106
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

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 2: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 3: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

iii

Page 4: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

iv

Page 5: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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...

Page 6: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program
Page 7: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 8: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 9: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 10: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

ix

Page 11: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 12: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 13: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 14: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 15: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

xiv

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………………………. 78

LAMPIRAN……………………………………………………………………... 80

BIOGRAFI PENULIS…………………………………………………………… 88

Page 16: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 17: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 18: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 19: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 20: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 21: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 22: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 23: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 24: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 25: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 26: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 27: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 28: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 29: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 30: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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:

Page 31: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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:

Page 32: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 33: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 34: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 35: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 36: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 37: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 38: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 39: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 40: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 41: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 42: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 43: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 44: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 45: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 46: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 47: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 48: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 49: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 50: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 51: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 52: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 53: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 54: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 55: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 56: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 57: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 58: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 59: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 60: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 61: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 62: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 63: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 64: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 65: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 66: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 67: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 68: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 69: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 70: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 71: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 72: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 73: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 74: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 75: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 76: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 77: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 78: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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)

Page 79: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 80: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 81: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 82: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 83: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 84: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 85: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 86: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 87: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 88: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 89: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 90: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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).

Page 91: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 92: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 93: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 94: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 95: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 96: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 97: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 98: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

80

LAMPIRAN

Lampiran 1: Sertifikat Biakan Murni Saccharomyces cerevisiae ATCC 3015

Page 99: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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

Page 100: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 101: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 102: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 103: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 104: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.

Page 105: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

87

Lampiran 7: Surat Keterangan Kerjasama Penelitian

Page 106: ISOLASI DAN IDENTIFIKASI Saccharomyces cerevisiae YANG ... · Alkohol”. Penyusunan skripsi ini dilakukan untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi (S. Farm) Program

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.