laporan lengkap PKMP IDENTIFIKASI MIKROORGANISME PADA BUMBU DAPUR “ASAM SUNTI” ASAL BELIMBING WULUH

ABSTRAK

Identifikasi Mikroorganisme Pada Bumbu Dapur “Asam Sunti” Asal Belimbing Wuluh. Asam sunti merupakan salah satu bumbu dapur yang dapat disimpan lebih dari satu tahun dan tahan terhadap serangan mikroorganisme yang dapat menurunkan kualitas asam sunti. Hal ini dikarenakan oleh kadar asam dan garam yang terkandung di dalamnya sangatlah tinggi. Kelompok mikroorganisme yang sanggup hidup pada kondisi pH asam dan kadar garam tinggi ialah mikroorganisme halofil. Mikroorganisme dominan yang hidup pada lingkungan ini ialah bakteri halofil moderat dan arkea (archaea) halofil ekstrem. Metode Enrichment agar sampel dan media NB (Nutrient Broth) dapat tersuspensi dengan baik menggunakan shaker. Penggoresan suspense menggunakan metode kuadran tidak menghasilkan koloni. Metode penempelan langsung yang dilakukan pada media NA (Nutrient Agar) dan PDA (Potato Dextrose Agar), terdapat koloni putih. Koloni berwarna putih yang tumbuh pada media NA dan PDA merupakan mikroorganisme bakteri yang akan dilakukan identifikasi lebih lanjut menggunakan pewarnaan gram positif dan gram negatife. Dari hasil penelitian yang dilakukan, dengan metode penempelan langsung, terdapat koloni putih yang tumbuh pada media NA (Nutrient Agar) dan PDA (Potato Dextrose Agar).  Metode gores kuadran yang dilakukan pada media NA dan PDA tidak terdapat koloni.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas rahmat dan inayah-Nya penulis dapat menyelesaikan kegiatan Pekan Kreativitas Mahasisiwa Penelitian (PKM-P) dengan lancar dan dapat menyelesaikan laporan dengan baik. Laporan ini disusun sebagai tindak lanjut dari kegiatan PKM-P yang dilakukan di laboratorium Mikobiologi, Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor dari bulan Januari sampai bulan Mei 2010.

Terimaksih penulis ucapkan kepada Ir. Agustin Widya Gunawan, M.S. selaku pembimbing yang telah mendampingi dan membimbing penulis selama melakukan kegiatan Pekan Kreativitas Mahasiswa Penelitian (PKM-P) serta kedua Orang Tua yang telah memberika restu dan doanya.

Semoga laporan ini dapat bermanfaat terutama bagi perkembangan ilmu pengetahuan.

Bogor, Mei 2010

Evi Saptriyawati

Muhammad Afnansyah

Binti Nur Azizah

PENDAHULUAN

LATAR BELAKANG MASALAH

Aceh yang terletak  di ujung Pulau Sumatera memiliki kuliner yang unik. Keunikan ini dipengaruhi oleh seni mengolah makanan dari beberapa negara antara lain, India, Arab, Siam, bahkan Belanda. Salah satu bumbu non-rempah yang selalu digunakan pada masakan Aceh adalah asam sunti yang berasal dari belimbing wuluh.  Asam sunti  sudah banyak digunakan di Medan, Padang, dan beberapa daerah lainnya di Sumatera. Namun, masyarakat di pulau Jawa dan beberapa Provinsi lainnya di Indonesia banyak yang belum mengenal dan menggunakan asam sunti.

Asam sunti merupakan salah satu bumbu dapur yang dapat disimpan lebih dari satu tahun dan tahan terhadap serangan mikroorganisme yang dapat menurunkan kualitas asam sunti. Hal ini dikarenakan oleh kadar asam dan garam yang terkandung di dalamnya sangatlah tinggi. Penyinaran oleh matahari juga berpengaruh terhadap daya tahan asam sunti karena proses penghilangan air dengan penjemuran dapat menghambat tumbuhnya mikroorganisme. Selama proses penjemuran tetap ditambahkan garam agar suasana dan pH asam sunti terjaga keasamannya, sehingga mikroorganisme tidak dapat tumbuh.

Pada kenyataannya kami pernah melihat asam sunti ini dapat juga ditumbuhi oleh mikroorganisme, yaitu terdapatnya miselium dan lendir. Pertumbuhan mikroorganisme ini dapat tumbuh cepat terutama pada kondisi lingkungan yang kelembabannya tinggi. Namun belum ada satu literatur pun yang melaporkan jenis mikroorganisme yang tumbuh pada asam sunti. Oleh karena itu kami berusaha meneliti ragam mikroorganisme yang dapat hidup pada asam sunti.

PERUMUSAN MASALAH

Asam sunti merupakan bumbu masak yang berasal dari belimbing wuluh yang dijadikan sebagai pangan subsitusi bagi asam kandis dan asam lainnya. Pemanfaatannya belum menyeluruh di Nusantara. Kadar asam dan garam tinggi yang terkandung pada asam sunti seharusnya dapat menghambat proses pertumbuhan mikroorganisme, namun pada kenyataannya asam sunti dapat juga ditumbuhi oleh mikroorganisme.

TUJUAN PROGRAM
Program ini bertujuan mengisolasi ragam mikroorganisme yang dapat hidup pada lingkungan asam sunti dan mengidentifikasinya.

LUARAN YANG DIHARAPKAN

Luaran yang diharapkan dari penelitian ini ialah adanya penyediaan  referensi mengenai ragam mikroorganisme yang dapat tumbuh pada kondisi lingkungan asam sunti.

KEGUNAAN PROGRAM

Program penelitian ini merupakan ide awal untuk mengisolasi dan mengidentifikasi mikroorganisme yang terdapat pada asam sunti. Sehingga dapat memperkaya ragam mikroorganisme yang telah teridentifikasi. Hasil yang telah diperoleh dapat digunakan sebagai ide lanjut untuk meneliti karakteristik dan uji patogen dari mikroorganisme yang telah diidentifikasi.

TINJAUAN PUSTAKA

Asam sunti adalah sejenis bumbu dapur khas yang sering digunakan oleh masyarakat Aceh yang terbuat dari belimbing wuluh, karena dapat memberikan cita rasa, warna dan kekentalan pada masakan. Asam sunti dapat ditemukan di penjual bumbu dapur  pasar tradisional Aceh dan di supermarket bagian bumbu dapur Indonesia.

Proses pembuatan asam sunti dilakukan dengan penggaraman dan penjemuran dibawah sinar matahari. Penggaraman dan penjemuran dilakukan berulang sampai kering atau kandungan air dalam belimbing berkurang. Asam sunti yang dihasilkan berwarna coklat dan teksturnya kenyal. Asam sunti dapat disimpan lama sampai satu tahun bahkan lebih lama tanpa adanya perubahan warna dan tekstur. Hal ini dikarenakan kandungan asam dan garam yang cukup tinggi pada asam sunti dapat menghambat proses pembusukan oleh mikroorganisme.

Kelompok mikroorganisme yang sanggup hidup pada kondisi pH asam dan kadar garam tinggi ialah mikroorganisme halofil. Mikroorganisme dominan yang hidup pada lingkungan ini ialah bakteri halofil moderat dan arkea (archaea) halofil ekstrem. Menurut Kushner (1985) halofil moderat adalah kelompok mikroorganisme yang tumbuh optimum pada kadar NaCl 0,5-2,5 M. Bakteri halofil moderat memiliki banyak potensi, yaitu dalam fermentasi makanan, penghasil senyawa osmoprotektan, enzim hidrolitik, polimer, dan degradasi senyawa toksik (Ventosa et al. 1998).

Aktivitas mikroba dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungannya. Perubahan lingkungan dapat mengakibatkan perubahan sifat morfologi dan fisiologi mikroba. Beberapa kelompok mikroba sangat resisten terhadap perubahan  faktor lingkungan. Mikroba tersebut dapat dengan cepat menyesuaikan diri dengan kondisi baru. Faktor lingkungan meliputi faktor-faktor abiotik (fisika dan kimia), dan faktor biotik. Setiap mikroba memerlukan kandungan air bebas tertentu untuk hidupnya, biasanya diukur dengan parameter aw (water activity) atau kelembaban relatif. Mikroba umumnya dapat tumbuh pada aw 0,600-0,998. Bakteri umumnya memerlukan aw 0,900-0,999.

Mikroba yang osmotoleran dapat hidup pada aw terendah (0,60) misalnya khamir , Saccharomyces rouxii,  Aspergillus glaucus dan cendawan lain yang dapat tumbuh pada aw 0,80. Bakteri umumnya memerlukan aw lebih dari 0,98, tetapi bakteri halofil hanya memerlukan aw 0,75. Mikroba yang tahan kekeringan adalah yang dapat membentuk spora, konidia atau dapat membentuk kista.

Tekanan osmose sebenarnya sangat erat hubungannya dengan kandungan air. Apabila mikroba diletakkan pada larutan hipertonis, maka selnya akan mengalami plasmolisis, yaitu terkelupasnya membran sitoplasma dari dinding sel akibat mengerutnya sitoplasma. Apabila diletakkan pada larutan hipotonis, maka sel mikroba akan mengalami plasmoptisa, yaitu pecahnya sel karena cairan masuk ke dalam sel, sel membengkak dan akhirnya pecah. Contoh mikroba osmofil adalah beberapa jenis khamir. Khamir osmofil mampu tumbuh pada larutan gula   dengan konsentrasi lebih dari 65 % wt/wt (aw = 0,94). Contoh mikroba halofil adalah bakteri yang termasuk Archaebacterium, misalnya Halobacterium.

Bakteri yang tahan pada kadar garam tinggi, umumnya mempunyai kandungan KCl yang tinggi dalam selnya. Selain itu bakteri ini memerlukan konsentrasi Kalium yang tinggi untuk stabilitas ribosomnya.

METODE PENDEKATAN

Tahap I

Asam sunti diambil di dua pasar tradisional Aceh. Pada bulan Agustus dilakukan pengambilan sampel di dua pasar tersebut untuk diteliti di laboratorium Mikobiologi, Departemen Biologi IPB.

Tahap II

Asam sunti ditempelkan langsung pada dua media agar-agar cawan NA (Nutrient Broth) dan PDA (Potato Dextrose Agar) dengan pH media masing-masing 2 (dua). Asam sunti I ditempelkan pada cawan I media NA dan pada cawan I media PDA. Asam sunti II ditempelkan pada cawan II media NA dan cawan II media PDA. Setiap cawan NA dan PDA dibagi menjadi dua bagian. Bagian I menunjukkan ulangan satu dan bagian dua menunjukkan ulangan dua. Asam sunti diinkubasi pada suhu ruang 27^°C selama 24 jam dan diamati.

Asam sunti dimurnikan pada media cawan NA menggunakan metode kuadran gores. Asam sunti diinkubasi selama 24, 48, dan 72 jam pada suhu ruang 27^°C. Asam sunti diidentifikasi menggunakan mikroskop menggunakan metode pewarnaan gram positif dan gram negatif untuk setiap pengulangan masa inkubasi.

Tahap III

Proses pengayaan asam sunti pada media cair NB (Nutrient Broth) dengan pH 2 dan dilakukan pengocokan selama 2 hari.  Kemudian larutan hasil pengayaan digores pada media NA dan PDA menggunakan metode gores kuadran. Setiap perlakuan dilakukan dua kali pengulangan. Laruta NB diinkubasi pada suhu ruang 27^° C selama 24 jam dan diamati. Larutan NB diamati menggunakan  mikroskop.

PELAKSANAAN PROGRAM

Tempat dan Waktu

Pengambilan sampel dilakukan pada dua pasar tradisional di Banda Aceh. Sedangkan penelitian akan dilakukan di laboratorium Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor dari bulan Januari sampai bulan Mei 2010

Jadwal Kegiatan Terprogram
Rencana Jadwal Pelaksanaan Program

No	Kegiatan	Bulan
		Januari				Februari				Maret				April				Mei
		1	2	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4	1	2	3	4
1	Studi literatur
2	Pengambilan Asam sunti
3	Persiapan bahan dan alat
4	Melakuka metode penempelan langsung
5	Melakukan metode pengayaan dan isolasi mikroorganisme
6	Identifikasi mikroorganisme
7	Pengolahan data dan penyusunan laporan
8	Revisi, perbaikan, dan penyerahan laporan

Instrument Pelaksanaan

Alat yang digunakan adalah autoklaf, cawan petri, gelas kimia, gelas ukur, pipet volumetrik, pipet tetes, ose, lampu spiritus, sentrifuse, mikroskop, kaca preparat, erlemeyer, alat pengocok, penangas air dan laminar air flow.

Bahan yang digunakan adalah asam sunti, bahan pembuat media PDA dan NA, air suling, alkohol 70% dan 95%, spiritus, korek api,kapas, aluminium foil, seal, larutan ungu kristal, larutan iodium Gram, safranin, dan nigrosin.

Rancangan dan Realisasi Biaya

No	Jenis uji	Bahan	Alat	Biaya (Rp)
1	Pengambilan asam sunti	Asam sunti	Biaya pengambilan	Rp     275.000,00
2	Bahan habis pakai	Media	-	Rp  2.500.000,00
		Aquadest, alkohol dan spritus	-	Rp     300.000,00
		Kapas, seal, korek	-	Rp       50.000,00
3	Peralatan penunjang PKM	-	Cawan petri	Rp     800.000,00
		-	Gelas kimia, gelas ukur, pipet volumetrik dan pipet tetes	Rp     500.000,00
		-	Ose	Rp        50.000,00
4	Administrasi	Kertas A4	-	Rp      150.000,00
5	Transportasi  dan Komunikasi	-	-	Rp      450.000,00
Total				Rp 5.075.000,00

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Hasil penempelan langsung asam sunti pH 1,8 dan 2,2  pada media NA dengan pH 2, terdapat koloni yang diduga merupakan bakteri pada cawan I dan II. Pada media PDA hanya ditumbuhi koloni pada cawan II. Setelah dilakukan pengamatan di bawah mikroskop menggunakan pewarnaan gram positif dan negatif, ternyata tidak ada satu koloni pun yang teridentifikasi sebagai bakteri

Penggoresan suspensi asam sunti I dan asam sunti II menggunakan metode kuadran (Gambar 2.a), tidak terdapat koloni yang tumbuh pada media NA dan PDA dengan pH  2 (dua). Pengamatan larutan media NB (Gambar 2.b) hasil pengayaan menggunakan mikroskop juga tidak teridentifikasi adanya bakteri.

Gambar 2. Larutan media NB (b)

Pembahasan

Koloni berwarna putih yang tumbuh pada media NA dan PDA hasil metode penempelan langsung diduga merupakan koloni bakteri. Setelah dilakukan identifikasi menggunakan pewarnaan gram positif dan gram negative, tidak ada mikroorganisme yang teridentifikasi sebagai bakteri.

Mikroorganisme yang terdapat pada asam sunti merupakan mikroorganisme yang tahan asam sehingga perlu dilakukan metode pengayaan pada media NB. Dengan metode ini diharapkan mikroorganisme yang terdapat pada bakteri dapat tersuspensi dengan media cair NB. Setelah dilakukan isolasi menggunakan metode cawan gores pada media NA dan PDA, tidak ada satu koloni pun yang tumbuh pada media NA dan PDA tersebut. Pengamatan media  cair NB di bawah mikroskop juga tidak teridentifikasi adanya bakteri.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang dilakukan, dengan metode penempelan langsung dan pengayaan, tidak teridentifikasi adanya bakteri dan cendawan yang dapat hidup pada lingkungan  asam sunti dengan pH dan kadar garam yang tinggi.

Saran
Untuk proses identifikasi lebih lanjut dapat dilakukan metode sequencing.

DAFTAR PUSTAKA

Kushner DJ. 1985. The Halobacteraceae. Di dalam: Woesse CR, Wolfe RS (ed). The Bacteria. Vol.8. London : Academic Pr. Hlm 171-214.

Ventosa A, Nieto JJ, Oren A. 1998. Biology of moderately halophilic aerobic bacteria. Microbiol Mol Biol Rev 62:504-544.