Hasil Penelitian                                                                        J. Teknol. dan Industri Pangan, Vol. XIX No. 2 Th. 2008

## PENGUJIAN SIFAT PREBIOTIK DAN SINBIOTIK  PRODUK OLAHAN UBI JALAR SECARA IN VIVO
[In Vivo Evaluation of Prebiotic and Synbiotic Properties of Processed Sweet Potato Products]
Lilis Nuraida 1,2) , Hana 1) , Sri Rini Dwiari 3) ,  dan Didah Nur Faridah 1,2)
1) SEAFAST (South East Asian Food and Agriculture Science and Technology) Center, Institut Pertanian Bogor
2) Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor
3) Pusat Pengembangan Pemberdayaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan Pertanian Cianjur
Diterima 11 Juli 2008 / Disetujui 22 Desember 2008

## ABSTRACT
The aims of this research were to investigate the prebiotic and synbiotic properties of sweet potato products (combined with  L. casei subsp Rhamnosus for probiotic) in increasing the number of Lactic Acid Bacteria (LAB) and suppressing the number of E. coli and the occurrence of Salmonella in vivo. Some previous study showed that sweet potato is a potent source of prebiotic. The sweet potato products evaluated were sweet potato flakes (SPF) and sweet potato ice cream mix. The in vivo assay used male rat strain Sprague-Dawley. Total microbes, LAB, E. coli and  Salmonella  in  fecal  were  analyzed  before,  during  and  after  feeding  period.  Feeding  with  SPF  as  prebiotic,  L.  casei  subsp  Rhamnosus  as probiotic, and combination of both as synbiotic for ten days were able to increase the number of LAB (0.4-1.1 log CFU/g) and suppress the number of E. coli in rat feces (1.5-1.7 log CFU/g). All of the treatment did not affect the occurrence of Salmonella in rat feces. The treatment of sweet potato ice cream mix as prebiotics and the combination of sweet potato ice cream mix and L. casei subsp. Rhamnosus as synbiotic for  ten days did not effect the number of LAB and E. coli in rat feces.
Key words : sweet potato, prebiotic, oligosaccharide, probiotic, synbiotic

## PENDAHULUAN
Kelompok bifidobakteria dan laktobasilli merupakan mikroba  dominan  yang  berkontribusi  terhadap  kesehatan fisiologi  manusia.  Kedua  kelompok  bakteri  ini  tidak  hanya terdapat  pada  bayi  dan  anak-anak,  akan  tetapi  juga  pada orang dewasa yang sehat.   Kelompok bakteri ini jumlahnya menurun  sejalan  dengan  pertambahan  usia  dan memburuknya kesehatan. Beberapa usaha telah dikembangkan untuk mempertahankan jumlah bifidobakteria dan  laktobsilli  dalam  saluran  pencernaan  orang  dewasa, diantaranya  dengan  mengkonsumsi  probiotik  maupun prebiotik.  Gibson  dan  Roberfroid  (1995)  diacu  dalam Fanworth  (2001)  mendefinisikan  prebiotik  sebagai  bahan pangan  yang  tidak  dapat  dicerna  ( nondigestible )  yang menguntungkan  bagi  inang  dengan  menstimulasi  secara selektif  pertumbuhan  dan  atau  aktivitas  bakteri  tertentu dalam kolon inang. Sedangkan probiotik dinyatakan sebagai suplemen  makanan  yang  mengandung  kultur  murni  atau campuran  dari  mikroba  hidup  yang  menguntungkan  bagi manusia  atau  hewan  dengan  cara  menjaga  keseimbangan mikroba indigenus (Hull et al. 1992). Pada perkembangannya dewasa  ini,  diperkenalkan  pula  konsep  sinbiotik,  yaitu kombinasi prebiotik dan probiotik pada suatu produk.
Beberapa prebiotik seperti inulin dan oligosakarida telah  diisolasi  dari  sumber  alami.  Beberapa  jenis  bahan pangan  yang  banyak  terdapat  di  Indonesia  berpotensi sebagai  sumber prebiotik, misalnya ubi jalar. Penelitian yang
dilakukan  oleh  Nuraida et  al. (2004)  menunjukkan  bahwa oligosakarida  ubi  jalar  berpotensi  sebagai  prebiotik  dengan mendukung  pertumbuhan Lactobacillus dan Bifidobacteria yang  diketahui  dapat  bertahan  dalam  saluran  pencernaan. Ekstrak oligosakarida ubi jalar putih varietas  Sukun mampu mendukung  pertumbuhan Lactobacillus dan Bifidobacteria lebih  baik  dari  pada  ekstrak  yang  diperoleh  dari  ubi  jalar merah.  Penelitan  Adijuwana  (2005)  menunjukkan  bahwa kandungan rafinosa pada ubi jalar putih varietas Sukuh lebih tinggi dibandingkan dengan ubi jalar putih varietas Jago dan ubi jalar merah, masing-masing sebesar 2.97 %, 2.27 %, dan 1.26  %.  Pengujian in  vivo yang  dilakukan  oleh  Suryajaya (2005)  menunjukkan  bahwa  pemberian  ekstrak  ubi  jalar terhadap  tikus  Sprague-Dawley  mampu  menekan  jumlah E. coli dalam feses, namun meningkatkan jumlah BAL. Efek terbesar diperoleh ketika pemberian ekstrak disertai dengan pemberian L.  casei  subsp.  rhamnosus .  Penelitian-penelitian ini  menunjukkan  bahwa  ubi  jalar  berpotensi  untuk mendukung pertumbuhan BAL dan menghambat pertumbuhan bakteri patogen di dalam saluran pencernaan.
Di  dalam  aplikasi  untuk  produk  yang  dikonsumsi manusia,  ubi  jalar  dapat  diolah  menjadi  berbagai  macam produk.  Proses  pengolahan  telah  diketahui  dapat mempengaruhi  sifat  fisik  dan  kimia  oligosakarida  di  dalam bahan pangan.  Pemanasan terhadap ekstrak oligosakarida meningkatkan  kemampuan  ekstrak  dalam  mendukung pertumbuhan Lactobacillus dan Bifidobacteria (Nuraida et al . 2004).  Pengukusan  terhadap  ubi  jalar  menurunkan  kadar rafinosa,  namun  meningkatkan  kadar  maltosa  dan
maltotriosa  (Suryadjaya,  2005).  Penelitian  lain  juga menunjukkan bahwa pengukusan, pemanggangan, penyangraian  dan  perlakuan spray  drying terhadap  adonan tepung  ubi  jalar  menunjukkan  terjadinya  penurunan oligosakarida  sebagaimana  ditunjukkan  dengan  hasil kromatografi kertas (Marlis, 2008). Namun demikian, ekstrak tersebut  mampu  mendukung  pertumbuhan  BAL  secara in vitro . Perubahan komposisi gula - gula dalam ubi jalar dapat mempengaruhi sifat prebiotik secara in vivo . Oleh karena itu, untuk melengkapi informasi mengenai sifat prebiotik ubi jalar maka  perlu  dilakukan  pengujian  secara in  vivo terhadap produk  -  produk  ubi  jalar.  Dengan  penelitian  ini  dapat diketahui potensi sifat prebiotik Sweet Potato Flakes dan es krim  ubi  jalar  terhadap  peningkatan  pertumbuhan  bakteri asam  laktat  dan  penurunan  pertumbuhan  patogen  dalam sistem pencernaan hewan percobaan.

## METODOLOGI

## Bahan dan alat
Bahan-bahan yang digunakan adalah sweet potato flakes dan  bubuk  es  krim  ubi  jalar  yang  didapat  dari SEAFAST  Center  IPB,  kultur  BAL L.  casei  subsp. Rhamnosus ,  maizena  Honig TM ,  minyak  jagung China  Corn Oil TM ,    kalsium  kaseinat,  premix  vitamin  Fitkom TM ,  premix mineral,  selulosa,  air  minum  dalam  kemasan  (AMDK), aquades  dan  triklorit  (klorin).  Bahan-bahan  media  yang digunakan  dalam  analisis  mikrobiologi  adalah  medium  cair MRS ( deMann Rogosa Sharpe ) Oxoid TM , medium agar MRS ( deMann  Rogosa )  Oxoid TM ,  larutan  fisiologis  (NaCl  0.85%), EMBA  ( Eosin  Methylene  Blue  Agar )  Merck TM ,  PCA  ( Plate Count  Agar )  Merck TM ,  LB  ( Lactose  Broth )  Difco TM ,  SCB ( Selenite  Cystine  Broth )  Oxoid TM ,  HEA  ( Hectone  Enteric Agar ) Oxoid TM dan TSIA ( Triple Sugar Iron Agar ) Oxoid TM . Alat-alat yang digunakan adalah neraca, sentrifuge tube (volume  2ml) ,  sentrifuge berpendingin  (Micro  22R Hettich TM ),  neraca  analitik,  otoklaf,  mikropipet  Ependorf TM 100-1000  l.  Alat-alat  yang  diperlukan  untuk  pemeliharaan dan  perlakuan  tikus  adalah  sekam  steril,  kandang,  wadah minum, wadah pakan, syringe (volume 1ml) dan pemanas air listrik.

## Metode penelitian

## Persiapan ransum
Ransum standar yang diberikan terdiri dari kasein, minyak jagung, campuran vitamin, campuran mineral, serat, air  (AMDK)  dan  pati  (maizena)  (AOAC,  1984).  Ransum substitusi SPF terdiri dari tepung SPF (35 %), kasein (7.2 %), minyak  jagung  (5.2  %),  mineral  mix  (3.0  %),  air  (3  %), maizena  (45.4  %),  dan  vitamin  (1  %).  Persentase  jumlah tepung SPF ditentukan berdasarkan konsumsi prebiotik yang disarankan, kandungan rafinosa dalam tepung ubi jalar serta kandungan  serat  pada  SPF.  Ransum  susbtitusi  es  krim  ubi jalar  adalah  tepung  es  krim  ubi  jalar  (95.6  %)  yang  telah dimodifikasi  dengan  mengganti  mentega  dan  skim  dengan
minyak jagung dan kasein, mineral mix (3.3 %) dan vitamin (1  %).  Tepung  es  krim  ubi  jalar  yang  telah  dimodifikasi tersebut terdiri dari tepung ubi jalar (32.2 %), gula (48.3 %), kasein  (11.3  %),  minyak  jagung  (7.3  %),  dan  CMC  (1  %). Modifikasi tepung es krim dilakukan karena formula standar menyebabkan  tikus  diare.  Ransum  standar  dan  perlakuan diberikan secara ad libitum sebanyak 20 gram/ekor/hari.

## Persiapan kultur probiotik
BAL ditumbuhkan pada medium cair MRS selama 24  jam.  Selanjutnya  sel  dipisahkan  dengan  cara  disentrifus menggunakan  sentrifus  berpendingin.  Kultur  BAL  sebanyak 2 ml ditempatkan dalam centrifuge tube volume 2 ml secara aseptis,  kemudian  disentrifuse  pada  kecepatan  3000  rpm, selama 10 menit, pada suhu 5  C. Media MRSB dipisahkan secara aseptis, kemudian sel BAL yang tertinggal diencerkan dengan  menambahkan  2  ml  larutan  fisiologis  NaCl  0.85  %. Jumlah  bakteri  asam  laktat  dalam  kultur  dihitung  dengan menumbuhkannya pada media agar MRS (modifikasi Conter et al . 2005).
Evaluasi in vivo sweet potato flakes Hewan  percobaan  yang  dipergunakan  adalah  28 ekor  tikus  putih  jantan  galur Sprague-Dawley berumur  dua bulan. Tikus-tikus tersebut dibagi dalam 4 kelompok masing- masing  terdiri  dari  7  ekor  tikus.  Setiap  hari  tikus  diberi ransum  (sesuai  masa  perlakuan)  dan  air  minum  (AMDK). Setiap ekor tikus ditempatkan pada kandang yang terpisah. Setiap  hari  kandang  tikus,  wadah  pakan,  dan  botol  minum diganti  dengan  yang  telah  dicuci  dan  didesinfeksi.  Sekam yang  digunakan  juga  diganti  setiap  hari  dengan  yang  baru dan telah disterilkan. Selama pemeliharaan berat badan tikus ditimbang  setiap  dua  hari  sekali.  Perlakuan  ransum  dan sonde  terhadap  empat  kelompok  tikus  percobaan  dapat dilihat pada Tabel 1.
Sampel  feses  dari  setiap  tikus  semua  kelompok diambil secara aseptis pada hari ke-0, 1, 5, 10 perlakuan dan hari  ke-1,  5,  dan  10  pasca  perlakuan  dengan  cara  memijat perut  tikus  dan  sampel  ditampung  dalam  kantung  plastik tahan  panas  yang  telah  disterilkan  (diotoklaf  suhu  121  C, selama  15  menit).  Analisis  sampel  pada  masa  pasca perlakuan  dilakukan  untuk  mengetahui  apakah  efek pemberian bahan uji masih dapat bertahan setelah perlakuan dihentikan . Analisis  dilakukan  terhadap  total  mikroba  aerobik, E.  coli dan Salmonella (BAM,  2001).  Jumlah  bakteri  asam laktat dihitung dengan metode agar tuang pada media agar MRS  (modifikasi  Conter et  al .  2005).  Sampel  feses  dari setiap  dua  tikus  digabung.  Setiap  sampel  kemudian  dibagi dua secara aseptis dan ditimbang beratnya. Bagian pertama diencerkan  dengan  larutan  NaCl  fisiologis  sehingga didapatkan  pengenceran  10 -1 untuk  analisa  total  mikroba, BAL,  dan E.  coli. Bagian  kedua  diencerkan  dengan  media Lactose Broth sehingga didapatkan pengenceran 10 -1 untuk analisa Salmonella .
Tabel 1 Jenis pakan dan perlakuan sonde setiap tikus selama pengujian in vivo Sweet Potato Flakes Kelompok Periode Adaptasi (10 hari) Masa Perlakuan (10 hari) Pasca Perlakuan (11 hari) Jenis pakan Disonde Kontrol ransum standar
Ransum standar
1 ml larutan fisiologis NaCl 0.85% ransum standar
Probiotik Ransum standar 1 ml suspensi sel BAL (10 10 cfu/ml) dalam larutan fisiologis NaCl  0.85% Prebiotik Ransum Substitusi SPF 1 ml larutan fisiologis NaCl 0.85% Sinbiotik Ransum Substitusi SPF 1 ml suspensi sel BAL (10 10 cfu/ml) dalam
larutan fisiologis NaCl  0.85%
Tabel 2 Jenis pakan dan perlakuan sonde setiap tikus selama pengujian in vivo es krim ubi jalar hasil modifikasi Kelompok Periode Adaptasi (8 hari) Masa Perlakuan (10 hari) Pasca Perlakuan (10 hari) Jenis pakan Disonde Kontrol Ransum standar
Ransum standar
1 ml larutan fisiologis NaCl 0.85%
ransum standar Prebiotik Ransum es krim Ubi Jalar hasil modifikasi 1 ml larutan fisiologis NaCl 0.85% Sinbiotik Ransum es krim Ubi Jalar hasil modifikasi 1 ml suspensi sel BAL (10 10 cfu/ml) dalam larutan fisiologis NaCl  0.85%
Evaluasi in vivo es krim ubi jalar Hewan  percobaan  yang  dipergunakan  adalah  21 ekor  tikus  putih  jantan  galur Sprague-Dawley berumur  dua bulan. Tikus-tikus tersebut dibagi dalam 3 kelompok masing- masing terdiri dari 7 ekor tikus. Setiap ekor tikus ditempatkan pada kandang yang terpisah. Setiap hari tikus diberi ransum (sesuai masa perlakuan) dan air minum (AMDK). Persiapan kultur probiotik, pengamatan berat badan tikus, pengambilan dan  analisis  feses  tikus  dilakukan  sama  seperti  pada evaluasi  prebiotik  SPF.  Perlakuan  ransum  dan  sonde terhadap ketiga kelompok tikus tercantum dalam Tabel 2.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Evaluasi in vivo produk sweet potato flakes Total  peningkatan  berat  badan  masing-masing kelompok  diukur  dari  selisih  antara  berat  badan  rata  -  rata tikus  pada  akhir  masa  percobaan  dengan  awal  percobaan. Peningkatan  berat  badan  tertinggi  terjadi  pada  kelompok sinbiotik  yaitu  sebesar  50.0  gram  (Gambar  1) , peningkatan terendah terjadi pada kelompok kontrol (sebesar 40.8 gram), sedangkan  kelompok  prebiotik  dan  probiotik  mengalami peningkatan  masing-masing  sebesar  46.1  gram  dan  45.3 gram.  Konsumsi  ransum  per  hari  untuk  kelompok  kontrol berkisar  antara  12.6-17.3  gram,  sedangkan  konsumsi ransum  kelompok  probiotik,  prebiotik  dan  sinbiotik  masing-
masing  berkisar  antara  13.3-17.0  gram,13.2  –  16.6  gram, dan 15.1-17.7 gram per hari.
Jumlah  total  mikroba  feses  kelompok  kontrol berfluktuasi  selama  dilakukan  percobaan.  Pada  kelompok probiotik  jumlah  total  mikroba  feses  berangsur-angsur meningkat  selama  perlakuan,  dan  setelah  perlakuan dihentikan jumlah total mikroba kembali menurun (Tabel 3).
125,0 175,0 225,0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 Hari pemeliharaan ke- B e ra t b a d a n ( g ra m ) kontrol sinbiotik prebiotik probiotik
Gambar 1  Perubahan  berat  badan  tikus  selama  pengujian in vivo sifat prebiotik Sweet Potato Flakes
Tabel  3   Jumlah total mikroba dalam feses tikus selama pengujian in vivo sifat prebiotik SPF
Perlakuan  prebiotik  tidak  mempengaruhi  total mikroba  feses,  selama  pemberian  prebiotik  total  mikroba dapat  naik  maupun  turun.  Pada  kelompok  prebiotik  setelah diberi  perlakuan  selama  satu  hari  jumlah  total  mikroba menurun  sebanyak  0.3  unit  log,  yaitu  dari  9.1  log  cfu/g menjadi  8.8  log  cfu/g.  Namun,  setelah  10  hari  perlakuan jumlah  total  mikroba  kembali  meningkat.  Terjadi  penurunan jumlah total mikroba hingga menjadi 7.9 log cfu/g setelah 10 hari  perlakuan  dihentikan.  Pada  kelompok  sinbiotik  terjadi peningkatan  jumlah  total  mikroba  selama  pemberian perlakuan  sampai  satu  hari  pemberian  SPF  dan  sel  BAL dihentikan.  Setelah  5  dan  10  hari  pasca  perlakuan  jumlah total  mikroba  terus  menurun  masing-masing  sebanyak  0.2 dan 0.6 unit log.
Sebelum  perlakuan  jumlah  bakteri  asam  laktat tikus  kelompok  prebiotik  dan  sinbiotik  hampir  sama  yaitu sebesar 8.2-8.3 log cfu/g feses, sedangkan kelompok kontrol dan probiotik lebih tinggi yaitu sebesar 8.7 dan 9.1 log cfu/g (Tabel 4).
Pada  kelompok  kontrol  terjadi  penurunan  jumlah BAL  dalam  feses  selama  pemeliharaan.  Jumlah  BAL  terus menurun dari waktu ke waktu sampai 7.4 log cfu/g pada hari ke-10 periode pasca perlakuan.  Kelompok tikus yang diberi probiotik,  prebiotik  dan  sinbiotik  mengalami  peningkatan jumlah  BAL  dalam  feses  setelah  5  dan  10  hari  perlakuan. Jumlah BAL tertinggi dicapai kelompok yang diberi probiotik yaitu  mencapai  9.7  log  cfu/g  setelah  10  hari  diberi  sel  BAL atau  meningkat  0.4  unit  log  cfu  dibandingkan  jumlah  BAL dalam  feses  sebelum  perlakuan.  Peningkatan  jumlah  BAL tertinggi dicapai oleh perlakuan sinbiotik (meningkat 1.1 unit log  cfu).  Setelah  perlakuan  dihentikan  jumlah  BAL  dalam feses tikus yang diberi prebiotik, probiotik maupun  sinbiotik kembali menurun.
Hasil  pengamatan  memperlihatkan  jumlah E.  coli pada feses tikus kelompok kontrol berfluktuasi. Setelah 5 hari perlakuan  jumlah E.  coli menurun  sebanyak  0.3  unit  log, tetapi  setelah  itu  total E.  coli berangsur-angsur  meningkat (Tabel 5).
Tabel  4 Jumlah BAL dalam feses tikus selama pengujian in vivo sifat prebiotik SPF Periode pengujian Jumlah BAL (Log CFU/g) Kontrol Probiotik Prebiotik Sinbiotik H0 8.7 9.3 8.2 8.3 H1 perlakuan 8.4 8.6 8.0 9.5 H5 perlakuan 8.5 9.3 9.1 8.9 H10 perlakuan 8.5 9.7 8.9 9.4 H1 pasca perlakuan 8.1 9.4 8.9 8.9 H5 pasca perlakuan 7.8 9.0 8.5 8.5 H10 pasca perlakuan 7.4 8.3 7.9 7.5 Tabel  5 Jumlah E. coli dalam feses tikus selama pengujian in vivo sifat prebiotik SPF Periode pengujian Jumlah E. coli (Log CFU/g) Kontrol Probiotik Prebiotik Sinbiotik H0 8.6 8.6 9.0 8.6 H1 perlakuan 8.4 8.3 8.3 8.2 H5 perlakuan 8.3 8.0 8.0 7.9 H10 perlakuan 8.7 6.9 7.4 7.1 H1 pasca perlakuan 9.0 6.8 7.2 6.9 H5 pasca perlakuan 9.4 7.6 8.1 7.8 H10 pasca perlakuan 9.6 7.0 7.3 7.2 Periode pengujian Jumlah Total Mikroba (Log CFU/g) Kontrol Probiotik Prebiotik Sinbiotik H0 8.9 8.8 9.1 8.7 H1 perlakuan 8.9 8.8 8.8 8.9 H5 perlakuan 8.8 9.6 8.9 9.1 H10 perlakuan 8.9 10.0 9.1 9.1 H1 pasca perlakuan 9.1 10.4 9.1 9.3 H5 pasca perlakuan 9.0 9.7 8.9 9.1 H10 pasca perlakuan 8.4 8.3 7.9 8.5
Hasil Penelitian                                                                        J. Teknol. dan Industri Pangan, Vol. XIX No. 2 Th. 2008
Jumlah E.  coli feses  pada  kelompok  tikus  yang diberi  probiotik  mengalami  penurunan  setelah  10  hari perlakuan  yaitu  mencapai  6.9  log  cfu/g.  Penurunan E.  coli tersebut  jika  dibandingkan  sebelum  perlakuan  adalah sebesar  1.7  log  cfu/g.  Selanjutnya  setelah  5  hari  perlakuan dihentikan,  jumlah E.  coli feses  tikus  kembali  meningkat, menjadi sebesar 7.6 log cfu dan kemudian sedikit menurun kembali  menjadi  7.0  log  cfu/g  setelah  10  hari  perlakuan dihentikan.  Pemberian  SPF  juga  dapat  menekan  jumlah E. coli pada feses, yakni sebesar 1.6 unit log setelah 10 hari perlakuan.  Setelah  5  dan  10  hari  perlakuan  jumlah E.  coli menurun, yaitu menjadi 8.0 dan 7.4 log cfu/g. Jumlah E. coli terendah  dicapai  setelah  1  hari  pasca  perlakuan,  yaitu menjadi  7.2  log  cfu/g.  Sepuluh  hari  setelah  perlakuan prebiotik  dihentikan  jumlah E.  coli kembali  meningkat. Penurunan jumlah E.  coli feses  juga dialami oleh kelompok tikus yang diberi ransum subtitusi SPF sekaligus disonde sel BAL  (kelompok  sinbiotik),  yaitu  sebanyak  1.5  unit  log  cfu (dari  8.6  unit  log  sebelum  perlakuan  menjadi  7.1  unit  log setelah sepuluh hari perlakuan).
Hasil pengujian menunjukkan feses tikus berbagai perlakuan  mengandung Salmonella pada  waktu  yang berbeda-beda.  Hasil  pengujian Salmonella selama percobaan  dapat  dilihat  pada  Tabel  6. Keberadaan Salmonella masih  terdeteksi  pada  masa  perlakuan  atau masa pasca perlakuan.
Mikroba yang berkontribusi dalam hitungan jumlah total  mikroba  merupakan  mikroflora  normal  usus  seperti Enterococcus, Enterobacteriaceae (termasuk E.  coli ), Lactococcus,  Leuconostoc dan Lactobacillus .  Perubahan jumlah  total  mikroba  pada  kelompok  probiotik  menunjukkan bahwa  asupan  BAL  yang  diberikan  sangat  mempengaruhi jumlah  total  mikroba  feses.  Efek  peningkatan  total  mikroba pada  kelompok  sinbiotik  diduga  berasal  dari  asupan  BAL mengingat perlakuan prebiotik saja (tanpa asupan BAL) tidak mempengaruhi  total  mikroba  feses.  Konsumsi  SPF kemungkinan  tidak  mempengaruhi  agregat  total  mikroba secara  signifikan.  Namun,  asupan  produk  tersebut mungkin mempengaruhi flora lainnya. Penelitian yang dilakukan oleh Bielecka et  al. (2001)  memperlihatkan  bahwa  asupan oligofruktosa  dapat  meningkatkan  jumlah  bifidobakteria dalam  feses,  akan  tetapi  tidak  ditemukan  efek  terhadap mikroflora  lain  seperti  pada  total  bakteri  yang  bersifat mesofilik  (aerobik  dan  anaerobik  fakultatif),  spora  bakteri
aerobik dan anaerobik, serta koliform. Bieleckia et al . (2001) mengutip  Gibson et  al. (1995)  menyatakan  perubahan kemungkinan  terjadi  pada  jumlah  bakteri  yang  bersifat anerob  obligat,  dan  mencontohkan  bahwa  asupan oligofruktosa  dapat  menurunkan  jumlah Bacteroides , Fusobacteria dan Clostridia dalam  feses,  tetapi  tidak mempengaruhi jumlah total mikroba feses.
Berdasarkan  hasil  yang  diperlihatkan  di  atas, pemberian  sel  BAL  dan  SPF  atau  kombinasinya  (sinbiotik) dapat meningkatkan jumlah BAL akan tetapi efeknya hanya dapat  bertahan  selama  perlakuan  berlangsung.  SPF merupakan  sereal  sarapan  yang  diantaranya  teridiri  dari tepung  ubi  jalar  dan  tepung  kedelai.  Sumber  oligosakarida dalam  SPF  dapat  berasal  dari  tepung  ubi  jalar  maupun tepung  kedelai  yang  dikandungnya.  Kacang  kedelai mengandung  rafinosa  dan  stakiosa  sebagai  oligosakarida utama,  dan  berdasarkan  percobaan  terhadap  manusia secara  umum  rafinosa  dan  oligosakarida  kedelai  lainnya menunjukan aktivitas prebiotik meskipun terdapat hasil yang bervariasi  Gibson  (2004).  Penelitan  Adijuwana  (2005) menyebutkan  bahwa  kandungan  rafinosa  pada  beberapa macam varietas ubi jalar berkisar antara 1.26-2,97 %.
Pemberian  probiotik  dapat  menurunkan  jumlah E.  coli feses  tikus,  walaupun  setelah  pemberian  BAL dihentikan  maka  jumlah E.  coli berangsur-angsur  kembali meningkat. Efek pemberian sel BAL terhadap jumlah E. coli dapat  terjadi  karena  adanya  kompetisi  antara  kedua  jenis bakteri  tersebut  untuk  dapat  melekat  pada  sel  epitel  usus. Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Sherman et  al .  (2005) menunjukkan L.  rhamnosus dan L.  acidophilus memiliki kemampuan  untuk  melekat  pada  sel  epitel  usus  (T84)  dan mengurangi  pengikatan E.  coli O157:H7  dan E.  coli E2348/69  pada  sel  epitel  inang  secara  in  vitro.  Penurunan jumlah E.  coli feses  tikus  perlakuan  prebiotik  dan  sinbiotik diduga terjadi karena asupan oligosakarida dari SPF mampu meningkatkan  daya  saing  mikroflora  terhadap  bakteri tersebut (meningkatkan jumlah BAL). Pengujian in vivo yang dilakukan  oleh  Suryajaya  (2005)  menunjukkan  bahwa pemberian  ekstrak  ubi  jalar  terhadap  tikus Sprague-Dawley mampu  menekan  jumlah E.  coli dalam  feses,  namun meningkatkan  jumlah  BAL.  Efek  terbesar  diperoleh  ketika pemberian  ekstrak  disertai  dengan  pemberian L.  casei subsp. rhamnosus .
Tabel 6 Hasil pengujian Salmonella selama pengujian in vivo SPF
Kel.
Dugaan Salmonella
Pra perlakuan
Perlakuan
Hari ke- Pasca perlakuan hari ke- 1 5 10 1 5 10 K 1/3 0/3 0/3 0/3 0/3 1/3 1/3 Pro 0/3 1/3 0/3 0/3 0/3 0/3 0/3 Pre 1/3 0/3 2/3 0/3 0/3 0/3 0/3 Sin 1/3 2/3 2/3 0/3 2/3 1/3 0/3 *) jumlah sampel yang menunjukan hasil positif Salmonella /jumlah sampel yang diuji (Ket. : K=kontrol, Pro=probiotik Pre=prebiotik, Sin=sinbiotik)
Hasil Penelitian                                                                        J. Teknol. dan Industri Pangan, Vol. XIX No. 2 Th. 2008
Pemberian L.  casei Rhamnosus , Sweet  Potato Flakes maupun  kombinasinya  tidak  mempengaruhi keberadaan Salmonella dalam  feses  tikus.  Diduga keberadaan Salmonella tersebut  berasal  dari  lingkungan kandang  yang  kurang  saniter.  Asupan  prebiotik,  probiotik maupun sinbiotik yang diberikan belum dapat mempengaruhi keberadaan Salmonella dalam  feses  tikus  meskipun  dapat menekan  jumlah E.  coli .  Hasil  tersebut  berbeda  dari  hasil temuan  Evanikastri  (2005)  yang  mengamati  efek penghambatan  beberapa  patogen  oleh  BAL,  yaitu  bahwa beberapa isolat  klinis Lactobacillus menunjukkan penghambatan  yang  lebih  baik  terhadap  pertumbuhan Salmonella  typhimurium daripada  penghambatannya terhadap E. coli O157:H7 secara in vitro.
Evaluasi in vivo produk es krim ubi jalar Kelompok kontrol mengalami peningkatan sebesar 66.6  gram,  kelompok  sinbiotik  meningkat  sebanyak  85.4 gram, kelompok prebiotik mengalami peningkatan sebanyak 86.7  gram  (Gambar  2).  Konsumsi  ransum  per  hari  untuk kelompok kontrol berkisar antara 12.8-18.8 gram, sedangkan konsumsi  ransum  per  hari  untuk  kelompok  prebiotik  dan sinbiotik masing-masing berkisar antara 12.1-15.8 gram dan antara 10.2-15.8 gram.
Jumlah total mikroba feses tikus kelompok kontrol, prebiotik maupun sinbiotik pada H0 adaptasi masing-masing adalah  sebesar  8.5  log  CFU/g,  8.5  log  CFU/g,  dan  8.3  log CFU/g (Tabel 7).
Hasil  analisis  selanjutnya  menunjukkan  bahwa jumlah  total  mikroba  feses  tikus  kelompok  prebiotik  dan sinbiotik  masih  mengalami  fluktuasi  seperti  halnya  yang dialami  kelompok  kontrol.  Selama  pemberian  prebiotik  dan atau probiotik, jumlah total mikroba dapat naik maupun turun seperti halnya kelompok kontrol. Fluktuasi total mikroba yang diperlihatkan  kelompok  prebiotik  dan  sinbiotik  menunjukkan bahwa  asupan  es  krim  ubi  jalar  dan  atau L.  casei Rhamnosus tidak mempengaruhi jumlah total mikroba feses.
Jumlah  BAL  dalam  feses  kelompok  kontrol  pada H0  adaptasi  adalah  8.9  log  CFU/g,  sedangkan  pada kelompok  prebiotik  dan  sinbiotik  jumlahnya  relatif  lebih rendah yaitu masing-masing sebesar 8.6 dan 8.5 log CFU/g (Tabel 8). Selama sepuluh hari diberi es krim ubi jalar, BAL
dalam feses tikus kelompok prebiotik dan sinbiotik jumlahnya fluktuatif  seperti  halnya  kelompok  kontrol.  Hal  ini menunjukkan bahwa es krim ubi jalar yang diberikan belum dapat meningkatkan populasi BAL dalam feses.
100,0 150,0 200,0 250,0 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 Hari pemeliharaan ke- B e ra t b a d a n ( g ra m ) kontrol prebiotik sinbiotik
Jumlah E.  coli di  feses  semua  kelompok berfluktuasi  selama  dilakukan  percobaan.  Jumlah E.  coli pada masa pra perlakuan bervariasi antara 6.4-7.4 log cfu/g feses. Pada H0 adaptasi jumlah E. coli feses tikus kelompok kontrol  dan  prebiotik  lebih  tinggi  yaitu  masing-masing sebesar  7.0  dan  7.3,  sedangkan  kelompok  sinbiotik  jumlah E.  coli -nya  lebih  rendah  yaitu  sebesar  6.3  log  CFU/g (Tabel  9).  Pada  masa  perlakuan  selanjutnya  jumlah E.  coli feses  tikus  semua  kelompok  masih  berfluktuasi  dan  belum memperlihatkan pengaruh pemberian prebiotik dan sinbiotik.
Hasil  pengujian  menunjukkan  feses  tikus  hanya mengandung Salmonella pada masa sebelum perlakuan dan hanya  terbatas  pada  kelompok  kontrol  dan  prebiotik.  Hasil pengujian Salmonella selama  percobaan  dapat  dilihat  pada Tabel  10 . Hasil  yang  didapatkan  tersebut  menunjukkan bahwa  tikus  yang  digunakan  sehat  serta  berada  dalam lingkungan pemeliharaan yang relatif baik sehingga terhindar dari kontaminasi Salmonella . Pada penelitian yang dilakukan oleh Meutia (2003) ditemukan Salmonella dalam feses tikus kontrol  dan  tikus  yang  diberi  probiotik.  Diduga  keberadaan Salmonella tersebut  berasal  dari  lingkungan  kandang  yang kurang saniter.
Tabel  7 Jumlah total mikroba dalam feses tikus selama pengujian in vivo sifat prebiotik es krim ubi jalar Periode pengujian Kontrol Prebiotik Sinbiotik H0 8.5 8.5 8.3 H1 perlakuan 8.8 9.1 8.8 H5 perlakuan 8.2 8.2 8.2 H10 perlakuan 8.4 8.8 8.7 H1 pasca perlakuan 8.5 9.2 8.8 H5 pasca perlakuan 8.5 8.6 8.6 H10 pasca perlakuan 8.7 8.1 8.9 Gambar   2  Perubahan berat badan tikus selama pengujian in vivo sifat prebiotik es krim ubi jalar
Hasil Penelitian                                                                        J. Teknol. dan Industri Pangan, Vol. XIX No. 2 Th. 2008
Tabel  8  Jumlah BAL dalam feses tikus selama pengujian in vivo sifat prebiotik es krim ubi jalar Periode pengujian Kontrol Prebiotik Sinbiotik H0 8.9 8.6 8.5 H1 perlakuan 8.7 8.8 8.9 H5 perlakuan 8.5 8.4 8.5 H10 perlakuan 8.6 9.1 8.9 H1 pasca perlakuan 8.5 9.2 8.9 H5 pasca perlakuan 8.7 8.8 8.6 H10 pasca perlakuan 8.9 8.3 8.9
Tabel  9 Jumlah E. coli dalam feses tikus selama pengujian in vivo sifat prebiotik es krim ubi jalar
Periode pengujian Kontrol Prebiotik Sinbiotik H0 7.0 7.3 6.3 H1 perlakuan 6.6 6.8 6.8 H5 perlakuan 6.9 6.5 7.2 H10 perlakuan 6.1 7.1 6.4 H1 pasca perlakuan 7.3 6.8 7.0 H5 pasca perlakuan 7.3 6.4 6.6 H10 pasca perlakuan 6.6 7.1 6.6
Tabel 10 Hasil pengujian Salmonella selama pengujian in vivo es krim ubi jalar
Kel. Dugaan Salmonella* Pra perlakuan Perlakuan (hari ke-) Pasca perlakuan (hari ke-) 1 5 10 1 5 10 K 1/3 0/3 0/3 0/3 0/3 0/3 0/3 Pre 0/3 0/3 0/3 0/3 0/3 0/3 0/3 Sin 0/3 0/3 0/3 0/3 0/3 0/3 0/3 *) jumlah sampel yang menunjukan hasil positif Salmonella /jumlah sampel yang diuji (Ket. : K=kontrol, Pre=prebiotik, Sin=sinbiotik)
Hasil  analisis  terhadap  jumlah  total  mikroba,  BAL dan E. coli di atas menunujukkan bahwa perlakuan es krim ubi  jalar  tidak  mempengaruhi  komposisi  mikroflora  feses tikus. Berbeda dengan produk olahan ubi jalar berupa Sweet Potato  Flakes (SPF)  dimana  jumlah  BAL  feses  tikus  dapat meningkat,  dan  jumlah E.  coli dapat  ditekan  selama konsumsi  produk  tersebut.  Hal  tersebut  diduga  disebabkan oleh perbedaan komposisi kedua produk walaupun keduanya sama-sama merupakan produk olahan ubi jalar. Produk SPF mengandung  tepung  kedelai  yang  juga  mengandung oligosakarida, kandungan oligosakarida dari kedelai tersebut diduga  mendukung  pertumbuhan  BAL  dalam  saluran pencernaan  tikus  sehingga  jumlah  BAL  dalam  feses  tikus yang  mengkonsumsi  produk  tersebut  dapat  meningkat  dan jumlah E.  coli dapat  ditekan.  Gibson  (2004)  menyebutkan kedelai  mengandung  rafinosa  dan  stakiosa  sebagai oligosakarida  utama.  Berdasarkan  percobaan  terhadap manusia  secara  umum  rafinosa  dan  oligosakarida  kedelai lainnya  menunjukkan  aktivitas  prebiotik  meskipun  terdapat hasil yang bervariasi.

## KESIMPULAN
Konsumsi SPF dapat menekan jumlah E. coli pada feses  tikus  kelompok  tikus  prebiotik  (1.6  unit  log)  dan sinbiotik  (1.5  unit  log).  Penurunan  jumlah E.  coli terbesar terjadi  pada  kelompok  probiotik  (1.7  unit  log).  Pengaruh penurunan  jumlah E.  coli dengan  konsumsi  sel  BAL  hanya terjadi  selama  pemberian  BAL  tetap  dilakukan,  setelah pemberian  sel  BAL  dihentikan  jumlah E.  coli feses berangsur-angsur  meningkat  kembali.  Pemberian L.  casei Rhamnosus,  SPF,  maupun  kombinasi  keduanya  tidak menunjukan  efek  yang  signifikan  terhadap  keberadaan Salmonella dalam feses tikus. Pemberian  sel L.  casei Rhamnosus dapat meningkatkan jumlah bakteri asam laktat (BAL) dalam feses tikus (sebanyak 0.4 unit log setelah 10 hari perlakuan), tetapi efek  tersebut  hanya  berlangsung  selama  sel  BAL  tetap diberikan.  Konsumsi  ransum  substitusi  SPF  dan  gabungan asupan  ransum  SPF-BAL  (sinbiotik)  dapat  meningkatkan jumlah  BAL  dalam  feses  tikus.  Peningkatan  jumlah  BAL feses tertinggi dicapai oleh kelompok sinbiotik yaitu sebesar 1.1 unit log setelah 10 hari perlakuan. Sama halnya dengan yang terjadi pada kelompok tikus yang diberi probiotik, efek peningkatan  jumlah  BAL  feses  hanya  berlangsung  selama
asupan  prebiotik  atau  sinbiotik  terus  diberikan,  setelah perlakuan  dihentikan  jumlah  BAL  feses  akan  kembali menurun.  Pemberian  es  krim  ubi  jalar  sebagai  prebiotik, serta  gabungan L.  casei Rhamnosus  dan  es  krim  ubi  jalar sebagai sinbiotik, tidak berpengaruh terhadap total mikroba, jumlah BAL dan jumlah E. coli feses tikus.

## UCAPAN TERIMAKASIH
Penulis mengucapkan terimakasih kepada Kementrian  Riset  dan  Teknologi  atas  bantuan  dana  yang diberikan  untuk  penelitian  ini  melalui  Riset  Unggulan Strategis  Nasional  (RUSNAS)  Diversifikasi  Pangan  Pokok- 2007.

## DAFTAR PUSTAKA
Adijuwana NT. 2005. Pemanfaatan ubi jalar ( Ipomea batatas
L.)  untuk  mendukung  pertumbuhan  bakteri  asam laktat [Skripsi].Bogor:  FATETA ,IPB.
AOAC.  1984. Official  Methods  of  Analysis  of  AOAC International . Virginia: AOAC International.
AOAC.  1990.  Official  Methods  of  Analysis  of  AOAC International. Virginia: AOAC International.
Bacteriological  Analytical  Manual.  2001 . Center  for  Food Safety  and  Applied  Nutrition.  U.S.  Food  &  Drug Administration (FDA).
Bielecka M, Biedrzycka E, Majkowska A. 2001 . Selection of probiotics  and  prebiotics  for  synbiotics  and confirmation  of  their in  vivo effectiveness. Food Research International 35 (2002): 125-131.
Conter  M,  Muscariello  T,  Zanardi  E,  Ghidini  S,  Vergara  A,
Campanini G and Ianieri A. 2005. Characterization of  lactic  acid  bacteria  isolated  from  an  Italian  dry fermented sausage. Ann Fac Medic Vet di Parma , Vol. 25: 167-174
Evanikastri. 2003 . Isolasi dan karakterisasi BAL dari sampel klinis  yang  berpotensi  sebagai  probiotik  [Tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, IPB
Fanworth  ER.  2001.  Probiotics  and  prebiotics. Di dalam: Wildman REC,editor. Nutraceuticals and Functional Foods .New York: CRC Press.
Gibson  GR.  2004.  Fibre  and  effects  on  probiotics  (the prebiotics concept). Clinical Nutrition Supplements (2004) 1:25-31.
Hull RR, Conway PL, dan Evans AJ. 1992. Probiotics foods:
a new opportunity. Food Australia 44:112-113.
Marlis  A.  2008.  Isolasi  oligosakarida  ubi  jalar  ( Ipomoea batatas L.)  dan  pengaruh  pengolahan  terhadap Pptensi prebiotiknya [Tesis]. Bogor: IPB.
Meutia  YR.  2003.  Evaluasi  potensi  probiotik  klinis Lactobacillus sp . secara in vitro dan in vivo . Skripsi. Bogor: IPB.
Nuraida L, Palupi NS , Anggiarini AN, dan Pertiwi W . 2004. Pemanfaatan  ubi  jalar  sebagai  prebiotik  dan formulasi  sinbiotik  sebagai  supplemen  pangan. [Laporan  Akhir  Penelitian].  Bogor:  RUSNAS Diversifikasi Pangan Pokok, IPB.
Sherman  PM,  Johnson-Henry  KC,  Yeung  HP,  Ngo  PSC, Goulet  J,  dan  Tompkins  TA.  2005 . Probiotics reduce  enterohemorrhagic Escherichia  coli O157:H7-  and  enteropathogenic E.  coli O127:H6- induced  changes  in  polarized  T84  epithelial  cell monolayers  by  reducing  bacterial  adhesion  and cytoskeletal  rearrangements.  Infect  Immun.  2005
August; 73(8): 5183–5188. http://www.pubmedcentral.nih.gov/ articlerender.fcgi?artid=1201237.[11Februari 2005].
Suryadjaya  A.  2005.  Potensi  ubi  jalar  putih  dan  merah ( Ipomea  batatas L.)  untuk  pertumbuhan  bakteri asam  laktat  dan  menekan  pertumbuhan  patogen [Skripsi]. Bogor: FATETA, IPB.