Upload
others
View
2
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
i
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG
DIPEROLEH DARI PG-PS MADUKISMO YOGYAKARTA YANG
DIGUNAKAN DALAM PROSES FERMENTASI ALKOHOL
Skripsi Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi ( S. Farm.) Program Studi Farmasi
Oleh :
Elisabeth Estelita Septriani
NIM: 058114148
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2009
ii
ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG
DIPEROLEH DARI PG-PS MADUKISMO YOGYAKARTA YANG
DIGUNAKAN DALAM PROSES FERMENTASI ALKOHOL
Skripsi Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi ( S. Farm.) Program Studi Farmasi
Oleh :
Elisabeth Estelita Septriani
NIM: 058114148
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2009
iii
iv
v
HALAMAN PERSEMBAHAN
Kupersembahkan dengan penuh CINTA sebagai Kupersembahkan dengan penuh CINTA sebagai Kupersembahkan dengan penuh CINTA sebagai Kupersembahkan dengan penuh CINTA sebagai
rasa hormat dan baktiku untuk:rasa hormat dan baktiku untuk:rasa hormat dan baktiku untuk:rasa hormat dan baktiku untuk:
Papi, Mami, Ci’Frida, Ci’Ria, Adi Sukma, Papi, Mami, Ci’Frida, Ci’Ria, Adi Sukma, Papi, Mami, Ci’Frida, Ci’Ria, Adi Sukma, Papi, Mami, Ci’Frida, Ci’Ria, Adi Sukma,
dan Almamaterkudan Almamaterkudan Almamaterkudan Almamaterku
Terimakasih untuk segala Terimakasih untuk segala Terimakasih untuk segala Terimakasih untuk segala dukungan, doa, dukungan, doa, dukungan, doa, dukungan, doa,
semangat, kesabaran, dan cinta untukku...semangat, kesabaran, dan cinta untukku...semangat, kesabaran, dan cinta untukku...semangat, kesabaran, dan cinta untukku...
vi
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang
berjudul : “Isolasi dan Identifikasi Saccharomyces cerevisiae yang Diperoleh dari
PG-PS Madukismo Yogyakarta yang Digunakan dalam Proses Fermentasi
Alkohol”.
Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh
gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program Studi Farmasi, Fakultas Farmasi
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Skripsi ini dapat diselesaikan dengan
baik berkat bantuan, dorongan, bimbingan, dan perhatian serta kemudahan dari
berbagai pihak. Untuk itu penulis menghaturkan rasa terima kasih kepada:
1. Tuhan Yesus Kristus yang telah melimpahkan segala rahmat dan karunia-
Nya untuk setiap umat-Nya.
2. Bapak, Ibu, kakak-kakakku yang selalu memberikan doa, semangat, dan
dukungan baik moril maupun materiil.
3. Ibu Maria Dwi Budi Jumpowati, S.Si., selaku dosen pembimbing yang
dengan penuh kesabaran telah meberikan bimbingan, saran, petunjuk dan
arahan dalam penyusunan skripsi ini.
4. Ibu Yustina Sri Hartini,M.Si.,Apt., selaku dosen penguji yang telah banyak
memberikan saran dan masukan kepada penulis.
5. Bapak Ignatius Yulius Kristio Budiasmoro, M.Si., selaku dosen penguji
yang telah banyak memberikan saran dan masukan kepada penulis.
vii
6. Pihak PG-PS Madukismo, PT Madu Baru Yogyakarta selaku pihak mitra,
terutama Bapak H. Ir. Istomy. Terima kasih atas kerjasama dan
bantuannya selama ini.
7. Pihak Laboratorium PG-PS Madukismo Yogyakarta terutama Bapak Eko
dan Ibu Hasti. Terima kasih telah membantu dalam pengadaan kultur
Saccharomyces cerevisiae dan molase sebagai substrat untuk fermentasi
alkohol.
8. Pihak Laboratorium Pangan Gizi PAU Bioteknologi Universitas Gadjah
Mada Yogyakarta yang telah membantu dalam pengadaan kultur standar
yang digunakan dalam penelitian ini.
9. Mas Sarwanto, Mas Sigit, dan Mas Wagiran selaku Laboran Laboratorium
Biologi Farmasi, terima kasih atas bantuan dan kemudahan-kemudahan
yang diberikan selama ini.
10. Teman-teman kelompok penelitian: Imel, Ermin, Yuna, Angel, Reni, dan
Prima yang telah berjuang bersama. Terima kasih atas kerjasama dan
semua bantuannya selama ini.
11. Seseorang yang paling spesial dalam hidupku: Adi Sukma Agung
Nugroho yang selalu memberikan doa, semangat, cinta, kesabaran dan
dukungan hingga tersusunnya skripsi ini.
12. Sahabat-sahabatku: Presty, Tika, Eric, Dima, Flora yang secara langsung
maupun tidak langsung memberikan bantuan dan dukungan dalam
penyusunan skripsi ini.
viii
13. Teman-teman kos: Maya, Esti, Aster, Mena, Chrisye, dll. Thanks untuk
bantuannya selama ini.
14. Seluruh teman-teman angkatan 2005, terima kasih atas kebersamaannya
selama ini.
15. Semua pihak yang telah membantu dan mendukung penulis dalam
penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan
skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun demi kesempurnaan penulisan skripsi ini.
Akhir kata, besar harapan penulis semoga skripsi ini dapat bermanfaat
bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan pengembangan ilmu farmasi.
Yogyakarta, 6 Desember 2008
Hormat penulis,
Elisabeth Estelita Septriani
ix
x
INTISARI
Saccharomyces cerevisiae adalah yeast yang memproduksi alkohol dalam jumlah tinggi dan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas alkohol. Satu-satunya Pabrik Gula dan Pabrik Alkohol/Spiritus di Yogyakarta yang memproduksi alkohol berbahan dasar molase (tetes tebu) dengan proses fermentasi adalah PG-PS Madukismo. Yeast yang digunakan adalah S.cerevisiae yang menghasilkan enzim yang mengubah gula dalam molase menjadi alkohol dan CO2. Sejak tahun 1955 belum pernah dilakukan identifikasi dan determinasi untuk memastikan apakah strain S.cerevisiae yang digunakan dalam proses fermentasi alkohol masih murni atau tidak. Yeast sebagai agen pemfermentasi yang dapat menghasilkan alkohol harus murni.
Penelitian ini bertujuan mengisolasi dan mengidentifikasi S.cerevisiae sebagai agen pemfermentasi yang digunakan di PG-PS Madukismo. Pengujian tersebut diharapkan dapat dijadikan informasi untuk produksi alkohol yang dihasilkan sehingga dapat meningkatkan kualitas alkohol.
Penelitian ini termasuk non eksperimental dengan rancangan penelitian eksploratif deskriptif. Tahapan penelitian yang dilakukan adalah isolasi strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo Yogyakarta dengan metode streak platting untuk memisahkan koloni dan memperoleh biakan murni yang lebih spesifik, serta identifikasi berdasarkan ciri morfologi sel, morfologi koloni dan sifat biokimiawinya yang dibandingkan dengan kultur standar (S.cerevisiae ATCC 3015). Hasil penelitian menunjukkan bahwa isolat S.cerevisiae yang diperoleh dari PG-PS Madukismo Yogyakarta merupakan kultur murni yang menghasilkan alkohol di PG-PS Madukismo dan memiliki kesamaan identitas morfologi dan biokimiawi dengan kultur standarnya.
Kata kunci: alkohol, molase, PG-PS Madukismo, isolasi, identifikasi,
Saccharomyces cerevisiae
xi
ABSTRACT
Saccharomyces cerevisiae is a kind of yeast which produces alcohol in a
great number and it is one of the factors which effects the quality of the alcohol. PG-PS Madukismo is the only sugar and alcohol factory in Yogyakarta that produces alcohol using molase as the substrate and process it by fermentation. The yeast that they use is S. cerevisiae which produces enzyme that changes the sugar in the molase to be alcohol and CO2. Since 1955, there were no identification and determination to make sure whether the strain S. cerevisiae in alcohol fermentation process was pure or not. Yeast, as the agent of the fermentetion that can produce alcohol, must be pure.
This research was aimed to isolate and identify S.cerevisiae as the agent of the fermentation in PG-PS Madukismo Yogyakarta so that the product could be optimalized, and the product could be standarized.
This research was non experimental with its explorative descriptive design. Research phases that were conducted were firstly the isolation of strain S.cerevisiae of PG-PS Madukismo using streak platting method to separate the colony and acquire pure culture which was more specific. After that the pure culture was identified based on the cell morphology, colony morphology and the biochemical characteristic which was compared with the standard culture (S.cerevisiae ATCC 3015). The result of the research showed that the isolate S.cerevisiae that was acquired from PG-PS Madukismo Yogyakarta was pure culture that produced alcohol in PG-PS Madukismo and it had the same morphology identity and biochemical characteristic with the standard culture.
Keyword: alcohol, molase, PG-PS Madukismo, isolation, identify,
Saccharomyces cerevisiae
xii
DAFTAR ISI
Halaman Judul ………………………………………………………................ ii
Halaman Persetujuan Pembimbing ……………………………………………. iii
Halaman Pengesahan…………………………………………………………... iv
Halaman Persembahan………………………………………………………… v
Prakata…………………………………………………………………………. vi
Pernyataan Keaslian Karya…………………………………………………….. ix
Intisari………………………………………………………………………….. x
Abstract………………………………………………………………………… xi
Daftar Isi……………………………………………………………………….. xii
Daftar Tabel……………………………………………………………………. xv
Daftar Gambar…………………………………………………………………. xvi
Daftar Lampiran……………………………………………………………….. xvii
BAB I. PENGANTAR
A. Latar Belakang……………………………………………………. 1
1. Rumusan Permasalahan………………………………………... 3
2. Manfaat Penelitian……………………………………………... 3
3. Keaslian Penelitian…………………………………………….. 4
B. Tujuan Penelitian…………………………………………………. 4
BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA
A. Fermentasi alkohol………………………………………………... 5
B. Yeast………………………………………………………………. 8
C. Isolasi Mikroba dan Media Pertumbuhan Mikroba............................
D. Identifikasi Mikrobia………………………………………..............
11
16
E. Deskripsi Saccharomyces cerevisiae……………………………… 25
F. Landasan Teori……………………………………………………. 27
G. Hipotesis ………………………………………………………….. 29
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian………………………………… 30
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional…………………….. 30
xiii
1. Variabel Penelitian…………………………………………….. 30
2. Definisi Operasional…………………………………………… 30
C. Bahan Penelitian………………………………………………….. 32
D. Alat Penelitian…………………………………………………….. 33
E. Tata Cara Penelitian………………………………………………. 33
1. Uji Kemurnian Molase………………………………………… 33
2. Pembuatan Media Isolasi dan Media Pertumbuhan S.cerevisiae
a. Pembuatan Media Agar Tegak, Agar Miring, dan Agar
Cawan………………………………………………………….
34
b. Pembuatan Media Cair……………………………………… 34
c. Pembuatan Media SDA………………………………………. 35
d. Pembuatan Media SDL……………………………………….. 35
3. Isolasi S.cerevisiae dengan Metode Streak platting…………….. 36
4. Identifikasi S.cerevisiae dengan Pengamatan Morfologi Koloni,
Morfologi Sel, dan Sifat Biokimiawi……………………………
36
a. Morfologi Koloni…………………………………………... 36
b. Morfologi Sel………………………………………………. 37
1). Pengecatan Sederhana…………………………………... 38
2). Pengecatan Gram……………………………………… 38
3). Pengecatan Spora………………………………………. 39
4). Uji Motilitas……………………………………………. 39
c. Uji Biokimiawi……………………………………………… 40
1). Uji O-F (Oksidasi-Fermentasi)………………………….. 40
2). Uji Fermentasi Gula-gula dan Pembentukan Gas ……… 41
3). Uji Asimilasi Nitrat……………………………………… 42
5. Determinasi S.cerevisiae…………………………………………... 43
F. Tata Cara Analisis Hasil………………………………………….. 43
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN…………………………………….. 45
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan…………………………………………………… 77
B. Saran…………………………………………………………...... 77
xiv
DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………………. 78
LAMPIRAN……………………………………………………………………... 80
BIOGRAFI PENULIS…………………………………………………………… 88
xv
DAFTAR TABEL Table I. Hasil Pengamatan Morfologi Koloni strain S. cerevisiae dari PG-
PS Madukismo S. cerevisiae ATCC 3015………………………..
57
Table II. Hasil Uji Biokimia Isolat strain S. cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dan S. cerevisiae ATCC 3015……………………….
73
Table III. Hasil Identifikasi Isolat strain S. cerevisiae dari PG-PS
Madukismo.......................................................................................
75
xvi
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Skema Proses Fermentasi Alkohol di PG-PS Madukismo
Yogyakarta………………………………………………..
8
Gambar 2. Bentuk Tepi Koloni yeast…………………………………. 18
Gambar 3. Bentuk Koloni yeast………………………………………
Gambar 4. Pola Pertumbuhan pada Media Miring................................
Gambar 5. Pola Pertumbuhan pada Media Tegak.................................
Gambar 6. Pola Pertumbuhan pada Media Cair...................................
Gambar 7. Sel Saccharomyces cerevisiae…………………………………
18
19 19 20 27
Gambar 8. Skema Kerja Penelitian…………………………………… 44
Gambar 9. Hasil Isolasi strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dan S.cerevisiae ATCC 3015 Secara Streak platting
dengan Waktu Inkubasi 24 jam……………………………
50
Gambar 10. Pengecatan Sederhana Isolat strain S.cerevisiae dari PG-
PS Madukismo dan Isolat S.cerevisiae ATCC
3015………………………………………………………
61
Gambar 11. Pengecatan Gram Isolat strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dan Isolat S. cerevisiae ATCC
3015………….....................................................................
63
Gambar 12. Pengecatan Spora Isolat strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dan isolat S.cerevisiae ATCC
3015………………………………………………………..
66
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
L Lampiran 1: Sertifikat Biakan Murni Saccharomyces cerevisiae ATCC
3015…………………………………………………………
80
Lampiran 2: Hasil Pengamatan Morfologi Koloni strain S.cerevisiae dari
PG-PS Madukismo dan S.cerevisiae ATCC 3015……
81
Lampiran 3: Hasil Uji O-F tanpa paraffin……………………………… 83
Lampiran 4: Hasil Uji O-F dengan paraffin……………………………… 84
Lampiran 5: Hasil Uji Fermentasi Gula-gula dan Pembentukan Gas…….
Lampiran 6: Hasil Uji Asimilasi Nitrat…………………………………..
Lampiran 7: Surat Keterangan Kerjasama Penelitian..................................
85
86 87
1
BAB I
PENGANTAR
A. Latar Belakang
Satu-satunya Pabrik Gula dan Pabrik Alkohol/Spiritus di Propinsi
Daerah Istimewa Yogyakarta yang memproduksi alkohol berbahan dasar molase
adalah PG-PS Madukismo. Produk yang dihasilkan salah satunya adalah alkohol.
Produksi alkohol ini berbahan dasar molase sebagai salah satu sumber karbon
organik yang murah dan mengandung glukosa yang cukup tinggi, substansi
nitrogen, vitamin, dan mineral serta senyawa yang dapat berfungsi sebagai faktor
tumbuh. Molase merupakan hasil samping dari Pabrik Gula Madukismo. Alkohol
yang dihasilkan tersebut terdiri dari 70% alkohol murni dengan kadar 95%
merupakan alkohol bebas aldehida yang dapat digunakan pada industri minuman,
farmasi dan kosmetik, sedangkan 30% alkohol teknis yang masih mengandung
aldehida dengan kadar < 95% yang diharapkan dapat diproses menjadi alkohol
absolut dan dioptimalkan kualitasnya (Anonim, 1984).
Salah satu jenis yeast yang digunakan dalam proses fermentasi alkohol
dengan yield tinggi yaitu Saccharomyces cerevisiae. S.cerevisiae berbentuk oval
dan membentuk tunas yang merupakan yeast fermentatif kuat dan dapat
mengubah sistem metabolismenya dari jalur fermentatif menjadi oksidatif. Yeast
yang bersifat fermentatif jika diberi aerasi aktivitas fermentasinya menurun dan
sebagian akan dioksidasi menjadi karbondioksida dan air (Fardiaz, 1992).
2
Fermentasi alkohol oleh S.cerevisiae yang digunakan di PG-PS
Madukismo Yogyakarta mampu memproduksi alkohol dalam jumlah tinggi yaitu
sekitar 25.000 liter alkohol/hari, yang terdiri dari 70% alkohol murni dan 30%
alkohol teknis (Anonim, 1984). Keistimewaan lain dari S.cerevisiae adalah
memiliki daya fermentasi yang tinggi, selektivitas yang tinggi dalam
menghasilkan produk, dapat menguraikan berbagai jenis gula, tahan terhadap
kadar etanol yang tinggi yaitu antara 9-10% volume, tahan terhadap kadar glukosa
yang tinggi 14-25°Brix, pH optimum pertumbuhan yang rendah 4,5-5, suhu
optimum pertumbuhan yang relatif tinggi yaitu 25-30°C, dan akumulasi produk
samping yang rendah (Prescott, 1990).
PG-PS Madukismo menggunakan S.cerevisiae sebagai agen
pemfermentasi yang menghasilkan enzim yang mengubah gula dalam molase
menjadi alkohol dan CO2. Sejak tahun 1955 belum pernah dilakukan identifikasi
dan determinasi untuk memastikan apakah strain S.cerevisiae yang digunakan
dalam proses fermentasi alkohol masih murni atau tidak. Yeast sebagai agen
pemfermentasi yang dapat menghasilkan alkohol harus murni (terdiri dari 1
spesies dan merupakan perbanyakan dari 1 sel tunggal), sehingga perlu
identifikasi ulang kultur dan menguji kemurnian strain S.cerevisiae untuk
meningkatkan kualitas produksi alkohol. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan
untuk mengisolasi S.cerevisiae yang diperoleh dari PG-PS Madukismo dan
mengidentifikasi apakah strain S.cerevisiae tersebut merupakan kultur murni yang
berperan sebagai agen pemfermentasi molase yang menghasilkan alkohol di PG-
PS Madukismo. Pengujian tersebut diharapkan dapat dijadikan informasi untuk
3
tindak lanjut produksi alkohol yang dihasilkan sehingga dapat meningkatkan
kualitas alkohol (Anonim, 1984).
1. Rumusan Permasalahan
Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dapat dirumuskan
permasalahan sebagai berikut:
a. Apakah Saccharomyces cerevisiae dari PG-PS Madukismo Yogyakarta
yang digunakan dalam proses fermentasi alkohol merupakan kultur
murni?
b. Bagaimana identitas S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo Yogyakarta
yang merupakan agen pemfermentasi molase untuk meningkatkan
kualitas alkohol?
2. Manfaat Penelitian
a. Manfaat teoritis
Sumbangan informasi mengenai identitas atau karakteristik
S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo Yogyakarta yang berperan dalam
proses fermentasi alkohol.
b. Manfaat praktis
Penelitian ini diharapkan mampu memberikan data mengenai
kemurnian S.cerevisiae sebagai agen pemfermentasi sehingga dapat
meningkatkan kualitas produksi alkohol di PG-PS Madukismo
Yogyakarta.
4
c. Manfaat metodologis
Sumber referensi secara metodologis yang dapat digunakan dan
dikembangkan dalam upaya mengisolasi dan mengidentifikasi
S.cerevisiae yang berperan dalam proses fermentasi alkohol untuk
peningkata kualitas produksi alkohol di PG-PS Madukismo Yogyakarta.
3. Keaslian Penelitian
Sejauh penelusuran pustaka dan jurnal yang dilakukan oleh penulis,
penelitian mengenai isolasi dan identifikasi S.cerevisiae dalam proses
fermentasi di PG-PS Madukismo Yogyakarta belum pernah dilakukan.
B. Tujuan Penelitian
1. Tujuan Umum:
Mengoptimalisasi dan meningkatkan kualitas produksi alkohol di PG-PS
Madukismo Yogyakarta.
2. Tujuan Khusus:
a. Mengetahui apakah S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
Yogyakarta yang digunakan dalam proses fermentasi alkohol
merupakan kultur murni.
b. Mengetahui identitas S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
Yogyakarta yang merupakan agen pemfermentasi molase untuk
meningkatkan kualitas alkohol.
5
BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Fermentasi Alkohol
Fermentasi merupakan suatu proses di mana komponen-komponen
kimiawi dihasilkan sebagai akibat adanya pertumbuhan maupun metabolisme
mikrobia. Fermentasi adalah proses metabolisme oleh mikrobia di mana akan
terjadi perubahan-perubahan kimia dalam substrat organik. Perubahan-perubahan
kimia tadi tergantung pada macam substrat, macam mikrobia, pH, temperatur,
adanya aerasi atau tidak, dan penambahan bahan-bahan tertentu untuk
menggiatkan fermentasi. Industri fermentasi sangat tergantung pada mikrobia dan
variasi faktor pertumbuhan yang mempengaruhinya (Jimmy, 2008; Tarigan,1988).
Kualitas alkohol hasil fermentasi dipengaruhi oleh beberapa faktor
antara lain:
1. Agen pemfermentasi
Yeast sebagai agen pemfermentasi yang dapat menghasilkan alkohol harus
murni (dari satu strain tertentu) yang telah diketahui sifat-sifatnya. Pada
kondisi fermentasi yang diberikan harus mampu menghasilkan perubahan-
perubahan yang dikehendaki secara cepat dan hasil yang besar.
2. Substrat
Beberapa bahan mentah umum yang digunakan sebagai substrat adalah
jagung, molase, bit gula, kentang, beras, dan buah segar. Substrat harus
6
menyediakan nutrien yang cukup untuk pertumbuhan agen pemfermentasi,
misalnya, unsur karbon (C), nitrogen (N), fosfor (P), mineral-mineral dan
vitamin-vitamin.
3. Lingkungan tempat terjadinya fermentasi.
Lingkungan harus disesuaikan dengan kondisi yang dibutuhkan oleh yeast
sebagai agen pemfermentasi. Faktor lingkungan yang perlu dioptimalisasi
adalah pH, suhu, dan waktu inkubasi. Untuk fermentasi alkohol, yeast tumbuh
dalam keadaan pH rendah antara 4,8-5,0 (suasana asam), maka biasanya ada
penambahan asam selama proses, yaitu dengan asam sulfat. Sementara
temperatur yang diperlukan berkisar antara 28-30°C (Anonim, 1984).
Fermentasi alkohol adalah proses peruraian gula menjadi alkohol dan
karbondioksida yang disebabkan oleh aktivitas sel-sel yeast yang hidup dan
berkembangbiak dalam cairan fermentasi tanpa pemberian udara. Cairan ini
mengandung suatu zat aktif yang mampu memecah molekul gula dan diberi nama
ferment, enzyme atau zymase yang dihasilkan oleh sel-sel yeast yang hidup. Jadi,
proses fermentasi terjadi karena adanya enzim yang dihasilkan oleh yeast
(Prescott & Dunn, 1999).
Proses fermentasi alkohol di PG-PS Madukismo terdiri dari beberapa
tahap antara lain tahap pengenceran molase, tahap pemasakan, tahap penambahan
yeast dan proses fermentasi, serta tahap penyulingan (destilasi). Pada tahap
pengenceran molase, pertama-tama molase yang merupakan hasil samping dari
PG Madukismo diencerkan dengan aquades terlebih dahulu. Selanjutnya, pada
tahap pemasakan dilakukan penambahan nutrien yaitu 1 gr urea dan 0,3gr NPK
7
untuk tiap 1 liter larutan molase yang telah diencerkan serta dilakukan
pengasaman dengan menambahkan H2SO4 untuk menurunkan pH molase menjadi
4,8 karena dalam suasana asam ini bagus untuk pertumbuhan yeast sekaligus
untuk menghambat pertumbuhan mikrobia yang mengganggu proses fermentasi.
Tahap berikutnya yaitu molase dari tahap pemasakan dimasukkan ke dalam tangki
fermentasi kemudian ditambahkan yeast yang berperan sebagai enzim invertase
untuk katalis dalam hidrolisa sukrosa menjadi glukosa dan menghasilkan enzim
yang mengubah glukosa menjadi alkohol dan CO2. Fermentasi dilakukan pada
suhu 30°C dalam suasana aerob dan berlangsung hingga memperoleh kadar
alkohol yang tetap pada larutan fermentasi. Larutan hasil fermentasi dengan
kadar 8-10% alkohol dilakukan pemurnian untuk memperoleh alkohol dengan
kadar yang lebih tinggi yaitu dengan cara destilasi fraksinasi. Alkohol teknis
dengan kadar < 95% digunakan untuk membuat spiritus bakar melalui tahap
methylasi dengan menambahkan bahan-bahan tertentu, seperti methylen blue,
minyak tanah dan methyl alkohol yang dicampur seragam dengan cara sirkulasi
selama kurang lebih 2 jam menggunakan pompa (Anonim, 1984).
8
Gambar 1. Skema Proses Fermentasi Alkohol di PG-PS Madukismo Yogyakarta (Anonim, 1984).
B. Yeast
Yeast merupakan mikrobia uniseluler yang ukurannya lebih besar dari
mikrobia (1-10 µm) yang tidak dapat bergerak karena tidak berflagel dan
berkembangbiak dengan pembelahan sel (budding). Sel vegetatif yeast yang
berbentuk apikulat atau lemon merupakan karakteristik grup yeast yang
ditemukan pada tahap awal fermentasi alami buah-buahan dan bahan lain yang
Molase
Pemasakan
Fermentasi
Penyulingan
Alkohol Prima
Alkohol teknis
Methylasi
Spiritus
Air
Urea NPK
H2SO4
superfloc yeast
CO2 Endapan peragian
Methylen blue
Methyl alkohol Minyak tanah
9
mengandung gula. Yeast yang sering digunakan dalam proses pembentukan
alkohol dari molase adalah strain Saccharomyces cerevisiae, yang memiliki daya
konversi alkohol paling besar dari spesies lainnya. Mikrostruktur sel yeast terdiri
dari kapsul, dinding sel, membran sitoplasma, nukleus, satu atau lebih vakuola,
mitokondria, globula lipid, volutin atau polifosfat, dan sitoplasma (Fardiaz, 1992;
Prescott & Dunn, 1999).
Penggunaan yeast dalam industri terutama adalah dalam produksi
alkohol dari sumber karbohidrat, misalnya pati dan molase. Prinsip fermentasi ini
digunakan dalam produksi alkohol, anggur, brem, minuman keras, dan
sebagainya. Jika sebagai sumber karbohidrat digunakan pati, misalnya pati
jagung, ubi kayu, beras dan pati lain-lainnya, pati tersebut harus terlebih dahulu
dihidrolisis menjadi gula-gula sederhana yaitu glukosa (Fardiaz, 1992).
Yeast yang penting dalam industri umumnya mempunyai sifat-sifat
fisiologi yang umum. Yeast yang digunakan dalam proses fermentasi harus
memenuhi syarat-syarat yaitu cepat berkembangbiak, tahan pada suhu tinggi,
mempunyai sifat yang stabil, tahan terhadap kadar alkohol tinggi. Kebanyakan
yeast tumbuh paling baik pada kondisi dengan persediaan air cukup. Tetapi karena
yeast dapat tumbuh pada medium dengan konsentrasi solut (gula atau garam)
lebih tinggi daripada mikrobia, dapat disimpulkan bahwa yeast membutuhkan air
untuk pertumbuhan lebih kecil daripada mikrobia. Batas aktivitas air terendah
untuk pertumbuhan yeast berkisar antara 0,88 – 0,94 (Leeuwenhoek, 2007;
Fardiaz, 1992).
10
Yeast yang berperan dalam pembuatan alkohol adalah Saccharomyces
cerevisiae dan beberapa jenis lainnya seperti S.anamensis. Pada fermentasi
alkohol, alkohol yang dihasilkan itu disebabkan oleh karena S.cerevisiae yang
merupakan yeast fermentatif kuat dan dapat mengubah sistem metabolismenya
dari jalur fermentatif menjadi oksidatif. Yeast yang bersifat fermentatif jika diberi
aerasi aktivitas fermentasinya menurun dan sebagian akan dioksidasi menjadi
karbondioksida dan air. S.cerevisiae adalah strain yang memproduksi alkohol
jumlah tinggi sehingga sering digunakan dalam produksi alkohol, anggur, dan
minuman keras (Fardiaz, 1992).
Kegunaan yeast menjadi semakin penting di dunia industri fermentasi.
Saat ini S.cerevisiae tidak saja digunakan dalam bidang fermentasi tradisional,
tetapi S.cerevisiae baru yang didapatkan dari riset dan aplikasi bioteknologi telah
merambah sektor-sektor komersial yang penting, termasuk makanan, minuman,
biofuel, kimia, industri enzim, pharmaceutical, agrikultur, dan lingkungan.
Biofuel dalam bentuk etanol merupakan harapan masa depan dari superjamur ini.
Alasan utama dari penggunaan etanol adalah sumber energi yang sustainable dan
ramah lingkungan, serta sangat menguntungkan secara ekonomi makro terhadap
komunitas pedesaan (Narita, 2005).
Selain untuk memproduksi alkohol, yeast juga dipergunakan dalam
industri lainnya, misalnya dalam pembuatan roti untuk memproduksi gas karbon
dioksida secara cepat sehingga membuat lubang-lubang pada roti dan
mengembangkan roti, pembuatan protein sel tunggal, dan pembuatan makanan-
makanan tradisional seperti tape dan brem (Fardiaz, 1992).
11
C. Isolasi Mikrobia dan Media Pertumbuhan Mikrobia
a. Definisi
Mengisolasi suatu mikrobia ialah memisahkan mikrobia tersebut
dari lingkungannya di alam dan menumbuhkannya sebagai biakan murni
dalam medium buatan. Untuk mencirikan dan mengidentifikasi suatu
spesies mikrobia tertentu, pertama-tama spesies tersebut harus dapat
dipisahkan dari mikrobia lain yang umum dijumpai dalam habitatnya, lalu
ditumbuhkan menjadi biakan murni yaitu biakan di mana sel-selnya
berasal dari pembelahan satu sel tunggal (Jutono, Soedarsono, Hartadi,
Kabirun, Suhadi, Soesanto, 1980).
b. Metode
Ada beberapa metode yang digunakan untuk mengisolasi mikrobia,
fungi, dan yeast yaitu dengan menggunakan metode gores, metode tuang,
metode sebar, metode pengenceran serta micromanipulator. Dua di
antaranya yang paling sering digunakan adalah teknik metode tuang dan
metode gores (Jimmy, 2008).
Metode gores (streak plate) adalah suatu teknik di dalam
menumbuhkan mikrobia di dalam media agar dengan cara menstreak
(menggores) permukaan agar dengan jarum ose yang telah diinokulasikan
dengan kultur mikrobia. Dengan teknik ini mikrobia yang tumbuh akan
tampak dalam goresan-goresan inokulum bekas dari goresan jarum ose.
Metode gores umumnya digunakan dengan tujuan untuk mengisolasi
koloni mikrobia pada cawan agar sehingga hasil yang diperoleh berupa
12
koloni terpisah dan merupakan biakan murni. Biakan murni adalah biakan
yang hanya berasal dari satu jenis mikrobia saja, dan ditandai dengan
adanya koloni terpisah yang seragam baik warna, konsistensi, maupun
bentuknya. Prinsip metode ini adalah menggoreskan suspensi bahan yang
mengandung mikrobia pada permukaan medium agar yang sesuai pada
cawan petri. Setelah diinkubasi maka pada bekas goresan akan tumbuh
koloni-koloni terpisah yang mungkin berasal dari 1 sel mikrobia, sehingga
dapat diisolasi lebih lanjut (Rachdie, 2006).
Dalam metode gores, kita akan melihat beberapa koloni. Jika kita
akan mengisolasi salah satu dari koloni tersebut maka kita dapat memilih
salah satu di antaranya, misalnya koloni yang berwarna kuning. Dengan
menggunakan ose, kita buat lagi suspensi dengan air steril untuk kemudian
dibuat lagi metode goresan, sehingga kita memperoleh satu macam
mikrobia saja (Tarigan, 1988).
Untuk menumbuhkan dan mengembangbiakkan mikrobia,
diperlukan suatu substrat yang disebut media. Sebelum dipergunakan
harus dalam keadaan steril, artinya tidak ditumbuhi oleh mikrobia lain
yang tidak diharapkan. Penggunaan media bukan hanya untuk
pertumbuhan dan perkembangbiakan mikrobia tetapi juga untuk tujuan-
tujuan lain, misalnya untuk isolasi, seleksi, evaluasi dan diferensiasi
biakan yang didapatkan (Suriawiria,1986)
Agar mikrobia dapat tumbuh dan berkembang dengan baik di
dalam media, diperlukan persyaratan tertentu yaitu:
13
1. Bahwa di dalam media harus terkandung semua unsur hara yang
diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan mikrobia.
2. Bahwa media harus mempunyai tekanan osmosa, tegangan
permukaan dan pH yang sesuai dengan kebutuhan mikrobia.
3. Bahwa media harus dalam keadaan steril, artinya sebelum ditanami
mikrobia yang dimaksud tidak ditumbuhi oleh mikrobia lain yang
tidak diharapkan (Suriawiria,1986).
Bahan-bahan dalam medium harus mencukupi kebutuhan elemen
yang akan dipergunakan biomassa sel dan produksi metabolit, serta harus
cukup memberi energi untuk biosintesa dan pemeliharaan selama proses.
Karena itu perlu penelitian yang lebih rinci untuk membuat medium yang
cocok untuk proses fermentasi, walupun elemen dasar tertentu yang harus
ada pada setiap medium sudah diketahui. Semua mikrobia membutuhkan
air, energi, C, N, elemen mineral, vitamin, dan oksigen. Penyediaan
sumber C yang cukup, sangat perlu untuk proses pembentukan produk
pada fermentasi (Salmah, 2004).
Konsentrasi pada setiap metabolit yang dihasilkan oleh S.cerevisiae
sangat dipengaruhi oleh strain dari yeast dan faktor-faktor lingkungan
seperti ketersediaan oksigen, temperatur dan komposisi kimia dari zat
untuk pertumbuhannya. Faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan
yeast, antara lain:
14
1. Nutrisi
Dalam kegiatannya yeast memerlukan penambahan nutrisi untuk
pertumbuhan dan perkembangbiakan, misalnya: unsur C pada
karbohidrat; N dengan penambahan pupuk yang mengandung
nitrogen, ZA, urea, amonia, pepton dan sebagainya; P dengan
penambahan pupuk fosfat dari NPK, TSP, dan sebagainya;
mineral-mineral; dan vitamin-vitamin.
2. Keasaman (pH)
Untuk fermentasi alkoholis, yeast memerlukan media suasana
asam, yaitu antara pH 4,8– 5,0. Pengaturan pH dilakukan
penambahan asam sulfat jika substratnya alkalis atau natrium
bikarbonat jika substratnya asam.
3. Temperatur
Temperatur optimum untuk pengembangbiakan adalah 28 – 300C
pada waktu fermentasi, terjadi kenaikan panas karena ekstrem.
Untuk mencegah agar suhu fermentasi tidak naik perlu pendinginan
supaya suhu dipertahankan tetap 28-300C.
4. Udara/ ketersediaan oksigen
Fermentasi alkohol berlangsung secara anaerobik (tanpa udara/O2).
Namun demikian, oksigen diperlukan pada proses pembibitan
sebelum fermentasi untuk pertumbuhan yeast (Hamidah, 2003).
Yeast yang digunakan oleh PG-PS Madukismo ditumbuhkan di
laboratorium dalam media agar dan setiap 2 minggu sekali dipindahkan ke
15
media agar baru. Media modifikasi dari PG-PS Madukismo yang
digunakan untuk menumbuhkan yeast tersebut mengandung komposisi,
antara lain molase yang berfungsi sebagai sumber karbon organik yang
mengandung gula cukup tinggi, substansi nitrogen, vitamin, dan mineral
serta senyawa yang dapat berfungsi sebagai faktor pertumbuhan yeast;
tauge digunakan sebagai sumber asam amino untuk pertumbuhan yeast;
pisang ambon sebagai sumber protein, glukosa, dan karbohidrat; pepton
sebagai sumber asam amino untuk pertumbuhan yeast; glukosa sebagai
sumber karbon untuk pertumbuhan yeast; agar-agar digunakan untuk
memadatkan media, menyediakan nutrien dan mencegah kultur
tergoncang. Selain itu, juga digunakan bahan tambahan seperti urea
{(NH 2)2CO} yang berfungsi sebagai sumber nitrogen untuk pertumbuhan
yeast yang ditambahkan ke dalam media fermentasi pada saat pemasakan;
NPK {CaH(PO4)2} sebagai nutrien untuk pertumbuhan yeast yaitu sebagai
sumber Ca dan P, ditambahkan ke dalam media fermentasi pada saat
pemasakan; asam sulfat (H2SO4) sebagai sumber sulfur, mengatur pH dan
di samping itu juga untuk menghambat pertumbuhan jenis mikrobia yang
mengganggu proses fermentasi (Anonim, 1984).
Sebagai sumber nitrogen untuk sintesis protein, kebanyakan spesies
yeast dapat menggunakan ion amonium, sedangkan beberapa dapat
menggunakan nitrat dan nitrit. Kebutuhan sulfur oleh yeast dapat dipenuhi
oleh adanya sulfat di dalam medium, tetapi beberapa yeast lebih baik
tumbuh pada sulfur organik, seperti cistein dan methionin. Mineral yang
16
dibutuhkan oleh yeast adalah kalium, magnesium, natrium, dan kalsium.
Untuk pertumbuhan di dalam medium sintetik yeast membutuhkan unsur,
berupa boron (Br), koper (Co), zink (Zn), mangan (Mn), besi (Fe), iodium
(I) dan molibdenum (Mo) (Fardiaz, 1992).
Kebanyakan yeast tumbuh paling baik pada kondisi dengan
persediaan air cukup, tetapi karena yeast dapat tumbuh pada medium
dengan konsentrasi solut (gula atau garam) lebih tinggi daripada mikrobia,
dapat disimpulkan bahwa yeast membutuhkan air untuk pertumbuhan
lebih kecil dibandingkan kebanyakan mikrobia (Fardiaz, 1992).
D. Identifikasi Mikrobia
Identifikasi adalah penentuan ciri atau karakter suatu biakan murni
hasil isolasi yang ditentukan berdasarkan pada morfologi, sifat biakan dan sifat
biokimiawi. Morfologi mikrobia berdasarkan bentuk, ukuran, dan penataan
biasanya tidak cukup untuk melakukan identifikasi. Ciri lainnya, seperti sifat
pewarnaan, pola pertumbuhan koloni, reaksi pertumbuhan pada karbohidrat, dan
penggunaan asam amino sangat membantu dalam identifikasi yang disesuaikan
dengan sifat biokimiawi yeast (Lay, 1994).
Pada identifikasi yeast mula-mula diamati morfologi individual secara
mikroskopik dan pertumbuhannya pada berbagai medium. Sifat-sifat morfologi
sel dan morfologi koloni tidak cukup untuk melakukan identifikasi, tetapi sifat
biokimianya juga perlu diuji. Karena suatu yeast tidak dapat dideterminasi hanya
berdasarkan sifat-sifat morfologinya saja maka perlu diteliti pula sifat-sifat
17
biokimia dan faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhannya (Jutono dkk,
1980).
Ciri atau karakter yang diperoleh dari hasil identifikasi digunakan
untuk mendeterminasi dengan tujuan memastikan kebenaran dari hasil
identifikasi. Determinasi adalah penentuan nama ilmiah yang dilakukan dengan
mencocokkan hasil identifikasi dengan literatur pustaka acuan, gambar-gambar
yang dijadikan acuan ataupun membandingkan dengan strain pembanding. Strain
pembanding (kultur standar) merupakan suatu spesies tertentu yang dianggap
mewakili ciri-ciri suatu spesies dan dibiarkan sebagai acuan. Fungsi dari strain
pembanding tersebut adalah sebagai standar atau kontrol yang memiliki ciri dan
karakteristik yang sama untuk mendapatkan hasil yang pasti (Machmud dkk,
2002; Lay,1994).
a. Morfologi Koloni
Menurut Wuczkowski, Gerbawy, Kraus, Kubicek, Sterflinger, Prillinger
(2007), karakteristik dari morfologi–makroskopik, mikroskopik dan fisiologi
yeast sangat penting untuk mengidentifikasi yeast karena masing-masing
spesies yeast mempunyai karakteristik dan morfologi yang berbeda-beda.
Morfologi makroskopik yang biasa digunakan dalam identifikasi yeast adalah
morfologi koloni. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam mengamati morfologi
koloni antara lain warna permukaan koloni, yang mencakup miselium vegetatif
dan konidia; waktu pertumbuhan dan diameter koloni, pada setiap spesies
untuk mencapai waktu pertumbuhan dan diameter maksimum koloni berbeda-
beda, ada yang cepat, lambat dan sangat lambat yang dipengaruhi oleh medium
18
(spesifik) yang digunakan; beberapa koloni mungkin mempunyai bentuk tepi
koloni yang rata (entire), berlobus (lobate), berlekuk (undulate), dan
meruncing (erose); bentuk-bentuk tekstur permukaan koloni antara lain seperti
kapas, licin, padat (compact), dan kasar; bentuk koloni ada yang bulat (round),
oval, tak beraturan (irregular) dan berfilamen (filamentous).
Gambar 2. Bentuk tepi koloni yeast (Hendrix, 2007).
Gambar 3. Bentuk koloni yeast (Hendrix, 2007). Morfologi koloni bertujuan untuk melihat pola pertumbuhan yeast pada
berbagai media (media cair, media agar petri, media agar miring, dan media agar
tegak) Pola pertumbuhan dari suatu mikrobia tergantung pada penampilannya
pada berbagai media. Pada media cair sifat berdasarkan kebutuhan akan O2 sangat
mudah dilihat dan pola pertumbuhannya dapat dibedakan seperti endapan
(sediment), cincin (ring), dan selaput (pellicle). Demikian pula pada media agar
tegak atau miring, mempunyai bentuk yang spesifik untuk setiap spesies. Pola
pertumbuhan pada agar miring, antara lain arborescent (menyerupai pohon yang
bercabang-cabang), beaded (menyerupai rantai mutiara atau butir-butir sepanjang
19
bekas inokulasi), echinulate (pertumbuhan sepanjang bekas inokulasi bergerigi),
filiform (pertumbuhan sepanjang bekas inokulasi merata), rhizoid (pertumbuhan
dengan cabang-cabang tidak teratur/seperti susunan akar), dan spreading
(pertumbuhan merata beberapa mm disekilas bekas inokulasi). Sedangkan bentuk
koloni pada media agar tegak antara lain beaded, filiform, villous (bentuknya
pendek, tebal, dan permukaan seperti rambut), rhizoid, arboresent, dan
echinulate. Beberapa koloni mungkin mempunyai tepi koloni yang rata (entire),
berlobus (lobate), berlekuk (undulate), dan meruncing (erose); tekstur permukaan
koloni antara lain seperti kapas, permukaan licin (surface glistening), padat
(compact), dan kasar; bentuk koloni ada yang bulat (round), oval, tak beraturan
(irregular) dan berfilamen (filamentous) (Lay, 1994; Wuczkowski et al., 2007).
Gambar 4. Pola Pertumbuhan Pada Media Miring
Gambar 5. Pola Pertumbuhan Pada Media Tegak
20
Gambar 6. Pola Pertumbuhan Pada Media Cair
b. Morfologi Sel
Selain morfologi koloni, karakteristik yang sangat penting untuk identifikasi
yeast adalah morfologi sel (mikroskopis) yang meliputi ukuran, bentuk,
rangkaian sel, ada tidaknya spora dan kedudukan spora, ada tidaknya flagella
dan kedudukan flagella, ada tidaknya kapsula, dan reaksi-reaksi pengecatan.
Untuk dapat mengamati bentuk dan morfologi sel yeast diperlukan preparat
yang diamati di bawah mikroskop untuk melihat bentuk dan warna bagian
tubuh yeast seperti miselium, rhizoid, sporangiofor, sporangium, kolumela,
sporangiospora, klamidospora, stolon, konidia, konidiospora, vesikel, dan
lainnya. (Wuczkowski et al., 2007; Machmud, Sudjadi, Suryadi, 2002).
Untuk melihat struktur sel lebih seksama dapat dilakukan beberapa
pengecatan yang penting antara lain:
1. Pengecatan sederhana
Pengecatan ini dipakai untuk melihat bentuk-bentuk sel dan
penataan mikrobia dengan menggunakan 1 macam zat warna (methylen
21
blue) untuk mengikat kontras antara mikrobia dengan sekelilingnya (Lay,
1994).
2. Pengecatan Gram
Pengecatan ini dipakai untuk membedakan mikrobia yang bersifat
gram positif dan gram negatif. Mikrobia gram negatif ditandai dengan
warna biru ungu sedangkan gram positif berwarna merah. Hal ini bertujuan
untuk memberikan warna pada mikrobia sehingga akhirnya dapat
diidentifikasi dengan mudah. Sifat gram terutama ditentukan oleh sifat-sifat
fisik dan kimia dinding sel dan membran sitoplasmanya. Dinding sel dan
membran sitoplasma mikrobia gram positif mempunyai afinitas yang besar
terrhadap kompleks cat kristal violet dan iodium; sedangkan pada mikrobia
gram negatif afinitasnya sangat kecil. Pada waktu pengecatan, larutan
kristal violet dan iodium menembus sel-sel mikrobia gram positif maupun
gram negatif. Pada sel mikrobia gram positif, zat-zat ini membentuk suatu
senyawa yang sukar larut, juga tidak larut dalam peluntur (alkohol). Hal ini
terjadi pada sel mikrobia gram negatif, akibatnya cat dapat dilunturkan.
Pada pemberian cat penutup, sel mikrobia gram positif tidak diwarnai,
sedangkan sel mikrobia negatif diwarnai sehingga warnanya kontras
terhadap cat utama (Jutono dkk, 1980).
3. Pengecatan Spora
Spora adalah struktur spesifik yang ditemukan pada beberapa jenis
mikrobia. Karena kandungan air spora sangat rendah bila dibandingkan
dengan sel vegetatifnya, maka spora berbentuk sangat padat. Spora sangat
22
sukar diwarnai dengan pewarna biasa, sehingga harus digunakan pewarna
spesifik dan yang biasa digunakan adalah Malachite Green (Ruly, 2008).
Spora tidak mudah diwarnai dengan zat pewarna pada umumnya,
tetapi sekali diwarnai, zat warna tersebut akan sulit hilang. Hal inilah yang
menjadi dasar dari metode pengecatan spora secara umum. Pada metode
Schaeffer-Fulton yang banyak dipakai dalam pengecatan spora, spora
diwarnai pertama dengan malachite green dengan proses pemanasan.
Larutan ini merupakan pewarna yang kuat yang dapat berpenetrasi ke
dalam spora. Setelah perlakuan malachite green, biakan sel dicuci dengan
air lalu ditutup dengan cat safranin. Teknik ini akan menghasilkan warna
hijau pada spora dan warna merah muda pada sel vegetatifnya (Ruly,
2008).
4. Motilitas (Pergerakan sel)
Untuk mengamati gerak pada mikrobia dengan baik maka bisa
menggunakan metode tetesan bergantung. Untuk mengamati gerak pada
mikrobia dengan baik maka bisa menggunakan metode tetesan bergantung.
Dalam pengamatan gerak mikrobia, ada dua hal yang harus diperhatikan
yaitu motilitas mikrobia dan gerak brown. Mikrobia yang bersifat motil
akan nampak jelas bergerak, dan bergeraknya melaju kearah tertentu,
sedangkan sel mikrobia yang tampak sebagai gerak brown adalah gerakan
yang bukan berasal dari mikrobia itu sendiri melainkan dikarenakan adanya
partikel-partikel air yang ada disekeliling sel atau adanya energi kinetik.
23
Pada gerak brown, organisme bergetar dengan laju yang sama dengan
menjaga hubungan ruang yang sama satu sama yang lain (Riza, 2008).
Motilitas dapat diamati dengan baik pada biakan yang masih baru.
Pada biakan yang sudah lama akan dapat menjadi penuh sesak dengan
makhluk hidup yang giat dan banyak mikrobia yang sudah mati, sehingga
sangat sukar untuk mendapatkan sel yang motil, selain itu produksi asam
dan produk yang bersifat racun dapat menyebabkan hilangnya motilitas sel
mikrobia pada biakan (Riza, 2008).
c. Sifat Biokimiawi
Sifat-sifat biokimia diuji didasarkan pada berbagai hasil metabolisme
yang disebabkan oleh daya kerja enzim. Pengujian sifat biokimia yeast
meliputi uji oksidasi-fermentasi (O-F), uji fermentasi gula-gula, uji
pembentukan gas, dan uji asimilasi nitrat (Lay, 1994).
1. Uji Oksidasi-Fermentasi (O-F)
Uji ini bertujuan untuk mengidentifikasi kemampuan yeast
memetabolisme karbohidrat secara oksidasi yang terjadi pada mikrobia aerobik
atau fermentasi yang terjadi pada mikrobia anaerobik. Metabolisme
karbohidrat dapat terjadi secara fermentasi dan oksidasi untuk menghasilkan
energi. Jika terdapat O2 maka mikrobia memetabolisme karbohidrat secara
oksidasi, namun jika tidak ada O2 maka mikrobia akan memetabolisme
karbohidrat secara fermentasi. Pengujian ini dilakukan secara tusukan pada
medium O-F yang ditutup paraffin dan pada medium O-F tanpa paraffin. Hasil
positif yang menunjukkan adanya kemampuan memetabolisme karbohidrat
24
secara oksidasi ditandai dengan terbentuknya warna kuning pada tabung yang
tidak ditutup paraffin. Sedangkan hasil positif yang menunjukkan adanya
kemampuan memetabolisme karbohidrat secara fermentasi ditandai dengan
terbentuknya warna kuning pada tabung yang ditutup paraffin. Mikrobia
fakultatif dapat dilihat dari terbentuknya warna kuning pada kedua tabung. Bila
dalam proses fermentasi, yeast ditumbuhkan dalam medium yang mengandung
glukosa (medium O-F), maka hasil proses fermentasi dapat berupa asam. Asam
yang dihasilkan akan menurunkan pH medium biakan sehingga pembentukan
asam ini ditandai oleh perubahan warna medium dari warna hijau menjadi
kuning.
2. Uji Fermentasi Gula-gula dan Pembentukan Gas
Uji ini bertujuan untuk mengidentifikasi kemampuan yeast
memfermentasikan glukosa, laktosa, atau sukrosa. Pengujian ini dilakukan
secara tusukan pada medium TSIA (Triple Sugar Iron Agar) pada bagian
bawah yang disebut butt dan secara goresan pada bagian atas yang disebut
slant. Hasil positif yang menunjukkan adanya kemampuan
memfermentasikan glukosa, laktosa, dan sukrosa yaitu terbentuknya warna
kuning pada bagian butt dan slant. Sedangkan hasil positif yang
menunjukkan adanya kemampuan hanya memfermentasikan glukosa yaitu
terbentuknya warna kuning pada bagian butt dan terbentuknya warna merah
pada bagian slant. Apabila terbentuk warna kuning pada bagian slant dan
terbentuk warna merah pada bagian butt berarti tidak terjadi fermentasi
glukosa, laktosa, atau sukrosa.
25
Uji ini juga bertujuan untuk mengamati kemampuan yeast
menghasilkan gas. Pengujian ini dilakukan secara tusukan pada medium
TSIA. Hasil positif adanya pembentukan gas ditunjukkan dengan naiknya
medium ke permukaan.
3. Uji Asimilasi Nitrat
Uji ini bertujuan untuk mengamati kemampuan yeast tidak
mengasimilasikan nitrat menjadi nitrogen bebas (N2). Pengujian ini
dilakukan dengan menginokulasikan pada medium nitrat-cair yang
kemudian ditambahkan 1ml asam sulfanilat dan 1 ml alpha naphtylamine.
Apabila digojog akan terbentuk warna merah menunjukkan adanya nitrat.
Penambahan 1ml asam sulfanilat dan 1 ml alpha naphtylamine dalam media
biakan tersebut menyebabkan pembentukan gelembung gas (N2) sebagai
hasil reduksi NO2 menjadi menjadi N2.
(Lay,1994).
E. Deskripsi Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae digunakan secara luas dalam produksi
alkohol dan makanan melalui proses fermentasi. S.cerevisiae merupakan yeast
fermentatif kuat yang dapat memfermentasikan glukosa. S.cerevisiae memiliki
daya fermentasi yang tinggi, selektivitas yang tinggi dalam menghasilkan produk,
dapat menguraikan berbagai jenis gula, tahan terhadap kadar etanol yang tinggi
yaitu antara 9-10% volume, tahan terhadap kadar glukosa yang tinggi 14-25°Brix,
pH optimum pertumbuhan yang rendah 4,5-5, suhu optimum pertumbuhan yang
26
relatif tinggi yaitu 25-30°C, dan akumulasi produk samping yang rendah
(Prescott, 1990).
Saccharomyces cerevisiae tumbuh secara menggerombol, tidak
berflagel dan dapat melepaskan CO2 dengan cepat, menyebabkan sel terapung
pada permukaan. Koloni S.cerevisiae berwarna putih kekuningan, mempunyai
bentuk tepi yang circular, dan permukaannya mengkilat (surface glistening). Sel
S.cerevisiae berbentuk bundar (spherical), adakalanya berbentuk ellipsoidal
(lonjong, memanjang) sampai cylindrical, dan menghasilkan pseudomiselium.
Berkembangbiak secara vegetatif dengan cara pertunasan multilateral (budding).
Konjugasi isogam atau heterogam dapat mendahului atau dapat terjadi setelah
pembentukan askus. Dapat berbentuk tonjolan-tonjolan. Setiap askus dapat
mengandung 1-4 spora dengan berbagai bentuk. Spora dapat berkonjugasi.
Disimilasi berlangsung dari oksidatif yang disukai sampai kepada fermentatif
yang dominan. Dalam medium biakan cair biasanya terjadi pertumbuhan di dasar
medium. Senyawa-senyawa gula yang umum biasanya difermentasikan dengan
kuat; nitrat tidak diasimilasikan (Pelczar, 1988; Pitt & Hocking, 1997).
Struktur dinding sel S.cerevisiae
Bagian paling luar S.cerevisiae terdiri terutama dari glukan. Senyawa
glukan tersebut bertanggung jawab mempertahankan bentuk dari sel S.cerevisiae.
Bagian dinding sel S.cerevisiae yang paling luar terdiri dari mannan yang terikat
pada protein. Mannan menggantikan peran kitin dan glukan. Kitin ditemukan pada
pertunasan sel S.cerevisiae dalam jumlah yang sangat sedikit sepanjang bagian
dalam dinding sel. Begitu pula dengan senyawa lipid yang terdapat pada lapisan
27
dalam dinding sel berfungsi untuk mencegah kekeringan (Gandjar, Sjamsuridzal,
Octari, 2006).
1
2
Gambar 7. Sel Saccharomyces cerevisiae
Keterangan gambar:
1 = Sel Saccharomyces cerevisiae
2 = Pembentukan tunas (budding)
F. Landasan Teori
Yeast sebagai agen pemfermentasi seperti Saccharomyces cerevisiae
sering digunakan terutama dalam produksi alkohol. Alkohol dapat dibuat dari
berbagai sumber karbohidrat seperti molase, yang dapat difermentasi oleh yeast
tersebut. Proses fermentasi dilakukan dengan bantuan S.cerevisiae yang berperan
mengubah gula dalam larutan molase hasil samping industri gula menjadi etanol
dan CO2 dengan enzim yang dihasilkan. Molase yang merupakan gula sukrosa
dihidrolisis menjadi glukosa dengan bantuan enzim invertase. Glukosa yang
terbentuk dikonversikan dengan bantuan enzim zymase yang dihasilkan oleh yeast
menjadi etanol dan CO2.
28
PG-PS Madukismo menggunakan S.cerevisiae sebagai agen
pemfermentasi yang menghasilkan enzim yang mengubah gula dalam molase
menjadi alkohol dan CO2. Sejak tahun 1955 tidak pernah ada identifikasi dan
determinasi untuk memastikan apakah strain S.cerevisiae yang digunakan masih
murni atau tidak. Yeast sebagai agen pemfermentasi yang dapat menghasilkan
alkohol harus murni (terdiri dari 1 spesies dan merupakan perbanyakan dari 1 sel
tunggal) sehingga perlu identifikasi ulang kultur dan kemurnian untuk
meningkatkan kualitas produksi alkohol. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan
untuk mengisolasi S.cerevisiae yang diperoleh dari PG-PS Madukismo untuk
meningkatkan kualitas produksi alkohol yang dihasilkan. Dari sejumlah metode
isolasi, metode streak platting umum digunakan untuk mengisolasi koloni
mikrobia sehingga diperoleh biakan murni. Prinsip kerja metode ini ialah
menggoreskan koloni mikrobia pada cawan agar sehingga didapatkan koloni
terpisah dan merupakan biakan murni. Biakan murni adalah biakan yang hanya
berasal dari satu jenis mikrobia saja, dan ditandai dengan adanya koloni terpisah
yang seragam baik warna, konsistensi, maupun bentuknya. Kemudian
mengidentifikasi apakah S.cerevisiae yang telah diisolasi tersebut merupakan
agen pemfermentasi molase yang menghasilkan alkohol. Selanjutnya, S.cerevisiae
dari PG-PS Madukismo dideterminasi dengan kultur standar berdasarkan
morfologi sel (bentuk sel, sifat Gram, ada tidaknya spora, dan pergerakan) dan
morfologi koloni (bentuk, tekstur, dan warna koloni) serta sifat biokimiawi
(fermentasi gula, sifat oksidasi-fermentasi, pembentukan gas, asimilasi nitrat)
untuk memastikan apakah strain S.cerevisiae yang digunakan dalam
29
memfermentasi molase merupakan kultur murni yang berperan sebagai agen
pemfermentasi molase yang menghasilkan alkohol di PG-PS Madukismo.
Pengujian tersebut diharapkan dapat dijadikan sebagai informasi untuk tindak
lanjut produksi alkohol yang dihasilkan sehingga dapat meningkatkan kualitas
alkohol.
G. Hipotesis
Saccharomyces cerevisiae penghasil etanol yang digunakan di PG-PS
Madukismo Yogyakarta dalam proses fermentasi alkohol merupakan biakan
murni dengan sifat morfologi sel, morfologi koloni serta sifat biokimiawi yang
sama dengan kultur standarnya (Saccharomyces cerevisiae ATCC 3015).
30
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian
Penelitian ini termasuk penelitian non eksperimental, dengan
rancangan penelitian eksploratif deskriptif. Penelitian dilakukan di Laboratorium
Mikrobiologi Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional
1. Variabel Penelitian
Variabel penelitian berupa identitas S.cerevisiae yang ditentukan
berdasarkan pada morfologi sel (bentuk sel, sifat Gram, ada tidaknya spora, dan
sifat motilitas) dan morfologi koloni (bentuk, tekstur, dan warna koloni) serta sifat
biokimiawi (fermentasi gula, sifat oksidasi-fermentasi, pembentukan gas,
asimilasi nitrat) yang diamati pada media pertumbuhan (media modifikasi dari
PG-PS Madukismo baik media cair, media agar miring, media agar tegak, maupun
media agar petri) dan media identifikasi (SDA&SDL) yang dikondisikan dengan
suhu inkubasi 30°C, waktu inkubasi 48 jam, pH pertumbuhan optimum 4,8.
2. Definisi Operasional
a. Saccharomyces cerevisiae adalah strain yeast yang digunakan oleh PG-PS
Madukismo untuk fermentasi molase menghasilkan alkohol.
b. Kultur standar adalah S.cerevisiae ATCC 3015 yang diperoleh dari Lab.
Pangan Gizi PAU Bioteknologi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.
31
c. Kultur murni adalah kultur yang terdiri dari 1 spesies dan merupakan
perbanyakan dari 1 sel tunggal.
d. Isolasi adalah usaha untuk memisahkan S.cerevisiae yang diperoleh dari
isolat PG-PS Madukismo Yogyakarta yang digunakan dalam proses
fermentasi alkohol ke medium buatan untuk memperoleh kultur murni.
e. Identifikasi adalah penentuan identitas S.cerevisiae yang berperan dalam
fermentasi alkohol didasarkan pada morfologi sel (bentuk sel, sifat Gram,
ada tidaknya spora, pergerakan sel) dan morfologi koloni (bentuk, tekstur,
dan warna koloni) serta sifat biokimiawi (fermentasi gula, oksidasi-
fermentasi, pembentukan gas, asimilasi nitrat).
f. Determinasi adalah penentuan mikrobia pemfermentasi yaitu S. cerevisiae
dengan mencocokkan hasil identifikasi dibandingkan dengan kultur
standar (S. cerevisiae ATCC 3015).
g. Kemurniaan adalah tidak adanya kontaminan dan memiliki karakteristik
yang sesuai kultur standar.
h. Media identifikasi S.cerevisiae adalah media Saboraud Dextrose Agar
(SDA) dan media modifikasi dari PG-PS Madukismo.
i. Molase (tetes tebu) adalah hasil samping PG Madukismo yang menjadi
bahan dasar produksi alkohol, berupa cairan kental seperti sirup, berwarna
coklat gelap atau kemerah-merahan, mengandung gula yang tidak dapat
mengkristal (gula invert), kadar abunya cukup tinggi, dan mempunyai pH
antara 5,5-6,5 (Hamidah,2003).
32
C. Bahan Penelitian
1. Kultur Saccharomyces cerevisiae dari PG-PS Madukismo Yogyakarta.
2. Kultur murni S. cerevisiae ATCC 3015 dari Lab. Pangan Gizi PAU
Bioteknologi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta sebagai kultur standar.
3. Media identifikasi S.cerevisiae yaitu media Saboraud Dextrose Agar
(SDA) dengan komposisi (g/l): pepton 5, glukosa 10, agar-agar 20; dan
media modifikasi dari PS Madukismo dengan komposisi: molase 1 l,
pisang ambon 5 buah, tauge 250 g, pepton putih 10 g, urea 1 g, NPK 0,3 g,
H2SO4 p.a ± 1 ml, glukosa 20 g, dan agar-agar ± 2 bungkus.
4. Molase dari PG-PS Madukismo Yogyakarta sebagai substrat fermentasi
alkohol.
5. Bahan-bahan untuk morfologi sel S.cerevisiae : pengecatan sederhana
(methyl blue); pengecatan gram (kristal violet (gram A), larutan iodine
(gram B), alkohol 95% (gram C), safranin (gram D)); dan pengecatan
spora (malachite green 5%, safranin).
6. Bahan-bahan untuk uji biokimia: media O-F (uji oksidasi-fermentasi),
TSIA medium (uji fermentasi gula-gula dan pembentukan gas), media
nitrat-cair, larutan asam sulfanilat dan alpha naphtylamine (uji asimilasi
nitrat).
7. Bahan-bahan untuk klarifikasi molase: tawas (16,65 g), karbon aktif/arang
(2,497 g), NH4OH (25 ml).
33
D. Alat Penelitian
Petridish steril, tabung reaksi, erlenmeyer (Merck. Duran Schott
Germany), pipet ukur, gelas ukur, gelas objek, pengaduk, penyaring, spreader,
jarum ose, jarum enten, jarum inokulasi, laminar air flow, autoclave (model: KT-
40 No.108049 Midorigaoka Japan), inkubator (Merck. Heraeus type B5050
Amsterdam), refrigerator (Merck.Sharp), dan mikroskop (Merck. Olympus Vanox
1974 0010).
E. Tata Cara Penelitian
1. Uji Kemurnian Molase
Uji kemurnian molase adalah tahapan penting untuk menghilangkan
dan memurnikan segala macam pengotor yang terkandung dalam molase sebagai
substrat untuk fermentasi alkohol sehingga didapatkan kondisi yang optimum.
Molase dilarutkan terlebih dahulu dengan aquades, kemudian tawas yang
berfungsi sebagai penjernih dimasukkan dalam larutan molase dan dikocok 16
menit. Larutan molase dipanaskan 90°C sambil terus diaduk dan ditambahkan
NH4OH yang berfungsi mengendapkan kotoran hingga pengotor mengendap lalu
disaring. Karbon aktif yang berfungsi sebagai penyerap pengotor dipanaskan dan
dimasukkan dalam filtrat larutan molase sambil dikocok. Karbon aktif dibiarkan
mengendap dan disaring kembali. Kemudian disterilisasi dengan autoklaf pada
suhu 121°C selama 15 menit. Filtrat larutan molase yang diperoleh akan
digunakan dalam tahapan selanjutnya dalam pembuataan media agar.
34
2. Pembuatan Media Isolasi dan Media Pertumbuhan S. cerevisiae
a. Pembuatan Media Agar Tegak, Agar Miring, dan Agar Cawan
Media isolasi dan media pertumbuhan yang digunakan
merupakan media modifikasi dari PS Madukismo dengan komposisi:
molase, pisang ambon, tauge, pepton putih, glukose, urea, NPK, H2SO4,
dan agar-agar. Media agar dibuat dengan cara sebagai berikut: molase dari
tahap pemurnian ditambah dengan urea, NPK, H2SO4, dan tauge,
kemudian direbus lalu disaring. Filtrat ditambahkan dengan pisang ambon
yang telah dilumatkan terlebih dahulu, lalu direbus dan dibiarkan ± 10
menit kemudian disaring lagi. Ditambah dengan pepton, glukosa, dan
agar-agar sambil diaduk pelan-pelan sampai seragam. Larutan ini dituang
ke dalam cawan petri dan tabung reaksi 10 ml lalu ditutup dengan kapas
yang telah dicelup paraffin, disterilkan. Larutan dalam cawan petri
dibiarkan memadat, sebagian larutan dalam tabung reaksi dimiringkan
sampai memadat dan sebagian lagi dalam tabung reaksi dibiarkan tegak
sampai memadat. Setelah dingin media agar tegak, agar miring, dan agar
cawan ini siap digunakan sebagai media untuk pertumbuhan kultur strain
S.cerevisiae dari PG- PS Madukismo dan sebagai media untuk identifikasi
morfologi koloninya.
b. Pembuatan Media Cair
Media cair dipersiapkan sebagai berikut: molase sebanyak 33,3 g
dipanaskan 90°C kemudian setelah dingin disaring dan diukur pH-nya
menggunakan pHmeter, ditambahkan urea sebanyak 1 g, NPK sebanyak
35
0,3 g dan H2SO4 sesuai kebutuhan untuk menurunkan pH sampai diperoleh
pH optimum 4,8. Kemudian direbus lalu disaring. Larutan ini dituang ke
dalam tabung reaksi 10 ml, ditutup dengan kapas yang telah dicelup
paraffin, lalu disterilkan. Setelah dingin media cair ini siap digunakan
sebagai media pertumbuhan kultur strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dan sebagai media untuk identifikasi morfologi koloninya.
c. Pembuatan Media SDA
Media SDA untuk mengisolasi dan menumbuhkan kultur standar
(S.cerevisiae ATCC 3015) dipersiapkan sebagai berikut: sebanyak 65 g
SDA (Saboraud Dextrose Agar) yang mengandung pepton, glukosa, dan
agar-agar dilarutkan dalam 1 liter aquades. Kemudian direbus sampai
mendidih lalu sterilisasi pada suhu 121°C selama 15 menit. Larutan ini
dituang ke dalam cawan petri, lalu dibiarkan memadat. Larutan tersebut
juga dituang ke dalam tabung reaksi yang ditutup dengan kapas, lalu
dimiringkan dan dibiarkan tegak samapai memadat. Setelah dingin media
SDA tegak, media SDA miring, dan media SDA cawan ini siap digunakan
sebagai media untuk pertumbuhan kultur standar dan sebagai media untuk
identifikasi morfologi koloninya.
d. Pembuatan Media SDL
Media SDL untuk mengisolasi dan menumbuhkan kultur standar
(S.cerevisiae ATCC 3015) dipersiapkan sebagai berikut: sebanyak 30 g
SDL (Saboraud Dextrose Liquid) yang mengandung pepton dan glukosa
dilarutkan dalam 1 liter aquades, kemudian direbus sampai mendidih.
36
Larutan tersebut dituang ke dalam tabung reaksi yang ditutup dengan
kapas lalu sterilisasi pada suhu 121°C selama 15 menit. Setelah dingin
media SDL ini siap digunakan sebagai media untuk pertumbuhan kultur
standar dan sebagai media untuk identifikasi morfologi koloninya.
3. Isolasi S. cerevisiae dengan Metode Streak platting
Sumber isolat S.cerevisiae diinokulasikan secara streak platting
dengan pemindahan secara aseptik dengan cara mengambil isolat S. cerevisiae
menggunakan jarum ose dan digoreskan pada media agar petri yang dimulai pada
satu ujung. Setiap kali ose digoreskan pada media agar petri, ose tersebut
dipanaskan terlebih dahulu untuk kuadran berikutnya. Kemudian diinkubasikan
secara terbalik pada suhu kamar selama 24 jam dan diamati pertumbuhannya. Jika
setelah inkubasi ternyata terdapat beberapa koloni maka dilakukan reisolasi
sebanyak 2-3 kali sampai diperoleh biakan murni yang seragam baik warna,
konsistensi, maupun bentuk koloninya. Isolat biakan murni dari reisolasi yang
diperoleh tersebut kemudian diidentifikasi dalam berbagai media (media cair,
media agar petri, media agar miring, dan media agar tegak) dan dibandingkan
dengan kultur standar (S. cerevisiae ATCC 3015).
4. Identifikasi S.cerevisiae dengan Pengamatan Morfologi Koloni, Morfologi
Sel dan Sifat Biokimiawi.
a. Morfologi Koloni:
Morfologi koloni bertujuan untuk melihat sifat pertumbuhan S.
cerevisiae pada berbagai media (media cair, media agar miring, dan media agar
tegak) dengan melihat pertumbuhan pada bagian permukaan, di bawah
37
permukaan dan dasar tabung. Uji ini dilakukan dengan menggunakan berbagai
media, baik media modifikasi dari PG-PS Madukismo maupun media SDA.
Biakan murni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dinokulasikan pada
media cair yang telah disterilkan, pada media agar tegak secara tusukan
menggunakan jarum inokulasi, pada media agar miring dan media cawan agar
secara goresan menggunakan jarum ose. Inkubasi dilakukan pada suhu 30°C
selama 48 jam. Hal yang sama juga dilakukan pada kultur standa (S.cerevisiae
ATCC 3015) pada media SDA dan media SDL. Pada media cair diamati
pertumbuhannya pada permukaan media, kekeruhan, bau, dan ada tidaknya
endapan untuk mengidentifikasi mikrobia berdasarkan kebutuhan akan oksigen.
Pada media agar tegak diamati bentuk pertumbuhannya pada bekas tusukan dan
tingkat pertumbuhannya merata atau tidak. Pada media agar miring diamati
tingkat pertumbuhannya, bentuk pertumbuhan pada goresan, elevasi, topografi,
warna, bau, dan konsistensinya. Sedangkan pada media cawan agar diamati
bentuk pertumbuhannya, struktur dalamnya, tepi, elevasi, dan warna koloninya.
Hasil pengamatan sifat pertumbuhan S.cerevisiae dibandingkan dengan kultur
standar (S.cerevisiae ATCC 3015).
b. Morfologi Sel:
Untuk mengetahui ciri morfologi sel kultur S.cerevisiae seperti bentuk
sel dan sifat sel berdasarkan pewarnaan dapat dilakukan dengan pengecatan
sederhana, mengetahui sifat gram, ada tidaknya spora, dan sifat motilitas.
38
1). Pengecatan Sederhana
Pengecatan sederhana bertujuan untuk mempermudah mengamati
bentuk sel dan penataan mikrobia dengan menggunakan 1 macam zat warna
(methylen blue) untuk mengikat kontras antara mikrobia dengan sekelilingnya.
Pengecatan sederhana dilakukan sebagai berikut: dibuat pulasan yeast terlebih
dahulu lalu difiksasi dan digenangi dengan cat methylen blue selama ½-2
menit. Kemudian cat dibuang dan preparat dicuci dengan air mengalir. Setelah
dikeringkan dalam udara kamar, preparat diperiksa di bawah mikroskop dengan
perbesaran kuat. Diamati bentuk selnya untuk mempermudah identifikasi. Hasil
pengamatan bentuk sel strain S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dibandingkan dengan bentuk sel kultur standarnya (S.cerevisiae ATCC 3015).
2). Pengecatan Gram
Pengecatan Gram bertujuan untuk mengetahui sifat gram kultur S.
cerevisiae dengan cara sebagai berikut: dibuat pulasan yeast terlebih dahulu
lalu difiksasi dan ditetesi dengan cat crystal violet, kemudian diamkan 30-60
detik. Sisa cat dibuang dan dicuci dengan air mengalir. Larutan iodine
diteteskan dan diamkan selama 1-2 menit. Preparat dicuci kembali dengan air
mengalir, kemudian didekolorisasi dengan alkohol ±20 detik. Dicuci kembali
lalu ditambahkan larutan safranin selama 10-20 detik. Selanjutnya dicuci dan
dikering anginkan lalu diperiksa di bawah mikroskop dengan perbesaran kuat,
menggunakan minyak immersi. Diamati perubahan yang terjadi untuk
mengetahui perbedaan sifat Gram positif dan Gram negatif. Jika sel berwarna
ungu berarti isolat yang diisolasi termasuk Gram positif sedangkan jika sel
39
berwarna merah berarti isolat tersebut termasuk Gram negatif. Hasil
pengamatan sifat gram kultur strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dibandingkan dengan kultur standarnya (S. cerevisiae ATCC 3015).
3). Pengecatan Spora
Pengecatan spora bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya spora
pada kultur S.cerevisiae dengan cara sebagai berikut: dibuat pulasan yeast
terlebih dahulu lalu difiksasi di atas Bunsen, kemudian ditetesi dengan cat
malachite green dan dipanasi kira-kira 1 menit. Dicuci dengan dengan air
mengalir dan ditambahkan cat safranin selama 30-40 detik. Kemudian dicuci
kembali dan diamati dengan perbesaran kuat. Spora berwarna hijau dan sel
vegetatif berwarna merah. Hasil pengamatan ada tidaknya spora pada kultur
strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dibandingkan dengan kultur
standarnya (S.cerevisiae ATCC 3015).
4). Uji Motilitas
Uji motilitas bertujuan untuk mengetahui sifat motilitas kultur
S.cerevisiae dengan cara sebagai berikut: satu ose kultur S.cerevisiae dari
media padat diletakkan pada gelas penutup (kultur ditambahkan dengan air).
Objek gelas yang telah diberi 4 gumpalan vaselin dibalikkan pada gelas
penutup dengan hati-hati sedemikian rupa sehingga ujung-ujung vaselin pada
objek gelas berlekatan dengan gelas penutup. Kemudian objek gelas dibalikkan
dan diamati sifat motilitas dengan perbesaran lemah dan dengan menutup
sebagian diafragma. Hasil pengamatan sifat motilitas pada kultur strain
40
S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dibandingkan dengan kultur standarnya
(S.cerevisiae ATCC 3015).
c. Uji Biokimiawi:
Setelah diperoleh koloni yang terpisah dapat dilakukan berbagai uji
biokimiawi didasarkan pada identitas S. cerevisiae yang memiliki kemampuan
memfermentasikan karbohidrat dan produk fermentasi yang dihasilkan
merupakan ciri yang sangat berguna dalam identifikasi. Uji biokimiawi yang
dilakukan meliputi:
1). Uji O-F (Oksidasi-Fermentasi)
Uji ini dilakukan untuk mengidentifikasi kemampuan S.cerevisiae
memetabolisme karbohidrat secara oksidasi atau fermentasi. Pada uji ini,
isolat kultur S. cerevisiae diinokulasikan pada media O-F yang mengandung
glukosa secara tusukan kemudian ditutup dengan parafin lunak. S. cerevisiae
juga diinokulasikan pada media O-F tanpa ditutup dengan parafin lunak.
Dua tabung sebagai kontrol yaitu tanpa inokulasi isolat kultur S. cerevisiae.
Kemudian diinkubasi selama 48 jam. Setelah 48 jam hasil diamati dengan
melihat perubahan warna media O-F. Diamati kemampuan S. cerevisiae
dalam memetabolisme karbohidrat secara fermentasi atau oksidasi. Jika pada
tabung yang ditutup parafin terbentuk perubahan warna dari hijau menjadi
berwarna warna kuning sedangkan pada tabung yang tidak ditutup paraffin
tetap berwarna hijau berarti S.cerevisiae mampu memetabolisme karbohidrat
secara fermentasi yang terjadi pada organisme anaerobik. Akan tetapi jika
pada tabung yang ditutup paraffin tetap berwarna hijau sedangkan pada
41
tabung yang tidak ditutup dengan paraffin terbentuk perubahan warna dari
hijau menjadi kuning berarti S.cerevisiae mampu memetabolisme
karbohidrat secara oksidasi yang terjadi pada organisme yang aerobik.
Apabila terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning baik pada
medium O-F yang ditutup paraffin maupun pada medium O-F tanpa paraffin
berarti S.cerevisiae mampu memetabolisme karbohidrat secara oksidasi
ataupun fermentatif sehingga dapat digolongkan dalam organisme yang
bersifat fakultatif anaerobik. Hasil pengamatan kemampuan S.cerevisiae
dalam memetabolisme karbohidrat secara oksidasi atau fermentasi
dibandingkan dengan kontrol (medium tanpa inokulasi isolat S. cerevisiae)
dan kultur standarnya (S.cerevisiae ATCC 3015).
2). Uji Fermentasi Gula-gula dan Pembentukan Gas
Uji ini bertujuan untuk mengidentifikasi kemampuan S. cerevisiae
dalam memfermentasi glukosa, laktosa, atau sukrosa. Pada uji ini, S.
cerevisiae diinokulasikan pada medium TSIA (Triple Sugar Iron Agar)
miring dengan menggunakan jarum inokulasi secara tusukan dan pada
permukaan medium diinokulasi secara goresan menggunakan jarum ose.
Inkubasi dilakukan selama 48 jam pada suhu 30°C. Diamati perubahan
warna yang terjadi dibandingkan kontrol (medium tanpa inokulasi isolat S.
cerevisiae). Apabila slant (bagian atas) dan butt (bagian bawah) berwarna
kuning maka terjadi fermentasi glukosa, sukrosa, dan laktosa. Apabila slant
berwarna kuning dan butt berwarna merah maka tidak terjadi fermentasi
glukosa, sukrosa, dan laktosa. Sedangkan apabila slant berwarna merah dan
42
butt berwarna kuning maka yang difermentasikan hanya glukosa. Hasil
pengamatan kemampuan S.cerevisiae dalam memfermentasi glukosa,
laktosa, atau sukrosa dibandingkan dengan kontrol (medium tanpa inokulasi
isolat S. cerevisiae) dan kultur standarnya (S.cerevisiae ATCC 3015).
Uji ini juga bertujuan untuk mengidentifikasi kemampuan
S.cerevisiae membentuk gas dalam proses fermentasi. Pada uji ini,
S.cerevisiae diinokulasikan juga pada medium TSIA (Triple Sugar Iron
Agar) miring dengan menggunakan jarum inokulasi secara tusukan. Inkubasi
dilakukan selama 48 jam pada suhu 30°C. Diamati adanya kenaikkan
medium kepermukaan menunjukan adanya pembentukan gas. Hasil
pengamatan kemampuan S.cerevisiae dalam menghasilkan gas dibandingkan
dengan kontrol (medium tanpa inokulasi isolat S.cerevisiae) dan kultur
standarnya (S.cerevisiae ATCC 3015).
3). Uji Asimilasi Nitrat
Uji ini bertujuan untuk mengidentifikasi kemampuan S.cerevisiae
tidak mengasimilasikan nitrat menjadi nitrogen bebas. Pengujian ini
dilakukan dengan menginokulasikan kultur S.cerevisiae pada medium nitrat-
cair yang kemudian ditambahkan 1 ml asam sulfanilat dan 1 ml alpha
naphtylamine. Inkubasi dilakukan selama 48 jam pada suhu 30°C. Apabila
digojog akan terbentuk warna merah menunjukkan adanya nitrat. Hal ini
berarti nitrat tidak diasimilasi menjadi nitrogen bebas. Hasil pengamatan
kemampuan S.cerevisiae yang tidak mengasimilasi nitrat dibandingkan
43
dengan kontrol (medium tanpa inokulasi isolat S.cerevisiae) dan kultur
standarnya (S.cerevisiae ATCC 3015).
5. Determinasi S. cerevisiae
Hasil identifikasi berupa foto dan gambar mikrofotografi identitas
strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dideterminasi dengan cara
mencocokkan dengan pustaka acuan (Pitt & Hocking, 1997) ataupun gambar-
gambar yang dijadikan panduan dan dibandingkan dengan kultur standar (S.
cerevisiae ATCC 3015) berdasarkan morfologi sel (bentuk sel, sifat gram, ada
tidaknya spora, dan sifat motilitas), dan morfologi koloni (bentuk, tekstur, dan
warna koloni), serta sifat biokimiawi (fermentasi gula, sifat oksidasi-fermentasi,
pembentukan gas, dan asimilasi nitrat).
F. Tata Cara Analisis Hasil
Analisis data bersifat kualitatif dan eksploratif deskriptif. Data berupa
foto dan gambar mikrofotografi dari identitas kultur S. cerevisiae yang ditentukan
berdasarkan morfologi sel, morfologi koloni, dan sifat biokimianya dibandingkan
dengan kultur standar, kemudian dideskripsikan dan dijadikan evaluasi proses
produksi bagi pihak mitra, baik evaluasi secara teoritis maupun metodologi.
44
Gambar 8. Skema Kerja Penelitian
Penanaman kultur Saccharomyces cerevisiae pada media modifikasi dari PG-PS Madukismo Yogyakarta
Penanaman kultur S.cerevisiae strain ATCC 3015 sebagai kultur standar pada media Saboraud Dextrose Agar (SDA) dan Saboraud Dextrose Liquid (SDL)
Isolasi dan reisolasi S.cerevisiae dengan metode Streak platting
Kultur murni S.cerevisiae
Identifikasi S.cerevisiae dengan pengamatan morfologi sel, morfologi koloni, dan sifat biokimiawi
Morfolog sel: - Bentuk sel - Sifat gram - Ada tidaknya spora - Motilitas
Morfologi koloni: a. Media cair
- Tekstur permukaan
- Bentuk pertumbuhan
- Kebutuhan akan O2
b. Media padat - Bentuk
pertumbuhan - Warna - tingkat
pertumbuhan - Elevasi - Tekstur
pertumbuhan
Sifat biokimia: - Oksidasi-fermentasi
(O-F) - Fermentasi gula - Pembentukan gas - Asimilasi nitrat
Determinasi kultur S.cerevisiae dari hasil identifikasi dengan mencocokkan dengan pustaka acuan dan dibandingkan dengan kultur standar
Genus isolat S.cerevisiae
45
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Saccharomyces cerevisiae adalah yeast yang memproduksi alkohol
dalam jumlah tinggi dan merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas
alkohol. Satu-satunya Pabrik Gula dan Pabrik Alkohol/Spiritus di Yogyakarta
yang memproduksi alkohol berbahan dasar molase (tetes tebu) dengan proses
fermentasi adalah PG-PS Maduskismo. Yeast yang digunakan adalah S.cerevisiae
yang menghasilkan enzim yang mengubah gula dalam molase menjadi alkohol
dan CO2. Sejak tahun 1955 tidak pernah ada identifikasi dan determinasi untuk
memastikan apakah strain S.cerevisiae yang digunakan masih murni atau tidak.
Yeast sebagai agen pemfermentasi yang dapat menghasilkan alkohol harus murni
(terdiri dari 1 spesies dan merupakan perbanyakan dari 1 sel tunggal) sehingga
perlu identifikasi ulang kultur dan kemurnian untuk meningkatkan kualitas
produksi alkohol. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan mengisolasi dan
mengidentifikasi apakah strain S.cerevisiae tersebut merupakan kultur murni yang
berperan sebagai agen pemfermentasi molase yang menghasilkan alkohol di PG-
PS Madukismo. Pengujian tersebut diharapkan dapat dijadikan sebagai informasi
untuk tindak lanjut produksi alkohol yang dihasilkan sehingga dapat
meningkatkan kualitas alkohol.
S.cerevisiae memiliki ciri-ciri karakteristik yaitu selnya tumbuh secara
menggerombol, tidak berflagel (non motil), dapat melepaskan CO2 dengan cepat
dan menyebabkan sel terapung pada permukaan. Koloni S.cerevisiae berwarna
putih kekuningan, mempunyai bentuk tepi yang circular, dan permukaannya
46
mengkilat (surface glistening). Sel S.cerevisiae berbentuk bundar (spherical),
adakalanya berbentuk ellipsoidal (lonjong, memanjang) sampai cylindrical, dan
berkembangbiak secara vegetatif dengan cara pertunasan multilateral (budding).
Dalam medium biakan cair biasanya terjadi pertumbuhan di dasar medium.
Senyawa-senyawa gula yang umum biasanya difermentasikan dengan kuat; nitrat
tidak diasimilasikan (Pelczar, 1988; Pitt & Hocking, 1997).
Keistimewaan S.cerevisiae antara lain memiliki daya fermentasi yang
tinggi, selektifitas yang tinggi dalam menghasilkan produk, dapat menguraikan
berbagai jenis gula, tahan terhadap kadar etanol yang tinggi yaitu antara 9-10%
volume, tahan terhadap kadar glukosa yang tinggi 14-25°Brix, pH optimum
pertumbuhan yang rendah 4,5-5, suhu optimum pertumbuhan yang relatif tinggi
yaitu 25-30°C, dan akumulasi produk samping yang rendah (Prescott, 1990).
A. Uji Kemurnian Molase
Molase merupakan hasil samping pabrik gula sebagai substrat dalam
proses fermentasi harus menyediakan cukup nutrien untuk pertumbuhan agen
pemfermentasi, misalnya, unsur karbon (C), nitrogen (N), fosfor (P), mineral-
mineral dan vitamin-vitamin. Molase dimurnikan terlebih dahulu dengan
menggunakan tawas sebagai penjernih dalam larutan molase dan ditambahkan
NH4OH yang berfungsi mengendapkan kotoran hingga pengotor mengendap, dan
karbon aktif berfungsi sebagai penyerap kotoran dalam larutan molase. Filtrat
larutan molase murni yang diperoleh digunakan dalam pembuatan media
pertumbuhan dan media fermentasi. Pemurnian tersebut dilakukan untuk
menghilangkan pengotor yang terkandung dalam molase dari proses pengolahan
47
di PG Madukismo karena sebagai substrat mensyaratkan kondisi yang harus
bersih dan steril untuk menghindari kontaminasi sehingga didapatkan kondisi
yang optimum untuk fermentasi alkohol (Anonim, 1984).
B. Pembuatan Media Isolasi dan Media Pertumbuhan S. cerevisiae
Media adalah bahan yang digunakan untuk menumbuhkan mikrobia
yang terdiri atas nutrisi atau zat-zat makanan. Media modifikasi dari PG-PS
Madukismo (seperti: media cair, media agar tegak, dan media agar miring)
digunakan untuk mengisolasi dan menumbuhkan strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo, sedangkan kultur standarnya (S.cerevisiae ATCC 3015)
ditumbuhkan pada media Saboraud Dextrose Agar (SDA) dan media Saboraud
Dextrose Liquid (SDL) yang mengandung pepton sebagai sumber asam amino
dan glukosa sebagai sumber karbon yang berguna untuk pertumbuhan yeast.
Media cair untuk fermentasi yang digunakan di PG-PS Madukismo antara lain
mengandung molase, urea {(NH2)2CO}, NPK {CaH(PO4)2}, dan asam sulfat. Di
dalam media-media tersebut terkandung nutrien yang berguna untuk pertumbuhan
yeast. Nutrisi merupakan substansi anorganik dan organik yang diperoleh dari
lingkungan, diperlukan pada biosintesis dan produksi energi dari sel dan
digunakan sebagai sumber energi untuk mendukung pertumbuhan (Prescott et al.,
1999).
Nutrisi yang terkandung dalam media cair untuk pertumbuhan strain
S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo lain molase, tauge, pisang ambon, pepton,
glukosa, urea {(NH2)2CO}, NPK {CaH(PO4)2}, dan asam sulfat. Molase
merupakan sumber karbon organik yang mengandung gula cukup tinggi, substansi
48
nitrogen, vitamin, dan mineral. Pisang ambon sebagai sumber protein, glukosa,
dan karbohidrat. Glukosa sebagai sumber karbon untuk pertumbuhan yeast. Tauge
dan pepton merupakan sumber asam amino untuk pertumbuhan yeast. Urea
{(NH 2)2CO} sebagai sumber nitrogen yang ditambahkan ke dalam media
fermentasi pada saat pemasakan, NPK {CaH(PO4)2} sebagai nutrien untuk
pertumbuhan yeast yaitu sebagai sumber Ca dan P. Asam sulfat merupakan
sumber sulfur yang dalam proses produksi digunakan untuk mengatur pH,
disamping itu juga untuk menghambat pertumbuhan jenis mikrobia yang
mengganggu proses fermentasi sehingga pertumbuhannya jauh lebih subur.
Pertumbuhan yang dimaksudkan adalah pertambahan jumlah sel yeast yang hidup
dan berkembangbiak dimana dalam sel-sel yeast tersebut mengandung enzim
yang berperan dalam proses peruraian glukosa menjadi alkohol dan CO2. Oleh
karena itu, pertumbuhan berpengaruh terhadap proses fermentasi karena adanya
enzim yang dihasilkan oleh sel-sel yeast (Prescott & Dunn, 1999).
C. Isolasi S. cerevisiae dengan Metode Streak platting
Menurut Jutono, Soedarsono, Hartadi, Kabirun, Suhadi, Soesanto
(1980), mengisolasi suatu mikrobia ialah memisahkan mikrobia dari
lingkungannya di alam dan menumbuhkannya sebagai kultur murni dalam
medium buatan. Kultur strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan kultur
standar diinokulasikan secara streak platting dengan pemindahan secara aseptik
pada media agar modifikasi dari PG-PS Madukismo dalam cawan petri. Metode
streak platting umum digunakan untuk mengisolasi koloni mikrobia sehingga
diperoleh biakan murni secara lebih spesifik. Prinsip kerja metode ini ialah
49
menggoreskan koloni mikrobia pada cawan agar sehingga didapatkan koloni
terpisah dan merupakan biakan murni. Biakan murni adalah biakan yang hanya
berasal dari satu jenis mikrobia saja atau berasal dari perbanyakan satu sel
mikrobia, dan ditandai dengan adanya koloni terpisah yang seragam baik warna,
konsistensi, maupun bentuknya. Koloni yang terpisah tidak selalu diperoleh hanya
dengan 1 kali isolasi saja namun memerlukan reisolasi sebanyak 2-3 kali hingga
diperoleh koloni terpisah. Reisolasi adalah mengisolasi koloni mikrobia lebih
lanjut beberapa kali dengan tujuan diperoleh koloni terpisah dan merupakan
biakan murni yang hasilnya dapat diamati dari seragamitas warna, bentuk, dan
konsistensinya (Pelczar, 1988).
Strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan kultur standar yang
telah diinokulasikan secara streak platting diinkubasikan secara terbalik pada
suhu 30°C selama 24 jam. Pada isolasi tahap pertama dari kultur standar diperoleh
koloni yang terpisah, namun dari strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
belum didapatkan koloni yang terpisah. Oleh karena itu, dilakukan reisolasi
sebanyak 2-3 kali sampai diperoleh biakan murni yang seragam baik warna,
konsistensi, maupun bentuknya. Dari tahap reisolasi sebanyak 2 kali ini diperoleh
koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo yang seragam berbentuk
bulat/oval memanjang (ellipsoidal sampai cylindrical), berwarna putih
kekuningan dan terpisah satu sama lain (Gambar 9). Biakan murni dari reisolasi
yang diperoleh tersebut digunakan untuk tahap identifikasi dan dibandingkan
dengan kultur standarnya. Kultur standar berfungsi sebagai kontrol yang memiliki
ciri dan karakteristik yang sama untuk mendapatkan hasil yang pasti/akurat.
50
A B
C D
Gambar 9. Hasil Isolasi strain S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S.cerevisiae ATCC 3015 Secara Streak platting dengan waktu inkubasi 24 jam
Keterangan gambar: A= hasil reisolasi strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dengan
waktu inkubasi 24 jam B= kontrol media tanpa inokulasi strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dengan waktu inkubasi 24 jam C= hasil isolasi S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) dengan
waktu inkubasi 24 jam D= kontrol media tanpa inokulasi S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur
standar) dengan waktu inkubasi 24 jam
51
Dari gambar 9 menunjukkan adanya koloni terpisah yang seragam
berbentuk bulat/oval memanjang (ellipsoidal sampai cylindrical) dan berwarna
putih kekuningan dari kultur standar (S. cerevisiae ATCC 3015) yang telah
diinokulasikan secara streak platting. Akan tetapi, setelah diinkubasikan pada
suhu 30°C selama 24 jam kultur strain S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dalam 1 petri belum menunjukkan adanya koloni terpisah yang seragam baik
warna, bentuk, dan konsistensinya sehingga dilakukan reisolasi. Koloni terpisah
yang diperoleh dari tahap reisolasi digunakan sebagai stok untuk identifikasi dan
determinasi berdasarkan pada morfologi koloni, morfologi sel, dan sifat
biokimiawi. Kedua strain tersebut dibandingkan dan diperoleh hasil yang
menunjukkan adanya koloni terpisah yang seragam baik warna, bentuk, dan
konsistensinya. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa isolat S.cerevisiae yang
diperoleh dari PG-PS Madukismo Yogyakarta merupakan kultur murni yang
berperan menghasilkan alkohol di PG-PS Madukismo Yogyakarta.
D. Identifikasi dan Determinasi Yeast Pemfermentasi (S. cerevisiae)
Identifikasi adalah penentuan ciri atau karakter suatu biakan murni
hasil isolasi yang ditentukan berdasarkan pada morfologi koloni, morfologi sel
dan sifat biokimiawi yang dibandingkan dengan suatu spesies tertentu sebagai
acuan yang dianggap mewakili ciri-ciri suatu spesies. Morfologi mikrobia
ditentukan berdasarkan bentuk, ukuran, dan penataan biasanya tidak cukup untuk
melakukan identifikasi. Ciri lainnya seperti sifat pewarnaan, pola pertumbuhan
koloni, reaksi pertumbuhan pada karbohidrat, dan asimilasi nitrat sangat
52
membantu dalam identifikasi yang disesuaikan dengan sifat biokimiawi yeast
(Wuczkowski et al., 2007).
Koloni merupakan populasi mikrobia yang secara makroskopik
memiliki parameter tertentu seperti bentuk maupun ukuran yang khas untuk
masing-masing spesies. Karakteristik dari morfologi makroskopik atau
mikroskopik dan fisiologi yeast sangat penting untuk mengidentifikasi yeast
karena masing-masing spesies yeast mempunyai karakteristik dan morfologi yang
berbeda-beda. Morfologi makroskopik yang biasa digunakan dalam identifikasi
yeast adalah morfologi koloni (Wuczkowski et al., 2007).
Morfologi koloni bertujuan untuk melihat sifat pertumbuhan yeast
pada berbagai media (media cair, media agar petri, media agar miring, dan media
agar tegak) dengan melihat pertumbuhan pada bagian permukaan, di bawah
permukaan dan dasar tabung. Pada media cair diamati pertumbuhan koloni pada
permukaan media, kekeruhan, bau, dan ada tidaknya endapan untuk
mengidentifikasi mikrobia berdasarkan kebutuhan akan oksigen. Pada media agar
tegak diamati bentuk pertumbuhan koloninya pada bekas tusukan dan tingkat
pertumbuhannya merata atau tidak. Pada media agar miring diamati tingkat
pertumbuhannya, bentuk pertumbuhan pada goresan, elevasi, topografi, warna,
bau, dan konsistensinya. Sedangkan pada media cawan agar diamati bentuk
pertumbuhannya, struktur dalamnya, tepi, elevasi, dan warna koloninya (Lay,
1994).
53
1. Pengamatan Morfologi Koloni strain S cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dan S. cerevisiae ATCC 3015
Pengamatan morfologi koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dilakukan dengan menginokulasikan pada beberapa media hasil
modifikasi dari PG-PS Madukismo seperti media cair, media agar tegak, dan
media agar miring dibandingkan dengan kultur standar (S. cerevisiae ATCC
3015). Pengamatan morfologi koloni S.cerevisiae ATCC 3015 sebagai kultur
standar dilakukan dengan menginokulasikannya pada beberapa media seperti
media SDA tegak, media media SDA miring, dan media SDL. Kultur standar
digunakan sebagai pembanding yang dianggap memiliki ciri atau karakteristik
yang mewakili dan dibiarkan sebagai acuan untuk mendapatkan hasil yang
pasti. Apabila ciri atau karakteristik strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
sama dengan ciri kultur standar yang digunakan sebagai pembanding maka
dapat dikatakan bahwa strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo merupakan
biakan murni.
Secara garis besar, parameter yang diamati dari pengamatan
morfologi koloni adalah tekstur, bentuk, dan warna koloni yang khas untuk
setiap spesies. Bentuk koloni tergantung pada konsistensi medianya. Pada
media cair sifat berdasarkan kebutuhan akan O2 sangat mudah dilihat dan
penampakan koloninya dapat dibedakan seperti endapan (sediment), cincin
(ring), dan selaput (pellicle). Demikian pula pada media agar tegak atau miring,
mempunyai bentuk yang spesifik untuk setiap spesies. Bentuk koloni yang
diinokulasikan pada agar miring, antara lain arborescent (menyerupai pohon
54
yang bercabang-cabang), beaded (menyerupai rantai mutiara atau butir-butir
sepanjang bekas inokulasi), echinulate (pertumbuhan sepanjang bekas
inokulasi bergerigi), filiform (pertumbuhan sepanjang bekas inokulasi merata),
rhizoid (pertumbuhan dengan cabang-cabang tidak teratur/seperti susunan
akar), dan spreading (pertumbuhan merata beberapa mm disekilas bekas
inokulasi). Sedangkan bentuk koloni pada media agar tegak antara lain beaded,
filiform, villous (bentuknya pendek, tebal, dan permukaan seperti rambut),
rhizoid, arboresent, dan echinulate. Beberapa koloni mungkin mempunyai tepi
koloni yang rata (entire), berlobus (lobate), berlekuk (undulate), dan
meruncing (erose); tekstur permukaan koloni antara lain seperti kapas,
permukaan licin (surface glistening), padat (compact), dan kasar; bentuk koloni
ada yang bulat (round), oval, tak beraturan (irregular) dan berfilamen
(filamentous) (Lay, 1994; Wuczkowski et al., 2007).
a. Morfologi koloni srain S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S.
cerevisiae ATCC 3015 dalam media cair
Pengamatan morfologi koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dilakukan dengan menggunakan media cair hasil modifikasi
dari PS Madukismo yang mengandung unsur-unsur yang sangat
dibutuhkan untuk pertumbuhan S.cerevisiae. Komposisi yang terkandung
dalam media tersebut, antara lain molase, tauge, pisang ambon, pepton,
glukosa, urea {(NH2)2CO}, NPK {CaH(PO4)2}, dan asam sulfat. Molase
sebagai sumber karbon organik yang mengandung gula cukup tinggi,
substansi nitrogen, vitamin, dan mineral. Pisang ambon sebagai sumber
55
protein, glukosa, dan karbohidrat. Glukosa sebagai sumber karbon untuk
pertumbuhan yeast. Tauge dan pepton merupakan sumber asam amino
untuk pertumbuhan yeast. urea {(NH2)2CO} sebagai sumber nitrogen yang
ditambahkan ke dalam media fermentasi pada saat pemasakan, NPK
{CaH(PO4)2} sebagai nutrien untuk pertumbuhan yeast yaitu sebagai
sumber Ca dan P. Asam sulfat merupakan sumber sulfur yang dalam
proses produksi digunakan untuk mengatur pH, disamping itu juga untuk
menghambat pertumbuhan jenis mikrobia yang mengganggu proses
fermentasi. Sedangkan pengamatan morfologi koloni S.cerevisiae strain
ATCC 3015 dilakukan menggunakan media SDL untuk kultur standar
dengan komposisi yang terkandung didalam media tersebut merupakan
unsur-unsur yang penting bagi pertumbuhan yeast seperti pepton dan
glukosa. Pepton merupakan sumber utama nitrogen organik, dapat juga
mengandung vitamin dan karbohidrat. Sedangkan glukosa sebagai sumber
karbon untuk pertumbuhan yeast.
Konsistensi media tersebut berbentuk cair sehingga dapat
digunakan untuk mengamati bentuk pertumbuhan koloni dan sifat koloni
berdasarkan kebutuhan akan O2. Dari hasil pegamatan diperoleh bentuk
pertumbuhan koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dibandingkan kultur standarnya (S.cerevisiae ATCC 3015) yang sama-sama
menyerupai selaput berwarna putih kekuningan pada permukaan agar cair
dan terjadi pertumbuhan di dasar media berupa sediment. Hasil tersebut
menunjukan bahwa strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan kultur
56
standarnya (S.cerevisiae ATCC 3015) bersifat fakultatif anaerob karena
dapat tumbuh di dasar media dan juga pada permukaan media. Hal ini
berarti S.cerevisiae mampu memetabolisme karbohidrat secara oksidasi
ataupun fermentatif sehingga dapat digolongkan dalam organisme yang
bersifat fakultatif anaerobik (Lampiran 2).
b. Morfologi koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S.
cerevisiae ATCC 3015 dalam media agar tegak
Pengamatan morfologi koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dilakukan dengan menginokulasikan secara tusukan pada
media agar tegak modifikasi dari PG-PS Madukismo untuk mengamati
morfologi koloni strain S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo, sedangkan
S.cerevisiae ATCC 3015 sebagai kultur standar diinokulasikan secara
tusukan pada media SDA Tegak untuk mengamati morfologi koloninya.
Pada media agar tegak diamati bentuk dan tingkat pertumbuhan pada
bekas tusukan. Pada media tersebut juga dapat diamati sifat berdasarkan
kebutuhan akan O2. Dari hasil pengamatan terlihat bentuk pertumbuhan
koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dibandingkan kultur
standarnya (S. cerevisiae ATCC 3015) yang sama-sama berbentuk villous
yaitu pendek, tebal, menyerupai rambut di sepanjang bekas inokulasi
dengan tingkat pertumbuhan yang tidak merata yang pertumbuhannya
cenderung lebih banyak pada permukaan media. Hal ini juga menunjukkan
bahwa S.cerevisiae juga cenderung bersifat aerob yaitu membutuhkan
oksigen untuk pertumbuhan (Lampiran 2).
57
c. Morfologi koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S.
cerevisiae ATCC 3015 dalam media agar miring
Pengamatan morfologi koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dan kultur standarnya dilakukan menggunakan media agar
miring modifikasi dari PG-PS Madukismo di mana kandungan dalam
media ini sama dengan media agar tegak modifikasi PG-PS Madukismo,
sedangkan pengamatan morfologi S.cerevisiae ATCC 3015 dilakukan
dengan menggunakan media SDA miring. Pada media tersebut diamati
tingkat pertumbuhan, bentuk, elevasi, warna, dan tekstur pertumbuhannya.
Dari hasil pengamatan terlihat bentuk pertumbuhan koloni strain S.
cerevisiae dari PG-PS Madukismo dibandingkan S. cerevisiae ATCC 3015
yang sama-sama seperti rantai-rantai mutiara atau butir-butir disepanjang
berkas inokulasi (beaded), elevasi bergelombang (undulate), berwarna
putih kekuningan, tingkat pertumbuhan koloni yang lebat, dan tekstur
permukaan yang licin (surface glistening) (Lampiran 2).
Tabel I. Hasil Pengamatan Morfologi Koloni strain S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo S. cerevisiae ATCC 3015
No. Parameter pertumbuhan pada
berbagai media Pertumbuhan
strain S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo
Pertumbuhan S. cerevisiae ATCC
3015 sebagai kultur standar
1. Media cair Madukismo: - Penampakan koloni - sifat pertumbuhan
- berbentuk selaput pada permukaan agar - pertumbuhan di dasar dan juga di permukaan media
- berbentuk selaput pada permukaan agar - pertumbuhan di dasar dan juga di permukaan media
58
2. Media agar tegak Madukismo: - bentuk pertumbuhan - tingkat pertumbuhan
- menyerupai rambut sepanjang bekas inokulasi (villous) - tidak merata
- menyerupai rambut sepanjang bekas inokulasi (villous) - tidak merata
3. Media agar miringMadukismo: - tingkat petumbuhan - bentuk pertumbuhan - elevasi - warna - tekstur permukaan
- lebat - seperti rantai mutiara atau butir-butir sepanjang berkas inokulasi (Beaded) - bergelombang (undulate) - putih kekuningan -licin
- lebat - seperti rantai mutiara atau butir-butir sepanjang berkas inokulasi (Beaded) - bergelombang (undulate) - putih kekuningan -licin
5. Media SDA miring: - tingkat petumbuhan - bentuk pertumbuhan - elevasi - warna - tekstur permukaan
- lebat - seperti rantai mutiara atau butir-butir sepanjang berkas inokulasi (Beaded) - bergelombang (undulate) - putih kekuningan -licin
- lebat - seperti rantai mutiara atau butir-butir sepanjang berkas inokulasi (Beaded) - bergelombang (undulate) - putih kekuningan -licin
6. Media SDA tegak: - bentuk pertumbuhan - tingkat pertumbuhan
- menyerupai rambut sepanjang bekas inokulasi - tidak merata
- menyerupai rambut sepanjang bekas inokulasi - tidak merata
7. Media SDL: - Penampakan koloni - sifat pertumbuhan
- berbentuk selaput pada permukaan media - pertumbuhan di dasar dan juga di permukaan media
- berbentuk selaput pada permukaan media - pertumbuhan di dasar dan juga di permukaan media
59
Tabel I yang menunjukkan hasil pengamatan morfologi koloni
strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo memiliki kesamaan
sifat/karakter morfologi koloni dengan kultur standar (S.cerevisiae ATCC
3015) berdasarkan parameter pertumbuhan yang diamati pada berbagai
media seperti media cair, media agar tegak, dan media agar miring baik
pada media modifikasi PG-PS Madukismo maupun media SDA dan SDL.
Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa S.cerevisiae penghasil alkohol
yang digunakan di PG-PS Madukismo diduga merupakan biakan murni
dengan sifat morfologi koloni yang sama dengan kultur standar dan
pustaka acuan.
2. Pengamatan Morfologi Sel strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dan S.cerevisiae ATCC 3015
Selain morfologi koloni, karakteristik yang sangat penting untuk
identifikasi yeast adalah morfologi sel (mikroskopis) meliputi bentuk sel
dan sifat sel berdasarkan pewarnaan, sifat gram, ada tidaknya spora, dan
sifat motilitas. Untuk dapat mengamati bentuk dan morfologi sel yeast
diperlukan preparat ulas diikuti oleh pengecatan yang diamati di bawah
mikroskop (Wuczkowski et al., 2007).
Karakter yang diperoleh dari hasil identifikasi dicocokkan dengan
literature/ pustaka acuan, gambar-gambar yang dijadikan acuan ataupun
membandingkan dengan strain pembanding. Fungsi dari strain
pembanding tersebut adalah sebagai standar atau kontrol yang memiliki
60
ciri dan karakteristik yang sama untuk memastikan kebenaran dari hasil
identifikasi (Machmud, Sudjadi, Suryadi, 2002).
Pengecatan dapat melihat struktur sel mikrobia lebih seksama. Fungsi
dari pengecatan tersebut, antara lain memberi warna pada bagian-bagian
sel sehingga menjadi kontras dan jelas; menunjukkan bagian struktur sel;
dan membedakan jenis mikrobia satu dengan yang lain (Jutono dkk, 1980).
Untuk mengetahui ciri morfologi sel kultur S.cerevisiae seperti bentuk
sel dan sifat sel berdasarkan pewarnaan dapat dilakukan dengan
pengecatan sederhana, mengetahui sifat gram, ada tidaknya spora, dan
sifat motilitas.
a. Pengecatan Sederhana
Pengecatan sederhana dilakukan untuk mempermudah identifikasi
dengan mengamati bentuk sel menggunakan 1 macam zat warna
(methylen blue) untuk mengikat kontras antara mikrobia dengan
sekelilingnya. Setelah dicat dengan methylen blue akan diperoleh
koloni yang berwarna biru (Jutono dkk, 1980)
61
A B
Gambar 10. Hasil Pengecatan Sederhana isolat S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S.cerevisiae ATCC 3015
Keterangan: A= Sel S.cerevisiae yang diisolasi dari PG-PS Madukismo B= Sel S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) Keterangan gambar: 1= Sel berbentuk ellipsoidal 2= Sel berbentuk cylindrical 3= Budding Perbesaran: 400x
Dari hasil pengamatan terlihat sel strain S.cerevisiae dari
PG-PS Madukismo yang dibandingkan dengan kultur standarnya yaitu
berbentuk ellipsoidal sampai cylindrical. Bentuk sel ini sesuai dengan
identitas S.cerevisiae dalam pustaka acuan untuk identifikasi (Pitt &
Hocking, 1997). Perbedaan warna yang terlihat pada kedua sel
S.cerevisiae yang dibandingkan kemungkinan disebabkan karena
waktu pewarnaan yang terlalu lama dan terlalu tebal.
b. Pengecatan Gram
Menurut Lay (1994), pengecatan merupakan tahap penting dalam
pencirian dan identifikasi. Pengecatan gram memilahkan mikrobia
62
menjadi kelompok gram positif dan gram negatif. Dari segi
pewarnaan, mikrobia yang termasuk dalam kelompok gram positif
memiliki range warna dari biru ungu sampai kehitaman sedangkan
kelompok gram negatif akan tampak berwarna merah.
Pengecatan ini juga dapat digunakan untuk mengetahui ada
tidaknya kontaminasi dari bakteri gram negatif yang ditandai dengan
warna merah karena sifat dinding selnya tidak memiliki afinitas kuat
terhadap cat utama (Kristal violet) sehingga kompleks tersebut larut
sewaktu pemberian larutan pemucat kemudian mengambil zat warna
kedua (safranin) yang berwarna merah. Pada bakteri gram negatif
dinding sel terdiri dari beberapa lapisan peptidoglikan dan membran
luar. Peptidoglikan merupakan komponen dinding sel yang peka
terhadap pewarnaan gram. Karena bagian terluar dinding sel bakteri
gram negatif adalah membran luar maka pewarnaan gram
menghasilkan warna merah yang merupakan warna safranin yang
mewarnai membran luar (Purwoko, 2007).
63
A B
Gambar 11. Hasil Pengecatan Gram isolat S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S. cerevisiae ATCC 3015
Keterangan gambar:
A= Sel S.cerevisiae yang diisolasi dari PG-PS Madukismo berwarna biru ungu bersifat gram positif
B= Sel S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) berwarna biru ungu bersifat gram positif
Perbesaran: 100x Dari hasil pengamatan didapatkan bahwa isolat S.cerevisiae
strain dari PG-PS Madukismo dan isolat S.cerevisiae strain ATCC
3015 (kultur standar) sama-sama merupakan kelompok gram positif
(berwarna biru/ ungu). Pada gambar 11 terlihat warna biru keunguan
yang lebih tua pada sel S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar)
daripada sel S.cerevisiae yang diisolasi dari PG-PS Madukismo. Hal
ini kemungkinan disebabkan karena penyimpangan cara pewarnaan
yaitu pada saat pemberian cat kristal violet yang terlalu lama
sehingga warna biru keunguan yang dihasilkan menjadi terlalu pekat.
Hasil positif tersebut menunjukkan adanya kecocokan identitas antara
strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dengan kultur standar dan
64
pustaka acuannya. Dari hasil tersebut juga tidak ditemukan adanya
kontaminasi dari bakteri gram negatif.
Yeast termasuk dalam kelompok gram positif. Menurut Fardiaz
(1992), struktur dinding sel S.cerevisiae pada sel-sel yang masih muda
sangat tipis dan semakin lama semakin tebal jika sel semakin tua.
Dinding sel S.cerevisiae terdiri dari komponen-komponen seperti
glukan/selulosa (30-35%), mannan (30%), lipid (8,5-13%), protein 6-
8%) dan khitin (1-2%) dari berat kering sel. Glukan merupakan
komponen terbesar dari dinding sel yeast yang memiliki afinitas kuat
terhadap Kristal violet dan iodine sehingga hasil pewarnaan gram
tampak berwarna biru keunguan.
Menurut Jutono dkk (1980), perbedaan sifat gram positif dan gram
negatif tidak mutlak tegas dan spesifik, tetapi masih tergantung pda
beberapa faktor yang dapat menyebabkan variasi dalam pengecatan
gram antara lain:
1) Perubahan keasaman. Apabila pH turun kemungkinan sifat
gram positif dapat berubah menjadi gram negatif. Sebaliknya
apabila pH naik ada kemungkinan sifat Gram negatif dapat
berubah menjadi Gram positif.
2) Penyimpangan cara pengecatan. Misalnya, pencucian yang
terlalu lama dengan alkohol dapat menyebabkan mikrobia
Gram positif memberikan hasil seperti Gram negatif.
65
3) Faktor medium. Misalnya, mikrobia gram positif yang lemah
apabila ditumbuhkan dalam medium yang mengandung bahan
yang mudah difermentasikan dapat berubah menjadi gram
negatif.
4) Umur mikrobia. Mikrobia gram positif yang telah tua atau
kekurangan nutrisi dapat berubah menjadi gram negatif.
c. Pengecatan Spora
Pengecatan ini bertujuan untuk mengetahui ada tidaknya spora
pada S.cerevisiae. Spora memiliki sifat tahan panas dan tahan terhadap
bahan-bahan kimia untuk mengatasi lingkungan yang tidak
menguntungkan. Lapisan luar spora merupakan penahan yang baik
terhadap bahan kimia sehingga sulit dilakukan pengecatan spora.
Spora dapat diwarnai dengan pengecatan spora melalui pemanasan
menggunakan api Bunsen karena menyebabkan lapisan luar spora
mengembang sehingga zat warna Malachite green dapat masuk ke
dalam spora dan warna hijau ini akan terperangkap di dalam spora
setelah didinginkan. Pencucian preparat dengan air tidak dapat
mencuci zat warna Malachite green. Preparat tidak perlu dipanaskan
pada penambahan zat warna Safranin karena zat warna Safranin
bersifat basa sehingga akan mengikat muatan negatif yang terdapat
pada permukaan sel dan tidak akan masuk ke dalam spora. Sel
vegetatif akan terlihat berwarna merah sedangkan spora akan terlihat
berwarna hijau (Jutono dkk, 1980).
66
Menurut Pitt & Hocking (1997), S.cerevisiae memiliki ciri yaitu
sistem reproduksinya dengan pembentukan tunas multilateral
(budding) atau dengan spora. Dari hasil pengamatan tidak terlihat
adanya spora pada isolat strain S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dan isolat S.cerevisiae ATCC 3015, hanya terlihat sel vegetatif
berwarna merah sehingga dapat dikatakan bahwa S.cerevisiae hanya
bereproduksi dengan pembentukan tunas tanpa pembentukan spora.
Hasil positif tersebut menunjukkan adanya kecocokan identitas antara
strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dengan kultur standar dan
pustaka acuannya.
A B
Gambar 12. Hasil Pengecatan Spora isolat S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S.cerevisiae ATCC 3015
Keterangan gambar: A= Sel vegetatif strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
berwarna merah B= Sel vegetatif S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) berwarna
merah Perbesaran: 100x
67
Pada gambar 12 menunjukkan sel vegetatif S.cerevisiae yang
berwarna merah. Mikrobia yang tidak berspora cenderung tidak
tahan pengecatan karena hanya memiliki sel vegetatif. Saat diwarnai
oleh Malachite Green, sel vegetatif dapat mengikat warna tetapi
dapat luntur setelah dilunturkan karena ikatannya tidak kuat. Setelah
pewarnaan selanjutnya dengan safranin, sel vegetatif mudah
mengikat warna kembali. Oleh karena itu, hasil pewarnaan akhir
adalah merah muda dari safranin (Ruly, 2008).
d. Pergerakan Sel (motilitas)
Uji motilitas bertujuan untuk mengetahui sifat motilitas pada
kultur S.cerevisiae. Pergerakan (motilitas) dapat diamati secara
langsung dengan metode tetes gantung (hanging drop). Pengujian
motilitas ini dilakukan dengan meletakkan satu ose kultur S.cerevisiae
pada gelas penutup (kultur ditambahkan dengan air). Objek gelas yang
telah diberi 4 gumpalan vaselin dibalikkan pada gelas penutup dengan
hati-hati sedemikian rupa sehingga ujung-ujung vaselin pada objek
gelas berlekatan dengan gelas penutup. Kemudian objek gelas
dibalikkan dan diamati sifat motilitas dengan perbesaran lemah dan
dengan menutup sebagian diafragma. Sifat motilitas strain S.cerevisiae
dari PG-PS Madukismo diamati dan dibandingkan dengan kultur
standar (S.cerevisiae ATCC 3015).
Menurut Pitt & Hocking (1997), S.cerevisiae memiliki ciri yaitu
tidak berflagel (non motil). Dari hasil pengamatan didapatkan bahwa
68
tidak terlihat adanya pergerakan sel dan tidak terdapat flagella pada
kultur S.cerevisiae. Hal ini berarti bersifat non motil. Hasil yang
diperoleh menunjukkan kecocokan identitas antara strain S.cerevisiae
dari PS Madukismo dengan kultur standar dan pustaka acuannya.
3. Uji Biokimiawi
Sifat-sifat morfologi sel dan morfologi koloni tidak cukup untuk
melakukan identifikasi, tetapi sifat biokimianya juga perlu diuji. Karena
suatu yeast tidak dapat dideterminasi hanya berdasarkan sifat-sifat
morfologinya saja, maka perlu diteliti pula sifat-sifat biokimia dan faktor-
faktor yang mempengaruhi pertumbuhannya (Jutono dkk, 1980).
Uji biokimia dilakukan berbasarkan pada berbagai hasil
metabolisme mikrobia yang disebabkan oleh kerja enzim. Uji biokimia
yang dilakukan meliputi uji oksidasi-fermentasi (O-F), uji fermentasi gula-
gula, uji pembentukan gas, dan uji asimilasi nitrat. Pengamatan uji
biokimia dilakukan dengan membandingkan perlakuan dengan kontrol
medium tanpa inokulasi isolat S.cerevisiae. Perlakuan juga dibandingkan
dengan kultur standarnya (Lay ,1994).
a. Uji O-F (Oksidasi-Fermentasi)
Uji ini dilakukan untuk mengidentifikasi kemampuan S.cerevisiae
memetabolisme glukosa secara oksidatif atau fermentatif. Menurut
Fardiaz (1992), yeast yang bersifat fermentatif kuat seperti S.cerevisiae
dapat mengubah sistem metabolismenya dari jalur fermentatif menjadi
oksidatif tergantung dari kondisi pertumbuhan. Dengan adanya
69
oksigen, S.cerevisiae dapat melakukan respirasi yaitu mengoksidasi
gula menjadi karbon dioksida dan air.
Pada uji ini, isolat S. cerevisiae diinokulasikan pada media O-F
yang mengandung glukosa secara tusukan kemudian ditutup dengan
parafin lunak yang berfungsi untuk mengkondisikan suasana anaerob.
S. cerevisiae juga diinokulasikan pada media O-F tanpa ditutup dengan
parafin lunak yang berfungsi untuk mengkondisikan suasana aerob.
Dua tabung sebagai kontrol yang berfungsi untuk mengetahui apakah
medium terkontaminasi atau tidak. Kontrol yang digunakan yaitu
medium O-F tanpa inokulasi isolat kultur S.cerevisiae dan diinkubasi
bersama perlakuan selama 48 jam. Setelah 48 jam hasil diamati dengan
melihat perubahan warna media O-F sebagai indikator. Diamati
kemampuan S. cerevisiae dalam memetabolisme glukosa secara
fermentatif atau oksidatif. Jika pada tabung yang ditutup parafin
terbentuk perubahan warna dari hijau menjadi kuning, sedangkan pada
tabung yang tidak ditutup paraffin tetap berwarna hijau berarti
S.cerevisiae mampu memetabolisme glukosa secara fermentatif yang
terjadi pada organisme anaerobik. Akan tetapi, jika pada tabung yang
ditutup paraffin tetap berwarna hijau sedangkan pada tabung yang
tidak ditutup dengan paraffin terbentuk perubahan warna dari hijau
menjadi kuning berarti S.cerevisiae mampu memetabolisme glukosa
secara oksidatif yang terjadi pada organisme yang aerobik. Apabila
terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning baik pada medium
70
O-F yang ditutup paraffin maupun pada medium O-F tanpa paraffin
berarti S.cerevisiae mampu memetabolisme karbohidrat secara
oksidatif ataupun fermentatif sehingga dapat digolongkan dalam
organisme yang bersifat fakultatif anaerobik. Kemampuan S.cerevisiae
memetabolisme karbohidrat secara oksidatif atau fermentative diamati
dan dibandingkan dengan kontrol (medium tanpa inokulasi isolat S.
cerevisiae) dan kultur standar (S.cerevisiae ATCC 3015) (Lay, 1994).
Menurut Pitt & Hocking (1997), S.cerevisiae memiliki ciri yaitu
bersifat fakultatif anaerob yang dapat memetabolisme glukosa secara
oksidatif maupun fermentatif. Dari hasil pengamatan didapatkan
bahwa strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S.cerevisiae
ATCC 3015 sebagai kultur standarnya menghasilkan perubahan warna
mudium dari hijau menjadi kuning baik pada medium O-F yang
ditutup dengan paraffin maupun pada medium O-F tanpa paraffin. Hal
ini menunjukan adanya kemampuan memetabolisme glukosa secara
oksidatif ataupun fermentatif sehingga dapat digolongkan dalam
organisme yang bersifat fakultatif anaerob (Lampiran 3&4). Menurut
SNI (2006), perubahan warna tersebut terjadi karena adanya asam
yang dihasilkan dalam proses fermentasi akan menurunkan pH
medium biakan yang mengandung glukosa (medium O-F) sehingga
pembentukan asam ini ditandai oleh perubahan warna medium dari
warna hijau menjadi kuning. Hasil yang diperoleh menunjukkan
71
kecocokan identitas antara strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dengan kultur standar dan pustaka acuannya.
b. Uji Fermentasi Gula-gula dan Pembentukan Gas
Uji ini dilakukan untuk mengidentifikasi kemampuan S.cerevisiae
memfermentasikan glukosa, laktosa, atau sukrosa yang terdapat dalam
media TSIA (Triple Sugar Iron Agar). Selain itu, uji ini dapat
digunakan untuk mengamati pembentukan gas yang dihasilkan oleh
isolat S.cerevisiae dalam proses fermentasi. Pengujian ini dilakukan
dengan menginokulasikan isolat S.cerevisiae secara tusukan pada
medium TSIA pada bagian butt dan menginokulasikan isolat
S.cerevisiae secara goresan pada bagian slant, kemudian diinkubasikan
selama 48 jam. Pengamatan dilakukan dengan membandingkan dengan
kontrol medium (tanpa inokulasi isolat S.cerevisiae) dan dibandingkan
dengan kultur standar (S.cerevisiae ATCC 3015) (Lay, 1994).
S.cerevisiae memiliki ciri yaitu dapat melepaskan gas CO2 hasil
fermentasi dan merupakan yeast fermentatif kuat yang dapat
memfermentasikan glukosa. Dari hasil pengamatan didapatkan bahwa
strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dibandingkan dengan
S.cerevisiae ATCC 3015 menghasilkan perubahan warna setelah
diinkubasi selama 48 jam, yaitu pada bagian slant berwarna merah dan
pada bagian butt menjadi berwarna kuning disertai dengan naiknya
medium ke permukaan yang menunjukkan adanya pembentukan gas.
Perubahan warna pada bagian slant dan butt tersebut menunjukkan
72
bahwa S.cerevisiae hanya memiliki kemampuan memfermentasikan
glukosa saja (Lampiran 5). Menurut SNI (2006), perubahan warna
tersebut terjadi karena adanya asam yang dihasilkan dalam proses
fermentasi. Asam yang dihasilkan tersebut akan menurunkan pH
medium biakan sehingga pembentukan asam ini ditandai oleh
perubahan warna medium dari warna merah menjadi kuning pada
bagian butt. Hasil yang diperoleh menunjukkan kecocokan identitas
antara strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dengan kultur
standar dan pustaka acuannya.
c. Uji Asimilasi Nitrat
Uji ini bertujuan untuk mengidentifikasi sifat S.cerevisiae yang
tidak mengasimilasi nitrat menjadi nitrogen bebas. Pengujian ini
dilakukan dengan menginokulasikan kultur S.cerevisiae pada medium
nitrat-cair yang mengandung 0,5% KNO3 sebagai penyedia nitrat.
Inkubasi dilakukan selama 48 jam pada suhu 30°C. Kemudian
ditambahkan 1 ml asam sulfanilat dan 1 ml alpha naphtylamine
sebagai indikator untuk menguji keberadaan nitrat dalam media. Nitrat
akan bereaksi dengan kedua indikator tersebut dan terjadi perubahan
warna media menjadi merah apabila digojog. Hal ini berarti nitrat tidak
diasimilasi menjadi nitrogen bebas. Setelah diamati sifat S.cerevisiae
yang tidak mengasimilasi nitrat, lalu dibandingkan dengan kontrol
(medium tanpa inokulasi isolat S.cerevisiae) dan kultur standar
(S.cerevisiae ATCC 3015) (Lay, 1994).
73
Menurut Pitt & Hocking (1997), S.cerevisiae memiliki ciri yaitu
nitrat tidak diasimilasikan. Dari hasil pengamatan didapatkan bahwa
strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dibandingkan dengan
S.cerevisiae ATCC 3015 tidak mengasimilasi nitrat menjadi nitrogen
bebas yang ditunjukkan dengan terbentuknya warna merah (Lampiran
6). Hal ini berarti bahwa S.cerevisiae tidak mengasimilasikan nitrat
tetapi nitrat yang terkandung dalam media digunakan sebagai aseptor
elektron terakhir yang menyebabkan terbentuknya senyawa produk
akhir fermentasi yang stabil. Hasil yang diperoleh menunjukkan
kecocokan identitas antara strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
dengan kultur standar dan pustaka acuannya.
Tabel II. Hasil Uji Biokimia isolat S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S. cerevisiae ATCC 3015
Uji
Hasil uji biokimia Isolat S. cerevisiae
dari PG-PS Madukismo
S. cerevisiae ATCC 3015 sebagai kutur
standar O-F Parafin Positif (+) Positif (+)
O-F tanpa paraffin Positif (+) Positif (+) Fermentasi glukosa Positif (+) Positif (+) Pembentukan gas Positif (+) Positif (+)
Nitrat tidak diasimilasikan Positif (+) Positif (+)
Berdasarkan hasil identifikasi sifat biokimia strain S.cerevisiae
dari PG-PS Madukismo dibandingkan dengan kultur standar
(S.cerevisiae ATCC 3015) terdapat kesamaan sifat biokimiawi
sehingga dapat disimpulkan bahwa S.cerevisiae penghasil alkohol
yang digunakan di PG-PS Madukismo merupakan biakan murni
74
dengan sifat biokimiawi yang sama. Berdasarkan pengujian tersebut
maka dapat diduga bahwa strain S.cerevisiae yang digunakan dalam
memfermentasi molase merupakan kultur murni yang berperan sebagai
agen pemfermentasi molase yang menghasilkan alkohol di PG-PS
Madukismo sehingga diharapkan dapat meningkatkan kualitas
produksi alkohol yang dihasilkan.
4. Determinasi Isolat S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo
Untuk determinasi yeast digunakan literatur sebagai acuan yang memuat
sifat-sifat yeast yang telah dikenal. Hasil identifikasi S.cerevisiae strain dari
PG-PS Madukismo yang dicocokkan dengan pustaka acuan (Pitt &
Hocking, 1997) dan dibandingkan dengan kultur standar (S.cerevisiae
ATCC 3015) menunjukkan ciri S.cerevisiae. Dalam Pitt & Hocking (1997)
dijelaskan bahwa S.cerevisiae memiliki ciri-ciri sel yang berbentuk oval,
bulat, dan memanjang (ellipsoidal sampai cylindrical); sistem reproduksi
dengan pembentukan pertunasan multilateral tonjolan (budding) atau
dengan spora, permukaan yang licin mengkilap (surface glistening);
ukuran sel 5-12x5-10µm; gram positif; dalam media cair terjadi
pertumbuhan didasar media; melepaskan CO2 dengan cepat; tumbuh
dengan adanya O2; fakultatif anaerob; reproduksi dengan pertunasan
multilateral (budding); tidak berflagel (non motil); fermentatif kuat; dan
nitrat tidak diasimilasikan.
Berdasarkan hasil pengamatan, strain S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo memiliki kesamaan ciri dengan S.cerevisiae ATCC 3015
75
sebagai kultur standar, yaitu ciri sel berbentuk ellipsoidal sampai
cylindrical, gram positif; tidak adanya spora, tidak berflagel (non motil),
reproduksi dengan pertunasan multilateral, fermentatif kuat, nitrat tidak
diasimilasikan, melepaskan CO2 dengan cepat, tumbuh dengan adanya O2
dan fakultatif anaerob.
Tabel III. Hasil Identifikasi Isolat S. cerevisiae dari PG-PS Madukismo Dibandingkan Kultur Standar dan Pustaka Acuan
Panduan Determinasi
No. Karakter yang
diidentifikasi
Isolat S. cerevisiae
dari PG-PS
Madukismo
S. cerevisiae
ATCC 3015
(kultur standar)
Pitt & Hocking,
1997
1. Bentuk sel Ellipsoidal sampai
cylindrical
Ellipsoidal sampai
cylindrical
Ellipsoidal sampai
cylindrical
2. Sifat Gram Gram positif Gram positif Gram positif
3. Spora Tidak berspora Tidak berspora Tidak berspora
4. Kebutuhan akan
O2
Fakultatif anaerob Fakultatif anaerob Fakultatif anaerob
5. Metabolisme
karbohidrat
Fermentatif-
oksidatif
Fermentatif-
oksidatif
Fermentatif-
oksidatif
6. Fermentasi gula-
gula
Glukosa Glukosa Glukosa
7. Reproduksi Pertunasan
multilateral
(budding)
pertunasan
multilateral
(budding)
pertunasan
multilateral
(budding)
8. Pergerakan Non motil Non motil Non motil
9. Asimilasi nitrat Nitrat tidak
diasimilasikan
Nitrat tidak
diasimilasikan
Nitrat tidak
diasimilasikan
76
Dari tabel III menunjukkan bahwa hasil identifikasi S.cerevisiae dari
PG-PS Madukismo yang dicocokkan dengan pustaka acuan (Pitt & Hocking,
1997) dan dibandingkan dengan kultur standar (S.cerevisiae ATCC 3015)
diperoleh kesamaan identitas baik morfologi koloni, morfologi sel, maupun sifat
biokimiawinya. Maka dapat disimpulkan bahwa S.cerevisiae penghasil alkohol
yang digunakan di PG-PS Madukismo merupakan biakan murni yang berperan
sebagai agen pemfermentasi molase untuk meningkatkan kualitas produksi
alkohol di PG-PS Madukismo Yogyakarta. Kualitas alkohol hasil fermentasi
dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain substrat, agen pemfermentasi, dan
lingkungan tempat terjadinya fermentasi. Yeast sebagai agen pemfermentasi
merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas alkohol hasil
fermentasi. Yeast yang digunakan harus merupakan biakan murni (terdiri dari 1
spesies yang merupakan perbanyakan dari 1 sel tunggal). Identitas dan kemurnian
biakan tersebut mengindikasikan bahwa kultur S.cerevisiae yang digunakan di
PG-PS Madukismo Yogyakarta memenuhi persyaratan sebagai agen
pemfermentasi yang merupakan varietas yang mampu memproduksi alkohol
dalam jumlah tinggi sehingga diharapkan dapat meningkatkan kualitas produksi
alkohol di PG-PS Madukismo Yogyakarta.
77
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Isolat S.cerevisiae yang diperoleh dari PG-PS Madukismo Yogyakarta
merupakan kultur murni yang menghasilkan alkohol di PG-PS
Madukismo.
2. Isolat S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo memiliki kesamaan
identitas morfologi dan biokimia dengan S.cerevisiae ATCC 3015
sebagai kultur standar.
B. Saran
1. Mengoptimalisasi faktor-faktor lain yang mempengaruhi kualitas
alkohol hasil fermentasi, meliputi uji kemurnian substrat dan
lingkungan tempat terjadinya fermentasi yang berpengaruh selama
proses fermentasi terhadap produksi alkohol di PG-PS Madukismo
Yogyakarta.
2. Melakukan uji kualitas alkohol hasil fermentasi dengan menggunakan
isolat S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo.
78
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 1984, PT Madu Baru-PG PS Madukismo, 11-12, 20, 30-31,Yogyakarta
Anonim, 2006, Cara Uji Mikrobiologi, http://www.bsn.or.id/files/sni/SNI%2001-
2332.4-2006.pdf, diakses tanggal 11 November 2008
Fardiaz, S., 1992, Mikrobiologi Pangan, 230, 245, 248, 254, 260, Gramedia
Pustaka Utama, Jakarta
Gandjar, I., Sjamsuridzal, W., dan Octari, A, 2006, Mikologi Dasar dan Terapan,
18-19, Yayasan Obor Indonesia, Jakarta
Hamidah, H., 2003, Karya Ilmiah Produksi Alkohol, 1, 3, 4, 5, Fakultas Teknik
Kimia. Universitas Sumatera Utara
Hendrix,J.D.,2007.Eubacteria.http://science.kennesaw.edu/biophys/biodiversity/e
ubacteria/eubacter.htm, diakses tanggal 13 Juli 2008
Jimmy, 2008, Teknik Dasar Mikrobiologi, www.wordpress.com/files/cdk/files/13,
diakses tanggal 4 Juli 2008
Jutono, Soedarsono, J., Hartadi, S., Kabirun, S., Suhadi, D., dan Soesanto, 1980,
Pedoman Praktikum Mikrobiologi Umum (Untuk Perguruan Tinggi), 32,
38-39, 89, 109, Gadjah Mada University Press, Yogyakarta
Lay, B.W., 1994, Analisis Mikrobia di Laboratorium, 17, 19, 77, 79, 82, Raja
Grafindo Persada, Jakarta
Leeuwenhoek , van Antonie, 2007, Growth characteristics of Saccharomyces
cerevisiae S288C in changing environmental conditions: auxo-accelerostat
study, The Microbiologycal Journal, 92:109
Machmud, M., Sudjadi, M., dan Suryadi, 2002, Seleksi dan Karakterisasi
Mikrobia Antagonis, 120, Balai Penelitian Bioteknologi dan Sumberdaya
Genetik Pertanian, Bogor
Muspahaji, 2007, Mengganti BBM dengan Bioetanol, http://
www.suaramerdeka.com/index.php?action=printpage;topic=12063.0,
diakses tanggal 11 Oktober 2008
79
Narita,V., 2005, Superjamur yang Memiliki Sejarah Luar Biasa,
http://www.kompas.com/articles.php?lng=in&pg=37&id=6, diakses
tanggal 30 Juni 2008
Pelczar, M.J, and Chan E.S.C., 1988, Dasar-Dasar Mikrobiologi, 959-960, UI-
Press, Jakarta
Pitt and Hocking, 1997, Fungi and Food Spoilage, 2 Ed, 457, Great Britain at The
University Press, Cambridge
Prescott.S.C and Dunn.C.G., 1999, Industrial Microbiology, 3 Ed, 10-102, Mc
Graw Hill Book Company. Inc, New York
Purwoko, T., 2007, Fisiologi Mikrobia, 18, Bumi Aksara, Jakarta
Rachdie, 2006, Teknik Dasar Analisa Mikrobiologi, www.rachdie.blogsome.com,
diakses tanggal 4 Juli 2008
Riza, 2008, Pergerakan Sel, http://alkhanza7.multiply.com/journal/item/3, diakses
tanggal 17 Januari 2009
Ruly, 2008, Pengecatan-Endospora, http://dunia-mikro.blogspot.com/html,
diakses tanggal 17 Januari 2009
Salmah, 2004, Analisis Pertumbuhan Mikrobia Pada Fermentasi, 3, 7, Fakultas
Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan
Suarni, 2003, Teknologi Pengolahan Jagung, 401, Prosiding Seminar Nasional
Teknologi Tepat Guna Perteta dan LIPI. Bandung
Suriawiria, U., 1986, Pengantar Mikrobiologi Umum, 60-62,183,194, Penerbit
Angkasa, Bandung
Tarigan, J., 1988, Pengantar Mikrobiologi, 92, 94, 113-115,119, 256, Depdikbud
Pendidikan Tinggi Proyek Pengembangan Lembaga Pendidikan, Jakarta
Volk, Swisley A & Margareth F Whceler. 1990. Mikrobiologi Dasar. Jakarta:
Erlangga.
Wuczkowski, M., Y. Gerbawy, G.F. Kraus C.P. Kubicek, K. Sterflinger and H.
Prillinger, 2007, Identification of Filamentous Fungi and Yeast and Their
Diversity in Soil of The Alluvial Zone National Park Along The River
Danube Downstream of Vienna, Austria. 12, 13, ACBR. Austria
80
LAMPIRAN
Lampiran 1: Sertifikat Biakan Murni Saccharomyces cerevisiae ATCC 3015
81
Lampiran 2: Hasil Pengamatan Morfologi Koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo dan S.cerevisiae ATCC 3015.
A B C
D E F
82
Keterangan gambar:
A= Bentuk pertumbuhan koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo pada media tanpa agar (media cair) menyerupai selaput pada permukaan agar dan terjadi pertumbuhan di dasar media. Hal ini menunjukan bahwa S. cerevisiae strain dari PS Madukismo bersifat fakultatif anaerob karena dapat tumbuh di dasar media dan juga pada permukaan media.
B= Bentuk pertumbuhan koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo pada media agar tegak menyerupai rambut disepanjang bekas inokulasi dengan tingkat pertumbuhan yang tidak merata.
C= Bentuk pertumbuhan koloni strain S.cerevisiae dari PG-PS Madukismo pada media agar miring seperti rantai-rantai mutiara atau butir-butir disepanjang berkas inokulasi (beaded), elevasi bergelombang (undulate), berwarna putih kekuningan, tingkat pertumbuhan koloni yang lebat, dan tekstur permukaan yang licin
D= Bentuk pertumbuhan koloni S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) pada media SDA Miring seperti rantai-rantai mutiara atau butir-butir disepanjang berkas inokulasi (beaded), elevasi bergelombang (undulate), berwarna putih kekuningan, tingkat pertumbuhan koloni yang lebat, dan tekstur permukaan yang licin.
E= Bentuk pertumbuhan koloni S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) pada media SDA tegak menyerupai rambut disepanjang bekas inokulasi dengan tingkat pertumbuhan yang tidak merata.
F= Bentuk pertumbuhan koloni S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) pada media SDL menyerupai selaput pada permukaan agar dan terjadi pertumbuhan didasar media. Hal ini menunjukan bahwa S. cerevisiae strain ATCC 3015 (kultur standarnya) bersifat fakultatif anaerob karena dapat tumbuh didasar media dan juga pada permukaan media.
83
Lampiran 3: Hasil Uji O-F Tanpa Paraffin
A B C
Keterangan gambar: A= Kontrol medium OF tanpa inokulasi isolat S.cerevisiae
dan tanpa ditutup paraffin B= Medium OF yang diinokulasi isolat S.cerevisiae dari PG-
PS Madukismo dan tanpa ditutup paraffin terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Inkubasi selama 48 jam. Replikasi sebanyak 3 kali.
C= Medium OF yang diinokulasi S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) dan tanpa ditutup paraffin terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Inkubasi selama 48 jam. Replikasi sebanyak 3 kali.
84
Lampiran 4: Hasil Uji O-F Dengan Paraffin
A B C Keterangan gambar: A= Kontrol medium OF tanpa inokulasi isolat S. cerevisiae dan
ditutup paraffin B= Medium OF yang diinokulasi isolat S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo dan ditutup paraffin terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Inkubasi selama 48 jam. Replikasi sebanyak 3 kali.
C= Medium OF yang diinokulasi S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) dan ditutup paraffin terjadi perubahan warna dari hijau menjadi kuning. Inkubasi selama 48 jam. Replikasi sebanyak 3 kali.
85
Lampiran 5: Hasil Uji Fermentasi Gula-gula dan Pembentukan Gas
A B C Keterangan gambar: A= Kontrol medium TSIA tanpa inokulasi isolat S.cerevisiae
berwarna merah pada semua bagian (slant dan butt) B= Medium TSIA yang diinokulasi isolat S.cerevisiae dari PG-PS
Madukismo berwarna merah pada bagian slant, dan berwarna kuning pada bagian butt disertai dengan pembentukan gas. Inkubasi selama 48 jam. Replikasi sebanyak 3 kali.
C= Medium TSIA yang diinokulasi S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) berwarna merah pada bagian slant, dan berwarna kuning pada bagian butt disertai dengan pembentukan gas. Inkubasi selama 48 jam. Replikasi sebanyak 3 kali.
86
Lampiran 6: Hasil Uji Asimilasi Nitrat
A B C
Keterangan gambar: A= Kontrol medium nitrat-cair tanpa inokulasi isolat S.cerevisiae
berwarna kuning bening B= Medium nitrat-cair yang diinokulasi isolat S.cerevisiae dari PG-
PS Madukismo berwarna merah setelah penambahan larutan asam sulfanilat dan larutan α naphtylamin. Inkubasi selama 48 jam. Replikasi sebanyak 3 kali.
C= Medium nitrat-cair yang diinokulasi S.cerevisiae ATCC 3015 (kultur standar) berwarna merah setelah penambahan larutan asam sulfanilat dan larutan α naphtylamin. Inkubasi selama 48 jam. Replikasi sebanyak 3 kali.
87
Lampiran 7: Surat Keterangan Kerjasama Penelitian
88
BIOGRAFI PENULIS
Penulis bernama Elisabeth Estelita Septriani dilahirkan di
Purwokerto pada tanggal 11 September 1986. Penulis
anak ketiga dari 3 bersaudara, dari pasangan Paulus Edy
Soewignyo dan Agnes Maria Erna Hartati. Jenjang
pendidikan penulis: TK Pertiwi Jatilawang (1991-1992),
SD Negeri 1 Jatilawang (1992-1998), SLTP Negeri 1
Jatilawang (1998-2001), SLTA Negeri 1 Jatilawang
(2001-2004). Pada tahun 2004, penulis melanjutkan studi jenjang S1 di Fakultas
Psikologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Penulis pindah dari Jurusan
Psikologi USD menjadi mahasiswa Jurusan Farmasi USD pada tahun 2005.
Penulis menjadi Asisten Dosen pada mata kuliah Praktikum Mikrobiologi. Penulis
aktif di kegiatan Bakti Sosial PosKes. Penulis juga menjadi panitia pada kegiatan
Sumpahan Apoteker 2005 dan Relaunching Apotek Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta.