Electronic Theses and Dissertation

Kombucha adalah minuman fungsional karena sifat antioksidan, antihiperlipidemik, dan antimikrobanya, yang bersumber dari kandungan asam amino, polifenol, dan asam organik. Inovasi dalam penelitian ini menggunakan cascara (kulit kopi kering) dari varietas arabika, robusta, dan liberika sebagai bahan baku fermentasi, berbeda dari teh hitam konvensional. Senyawa bioaktif yang dikonsumsi dapat mengalami transformasi yang berpotensi toksik di hati, penelitian ini bertujuan utama untuk mendapatkan cascara dengan karakteristik fisikokimia dan sensori terbaik, dan membuktikan keamanan kombucha cascara yang dihasilkan terhadap fungsi hati. Secara spesifik, penelitian ini mencakup identifikasi mikroorganisme konsorsium SCOBY, identifikasi komponen bioaktif antimikroba, dan pengujian preklinis pengaruh minuman kombucha cascara terhadap fungsi hati pada tikus putih jantan (in-vivo). Metodologi dilakukan dalam lima tahap, meliputi karakterisasi cascara dari metode pengolahan basah, optimasi fermentasi, dan pengujian antimikroba. Hasil penelitian menunjukkan bahwa cascara dari metode pengolahan basah menghasilkan karakteristik terbaik untuk difermentasikan. Berdasarkan rangking, kombucha cascara robusta dengan konsentrasi gula 10% (antioksidan 37,01 ppm, fenolik 108,45 mg GAE/g) dan kombucha cascara arabika (gula 10%) merupakan formulasi terbaik. Kedua formulasi ini menunjukkan kadar alkohol di bawah 0,5%, yang memenuhi persyaratan sertifikasi halal. Analisis senyawa volatil pada kombucha cascara arabika (10 hari fermentasi) mengidentifikasi keberadaan asam karboksilat dan keton. Secara keseluruhan, penelitian ini memvalidasi potensi kombucha cascara robusta dan arabika sebagai minuman fungsional dengan kualitas fisikokimia yang unggul serta aman untuk dikonsumsi. Mikroorganisme yang teridentifikasi dari SCOBY kombucha cascara b. asam asetat (Acetobacter tropicalis), b. asam laktat (Terrilactibacillus laevilacticus) serta khamir (Pichia manshurica strain RHTD2).

Kombucha is a functional beverage due to its antioxidant, anti-hyperlipidemic, and antimicrobial properties, which are conferred by its rich content of amino acids, polyphenols, and organic acids. This study introduces an innovation by utilizing cascara (dried coffee pulp) from Arabica, Robusta, and Liberica varieties as the fermentation substrate, an alternative to traditional black tea. Given the concern that consumed bioactive compounds may undergo metabolic transformation into potentially hepatotoxic intermediates in the liver, the primary objective was to select the cascara variant with optimal physicochemical and sensory characteristics and to validate the hepatoprotective safety of the resulting cascara kombucha in-vivo. Specific research objectives also encompassed identifying the microbial composition of the SCOBY (symbiotic culture of bacteria and yeast) and characterizing the antimicrobial bioactive components. The methodology employed a five-stage approach, including cascara characterization (wet processing method), fermentation optimization, and preclinical assessment of liver function in male white rats. The microbial consortium within the cascara kombucha SCOBY was genetically identified, comprising the acetic acid bacterium Acetobacter tropicalis, the lactic acid bacterium Terrilactibacillus laevilacticus, and the yeast Pichia manshurica strain RHTD2. Results confirmed that cascara derived from the wet processing method across all species yielded the best characteristics for fermentation. Rank-based evaluation identified the optimal formulations: Robusta cascara kombucha (10% sugar) exhibited the highest phenolic content (108.45 mg GAE/g) and potent antioxidant activity (37.01 ppm), followed by Arabica cascara kombucha (10% sugar). Both superior formulations maintained an alcohol content below 0.5%, meeting international standards for non-alcoholic beverages and satisfying halal certification requirements. Volatile compound analysis of the Arabica kombucha after 10 days of fermentation confirmed the presence of carboxylic acids and ketones. This research successfully validates the potential of Robusta and Arabica cascara kombucha as high-quality, safe functional beverages with a confirmed, characterized microbial culture and superior physicochemical profile.