Jurnal Perikanan dan Kelautan
Volume 7 Nomor 2. Desember  2017
Halaman : 142 – 154
Karakterisasi Bacillus dan Lactobacillus yang Dienkapsulasi dalam Berbagai Bahan Pembawa untuk Probiotik Vannamei
( Litopenaeus vannamei Boone, 1931)
Characterization of Bacillus and Lactobacillus Encapsulated in Various
Carrier Materials for Vannamei Probiotics ( Litopenaeus vannamei Boone, 1931)
1 * ) Yuli Andriani, 2) Aufa Aulia Kanza, 3) Mia Miranti Rustama, 4) Ratu Safitri
1,4) Departemen Akuakultur, Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan, Universitas Padjadjaran, Jl. Bandung – Sumedang Km 21 Jatinangor, Sumedang,
Jawa Barat, Indonesia.
2,3) Departemen Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Padjadjaran, Jl. Bandung – Sumedang Km 21 Jatinangor,
Sumedang, Jawa Barat, Indonesia.
* ) Korespondensi : yuli.andriani@unpad.ac.id
Diterima : 3 September 2017 / Disetujui : 11 Desember 2017

## ABSTRAK
Bacillus dan Lactobacillus merupakan  bakteri  yang  dapat  digunakan  dalam  probiotik sediaan  kering  dalam  pakan  udang  vannamei.  Pada  penelitian  ini,  dilakukan  untuk mengkapsulasi  bakteri  probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam  beberapa  bahan pembawa,  yaitu  tepung  beras,  talek,  dan  maltodekstrin.  Tujuan  penelitian  ini  untuk mengetahui jenis bahan pembawa yang dapat memberikan karakter probiotik terbaik pada proses  enkapsulasi  yang  selanjutnya  akan  digunakan  dalam  pakan  udang  vannamei. Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  metode  eksperimental.  Penelitian dilakukan  dengan  tahapan  preparasi  dan  uji  karakterisasi  awal  probiotik.  Selanjutnya dilakukan proses enkapsulasi probiotik Bacillus dan Lactobacillus dengan metode spray drying untuk menghasilkan inokulum bubuk, serta uji karakterisasi lanjutan bakteri yang telah  dienkapsulasi.  Parameter  yang  diamati  adalah  viabilitas,  ketahanan  terhadap  suhu, pH  dan  garam  empedu.  Data  dianalisis  dengan  menggunakan  ANAVA  dan  Uji  Jarak Berganda  Duncan.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  semua  jenis  bahan  pembawa yang  digunakan  dapat  mempertahankan  karakter  probiotik Bacillus dan Lactobacillus setelah  proses  enkapsulasi.  Hal  ini  terlihat  dari  karakter  probiotik  yang  berada  dalam kategori  baik  dan  layak  digunakan  sebagai  agen  probiotik  setelah  proses  enkapsulasi dalam bahan pembawa tepung beras, maltodekstrin, dan talek.
Kata  kunci  : probiotik,  udang  vannamei,  bahan  pembawa,  enkapsulasi,  konsorsium, bacillus , lactobacillus

## ABSTRACT
Bacillus and Lactobacillus are  bacteria  that  can  be  used  in  dry-stock  probiotics  in vannamei  shrimp  feed.  In  this  study,  it  was  performed  to  encapsulate Bacillus and Lactobacillus probiotic  bacteria  in  several  carrier  materials,  including  rice  flour,  talc,
and maltodextrin. The purpose of this study was to determine the type of carrier material that can provide the best probiotic character in the encapsulation process which will then be used in vannamei shrimp feed. The method used in this study is experimental method. The  study  was  conducted  with  the  preparation  stage  and  the  initial  probiotic characterization  test.  Furthermore, Bacillus and Lactobacillus probiotic  encapsulation process  used  spray  drying  method  to  produce  powder  inoculum,  as  well  as  advanced characterization test  of  bacteria  that have  been  encapsulated.  The  parameters observed were the viability, resistance to temperature, pH and bile salts. Data were analyzed using ANAVA  and  Duncan  Multiple  Range  Test.  The  results  showed  that  all  types  of  carrier materials used maintained the probiotic character of Bacillus and Lactobacillus after the encapsulation process. This can be seen from the character of probiotics that are in good category and deserve to be used as a probiotic agent after encapsulation process in the material of rice flour, maltodextrin, and talc.
Keywords : probiotics, vannamei shrimp, carrier materials, encapsulation, consortium, bacillus, lactobacillus

## PENDAHULUAN
Produksi  perikanan  budidaya  dari  jenis  crustacea  (jenis  udang-udangan) didominasi oleh produksi jenis udang putih ( Litopenaeus vannamei ) (FAO, 2012). Udang  vannamei  memiliki  banyak  keunggulan  seperti  relatif  tahan  penyakit, produktivitasnya tinggi, waktu pemeliharaan relatif singkat, tingkat kelangsungan hidup  ( survival  rate )  selama  masa  pemeliharaan  tinggi,  dan  permintaan  pasar terus  meningkat  (Hendrajat  dan  Suryanto,  2007).  Peningkatan  produksi  udang vanamei  dapat  dilakukan  dengan  penggunaan  probiotik  dalam  pakan.  Bakteri probiotik  merupakan  mikroorganisme  non  patogen,  yang  jika  dikonsumsi memberikan pengaruh positif terhadap fisiologi dan kesehatan inangnya (Triana et al ., 2006). Kelompok bakteri  yang dapat digunakan sebagai probiotik antara lain golongan Bacillus sp.,  dan Lactobacillus sp.  (Linggarjati et  al .,  2013). Bacillus mampu  mengoptimalkan  pertumbuhan,  efisiensi  pakan,  dan  ketahanan  udang windu terhadap bakteri patogen, sedangkan Lactobacillus dapat mempertahankan pH  asam  yang  menjadi  pembatas  bagi  sebagian  besar  bakteri  patogen  dalam saluran pencernaan inang, serta menghasilkan hidrogen peroksida dan bakteriosin yang  bersifat  antibakteri  (Triana  dan  Yulinery,  2015).  Bakteri  ini  mempunyai keunggulan  bahwa  sporanya  dapat  dibuat  dalam  bentuk  kering  sehingga  mudah ditambahkan ke dalam pakan buatan (Aslamyah, 2011).
Enkapsulasi dengan teknik spray drying merupakan teknik penyalutan suatu bahan  sehingga  bahan  yang  disalut  dapat  terlindung  dari  pengaruh  lingkungan. Menurut  Effendi  (2000),  keuntungan  penggunaan spray  drying adalah  produk akan menjadi  kering tanpa menyentuh  permukaan logam  yang panas, temperatur produk  akhir  rendah  walaupun  temperatur  pengering  relatif  tinggi,  waktu pengeringan  singkat  dan  produk  akhir  berupa  bubuk  stabil  yang  memudahkan penanganan dan transportasi. Enkapsulasi pada bakteri dapat memberikan kondisi yang  mampu  melindungi  mikroba  dari  pengaruh  lingkungan  yang  tidak menguntungkan, seperti  panas  dan bahan kimia (Young et  al ., 1995;  Frazier dan Westhoff, 1998; Victor dan Heldman, 2001 dalam Triana dkk, 2006). Syarat dari bahan penyalut antara lain tidak bersifat racun, mudah diaplikasikan, harga relatif murah,  dan  bahan  yang  dienkapsulasi  memiliki  viabilitas  sel  yang  relatif  tinggi serta sifat-sifat fisiologis yang relatif sama dengan sebelum dienkapsulasi (Triana

## Jurnal Perikanan dan Kelautan Volume 7 Nomor 2 : 142 – 154. Desember 2017
dkk,  2006).Penyalutan  dapat  dilakukan  dengan  menggunakan  berbagai  bahan pembawa,  seperti  tepung  beras,  talek,  dan  maltodekstrin.  Penggunaan  beberapa jenis bahan pembawa tersebut disebabkan karena adanya kandungan nutrisi yang sesuai  untuk  menunjang  pertumbuhan  probiotik  dan  sifat  bahan  pembawa  yang mendukung  proses  enkapsulasi.  Untuk  mengetahui  jenis  bahan  pembawa  yang sesuai  untuk  probiotik  dalam  sediaan  kering,  perlu  dilakukan  penelitian  tentang karakterisasi  bakteri  probiotik Bacillus dan Lactobacilus dalam  berbagai  bahan pembawa

## METODE PENELITIAN

## Alat dan Bahan
Alat-alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah:  aluminium  foil, autoklaf  ( Electric  Steroclave ),  baki  pewarnaan,  batang  pengaduk, beaker  glass , botol  semprot,  bunsen,  cawan  petri, cuvet ,  erlenmeyer, heater (Cimarec)¸ inkubator  (Memmert),  jangka  sorong,  kaca  objek,  lemari  pendingin, magnetic stirrer ,  mikropipet  (Huawei),  mikroskop  (Olympus),  neraca  digital  (Acis),  ose bulat,  oven  (Thermo  Scientific),  penjepit  kayu,  pinset,  pintips,  pipet  tetes,  pH meter  (Hanna  Instruments),  sentrifugator  (Hermle  Z300), shaker ,  spatula, spektrofotometer  (Thermo  Scientific), spray  dryer ,  stoples, syringe, termometer, vortex,  dan water  bath .  Sementara  itu,  bahan-bahan  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah:  air  fuchsin,  air  laut,  air  tawar,  alkohol  70%,  alkohol  96%, aquades, Bile salt (Oxoid), buffer phosphate PBS (Sigma), karbol gentian violet, korek  api,  kultur  probiotik  ( Bacillus  licheniformis,  Bacillus  subtilis, Lactobacilllus  brevis,  Lactobacillus  bulgaricus ,  dan Lactobacillus  curvatus ), kultur  bakteri Escherichia  coli , Salmonella  thypimurium ,  larva  udang  vannamei stadia PL-12, larutan NaCl fisiologis (0,9%), larutan HCl 1 %, larutan NaOH 1%, maltodekstrin,  pakan  komersial,  putih  telur,  medium Nutrient  Agar (Oxoid), Nutrient  Broth (Oxoid), deMan,  Rogosa  and  Sharpe  Agar (Oxoid), deMan, Rogosa and Sharpe Broth (Oxoid), minyak imersi (Olympus), spirtus, standar Mc Farland 3, standar Mc Farland 0,5, talek, tepung beras, dan tisu.

## Rancangan Penelitian
Metode  yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimental. Metode  eksperimental  menggunakan  Rancangan  Acak  Lengkap  (RAL)  pola faktorial,  fator  pertama  adalah  jenis  bakteri  dan  faktor  kedua  adalah  jenis  bahan pembawa,  yang  masing-masing  diulang  sebanyak  tiga  kali.  Metode  ini  meliputi uji  karakterisasi  probiotik Bacillus dan Lactobacillus yang  dienkapsulasi  dalam bahan  pembawa.  Jenis  bakteri  yang  digunakan  adalah Bacillus  licheniformis, Bacillus  subtilis,  Lactobacilllus  brevis,  Lactobacillus  bulgaricus ,  dan Lactobacillus  curvatus .  Data  dianalisis  dengan  menggunakan  ANAVA  dan  Uji Jarak Berganda Duncan.

## Prosedur
Persiapan bakteri probiotik Isolat Bacillus dan Lactobacillus dimurnikan  dan  diremajakan,  selanjutnya diperbanyak  dalam  medium  agar  miring  (Melki  dkk,  2011).  Selanjutnya  bakteri diwarnai  dengan  pewarnaan  gram  dan  diamati  di  bawah  mikroskop  hingga
perbesaran  1000x  untuk  mengamati  bentuk  bakteri  (Pratita  dan    Putra, 2012).Isolat  probiotik  yang telah ditumbuhkan selanjutnya ditumbuhkan kembali pada  media  10%  tepung  beras,  talek  dan  maltodekstrin  cair  steril,  diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37°C. Biomassa yang diperoleh disuspensikan ke dalam aquades  steril.  Perbandingan  biomassa  dengan  bahan  pembawa  yang  digunakan adalah  sebesar  3:7  (b/b).  Biomassa  dan  bahan  pembawa  dimasukkan  ke  dalam lemari pendingin selama 12-24 jam agar semua komponen terhidrasi maksimum. Selanjutnya  larutan  dihomogenisasi  kembali  dengan  kecepatan  5000  rpm  selama 10  menit.  Larutan  tersebut  kemudian  dikeringkan spray  dryer menggunakan kondisi suhu outlet 50°C dan suhu inlet 100°C (Usmiati dkk, 2014)

## Parameter Pengamatan
Pengamatan  dilakukan  dengan  melakukan  uji  karakterisasi  probiotik,  yang terdiri  dari  :  uji  viabilitas,  toleransi  terhadap  suhu,  pH,  dan  garam  empedu. Uji viabilitas  probiotik Bacillus dan Lactobacillus setelah  enkapsulasi  menggunakan metode  Lian et  al .  (2003),  yang  dilakukan  pada  5  waktu  penyimpanan  berbeda, yaitu penyimpanan 0 minggu (minggu pertama setelah enkapsulasi), penyimpanan 2 minggu, dan penyimpanan 4 minggu. Pada tiap waktu  penyimpanan dilakukan perhitungan jumlah bakteri dengan metode TPC ( Total Plate Count ).
Pengujian  toleransi  probiotik  terhadap  suhu  menggunakan  metode  Rizqiati et al. (2008) dengan modifikasi suhu perlakuan dan waktu pemanasan. Pengujian dilakukan  dengan  cara  tabung  reaksi  yang  berisi  suspensi  probiotik  dipanaskan dalam penangas air sampai bagian dalam suspensi mencapai suhu yang diinginkan (40°C,  50°C,  dan  60°C)  selama  1  jam.  Setelah  itu  dilakukan  inokulasi  bakteri pada  medium  NA  dan  dihitung  dengan  metode  TPC.  Uji  toleransi  probiotik Bacillus dan Lactobacillus terhadap pH menggunakan metode  Lian et  al . (2003) Uji ini dilakukan untuk melihat kemampuan probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam  formula  enkapsulasi  untuk  tumbuh  pada  pH  2,  3  dan  5.  Uji  toleransi probiotik Bacillus dan Lactobacillus terhadap  garam  empedu  menggunakan metode Lian et al . (2003). Pengujian dilakukan dengan cara 0,1 gram mikrokapsul dimasukan  ke  dalam  9,9  ml  NaCl  fisiologis  kontrol  dan  NaCl  Fisiologis  yang berisi  konsentrasi  garam  empedu.  Konsentrasi  garam  empedu  yang  digunakan adalah 0,3% dan 0,5%.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Viabilitas Probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam Waktu Penyimpanan Uji  viabilitas  probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  dilakukan  untuk mengetahui  kemampuan  bakteri  dalam  mempertahankan  diri  selama  proses penyimpanan agar cukup untuk memberikan efek positif bagi kesehatan inangnya.
Hasil ANAVA menunjukkan bahwa adanya interaksi antara probiotik dalam formula  enkapsulasi  dengan  waktu  penyimpanan  0  minggu,  2  minggu,  dan  4 minggu.  Perlakuan  waktu  penyimpanan  memberikan  pengaruh  yang  berbeda nyata terhadap jumlah probiotik dalam formula enkapsulasi (nilai P-value 0,000 < 0,05).  Berdasarkan  hasil  tersebut,  dilakukan  Uji  Jarak  Berganda  Duncan  dengan taraf nyata 5% yang disajikan pada Tabel 1.
Hasil Uji Jarak Berganda Duncan menunjukkan bahwa hingga akhir waktu penyimpanan  (minggu  ke-4),  probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  terbaik  yang

## Jurnal Perikanan dan Kelautan Volume 7 Nomor 2 : 142 – 154. Desember 2017
dapat  mempertahankan  viabilitas  adalah  bakteri L.  bulgaricus dalam  bahan pembawa  talek,  yaitu  sebanyak  1,2x10 9 CFU’s/ml,  dengan  jumlah  pada  awal penyimpanan  (minggu  ke-0)  sebanyak  2,5x10 9 CFU’s/ml.  Meskipun  terjadi penurunan  jumlah  bakteri  pada  minggu  ke-2  hingga  minggu  ke-4,  namun  pada akhir  penyimpanan  bakteri L.  bulgaricus dalam  bahan  pembawa  talek menunjukkan  jumlah  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  bakteri  dalam  formulasi lainnya.  Beberapa  jenis  bahan  pembawa  memberikan  pengaruh  yang  berbeda nyata  terhadap  jumlah  probiotik.  Bahan  pembawa  yang  dapat  mempertahankan viabilitas  probiotik  pada  waktu  penyimpanan  terbaik  adalah  talek  dan maltodekstrin
Tabel  1.    Uji  jarak  berganda  duncan  viabilitas  probiotik  dalam  formula enkapsulasi terhadap waktu penyimpanan Formula Probiotik Rata-Rata Jumlah Bakteri (CFU’s/ml) 0 minggu 2 minggu 4 minggu B. licheniformis T. Beras 9,0x10 8 a D 2,0x10 8 b B 1,6x10 7 c E Maltodekstrin 1,9x10 9 a C 6,6x10 8 b B 2,3x10 8 c B Talek 6,6x10 8 a D 5,5x10 8 a B 2,5x10 8 a B B. subtilis T. Beras 1,4x10 9 a D 2,1x10 8 b B 3,5x10 7 c D Maltodekstrin 1,4x10 9 a D 5,4x10 8 b B 6,8x10 7 c C Talek 8,7x10 8 a D 1,3x10 8 b B 4,6x10 7 c D L. brevis T. Beras 1,1x10 10 a A 8,3x10 8 b B 1,0x10 8 c C Maltodekstrin 3,8x10 9 a B 1,0x10 9 a B 8,1x10 7 b C Talek 2,7x10 9 a C 1,5x10 8 b B 4,0x10 7 c D L. bulgaricus T. Beras 5,3x10 8 a E 1,1x10 8 b C 2,9x10 7 c D Maltodekstrin 3,3x10 8 a E 2,4x10 8 a B 2,3x10 8 a B Talek 2,5x10 9 a C 1,8x10 9 a A 1,2x10 9 a A L. curvatus T. Beras 4,1x10 9 a B 2,9x10 8 b B 1,1x10 7 c E Maltodekstrin 1,0x10 9 a D 5,0x10 8 b B 9,2x10 7 c C Talek 9,3x10 8 a D 2,2x10 8 b B 3,3x10 7 c D
Keterangan  :    Nilai  rata-rata  jumlah  bakteri  yang  diikuti  oleh  huruf  kapital  yang  sama  (arah vertikal/  tegak  lurus)  dan  huruf  kecil  yang  sama  (horizontal/mendatar) menunjukkan nilai tidak berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan.
Pada  Tabel  1  dapat  diketahui  pula  bahwa  jumlah  probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam  formula  enkapsulasi  cenderung  mengalami  penurunan  dari awal  hingga  akhir  penyimpanan.  Penurunan  jumlah  probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam  formula  enkapsulasi  dalam  waktu  penyimpanan  dapat disebabkan oleh kandungan nutrisi yang terdapat dalam bahan pembawa. Menurut Fitriana (2014), pada minggu awal penyimpanan, nutrisi masih digunakan secara maksimal  oleh  probiotik  untuk  pertumbuhan,  sedangkan  pada  penyimpanan minggu  ke-2  hingga  ke-4  kandungan  nutrisi  yang  terdapat  pada  bahan  pembawa semakin  berkurang  sehingga  probiotik  tidak  dapat  bermetabolisme  secara maksimal.
Jumlah  probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  hingga  waktu  penyimpanan minggu  ke-4  berkisar  antara  10 7 hingga  10 8 CFU’s/ml.  Jumlah  tersebut  masih memenuhi syarat sebagai agen probiotik. Menurut Vinderola et al . (2000), jumlah minimal  kandungan  mikroorganisme  probiotik  dalam  bioproduk  untuk  dapat memberikan  manfaat  kesehatan  dan  mempertahankan  efek  probiotik  adalah  10 8 - 10 10 CFU’s/gram.
Toleransi Probiotik Bacillus dan Lactobacillus Terhadap Suhu Uji  toleransi  probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  terhadap  kondisi  panas dilakukan  untuk  mengetahui  kemampuan  probiotik  untuk  hidup  dalam  kondisi suhu tinggi, yaitu pada suhu 40°C, 50°C, dan 60°C. Hasil ANAVA menunjukkan bahwa  adanya  interaksi  antara  probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  terhadap kondisi  suhu  tinggi.  Perlakuan  kondisi  suhu  tinggi  memberikan  pengaruh  yang berbeda nyata terhadap jumlah probiotik dalam formula enkapsulasi (nilai P-value 0,000 < 0,05). Berdasarkan hasil tersebut, dilakukan Uji Jarak Berganda Duncan dengan taraf nyata 5% yang disajikan pada Tabel 2.
Berdasarkan  Tabel  2  dapat  diketahui  bahwa  nilai  suhu  mempengaruhi pertumbuhan  probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam  formula  enkapsulasi. Formula probiotik yang memiliki jumlah tertinggi pada perlakuan suhu 40°C dan 60°C  adalah  formula  bakteri L.  bulgaricus dalam  bahan  pembawa  maltodekstrin dengan jumlah bakteri secara berturut-turut sebanyak 6,8 x 10 9 CFU’s/ml dan 1,9 x  10 9 CFU’s/ml.  Sementara  itu  pada  suhu  50°C,  formula  yang  memiliki  jumlah tertinggi  adalah L.  curvatus dalam  bahan  pembawa  talek  dengan  jumlah  bakteri sebanyak  3,0  x  10 9 CFU’s/ml.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  bahan  pembawa maltodekstrin dan talek merupakan bahan pembawa terbaik untuk mempertahankan jumlah bakteri L. bulgaricus dan L. curvatus dalam kondisi suhu tinggi.
Dari  Tabel  2  juga  dapat  diketahui  bahwa  semakin  tinggi  nilai  suhu pengujian  maka  populasi  probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  semakin  rendah. Bakteri dengan penurunan jumlah terbesar terdapat pada formula B. licheniformis dalam  bahan  pembawa  talek  sebesar  2,1  log  CFU’s/ml,  sedangkan  penurunan terkecil terdapat pada formula L brevis dan L. bulgaricus dalam bahan pembawa tepung beras, yaitu sebesar 0,3 log CFU’s/ml. Penurunan jumlah bakteri probiotik dapat  terjadi  karena  kerusakan  sel  bakteri  akibat  kondisi  suhu  tinggi.  Menurut Rizqiati dkk (2008), kondisi  panas dapat  merusak berbagai  struktur sel  termasuk kerusakan  membran  sel,  ribosom,  DNA,  RNA,  dan  enzim.  Hasil  pengujian  ini juga  menunjukkan  bahwa  jenis  bahan  pembawa  memberikan  pengaruh  yang

## Jurnal Perikanan dan Kelautan Volume 7 Nomor 2 : 142 – 154. Desember 2017
berbeda  nyata  terhadap  jumlah  probiotik.  Bahan  pembawa  terbaik  yang  dapat mempertahankan jumlah probiotik pada kondisi suhu tinggi adalah maltodekstrin.
Tabel  2.    Uji  jarak  berganda  Duncan  toleransi  probiotik  dalam  formula enkapsulasi terhadap suhu tinggi Formula Probiotik Rata-Rata Jumlah Bakteri (CFU’s/ml) 40°C 50°C 60°C B. licheniformis T. Beras 1,6x10 9 a C 1,5x10 9 a ABCD 5,7x10 8 b AB Maltodekstrin 2,8x10 9 a ABC 2,0x10 9 a ABC 6,2x10 7 b BCD Talek 2,3x10 9 a BC 7,4x10 8 b ABCD 1,9x10 7 c D B. subtilis T. Beras 1,9x10 9 a C 2,5x10 8 b D 2,0x10 8 b BCD Maltodekstrin 2,0x10 9 a C 1,1x10 9 a ABCD 1,4x10 8 b BCD Talek 3,0x10 9 a ABC 2,0x10 9 a ABC 5,8x10 8 b AB L. brevis T. Beras 6,8x10 8 b D 7,2x10 8 a ABCD 5,2x10 8 c ABC Maltodekstrin 3,5x10 9 a ABC 2,6x10 9 a AB 1,2x10 8 b BCD Talek 3,1x10 9 a ABC 6,2x10 8 b ABCD 1,7x10 8 c BCD L. bulgaricus T. Beras 5,3x10 8 a D 3,8x10 8 b BCD 2,5x10 8 c ABC Maltodekstrin 6,8x10 9 a A 2,3x10 9 b AB 1,9x10 9 b A Talek 3,1x10 9 a ABC 2,5x10 8 b D 1,9x10 8 b BCD L. curvatus T. Beras 2,7x10 9 a BC 1,7x10 9 a ABCD 1,9x10 8 b ABCD Maltodekstrin 2,0x10 9 a C 2,7x10 8 b CD 3,3x10 7 c CD Talek 5,8x10 9 a AB 3,0x10 9 a A 2,9x10 8 b ABC
Keterangan  :    Nilai  rata-rata  jumlah  bakteri  yang  diikuti  oleh  huruf  kapital  yang  sama  (arah vertikal/  tegak  lurus)  dan  huruf  kecil  yang  sama  (horizontal/mendatar) menunjukkan nilai tidak berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan.
Toleransi Probiotik Bacillus dan Lactobacillus Terhadap pH Uji  toleransi  probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  terhadap  kondisi  asam atau  pH  rendah  dilakukan  untuk  mengetahui  kemampuan  probiotik  untuk  hidup dalam kondisi pH saluran pencernaan, yaitu pH 2-6.
Hasil  analisis  variansi  menunjukkan  bahwa  adanya  interaksi  antara probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  terhadap  kondisi  pH  rendah.  Perlakuan kondisi  pH  rendah  memberikan  pengaruh  yang  berbeda  nyata  terhadap  jumlah
probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  (nilai  P-value  0,000  <  0,05).  Berdasarkan hasil tersebut, dilakukan Uji Jarak Berganda Duncan dengan taraf nyata 5% yang disajikan pada Tabel 3.
Tabel  3.    Uji  jarak  berganda  Duncan  toleransi  probiotik  dalam  formula enkapsulasi terhadap pH rendah Formula Probiotik Rata-Rata Jumlah Bakteri (CFU’s/ml) pH 2 pH 3 pH 5 B. licheniformis T. Beras 2,8x10 6 c F 1,2x10 8 b B 2,5x10 8 a B Maltodekstrin 2,3x10 6 c G 8,8x10 6 b E 3,5x10 7 a E Talek 1,6x10 7 c D 5,5x10 7 b C 9,5x10 7 a D B. subtilis T. Beras 7,9x10 7 c A 1,5x10 8 b B 4,4x10 8 a A Maltodekstrin 1,4x10 7 b D 1,7x10 7 b D 1,2x10 8 a D Talek 1,4x10 7 a D 2,2x10 7 a D 1,9x10 7 a F L. brevis T. Beras 1,9x10 7 c C 2,1x10 7 b D 1,0x10 8 a D Maltodekstrin 1,6x10 7 a D 2,4x10 7 a D 2,3x10 7 a F Talek 3,5x10 6 c F 1,9x10 7 b D 2,7x10 7 a F L. bulgaricus T. Beras 2,7x10 6 c F 2,1x10 7 b D 3,0x10 8 a B Maltodekstrin 9,9x10 6 c E 1,3x10 8 b B 2,6x10 8 a B Talek 2,5x10 6 c F 2,1x10 7 b D 3,1x10 7 a E L. curvatus T. Beras 3,8x10 6 b F 2,2x10 8 a A 2,9x10 8 a B Maltodekstrin 6,6x10 7 b B 1,3x10 8 a B 1,5x10 8 a C Talek 3,4x10 6 c F 9,2x10 6 b E 2,4x10 8 a
B
Keterangan  :    Nilai  rata-rata  jumlah  bakteri  yang  diikuti  oleh  huruf  kapital  yang  sama  (arah vertikal/  tegak  lurus)  dan  huruf  kecil  yang  sama  (horizontal/mendatar)  menunjukkan  nilai  tidak berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan.
Berdasarkan  Tabel  3  dapat  dilihat  bahwa  nilai  pH  mempengaruhi pertumbuhan  probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam  formula  enkapsulasi. Formula probiotik yang memiliki jumlah tertinggi pada pH 2 dan 5 adalah bakteri B.  subtilis dalam  bahan  pembawa  tepung  beras  dengan  jumlah  bakteri  secara berturut-turut  sebanyak  7,9  x  10 7 CFU’s/ml  dan  4,4  x  10 8 CFU’s/ml.  Sementara itu pada pH 3, formula  yang memiliki jumlah tertinggi adalah L. curvatus dalam

## Jurnal Perikanan dan Kelautan Volume 7 Nomor 2 : 142 – 154. Desember 2017
bahan  pembawa  tepung  beras  dengan  jumlah  bakteri  sebanyak  2,2  x  10 8 CFU’s/ml. Hal ini menunjukkan bahwa bahan pembawa tepung beras merupakan bahan pembawa terbaik  untuk  mempertahankan jumlah bakteri B. subtilis dan L. curvatus dalam kondisi asam.
Ketahanan  probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  terhadap  kondisi  asam ditunjukkan  dengan  penurunan  jumlah  bakteri  setelah  diinkubasi  selama  6  jam. Penentuan  masa  inkubasi  didasarkan  pada  lamanya  makanan  berada  di  lambung yaitu antara 2 hingga 6 jam (Gropper dan Groff, 2001). Bakteri dengan penurunan jumlah terbesar terdapat pada bakteri L. bulgaricus dalam bahan pembawa tepung beras  sebesar  2,1  log  CFU’s/ml,  sedangkan  penurunan  terkecil  terdapat  pada bakteri B.  subtilis dalam  bahan  pembawa  talek  sebesar  0,2  log  CFU’s/ml. Penurunan  jumlah  koloni  bakteri  disebabkan  oleh  kondisi  pH  rendah  yang memiliki sifat merusak terhadap sel bakteri. Hal ini terjadi karena efek denaturasi enzim-enzim  yang  ada  pada  permukaan  sel,  kerusakan  lipoposakarida,  dan membran  luar  serta  penurunan  pH  sitoplasma  melalui  peningkatan  permeabilitas membran sel bakteri (Puspawati, 2010).
Hasil  penelitian  ini  juga  menunjukkan  bahwa  beberapa  jenis  bahan pembawa  memberikan  pengaruh  yang  berbeda  nyata  terhadap  jumlah  probiotik. Bahan  pembawa  terbaik  yang  dapat  mempertahankan  jumlah  probiotik  pada kondisi  asam  adalah  tepung  beras  dan  maltodekstrin.  Puspawati  (2010) menyatakan bahwa terjadi  penurunan total  bakteri asam  laktat  setelah diinkubasi dalam  media  asam  selama  5  jam.  Penambahan  bahan  pembawa  maltodekstrin mampu  meningkatkan  ketahanan  bakteri L.  brevis A17  terhadap  pH  rendah sebesar  5,13  log  CFU’s/ml.  Namun  secara  umum,  jumlah  probiotik  pada keseluruhan  kondisi  asam  masih  dalam  kondisi  baik,  dengan  jumlah  terendah sejumlah 10 6 CFU’s/ml yang memenuhi persyaratan untuk diaplikasikan ke dalam saluran  pencernaan,  yaitu  sebesar  10 6 -10 8 CFU’s/ml  (Tannock,  1999).  Salminen dan Atte (2004) menyatakan bahwa suatu bakteri dapat dikatakan sebagai bakteri probiotik apabila bakteri tersebut masih aktif (hidup) pada kondisi asam lambung. Bakteri probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam penelitian ini dapat dikatakan probiotik  karena masih  dapat  bertahan pada pH  2-5  yang merupakan kondisi pH di saluran pencernaan.
Toleransi Probiotik Bacillus dan Lactobacillus Terhadap Garam Empedu
Uji  toleransi  probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam  formula enkapsulasi  terhadap  konsentrasi  garam  empedu  ( bile  salt )  dilakukan  untuk mengetahui  kemampuan  probiotik  untuk  hidup  dan  bertahan  dalam  lingkungan yang  memiliki  konsentrasi  garam  empedu  tinggi,  yaitu  konsentrasi  0,3%  dan 0,5%.  Hasil  ANAVA  menunjukkan  bahwa  adanya  interaksi  antara  konsentrasi garam empedu dengan probiotik dalam formula enkapsulasi. Hal ini menunjukkan bahwa  konsentrasi  garam  empedu  memberikan  pengaruh  yang  berbeda  nyata terhadap jumlah probiotik dalam formula enkapsulasi (nilai P-value 0,000 < 0,05). Berdasarkan  hasil  tersebut,  dilakukan  Uji  Jarak  Berganda  Duncan  dengan  taraf nyata 5% yang disajikan pada Tabel 4.
Tabel  4.    Uji  jarak  berganda  Duncan  toleransi  probiotik  dalam  formula enkapsulasi terhadap konsentrasi garam empedu Formula Probiotik Rata-Rata Jumlah Bakteri (CFU’s/ml) 0,3% 0,5%
B. licheniformis
T. Beras 3,3x109 a C 1,4x108 b
D
Maltodekstrin 3,4x109 a C 2,6x107 b
E
Talek
6,8x109 a A 4,1x109 a A B. subtilis
T. Beras
1,5x109 a
F 2,9x107 b
E
Maltodekstrin 1,8x109 a E 4,4x108 b
C
Talek 7,5x109 a A
2,4x109 a A L. brevis
T. Beras
3,8x109 a
C 8,3x107 b D
Maltodekstrin 7,0x109 a
A 2,6x107 b
E
Talek 5,9x109 a
B
2,4x109 a A
L. bulgaricus T. Beras 2,9x109 a
D 2,2x108 b B
Maltodekstrin 6,1x109 a B 2,8x109 a
A
Talek 7,1x109 a
A
1,8x109 a A L. curvatus T. Beras 3,4x108 a
G 1,9x107 b F Maltodekstrin 7,0x109 a
A 6,7x109 a A
Talek 4,1x109 a C 2,5x109 a
A
Keterangan  :    Nilai  rata-rata  jumlah  bakteri  yang  diikuti  oleh  huruf  kapital  yang  sama  (arah vertikal/  tegak  lurus)  dan  huruf  kecil  yang  sama  (horizontal/mendatar) menunjukkan nilai tidak berbeda nyata menurut Uji Jarak Berganda Duncan.
Berdasarkan  Tabel  4  dapat  diketahui  bahwa  formula  enkapsulasi  yang mengandung  jumlah  probiotik  tertinggi  pada  konsentrasi  0,3%  adalah  bakteri B. subtilis dalam bahan pembawa talek dengan jumlah 7,5x10 9 CFU’s/ml, sedangkan pada  konsentrasi  0,5%  adalah  bakteri L.  curvatus dalam  bahan  pembawa maltodekstrin  dengan  jumlah  6,7  x  10 9 CFU’s/ml.  Probiotik Bacillus dan Lactobacillus dalam  penelitian  ini  mampu  tumbuh  pada  medium  dengan konsentrasi garam empedu 0,3% dan 0,5% menandakan bahwa probiotik tersebut mampu  bertahan  dan  tumbuh  pada  saluran  pencernaan  tempat  disekresikannaya garam  empedu.  Jumlah  probiotik  dalam  formula  enkapsulasi  ini  masih menunjukkan  jumlah  yang  cukup  tinggi,  yaitu  sekitar  10 7 hingga  10 9 CFU’s/ml.

## Jurnal Perikanan dan Kelautan Volume 7 Nomor 2 : 142 – 154. Desember 2017
Kemampuan  bakteri  untuk  resisten  terhadap  garam  empedu  salah  satunya disebabkan oleh lapisan peptidoglikan dan dinding yang lebih tebal yang dimiliki oleh  bakteri  gram  positif  sehingga  bakteri  tidak  mengalami  lisis  saat  terkena garam  empedu  (Surono,  2004).  Selain  itu,  komponen  lipid  yang  dimiliki  bakteri gram  positif  dapat  menjaga  struktur  membran  (Kimoto et  al .,  2002).  Menurut Puspawati  (2010),  ketahanan  bakteri Lactobacillus terhadap  konsentrasi  garam empedu  yang  tinggi  disebabkan  karena  bakteri  ini  memiliki  enzim Bile  Salt Hydrolase (BSH)  yang  dapat  menghidrolisis  garam  empedu.  Enzim  ini  dapat mengubah kemampuan fisik-kimia yang dimiliki garam empedu menjadi bersifat tidak beracun bagi bakteri asam laktat.
Jacobsen et al . (1999) menyatakan bahwa konsentrasi garam empedu 0,3% merupakan nilai yang cukup tinggi untuk menyeleksi bakteri yang tahan terhadap garam  empedu,  sehingga  konsentrasi  garam  empedu  0,3%  disebut  juga konsentrasi  yang  kritikal.  Sementara  itu  menurut  Puspawati  (2010),  konsentrasi garam empedu yang ekuivalen di dalam usus adalah 0,5%.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dapat  diambil  kesimpulan  bahwa  semua  jenis bahan  pembawa  yang  digunakan  dapat  mempertahankan  karakter  probiotik Bacillus dan Lactobacillus setelah  proses  enkapsulasi.  Hal  ini  terlihat  dari karakter probiotik  yang berada dalam kategori baik dan layak digunakan sebagai agen  probiotik  setelah  proses  enkapsulasi  dalam  bahan  pembawa  tepung  beras, maltodekstrin,  dan  talek.  Berdasarkan  bahan  pembawa  terbaik,  talek  dapat mempertahankan karakter probiotik bakteri B. licheniformis dan B. subtilis , bahan pembawa  tepung  beras  dapat  mempertahankan  karakter  probiotik  bakteri L. brevis ,  serta  bahan  pembawa  maltodekstrin  dapat  mempertahankan  karakter probiotik bakteri L. bulgaricus dan L. curvatus setelah proses enkapsulasi.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Kami  mengucapkan  terima  kasih  kepada  Direktorat  Riset  dan  Pengabdian Masyarakat, Direktorat Jenderal Penguatan Riset dan Pengembangan, Kementrian Riset,  Teknologi  dan  Pendidikan,  dengan  Nomor  Kontrak  Penelitian  Nomor  : 30/E/KPT/2017,  Tanggal  3  April  2017,  atas  pendanaan  yang  disediakan  melalui Hibah Stranas sehingga penelitian ini dapat terlaksana.

## DAFTAR PUSTAKA
Aslamyah, S. 2011. Kualitas Lingkungan dan Aktifitas Enzim Pencernaan Udang Vannamei  ( Litopenaeus  vannamei )  pada  Berbagai  Konsentrasi  Probiotik Bioremediasi- Bacillus sp. Fish  Scientiae  Jurnal  Ilmu-Ilmu  Perikanan  dan Kelautan 1(2): 161-176.
Effendi,  E.  2000.  Mikroenkapsulasi  Minyak  Atsiri  Jahe  dengan  Campuran  Gum Arab  Maltodekstrin  dan  Variasi  Suhu  Inlet  Spray-Drier. Tesis .  Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
FAO.  2012. The  State  of  World  Fisheries  and  Aquaculture  2012 .  Publishing Policy  and  Support  Branch,  Office  of  Knowledge  Exchange,  Research  and Extension, FAO. Rome.
Fitriana,  K.  R.  2014.  Karakterisasi  Probiotik Lactobacillus sp.  Asal  Kolostrum Sapi  dalam  Beberapa  Jenis  Formula  Enkapsulasi. Skripsi .  Program  Studi Biologi FMIPA UNPAD. Jatinangor.
Gosper, S. S., dan J. L. Groff. 2001. Advanced Nutrition and Human Metabolism . Wadsworth. Canada.
Hendrajat, E. A., dan H. Suryanto. 2007. Budidaya udang vannamei ( Litopenaeus vannamei )  pola  tradisional  plus  di  Kabupaten  Maros,  Sulawesi  Selatan. Media Akuakultur 2 (2).
Jacobsen, C. N., V.R.  Nelsen., A. E. Hayford., P.  L. Moller.,  K.  F. Micahelsen., A.  Paerregaard.,  B.  Sandstorm.,  M.  Tvede.,  dan  M.  Jakobsen.  1999. Screening  of  Probiotics  Activities  of  Forty-seven  strains  of Lactobacillus
spp.  By  in  vitro  technique  and  evaluation  of  the  colonization  bility  of  five selected  strains  in  humans. J.  Appl  and  Environ  Microbial 65  (11):  4949- 4959.
Lian,  W.,  H.  Hsiao,  dan  C.  Chou.  2003.  Viability  of  microencapsulated bifidobacteria  in  simulatedgastric  juice  and  bile  solution. International Journal of Food Microbiology 86: 293 – 301.
Linggarjati, K. F., A. Djunaedi., dan Subagiyo. 2013. Uji Penggunaan Bacillus sp. sebagai  Kandidat  Probiotik  untuk  Pemeliharaan  Rajungan  ( Portunus sp.).
Journal of Marine Research , 2(1): 1-6.
Pratita, M. Y. E. dan S. R. Putra. 2012 Isolasi dan Identifikasi Bakteri Termofilik dari  Sumber  Mata  Air  Panas  di  Songgoriti  Setelah  Dua  Hari  Inkubasi.
Jurnal Teknik Pomits 1(1): 1-5.
Puspawati,  N.  2010.  Penggunaan  Berbagai  Jenis  Bahan  Pelindung  untuk Mempertahankan  Viabilitas  Bakteri  Asam  Laktat  yang  Diisolasi  dari  Air Susu  Ibu  Pada  Proses  Pengeringan  Beku. J.  Teknol  dan  Industri  Pangan . 21(1).
Rizqiati, H, B. S. L. Jenie., N. Nurhidayat., dan C. C. Nurwitri. 2008. Ketahanan dan viabilitas probiotik Lactobacillus plantarum yang dienkapsulasi dengan susu  skim  dan  gum  arab  setelah  pengeringan  dan  penyimpanan. Journal Animal Production 10(3): 179-187.
Salminen,  S.,  dan  V.  W.  Atte.  2004. Lactic  Acid  Bacteria  :  Microbiology  and Functional Aspects . 2 nd Edition. Revised and Expanded. Marcel Dekker Inc.
New York.
Surono,  I.  2004. Probiotik  Susu  Fermentasi  dan  Kesehatan .  Tri  Cipta  Karya. Jakarta.
Tannock,  G.  W.  1999. Probiotics:  A  Critical  Review .  Horizon  Scientific  Prod. England.
Triana, E., E. Yulianto, dan N. Nurhidayat. 2006. Uji Viabilitas Lactobacillus sp.
Mar. 8 Terenkapsulasi. Biodiversitas 7(2): 114-117.
Triana,  E.,  dan  T.  Yulinery.  2015.  Uji  Stabilitas  Probiotik Lactobacillus plantarum Mar8  Terenkapsulasi  dalam  Sediaan  Oralit  dengan  Analisis Viabilitas. Pros Sem Nas Masy Biodiv Indon 1(2): 278-282.
Usmiati,  S.,  Y.  Sri.,  dan  N.  Erliza.  2014.  Aktivitas  Hambat  Terhadap  Bakteri Patogen oleh Serbuk Bakteriosin Asal Lactobacillus sp. Galur Scg 1223. J. Tek. Ind. Pet. 21(2): 102-112.
Viderola,  C.  G.,  N.  Bailo.,  dan  J.  Reinheimer.  2000.  Survival  of  Probiotic Microflora  in  Argentinian  Yoghurts  Refrigerated  Storage. Food  Research International 33: 97-102.
Jurnal Perikanan dan Kelautan Volume 7 Nomor 2 : 142 – 154. Desember 2017