Judul: Profil Plantarisin IIA-1A5 Kering Beku yang dihasilkan dari Lactobacillus plantarum IIA-1A5 sebagai Produk Pengawet
Abstrak: Plantarisin IIA-1A5 merupakan bakteriosin yang dihasilkan oleh Lactobacillus plantarum IIA-1A5. Plantarisin IIA-1A5 berfungsi sebagai bahan pengawet alami karena memiliki kemampuan untuk membunuh bakteri patogen seperti E. coli, S. aureus, Salmonella dan Bacillus cereus. Biaya produksi plantarisin dapat ditekan dengan cara mengganti media deMann Rogosa Sharp Broth (MRSB) dengan media whey sebagai media pertumbuhan alternatif untuk bakteri L. plantarum IIA-1A5. Transformasi plantarisin IIA-1A5 cair menjadi plantarisin IIA-1A5 kering beku diperlukan untuk mempermudah dalam penyimpanan dan pendistribusian plantarisin IIA-1A5. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengkaji kemampuan aktivitas antimikroba dan stabilitas plantarisin IIA-1A5 dalam proses pengolahan pangan setelah dikeringbekukan. Penelitian ini bertujuan menganalisis profil plantarisin IIA-1A5 kering beku yang diukur dari aktivitas antimikroba, konsentrasi protein, dan kinetik dan termodinamika protein sehingga dapat diaplikasikan dalam proses pengolahan pangan. Penelitian ini dibagi menjadi 2 tahap. Tahap pertama adalah pembuatan plantarisin murni cair hingga dalam bentuk kering beku kemudian dibandingkan aktivitas antimikroba, konsentrasi protein, kinetik dan termodinamika plantarisin IIA-1A5. Penelitian tahap kedua adalah pengujian plantarisin IIA-1A5 kering beku terhadap pengaruh panas, pH dan enzim. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap faktorial. Data yang diperoleh dianalisis dengan analisis ragam, apabila terdapat perbedaan antar perlakuan, dilakukan uji Least Squares Means. Hasil penelitian menunjukkan bahwa plantarisin IIA-1A5 memiliki bobot molekul 9.40 kDa dengan tingkat kemurnian sebesar 16.52 kali lipat dan memberikan yield sebesar 11.47%. Hasil uji aktivitas antimikroba plantarisin IIA-1A5 terhadap bakteri S. aureus dan E. coli menunjukkan terdapat perbedaan yang nyata antara plantarisin IIA-1A5 kering beku dengan plantarisin IIA-1A5 cair dan nisin sebagai kontrol representatif dari bakteriosin komersial. Plantarisin IIA-1A5 kering beku stabil terhadap cekaman panas pada suhu sedang pasteurisasi (80 °C 30 menit) maupun suhu sterilisasi (121 °C 15 menit). Plantarisin IIA-1A5 kering beku stabil pada kondisi asam (pH 4), normal (pH 7), dan basa (pH 9). Plantarisin IIA-1A5 dapat didegradasi oleh enzim kimotripsin yang ditunjukkan dengan penurunan diameter zona hambat setelah mendapat perlakuan enzim kimotripsin. Berdasarkan parameter kinetik dan termodinamika, plantarisin IIA-1A5 kering beku menunjukkan ketahanan panas yang baik dengan nilai entalpi dan entropi yang lebih rendah daripada nisin. Secara umum, plantarisin IIA-1A5 menunjukkan kemampuannya sebagai bahan pengawet yang sebanding dengan nisin yang merupakan bakteriosin komersial yang banyak beredar dipasaran.
Keyword: bakteriosin, lactobacillus plantarum IIA-1A5, plantarisin IIA-1A5

Judul: Penggunaan Whey sebagai Media Produksi dan Karakterisasi Plantarisin IIA-1A5 Terpurifikasi Parsial
Abstrak: Bakteriosin merupakan produk metabolisme dari bakteri yang sejatinya berfungsi sebagai mekanisme pertahanan diri dari bakteri lainnya. Lactobacillus plantarum menghasilkan plantarisin sebagai bakteriosin. Aplikasi plantarisin sebagai zat antimikroba pada makanan seperti susu segar memerlukan jumlah sediaan plantarisin bubuk dalam jumlah yang cukup. Selama ini plantarisin diproduksi dengan menggunakan media produksi komersial de Mann Rogosa Sharp (MRS) broth yang kurang ekonomis karena harganya mahal dan ketersediaannya yang tidak bisa setiap saat. Oleh karena itu diperlukan alternatif media lain yang lebih ekonomis dan bisa lebih tersedia seperti whey dan buttermilk. Whey merupakan hasil ikutan dari pengolahan keju dan buttermilk adalah hasil ikutan mentega. Penelitian disertasi ini terdiri dari tiga tahap yaitu: 1) Pada tahap 1, dilakukan pembuatan whey, buttermilk, whey plus skim dan analisa komposisinya, kemudian dilakukan pengamatan pada pertumbuhan populasi Lactobacillus plantarum IIA- 1A5 selama proses fermentasi; serta dilakukan pengujian untuk aktivitas senyawa antimikroba terhadap bakteri patogen (E.coli dan S.aureus); 2) Pada tahap 2, dilakukan purifikasi bertingkat plantarisin dengan kromatografi kolom pertukaran kation, kemudian proses enkapsulasi plantarisin dan pengeringan beku, penentuan berat molekul dengan elektroforesis SDS-PAGE dan MALDITOF-MS, dan pengujian aktivitas antimikroba plantarisin IIA-1A5 dan penentuan MIC-nya; 3) pada tahap 3, dilakukan aplikasi plantarisin IIA-1A5 bubuk pada susu segar dan dilakukan pengujian kualitas fisikokimia dan mikroba selama penyimpanan suhu ruang. Penelitian tahap 1 dan 2 menggunakan rancangan acak lengkap pola searah, sedangkan tahap 3 menggunakan rancangan acak lengkap pola faktorial. Hasil penelitian tahap 1 adalah whey plus skim merupakan media produksi terbaik untuk Lactobacillus plantarum IIA-1A5 berdasarkan komposisi media dan laju pertumbuhan. Aktivitas antimikroba yang baik terhadap S. aureus dan E. coli pada 20 jam fermentasi dalam media pertumbuhan whey plus skim. Penelitian tahap 2 menghasilkan karakteristik protein dari plantarisin IIA-1A5 berupa pita tunggal dengan bobot molekul sebesar 9.65 kDa dan konfirmasi identifikasi dengan menggunakan MALDITOF-MS, plantarisin IIA-1A5 terdiri dari lima peptida dengan bobot molekul 5.5 kDa, 7.80 kDa, 7.96 kDa, 9.09 kDa, dan 9.27 kDa. Nilai Minimum Inhibitory Concentration (MIC) plantarisin IIA-1A5 adalah pada konsentrasi protein 7.43 μg mL-1. Pada tahap 3, aplikasi plantarisin IIA-1A5 mampu menekan pertumbuhan mikroba TPC pada suhu ruang selama dua jam.
Keyword: whey, media produksi, plantarisin IIA-1A5, terpurifikasi parsial

Judul: Thermal Characteristics and Dynamics of Tropical Cyclone over Western North Pacific Ocean: A Case Study of Typhoon Songda (Chedeng) 2011
Abstrak: The frequent occasion of Tropical Cyclone (TC) over Western North Pacific (WNP) Ocean lies from 10˚N to 26˚N and 121˚E to 170˚E. Sources of TC development come from warm ocean temperature where latent heat is released during condensation processes and subsequently concentrated in the boundary layer. Relative humidity at 850-700 hPa is responsible to produce the most intense storm. Meanwhile, weak vertical wind shear between 850-200 hPa is one of the dynamical factors that lead to the development of TC. Pressure level of 850-200 hPa is chosen to minimize the thermodynamic effect in the lower troposphere. Typhoon Songda (Chedeng in the Philippines) or TSC lasted from May 18th to 30th, 2011 and strengthened into powerful Super Typhoon stage between May 24th and 27th. Long curving track and the exhibition of all sequences of TC life cycle, TSC is then considered as an ideal case of TC. The objective of the study with case of TSC is to investigate the role of thermal characteristics and dynamics on TC intensity. The research is carried out by using Advanced Research of Weather Research and Forecasting model (WRF ARW model) version 3.3. Two domains are employed in the model. The first domain situate from 02˚N to 40˚N and 118˚E to 149˚E and cover spatial resolution () of 33.1 km. The second domain situate from 09˚N to 27˚N and 119˚E to 132˚E with of 11 km. Timestep of the model () is 120 seconds. The model is supported by the following physical parameterization, i.e., Yonsei University Scheme (YSU) in the boundary layer, Kain-Fritsch scheme (KF) in the cumulus, and WRF Single-Moment 3-class scheme in the microphysics. Initial meteorological condition prior to the formation of the cyclone is generated using WRF ARW standard-release model. Sensitivity of the model output is obtained from a selected single-parameter change scenarios, namely, 10 % to 20 % decrease and increase of wind shear initial data at 850-200 hPa, and by 10 % to 20 % decrease of relative humidity initial data at 850-700 hPa. The result showed that the negative correlations between wind shear and intensity are found in wind shear scenarios. Wind shears of 10 ms-1 which lead to strengthening of the wind intensity in the early period of Typhoon development are found in wind shear scenarios. The effect of wind shear changes on wind intensity is statistically significant in the 20 % wind shear scenarios. During mature stage, weak wind intensity occurred when wind shear increase as given in the WRF standard-release and the 20 % decreasing scenario. Different situation is found in the 20 % increasing scenario where wind shear tend to weak and lead to strong wind intensity at this stage. Meanwhile, the reduction of moisture supply at 850-700 hPa resulting from 20 % decreasing relative humidity play a major role in the weakening of wind intensity and reduces mechanical energy of the cycle process as much as 300 J kg-1.
Keyword: