ........................................................ 1

1.2. Tujuan .......................................................................................... 3

1.3. Kerangka Pemikiran..................................................................... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 6

2.1. Udang Rebon (Mysis relicta) ........................................................ 6

2.2. Terasi Udang Rebon (Mysis relicta) ............................................. 8

2.3. Kitin ............................................................................................. 13

2.4. Bakteri Kitinolitik ........................................................................ 15

2.5. Enzim Kitinolitik ......................................................................... 20

III. BAHAN DAN METODE .................................................................... 23

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... 23

3.2. Bahan dan Alat ............................................................................. 23

3.3. Metode Penelitian ......................................................................... 24

3.4. Pelaksanaan Penelitian.................................................................. 24

3.4.1 Pengambilan Sampel ............................................................ 26

3.4.2 Isolasi Bakteri dari Terasi ............................................................................ 26

3.4.3 Pemurnian Kultur Bakteri ................................................... 28

3.4.4. Pembuatan Substrat Koloidal Kitin ................................... 29

3.4.5. Penapisan Bakteri Kitinolitik ............................................. 30

3.4.6. Produksi Enzim Kitinolitik ................................................ 31

3.4.7. Pengujian Aktivitas Enzim Kitinolitik ............................... 31

3.4.8. Identifikasi Bakteri Kitinolitik ........................................... 33

v

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 40

4.1. Isolasi dan Pemurnian Kultur Bakteri Penghasil Enzim Kitinolitik 40

4.2. Aktivitas Enzim Kitinolitik ........................................................... 43

4.3. Identifikasi Bakteri Kitinolitik ..................................................... 45

V. SIMPULAN DAN SARAN ................................................................. 49

5.1. Kesimpulan ................................................................................... 49

5.2. Saran ............................................................................................. 49

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................ 50

LAMPIRAN ............................................................................................... 56

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Kandungan gizi udang rebon per 100g ............................................... 8

2. Kandungan gizi terasi terasi udang ...................................................... 9

3. Sifat morfologi koloni isolat murni ..................................................... 40

4. Hasil uji aktivitas enzim kitinolitik ...................................................... 43

5. Hasil identifikasi isolat bakteri enzim kitinolitik ................................. 45

6. Variasi konsentrasi larutan standar GlcNAc ........................................ 60

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1. Udang Rebon (Mysis relicta) .............................................................. 7

2. Tingkat asam glutamat bebas (mg/100g) dalam produk udang

fermentasi di berbagai Negara ............................................................ 13

3. Struktur kitin ....................................................................................... 14

4. Reaksi pemutusan ikatan β-1,4 pada bagian internal mikrofibril kitin 20

5. Reaksi pemutusan diasetilkitobiose, kitotriose dan kitotetraose dan

menghasilkan monomer-monomer GlcNAc ....................................... 21

6. Skema Pelaksanaan Penelitian ............................................................. 25

7. Diagram Alir Isolasi Bakteri .............................................................. 27

8. Diagram Alir pemurnian kultur bakteri .............................................. 28

9. Diagram Alir Pembuatan Koloidal Kitin ............................................ 29

10. Diagram Alir Penapisan Bakteri Kitinolitik ........................................ 30

11. Skema penentuan aktivitas kuantitatif enzim kitinolitik ..................... 32

12. Hasil pewarnaan gram pada setiap isolat murni bakteri terasi ............ 41

13. Pembuatan Bufer Fosfat pH 7 ............................................................. 57

14. Pembuatan Reagen Schales ................................................................. 58

15. Kurva standar N-asetilglukosamin ...................................................... 59

16. Uji TSIA .............................................................................................. 64

17. Uji SCA ............................................................................................... 64

18. Uji LIA ................................................................................................ 65

19. Uji MR VP .......................................................................................... 65

20. Uji Motilitas ......................................................................................... 66

21. Uji MIO ................................................................................................ 66

22. Uji O/F ................................................................................................. 67

23. Uji Katalase .......................................................................................... 67

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang dan Masalah

Indonesia merupakan negara yang memiliki wilayah perairan yang lebih luas dari

daratan, sehingga hasil perikanannya melimpah ruah. Salah satu komuditas yang

cukup besar di perairan Indonesia antara lain udang rebon (Mysis relicta).

Berdasarkan Direktorat Gizi Depkes (1992) dalam 100 gram udang rebon segar

mengandung protein 16,2 gram dan mengandung kalsium 757 mg. Udang rebon

banyak dimanfaatkan menjadi berbagai macam produk salah satunya pangan

tradisional yaitu terasi.

Pada umumnya terasi berbentuk pasta, teksturnya agak kasar, dan memiliki aroma

khas yang tajam dan rasa yang gurih (Pierson, 2013). Menurut Afrianto dan

Liviawaty (2005) terasi merupakan satu produk hasil fermentasi ikan atau udang

yang mengalami perlakuan penggaraman. Dalam pembuatan terasi, proses

fermentasi dapat berlangsung karena ada aktivitas enzim yang berasal dari

mikroorganisme. Selama fermentasi, protein pada tubuh ikan dihidrolisis menjadi

turunannya seperti pepton, asam-asam amino dan peptida. Menurut Moeljanto

(1992), beberapa bakteri yang berperan selama proses fermentasi pada pembuatan

terasi yaitu Bacillus, Pediococcus, Crynebacterium, dan Brevibacterium.

2

Sementara itu, Purwaningsih (1995), menyebutkan bahwa cangkang udang yang

digunakan sebagai bahan baku pembuatan terasi memiliki kandungan kitin 15-

20%. Selama proses fermentasi pembuatan terasi juga terjadi proses hidrolisis

kitin sehingga diduga terdapat bakteri kitinolitik. Bakteri kitinolitik merupakan

bakteri yang mampu menghasilkan enzim kitinolitik, yang aktif mengkatalisis

degradasi polimer kitin menjadi monomer N-asetilglukosamin (Nasran dkk.,

2003).

Produksi enzim kitinolitik banyak dilakukan dengan memanfaatkan bakteri

kitinolitik karena medium pemeliharaan yang dibutuhkan tidak mahal, sehingga

dapat mengurangi biaya produksi enzim. Kemudian dalam pemeliharaan dan

pengembangan strain melalui rekayasa genetik juga menjadi alasan digunakan

bakteri dalam menghasilkan enzim kitinolitik (Suhartono, 1989). Beberapa

bakteri diketahui mempunyai aktivitas kitinolitik yaitu Aeromonas, Alteromonas,

Chromobacterium, Enterobacter, Ewingella, Pseudoalteromonas, Pseudomonas,

Seratia, Vibrio (Gooday, 1994), Bacillus, dan Pyrococcus (Harman and

Tronsmon,1993). Bakteri yang terdapat pada terasi yang ditemukan oleh

Moeljanto (1992), diantaranya termaksud bakteri kitinolitik yaitu Bacillus sp.

Selain dapat menghasilkan oligomer kitin dan turunan kitin, penelitian mengenai

enzim kitinolitik banyak dikembangkan karena enzim kitinolitik dapat

dimanfaatkan sebagai agen biokontrol, biopestisida, dan pembuatan protein sel

tunggal (Patil et al, 2000). Sementara itu, Chasanah et al (2011 dan 2012),

menyatakan bahwa terdapat kitosanase yang dihasilkan dari Areomonas media

KLU 11.16 dapat mendegradasi kitosan dari limbah udang. Oleh karena itu,

3

penelitian ini melakukan penapisan bakteri penghasil enzim kitinolitik pada terasi

udang rebon (Mysis relicta) dari desa Margasari, Labuhan Maringgai, Lampung

Timur.

1.2. Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Mengisolasi bakteri yang terdapat pada terasi udang rebon asal Lampung

Timur.

2. Melakukan penapisan bakteri bakteri penghasil enzim kitinolitik pada terasi

udang rebon asal Lampung Timur.

3. Menguji aktifitas kitinolitik pada terasi udang rebon asal Lampung Timur.

4. Mengindentifikasi bakteri penghasil enzim kitinolitik dari terasi udang asal

Lampung Timur.

1.3. Kerangka Pemikiran

Menurut Standar Nasional Indonesia (SNI) tahun 1992 terasi adalah suatu jenis

penyedap makanan berbentuk padat dan berbau khas dari hasil fermentasi

udang/ikan. Pembentukan citarasa yang spesifik terjadi karena perombakan

karbohidrat oleh bakteri fermentatif yang halofil bersifat aerob dan anaerob

(Rahayu dkk., 1992). Pembuatan terasi dapat berlangsung karena adanya aktivitas

enzim yang berasal dari mikroorganisme selama proses fermentasi. Fermentasi

merupakan salah satu proses penguraian senyawa menjadi lebih sederhana oleh

enzim dari mikroorganisme. Bakteri yang terdapat pada terasi udang antara lain

4

Bacillus, Pediococcus, Crynebacterium, dan Brevibacterium (Moeljanto, 1992).

Pada proses fermentasi terasi, protein dihidrolisis menjadi derivatnya, seperti

asam-asam amino, peptida dan pepton. Terasi memiliki kandungan kitin yang

berasal dari cangkang udang. Kitin merupakan suatu polisakarida, polimer linier

yang tersusun oleh monomernya β 1,4-N-asetilglukosamin. Upaya pengolahan

kitin menjadi derivatnya dapat dilakukan secara enzimatik maupun kimiawi.

Pengolahan kitin secara enzimatik dapat dilakukan dengan menggunakan bakteri

kitinolitik. Bakteri kitinolitik merupakan bakteri yang mampu menghasilkan

enzim kitinolitik, yang aktif mengkatalisis degradasi polimer kitin menjadi

monomer N-asetil glukosamin (Patil et al., 2000).

Mikroorganisme penghasil kitinolitik masih belum banyak diketahui baik tentang

jumlah, diversitas maupun fungsi kitinolitik yang dihasilkan, meskipun kitin

merupakan salah satu polimer yang melimpah di alam. Beberapa mikroorganisme

kitinolitik dari berbagai sumber telah berhasil diisolasi dan dikarakterisasi.

Donderski dan Brzezinska (2003) berhasil mengisolasi bakteri kitinolitik dari

danau Jeziorak pada permukaan air dan lapisan bawah sediment diantaranya

Pseudomonas sp, Alkaligenes denitrificans, Agrobacterium sp, Aeromonas

hydrophila yang mendegradasi kitin dan memanfaatkan N-asetilglukosamin

sebagai sumber karbon.

Aktivitas enzim kitinolitik yang ditunjukkan oleh bakteri merupakan parameter

yang digunakan dalam seleksi bakteri kitinolitik (Park et al., 2000). Seleksi

sebenarnya membantu untuk mengetahui apakah suatu mirkoorganisme

menghasilkan senyawa kimia tertentu, seperti enzim antibiotik atau metabolit

5

sekunder lainnya (Huang et al., 1999). Aktivitas enzim yang dihasilkan oleh

mikroorganisme dapat diketahui dengan seleksi pada medium selektif. Enzim

kitinolitik yang diproduksi dapat diketahui dengan melihat aktivitas enzim

kitinolitik. Nilai aktivitas hidrolisis dapat dilihat dari zona bening yang terbentuk

di sekitar koloni jika bakteri kitinolitik ditumbuhkan pada media agar kitin.

Suryanto dkk., (2006), menyatakan bahwa aktivitas hidrolisis diukur dengan

membandingkan diameter zona bening yang terbentuk yaitu semakin besar zona

bening maka semakin tinggi aktivitas hidrolisis enzim tersebut. Indeks kitinolitik

bernilai tinggi apabila lebih dari dua (CZ/CS >2), sedangkan dinyatakan bernilai

rendah apabila kurang dari 2(CZ/CS <2). Beberapa bakteri diketahui mempunyai

aktivitas kitinolitik yaitu Aeromonas, Alteromonas, Chromobacterium,

Enterobacter, Ewingella, Pseudoalteromonas, Pseudomonas, Seratia, Vibrio

(Gooday, 1994), Bacillus, dan Pyrococcus (Harman and Tronsmon,1993).

Setiap proses penapisan enzim membutuhkan substrat yang spesifik, dalam hal ini

digunakan substrat kitin. Substrat kitin yang digunakan adalah koloidal kitin.

Koloidal kitin merupakan penginduksi aktivitas kitinolitik yang paling efektif,

karena koloidal kitin merupakan turunan kitin yang bersifat amorf dengan

kerapatan polimer lebih rendah, sehingga lebih mudah dihidrolisis oleh enzim

(Fawzya dkk., 2004). Dalam hal ini koloidal kitin yang digunakan sebesar 0,5-2

persen.

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Udang Rebon (Mysis relicta)

Udang rebon adalah salah satu hasil laut dari jenis udang-udangan namun dengan

ukuran yang sangat kecil dibandingkan dengan jenis udang-udangan lainnya.

Karena ukurannya yang kecil inilah, udang ini disebut dengan udang “rebon”. Di

mancanegara, udang ini lebih dikenal dengan terasi shrimp karena memang udang

ini merupakan bahan baku utama pembuatan terasi. Di pasaranpun, udang ini

lebih mudah ditemukan sebagai bahan seperti terasi, atau telah dikeringkan dan

sangat jarang dijual dalam keadaan segar (Astawan, 2009).

Udang rebon merupakan zooplankton dengan ukuran panjang 1 - 1,5 cm yang

terdiri dari kelompok Crustacea yaitu Mysidocea acetes dan larva peraedae yang

ditemukan disekitar muara (Nontji, 1986). Ciri-ciri udang rebon adalah

mempunyai tiga pasang kaki yang sempurna, restum dan telsonnya pendek,

mempunyai kaki renang yang sempurna dan tampak berbulu dan panjang antenna

sekitar 2-3 kali panjang tubuhnya (Hutabarat dan Evans, 1986). Udang jenis ini

lebih mudah ditemukan dalam bentuk terasi ataupun dikeringkan dibandingkan

dalam bentuk segar (Astawan dan Astawan, 1989).

7

Udang rebon kaya akan protein dan mineral. Zat-zat yang dikandungnya bahkan

mampu menangkal osteoporosis, meningkatkan HDL (High Density Lipoprotein),

sekaligus menurunkan kadar LDL (Low Density Lipoprotein) dan lemak. Gambar

udang rebon dapat dilihat pada Gambar 1.

Klasifikasi udang menurut Kusuma, (2009) sebagai berikut :

Kingdom : Animalia

Filum : Crustaceae

Class : Arthropoda

Ordo : Malacostraca

Famili : Penaeidae

Genus : Penaeus

Species : Mysis relicta

Gambar 1. Udang Rebon (Mysis relicta)

Walaupun tidak setenar seperti daging ayam, daging sapi atau ikan, seperti jenis

udang lainnya, udang rebon memiliki kandungan protein yang tinggi. Rebon

kering 100g mengandung 59,4g protein. Berlawanan dengan tingginya

kandungan proteinnya, udang jenis ini memiliki kandungan lemak yang rendah

yaitu 3,6g lemak dalam 100g rebon kering. Keunggulan rebon terdapat pada

8

kalsium, fosfor dan zat besinya. Rebon kering 100g mengandung kalsium sebesar

2.306mg setara dengan 16 kali kandungan kalsium 100g susu sapi. Kandungan

fosfor rebon kering sebesar 625g dan zat besi sebesar 21,4g atau setara dengan 8

kali kandungan gizi 100g daging sapi (Persagi, 2009). Udang rebon memiliki

kandungan protein yang tinggi yaitu sebesar 59,4% dari total berat udang rebon.

Kandungn gizi udang rebon per 100g dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Kandungan gizi udang rebon per 100g

Kandungan gizi Udang rebon kering Udang rebon segar

Energi (kkal) 299 81

Protein (g) 59,4 16,2

Lemak (g) 3,6 1,2

Karbohidrat (g) 3,2 0,7

Kalsium (mg) 2.306 757

Fosfor (mg) 265 292

Besi (mg) 21,4 2,2

Vitamin A (SI) 0 60

Vitamin B1 (mg) 0,06 0,04

Air (g) 21,6 79,0

Sumber: Depkes, 1992

2.2. Terasi Udang Rebon (Mysis relicta)

Terasi udang (Mysis relicta) merupakan produk fermentasi udang rebon berbentuk

pasta dan berwarna hitam coklat. Terasi memiliki bau yang tajam dan biasanya

digunakan untuk membuat sambal dan berbagai resep tradisional Indonesia.

Menurut Afrianto dan Liviawaty (2005), terasi merupakan produk fermentasi

berbahan dasar ikan atau udang rebon. Tahapan proses pembuatan terasi meliputi

penjemuran, penggilingan atau penumbukan, serta penambahan garam kemudian

dilanjutkan dengan proses fermentasi. Proses fermentasi berlangsung karena

9

adanya aktivitas enzim yang berasal dari tubuh ikan ataupun udang rebon itu

mikroorganisme. Mikroba yang tumbuh selama fermentasi sangat mempengaruhi

mutu hasil produksi hasil fermentasi. Dari beberapa penelitian menyatakan bahwa

mikroba yang berperan dalam fermentasi terasi berbeda jenis dan jumlahnya.

Bakteri yang berperan selama proses fermentasi, yaitu Bacillus, Pediococcus,

Crynebacterium, dan Brevibacterium (Moeljanto, 1992). Berikut kandungan gizi

terasi udang dapat dilihat di tabel 2.

Tabel 2. Kandungan gizi terasi terasi udang

Komposisi Kimia Kadar Unsur

Energi (mg) 0,00

Protein (mg) 0,24

Lemak (UI) 0,00

Karbohidrat (mg) 0,00

Kalsium (mg) 726,00

Fosfor (mg) 3812

Zat Besi (gr) 9,90

Vitamin A (gr) 2,90

Vitamin B (gr) 22,30

Vitamin C ((kkal) 155,00

Sumber : Direktorat Gizi Depkes (1992)

Proses pengolahan terasi secarat tradisional yaitu bahan mentah berupa rebon

dicuci terlebih dahulu kemudian dilakukan proses penjemuran. Setelah kering,

ditumbuk halus, untuk hasil yang baik dapat ditambah garam selama ditumbuk.

Garam ditambahkan sedikit saja agar tidak terlalu asin, tetapi cukup memberi rasa

(Hadiwiyoto, 1993). Prinsip proses fermentasi adalah adanya enzim proteolitik

pada tubuh ikan dan mikroba karena penggunaaan konsentrasi garam yang tinggi.

Berdasarkan sumber mikroba yang berperan dalam fermentasi, fermentasi

makanan dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu fermentasi spontan dan

10

fermentasi tidak spontan. Fermentasi yang dalam pembuatannya tidak

ditambahkan mikroba yang berperan aktif berkembang biak secara spontan

disebut fermentasi spontan. Pada fermentasi spontan biasanya jumlah dan jenis

mikroba yang ikut aktif beraneka ragam. Sedangkan fermentasi tidak spontan

terjadi bila dalam pembuatannya ditambahkan mikroba dalam bentuk starter,

dimana mikroba akan berkembang biak dan aktif mengubah bahan yang

difermentasi menjadi produk yang diinginkan (Fardiaz, 1987). Selama proses

fermentasi, terasi mengalami perubahan-perubahan meliputi hidrolisi protein,

perubahan pH, perubahan warna dan pembentukan cita rasa.

1. Hidrolisis Protein

Pada proses fermentasi terasi, protein dihidrolisis menjadi derivatnya, seperti

asam-asam amino, pepida dan pepton. Fermentasi terjadi diakibatkan oleh

aktivitas enzim dari mikroorganisme. Proses fermentasi ini menghasilkan amonia

yang menyebabkan aroma yang menyengat pada terasi (Winarno, 1973).

2. Perubahan pH

Nilai pH merupakan salah satu faktor yang menentukan pertumbuhan mikroba.

Nilai pH terasi semakin menurun berbanding lurus dengan penambahan

konsentrasi garam. Pada tahap awal proses pembuatan terasi mempunyai pH 6.

Namun, selama proses fermentasi pH terasi naik menjadi 6,5 dan pada tahap

terakhir menjadi pH 4,5. Bila fermentasi dilanjutkan akan terjadi peningkatan pH

dan produksi ammonia. Penurunan pH ini diduga karena adanya sejumlah asam

laktat yang dihasilkan oleh metabolisme bakteri asam laktat pada proses

fermentasi. Hal ini sesuai dengan Bertoldi et al., (2002). bahwa penambahan

11

kadar garam akan menghambat bakteri pembusuk dan membantu aktivitas bakteri

asam laktat dan bakteri fermentatif halofilik dalam mengubah karbohidrat,

protein, dan lemak menjadi asam laktat, asam-asam volatil, alkohol, dan ester

yang dapat menurunkan pH terasi.

3. Perubahan warna dan tekstur

Terasi yang dibuat dari udang memiliki warna khas coklat kemerahan. Menurut

Shahidi et al., (1999), warna kemerahan pada terasi udang berasal dari pigmen

astaxanthin pada cangkang udang sehingga pigmen tersebut membentuk warna

merah. Kandungan astaxanthin dalam udang utuh beku sebesar 3,12 mg/100g

berat basah. Sedangkan warna kecoklatan pada terasi udang disebabkan karena

adanya enzim polyphenoloxidase (PPO) pada tubuh udang yang dapat

mempengaruhi penggelapan warna pada terasi udang. Penambahan garam (NaCl)

bertujuan untuk menghambat kerja enzim tersebut.

Menurut Garcia dan Barrett (2002), sodium klorida atau NaCl dapat menghambat

kerja PPO sehingga reaksi pencoklatan dapat dihilangi. Proses penghambatannya

meningkat ketika pH menurun. Perubahan lain yang diharapkan selama

fermentasi yang diharapkan adalah liquid fiksi. Penurunan kadar air ini akan

membentuk tekstur yang diinginkan.

4. Pembentukan cita rasa

Proses fermentasi akan menghasilkan cita rasa yang khas pada terasi. Aroma khas

pada terasi disebabkan oleh senyawa volatin yang dihasilkan oleh hidrolisis

protein selama fermentasi. Komponen cita rasa yang terdapat pada terasi dapat

dijabarkan sebagai berikut ini: Asam lemak yang bersifat volatil menyebabkan

12

bau keasaman, sedangkan amonia dan amin menyebabkan bau anyir. Senyawa

belerang sederhana seperti sulfida, merkaptan, dan disulfida menyebabkan bau

yang merangsang pada terasi. Senyawa-senyawa karbonil besar sekali

kemungkinannya dapat memberikan bau khusus yang terdapat pada hasil-hasil

perairan yang diawetkan dengan cara pengeringan, penggaraman, atau dengan

cara fermentasi. Senyawa-senyawa volatil yang terdapat dalam terasi berasal dari

lemak melalui proses oksidasi karena adanya aktivitas mikroba.

Kandungan karbonil volatil merupakan kandungan senyawa volatil yang terbesar

diantara komponen volatil lainnya. senyawa tersebut merupakan senyawa yang

sangat menentukan citarasa dari terasi (Adawyah, 2007). Bertanggung jawab atas

pembentukan cita rasa khas yang dihasilkan produk fermentasi adalah

Staphylococcus sp (Sjafi’i, 1988). Saisthi (1967), menemukan bahwa bakteri

gram positif batang yang menghasilkan aroma asam organik yang khas, gram

negatif oval batang nonmotil yang memproduksi bau khas daging yang

merangsang, dan gram positif berbentuk batang panjang, memproduksi aroma

yang berasal dari degradasi asam amino.

Terasi sering digunakan sebagai bahan tambahan makanan untuk memberikan

rasa umami (gurih). Selama proses fermentasi, asam amino spesifik disintesis

dalam jumlah besar. Mikroorganisme yang dipilih dengan sumber nitogen dan

karbohidrat, selama proses fermentasi terbentuk L-asam amino. Salah satu

senyawa glutamat yang merupakan pembentuk rasa umami didapatkan dari 2-

okso-glutarat (2-oxopentanedioic acid) oleh reduktif amonia yang fiksasi yang

menggunakan enzim dehidrogenase glutamat selama proses fermentasi (Hajep dan

13

Jinap, 2012). Rasa umami (gurih) produk fermentasi tergantung pada konsentrasi

glutamat didalamnya. Tingkat asam glutamat bebas (mg/100g) dalam produk

udang fermentasi di berbagai Negara dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Tingkat asam glutamat bebas (mg/100g) dalam produk udang

fermentasi di berbagai Negara (Hajep dan Jianp, 2012)

2.3. Kitin

Kitin merupakan senyawa homopolisakarida tidak bercabang yang terdiri dari N-

asetilglukosamin. Monomer-monomer N-asetilglukosamin dihubungakan oleh

ikatan β-1,4 glikosida. Kitin terdistribusi luas di alam baik sebagai komponen

structural dinding sel fungsi maupun eksoskeleton arthropoda,nematode dan

mollusca. Kitin yang terdapat pada organisme tertentu umumnya berikatan

dengan polimer lainnya seperti glukan dan protein. Kitin mengalami biodegradasi

melalui mekanisme dengan melibatkan kompleks enzim (Patil et al., 2000, Gohel

14

et al., 2004). Kitin merupakan zat padat yang tidak larut dalam air (Suryanto dkk.,

2006).

Berdasarkan susunan N-asetilglukosamin, kitin dapat dibedakan menjadi α-kitin

(antiparalel), β-kitin (parallel), dan γ-kitin (antiparalel-paralel). α-kitin memiliki

susunan N-asetilglukosamin yang lebih rapat dan lebih banyak dijumpai di alam.

α-kitin terdapat pada kutikula arthropoda dan fungsi tertentu. β-kitin memiliki

susunan N-asetilglukosamin yang tidak rapat dan banyak dijumpai pada diatom.

γ-kitin merupakan gabungan dari α-kitin dan β-kitin. γ-kitin tersusun dari N-

asetilglukosamin yang rapat dan N-asetilglukosamin yang tidak rapat. γ-kitin

dapat dijumpai pada kumbang Ptinus tectus dan Rhynchaenus fagi.

Kitin dan turunannya telah banyak diaplikasikan pada beberapa industri, antara

lain pada industri pangan, farmasi dan tekstil. Kitin dan turunannya dapat

digunakan sebagai bahan tambahan atau pengawet alami pada makanan. Kitin

digunakan pula sebagai zat antikoagulasi darah, mempercepat penyembuhan luka,

komponen kosmetik dan pengecatan dalam industri tekstil. Salah satu turunan

kitin yaitu oligosakarida kitosan diketahui mampu menunjukan aktivitas biologi,

yaitu dapat menghambat pertumbuhan bakteri dang fungi, sehingga oligomer

kitosan banyak dimanfaatkan sebagai antimikroba (Choi et al., 2004). Struktur

kitin dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Struktur kitin (Murray, 2003)

15

2.4. Bakteri Kitinolitik

Bakteri penghasil enzim kitinolitik banyak berada pada habitat yang memiliki

kandungan kitin tinggi. Menurut Ozdemir (1997), bakteri kitinolitik umumnya

merupakan bakteri halofilik karena banyak dijumpai pada air, sedimen laut dan

crustacea yang hidup pada lingkungan berkadar garam tinggi. Beberapa bakteri

diketahui mempunyai aktivitas kitinolitik yaitu Aeromonas, Alteromonas,

Chromobacterium, Enterobacter, Ewingella, Pseudoalteromonas, Pseudomonas,

Seratia, Vibrio (Gooday, 1994), Bacillus, dan Pyrococcus (Harman and

Tronsmon,1993). Sifat dan ciri-ciri bakteri kitinolitik yaitu :

- Aeromonas

Aeromonas sp. merupakan bakteri heterotrophic unicellular, tergolong protista

prokariot yang dicirikan dengan adanya membran yang memisahkan inti dengan

sitoplasma. Bakteri ini biasanya berukuran 0,7-1,8 x 1,0-1,5 µm dan bergerak

menggunakan sebuah polar flagel (Kabata, 1985). Hal ini diperkuat oleh Holt et

al (1994) yang menyatakan bahwa Aeromonas sp. bersifat motil dengan flagella

tunggal di salah satu ujungnya. Bakteri ini berbentuk batang sampai dengan

kokus dengan ujung membulat, fakultatif anaerob, dan bersifat mesofilik dengan

suhu optimum 20 - 30 ºC (Kabata, 1985). Aeromonas sp. bersifat gram negatif,

oksidasi positif dan katalase positif (Krieg dan Holt, 1984). Bakteri ini juga

mampu memfermentasikan beberapa gula seperti glukosa, fruktosa, maltosa, dan

trehalosa. Hasil fermentasi dapat berupa senyawa asam atau senyawa asam

dengan gas. Pada nutrient agar, setelah 24 jam dapat diamati koloni bakteri

16

dengan diameter 1-3 mm yang berbentuk cembung, halus dan terang (Isohood dan

Drake, 2002).

Aeromonas sp. merupakan bakteri yang secara normal ditemukan dalam air tawar.

Infeksi Aeromonas sp.dapat terjadi akibat perubahan kondisi lingkungan, stress,

perubahan temperatur, air yang terkontaminasi dan ketika host tersebut telah

terinfeksi oleh virus, bakteri atau parasit lainnya (infeksi sekunder), oleh kerena

itu bakteri ini disebut dengan bakteri yang bersifat patogen oportunistik (Dooley

et al., 1985). Bakteri ini dapat bertahan dalam lingkungan aerob maupun anaerob

dan dapat mencerna material-material seperti gelatin dan hemoglobin. Aeromonas

sp. resisten terhadap chlorine serta suhu yang dingin (faktanya jenis Aeromonas

hydrophila dapat bertahan dalam temperatur rendah ± 4 ºC), tetapi setidaknya

hanya dalam waktu 1 bulan (Krieg dan Holt, 1984). Sebagian besar isolat

Aeromonas sp. mampu tumbuh dan berkembang biak pada suhu 37 °C.

- Enterobacter

Enterobacter sp merupakan salah satu jenis bakteri yang tergolong dalam family

Enterobactericeae bersama dengan Shigella, Salmonella, Klebsieell, Proteus,

E.coli dan sebagainya. Habitat umum dari bakteri ini adalah di usus manusia dan

hewan. Beberapa spesies dari Enterobacter yaitu Aerogenes Enterobacter, E.

amnigenus, E. asburiae, E. cancerogenus, E. cloacae, E. cowanii, E. dissolvens,

E. gergoviae, E. hormaechei, E. intermedius, E. kobei, E. nimipressuralis; E.

pyrinus, E. sakazakii. Bakteri Enterobacter merupakan patogen nosokomial

oportunistik yang menyebabkan lebih banyak infeksi termasuk sampai dengan 5%

dari septicemias didapat di rumah sakit, 5% dari pneumonia nosokomial, 4% dari

17

infeksi saluran kemih nosokomial, dan 10% dari kasus peritonitis pascaoperasi.

Bakteri ini juga memiliki beberapa kegunaan bagi manusia, namun, misalnya

Enterobacter cloacae digunakan dalam kontrol biologis penyakit tanaman

(Anaesthetist) (Jawetz, 2005).

Enterobacter merupakan genus umum Gram-negatif, anaerob fakultatif, berbentuk

batang, tidak membentuk spora bakteri dari keluarga Enterobacteriaceae. Bakteri

Enterobacter yang motil, sel-sel berbentuk batang, beberapa di antaranya

dikemas. Mereka juga memiliki flagela peritrichous. Sebagai anaerob fakultatif,

beberapa bakteri Enterobacter memfermentasi glukosa dan laktosa sebagai sumber

karbon. Gas yang dihasilkan dari proses metabolisme, tetapi mereka tidak

menghasilkan hydrogen sulfida. Enterobacter cloacae A-11 dan bakteri lain yang

terkait erat adalah prototrofik, regangan glikolitik Enterobacter yang ditemukan

pada sejumlah benih yang berbeda dan tanaman (Jawetz, 2005).

- Bacillus

Bacillus sp. merupakan bakteri berbentuk batang, tergolong bakteri gram positif,

motil, menghasilkan spora yang biasanya resisten pada panas, bersifat aerob

(beberapa spesies bersifat anaerob fakultatif), katalase positif, dan oksidasi

bervariasi. Tiap spesies berbeda dalam penggunaan gula, sebagian melakukan

fermentasi dan sebagian tidak (Barrow, 1993). Ditambahkan Claus dan Barkeley

(1986) genus Bacillus sp. mempunyai sifat fisiologis yang menarik karena tiap-

tiap jenis mempunyai kemampuan yang berbeda-beda, diantaranya : mampu

mengdegradasi senyawa organik seperti protein, pati, selulosa, hidrokarbon dan

18

agar, mampu menghasilkan antibiotik; berperan dalam nitrifikasi dan dentrifikasi;

pengikat nitrogen; bersifat khemolitotrof, aerob atau fakutatif anaerob, asidofilik,

psikoprifilik, atau thermofilik.

- Chromobacterium

Chromobacterium sp. yang merupakan Famili Rhizobiaceae merupakan jenis

bakteri yang mengandung senyawa aktif yang dapat digunakan sebagai antibiotik

untuk beberapa jenis bakteri patogen, selain itu Anderson et al., (1974)

menemukan metabolit yang diproduksi oleh bakteri tersebut yang mengandung

tetrabromopyrrole.

- Pseudumonas

Pseudumonas sp. merupakan bakteri gram negatif yang berbentuk batang.

Pseudomonas sp. bersifat aerobik obligat yang tumbuh dengan cepat pada

berbagai media. Pseudomonas sp. membentuk koloni bulat, halus dengan warna

fluoresen kehijauan. Juga sering memproduksi pigmen pyocyanin dan fluoresen

yang disebut piosianin yang larut dalam air. Patogenitas Pseudomonas sp.

menjadi patogenik hanya jika berada pada daya tahan tidak normal. Pseudomonas

sp. menyebabkan infeksi pada luka dan luka bakar, menghasilkan nanah warna

hijau, meningitis jika masuk melalui fungsi lumbal dan infeksi saluran kencing,

jika masuk melalui kateter, sebagian besar infeksi Pseudomonas sp. timbulnya

gejala dan tandanya tidak spesifik dan berkaitan dengan organ yang terserang

infeksi. Kadang kadang pigmen fluoresen dapat dideteksi pada luka, luka bakar

atau urine dengan sinar ultraviolet (Jawetz, 2005).

19

- Vibrio

Bakteri Vibrio sp. merupakan genus yang dominan pada lingkungan air payau dan

estuaria. Umumnya bakteri Vibrio sp. menyebabkan penyakit pada hewan

perairan laut dan payau. Sejumlah spesies Vibrio sp. yang dikenal sebagai

patogen seperti V. alginolyticus, V. anguillarum, V. carchariae, V. cholerae, V.

harveyii, V. ordalii dan V. vulnificus (Irianto, 2003). Vibrio sp. mempunyai sifat

gram negatif, sel tunggal berbentuk batang pendek yang bengkok (koma) atau

lurus, berukuran panjang (1,4 – 5,0) µm dan lebar (0,3 – 1,3) µm, motil, dan

mempunyaiflagella polar. Sifat biokimia Vibrio sp. adalah oksidase positif,

fermentatif terhadap glukosa dan sensisif terhadap uji O/129 (Gultom, 2003).

Bakteri Vibrio sp. adalah jenis bakteri yang dapat hidup pada salinitas yang relatif

tinggi. Bakteri Vibrio sp. berpendar termasuk bakteri anaerobic fakultatif, yaitu

dapat hidup baik dengan atau tanpa oksigen. Bakteri Vibrio tumbuh pada pH 4 –

9 dan tumbuh optimal pada pH 6,5 - 8,5 atau kondisi alkali dengan pH 9,0

(Baumann et al., 1984).

Bakteri kitinolitik merupakan kandidat bakteri yang dapat digunakan dalam

pengendali hayati jamur. Kitinolitik merupakan enzim yang mampu

menghidrolisis polimer kitin menjadi monomer N-asetilglukosamin atau kitin

oligosakarida. Degradasi kitin oleh prokariot dan eukariot terjadi dalam dua tahap

yang prosesnya melibatkan hidrolisis ikatan β-1-4 glikosida yang menghubungkan

sub unit N asetilglukosamin. Pertama endokitinase mengikat tetramer dan

polimer N asetilglukosamin untuk menghasilkan disakarida kitobiose. Kedua

kitobiose dihidrolisis menjadi monomer N-asetilglukosamin. Enzim pendegradasi

20

kitin umumnya oleh beberapa organisme diinduksi oleh kitosan, kitobiose, dan

glukosamin (Connell et al., 1998).

2.5. Enzim Kitinolitik

Enzim kitinolitik akan menghidrolisis substrat kitin secara sempurna menjadi N-

asetilglukosamin (GlcNAc) yang terjadi secara sinergis dan berurutan (Patil et al.,

2004). Terdapat dua jalur degradasi kitin di alam. Jalur degradasi kitin yang

pertama diawali dengan hidrolisis ikatan β-1,4 glikosida. Ikatan β-1,4 glikosida

diputus oleh enzim endokitinase sehingga terbentuk oligomer kitin. Reaksi

pemutusan ikatan β-1,4 pada bagian internal mikrofibril kitin dapat dilihat pada

Gambar 4.

Gambar 4. Reaksi pemutusan ikatan β-1,4 pada bagian internal mikrofibril kitin

Selajutnya oligomer kitin dipecah menjadi dimer N-asetilglukosamin (kitobiose)

oleh kitobiosidase, hingga dihasilkan monomer N-asetilglukosamin (GlcNAc)

oleh N-asetilglukosaminidase (kitobiase). Monomer GlcNAc kemudian

mengalami deasetilasi menjadi glukosamin oleh enzim N-asetil-glukosamin-

deasetilase. Jalur degradasi kitin lainnya adalah deasetilasi kitin menjadi kitosan

oleh enzim kitin-deasetilase. Kitosanase akan mendegradasi kitosan menjadi

21

oligomer kitosan. Oligomer kitosan selanjutnya akan didegradasi menjadi

glukosamin oleh glukosaminidase (Dinter et al., 2000). Reaksi pemutusan

diasetilkitobiose, kitotriose dan kitotetraose dan menghasilkan monomer-

monomer GlcNAc dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Reaksi pemutusan diasetilkitobiose, kitotriose dan kitotetraose dan

menghasilkan monomer-monomer GlcNAc

Enzim kitinolitik digolongkan ke dalam dua kelompok berdasarkan cara kerja

enzim, yaitu endokitinase dan eksokitinase. Endokitinase merupakan enzim yang

bekerja dengan menghidrolisis secara acak ikatan β-1,4 glikosida dari N-

asetilglukosamin, sedangkan eksokitinase merupakan enzim yang berkerja

menghidrolisi gula nonpereduksi di ujung rantai kitin. Sama seperti enzim pada

22

umumnya, aktivitas enzim kitinolitik juga dipengaruhi oleh faktor lingkungan,

seperti pH dan suhu,serta oleh faktor kimiawi tertentu yang secara khusus dapat

mempengaruhi enzim tersebut (Campbell et al., 2002).

Enzim kitinolitik berperan dalam degradasi kitin untuk menghasilkan oligomer

kitin dan turunan kitin yang bermanfaat, sehingga enzim kitinolitik dapat

dimanfaatkan pula untuk mengelolah limbah kitin (Thompson et al., 2001).

Enzim kitinolitik juga berperan sebagai agen biokontrol terhadap jamur dan

serangga patogen pada tumbuhan, biopestisida, terlibat dalam pembuatan protein

sel tunggal (Patil etl al., 2000), serta berperan sebagai obat terhadap penyakit

parasit (Thompson et al., 2001)

III. BAHAN DAN METODE

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Bakteriologi Balai Penyakit dan

Pengujian Veteriner Regional III Bandar Lampung. Penelitian ini dilaksanakan

pada bulan Januari 2015 sampai dengan Juli 2015.

3.2. Bahan dan Alat

Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah terasi dari Desa Margasari,

Kecamatan Labuhan Maringgai, Kabupaten Lampung Timur. Bahan yang

digunakan terdiri dari medium NA (Nutrien Agar), medium TSIA (Triple Sugar

Iron Agar), medium SCA (Simmon’s Citrate Agar), medium MIO (Motility Indole

Ornitin), medium SIM (Sulfit Indol Motility), medium O/F, medium LIA (Lysine

Iron Agar), medium MR-VP (Methyl Red_Voges Proskauer), koloidal kitin,

reagen methyl-red, reagen alpa naftol, reagen kovac, reagen H2O2, KOH 40% ,

larutan NaCl fisiologis, akuades, iodin, HCl pekat, NaOH 12 N, 0,1% Nacl, 0,1%

K2HPO4, 0,1% MgSO4.7H2O, 0,5% Yeast extract, dan 2% bacto agar larutan

standar N-asetilglukosamin, reagen schales, larutan buffer, parafin cair steril dan

alkohol.

24

Alat-alat yang digunakan adalah preparat, labu erlenmeyer, tabung reaksi, cawan

petri, jarum ose, bunsen, mikroskopik, timbangan digital, autoklaf, mirkopipet,

pipet volume, shaker, pipet tip, inkobator, rak tabung reaksi, refrigrator,

aluminium foil, gelas ukur, gelas objek, glass wool, sentrifigus, pH meter,

spektrofotometer, tabung eppendorf, hot plate stirrer, mortal, kapas, kain kasar,

kompor, panci dan alat non gelas lain.

3.3 Metode Penelitian

Penelitian ini dilakukan dengan metode penapisan bakteri penghasil enzim

kitinolitik pada terasi udang rebon (Mysis Relicta) yang diperoleh dari Kecamatan

Labuhan Maringgai, Kabupaten Lampung Timur. Penelitian ini dilakukan dengan

tiga kali ulangan (triplo) dan data yang diperoleh disajikan dalam bentuk grafik

dan tabel yang dianalisis dengan metode deskriptif (Sugiyono, 2009)

3.4. Pelaksanaan Penelitian

Pelaksanaan penelitian ini dilakukan dalam 6 tahap yang meliputi :

(1) Pengambilan sampel terasi, (2) Isolasi bakteri terasi udang, (3) Pemurnian

kultur bakteri, (4) Pembuatan substrat koloidal kitin, (5) Penapisan bakteri

kitinolitik, (6) Seleksi bakteri penghasil enzim kitinolitik dan (7) Identifikasi

isolat terpilih dengan melihat morfologi dan uji biokimiawi mengacu pada

Cappuccino dan Sherman (1983). Skema pelaksanaan penelitan dapat dilihat

pada Gambar 6.

25

Gambar 6. Skema Pelaksanaan Penelitian

Pengambilan

sampel terasi

Isolasi bakteri

terasi udang

Permunian kultur

bakteri

Pembuatan

substrat koloidal

kitin

Poduksi enzim

kitinolitik

Uji aktivitas

kitinolitik

Bentuk koloni

Warna koloni

Ukuran koloni

Gram

Seleksi bakteri

penghasil enzim

kitinolitik

Seleksi bakteri

penghasil enzim

kitinolitik

Uji biokimiawi Uji morfologi

- Uji motilitas - Uji SCA

- Uji katalase - Uji MIO

- Uji O/F - Uji MR

- Uji LIA - Uji VP

- Uji TSIA

Pewarnaan gram

Penentuan

Genus

26

3.4.1. Pengambilan Sampel Terasi

Sampel terasi yang digunakan untuk penelitian diambil dari industri rumah tangga

di Desa Margasari, Kecamatan Labuhan Maringgai, Kabupaten Lampung Timur.

Sampel terasi diambil dari produk jadi yang siap dipasarkan yaitu pada hari ke 3

setelah fermentasi dalam bentuk bulatan. Pengambilan sampel dilakukan dengan

mengambil lima bulatan terasi secara acak dari satuan produksi. Kemudian

sampel terasi tersebut dimasukkan ke dalam bungkus plastik secara aseptis

kemudian diberi label. Setelah itu diletakkan dalam styrofoam yang disimpan

dalam coolbox dengan penambahan es disekelilingnya sehingga suhu styrofoam

dalam tetap terjaga. Sampel dibawa ke laboratorium untuk dilakukan pengujian

lebih lanjut.

3.4.2. Isolasi Bakteri dari Terasi

Sampel terasi kering bentuk bulat yang didapatkan diambil 3 sampel secara acak.

Sampel tersebut diberi kode (T1), (T2) dan (T3) yang kemudian dihaluskan

dengan menggunakan mortal secara aseptis. Masing-masing sampel terasi udang

yang telah halus dimasukkan ke dalam tabung reaksi steril sebanyak 1 gram dan

diencerkan dengan 9 ml larutan NaCl fisiologis steril dengan pengenceran

bertingkat, mulai dari 10-1

- 10-5

. Pengeceran bertingkat dilakukan bertujuan

untuk mengantisipasi padatnya koloni bakteri yang kemungkinan akan tumbuh

dalam proses isolasi.

Proses isolasi bakteri dilakukan dengan menggunakan media isolasi yang

nonselektif yaitu nutrien agar (NA). Media nonselektif ini digunakan untuk

27

menumbuhkan dan memelihara bakteri. Masing-masing tingkat pengeceran

diinokulasi ke media NA masing-masing sebanyak 1 ml dengan menggunakan

pipet volome 1 ml, setelah itu diratakan dengan ose bengkong. Selanjutnya

masing-masing cawan petri dibungkus dan dimasukkan ke dalam inkubasi dengan

suhu 370C selama 2-3x 24 jam (Hardiningsih, 2006). Seleksi awal dilakukan

dengan memilih bakteri yang memiliki kenampakan koloni, bentuk, ukuran, dan

warna yang berbeda. Bakteri yang memiliki karakter berbeda selanjutnya

dimurnikan kembali hingga mendapatkan koloni tunggal. Diagram alir proses

isolasi bakteri pada terasi udang rebon dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Diagram Alir Isolasi Bakteri

Sumber : Hardiningsih, 2006

3 Sampel

terasi

Diamati kenampakan koloni, bentuk, ukuran, dan warna yang berbeda

diberi kode T1, T2 dan T3

dilakukan pengeceran bertingkat 10-1

-10-5

1 ml sampel diinokulasi ke medium NA dan

diratakan dengan ose bengkok

isolat

(koloni)

1 gram sampel dimasukan dalam tabung reaksi dan

ditambah 9 ml larutan NaCl fisiologis steril

diinkubasi pada suhu suhu 370C selama 2-3x 24 jam

28

3.4.3 Pemurnian Kultur Bakteri

Hasil dari isolasi bakteri yang didapatkan kemudian dilakukan proses pemurnian

kultur bakteri untuk mendapatkan koloni tunggal (isolat murni). Langkah pertama

kali yang dilakukan dalam proses pemurnian kultur bakteri adalah memilih

koloni-koloni yang berbeda dari hasil isolasi bakteri. Koloni bakteri kemudian

diinokulasikan pada permukaan medium NA menggunakan jarum ose steril

dengan metode gores kuadran untuk mendapatkan koloni yang terpisah.

Diinkubasi pada suhu 370C selama 48 jam (Hardiningsih, 2006). Proses

pemurnian dapat dilakukan 2-3 kali, agar benar-benar didapatkan koloni tunggal

(isolat murni). Setelah didapatkan koloni tunggal yang berbeda baik bentuk

koloni, warna hingga bentuk dan Gram kemudian ditanam pada medium SIM

untuk persiapan pengujian selanjutnya. Diagram alir proses pemurnian kultur

bakteri dapat dilihat di Gambar 8.

Gambar 8. Diagram Alir Pemurnian Kultur Bakteri

Sumber : Hardiningsih, 2006

Isolat

bakteri

diamati kenampakan koloni, bentuk, ukuran, dan warna yang berbeda

diinokulasi ke medium Na dan diratakan

dengan jarum ose

isolat

tunggal

diinkubasi pada suhu suhu 370C selama 48 jam

29

3.4.4. Pembuatan Substrat Koloidal Kitin

Menurut Nasran dkk.,( 2003), koloidal kitin dibuat dengan melarutkan 10 g kitin

dalam 200 ml HCl pekat dalam gelas beker, kemudian didiamkan semalaman

dalam keadaan tertutup pada suhu 40C. Larutan kemudian disaring menggunakan

glass wool, lalu filtrat dicampur dengan 100 ml akuades dingin dan ditambahkan

NaOH 12 N hingga pH mencapai pH 7 (netral). Larutan kemudian disentrifugasi

dengan kecepatan 8000 rpm selama 20 menit pada suhu 40C. Supernatan dibuang,

endapan ditambah akuades dan divortek hingga homogen untuk melarutkan sisa

garam, kemudian disentrifugasi kembali dengan kecepatan 8000 rpm selama 20

menit pada suhu 40C. Endapan yang terbentuk merupakan koloidal kitin yang

siap digunakan (Gambar 9).

Gambar 9. Diagam Alir Pembuatan Koloidal Kitin

Sumber : Nasran dkk., 2003

10 g kitin

dimasukkan dalam 200 ml HCL pekat pada gelas beker dan distirer hingga homogen

didiamkan selama semalam pada suhu 40C

disaring menggunakan glass wool

filtrat

dicampur 100 ml akuades dan NaOh 12 N Hingga pH 7 (netral)

disentrifugasi kecepatan 8000 rpm selama 20 menit pada suhu 40C supernatan

Koloidal

kitin

30

3.4.5 Penapisan Bakteri Kitinolitik

Proses penapisan bakteri kitinolitik dilakukan menggunakan media agar kitin

(Gambar 10). Koloni tunggal diinokulasi pada media MSM dan diinkubasi

selama 48 jam pada suhu 370C. Isolat kitinolitik kemudian diinokulasi dengan

menggunakan jarum ose lurus kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu

370C. Dihitung nilai indeks kitinolitik yaitu nisbah antara diameter zona bening

dengan diameter koloni bakteri. Koloni-koloni yang tumbuh dan membentuk

zona bening (halozone) di sekitarnya merupakan isolat kitinolitik (Pujiyanto dkk.,

2002). Pengamatan terhadap zona bening dilakukan selama 3 hari (Park et al.,

2000).

Gambar 10. Diagam Alir Penapisan Bakteri Kitinolitik

Sumber : Pujiyanto dkk., 2002

Koloni

tunggal

diinokulasi pada media MSM

diinkubasi selama 48 jam pada suhu 370C

Isolat kitinolitik diinokulasi pada media MSM

diamati selama 3 hari, setiap hari dihitung nilai indek kitinolitik

diinkubasi selama 24 jam pada suhu 370C

Zona bening

(Isolat

Kitinolitik)

31

3.4.6 Produksi Enzim Kitinolitik

Bakteri dari medium MSM, sebanyak 2 ose isolat bakteri diinokulasi ke dalam 10

ml medium Natrium Broth (sebagai starter), kemudian diinkubasi dalam inkubator

pada suhu 370C dengan dishaker dengan kecepatan 150 rpm selama 24 jam.

Sebanyak 5 ml starter tersebut ditambahkan ke dalam 45 ml medium kitin cair,

kemudian diinkubasi dalam inkubator pada suhu 370C dengan dishaker pada

kecepatan 150 rpm selama 24 jam. Enzim kasar dan sel dipisahkan dengan

sentrifugasi pada kecepatan 8000 rpm pada suhu 40C selama 10 menit.

Supernatan hasil sentrifugasi adalah enzim kasar yang akan digunakan pada

proses pengujian aktivitas kitinolitik.

3.4.7 Pengujian Aktivitas Enzim Kitinolitik

Pengujian aktivitas enzim kitinolitik dilakukan berdasarkan metode Wang dan

Chang (1997) yang dimodifikasi. Pengujian aktivitas enzim kititnolitik dilakukan

dengan melihat produk akhir yaitu N-asetilglukosamin (GIcNAc) yang dihasilkan.

Sebanyak 0,15 ml enzim kasar (supernatan bebas sel) ditambahkan ke dalam

campuran 0,15 substrat kitin 1% dan 0,3 ml larutan buffer fosfat pH 7 (Gambar

13). Campuran tersebut dihomogenisasi dan diinkubasi pada suhu 370C selama 60

menit, kemudian dipanaskan pada suhu 1000C selama 3 menit.

Kontrol dibuat dengan menambahkan 0,15 ml enzim kasar setelah dipanaskan

pada suhu 1000C selama 3 menit. Larutan kemudian disentrifugasi dengan

kecepatan 8000 rpm pada suhu 40C selama 10 menit. Jumlah N-asetilglukosamin

ditentukan dengan mencampurkan 0,5 ml supernatant dengan 0,5 ml akuades dan

32

1 ml reagen schales (Gambar 14). Campuran kemudian diukur absorbansinya

pada panjang gelombang 420nm. Konsentrasi N-asetilglukosamin dihitung

berdasarkan kurva standar N-asetilglukasamin. Kurva setandar merupakan

hubungan antar absorbansi dan konsentrasi larutan N-asetil glukosamin standar

(Gambar 15; Tabel 6). Skema penentuan aktivitas kuantitatif enzim kitinolitik

dapat dilihat pada Gambar 11.

Gambar 11. Diagam Alir Pengujian Aktivitas Enzim Kitinolitik

Sumber : Wang dan Chang, 1997

33

Perhitungan :

Aktivitas enzim (U/ml) =

Keterangan :

As : Absorbansi Substat

Ak : Absorbansi kontrol

[Glc]std : Konsentrasi standar N-Asetilglukosamin

fp : Faktor pengecer

Astd : Absorbansi standar

BM : Berat molekul N-Asetilglukosamin (221,2)

t : Waktu inkubasi

3.4.8 Identifikasi Bakteri Kitinolitik

Indentifikasi bakteri kitinolitik dilakukan dengan melakukan serangkaian uji

morfologi dan biokimiawi, yaitu uji pewarna gram, uji Motilitas, uji oksidative-

fermentatif (O/F), uji Lysine Iron Agar (LIA), uji Triple Sugar Iron Agar (TSIA),

uji Simons Citrat Agar (SCA), uji Motility Indol Ornithyn (MIO), uji Methyl Red

(MR), uji Voges Proskauer (VP) dan uji Katalase. Indentifikasi isolat terpilih

mengacu pada Cappuccino & Sherman, (1983). Berikut ini cara kerja dari

indentifikasi isolat terpilih dengan uji morfologi dan biokimia menurut Gani

(2003) sebagai berikut:

(As-Ak) x [Glc]std x fp

Astd x BM x t

34

1. Pewarnaan Gram

Dalam pengamatan morfologi bakteri dilakukan dengan pengecatan gram. Sifat

gram bakteri dapat diketahui dengan perubahan warnanya. Bakteri gram negatif

menghasilkan warna merah, sedangkan gram positif menghasilkan warna biru.

Pengamatan mikroskopik bakteri dilakukan dengan membuat sediaan tipis diatas

gelas preparat, dan diwarnai menurut teknik pengecatan yang dikehendaki.

Cara kerja dilakukan yaitu mula-mula gelas preparat dibersihkan menggunakan

alcohol, kemudian suspense bakteri dibuat dengan mencampur setetes aquades

dengan sebagian kecil koloni bakteri dan diratakan hingga menjadi sediaan yang

tipis. Preparat selanjutnya dikering anginkan dan difiksasi di atas nyala api dan

ditetesi dengan larutan kristal violet sebanyak 2-3 tetes,diamkan selama 1 menit.

Kemudian preparat dicuci dengan air mengalir, dan dikering anginkan.

Selanjutnya preparat ditetesi dengan larutan mordan, dibiarkan selama 1 menit,

dicuci dengan air mengalir dan kering anginkan. Preparat dicuci dengan larutan

peluntur selama ± 30 detik cuci dengan air mengalir kemudian dikering anginkan

dan diberi larutan safranin selama 2 menit. Selanjutnya dicuci dengan air

mengalir dan dikering anginkan kembali. Terakhir preparat diamati dengan

mikroskop menggunakan minyak imersi dan dilihat warnanya. Bakteri Gram

Positif berwarna violet, Gram Negatif berwarna merah, sedangkan Gram Variabel

dapat berwarna merah dan atau violet.

35

2. Uji Motilitas

Menurut Cowan (1974), uji motil digunakan untuk mengetahui kemampuan

bakteri untuk bergerak. Sebanyak 1 ose (ose lurus) isolat dari stok kultur lalu

diinokulasi dengan cara ditusuk padamedium SIM tegak, lalu diinkubasi pada

suhu 370C selama 2x24 jam. Hasil positif (motil) apabila terdapat rambatan-

rambatan disekitar bekas tusukan jarum pada medium dan hasil negatif (non

motil) bila tidak terdapat rambatan-rambatan disekitar bekas tusukan jarum ose

pada medium

3. Uji O/F

Tujuan uji oksidase fermentative adalah untuk mengetahu sifat oksidasi dan

fermentasi suatu bakteri terhadap glukosa. Uji ini dilakukan untuk mengetahui

kemampuan mikroorganisme untuk menggunakan karbohidrat dengan cara

fermentasi atau oksidasi (Cowan dan Steel’s, 1974). Cara kerja pengujian O/F

yaitu yang pertama disediakan dua medium O/F dalam tabung reaksi. Kemudian

masing-masing bakteri diinokulasikan kedalam medium dan diberi paraffin cair

steril setebal 1 cm pada salah satu tabung reaksi. Selanjutnya diinkubasi pada

suhukamar selama 18-24 jam dan diamati perubahan warna yang terjadi dalam

medium. Bakteri bersifat fermentative jika kedua medium yang diinokulasi

berubah warna menjadi kuning. Bakteri bersifat oksidatif jika tabung terbuka

berwarna kuning, sedangkan yang ditutup paraffin warnanya tetap.

36

4. Uji Lysine Iron Agar (LIA)

Uji LIA dilakukan untuk mengetahui jika bakteri hanya memfermentasi dekstrosa

maka dasarnya akan berwarna kuning, tetapi bakteri yang memfermentasi

dekstros serta memotong ikatan karboksil asam amino lysine, maka pH kembali

menjadil alkali sehingga akan terlihat medium secara keseluruhan bewarna ungu

dengan adanya indikator Brom crose purple. Terjadinya warna ungu pada seluruh

bagian media uji berarti tes positif. Jika tidak ada perubahan warna atau dasarnya

berwarna kuning maka tes dinyatakan negatif. Bakteri diinokulasi ke medium

LIA, Kemudian diinkubasi pada inkubator selama 18-24 jam. Setelah

diinkubasikan amati perubahan reaksi yang terjadi, bakteri dikatakan memiliki

enzim Lysin decarboxilase ditandai dengan perubahan warna yang makin merah,

sebaliknya jika medium semakin pudar maka bakteri dikatakan tidak memiliki

enzim tersebut.

5. Triple Sugar Iron Agar (TSIA)

Uji TSIA merupakan uji biokimiawi untuk mengetahui kemampuan mikroba

dalam memfermentasi glukosa, sukrosa dan laktosa yang terkadung pada medium.

Proses fermentasi pada medium TSIA akan dihasilkan Asam format yang

kemudian dioksidasi sempurna menjadi gas hidrogen (H2) dan karbondioksida

(CO2) dengan bantuan enzim Formate Hydrogenase. Gas H2 bersifat tidak larut

dalam media sehingga terakumulasi dalam bentuk gelembung udara di sepanjang

jalur inokulasi, antara media dan tabung, atau di bagian dasar tabung. Gas H2

tersebut menyebabkan media agar menjadi terangkat atau pecah. Berbeda dengan

37

gas CO2 yang bersifat lebih mudah larut dalam media sehingga tidak terbentuk

gelembung udara di jalur inokulasi.

6. Uji Simmon’s Citrat Agar (SCA)

Tujuan dari uji ini adalah untuk mengetahui jenis bakteri yang mengutilisasi sitrat.

Bakteri yang bermanfaat sitrat sebagai sumber karbon akan menghasilkan

Natrium Karbonat yang bersifat alkali, sehingga dengan adanya indikator Brom

Thymol Blue menyebabkan warna biru pada media. Bakteri dinokulasi pada

medium simmon’s citrate selama 18-24 jam, dan diamati perubahan yang terjadi.

Apabila berubah biru, maka bakteri mampu memanfaatkan sitrat sebagai sumber

karbon untuk proses metabolisme dengan menghasilkan kondisi yang alkali,

sebaliknya apabila medium tetap hijau maka bakteri tidak mampu memanfaatkan

sitrat.

7. Uji Motility Indol Ornithyn (MIO)

Tujuan uji motility adalah untuk mengetahui bakteri yang dites bergerak atau

tidak. Pergerakan bakteri dapat dilihat dengan adanya kekeruhan di sekitar

tusukan pada media karena media dalam keadaan semisolid. Jika pertumbuhan

bakteri hanya pada bekas tusukan berarti tes negatif, tetapi pertumbuhan yang

menyebabkan kekeruhan sebagian besar dari medium menunjukkan tes positif

dari warna dasarmedia yaitu ungu. Uji Indol bertujuan untuk mendeteksi

kemampuan mikroba mendegradasi asam amino triptofan (Cappucino and

38

Sherman, 1983). Keberadaan indol dideteksi dengan reagen kovac dan

terbentuknya cicin warna merah.

8. Uji Methyl Red (MR)

Uji ini bertujuan untuk menentukan adanya fermentasi asam campuran. Beberapa

bakteri memfermentasi glukosa dan menghasilkan berbagai produk yang bersifat

asam sehingga akan menurunkan pH media pertumbuhan menjadi 5 atau lebih

rendah. Penambahan indikator pH “methyl red” dapat menunjukkan adanya

perubahan pH menjadi asam. Sebanyak 1 ose (ose bulat) isolate bakteri diambil

dari stok kultur dan diinokulasi pada medium MR-VP cair dalam tabung reaksi.

Selanjutnya diinkubasi selama 18-24 jam pada suhu 370C. Sebanyak 5 tetes

methyl red ditambahkan di atas preparat isolasi bakteri. Hasil positif apabila

tebentuk kompleks berwarna merah muda sampai merah yang menandakan bahwa

mikroba tersebut menghasilkan asam.

9. Uji Voges Proskauer (VG)

Uji ini bertujuan untuk mendeteksi adanya acethyl methyl carbinol yang

diproduksi oleh bakteri tertentu dalam pembenihan VP. Adanya bakteri tertentu

yang dapat memproduksi acethyl methyl carbinol dapat diketahui dengan

penambahan reagen 5% alpa nafton dan ml KOH 40%. Koloni sebanyak 1 ose

(ose bulat) isolasi bakteri diambil dari stok kultur dan diinokulasi pada medium

MR-MP cair dalam tabung reaksi. Selanjutnya diinkubasi selama 18-24 jam pada

suhu 370C. Kemudian ditambahkan reagen alpat naftol 0,6ml dan 0,2 ml KOH

39

40%. Suspense tersebut dikocok selama 20-30 detik. Reaksi VP positif, bila

terjadi pembentukan asam yang ditandai berubahnya warna medium menjadi

merah muda setelah penambahan pereaksi.

10. Uji Kitinase

Karakteristik bakteri biokontrol salah satunya menggunakan uji kitinase. Uji

kitinase merupakan uji untuk mengindentifikasi mikroba yang mampu

menghasilkan enzim kitinase yang digunakan untuk memecah hydrogen peroksida

yang terbentuk dari proses respirasi aerob dan bersifat toksik terhadap

bakteri,menjadi dihidrogen oksida (H2O) dan Oksigen (O2) yang tidak bersifat

toksik (Cowan and Steel’s, 1985). Cara kerja yang dilakukan yaitu diambil

larutan H2O2 3% 2-3 tetes, letakkan pada gelas preparat. Setelah itu di biakan

bakteri dengan jarum ose, kemudian disuspensi ke dalam larutan H2O2 3%.

Katalase positif ditandai dengan terjadinya gelembung sedangkan katalase

negeatif ditandai dengan tidak adanya gelembung.

V. SIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka kesimpulan yang dapat

diambil adalah sebagai berikut:

1. Ada 8 isolat yang diperoleh dari proses permurnian bakteri terasi rebon dari

Desa Margasari, Kecamatan Labuhan Maringgai, Kabupaten Lampung Timur

yaitu T1a2, T2b1, T2b2, T2c1, T2c2, T3a1, T3b2, dan T3e1

2. Hasil pengujian aktivitas enzim kitinolitik dari 8 isolat murni dengan nilai

aktivitas enzim kitinolitik tertinggi yaitu Isolat T1a2 [0.00965 U/ml]

3. Hasil indentifikasi melalui uji morfologi dan uji biokimia dari 8 isolat nilai

aktivitas kitinolitik tertinggi menunjukkan bahwa T1a2 merupakan genus

Corynebacterium sp.

5.2. Saran

Pada saat proses pembuatan koloidal kitin diharapakan menggunakan alat

sentrifiguse dengan kecepatan 6000-8000 rpm sesuai dengan referensi proses

pembuatan koloidal kitin. Hal ini dikarena kecepatan sentrifiguse mempengaruhi

hasil substrat koloidal kitin. Agar penelitian selanjutnnya didapat zona bening

pada media MSM.

DAFTAR PUSTAKA

Adawyah R. 2007. Pengelolah dan Pengawetan Ikan. Penerbit Bumi Aksara.

Jakarta. 160 hlm.

Afrianto, E dan E. Liviawaty.2005. Pakan Ikan. Kanisius. Yogyakarta. 148 hlm.

Anderson, R.J. Wolfe, M.,S. dan Faulkner, D.,J. 1974. Autotoxic antibiotic

production by a marine Chromobacterium. Marine Biology. 27 (4): 281-

28.

Anihouvi VB., ES. Dawson., GS.Ayenor., and JD. Hounhouigan. 2007.

Microbiological Change in Naturally Fermented Casavva Fish

(Pseudotolithus sp) for Lanhouin Production. Akademik Pressindo.

Bogor.

Astawan, M.W dan M. Astawan.1989.Teknologi Pengolahan Pangan Hewani

Tepat Guna. CV. Akademika Pressindo. Bogor. 120 hlm.

Banjarnahor, E.R. 2010. Isolasi dan Karakterisasi Senyawa Triterpenoid dari

Umbi Bawang Sabrang (Eleutherine bulbus). Skripsi. Medan: Fakultas

Farmasi Universitas Sumatera Utara. Hal. 33-39.

Barrow, G.I, and R.K.A, Feltham. 1993. Cowan and Steel’s Manual for The

Identification of Medical Bacteria. Cambridge : University Press.

Baumann, P., A.L. Furniss and J.V. Lee. 1984. Genus Vibrio. Page 528-550 in

N.R. Krieg and J.G. Holt, editors. Bergey’s Manual of Systematic

Bacteriology Vol. 1. William and Wilkins, Baltimore, Maryland.

Bertoldi FC., Santanna FS., Eeirao LH. 2002. Reducing the bitterness of Tuna

(Euthyrnus pelamis) dark meat with Lactobacillus casei subsp. Casei

ATCC 392. Journal Food technology. Biotechnol.

Brzezinska, M.S. and W. Donderski. 2001. Occurrence and Aktivity of The

Chitinolytic Bacteria of Aeromonas Genus. Polish Journal of

Environmental Studies. 10(1): 27-31.

Buller, N.B. 2004. Bacteria from Fish and Other Aquatic Animals : A Practical

Identification Manual. CABI Publishing, Wallingford. Hal: 12, 75-76.

51

Burkovski A. 2008. Corynebacteri: Genomics and molecular Biology.

Hhtp://www.horizonpress.com (diakses tanggal 1Juni 2015).

Campbell, N.A., J.B. Reece and Donderski.2001. Occurence and Activity of The

Chitionolytic Bacteria of Aeromonas Genus. Polias Jaurnal of

Enverinmental Studies. 10(1): 27-31.

Cappuccino, J.G. and N. Sherman. 1983. Microbiology a Laboratory Manual.

6th

ed. USA:Pearson Education Inc.

Chasanah, E., M. Ali, M. Ilmi. 2012. Identification and Partial Characterization of

Crude Extracellular Enzymes from Bacteria Isolated from Shrimp Waste

Processing. Research and Development Center for Marine and Fisheries

Product Processing and Biotechnology, Jakarta. Squalen Vol. 7 No. 1,

May 2012: 11-18.

Chasanah, E., G. Patantis, S. Z. Dewi., M. Ali and R. Yenny. 2011. Purification

and Characterization of Aeromonas Media Klu 11.16 Chitosanase

Isolated From Shrimp Waste. Journal of Coastal Development. Volume

15. Number 1. October 2011: 104-113.

Choi, Y.J., E.J Kim., Z. Pio.,Y.C. Yun and Y.C. Shin. 2004. Purification and

Characterization of Chitosanase from Bacillus sp. Strain KCTC 0377BP

and Its Application For Production of Chitosan Oligosaccharides. Appl.

Environ. Microbiol. 70(8): 4522-4531.

Claus, D. and R.C.W. Barkeley. (1986) Genus Bacillus, Cohn 1872. In: Sneath

PHA, Mair NS, Sharpe ME, Holt JG (eds) Bergey’s Manual of

Systematic Bacteriology. Vol. 2. Baltimore: The Williams and Wilkins

Co, pp 1105–1139.

Connell, TD., DJ. Metzger., J. Lynch., and JP. Folster. 1998. Endochitinase Is

Transported To The Extracellular Milieu by the Eps-Encoded General

Secretory Pathway of Vibrio Cholerae. Journal of Bacteriology

180:5591–5600.

Cowan, S.T. 1974. Cowan and Steel’s. Manual For The Identification of Medical

Bacteria. 2nd

ed. Cambridge Universitas Press Cambridge. London.

Cowan, S.C. and Steel. 1985. Manual for Identification of Medical Bacteri. 2nd

ed.

Cembride University Prees. 238pp.

Direktotat Gizi Depkes. 1992. Produk Fermentasi Ikan Garam. Balai Besar Riset

Pengolahan Produk dan Bioteknologi Kelautan dan Perikanan.

Dinter, S., Bunger and E. Siefer. 2000. Enzymatic Degradation of Chitin by

Microorganisme. Universitas Potsdam Druckhaus Schmergow. German:

650 hlm.

52

Donderski, W. and M. Trzebiatowska. 2000. Influence of Physical and Chemical

Factors On The Activity of Chitinases produced by planktonic Bacteria

Isolated From Jeziorak Lake. Polish Journal of Environmental Studies.

9(2):77-82.

Donderski, W. dan M.S. Brzezinska. 2003. The utilization of N-

acetyloglucosamine and Chitin as Sources of Carbon and Nitrogen by

Planktonic and Benthic Bacteria in Lake Jeziorak. Polish Journal of

Environmental Studies 12(6): 685 – 692.

Dooley, J.S.G., R.Lallier, D.H Shaw, and T.J. Trust. 1985. Electrophretic and

immunochemical analysis of the lipopolysaccharides from various strains

of Aeromonas hydrophila. J.Bacteriol. 164 : 263-269.

Fardiaz, S. 1987. Fisiologi Fermentasi. Pusat Antar Universitas IPB. Bogor.

Fawzya, Y.N., N. Indriati dan T.D. Suryaningrum. 2004. Pengaruh penambahan

kitin pada medium produksi terhadap kitin deasetilase dari Bacillus K29-

14. Jurnal Penelitian Perikanan Indonesia. 10(3):11-18.

Gani, A. 2003. Metode Bakteriologi Diaknoktik. Balai Besar Laboratorium

Kesehatan (BBLK). Makasar.

Garcia, E. and D.M. Barrett. 2002. Fresh-cut Fruits and Vegetables: Science,

Technology, and Market – Preservative Treatments for Fresh-cut Fruits

and Vegetables. Edited by Olusola Lamikanra. CRC Press. Florida. 452

hlm.

Gohel, V., A. Singh, M. Vimal, P. Ashwini and H.S. Chatpar. 2006.

Bioprospecting and Antifugal Potensialof Chitinolytic

Microorganisme.African Journal of Biotechnology. 5(2): 54-72.

Gooday, GW. 1994. Physiology of microbial degradation of chitin and chitosan.

in Ratledge C, editor. Biochemistry of microbial degradation.

Netherlands: Kluwer Academic Publ. p: 279-312.

Green, A.T., M.G. Healy and A. Healy. 2005. Production of Chitinolytic by

Serratia Marcescens QMB 1466 Using Various Chitinous Substrates.

Journal of Chemical Technology and Biotechology. 80:28-34.

Gultom, Denniyati M. 2003. Patogenitas Bakteri Vibrio harveyi pada Larva

Udang Windu (Penaeus monodon Fab.). Skripsi. Departemen Budidaya

Perairan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. Institut Pertanian Bogor.

Bogor.

Hadiwiyoto, S. 1993. Teknologi Pengolahan Hasil Perikanan. Fakultas Teknologi

Pertanian. UGM. Liberty. Yogyakarta. 48-49 hlm.

53

Hajep dan Jinap. 2012. Fermented Shrimp Products as Source of Umami in

Southeast Asia. Jurnal Nutrition and Food Science. ISSN: 2155-9600

hlm.

Hardiningsih, R. 2006. Isolation and Resistance Test of Several Isolate of

Lactobacillus in Low pH . Bidang Mikrobiologi, Pusat Penelitian

Biologi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI). Bogor. 16002

hlm.

Harman, G.E. and A.Tronsmon. 1993. Detection and Quantification of N-Acetyl-

Beta-D-Glucosaminidase, Chitobiosidase, and Endochitinase In Solutions

and on Gels. Analitical Biochemistry. Vol. 208: 53-57.

Hidayat, N., M.C. Padaga dan S. Suhartini. 2006. Mikrobiologi Industri. ANDI.

Yogyakarta. 198 hlm.

Holt, J.G., N.R Krieg., P.H.A Sneath., J.T Staley and S.T. Williams. 1994.

Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology. Ninth Ed. A Wolters

Kluwer Company. Philadelphia. Hal 562-570.

Huang, L., S.S. Miles and R.B. Lingham. 1999. Screening for Activities. Manual

of industrial microbiology, Washington. 416 hlm.

Irianto, A. 2003. Probiotik Akuakultur. Gajah Mada University Press.

Yogyakarta.

Isohood, J.H., M. Drake. 2002. Review: Aeromonas species in foods. J Food Prot

65: 575-582.

Jawetz M, Adelberg’s. 2005.Mikrobiologi Kedokteran. edisi 23. Alih Bahasa: Huriwati Hartanto dkk. Penerbit Buku Kedokteran ECG. Jakarta.

Kabata, Z. 1985. Parasites And Disease Of Fish Cultured In The Tropics. London

and Philadelphia: Taylor and Fancis Press. 316 hlm.

Krieg, N. R. And J.G. Holt, 1984. Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology,

Vol.1. baltimore: Williams & Wilkins.

Kusuma, R. V. S. 2009. Pengaruh Tiga Cara Pengolahan Tanah Tambak Terhadap

Pertumbuhan Udang Vaname Litopenaeus vannamei. Skripsi. Bogor

:Institut Pertanian Bogor.

Lay, B.W. 1994. Analisis Mikroba Di Laboratorium. PT. Raja Grafindo Persada.

Jakarta.

54

Murray, A.T. and P.T. Sandford. 2003. Chitin and Chitosan: Sources, Chemistry,

Biochemistry, Physical Properties and Applications. Journal of Elsevier

Applied Science.12(6):561.

Moat, A.G., and J. W. Foster. 1995. Microbial Physiology. 3th

ed. Wiles-Liss, Inc.

New York: 580 hlm.

Moeljanto. 1992. Pengawetan dan Pengolahan Hasil Perikanan. Jakarta:Penebar

Swadaya. 259 hlm.

Nasran, S., F. Ariyani., dan N. Indriati. 2003. Produksi Kitinase dan Kitin

Deasetilase dari Vibrio Harveyi. Jurnal Penelitian Perikanan Indonesia.

9(5): 33-38.

Nontji A. 1987. Laut Nusantara. Djambatan. Jakarta. 368 hlm.

Patil, R.S., V. Ghormade and M.V. Deshpande. 2000. Chitinolytic enzymes: An

exploration. Enzyme and Microbial Technology. 26: 473-483.

Park, S.H., J. Lee and H.K. Lee. 2000. Purification and characterization of

chitinase from a marine bacterium,Vibrio sp. 98CJ11027. The Journal of

Microbiology. 38(4):224-229.

Pelczar, M.J., and E. C. S. Chan. 1986. Dasar Dasar Mikrobiologi 2.

Diterjemahkan oleh Hadioetomo RS, Imas T, Tjitrosomo SS, Angka SL.

Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia. hal:489-522.

Persagi. 2009. Tabel Komposisi Pangan Indonesia. Jakarta. PT Elex Media

Komputindo.

Pierson, S. 2013. Kajian Terasi atau Balacan Sebagai Bahan Tambahan Makanan.

http://www.detikfood.com. Diakses tanggal 25 Maret 2016.

Pujiyanto, S., D.A. Santosa dan M.T. Suhartono. 2002. Kloning Shotgun Gen

Penyandi Enzim Kitinase Dari Isolat Kitinolitik ICBB232 Asal

Ekosistem Air Hitam. Kalimantan Tengah. Bioma. 4:7-12.

Purwaningsih, S. 1995. Teknologi Pembekuan Udang. Penebar Swadaya. Jakarta.

Rahayu, W. P., S. Ma’oen, dan S. Fardiaz. 1992. Bahan Pengajaran Teknologi

Fermentasi Produk Perikanan. Pusat Antar Universitas Pangan dan

Gizi. Institut Pertanian Bogor. Bogor. 140 hlm.

Saisthi, P. 1967. Traditional Fermented Fish Product with Special Reference to

Thai Product. Asean Food Journal. Vol.3. No. 1:3-10.

Shahidi, F., J.K.V. Arachchi., and Y.J. Jeon. 1999. Food Applications of Chitin

and Chitosan. Trends in Food Science and Technology. 10: 37-51.

55

Sjafi’i A. 1988. Mutu mikrobiologi beberapa ragam peda [skripsi]. Bogor: Fakulta

Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. 78 hlm.

Salle, A. J. 1961. Fundamental Principle of Bacteriologi 5th

Edition. MC Graw

Hill Book Company Inc. New York. 414-418, 719-739.

Standar Nasional Indonesia. 1992. Terasi Udang. Badan Standardisasi Nasional.

SNI 01.2716.1992.

Sugiyono. 2009. Metode Penelitian Kuantitatif Kualitatif dan R&B. Alfabeta.

Bandung.

Suryani Y, Astuti, Oktavia B, dan Umniyati S. 2010. Isolasi dan Karakterisasi

Bakteri Asam Laktat dari Limbah Kotoran Ayam Sebagai Agensi

Probiotik dan Enzim Kolesterol Reduktase. Prosiding Seminar Nasional

Biologi. 138-147.

Suryanto, D., E.Murni dan Yurnaliza.2006. Ekplorasi Bakteri Kitinolitik :

Keragaman Genetic Gen Penyandi Kitinase Pada Berbagai Jenis Bakteri.

USU Repository. 1-22 hlm.

Thompson, S.E., M. Smith, M.C. Wilkinson and K. Peek. 2001. Indentification

and characterization of a chitinaseantigen from Pseudomonas aeruginosa

strain 385. Appl. Environ.Microbiol. 67(9): 4001-4008.

Tsujibo, H., K. Minoura, K. Miyamoto, H. Endo, M. Moriwaki and Y. Inamori.

1993. Purification and Properties of Thermostable Chitinase from

Streptomyces Thermoviolaceus OPC-520. Appl. Environ. Microbiol.

59(2): 620-622.

Wang S. and W. Chang. 1997. Purification and Characterzation of Two

Bifunctional Chitinases/Lysozyms Extracelullarly Produced by

Pseudomans Aeroginosa K-187 in a Shrimp and Crab Shell Powder

Medium. Appl. Environ. Microbiol. 63(2): 380-386.

Winarno, F. G., dan B.S. L.Yeni. 1973. Pigmen dalam Pengolahan Pangan.

Departemen Teknologi Hasil Pertanian. Fakultas Teknologi Pangan dan

Mekanisasi Pertanian IPB Bogor. Bogor. 22-23.

Yurnaliza. 2002. Senyawa Kitin dan Kajian Aktivitas Enzim Mikrobial

Pendegradasinya. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.

Universitas Sumatera Utara. Medan.