20

3. HASIL PENELITIAN

3.1. Jenis Mikroorganisme

Tabel 2. Hasil identifikasi Bakteri Asam Asetat pada kultur Kombucha

No Sumber Media +

Pewarnaan Gambar

Jenis

Mikroorgan-

isme

Keterangan

1 Kultur

Scoby

Media NA

+

Indikator

Methyl

Red Blue

Bakteri Asam

Asetat

Menghasilk

-an warna

biru pada

koloni

Kultur

Scoby

Pewarnaan

Gram

Perbesaran 10x100

Bakteri Asam

Asetat

Bentuk sel

coccus

Gram

Negatif

2 Kultur

Scoby

Media

MRSA

Yeast -

21

Kultur

Scoby

Pewarnaan

Sederhana

Perbesaran 10x100

Mikroskopik

Sel Yeast

Bentuk sel

eclips

3 Kombuc-

ha

Media

MRSA +

1% Caco3

Bakteri Asam

Laktat

Koloni

bakteri

asam laktat

membentuk

zona bening

Kultur

Scoby

Pewarnaan

Gram

Perbesaran 10x100

Mikroskopik

Sel Bakteri

Asam Laktat

Bentuk sel

bal dari

starter

kombucha

berbentuk

basil dan

coccus.

22

Kombuc-

ha

Pewarnaan

Gram

Perbesaran 10x100

Mikroskopik

Sel Bakteri

Asam Laktat

Bentuk sel

coccus dan

basil.

Gram

positif.

Stock

Isolat

A22

Pewarnaan

Gram

Perbesaran 10x100

Lactobacillus

Pentosus

Bentuk sel

bal dari

isolat A22

berbentuk

basil.

Pada Tabel tersebut pada kultur Kombucha yang digunakan terdapat bakteri asam asetat

yang terlihat dari hasil plating bakteri yang menghasilkan perubahan warna pada media

telah di beri indikator asam yakni Methyl red blue. Selain itu dengan pengujian gram,

ditunjukan bahwa sel yang terlihat menghasilkan warna merah yang termasuk dalam

gram negatif yang menjadi salah satu ciri dari bakteri asam asetat. Dari hasil

mikroskopik terlihat bentuk sel bakteri asam asetat berbentuk coccus. Yeast pada

kombucha setelah dilakukan pengamatan secara mikroskopik yang sebelumnya

dilakukan pewarnaan sederhana untuk melihat bentuk selnya, yeast memiliki bentuk sel

eclips. BAL dapat dilihat dari hasil mikroskopik yang menunjukan bahwa sel bakteri

berwarna ungu dan bentuk sel yang terlihat kultur campuran A22 dan starter kombucha

berbentuk coccus dan basil.

23

3.2. Kepadatan Sel

Tabel 3. Hasil Kepadatan Sel Kombucha Selama Fermentasi (A660

)

Hari ke- Konsentrasi teh putih (w/v)

0,3% 0,5% 0,7%

0 0.0453±0.01 0.05263±0.01 0.0416±0.00

2 0.0588±0.01 0.0564±0.01 0.1746±0.04

4 0.0502±0.03 0.0929±0.01 0.1442±0.03

6 0.0833±0.00 0.1425±0.01 0.1337±0.04

8 0.1019±0.00 0.0908±0.01 0.1340±0.01

10 0.1041±0.00 0.1391±0.00 0.1990±0.06

12 0.1099±0.00 0.0891±0.02 0.0857±0.00

14 0.1553±0.00 0.1172±0.01 0.1202±0.01

Keterangan:

Persamaan matematika 0.3% : Y = 0.000x3 - 0,004x2 + 0.027x - 0.039; R2: 0.827

0.5% : Y = 0.000x3 - 0,002x2 + 0.019x - 0.043; R2:0.582

0.7% : Y = 0.000x3 - 0.005x2 + 0.043x - 0.059; R2: 0.530

Gambar 1. Kepadatan Sel Selama Fermentasi Kombucha

Berasarkan Tabel 3 dan Gambar 1. Kepadatan sel pada konsentrasi 0.3% meningkat dari

awal fermentasi hingga akhir fermentasi. Sedangkan pada konsentrasi 0.5% pada hari ke

0 – 6 fermentasi kepadatan sel mengalami peningkatan, hanya saja hari ke 8 – 14

fermentasi kepadatan sel mengalami fluktuasi. Pada konsentrasi 0.7% kepadatan sel

mneingkat hanya sampai hari ke 4 dan menurun hingga akhir fermentasi.

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0 2 4 6 8 10 12 14

Ke

pa

da

tan

Se

l (A

66

0)

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

24

Keterangan:

Persamaan garis 0.3% : Y = 2.57E-05x3 - 0,000x2 + 0.006x - 0.044

0.5% : Y = 3.77E-05x3 - 0,002x2 + 0.019x - 0.043

0.7% : Y = 0.000x3 - 0.006x2 + 0.043x - 0.061

Gambar 2. Pendekatan Persamaan Polinomial Kepadatan Sel Selama Fermentasi

Pada Gambar 2. diketahui kepadatan sel secara matematik bahwa pada perlakuan 0,3%

jumlah sel selama fermentasi mengalami peningkatan. Pada perlakuan 0.5% jumlah sel

meningkat hingga hari ke 8 dan mengalami penurunan hingga hari terakhir fermentasi,

hanya saja penurunan tidak besar. Sedangkan pada perlakuan 0.7% terjadi peningkatan

hanya sampai

Keterangan:

Persamaan garis 0.3% : Y = 3(2.57E-05x2 ) - 2(0,00x) + 0.006; 0.5% : Y = 3(3.77E-05x2 ) - 2(0,002x) + 0.019; 0.7% : Y = 3(0.000x2) – 2(0.006x ) +

0.043

Gambar 3. Derivat Pertama (Kecepatan Perubahan) Kepadatan Sel Selama Fermentasi

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0 2 4 6 8 10 12 14

Kep

adat

an S

el (

A6

60)

0.30%

0.50%

0.70%

-0.14

-0.12

-0.1

-0.08

-0.06

-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

0.06

0 2 4 6 8 10 12 14

Kep

adat

an S

el (

A6

60)

0.30%

0.50%

0.70%

25

Berdasarkan Gambar 3. Kecepatan Perubahan kepadatan sel pada perlakuan 0.3%

mengalami peningkatan hingga akhir fermentasi. Perubahan kepadatan sel pada

perlakuan 0.5% pada hari ke 0 – 6 terjadi perubahan yang signifikan sedangkan pada

hari ke 8 -14 perubahan kepadatan sel cenderung stabil. Sedangkan pada perlakuan

0.7% kepadatan sel selama fermentasi mengalami penurunan hingga akhir fermentasi.

Keterangan:

Persamaan garis 0.3% : Y = 6(2.57E-05x ) - 2(0,00); 0.5% : Y = 6(3.77E-050x ) - 2(0,002); 0.7% : Y = 6(0.000x) – 2(0.006 ) Gambar 4. Derivat Kedua (Percepatan Perubahan) Kepadatan Sel Selama Fermentasi

Kombucha

Dari Gambar 4. Percepatan perubahan paling cepat pada perlakuan 0.3% hanya

percepatan perubahan tidak terlalu besar. Pada perlakuan 0.5% perubahan sedikit lambat

hanya saja percepatan perubahannya per harinya selama fermentasi mengalami

perubahan yang cukup besar. Sedangkan pada perlakuan 0.7% selama fermentasi

percepatan perubahan kepadatan sel stabil.

-0.014

-0.012

-0.01

-0.008

-0.006

-0.004

-0.002

0

0.002

0.004

0 2 4 6 8 10 12 14

kep

adat

an S

el (

A66

0)

0.30%

0.50%

0.70%

26

3.3. Total Bakteri Asam Laktat

Tabel 4. Hasil Total BAL Pada Kombucha Selama 14 Hari Fermentasi (log cfu/ml)

Hari

ke-

Konsentrasi teh putih (w/v)

0.3% 0.5% 0.7%

0 10.38±0.04 10.26±0.14 10.17±0.16

2 10.17±0.07 10.36±0.01 10.05±0.20

4 10.25±0.81 10.13±0.08 9.54±0.10

6 10.05±0.10 10.12±0.13 9.54±0.17

8 11.45±0.14 12.12±0.16 12.09±0.21

10 11.71±0.06 12.00±0.06 12.20±0.16

12 12.09±0.17 12.22±0.03 12.15±0.11

14 11.80±0.11 12.29±0.09 12.17±0.06

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = - 0.035x3 +0,505x2 – 1.755x + 11.26; R2 : 0.920

0.5% : Y = - 0.036x3 +0,503x2 – 1.638x +11,55; R2 : 0.863 0.7% :Y= -0.057x3+0,803X2 – 2.808x + 12.40; R2 : 0.843

Gambar 5. Total BAL Pada Kombucha Selama Fermentasi

Pada Tabel 4 dan Gambar 5. Total BAL selama fermentasi mengalami peningkatan

hingga akhir fermentasi. Pada hari ke 0 – 6 fermentasi total BAL relatif stabil pada

ketiga konsentrasi, hanya saja pada hari ke 6 – 8 mengalami peningkatan yang

signifikan. Pada hari ke 8 – 14 total BAL mengalami kestabilan kembali.

0.00

3.00

6.00

9.00

12.00

0 2 4 6 8 10 12 14

log

cfu

/ml

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

27

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = - 0.004x3 +0,1x2 – 0.425x + 10.48

0.5% : Y = - 0.005x3 +0,099x2 – 0.37x +10.386

0.7% : Y = -0.007x3 +0.158x2 – 0.687x + 10.346

Gambar 6. Pendekatan Persamaan Polinomial Total Bal Selama Fermentasi

Dari gambar diatas, total BAL secara matematik selama fermentasi dari hari ke 0 – 4

mengalami sedikit penurunan. Penurunan yang paling terlihat pasa perlakuan

konsentrasi teh putih 0.7%. Pada hari ke 6 – 12, total BAL mengalami peningkatan yang

cukup signifikan hanya saja pada perlakuan 0,5% peningkatan tidak terlalu besar,

sedangkan perlakuan 0.3% memiliki peningkatan paling besar.

Keterangan:

Persamaan garis 0.3% : Y = - 0.012x2 +0,2x – 0.425; 0.5% : Y = - 0.015x2 +0,198x – 0.37; 0.7% : Y = -0.021x2 +0.316x – 0.687

Gambar 7. Derivat Pertama (Kecepatan Perubahan) Total Bal Selama Fermentasi/Hari

0

2

4

6

8

10

12

14

0 2 4 6 8 10 12 14

Log

cfu

/ml

lama fermentasi

0.30%

0.50%

0.70%

-2

-1.5

-1

-0.5

0

0.5

1

1.5

0 2 4 6 8 10 12 14

log

cfu

/ml

lama fermentasi

0.70%

0.50%

0.30%

28

Pada Gambar 7. Hasil turunan diketahui kecepatan perubahan selama fermentasi

kombucha dengan perlakuan 0,7% memiliki kecepatan perubahan total BAL yang

paling besar. Sedangkan 0,3% memiliki kecepatan perubahan total BAL paling rendah.

Pada hari ke 2 fermentasi kecepatan perubahan total BAL dari ketiga perlakuan relatif

sama. Hari ke 2 – 4 fermentasi perubahan total BAL dari ketiga perlakuan mulai

berbeda.

Keterangan: Persamaan garis 0.3% : Y = - 0.024x +0,2; 0.5% : Y = - 0.03x +0,198; 0.7% : Y = -0.042x +0.316

Gambar 8. Derivat kedua (percepatan perubahan) total BAL selama fermentasi

Berdasarkan grafik hasil turunan kedua, percepatan perubahan pada awal fermentasi di

hari ke 0 – 6 fermentasi paling besar pada perlakuan konsentrasi teh 0.7% diikuti

perlakuan 0.5% dan 0.3%. sedangkan di akhir fermentasi pada hari ke 8 -14 percepatan

pada konsentrasi 0.7% memiliki percepatan yang paling lambat sedangkan pada

perlakuan 0.3% hanya sedikit melambat.

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

0 2 4 6 8 10 12 14

log

cfu

/ml

lama fermentasi

0.70%

0.50%

0.30%

29

3.4. Aktivitas Antioksidan

Tabel 5. Hasil Aktivitas Antioksidan Pada Kombucha Selama Fermentasi (%)

Hari ke Konsentrasi teh putih (w/v)

0,3% 0,5% 0,7%

0 52.48 ±1.26 68.54±1.22 75.88±0.33

2 73.60±1.61 89.89±0.27 90.35±0.95

4 87.16±0.35 92.43±0.42 93.59±0.32

6 87.52±0.76 91.95±0.61 94.39±0.36

8 77.70±1.48 83.77±0.88 92.61±0.74

10 79.94±0.65 87.57±0.53 92.58±0.32

12 81.77±6.03 87.40±4.67 89.38±6.95

14 86.55±0.95 93.83±0.06 96.90±0.26

Keterangan: Persamaan garis

0.3% : Y = 0.007X3 -0,108X2 + 0.503X + 0,118; R2 : 0.959

0.5% : Y= 0.006X3 -0,090X2 + 0.395X + 0,589; R2 : 0.907

0.7% : Y= 0.004X3 -0,062X2 + 0.286X + 0,534; R2: 0.967

Gambar 9. Aktivitas Antioksidan Kombucha Selama Fermentasi

Dari Tabel 5 dan Gambar 9. Aktivitas antioksidan dari ketiga konsentrasi mengalami

peningkatan hingga akhir fermentasi. Aktivitas antioksidan paling besar pada

konsentrasi 0.7% diikuti 0.5% dan paling rendah 0.3%. Pada hari ke 0 – 4 mengalami

peningkatan aktivitas antioksidan kemudian mengalami sedikit penurunan. Pada hari ke

8 -14 mengalami peningkatan kembali aktivitas antioksidan.

0.00%

20.00%

40.00%

60.00%

80.00%

100.00%

120.00%

0 2 4 6 8 10 12 14

akti

vita

s an

tio

ksid

an

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

30

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = 0.001X3 -0,022X2 + 0.155X + 0,521; 0.5% : Y = 0.001X3 -0,018X2 + 0.116X + 0,701; 0.7% : Y = 0.001X3 -0,012X2 + 0.087X + 0,763

Gambar 10. Pendekatan Persamaan Polinomial Aktivitas Antioksidan Selama

Fermentasi

Pada Gambar 10. Aktivitas antioksidan pada perlakuan 0,7% paling signifikan di hari

ke 8 – 14, sedangkan diawal fermentasi perubahan aktivitas antioksidan relatif stabil

atau sedikit. Sedangkan pada 0,5% tidak terjadi perubahan aktivitas antioksidan di awal

fermentasi, namun dihari ke 8 – 14 fermentasi mengalami perubahan peningkatan

aktivitas antioksidan yang cukup signifikan. Pada perlakuan 0,3% perbuahan paling

besar di hari ke 0 - 4 dan di hari – hari berikutnya perubahan aktivitas antioksidan relatif

sama.

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 2 4 6 8 10 12 14

akti

vita

s an

tio

ksid

an

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

31

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y =3(0.001X2 ) – 2(0,022X) + 0.155; 0.5% : Y = 3(0.001X2) – 2(0,018X) + 0.116; 0.7% : Y = 3(0.0012) – 2(0,012X) + 0.087X

Gambar 11. Derivat Pertama (Kecepatan Perubahan) Aktivitas Antioksidan Per Hari

Bedasarkan Gambar 11. Dari hasil turunan pertama diawal fermentasi kecepatan

perubahan aktivitas antioksidan per harinya pada perlakuan 0,3% paling besar diikuti

dengan 0,5% dan 0,7%. Pada hari ke 6 – 14, kecepatan perubahan aktivitas antioksidan

tiap harinya paling besar pada perlakuan 0,7% kemudian diikuti dengan 0,5% dan 0,3%,

namun pada perlakuan 0,7% perubahan dimulai dihari ke 4.

Keterangan: Persamaan garis

0.3% : Y =6(0.001X ) – 2(0,022); 0.5% : Y = 6(0.001X) – 2(0,018); 0.7% : Y = 6(0.001X) – 2(0,012 )

Gambar 12. Derivat Kedua (Percepatan Perubahan) Aktivitas Antioksidan

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0 2 4 6 8 10 12 14

akt

ivit

as

an

tiks

ida

n

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

-0.06

-0.04

-0.02

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0 2 4 6 8 10 12 14

akti

vita

s an

tio

ksid

an

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

32

Pada Gambar 12, pada turunan kedua diketahui bahwa percepatan perubahan aktivitas

antioksidan selama fermentasi paling cepat pada perlakuan 0,7% diikuti dengan 0,5%

dan 0,3%. Namun percepatan perubahan aktivitas antioksidan pada perlakuan 0,3% dan

0,5% tidak terlalu jauh jaraknya, sedangkan pada 0,7% memiliki jarak percepatan paling

tinggi.

3.5. Total Kuersetin

Tabel 6. Kandungan kuersetin selama fermentasi Kombucha (mg/L)

Hari ke- Konsentrasi teh putih (w/v)

0,3% 0,5% 0,7%

0 3.02 ± 2.84 3.31 ± 1.59 3.47 ± 0.75

2 3.14 ± 0.61 3.75± 10.48 3.71 ± 7.73

4 2.23 ± 0.95 2.36 ± 0.15 2.38 ± 0.50

6 1.98 ± 0.30 1.93 ±0.44 2.03 ± 0.50

8 2.55 ± 4.27 2.40± 2.17 2.59 ± 3.95

10 3.11 ± 1.93 3.16± 0.15 3.37 ± 0.46

12 3.38 ± 2.57 4.34± 3.67 4.24 ± 1.97

14 3.95 ± 3.19 4.96 ± 2.85 4.80± 1.34

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = 0.099X2 -0,763X + 3,825; R2 : 0.822 0.5% : Y = 0.165X2 -1.282X + 4,826; R2 : 0.839

0.7%: Y = 0.151X2 – 1,183X + 4,775; R2 : 0.840

Gambar 13. Kandungan Kuersetin Pada Kombucha Selama Fermentasi

Bedasarkan Tabel 6 dan Gambar 13, pada perlakuan 0,5% dihari ke 0 - 2 total kuersetin

mengalami peningkatan dan penurunan hingga hari ke 6. Sedangkan pada perlakuan

0

1

2

3

4

5

6

0 2 4 6 8 10 12 14

kuer

seti

n (

mg/

L)

lama fermentasi

0.30%

0.50%

0.70%

33

0,3% dan 0,7% total kuersetin dihari ke 0 -2 relatif stabil dan menurun hingga hari ke 6.

Pada hari ke 8 – 14 total kuersetin mengalami peningkatan yang signifikan, namun pada

hari ke 10 -14 pada 0,3% total kuersetin peningkatannya lebih rendah dari perlakuan

lainnya.

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = 0.025X2 -0,282X + 3,161; 0.5% : Y = 0.041X2 -0.476X + 3.71; 0.7% : Y = 0.038X2 – 0.44X + 3,744

Gambar 14. Pendekatan Persamaan Polinomial Kandungan Kuersetin Selama

Fermentasi

Pada Gambar 14. Kadungan kuersetin secara matematik pada hari ke 0 – 4

mengalami penurunan yang cukup signifikan. Pada hari ke 4 - 8 kandungan kuersetin

relatif stabil dan di hari ke 10 – 14 kandungan kuersetin mengalami peningkatan

yang cukup signifikan. Kandungan kuersetin pada perlakuan 0,7% dan 0,5% relatif

sama sedangkan kandungan kuersetin pada 0,3% paling kecil.

0

1

2

3

4

5

6

0 2 4 6 8 10 12 14

kuer

seti

n (

mg/

L)

lama fermentasi

0.30%

0.50%

0.70%

34

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = 2(0.025X) -0,282; 0.5% : Y = 2(0.041X) -0.476; 0.7% : Y =2(0.038X) – 0.44

Gambar 15. Derivat Pertama (Kecepatan Perubahan) Kandungan Kuersetin Selama

Fermentasi

Berdasarkan Gambar 15. Kecepatan perubahan kandungan kuersetin pada perlakuan

0,3% di hari ke 0 - 4 paling cepat dibandingkan dengan perlakuan 0,5% dan 0,7%.

Namun di hari ke 6 – 1 perubahan kandungan kuersetin pada 0,5% dan 0,7% mengalami

peningkatan yang cukup signifikan. Sedangkan pada 0,3% mengalami peningkatan

namun tidak terlalu signifikan .

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = 2(0.025) ; 0.5% : Y = 2(0.041); 0.7% : Y =2(0.038)

Gambar 16. Derivat Kedua (Percepatan Perubahan) Kandungan Kuersetin Selama Fermentasi

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

0 2 4 6 8 10 12 14

kuer

seti

n (

mg/

L)

lama fermentasi

0.30%

0.50%

0.70%

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

0 2 4 6 8 10 12 14

kan

du

nga

n k

uer

seti

n (

mg/

L)

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

35

Pada Gambar 16. Percepatan perubahan kandunga kuersetin selama fermentasi dari

ketiga perlakuan 0,3%, 0,5% dan 0,7% stabil. Hanya saja percepatan perubahan paling

besar pada perlakuan 0,5% dan paling rendah pada perlakuan 0,3%.

3.6. Potensi probiotik

Tabel 7. Jumlah Sel BAL dalam Uji Potensi Probiotik Kombucha Berbasis Teh Putih

Perlakuan pH Konsentrasi teh putih (w/v)

0,3% 0,5% 0,7%

Ketahanan pH

Rendah

2 8.38±0.078b 8.24±0.242

a 7.70±0.150

a

2.5 8.22±0.172b 8.21±0.208

b 7.57±1.00

a

3 8.43±0.283a 8.39±0.106

a 7.90±0.792

a

Garam Empedu

8.03±0.978b 7.71±0.019

a 7.95±0.056

b

Keterangan : kombucha pada fermentasi hari ke 14

Gambar 17. Potensi Probiotik (Ketahanan Pada Ph Rendah Pada pH 2, pH 2.5, pH 3

dan Ketahanan Pada Garam Empedu) Kombucha Teh Putih

Bedasarkan Tabel 7 dan Gambar 17. Potensi probiotik diketahui bahwa BAL pada

ketiga perlakuan ketahanan pada pH rendah paling baik pada pH 3 dan paling rendah

pada pH 2,5. Sedangkan pada kemampuan garam empedu BAL dengan perlakuan 0,3%

memiliki kemampuan bertahan paling besar dan perlakuan 0,7% juga memiliki

kemampuan bertahan pada garam empedu yang cukup besar. Sedangkan pada perlakuan

0,5% kemampuan terhadap garam empedu paling rendah.

7

7.2

7.4

7.6

7.8

8

8.2

8.4

8.6

pH 2 pH 2.5 pH 3 Empedu

log

cfu

/ml

Kemampuan Probiotik

0.30%

0.50%

0.70%

36

3.7. Perubahan Kimia (pH) Selama Fermentasi Kombucha

Tabel 8. Hasil Perubahan Kimia (pH) Selama Fermentasi Kombucha

Hari ke- Konsentrasi teh putih (w/v)

0,3% 0,5% 0,7%

0 3.90±0.00 3.76±0.00 3.76±0.01

2 3.62±0.01 3.50±0.01 3.59±0.01

4 3.41±0.01 3.38±0.00 3.41±0.01

6 3.19±0.00 3.14±0.01 3.24±0.01

8 3.14±0.01 3.13±0.00 3.18±0.01

10 3.05±0.01 3.04±0.00 3.11±0.01

12 3.03±0.00 3.00±0.01 3.05±0.01

14 2.99±0.01 3.01±0.01 2.98±0.00

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = -0.46 ln(x) + 3,904 ;R2 : 0.986 0.5% : Y = -0.38 ln(x) + 3,754; R2 : 0.976

0.7% : Y = -0.38 ln(x) + 3,802; R2 : 0.986

Gambar 18. Perubahan Kimia (pH) Kombucha Selama Fermentasi

Berdasarkan hasil Tabel 8 dan Gambar 18, diketahui bahwa pH selama fermentasi

kombucha berbasis teh putih pada ketiga perlakukan mengalami penuruan dari hari ke 0

hingga hari ke 14. Penurunan pH dari tiap perlakuan pada hari ke 0 hingga hari ke 6

cukup signifikan, sedangkan pada hari ke 8 hingga hari ke 14 penurunan pH tidak

terlalu signifikan. Perubahan pH dari tiap perlakuan tidak jauh berbeda, hanya saja pada

awal fermentasi pH pada perlakuan 0,3% lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan

yang lain. Pada akhir fermentasi pH kombucha dari ketiga perlakuan berkisar pada pH

3,00.

2.5

2.75

3

3.25

3.5

3.75

4

0 2 4 6 8 10 12 14

nila

i pH

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

37

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = -0.336 ln(x) + 3,847; 0.5% : Y = -0.274 ln(x) + 3,697 ; 0.7% : Y = -0.312 ln(x) + 3,818

Gambar 19. Pendekatan Persamaan Logaritma Perubahan Kimia (pH) Kombucha

Selama Fermentasi

Dari Gambar 19. pH selama fermentasi dari ketiga perlakuan tersebut relatif sama.

Perubahan pH pada hari ke 2 hingga hari ke 8 cukup signifikan yakni dari pH 3,5 – 3,0;

sedangkan perubahan pH dari hari ke 10 hingga ke 14 relatif tidak terjadi perubahan

yakni berkisar pada pH 3,0.

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = -0.336/x; 0.5% : Y = -0.274 /x ; 0.7% : Y = -0.312 /x

Gambar 20. Derivat Pertama (Kecepatan Perubahan) pH Kombucha

2.5

2.75

3

3.25

3.5

3.75

4

0 2 4 6 8 10 12 14

nila

i pH

lama fermentasi (Hari)

0.30%

0.50%

0.70%

-0.18

-0.16

-0.14

-0.12

-0.1

-0.08

-0.06

-0.04

-0.02

0

0 2 4 6 8 10 12 14

nila

i pH

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

38

Dalam Gambar 20. Dari hasil turunan diketahui kecepatan perubahan pH paling cepat

pada konsentrasi 0.5% kemudian diikuti konsentrasi 0.7% dan 0.3%. Kecepatan

perubahan pH paling signifikan pada hari ke 2 – 4 fermentasi. Kecepatan perubahan pH

cenderung menurun dan di hari ke 12 -14 cenderung stabil.

Keterangan:

Persamaan garis

0.3% : Y = -0.336/x2; 0.5% : Y = -0.274 /x

2; 0.7% : Y = -0.312 /x

2

Gambar 21. Derivat Kedua (Percepatan Perubahan) Perubahan Kimia (pH) Kombucha

Selama Fermentasi per Hari

Pada Gambar 21. Percepatan perubahan pH selama fermentasi sangat signifikan pada

hari ke 2- 4 untuk ketiga perlakuan konsentrasi. Pada hari ke 4 - 6 percepatan perubahan

pH kombucha untuk ketiga perlakuan konsentrasi mengalami percepatan penurunan

yang cukup besar. Dan di hari ke 6 -14 fermentasi kombucha percepatan perubahan pH

memulai melambat dan diakhir fermentasi relatif stabil.

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

0 2 4 6 8 10 12 14

nila

i pH

lama fermentasi (hari)

0.30%

0.50%

0.70%

39

3.8. Analisa Grafik Model Matematik

Berdasarkan hasil penelitian diketahui bahwa pada hasil penelitian total BAL memiliki

titik kritis. Hal ini dapat dilihat pada hasil derivat kedua (gambar 8) dimana hasil data

penelitian terjadi perpotingan pada sumbu X. Pada konsentrasi teh 0.5% memiliki titik

kritis paling cepat yakni pada hari ke 6 fermentasi (titik 6.6) diikuti dengan konsentrasi

0,7% pada hari ke 7 fermentasi (titik 7.524) dan konsentrasi 0.3% pada hari ke 8

fermentasi (titik 8.333). Untuk komulatif pada titik kritis dengan melakukan

pengintegralan pada titik potong tersebut. Dengan dilakukan pengintegralan ini dapat

melihat jumlah perubahan pada titik kritis. Berikut perhitungan titik kritis pada

persamaan polinomial : 𝑌 = 6𝑎𝑥 + 2𝑏

𝑥 =2𝑏

6𝑎

Titik kritis pada saat f(x)=0 yakni,

0.3% : 𝑥 =2×0.1

6×0.012

𝑥 = 8.33

0.5% : 𝑥 =2×0.099

6×0.005

𝑥 = 6.67

0.7% : 𝑥 =2×0.158

6×0.007

𝑥 = 7.52

Integral Total BAL untuk melihat akumulasi total BAL hingga titik kritis

−1

4𝑎𝑥4 +

1

3𝑏𝑥3 +

1

2𝑐𝑥2 + 𝑑𝑥

𝑥

0

Sehingga

−0.004x3 + 0.1x2 + 0.0425x + 10.488.33

0

−1

40.004x4 + 0,1

1

3x3 + 0.0425

1

2x2 + 10.48x

8.33

0

Luas I 0.3% : 𝑥 = 8.33 adalah 87.0523

40

Luas II 0.3% : 𝑥 = 0 adalah 0

Maka luasnya : Luas I – Luas II

= 87.0523 – 0

= 87.0523

−0.005x3 + 0.099x2 + 0.37x + 10.386,67

0

−1

40.005x4 + 0,099

1

3x3 + 0.37

1

2x2 + 10.38x

6.67

0

Luas I 0.5% : 𝑥 = 6.67 adalah 67.6045

Luas II 0.5% : 𝑥 = 0 adalah 0

Maka luasnya : Luas I – Luas II

= 67.6045 – 0

= 67.6045

−0.007x3 + 0.158x2 + 0.687x + 10.3466,67

0

−1

40.007x4 + 0,158

1

3x3 + 0.687

1

2x2 + 10.346x

6.67

0

Luas I 0.7% : 𝑥 = 7.5 adalah 87.0523

Luas II 0.7% : 𝑥 = 0 adalah 0

Maka luasnya : Luas I – Luas II

= 87.0523– 0

= 87.0523

Tabel 9. Perbandingan Waktu dan Akumulasi Total BAL

Titik kritis 0.3% 0.5% 0.7%

X (hari) 8.33 6.67 7.5

Y(mL/L) 87.0523 67.6045 87.0523

41

Gambar 22. Integral Total BAL Selama Fermentasi

Berdasarkan gambar diatas diketahui pada perlakuan 0.3% sebelum titik kritis di hari ke

8 pertumbuhan BAL mengalami peningkatan yang cukup signifikan. Setelah titik kritis

pertumbuhan BAL sedikit mengalami pelambatan hanya saja tetap meningkat. Untuk

perlakuan 0.5% sebelum dan sesudah titikkritis dihari ke 6 pertumbuhan BAL

mengalami peningkatan. Pada perlakuan 0.7% sebelum titik kritis di hari ke 7

pertumbuhan BAL meningkat signifikan, setelah titik kritis pertumbuhan mengalami

pelambatan.

0

40

80

120

160

0 2 4 6 8 10 12 14

0.30%

0.50%

0.70%