10
| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 41 PENGARUH METODE EKSTRAKSI SENYAWA BIOAKTIF INTRASELULER Chlorella sp TERHADAP PERTUMBUHAN Lactobacillus bulgaricus Nani Nur’aenah 1 , Iriani Setyaningsih 2 , Desniar 2 1 Politeknik Negeri Pontianak 2 Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB Email : [email protected] Abstrak Chlorella sp merupakan salah satu jenis mikroalga yang banyak mendapat perhatian untuk dijadikan sumber pangan non konvensional. Selain itu, Chlorella sp juga menghasilkan senyawa bioaktif intraseluler yang mampu menstimulasi pertumbuhan mikroorganisme yang dikenal dengan istilah Chlorella Growth Faktor (CGF). Senyawa bioaktif intraseluler tersebut dapat diperoleh dengan mengekstrak biomassa Chlorella sp. Mengingat dinding sel Chlorella sp terbentuk dari selulosa yang kuat dan sulit untuk dipecahkan maka perlu dilakukan pengkajian teknik esktraksi yang tepat agar diperoleh senyawa bioaktif intraseluler yang optimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengekstrak senyawa bioaktif intraseluler Chlorella sp dengan metode ekstraksi yang berbeda yaitu pemanasan (80 °C, 30 menit), sonikasi, kombinasi pemanasan dengan sonikasi, homogenisasi, dan kombinasi pemanasan dengan homogenisasi. Selanjutnya dilakukan pengujian aktivitas ekstrak senyawa bioaktif intraseluler terhadap pertumbuhan Lactobacillus bulgaricus untuk menentukan metode ekstraksi yang paling baik. Analisis kimiawi dilakukan terhadap hasil ekstrak dengan metode terbaik untuk mempelajari kandungan kimianya. Hasil penelitian menunjukan metode esktraksi senyawa bioaktif intraseluler terbaik Chlorella sp adalah metode kombinasi pemanasan dengan sonikasi yang menghasilkan kenaikan jumlah sel sebesar 2,9 kali dibandingkan kontrol. Kandungan kimia senyawa bioaktif intraseluler Chlorella sp terdiri dari protein 32,095%, karbohidrat 61,978%, lemak 1,533%, abu 4,186%, serat makanan 20,235%, vitamin C 91,286 mg/100 g. Kata kunci : ekstraksi, Chlorella sp, senyawa bioaktif intraseluler PENDAHULUAN Mikroalga merupakan salah satu sumber pangan non konvensional yang memiliki potensi yang besar untuk dikembangkan. Salah satu jenis mikroalga yang mendapat perhatian besar untuk dijadikan sebagai sumber pangan non konvensional adalah Chlorella sp. Hal ini berkaitan dengan keistimewaan Chlorella sp dibandingkan dengan sumber pangan lain diantaranya kandungan protein yang tinggi disamping kandungan gizi yang lain baik karbohidrat, vitamin, mineral, dan serat (Hansakul 1991). Selain itu, Chlorella juga mengandung senyawa bioaktif yang dapat menstimulasi pertumbuhan mikroorganisme yang dikenal dengan istilah Chlorella Growth Faktor (CGF). Senyawa biokatif tersebut terdiri dari senyawa pemacu pertumbuhan ekstraseluler dan intraseluler. Penelitian yang dilakukan Herlina (1997) membuktikan bahwa ekstrak intraseluler maupun ekstraseluler Chlorella mampu menstimulasi pertumbuhan Sacharomyces cereviceae dan Candida tropicalis. Substansi yang terkandung dalam Chlorella Growth Factor meliputi

PENGARUH METODE EKSTRAKSI SENYAWA BIOAKTIF …thp.fpik.ipb.ac.id/wp-content/uploads/karya-ilmiah/... · pengkajian teknik esktraksi yang tepat agar diperoleh senyawa bioaktif intraseluler

  • Upload
    lephuc

  • View
    226

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 41

PENGARUH METODE EKSTRAKSI SENYAWA BIOAKTIF INTRASELULER Chlorella sp TERHADAP PERTUMBUHAN Lactobacillus bulgaricus

Nani Nur’aenah1, Iriani Setyaningsih2, Desniar2

1Politeknik Negeri Pontianak 2Departemen Teknologi Hasil Perairan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB

Email : [email protected]

Abstrak

Chlorella sp merupakan salah satu jenis mikroalga yang banyak mendapat perhatian untuk dijadikan sumber pangan non konvensional. Selain itu, Chlorella sp juga menghasilkan senyawa bioaktif intraseluler yang mampu menstimulasi pertumbuhan mikroorganisme yang dikenal dengan istilah Chlorella Growth Faktor (CGF). Senyawa bioaktif intraseluler tersebut dapat diperoleh dengan mengekstrak biomassa Chlorella sp. Mengingat dinding sel Chlorella sp terbentuk dari selulosa yang kuat dan sulit untuk dipecahkan maka perlu dilakukan pengkajian teknik esktraksi yang tepat agar diperoleh senyawa bioaktif intraseluler yang optimal. Penelitian ini bertujuan untuk mengekstrak senyawa bioaktif intraseluler Chlorella sp dengan metode ekstraksi yang berbeda yaitu pemanasan (80 °C, 30 menit), sonikasi, kombinasi pemanasan dengan sonikasi, homogenisasi, dan kombinasi pemanasan dengan homogenisasi. Selanjutnya dilakukan pengujian aktivitas ekstrak senyawa bioaktif intraseluler terhadap pertumbuhan Lactobacillus bulgaricus untuk menentukan metode ekstraksi yang paling baik. Analisis kimiawi dilakukan terhadap hasil ekstrak dengan metode terbaik untuk mempelajari kandungan kimianya. Hasil penelitian menunjukan metode esktraksi senyawa bioaktif intraseluler terbaik Chlorella sp adalah metode kombinasi pemanasan dengan sonikasi yang menghasilkan kenaikan jumlah sel sebesar 2,9 kali dibandingkan kontrol. Kandungan kimia senyawa bioaktif intraseluler Chlorella sp terdiri dari protein 32,095%, karbohidrat 61,978%, lemak 1,533%, abu 4,186%, serat makanan 20,235%, vitamin C 91,286 mg/100 g. Kata kunci : ekstraksi, Chlorella sp, senyawa bioaktif intraseluler

PENDAHULUAN

Mikroalga merupakan salah satu sumber pangan non konvensional yang memiliki

potensi yang besar untuk dikembangkan. Salah satu jenis mikroalga yang mendapat

perhatian besar untuk dijadikan sebagai sumber pangan non konvensional adalah Chlorella

sp. Hal ini berkaitan dengan keistimewaan Chlorella sp dibandingkan dengan sumber pangan

lain diantaranya kandungan protein yang tinggi disamping kandungan gizi yang lain baik

karbohidrat, vitamin, mineral, dan serat (Hansakul 1991).

Selain itu, Chlorella juga mengandung senyawa bioaktif yang dapat menstimulasi

pertumbuhan mikroorganisme yang dikenal dengan istilah Chlorella Growth Faktor (CGF).

Senyawa biokatif tersebut terdiri dari senyawa pemacu pertumbuhan ekstraseluler dan

intraseluler. Penelitian yang dilakukan Herlina (1997) membuktikan bahwa ekstrak intraseluler

maupun ekstraseluler Chlorella mampu menstimulasi pertumbuhan Sacharomyces cereviceae

dan Candida tropicalis. Substansi yang terkandung dalam Chlorella Growth Factor meliputi

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 42

berbagai unsur gizi seperti asam amino, gula, vitamin, mineral, dan asam nukleat (Nakayama

1992). Selain sebagai stimulan untuk meningkatkan pertumbuhan mikroorganisme diharapkan

senyawa biokatif intraseluler juga dapat diaplikasikan sebagai alternatif sumber pangan non

konvensional.

Untuk memperoleh senyawa bioaktif intraseluler perlu dilakukan ekstraksi untuk

memecah dinding sel Chlorella. Namun dinding sel Chlorella terbentuk dari selulosa yang

sangat kuat dan sulit dipecahkan sehingga perlu dilakukan teknik ekstraksi yang tepat.

Pemecahan dinding sel dapat dilakukan baik secara mekanik, enzimatis, maupun secara kimia

(Becker 1994). Pada penelitian ini pemecahan dinding sel Chlorella dilakukan secara mekanik

dengan menggunakan soniprep dan homogeniser. Tujuan penelitian ini adalah memperoleh

metode esktraksi senyawa biokatif intraseluler Chlorella sp. dan menilai aktivitasnya terhadap

pertumbuhan Lactobacillus bulgaricus serta mendapatkan informasi mengenai kandungan gizi

dari esktrak senyawa bioaktif intraseluler Chlorella sp.

METODE

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan terdiri dari Chlorella sp yang diperoleh dari Pusat Penelitian

dan Pengembangan Limnologi Cibinong-Bogor, Lactobacillus bulgaricus yang diperoleh dari

Laboratorium Mikrobiologi dan Kimia Pangan PAU IPB, medium untuk pertumbuhan

Chlorella sp. berupa medium PHM-1 (Pospor-HidrogenMagnesium-1), medium untuk

pertumbuhan L.bulgaricus, dan bahan-bahan untuk analisa kimia.

Alat yang digunakan adalah galon, aerator, lampu neon 20 watt, tabung reaksi,

sentrifuse, soniprep, homogenizer, inkubator, water bath shaker, spektrofotometer, alat-alat

gelas, dan alat-alat untuk analisa kimia.

Metode Penelitian

Kultivasi Chlorella sp.

Chlorella sp. ditumbuhkan pada medium PHM-1 dengan kepadatan awal

4,75 x 105 sel/ml. Kultivasi dilakukan pada suhu kamar dan diberi penyinaran dengan lampu

neon 20 watt pada jarak 15 cm serta diaerasi dengan bantuan aerator.

Ekstraksi senyawa bioaktif intraseluler Chlorella sp.

Biomassa Chlorella sp. dipanen pada hari ke-40 setelah kultivasi atau pada saat

kultur telah memasuki fase stasioner. Pemisahan biomassa dan medium dilakukan dengan

sentrifuse pada kecepatan 3000 rpm selama 30 menit. Ekstraksi dilakukan secara aqueous

phase yaitu dengan menambahkan aquades ke dalam biomassa Chlorella dengan

perbandingan 1:1. Ekstraksi dilakukan dengan 5 metode yang berbeda yaitu pemanasan

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 43

(80 0C, 30 menit), sonikasi (15 menit), kombinasi pemanasan dengan sonikasi, homogenisasi

(30 menit), dan kombinasi pemanasan dan homogenisasi. Supernatan (senyawa biokatif

intraseluler) yang dihasilkan dipisahkan dengan sentrifuse pada kecepatan 10000 rpm

selama 30 menit.

Pengujian aktivitas senyawa bioaktif intraseluler Chlorella sp. terhadap pertumbuhan L. bulgaricus

Sebelum dilakukan pengujian, stok Lactobacillus bulgaricus disegarkan terlebih dahulu

dalam medium broth Lactobacillus dan dinkubasi selama 24 jam pada suhu 37 0C. Selanjutnya

Lactobacillus ditumbuhkan dalam medium cair yang merupakan campuran dari glukosa, yeast

extract, pepton, sodium asetat, beef extract, sistein, amonium sitrat, Na2HPO4, MgSO4.7H2 ,

MnSO4.5H2O. Variasi perlakuan dilakukan dengan menambahkan esktrak senyawa bioaktif

intraseluler Chlorella yang dihasilkan dari metode yang berbeda dengan konsentrasi untuk

masing-masing ekstrak dari setiap metode adalah 1% dan 2%. Kultivasi dilakukan pada

water bath shaker dengan suhu 37 0C. Pengukuran OD dilakukan setiap 6 jam sekali selama

48 jam dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 620 nm.

Analisis kimia

Analisis kimia dilakukan terhadap ekstrak senyawa bioaktif intraseluler Chlorella yang

memiliki aktivitas tertinggi terhadap pertumbuhan L.bulgaricus yang meliputi kadar air, abu,

protein, lemak, karbohidrat, serat kasar, dan vitamin C.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kultivasi Chlorella sp.

Kultivasi Chlorella sp. dilakukan dalam medium PHM-1. Hasil penelitian Sidabutar

(1999) menunjukan bahwa medium PHM memberikan hasil terbaik untuk produksi senyawa

pemacu pertumbuhan Chlorella dibandingkan dengan medium intanic, NPK, dan gandasil

Selama percobaan berlangsung, suhu lingkungan berkisar antara 26-30 0C. Kisaran suhu ini

masih berada pada kisaran suhu optimum untuk pertumbuhan spesies alga yaitu antara 15-

30 0C (De La Noue dan De Pauw 1988). Temperatur berpengaruh terhadap metabolisme,

nutrisi yang dibutuhkan dan komposisi biomassa (Richmond 1986). Kenaikan temperatur dari

37-43 0C menyebabkan perubahan komposisi kimia biomassa Chlorella sp. Kandungan

karbohidrat meningkat sampai 45% sedangkan protein mengalami penurunan dari 45%

menjadi 18% (Borowitzka 1988).

Selain suhu, cahaya juga merupakan faktor penting yang berperan dalam proses

fotosintesisi tanaman berklorofil seperti Chlorella sp. Dalam kultivasi skala laboratorium,

cahaya matahari dapat digantikan dengan lampu TL atau tungsten yang memiliki intensitas

cahaya sebesar 2000-2500 lux (Myer 1953). Intensitas cahaya untuk fotosintesis mikroalga

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 44

berkisar antara 2-3 kilo lux (Borowitzka 1988). Kultivasi juga dilengkapi dengan aerator

yang berfungsi untuk meningkatkan efisiensi konversi cahaya dan menghindari pengendapan,

stratifikasi termal, adanya photoinhibition, dan meningkatkan penyebaran nutrien.

Selama kultivasi berlangsung, warna kultur Chlorella sp. berubah warna dari hijau

cerah menjadi hijau kekuningan menjelang pemanenan. Warna kuning hijau ini menunjukan

bahwa pigmen karotenoid menjadi dominan sehingga menutupi warna hijau dari klorofil.

Ekstraksi Senyawa Bioaktif Intraseluler Chlorella sp.

Pemanenan Chlorella sp. dilakukan pada fase stasioner (umur 40 hari). Hal ini

didasarkan pada hasil penelitian Setyaningsih et al. (1997) yang membuktikan bahwa

pemanenan Chlorella pada fase stasioner menghasilkan aktivitas tertinggi terhadap

pertumbuhan Sacharomyces cereviceae dibandingkan pemanenan pada fase lag, log, dan

awal kematian. Selanjutnya biomassa Chlorella sp. dipisahkan dari medium dengan sentrifuse

pada kecepatan 3000 rpm selama 30 menit. Menurut Hadiutomo (1988), sentrifuse selama

5-10 menit pada kecepatan 3000-5000 rpm akan mengendapkan sel-sel utuh. Berat

biomassa yang dihasilkan adalah sebesar 32,53 g (berat basah) dari jumlah kultur yang

dipanen sebanyak 8410 ml.

Ekstraksi merupakan proses penarikan komponen yang diinginkan dari suatu bahan.

Ekstraksi dapat dilakukan secara aqueus phase yaitu dengan menggunakan pelarut air

maupun secara organic phase yaitu dengan menggunakan pelarut organic (Winarno 1973).

Pada penelitian ini ekstraksi senyawa bioktif intraseluler dilakukan secara aqueus phase yaitu

dengan menambahkan aquades ke dalam biomassa Chlorella dengan perbandingan

aquades dan biomassa 1:1. Teknik ini dipilih karena air merupakan pelarut yang baik yang

mampu melarutkan berbagai senyawa organik yang mempunyai gugus karboksil atau asam

amino maupun senyawa netral yang mempunyai gugus fungsional polar seperti gula, alkohol,

aldehide, dan keton (Lehninger 1982). Sedangkan metode ekstraksi yang digunakan terdiri

dari lima metode yaitu pemanasan, sonikasi, homogenisasi, kombinasi pemanasan dan

sonikasi, dan kombinasi pemanasan dan homogenisasi.

Pemisahan senyawa bikatif intraseluler dan presipitat yang dihasilkan dilakukan

dengan menggunakan sentrifuse pada kecepatan 10000 rpm selama 30 menit. Ekstrak

disterilkan dengan proses penyaringan menggunakan milipore dengan pori-pori 0,45 µm.

Sterilisasi jenis ini dipilih karena senyawa yang terkandung dalam ekstrak akan rusak jika

disterilkan dengan autoklaf. Bahan yang biasa disterilkan dengan penyaringan adalah

bahan yang tidak tahan panas seperti ekstrak tanaman, serum, enzim, toksin bakteri, larutan

bikarbonat, antibiotik, dan medium sintetik (Dharmaputra et al. 1989). Ekstrak senyawa

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 45

bioaktif intraseluler Chlorella sp. dengan metode ekstraksi yang berbeda disajikan pada

Gambar 1.

Gambar 1. Ekstrak Senyawa Bioaktif Intraseluler Chlorella sp.

Aktivitas Ekstrak Senyawa Biokatif Intraseluler Chlorella sp. terhadap L. bulgaricus

Setelah melalui proses sterilisasi, ekstrak senyawa biokatif intraseluler Chlorella sp.

diujikan terhadap L. bulgaricus untuk mengetahui aktivitasnya terhadap pertumbuhan bakteri

tersebut. Pemilihan L. bulgaricus sebagai bakteri uji didasarkan pada banyaknya aplikasi

bakteri L.bulgaricus dalam produksi pangan fermentasi sehingga diharapkan dapat

meningkatkan jumlah L.bulgaricus untuk keperluan tersebut. Disamping itu, bakteri jenis ini juga

banyak dipakai dalam bio-assay karena kebutuhan nutrisinya sangat kompleks termasuk

keberadaan vitamin B dan asam amino dalam medium pertumbuhannya (Dwijdoseputro

1978).

L. bulgaricus ditumbuhkan pada berbagai variasi medium yang meliputi medium

control (tanpa penambahan ekstrak), dan medium yang diperkaya dengan ekstrak senyawa

bioaktif intraseluler Chlorella yang dihasilkan dari setiap metode ekstraksi sebanyak 1% dan

2%. Pertumbuhan L.bulgaricus diamati dengan mengukur OD setiap 6 jam sekali selama 48

jam pada panjang gelombang 620 nm. Grafik pertumbuhan L. bulgaricus berdasarkan nilai

OD terhadap waktu diasajikan pada Gambar 2. Penambahan ekstrak senyawa bioaktif

intraseluler Chlorella sp. mengakibatkan fase log dari pertumbuhan L.bulgaricus lebih lama

dibandingkan dengan kontrol. L. bulgaricus pada medium control sudah mengalami fase

stasioner pada jam ke-24 sedangkan pada medium yang diperkaya dengan ekstrak masih

mengalami fase log pada jam ke-36.

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 46

Gambar 2 Grafik Pertumbuhan L. bulgaricus

Pada kultur dengan sistem batch, nutrien merupakan faktor pembatas karena pada

sistem ini tidak ada pemasukan nutrien. Karena itu, lamanya fase log pada sistem ini

tergantung ketersediaan nutrisi pada medium. Ekstrak senyawa bioaktif intraseluler Chlorella

sp. diduga memberikan tambahan nutrisi dalam medium pertumbuhan L. bulgaricus sehingga

proses metabolisme dan reproduksi bisa berlangsung lebih lama dibanding kontrol. Hal ini

juga ditunjukan dengan selisih OD awal dan OD akhir yang lebih tinggi untuk setiap

perlakuan dibandingkan dengan selisih OD awal dan akhir control (Tabel 1). Dengan kata

lain, ekstrak senyawa biokatif intraseluler Chlorella sp. dapat berfungsi sebagai senyawa

pemacu pertumbuhan L. bulgaricus. Semakin tinggi selisih OD menunjukan aktivitas senyawa

biokatif yang lebih baik. Penambahan ekstrak dari metode kombinasi pemanasan dan

sonikasi (medium 6 dan medium 7) menyebabkan selisih OD yang paling besar. Hal ini

menunukan bahwa dengan metode esktraksi tersebut dihasilkan senyawa biokatif intraseluler

yang lebih banyak sehingga memberikan nutrisi yang lebih baik pula untuk menunjang

pertumbuhan L. bulgaricus.

Kebanyakan bakteri termasuk L. bulgaricus selain membutuhkan unsur-unsur C,H, O,

dan N dalam bentuk senyawa organik maupun anorganik juga membutuhkan zat-zat

pelengkap (Dwidjosaputro 1978). Zat-zat pelengkap tersebut terdiri dari asam-asam amino,

senyawa purin dan pirimidin, serta vitamin (Schlegel dan Schmidt 1994). Beberapa spesies

dari jenis Lactobacillus tidak dapat mensintesis vitamin sehingga harus ditambahkan ke dalam

medium pertumbuhan (Fardiaz 1992). Menurut Becker (1994) dan Borowitzka (1988),

Chlorella dapat mensintesis asam amino dan vitamin yang dibutuhkan untuk pertumbuhan

mikroorganisme seperti vitamin B1,B6,B12, biotin, asam folat, riboflavin, asam nikotinat, dan

asam pantotenat.

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 47

Tabel 2 Selisih OD pada pertumbuhan Lactobacillus bulgaricus dalam berbagai medium

Medium OD (620 nm) awal (0 jam) OD (620 nm) akhir (48 jam) Selisih OD Medium 1 Medium 2 Medium 3 Medium 4 Medium 5 Medium 6 Medium 7 Medium 8 Medium 9 Medium 10 Medium 11

0,019 0,022 0,015 0,026 0,023 0,009 0,009 0,016 0,022 0,018 0,017

0,659 1,719 1,556 1,435 1,423 1,758 1,881 1,287 1,317 1,483 1,512

0,64 1,697 1,541 1,409 1,400 1,749 1,872 1,271 1,295 1,465 1,495

Menurut Butterworth-Heineman (1992), faktor-faktor yang mempengaruhi

pengeluaran komponen intraseluler sel antara lain adalah jenis alat dan metode ekstraksi.

Pemberian ekstrak senyawa biokatif intraseluler (1% dan 2%) dari berbagai metode

ekstraksi menyebabkan aktivitas yang berbeda terhadap pertumbuhan L.bulgaricus yang

ditunjukan oleh perbedaan kenaikan jumlah sel setelah pengamatan selama 48 jam

dibandingkan dengan kontrol (tabel 3 dan gambar 3. Hal ini menunjukan adanya perbedaan

efektivitas dari setiap metode ekstraksi dalam mengekstrak senyawa biokatif intraseluler

sehingga jumlah maupun komponen dalam ekstrak yang dihasilkan dari setiap metode tidak

sama. Efektivitas suatu alat atau metode ekstraksi dalam mengeluarkan komponen intraseluler

sel tergantung pada karakteristik alat (tekanan, percepatan, suhu, dan lain-lain) dan

pengaruhnya terhadap stabilitas sel.

Ekstraksi dengan menggunakan metode kombinasi pemanasan dengan sonikasi

menghasilkan ekstrak yang memiliki aktivitas yang tinggi terhadap pertumbuhan L.bulgaricus

dengan kenaikan jumlah sel sebanyak 2,9 kali dibandingkan control (Tabel 3). Proses

pemanasan menyebabkan melemahnya sel karena terputusnya ikatan hidrogen. Hal ini

menyebabkan terganggunya permeabilitas sel sehingga air dapat mudah keluar masuk sel

sambil membawa komponen-komponen intraseluler (Bains 1998). Proses pemanasan juga

mempermudah pecahnya sel saat dilakukan sonikasi. Menurut Chaplin dan Buckle (1990),

metode sonikasi memanfaatkan gelombang suara ultrasonik untuk memecahkan dinding sel.

Gelombang suara tersebut menyebabkan terjadinya kavitasi yaitu terbentuknya gelembung-

gelembung gas yang bergerak pada kecepatan tinggi sehingga terbentuk energy mekanik.

Energi mekanik tersebut yang menyebabkan pecahnya dinding sel (Chaplin dan Buckle

1990).

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 48

Gambar 3 Grafik Pertumbuhan L. bulgaricus pada Berbagai Medium

Tabel 3 Selisih Nilai OD dan Kenaikan Jumlah sel L. bulgaricus berdasarkan metode dan konsentrasi ekstrak senyawa bioaktif intraseluler yang ditambahkan

Metode Konsentrasi 1% Kenaikan

Jumlah sel Konsentrasi 2% Kenaikan

Jumlah Sel Pemanasan Sonikasi pemanasan dan sonikasi Homogenisasi Pemanasan dan homogenisasi

1,697 1,409 1,749 1,271 1,465

2,6 x kontrol 2,2 x kontrol 2,7 x kontrol 2 x kontrol

2,3 x kontrol

1,541 1,4

1,872 1,295 1,495

2,4 x kontrol 2,2 x kontrol 2,9 x kontrol 2 x kontrol

2,3 x kontrol

Analisis Kimia Ekstrak Senyawa Bioaktif Intraseluler Chlorella sp.

Analisis kimia dilakukan terhadap ekstrak senyawa biokatif intraseluler Chlorella sp

yang dihasilkan dari metode ekstraksi terbaik yaitu kombinasi pemanasan dan sonikasi.

Analisis ini dilakukan untuk mengetahui kandungan nutrisi yang terkandung di dalam ekstrak

dan kontribusinya terhadap peningkatan pertumbuhan L. bulgaricus serta untuk mengetahui

kemungkinan pengembangan esktrak senyawa bioaktif intraseluler Chlorella sp. sebagai

salah satu alternatif sumber pangan yang menyehatkan. Hasil analisis kimia ekstrak senyawa

bioaktif intraseluler Chlorella sp. disajikan pada tabel 4. Ekstrak senyawa bioaktif intraseluler

Chlorella sp. mengandung nutrisi berupa protein, karbohidat, lemak, dan vitamin. Protein

yang terukur merupakan protein kasar yang kemungkinan mengandung nitrogen non protein

yang berasal dari asam nukleat, amina, glukosamin, atau material dinding sel. Sedangkan

karbohidrat mikrolaga meliputi zat tepung, selulosa, gula dan polisakarida yang lain. Lemak

mikrolaga terdiri dari lipid non polar seperti trigliserida dan asam lemak bebas serta lipid

polar seperti Phospholipid dan glikolipid (Borowitzka 1988).

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 49

Tabel 4 Hasil Analisis Kimia Ekstrak Senyawa Biokatif Intraseluller Chlorella sp.

Parameter % Berat Basah % Berat Kering Protein Karbohidrat Lemak Abu Serat makanan Vitamin C

1,1915 2,300086

0,0569 0,1554 0,7512

3,3889 mg/100 g

32,095 61,978 1,533 4,186

20,235 91,286 mg/100 g

KESIMPULAN

Ekstraksi dengan menggunakan metode kombinasi pemanasan dan sonikasi

menghasilkan ekstrak senyawa biokatif intraseluler Chlorella yang memiliki aktivitas terbaik

terhadap pertumbuhan L.bulgaricus. Metode ekstraksi yang paling baik untuk mengekstrak

senyawa bioaktif intraseluler Chlorella adalah metode kombinasi pemanasan dan sonikasi.

Senyawa biokatif intraseluler Chlorella yang diekstrak dengan metode kombinasi pemanasan

dan sonikasi mengendung nutrisi berupa protein 32,095%, karbohidrat 61,978%, lemak

1,533%, abu 4,186%, serat makanan 20,235%, dan vitamin C 91,286 mg/100 g.

DAFTAR PUSTAKA

Bains W. 1998. Biotechnology From A to Z. Second edition. Oxford university Press.Inc. New York.

Becker EW. 1994. Microalgae : Biotechnology and Microbiology. Cambridge University Press.

Borowitzka MA. 1988. Vitamin and fine chemical from microalga dalam Microalgal Biotechnology. Edited by Borowitzka MA and LJ. Borowitzka. Cambridge University Press. Cambridge.

Butterworth dan Heineman. 1992. Product Recovery in Bioprocess Technology. Valkenburgerwey 167. Nederland.

Chaplin MF, dan Buckle C. 1990. Enzyme Technology. Cambridge University Press. Cambridge, New York.

De La Naue J, ND Praw. 1988. The potensial of microalgal biotechnology: A review of Production and uses of Microalga. Journal of Biotechnology Advences 6 : 725-760.

Dharmaputra OS, Gunawan AW, dan Nampiah. 1989. Penuntun Praktikum Mikrobiologi dasar. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi PAU Ilmu Hayati, IPB. Bogor.

Dwijdosaputro D, 1978. Dasar-dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta.

Fardiaz S. 1992. Microbiologi Pangan 1. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Hadiutomo RS. 1988. Metode-metode untuk Bioteknologi. Pusat Antar Universitas dan Lembaga Sumberdaya Informasi. IPB.

Hansakul W. 1991. Research and Workshop Mass Culturea of Microlaga of Science Silpakorn University Nakorn Pathon, Thailand.

| Prosiding Pertemuan Ilmiah dan Seminar Nasional MPHPI 2011 50

Herlina S. 1997. Ekstraksi senyawa pemacu pertumbuhan Chlorella sp. dan pengaruhnya terhadap Sacharomyces cereviceae dan Candida tropolis. [Skripsi]. Jurusan Teknologi Hasil Perikanan, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.

Lehninger AL. 1982. Dasar-dasar Biokimia Jilid I. Maggy Thenawidjaja, penerjemah. Terjemahan dari Principles of Biochemistry. Penerbit Erlangga.

Myer. 1953. Growth characterstics of algae in relation to the problems of mass culture. Dalam Algal Culture from Laboratory to Pilot Plant. Edited by Burlew SJ. 1953. Carnigie Institut of Washington Publ. Washington DC.

Nayakama R. 1992. Scientific Report on Chlorella in Japan. Silpaque Publishing INC. Kyota. Japan.

Setyaningsih I, L.Harjito, H. Efendi, S. Herlina. A. Ratnaningrum. 1997. Pengaruh umur panen Chlorella sp. terhadap produksi senyawa pemacu pertumbuhan (Growth promotor). Proyek operasional dan perawatan fasilitas IPB (OPF). Jurusan Pengolahan Hasil Perikanan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan IPB. Bogor.

Schlegel HG, Schmidt K. 1994. Mikrobiologi Umum. Tedja Baskara, penerjemah. Terjemahan dari General Microbiology. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.

Sidabutar AE. 1999. Pengaruh jenis medium pertumbuhan mikroalga Chlorella sp. terhadap aktivitas senyawa pemacu pertumbuhan yang dihasilkan. Skripsi. Jurusan Pengolahan Hasil Perikanan. Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan. IPB. Bogor.

Winarno FG, Fardiaz D, dan Fardiaz S. 1973. Ekstraksi, Kromatografi, dan Elektroforesis. Fakultas Teknologi Pertanian. IPB. Bogor.