i

PENGARUH KONSENTRASI GULA DAN ENKAPSULASI TERHADAP

VIABILITAS Lactobacillus rhamnosus SKG 34 DAN KARAKTERISTIK

MINUMAN PROBIOTIK SARI BUAH JERUK SIAM KINTAMANI

(Citrus nobilis var. microcarpa)

SKRIPSI

Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana

Teknologi Pertanian pada Fakultas Teknologi Pertanian

Universitas Udayana

OLEH:

ALEXANDRO ENRICO LOLLY MUDAMAKIN

1111105019

JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS UDAYANA

2016

ii

Alexandro Enrico Lolly Mudamakin. 1111105019. Pengaruh Konsentrasi

Gula dan Enkapsulasi Terhadap Viabilitas Lactobacillus rhamnosus SKG 34

dan Karakteristik Minuman Probiotik Sari Buah Jeruk Siam Kintamani

(Citrus nobilis var. microcarpa). Dibawah bimbingan Ir. Komang Ayu

Nocianitri, M.Agr.Sc. sebagai pembimbing I dan Ni Made Indri Hapsari A.,

S.TP., M.P. sebagai pembimbing II.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan gula dan bentuk

kultur terhadap viabilitas L. rhamnosus SKG 34 dan karakteristik minuman

probiotik sari buah jeruk. Metode penelitian yang digunakan adalah rancangan

acak kelompok pola faktorial dengan 2 faktor. Faktor pertama yaitu konsentrasi

gula yang terdiri dari 3 level 2,5%, 5%, dan 7,5% dan faktor yang kedua adalah

bentuk kultur L. rhamnosus SKG 34 yang terdiri dari 2 bentuk yaitu kultur

terenkapsulasi dan kutur tanpa enkapsulasi. Parameter yang diamati meliputi total

BAL, total asam laktat, pH, total gula, dan evaluasi sensoris seperti warna, aroma

rasa dan penerimaan keseluruhan produk. Hasil dari penelitian ini menunjukkan

bahwa kedua faktor tersebut mempengaruhi karakteristik dari minuman probiotik

sari buah jeruk, dengan hasil terbaik didapat pada perlakuan penambahan gula 5%

dan penggunaan jenis kultur terenkapsulasi dengan total BAL 7,5 x 108 CFU/ml,

total asam 0,5%, pH 3,12, total gula 2,15%, dan hasil sensori yang menyatakan

warna disukai, aroma biasa, rasa disukai dan agak manis, serta penerimaan

keseluruhan agak disukai.

Kata kunci: jeruk, sari buah jeruk, probiotik, Lactobacillus rhamnosus SKG 34,

enkapsulasi.

iii

Alexandro Enrico Lolly Mudamakin. 1111105019. The Effect of Sugar

Concentration and Encapsulation to Viability of Lactobacillus rhamnosus

SKG 34 and Characteristic of Probiotic Kintamani Orange Juice (Citrus

nobilis var. microcarpa). Under guidance of Ir. Komang Ayu Nocianitri,

M.Agr.Sc. as supervisor and Ni Made Indri Hapsari A., S.TP., M.P. as co-

supervisor.

ABSTRACT

This research was conducted to determine the effect of sugar concentration and

culture’s type to the viability of L. rhamnosus SKG34 and characteristics of

probiotic orange juice. The research design was randomized complete block

design with two factors. First factor was the sugar concentration which consists of

three levels 2.5% , 5% , and 7.5%. Second factor was the L. rhamnosus SKG34

culture’s type which consists of two kinds of cultur encapsulated culture and non-

encapsulated culture. The parameter that were observed in this research are total

lactic acid bacteria (LAB), lactic acid level, pH, sugar level, and sensory

acceptances, such as colour, flavour, taste, and overall acceptance. The results are

that both factors gave an effect to the characteristics of probiotic orange juice. The

best product treatment was with 5% sugar concentration using encapsulated

culture with LAB at 7.5x108 CFU/ml, lactic acid concentration levels at 0.5%, pH

at 3.12, sugar concentration levels at 2.15%, and sensory results state that the

colour was preferred, the flavour was average, the taste was preferred and slightly

sweet, and overall acceptance slightly liked.

Keywords: orange, orange juice, probiotic, Lactobacillus rhamnosus SKG34,

encapsulation

iv

RINGKASAN

Munculnya berbagai jenis penyakit akibat konsumsi makanan serba instan

dan kurang serat, menyebabkan konsumen saat ini mulai sadar untuk menjaga

kesehatan pencernaan. Salah satu caranya adalah dengan mengkonsumsi minuman

probiotik. Minuman probiotik yang umum ditemui adalah yoghurt, kefir, dan

soyghurt. Contoh minuman probiotik lainnya yang sedang dikembangkan untuk

penelitian adalah minuman probiotik berbahan dasar buah-buahan.

Jeruk siam merupakan jeruk yang mendominasi 60% pasaran jeruk

nasional. Salah satu sentra budidaya jeruk siam adalah daerah Kintamani, Bali.

Hasil yang melimpah dan pemanfaatan yang kurang maksimal menyebabkan

harga jeruk siam ini menjadi sangat murah saat panen raya tiba. Untuk

menghindari hal tersebut, maka diperlukan usaha untuk meningkatkan

pemanfaatan buah jeruk siam, salah satunya adalah dengan mengolah buah

tersebut menjadi minuman probiotik sari buah jeruk. Minuman probiotik sari buah

jeruk dibuat dengan jeruk siam dan ditambahkan kultur tanpa enkapsulasi dan

yang terenkapsulasi

Pada pembuatan sari buah jeruk pada umumnya dilakukan penambahan

gula selain sebagai penambah rasa, gula yang ditambahkan juga merupakan

substrat bagi BAL untuk melakukan metabolismenya. Pada penelitian Nisa et al.,

(2008) diketahui penambahan gula pada konsentrasi tertentu dapat mengakibatkan

penurunan aktivitas BAL pada produk susu kedelai fermentasi.

Variabel yang ingin diamati adalah pengaruh penambahan gula dan bentuk

kultur terhadap viabilitas L. rhamnosus SKG34 dan karakteristik minuman sari

buah jeruk probiotik. Variabel yang diamati adalah total bakteri asam laktat, total

asam laktat, pH, total gula, dan evaluasi sensoris berupa warna, aroma, rasa dan

penerimaan keseluruhan. Penelitian ini menggunakan isolat Lactobacillus

rhamnosus SKG 34 terenkapsulasi dan tanpa enkapsulasi (koleksi UPT

Laboraturium Terpadu Biosains dan Bioteknologi, Universitas Udayana), buah

jeruk siam dari daerah Kintamani Bali, dan gula. Rancangan yang digunakan

adalah rancangan acak kelompok pola faktorial dengan 2 faktor. Faktor pertama

yaitu konsentrasi gula yang terdiri dari 3 level yaitu2,5% (S1), 5% (S2), dan

v

7,5%(S3) dan faktor yang kedua adalah bentuk kultur L. rhamnosus SKG 34 yang

terdiri dari 2 jenis yaitu kultur terenkapsulasi (E1) dan kutur tanpa enkapsulasi

(E2).

Hasil dari penelitian ini menunjukan bahwa total BAL tertinggi didapat

pada perlakuan penambahan gula 5% dan dari kultur tanpa enkapsulasi, selain itu

penambahan gula berpengaruh terhadap total asam laktat, pH, total gula, rasa, dan

penerimaan keseluruhan tetapi tidak berpengaruh terhadap warna dan aroma.

Penggunaan jenis kultur Lactobacillus rhamnosus SKG 34 yang berbeda

berpengaruh terhadap total asam laktat, pH, rasa, dan penerimaan keseluruhan

tetapi tidak berpengaruh terhadap total gula, warna, dan aroma. Hasil terbaik

didapat dari perlakuan penambahan gula 5% dan penggunaan jenis kultur

terenkapsulasi dengan karakteristik antara lain total BAL 7,5 x 108 CFU/ml, total

asam 0,5%, pH 3,12, total gula 2,15%, serta sifat sensori seperti warna 5,93

(suka); aroma 4,4 (biasa); rasa 5,73 (suka), 2,13 (agak manis); dan penerimaan

keseluruhan 5,47 (agak suka).

vi

LEMBAR PENGESAHAN

Skripsi ini telah mendapat persetujuan dosen pembimbing:

Menyetujui,

Mengetahui

Dekan Fakultas Teknologi Pertanian

Universitas Udayana

Dr. Ir. I Dewa Gede Mayun Permana, MS.

NIP. 19591107 198603 1 004

Tanggal Lulus:

Pembimbing I Pembimbing II

Ir. Komang Ayu Nocianitri, M.Agr.Sc

NIP. 19680308 199512 2 001

Ni Made Indri Hapsari A., S.TP., MP.

NIP. 19780426 200312 2 001

vii

RIWAYAT HIDUP

Alexandro Edrico Lolly Mudamakin dilahirkan di Lela, Kabupaten Sikka,

Nusa Tenggara Timur pada tanggal 26 Februari 1992. Penulis merupakan anak

pertama dari pasangan Gervasius Doni Beda dan Maria Florida Sura Tela, dan

merupakan kakak dari Angelita Peridi Bua Mudamakin.

Penulis memulai pendidikan di TK Katolik Fransiskus Xaverius,

Maumere, NTT pada tahun 1996-1998. Penulis kemudian menamatkan

pendidikan sekolah dasar di SD Inpres Wairklau, Maumere, NTT. Pada tahun

2004, penulis melanjutkan pendidikan tingkat menengah di SMP Seminari St.

Yohanes Berchmans, Mataloko, NTT. Selama satu tahun kemudian dilanjutkan di

SMP Katolik Frateran Mardi Wiyata, Maumere, NTT. Tahun 2007-2010 penulis

menempuh pendidikan menengah atas di SMAN 1 Maumere, NTT. Penulis

terdaftar sebagai mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi

Pertanian, Universitas Udayana pada tahun 2011 melalui jalur SNMPTN. Selama

menjadi mahasiswa, penulis aktif dalam berbagai organisasi baik di dalam

maupun di luar kampus. Penulis pernah menjabat sebagai Ketua bidang Humas

keluarga mahasiswa katolik Universitas Udayana.

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas

berkat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh

Konsentrasi Gula dan Enkapsulasi Terhadap Viabilitas Lactobacillus

rhamnosus SKG 34 dan Karakteristik Minuman Probiotik Sari Buah Jeruk

Siam Kintamani (Citrus nobilis var. microcarpa)” dengan baik. Skripsi

merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan studi pada Fakultas Teknologi

Pertanian, Universitas Udayana.

Keberhasilan penulis tidak hanya didasarkan atas kerja keras penulis tapi

juga berkat dukungan finansial dan moril yang penulis terima dari awal

dimulainya penelitian ini hingga akhir. Untuk itu, penulis pada kesempatan ini

mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada:

1. Ibu Ir. KA. Nocianitri, M.Agr.Sc., selaku dosen pembimbing I yang

selalu mengarahkan, membina, dan memotivasi penulis.

2. Ibu Ni Made Indri Hapsari A., S.TP., MP., selaku pembimbing II yang

juga senantiasa mengarahkan, membina, dan memotivasi penulis.

3. Bapak Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Udayana,

Ketua Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi

Pertanian, Universitas Udayana, Kepala Laboratorium Biosains dan

Bioteknologi, Universitas Udayana yang selalu mendukung penulis

untuk segera menyelesaikan studi.

4. Bapak I Nengah Sujaya, Ph.D., Ibu Ni Wayan Nursini, S.TP., MP., dan

Ibu Trisna Dhamayanti, S.Hut., MP., yang telah membantu penulis

selama melaksanakan penelitian di UPT. Laboratorium Terpadu

Biosains dan Bioteknologi Universitas Udayana.

5. Bapak, Mama, dan Angel yang telah banyak memberikan perhatian,

semangat, dan dukungan finansial selama penulis melaksanakan

penelitian dan penulisan skripsi.

6. Teman – teman mahasiswa Fakultas Teknologi Pertanian 2011, Laura,

Bhanu, Adiel, Muklis, kak Gung Dwi, Gus Ary dan teman – teman

Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan.

ix

Penulis menyadari bahwa skripsi ini belum sempurna, untuk itu kritik dan

saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Akhir kata, semoga

skripsi yang telah penulis susun ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Bukit Jimbaran, Maret 2016

Penulis

x

DAFTAR ISI

HALAMAN PERSYARATAN ....................................................................... i

ABSTRAK ........................................................................................................ ii

ABSTRACT ...................................................................................................... iii

RINGKASAN ................................................................................................... iv

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. vi

RIWAYAT HIDUP .......................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ...................................................................................... viii

DAFTAR ISI ..................................................................................................... x

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xiii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xiv

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xv

I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2. Rumusan Masalah .................................................................................... 4

1.3. Tujuan Penelitian ..................................................................................... 4

1.4. Hipotesis ................................................................................................... 5

1.5. Manfaat Penelitian ................................................................................... 5

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Bakteri Asam Laktat (BAL) ..................................................................... 6

2.2. Probiotik ................................................................................................... 7

2.3. Lactobacillus rhamnosus SKG 34 ........................................................... 9

2.4. Mikroenkapsulasi ..................................................................................... 10

2.5. Jeruk Siam ................................................................................................ 12

2.6. Sari Buah.................................................................................................. 13

2.7. Gula................................................... ....................................................... 15

2.8. Minuman Probiotik.................. ................................................................ 16

III. METODE PENELITIAN

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................. 18

3.2. Bahan dan Alat ......................................................................................... 18

3.2.1. Bahan ................................................................................................. 18

3.2.2. Alat ..................................................................................................... 18

xi

3.3. Rancangan Percobaan .............................................................................. 19

3.4. Pelaksanaan Penelitian ............................................................................. 19

3.4.1. Penyegaran dan Konfirmasi Isolat ..................................................... 19

3.4.1.1. Uji Katalase .................................................................................. 20

3.4.1.2. Pengecatan Gram. ........................................................................ 20

3.4.1.3. Uji Gas. ........................................................................................ 20

3.4.2. Pembuatan Sari Buah Jeruk Siam ...................................................... 20

3.4.3. Pembuatan Minuman Probiotik Sari Buah Jeruk Siam ...................... 23

3.5. Variabel yang Diamati ............................................................................. 28

3.5.1. Total BAL .......................................................................................... 28

3.5.2. Total Asam Laktat. ............................................................................. 29

3.5.3. pH. ...................................................................................................... 29

3.5.4. Total Gula........................................................................................... 30

3.5.5. Evaluasi sensoris . .............................................................................. 31

3.5.5.1. Uji Hedonik .................................................................................. 32

3.5.5.2. Uji Skor. ....................................................................................... 32

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Total BAL ................................................................................................ 34

4.2. Total Asam Laktat.. .................................................................................. 36

4.3. pH.. ........................................................................................................... 38

4.4. Total Gula................................................................................................. 40

4.5. Evaluasi Sensoris.. ................................................................................... 41

4.5.1. Warna. ................................................................................................ 42

4.5.2. Aroma. ................................................................................................ 42

4.5.3. Rasa.. .................................................................................................. 43

4.5.4. Penerimaan Keseluruhan.. .................................................................. 44

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ................................................................................................ 45

5.2. Saran .......................................................................................................... 46

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 47

LAMPIRAN ..................................................................................................... 53

xii

DAFTAR TABEL

No. Judul Halaman

1. Kandungan Gizi Jeruk Siam per 100 gram...........…………... 13

2. Syarat Mutu Minuman Sari Buah (SNI 01-3719-1995)...…... 14

3. Tabel Uji Hedonik.................................................................... 32

4. Tabel Uji Skor……………………………………………...... 33

5. Total Populasi Bakteri Asam Laktat Minuman Probiotik Sari

Buah Jeruk................................................................................ 34

6. Total Asam Laktat Minuman Probiotik Sari Buah

Jeruk...….................................................................................. 36

7. pH Minuman Probiotik Sari Buah Jeruk.................................. 38

8. Total Gula Minuman Probiotik Sari Buah Jeruk………......... 40

9. Hasil Penilaian Sensori..........…………................................... 41

xiii

DAFTAR GAMBAR

No. Judul Halaman

1. Diagram Alir Proses Pembuatan Sari Buah Jeruk.................... 22

2. Diagram Alir Penghitungan Total BAL dari Kultur Starter

Tanpa Enkapsulasi.................................................................... 24

3. Diagram Alir Penghitungan Total BAL dari Kultur

Terenkapsulasi …………......................................................... 26

4. Diagram Alir Pembuatan Sari Buah Jeruk Probiotik dengan

Menggunakan Kultur Starter Tanpa Enkapsulasi……............. 27

5. Diagram Alir Pembuatan Sari Buah Jeruk Probiotik dengan

Menggunakan Kultur Terenkapsulasi……………….............. 28

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

No. Judul Halaman

1. Data Hasil Penelitian..……………………………………….. 53

2. Foto Penelitian……………………………………………….. 70