Analisis Komunitas Mikrob pada Hasil Fermentasi Nata de Coco Menggunakan Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD)

Abstract

Nata de coco (NDC) secara umum dikenal sebagai makanan kaya serat pangan yang umumnya digunakan sebagai hidangan pencuci mulut. Nata sejatinya adalah molekul selulosa yang terbentuk dari aktivitas katalitik enzim selulosa sintase dengan molekul glukosa sebagai substratnya. Beberapa faktor mempengaruhi kualitas NDC yang dihasilkan seperti nutrisi, temperatur dan pH. Faktor lainnya ialah kultur mikrob campuran yang digunakan sebagai kultur starter seringkali menghasilkan produk lembaran nata dengan mutu yang inkonsisten. Kultur mikrob campuran ini belum terdefinisi dengan baik sehingga diperlukan langkah untuk mengurai komunitas mikrob terkultur dari nata baik dan jelek. Dengan demikian bisa dirancang komunitas mikrob sintetik sebagai kultur starter di waktu yang akan datang. Berdasarkan latar belakang tersebut penelitian ini bertujuan mempelajari komunitas mikrob terkultur pada hasil fermentasi NDC dengan kualitas baik dan jelek menggunakan marka Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD). Sampel yang diambil berasal dari pabrik NDC Kota Sukabumi. Ada dua kelompok sampel yang dianalisis yaitu NDC dengan kualitas baik dan jelek. Sampel nata baik memiliki ketebalan 1,1 cm, tektsur kokoh dan permukaan mulus sedangkan nata jelek memiliki ketebalan 0,5 cm, tekstur agak lembek dan permukaan mulus. Pengambilan sampel dilakukan di lokasi fermentasi NDC, masing-masing diambil sebanyak tiga lembar nata. Metode analisis yang digunakan dibagi menjadi dua yaitu: (1) metode mikrobiologi konvensional dengan melakukan pengamatan dan enumerasi morfologi mikrob, kemudian uji fisiologi pembentukan nata; (2) metode molekuler yang meliputi Polymerase Chain Reaction-Random Amplified Polymorphic DNA (PCR-RAPD), analisis hubungan kekerabatan genetik dengan dendrogram similaritas menggunakan program PAST 4.0, dilanjutkan ke tahapan identifikasi isolat mikrob menggunakan analisis gen 16S rRNA (bakteri) dan ITS (khamir). Dari tiga ulangan sampel untuk tiap mutu NDC (baik dan jelek) diperoleh 24 isolat bakteri dan tujuh isolat khamir yang ditumbuhkan di media padat Coconut Water Agar (CWA) dan Acidified Potato Dextrose Agar (APDA). Seluruh isolat tersebut dibedakan berdasarkan morfologi koloninya. Terdapat enam macam morfotipe koloni mikrob yaitu morfotipe I – V (kelompok bakteri) dan morfotipe VI (kelompok khamir). Berdasarkan analisis data profil RAPD yang dihasilkan, terlihat ada variasi genetik dalam satu morfotipe yang sama bahkan telah dibuktikan ada dua spesies berbeda dari jenis bakteri maupun khamir yang memiliki morfotipe yang sama. Konstruksi dendrogram kekerabatan menunjukkan bahwa keragaman genetik isolat-isolat bakteri cukup tinggi sedangkan keragaman genetik di antara isolat khamir tidak terlalu tinggi. Hasil enumerasi koloni mikrob di media CWA dan identifikasi 16S rRNA meunjukkan bahwa secara umum sampel nata baik mengandung Komagataeibacter intermedius (pembentuk nata) lebih banyak yaitu sebesar 6,1 – 6,5 log CFU g-1 sedangkan sampel nata jelek sebesar 5,3 – 5,6 log CFU g-1 . Ketiga sampel nata baik juga mengandung bakteri Komagataeibacter kakiaceti (bukan pembentuk nata) dengan nilai sebesar 6,4 – 6,8 log CFU g-1, sedangkan untuk nata jelek hanya satu sampel yang memiliki bakteri K. kakiaceti sebanyak 3,7 log CFU g-1. Untuk enumerasi khamir di media APDA, dua sampel nata baik mengandung Zygosaccharomyces bisporus sebanyak 5,1 – 5,4 log CFU g-1 dan satu sampel mengandung Pichia manshurica sebanyak 5 log CFU g-1. Sementara itu ketiga sampel nata jelek mengandung P. manshurica dengan nilai sebesar 2,7 – 4,2 log CFU g-1. Jumlah bakteri dan khamir tersebut ditengarai merupakan faktor penting dalam baik dan jeleknya kualitas NDC yang dihasilkan karena berasosiasi dengan mutu sampel NDC yang dianalisis.