Pengembangan Starter Bakteri Asam Laktat Pediococcus Pentosaceus E.1222 Menggunakan Substrat Whey Tahu

Abstract

Bakteri asam laktat (BAL) merupakan bakteri yang paling banyak digunakan sebagai kultur starter karena sifat menguntungkan BAL terhadap nilai nutrisi, organoleptik, dan memperpanjang umur simpan. BAL akan memulai proses pengasaman secara cepat terhadap bahan baku dengan memproduksi asam organik, terutama asam laktat. BAL mampu menghambat berbagai mikroorganisme patogen dan menghasilkan senyawa yang bersifat antimikrob sehubungan dengan pengawetan dan keamanan makanan. Faktor penting dalam pengembangan kultur starter di industri adalah pemilihan media. Whey tahu (WT) merupakan limbah cair dari proses pembuatan tahu dan masih mengandung bahan organik yang dapat menunjang pertumbuhan mikroorganisme, sehingga dapat digunakan sebagai media pertumbuhan BAL. WT yang digunakan pada penelitian ini mengandung protein terlarut sebagai komponen yang paling dominan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merancang atau mendesain proses produksi starter BAL untuk industri menggunakan WT sebagai media produksi, dengan mengkaji pengaruh penambahan sumber karbon pada beberapa skala produksi. Penelitian ini dilakukan beberapa tahapan, diawali dengan melakukan pemilihan sumber karbon yaitu sukrosa dan glukosa, penentuan konsentrasi sumber karbon terpilih, dan peningkatan skala produksi. Whey tahu dengan suplementasi sumber karbon digunakan untuk menumbuhkan Pediococcus pentosaceus dengan waktu inkubasi 24 jam pada suhu 37 °C, tanpa pengadukan. Hasil pemilihan sumber karbon didapatkan bahwa glukosa memberikan jumlah BAL (4.5 × 108 CFU/mL) dan nilai laju pertumbuhan spesifik maksimum (μmaks ) (0.65 Jam-1) lebih tinggi jika dibandingkan dengan jumlah BAL (1.3×108 CFU/mL) dan nilai μmaks (0.37 Jam-1) yang didapat pada media WT disuplementasi sukrosa. Berdasarkan hasil tersebut dipilihlah glukosa sebagai sumber karbon untuk meningkatkan pertumbuhan BAL. Tahapan berikutnya dilakukan penentuan konsentrasi glukosa yang akan memberikan pertumbuhan BAL optimal. Konsentrasi glukosa yang digunakan adalah 1%; 2%; 5%; dan 10%, dengan hasil yang didapat yaitu whey tahu yang disuplementasi glukosa 5% memberikan pertumbuhan BAL yang paling tinggi, yaitu mencapai 1.4 × 1010 CFU/mL dengan nilai μmaks 0.91 Jam-1. Tahap selanjutnya meningkatkan skala produksi starter dengan formulasi media whey tahu disuplementasi glukosa 5%. Proses fermentasi diawali pada skala 150 mL, kemudian ditingkatkan menjadi 500 mL dan 1 L. Hasil proses fermentasi ini menunjukkan adanya sedikit penurunan jumlah bakteri pada setiap peningkatan volume yaitu dari 1.10×1010CFU/mL(150 mL), 1.09×1010 CFU/mL (500 mL) menjadi 1.03×1010 CFU/mL (1 L); serta penurunan laju pertumbuhan spesifik maksimum (μmaks ) berturut-turut 0,91 Jam-1, 0,91 jam-1 dan 0,90 jam-1.