Judul: Modified Taro Starch as Prebiotic Candidate and Microencapsulant for Lactobacillus plantarum SU-LS36 Spray Dried
Abstrak: Umbi talas (Colocasia esculenta) adalah sumber daya pangan lokal khas Bogor yang tersedia dalam jumlah besar namun belum dimanfaatkan secara optimal. Diversifikasi umbi talas Bogor sebagai pangan fungsional melalui modifikasi pati talas dengan pemanasan annealing, heat moisture treatment (HMT) dan autoclaving-cooling perlu dikaji lebih lanjut. Pati talas termodifikasi (PTTm) dengan teknik pemanasan (annealing, HMT dan autoclaving-cooling) diharapkan dapat dimanfaatkan sebagai sumber prebiotik dan mikroenkapsulan untuk probiotik L. pantarum SU-LS36. Sifat prebiotik pati talas termodifikasi (PTTm) masih belum pernah dikaji sebelumnya, sehingga perlu dilakukan evaluasi lebih lanjut khususnya terkait parameter indeks, efek dan aktivitas prebiotik serta resistensinya terhadap simulasi cairan lambung. Pati talas termodifikasi (PTTm) sebagai bahan enkapsulan perlu diuji dan divalidasi kualitasnya dalam proses mikroenkapsulasi L. plantarum SU-LS36. Pengujian kualitas mikrokapsul L. plantarum SU-LS36 terenkapsulasi pati talas termodifikasi (PTTm) dilakukan berdasarkan efisiensi enkapsulasi, mikrostruktur, sintasan hidup pada suhu tinggi maupun dalam simulasi cairan lambung, cairan usus halus dan cairan kolon, serta analisis viabilitasnya selama penyimpanan pada suhu ruang. Informasi mengenai waktu dan proses pelepasan L. plantarum SU-LS36 terenkapsulasi menjadi sangat penting untuk membuktikan bahwa PTTm sebagai bahan enkapsulan mampu memberikan perlindungan yang optimal terhadap L. plantarum SU-LS36 selama dalam kondisi cairan asam lambung, garam empedu, enzim pencernaan di usus halus hingga dilepaskan dalam kolon. Tantangan utama bagi industri berbasis probiotik adalah menjaga sintasan dan viabilitas probiotik terkait dengan masa simpan produk karena kultur probiotik sangat sensitif terhadap faktor lingkungan seperti asam, garam empedu, enzim dan oksigen. Terjadinya penurunan sintasan probiotik khususnya pada produk yang mengandung sel probiotik tanpa enkapsulasi dapat terjadi baik selama penyimpanan maupun dalam saluran pencernaan. Salah satu teknik untuk mempertahankan sintasan probiotik selama pengolahan hingga mencapai sistem pencernaan adalah mikroenkapsulasi dengan teknik pengeringan semprot. Ketersediaan bahan enkapsulan yang ideal sangat diperlukan untuk melindungi probiotik terhadap kondisi lingkungan yang buruk. Tujuan penelitian ini adalah a) Melakukan karakterisasi fisikokimia pati talas yang dimodifikasi dengan teknik annealing, HMT, dan siklus pemanasan bertekanan-pendinginan, b) Mengevaluasi sifat prebiotik pati talas termodifikasi, c) Mengkarakterisasi kualitas mikrokapsul L. plantarum SU-LS36 terenkapsulasi PTTm, serta menganalisis viabilitasnya dalam penyimpanan suhu ruang maupun pada pemanasan suhu tinggi, d) Menentukan sintasan, viabilitas, proses dan waktu pelepasan L. plantarum SU-LS36 terenkapsulasi PTTm dalam simulasi saluran pencernaan secara in-vitro. Pada tahap pertama penelitian ini dianalisis pengaruh perlakuan annealing, siklus pemanasan bertekanan-pendinginan dan heat moisture treatment (HMT) terhadap mikrostruktur dan karakteristik fisikokimia pati talas. Pati talas diberikan perlakuan annealing (24 jam, 50oC), heat moisture treatment (HMT) (kelembaban 25%, 3 jam, 110oC), dan pemanasan bertekanan (15 menit, 121oC) - pendinginan (24 jam, 4oC) dengan 1, 2 dan 3 siklus. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemanasan bertekanan-pendinginan 2 siklus (AC-2C) mengubah mikrostruktur pati talas menjadi struktur yang kompak dan padat sehingga sulit dihidrolisis oleh enzim porcine pancreatin. Analisis pasting properties dan profil gelatinisasi menunjukkan bahwa perlakuan pemanasan bertekanan-pendinginan 2 siklus (AC-2C) meningkatkan resistensi pati talas terhadap proses pemanasan, pengadukan, dan memiliki karakteristik retrogradasi yang rendah. Perlakuan pemanasan bertekanan-pendinginan 2 siklus (AC-2C) meningkatkan water binding capacity (WBC) (73.84%), kelarutan (44.58%), dan swelling power (16.71%) dari pati talas. WBC memiliki korelasi positif dengan kelarutan dan swelling power. Perlakuan pemanasan bertekanan-pendinginan 2 siklus (AC-2C) meningkatkan kandungan amilosa (27.40%) dan
Keyword: Mikroenkapsulan, pati talas termodifikasi, prebiotik, probiotik, pengeringan semprot

Judul: Peningkatan Pati Resisten Tepung Talas Melalui Fermentasi Dan Pemanasan Bertekanan-Pendinginan Serta Evaluasi Sifat Prebiotiknya.
Abstrak: Prebiotik adalah komponen pangan fungsional yang dapat menstimulasi pertumbuhan bakteri probiotik dalam kolon sehingga mampu memperbaiki kesehatan saluran pencernaan manusia. Salah satu bahan pangan yaitu talas Bogor (Colocasia esculenta) berpotensi sebagai sumber prebiotik dengan kandungan pati resisten (3,5-4,0%) dan oligosakarida seperti inulin (1,72 mg/g) maupun rafinosa (8,6 mg/g). Talas memiliki kandungan amilosa yang tinggi (25,78%) sehingga dapat dikonversi menjadi pati resisten melalui proses retrogradasi. Kadar pati resisten (RS) talas diindikasikan dapat ditingkatkan melalui fermentasi bakteri asam laktat (BAL) penghasil amilase dan pululanase yang dilanjutkan dengan pemanasan bertekanan-pendinginan/ autoclaving-cooling (OC). Tujuan penelitian ini adalah a) Seleksi isolat BAL unggul penghasil amilase dan pululanase; b) Penentuan lama waktu fermentasi talas optimum dan jumlah siklus pemanasan bertekanan-pendinginan; c) Evaluasi sifat prebiotik Tepung Talas Modifikasi (TTM) kaya RS secara in-vitro. Empat puluh satu isolat BAL diuji aktivitas enzim amilase dan pululanase tertinggi. Dua isolat BAL dengan aktivitas amilase dan pululanase tertinggi dipilih untuk diaplikasikan pada fermentasi irisan talas selama 0, 6, 12, 18 dan 24 jam. Setelah fermentasi, irisan talas diberi perlakuan pemanasan bertekanan dan pendinginan sebanyak satu siklus maupun dua siklus. Tepung talas modifikasi (TTM) terpilih selanjutnya dievaluasi sifat prebiotiknya dengan parameter efek, indeks dan aktivitas prebiotik. Karakteristik lain dari TTM yang juga dianalisis antara lain resistensinya terhadap asam lambung, dan viabilitas BAL probiotik yang ditumbuhkan dalam TTM. Tiga isolat BAL yang menunjukkan aktivitas enzim amilase dan pululanase tertinggi yaitu Lactobacillus plantarum D-240 (2,57 U/mL dan 2,72 U/mL), Leuconostoc mesenteroides SU-LS 59 (2,70 U/mL dan 2,88 U/mL) dan Leuconostoc mesenteroides SU-LS 67 (2,50 U/mL dan 2,91 U/mL). Berdasarkan nilai rerata derajat polimerisasi (DP), kondisi optimum fermentasi talas dicapai dengan 2% kultur campuran L. plantarum D-240 dan Leu. mesenteroides SU-LS 67 rasio (1:1) selama 18 jam dengan nilai DP sebesar 27,13. Semakin banyak jumlah siklus pemanasan bertekanan-pendinginan yang diaplikasikan berpengaruh signifikan dalam meningkatkan kadar RS tepung talas. Perlakuan 1 siklus pemanasan bertekanan-pendinginan (OC-1S) dan 2 siklus pemanasan bertekanan-pendinginan (OC-2S) meningkatkan kadar RS masing-masing sebesar 1,9 kali lipat dan 2,7 kali lipat dibandingkan dengan kontrol. Fermentasi BAL sebelum pemanasan bertekanan-pendinginan berpengaruh nyata meningkatkan kadar RS jika dibandingkan dengan kontrol tanpa fermentasi. Perlakuan fermentasi BAL dengan 1 siklus pemanasan bertekanan-pendinginan (FOC-1S) tidak berbeda nyata dengan 2 siklus pemanasan bertekanan-pendinginan (OC-2S) dan mampu meningkatkan kadar RS 2,8 kali lipat dibandingkan dengan kontrol tanpa fermentasi. Evaluasi sifat prebiotik menunjukkan bahwa tepung talas FOC-1S memiliki ketahanan terhadap hidrolisis asam lambung artifisial sebesar 87%. RS tepung talas FOC-1S memberikan efek prebiotik yang baik dengan meningkatkan pertumbuhan bakteri probiotik (L. acidophilus dan L. plantarum) masing-masing sebesar 2,6 (log cfu/ml) dan 1,5 (log cfu/ml) dengan indeks prebiotik masing-masing adalah 2,1 (log cfu/ml) dan 1,2 (log cfu/ml). Aktivitas prebiotik tepung talas FOC-1S sebagai media pertumbuhan L. plantarum-EPEC maupun L. acidophilus-EPEC bernilai positif yaitu 0,10 dan 0,11. Bahan pangan dinyatakan sebagai sumber prebiotik yang baik apabila memiliki nilai efek dan indeks prebiotik di atas 2,0 serta aktivitas prebiotik terhadap bakteri patogen di atas 0,25. Dengan demikian tepung talas FOC-1S merupakan sumber prebiotik karena memiliki sifat prebiotik yang lebih baik daripada kontrol serta tahan hidrolisis asam lambung.
Keyword: Fermentasi BAL, pati resisten, pemanasan bertekanan-pendinginan, sifat prebiotik, tepung talas modifikasi

Judul: Cycle Hamilton pada Graf Lengkap, Graf Regular, dan Graf 2-Connected 4-Regular Berorder Kurang dari Sepuluh
Abstrak: Suatu graf disebut graf Hamilton apabila graf tersebut memuat cycle Hamilton, yaitu cycle yang melewati setiap vertex tepat satu kali. Menentukan keberadaan cycle Hamilton pada suatu graf dapat menggunakan syarat cukup yang berupa teorema-teorema yang telah diperkenalkan sejak tahun 1950-an. Beberapa syarat cukup yang dibahas dalam karya ilmiah ini adalah syarat cukup yang berhubungan dengan graf lengkap dan graf regular. Suatu graf lengkap berorder 𝑛������ ≥ 3 dan graf r-regular berorder 𝑛������ ≤ 2𝑟������ + 1 merupakan graf Hamilton, Karena kedua graf tersebut memuat cycle Hamilton. Selanjutnya, syarat cukup tersebut digunakan untuk menentukan keberadaan cycle Hamilton pada graf 2-connected 4- regular berorder kurang dari 10.
Keyword: graf Hamilton, graf regular, graf lengkap, graf 2-connected 4-regular