Description
|
Oligosakarida tidak hanya untuk pemanis, tetapi juga sebagai komponen pangan fungsional. Perkembangan glikosains dan glikoteknologi meningkatkan nilai fungsi oligosakarida dalam industri makanan dan farmasi. Produksi oligosakarida memanfaatkan tiga jenis reaksi enzim, yaitu reaksi hidrolisa, transglukosilasi, dan kondensasi. Hingga saat ini produksi beberapa tipe oligosakarida memanfaatkan karbohidrat pati, gula tebu, dan laktosa sebagai sumber substratnya. Kebutuhan Indonesia terhadap komponen pangan fungsional ini diprediksi semakin tinggi. Oleh karena itu, diharapkan adanya pengembangan untuk memproduksi oligosakarida tipe baru yang belum dipasarkan seperti oligosakarida berbasis karbohidrat manan yang banyak terdapat di Indonesia. Sumber utama biomassa heteromanan di Indonesia adalah bungkil inti kelapa sawit dan kelapa serta umbi porang (Amorphophallus muelleri Blume). Umbi porang merupakan umbi khas lokal yang banyak tumbuh liar di daerah hutan yang mengandung karbohidrat glukomanan cukup tinggi. Tujuan umum penelitian adalah memanfaatkan umbi khas lokal yang memiliki kandungan manan tinggi untuk produksi oligosakarida secara enzimatik. Tujuan khususnya untuk memperoleh produk komponen pangan fungsional dari umbi lokal secara enzimatik dan memperoleh produk enzim terkait mikroba potensial. Sasaran penelitian adalah diperolehnya produksi enzim mananase dari isolat potensial manolitik untuk proses hidrolisis karbohidrat manan umbi porang, diperolehnya produk oligosakarida dan informasi mengenai fungsinya sebagai komponen pangan fungsional. Prosedur penelitian meliputi preparasi sumber substrat tepung manan dari umbi porang, preparasi mikroba manolitik dan produksi enzim mananase, analisis reaksi enzim mananase dan tepung manan dari umbi porang, dan analisis potensi oligosakarida campuran sebagai senyawa prebiotik. Substrat tepung manan dari PT Ambico Ltd dijadikan sumber substrat untuk analisis produksi oligosakarida karena telah melalui proses pemisahan dari senyawa karbohidrat, seperti pati sehingga kandungan manannya tinggi. Saccharopolyspora flava dapat menghasilkan enzim mananase tertinggi ketika menggunakan biomassa bungkil kelapa dan bungkil inti kelapa sawit pada konsentrasi 2%. Aktivitas mananase tertinggi diperoleh pada fermentase jam ke-120 dengan nilai 7,9 dan 6,5 U/ml. Substrat tepung manan yang dilarutkan pada suhu 50oC dan 100oC lebih terhidrolisis dibanding tepung manan yang dilarutkan pada suhu ruang. Dengan dilarutkan pada suhu tinggi, struktur karbohidrat pada tepung manan menjadi lebih mudah untuk diurai oleh enzim mananase menjadi oligosakarida. Oligosakarida yang dihasilkan dari hidrolisis tepung manan relatif stabil terhadap panas dan tidak terurai menjadi monosakarida meski dipanaskan pada suhu 100oC atau diautoclave pada suhu 121oC. Hasil analisis waktu reaksi enzim mananase dan substrat tepung manan dari umbi porang selama 24 jam menunjukkan oligosakarida mulai terbentuk langsung pada jam pertama, dan semakin meningkat seiring berjalannya waktu reaksi. Waktu reaksi selama 8 jam memberikan konsentrasi oligosakarida campuran yang lebih baik. Hasil analisis HPLC menunjukkan sampel reaksi enzim mananase dan tepung manan umbi porang menghasilkan oligosakarida dengan ukuran disakarida, trisakarida, dan pentaosa. Hasil analisis potensi oligosakarida sebagai senyawa prebiotik menunjukkan bahwa oligosakarida campuran hasil hidrolisis tepung manan umbi porang dapat menstimulus pertumbuhan spesifik kultur Lactobacillus sp. AA0014 dan Lactobacillus sp. FU0811 dengan kecepatan pertumbuhan spesifik tertinggi sebesar 0,13 jam. Pada uji model simulasi saluran cerna in vitro dari enam donor feses orang dewasa sehat diketahui bahwa populasi kelompok bakteri lactobacilli dan bifidobacteria diketahui lebih tinggi ketika mendapatkan sumber karbon oligosakarida campuran hasil hidrolisis tepung manan umbi porang, masing-masing sebesar 10,9% dan 3,3% dari total mikrobiota dibandingkan sumber karbon lainnya. Total asam lemak rantai pendek yang tinggi dihasilkan pada kultur dengan sumber karbon oligosakarida campuran (79,57 mmol.L-1) dengan dominasi asam laktat dan asam asetat. Hasil penelitian ini mengindikasikan bahwa produk hidrolisis enzimatik senyawa tepung manan asal umbi porang memiliki potensi sebagai senyawa prebiotik dengan aktivitas stimulasi pada bakteri saluran cerna yang memberikan dampak positif terhadap kesehatan inangnya. (KT) (2010)
|