Bakteri asam laktat - Fakultas Pertanian UNRAM

46
BAKTERI ASAM LAKTAT (BAL) PADA CUMI-CUMI KERING ASIN DAN AKTIVITAS
PENGHAMBATANNYA TERHADAP BAKTERI PATOGEN DAN BAKTERI PEMBUSUK
THE LACTIC ACID BACTERIA (LAB) ACTIVITIES AGAINST PATHOGENIC AND
SPOILAGE BACTERIA ON A DRIED SALTED LOLIGO
Edy Santoso
Program Studi Perikanan, Fakultas Pertanian UNRAM
ABSTRAK
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengisolasi dan mengidentifikasi bakteri asam laktat (BAL) dari
cumi-cumi kering asin, kemudian menguji aktivitas antibakterinya terhadap bakteri patogen dan bakteri
pembusuk. Identifikasi isolat BAL meliputi karakteristik morfologi dan pengecatan Gram, uji
biokimiawi, uji fisiologis, tipe fermentasi, dan tipe peptidoglikan. Uji aktivitas penghambatan terhadap
bakteri patogen dan bakteri pembusuk dilakukan dengan menggunakan metode difusi agar. Dari
penelitian diperoleh 19 isolat BAL dengan Streptococcus sebagai genera yang paling dominan,
kemudian diikuti genera Laktobacillus, Leuconostoc dan Pediococcus. Hasil identifikasi dari 19 isolat
yang diperoleh menunjukkan bahwa isolat tersebut tergolong ke dalam species S. thermophillus, L.
plantarum, L. acidophylus, L. fermentum, Leuc. paramesentroides, dan Pediococcus pentosaeceus.
Semua isolat BAL mempunyai aktivitas antibakteri terhadap bakteri patogen dan bakteri pembusuk,
sedangkan supernatannya hanya mampu menghambat bakteri E. choli, Shigella dan Morganella
morganii.
ABSTRACT
The research aim was to isolate and identified the lactic acid bacteria and their antibacterial activities
against pathogenic and spoilage bacteria on a dried-salted loligo. The identification of lactic acid bacteria
based on test of morphological characteristics, Gram stains, biochemical test, physiological test, and
peptidoglikan type. The activities of lactic acid bacteria against pathogenic and spoilage bacteria were
examined by a Diffusion Agar Method. The results of the experiment showed that there were 19 isolates
of lactic acid bacteria. Streptococcus was the most predominant genera, followed by Lactobacillus,
Pediococcus and Leuconostoc respectively. Further identification of the lactic acid bacteria isolates
showed that these isolates belonged to the spesies of S. thermophillus, L. plantarum, L. acidophilus, L.
fermenteum, Leuonostoc paramesenteroides and Pediococcus pentosaeceus. All lactic acid bacteria
isolates had antibacterial activities against pathogenic and spoilage bacteria. However, their supernatant
could only inhibit E. coli, Shigella, and Morganella morganii.
_________________________________________________________
Kata kunci : bakteri asam laktat, cumi-cumi kering asin, antibakteri
Keyword: lactic acid bacteria, dried salted loligo, antibacteria
PENDAHULUAN
Kebutuhan protein rata-rata penduduk
Indonesia menurut Rumusan Widyakarya
Nasional Pangan dan Gizi (1998) ditargetkan
sebesar 55 gram/kapita/hari yang terdiri dari 41
gram protein nabati dan 14 gram protein hewani.
Selanjutnya dalam rumusan tersebut disebutkan,
bahwa tingkat kecukupan gizi yang baik bagi
rata-rata penduduk Indonesia adalah 2200 Kkal
/kapita/hari protein nabati dan 15 gram protein
hewani. Pemerintah membebankan pemenuhan
protein hewani tersebut sebagian besar dari sub
sektor perikanan.
Peningkatan pemanfaatan bahan alam bahari
seperti cumi-cumi merupakan salah satu langkah
E. Santoso: Bakteri asam laktat …
yang baik untuk memenuhi kebutuhan gizi
masyarakat. Hal ini disebabkan kandungan
protein cumi-cumi cukup besar, yakni mencapai
18 – 21% dan banyak mengandung asam amino
dengan pola yang hampir sama dengan pola
asam amino yang terdapat di dalam tubuh
manusia (Sunarya, 1998).
Di samping protein ternyata daging cumicumi banyak mengandung asam lemak tak jenuh
omega – 3 (Yunizal et al., 1996). Asam lemak
omega-3 terutama eikosapentaenoat (C20:5
EPA) sekitar 3.64 – 4.85% dan dokosaheksaenoat (DHA) sekitar 14.64 – 28.59% yang
mempunyai peranan penting bagi kesehatan
manusia, karena dapat mencegah penyakit
47
kardiovaskuler, kanker, obesitas dan tumor serta
pengaruh positif terhadap fungsi kekebalan
tubuh dan kadar lipida darah (Shimada et al.,
1997). Penelitian yang dilakukan oleh Netteton,
(1993) menunjukkan bahwa DHA cukup
berperan pada perkembangan awal otak manusia
dan penyakit degeneratif, seperti penyakit
jantung, penyempitan pembuluh darah, penyakit
penurunan gizi, netrosis, dan obesitas dapat
berjalan dengan baik .
Masalah dari cumi-cumi kering asin yang
banyak diproduksi oleh nelayan Indonesia
adalah adanya rasa asin tinggi akibat dari
pemberian garam berlebih yang digunakan
sebagai pengawet kimiawi. Pada hal dengan
penambahan garam berlebih kurang disukai
bahkan dihindari oleh konsumen (kalangan
menengah ke atas), terlebih bagi konsumen yang
punya potensi penyakit degeneratif seperti
penyakit jantung, penyempitan pembuluh darah,
penyakit penurunan gizi, netrosis, dan obesitas.
Disamping itu dengan pemberian garam berlebih
sebagai pengawet, ternyata masih banyak
dijumpai bakteri halophilik (bakteri pembusuk)
yang tahan terhadap garam di atas 15 % (obligat
halophilik) (Daniel, 1999).
Menurut Frazer dan Westhof (1984) bakteri
patogen dan pembusuk yang terdapat pada
produk cumi-cumi, ikan atau udang adalah
Salmonella choleraesius, Escherichia coli,
Vibrio
parahaemolyticus,
Staphylococcus
aureus, Shigella sp., dan Proteus, sedang bakteri
pembusuk yang sering memproduksi histamin
menurut penelitian Djaafar et al., (1996) adalah
Morganella morganii, Klebsiella pneumoniae,
dan Hafnia alvei.
Usaha untuk memperbaiki mutu cumi-cumi
kering asin dengan keamanan pangan (food
safety) yang terjamin harus dilakukan, salah satu
diantaranya dengan penambahan biopreservatif.
Pada masa kini, bahan pengawet alami lebih
disukai dibandingkan dengan kimiawi karena
keamanan pengawet kimiawi sering masih
dipertanyakan (masih mempunyai efek samping
bagi kesehatan konsumen, seperti penggunaan
MSG). Salah satu cara yang terbaik diantaranya
dengan pemanfaatan pengawet alami seperti
pemanfaatan bakteri asam laktat (BAL).
Potensi produk perikanan yang melibatkan
BAL belum pernah digali secara tuntas, padahal
menurut Ray (1996) BAL yang mempunyai ciriciri Gram positif, tidak membentuk spora dan
dapat berbentuk koki, kokobasili atau batang,
dan mempunyai komposisi basa DNA kurang
dari 50 % mol G + C, pada umumnya tidak
mempunyai katalase, dan membutuhkan
karbohidrat yang dapat difermentasi untuk
pertumbuhannya, sangat berperan dalam produk
pangan terutama sebagai pengawet karena dapat
menghasilkan bakteriosin sebagai bahan antimikroba. Menurut Ray (1996) peran BAL di
antaranya memperpanjang daya awet, memperbaiki cita rasa, dapat menyeragamkan produk
dan mempertinggi mutu produk yang dihasilkan.
Pada pembuatan cumi-cumi kering asin
dengan bahan baku yang masih mentah maka
peranan BAL adalah menghambat mikroflora
alamiah pesaing yang meliputi bakteri patogen
yang
meliputi
Salmonella
choleraesius,
Escherichia coli, Vibrio parahaemolyticus,
Staphylococcus aureus, Shigella sp., bakteri
seperti pembusuk seperti Proteus dan bakteri
pembentuk histamin seperti Morganella
morganii, Klebsiella pneumoniae, dan Hafnia
alvei. Efek penghambatan ini disebabkan oleh
adanya asam laktat dan asetat serta senyawasenyawa antimikrobia lain seperti diasetil,
hidrogen peroksida, karbon dioksida, bakteriosin
dan reuterin yang semuanya ini diproduksi oleh
BAL (Ray dan Sandine, 1992). Namun sejauh
mana metabolit-metabolit yang dihasilkan oleh
BAL tersebut dapat digunakan untuk mempertahankan masa simpan dan meningkatkan mutu
produk perikanan perlu dikaji lebih lanjut.
BAL dapat diisolasi dari berbagai sumber
alam dan produk perikanan. Dengan demikian
sangat memungkinkan untuk memperoleh isolat
bakteri asam laktat yang sangat bervariasi pada
lingkungan yang berbeda.mengisolasi dan
mengidentifikasi BAL dari cumi-cumi kering
asin, serta uji aktivitas antibakterinya.
METODE PENELITIAN
Bahan Penelitian
Bahan utama yang digunakan dalam
penelitian ini adalah cumi-cumi kering asin yang
diperoleh dari Pasar Lokal Bertais - Mataram
dan berumur 2 minggu.
Kultur bakteri patogen yang digunakan
adalah bakteri patogen Gram negatif seperti :
Salmonella
choleraesius
JCM
3919,
Escheriochia coli FNCC 0091, Vibrio
parahaemoliticus JCM 2147, Shigella sp.),
bakteri Gram positif seperti Staphyloccoccus
aureus FNCC 0047, Bacillus cereus FNCC
0057, Listeria monocytogenes ATCC 7644,
bakteri perusak dan penghasil histamin seperti
Pseudomonas fluorescens FNCC 0070, dan
Morganella morganii yang diperoleh dari Food
& Nutrition Culture Collection, PAU Pangan
dan Gizi UGM.
Isolasi Bakteri Asam Laktat
Isolasi bakteri asam laktat dari cumi-cumi
kering asin dilakukan dengan menggunakan
Agroteksos Vol. 18 No. 1-3, Desember 2008
48
metode spread plate. Dua puluh lima (25) gram
sampel diencerkan pada larutan 0.1% pepton
steril sebanyak 225 ml dan dihomogenkan yang
selanjutnya dilakukan pengenceran berseri
hingga 10-5. Dari masing-masing pengenceran
diambil 0.1 ml dan disebar pada media selektif
untuk BAL, yaitu Glukosa 1%, yeast ekstrak
1%, pepton 0.5% (GYP), Agar 1.5% dengan
penambahan CaCO3 1% dalam 1000 ml
aquadest. Kultur diinkubasi pada suhu 30 0C
selama 2 –3 hari. Masing-masing koloni yang di
sekelilingnya terdapat zona jernih diisolasi dan
dilakukan pemurnian dengan goresan pada
media yang sama. Penyimpanan kultur murni
dilakukan dengan pembekuan (suhu –80 0C)
biomassa sel setelah diberi cryoprotectant yaitu
campuran gliserol dan skim milk, masingmasing 10 persen (Rahayu dan Margino, 1997)
Identifikasi
Identifikasi bakteri asam laktat didasarkan
pada karakteristik morfologi, uji biokimiawi, uji
fisiologis, tipe fermentasi dan tipe peptidoglikan.
a. Uji morfologi dan Pengecatan Gram
Isolat murni ditumbuhkan pada media cair
glukose yeast pepton (GYP) dan diinkubasikan
selama 24 jam, pada suhu 30 oC kemudian
dilakukan pengecatan Gram sekaligus diamati
bentuk selnya (bulat, bulat batang, tetrad,
batang).
b. Uji motilitas
Uji motilitas dilakukan dengan menumbuhkan kultur pada media GYP Agar lunak
(0,75%/1liter aquadest) dan diinkubasi selama
48 jam, 30 oC. Motilitas ditentukan atas dasar
rata tidaknya pertumbuhan bakteri pada media di
dalam tabung reaksi. Bakteri yang tidak motil
hanya tumbuh terbatas pada bekas goresan jarum
inokulasi.
c. Uji biokimiawi, terdiri dari uji katalase dan
uji pembentukan asam dari berbagai sumber
karbon.
Uji katalase dilakukan dengan meneteskan
larutan H2O2 3% pada kultur muda (umur 24
jam). Sifat reaksi terhadap uji katalase
ditentukan dengan pemunculan gelembung gas
yang memberikan indikasi pembentukan gas
CO2.
Uji pembentukan asam dari berbagai sumber
karbon. Sumber karbon yang digunakan
sebanyak 22 buah, diantaranya adalah arabinosa,
selobiosa, fruktosa, galaktosa, glukosa, glukonat,
laktosa, D-maltosa, D-manitol, D-manosa, Dmelibiosa, D-melezitosa, rafinosa, L-rhamnosa,
D- ribosa, salisin, D-sorbitol, pati, sukrosa, Dtrehalosa, gliserol, dan D-xilosa
E. Santoso: Bakteri asam laktat …
Untuk memudahkan pekerjaan setiap kali
pengujian dilakukan terhadap 10 isolat. Untuk
10 isolat diperlukan 600 ml medium basal (Yeast
ekstrak-trypton/ YT) (dengan komposisi Yeast
ekstrak 1% dan trypton 0.5%) dengan pH diatur
6.8. Untuk masing-masing sumber karbon
ditimbang 25 gram dan ditambah 25 ml YT,
selanjutnya dimasukkan ke dalam tabung reaksi
masing-masing sebanyak 2 ml. Inokulasi menggunakan isolat bakteri berumur 24 jam (isolat
dalam pertumbuhan log phase), dan dari isolat
ini diambil 500 µl selanjutnya dimasukkan ke
dalam 5 ml aquadest steril. Pada ke 22 tabung
reaksi (sesuai jumlah sumber karbon) masingmasing berisi satu jenis sumber karbon
diinokulasi dengan 100 µl isolat yang telah
diencerkan 10 kali. Inkubasi dilakukan pada
suhu 30 0C selama 5 hari. Asam yang dihasilkan
selanjutnya dititrasi dengan 0.1 N NaOH
menggunakan indikator BTB-NR dalam etanol.
Titrasi dihentikan apabila warna merah telah
berubah menjadi kehijau-hijauan. Banyaknya
NaOH yang dibutuhkan sebanding dengan
banyaknya asam laktat yang terbentuk. Sebagai
pembanding digunakan media tanpa sumber
karbon dan media tanpa diinokulasi dengan
kultur bakteri.
d. Uji Fisiologis
Pengaruh suhu; isolat bakteri pada GYP
broth diinkubasikan pada suhu 10, 15, 30, 45,
dan 50 0C selama 1/3/5 hari tergantung
kecepatan tumbuhnya. Pengamatan dilakukan
dengan cara kualitatif yaitu menggunakan kertas
yang diberi garis-garis yang diletakkan
dibelakang tabung reaksi tempat kultur tumbuh
pada saat pengujian. Apabila tumbuh subur
garis-garis tidak nampak dengan jelas, sedang
apabila kultur tidak tumbuh garis akan nampak
jelas.
Pengaruh pH; kultur ditumbuhkan pada
GYP broth dengan pH awal 3.5 dan 9.0 dengan
mengukur pH pertumbuhan kultur dalam GYP
broth apabila kurang dari pH 3.5maka ditambah
dengan HCl 0.1 N, sedang kalau kondisi
medianya asam maka ditambah dengan NaOH
(0.1 N) selama 1/3/5 hari tergantung jenis kultur
dan diinkubasikan pada suhu 30 0C. Pengamatan
dilakukan dengan melihat tingkat kekeruhan
media. yaitu menggunakan kertas yang diberi
garis-garis yang diletakkan dibelakang tabung
reaksi tempat kultur tumbuh pada saat pengujian.
Apabila tumbuh subur garis-garis tidak nampak
dengan jelas, sedang apabila kultur tidak tumbuh
garis akan nampak jelas.
e. Penentuan peptidoglikan
Sebanyak 5 ml kultur berumur 24 jam
disentrifus, massa sel yang diperoleh dicuci
49
dengan aquadest dan disentrifus kembali. Massa
sel dihidrolisis dengan 100 µl HCl 25% pada
suhu 100 0C selama 2 jam, selanjutnya hidrolisat
diaplikasikan pada TLC- cellulose (Merck no
5716), sebagai molekul standar digunakan 2,6
diaminopimelic acid yang dilarutkan dalam
aquadest. Pengembangan TLC dilakukan
menggunakan solven yang terdiri dari metanol :
pidin : air : HCl (80 : 26 : 4 : 10) selama 2,5 jam.
Visualisasi dilakukan dengan cara menyemprot
TLC dengan 0.2% ninhidrin dalam butanol,
selanjutnya dipanaskan pada suhu 100 0C selama
beberapa menit sampai muncul spot kuning pada
daerah yang sama dengan standar.
Uji Antagonis terhadap Bakteri Patogen dan
Pembusuk (Metode Difusi Sumuran)
Aktivitas penghambatan diujikan pada
bakteri patogen Staphylococcus aureus FNCC
004, Salmonella choleraesius JCM 3919,
Escheriochia coli FNCC 0091, Vibrio
parahaemoliticus JCM 2147, Shigella sp.,
bakteri pembusuk Proteus sp.,
bakteri
pembentuk histamin
Morganella morganii
NCTC 2815. bakteri ini diperoleh dari PAU
Pangan dan Gizi UGM Yogyakarta. Pengujian
dilakukan pada kultur bakteri (masa sel +
supernatan) dan supernatan netralnya (hasil
sentrifus (pemisahan) kultur bakteri yang
ditambah NaOH 0.1 N sampai pH netral).
Masing-masing bakteri patogen dan pembusuk
yang ditumbuhkan pada media nutrien dalam
sumuran dituangi 50 µl kultur atau supernatan
netral isolat BAL. Kultur BAL yang
memberikan zona jernih adalah kultur yang
memiliki daya antagonistik terhadap bakteri
yang diuji, sedangkan supernatan netral yang
memberikan zona jernih diduga merupakan
supernatan BAL penghasil antibakteri selain
asam. Besar kecilnya zona jernih yang muncul
setara dengan besar kecilnya aktivitas antibakteri
yang terdapat pada kultur atau supernatan
netralnya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil isolasi diperoleh 19 isolat bakteri
asam laktat yang dikelompokkan ke dalam 4
genus (Tabel 1) dan hasil identifikasi bakteri
asam laktat ke dalam spesies disajikan pada
Tabel 2. Semua isolat yang diperoleh selanjutnya
diberi nama sesuai dengan dugaan spesies
(Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology)
dan diikuti dengan nomor isolat.
Berdasarkan karakterisitik BAL yang
meliputi bentuk sel, pengaturan sel, produksi
gas, pengecatan Gram , katalase, motililitas,
dekstran, tipe fermentasi dan tipepeptidoglikan
pada Tabel 1 disini terlihat bahwa 6 isolat
bakteri termasuk ke dalam genus Lactobacillus,
3 isolat genus Leuconostoc, 2 isolat genus
Pediococcus dan 8 isolat genus Streptococcus/
Enterococcus. Semua isolat bakteri asam laktat
yang didapat adalah Gram positif, katalase
negatif dan non motil.
Pada Tabel 1 disini terlihat bahwa
peptidoglikan pada isolat bakteri asam laktat ada
yang mengandung 2,6 diamino pimelic acid
(DAP) (+) dan ada juga yang tidak mengandung
DAP (-). Bakteri asam laktat menunjukkan hasil
positif DAP diartikan mengandung asam
diaminopimelat pada dinding selnya, sedangkan
hasil negatif (non DAP) diartikan tidak
mengandung asam diaminopimelat pada dinding
selnya. Variasi peptidoglikan dapat digunakan
untuk identifikasi bakteri, hal ini disebabkan
adanya variasi penyusun peptida. Selanjutnya
diketahui 2,6 diaminopimelic acid (DAP)
sebagai kuncinya, karena tidak semua bakteri
asam laktat memiliki diaminopimelic acid
(DAP) (Rahayu dan Margino, 1997).
Semua isolat bakteri asam laktat pada Tabel
1 disini terlihat tidak menghasilkan dekstran,
kecuali pada ED 2, ED 18, dan ED 19. Menurut
Ray and Sandine (1992), bakteri asam laktat
yang menghasilkan dekstran diantaranya adalah
Leuconostoc mesenteroides subs. mesenteroides,
Leuc. mesenteroides subs dekstranicum dan
Leuc. carnosum.
Pada Tabel 2 disini terlihat ke-19 isolat (ED
1 – ED 19) mampu memfermentasi glukosa,
fruktosa, maltosa, mannosa dan ribosa,
sedangkan untuk gula yang lain tergantung dari
jenis spesiesnya. Isolat bakteri asam laktat dari
Genera
Lactobacillus,
Leuconostoc
dan
Pediococcus mampu hidup pada suhu rendah 10
o
C (psikrofilik) dan suhu tinggi 45 oC. Genera
Streptococcus tidak mampu hidup pada suhu
rendah 10 oC, tetapi dapat hidup pada suhu
tinggi 45 oC sebaliknya genera Enterococcus
mampu hidup pada suhu rendah 10 oC tetapi
tidak mampu hidup pada suhu tinggi 50 oC.
Agroteksos Vol. 18 No. 1-3, Desember 2008
50
Tabel 1. Karakterisasi Isolat Bakteri Asam Laktat ke dalam Genera
Karakteristik
Isolat BAL
ED 3, 4, 5, 8, 10, 11,
ED 1, 6, 7, 9 14, dan 17
12, dan13
Batang
Bulat
Tunggal/berpasangan
Berpasangan
+/+
+
Hetero/Homo
Homo
+/+/+/+/+/+/+/DAP
NON DAP
Lactobacillus
Streptococcus/Enter
ococcus
ED 2, 18, dan 19
Bentuk sel
Pengaturan sel
Produksi Gas
Pengecatan Gram
Katalase
Motilitas
Dekstran
Tipe fermentasi
Pert. 10 oC
Pert. 45 oC
Pert. PH 3.5
Pert.pH 9.0
Tipe peptidoglikan
GENERA
Bulat
Berpasangan/rantaian
+
+
+/Hetero
+/+/NON DAP
Leuconostoc
ED 15 dan ED16
Bulat
Tetrad
+
Homo
+/+/NON DAP
Pediococcus
Tabel 2. Karakterisasi Isolat Bakteri Asam Laktat
Isolat
Standar Isolat
Karakteristik
ED 7
dan ED
14
L.
plantarum
Bentuk sel
Tipe fermentasi
Dekstran
Pert. pH 3.5
Pert. pH 9.0
Pert. 15 oC
Pert. 45 oC
Tipe DAP
Batang
Homof.
+
+
+
DAP
Batang
Homof.
0
0
+
DAP
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
d
+
L. planTarum
d
+
+
+
+
+
+
+
+
+
d
+
+
+
+
+
+
d
Pemb. Asam
dr.sb.Karbon
Arabinosa
Selobiosa
Fruktosa
Galaktosa
Glukosa
Glukonat
Laktosa
Maltosa
Manitol
Manosa
Melibiosa
Melezitosa
Rafinosa
Rhamnosa
Ribosa
Salisin
Sorbitol
Pati
Sukrosa
Trehalosa
Xylosa
(Dugaan) spesies
Standar Isolat
Standar Isolat
Standar Isolat
Standar Isolat
Standar
ED 3, 4,
ED 2, L.paraS.
P.
L. acido- ED 1, 6, L. fer5, 8, 10,
ED 15
ED 9
18, dan mesente
thermopentophylus dan 17 mentum
11, 12,
dan 16
19
-roides
philus
saeceus
dan 13
Batang Batang Batang Batang Bulat
Bulat
Bulat
Bulat
Bulat
Bulat
Homof. Homof. Hetero. Hetero. Homof. Homof. Homof. Homof. Hetero. Hetero.
+
0
0
+
+
0
+
0
+
+
0
+
0
+
+
0
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Non
Non
Non
Non
Non
Non
Non
Non
Non
Non
DAP
DAP
DAP
DAP
DAP
DAP
DAP
DAP
DAP
DAP
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
L.
acidophy
-lus
E. Santoso: Bakteri asam laktat …
+
+
+
+
+
+
+
+
d
d
+
0
+
d
-
+
d
+
+
+
d
+
+
d
+
+
+
+
d
+
+
+
L.
fermentum
d
d
+
+
+
+
+
+
d
+
+
d
+
+
+
d
+
-
d
0
d
d
0
+
0
0
0
0
+
+
+
+
+
Leuc. paramesentroiedes
+
0
0
0
0
d
0
0
0
0
+
+
d
0
+
0
+
0
+
+
+
+
+
+
+
d
+
+
d
d
d
+
+
S. thermophilus
d
0
+
+
+
0
+
d
d
+
0
0
0
d
0
d
d
0
+
0
-
+
d
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
d
+
0
+
P.
pentosaeceus
d
d
+
+
+
+
+
d
+
+
0
+
+
+
0
+
d
-
51
Uji Aktivitas Penghambatan terhadap Bakteri
Patogen dan Pembusuk (Metode Difusi Agar)
Uji aktivitas penghambatan terhadap bakteri
patogen dan pembusuk yang dilakukan meliputi
kultur bakteri asam laktat dan supernatan
netralnya. Semua kultur isolat bakteri asam
laktat dapat menghambat pertumbuhan bakteri
patogen dan pembusuk, sedangkan supernatan
netralnya hanya dapat menghambat pertumbuhan
sebagian
dari
bakteri
patogen
(Escherichia coli FNCC 0091 dan Salmonella
choleraesius JCM 3919) dan bakteri pembusuk
(Morganella morganii FNCC 0122) seperti
terlihat pada Tabel 3.
Dari Tabel 3 terlihat bahwa penghambatan
kultur bakteri asam laktat terhadap bakteribakteri patogen lebih besar dibandingkan dengan
aktivitas penghambatan oleh supernatan
netralnya. Hal ini disebabkan aktivitas kultur
sebagai penghambat bakteri patogen didukung
oleh asam dan komponen-komponen metabolit
yang dihasilkan, sedangkan aktivitas supernatan
netralnya hanya didukung oleh komponenkomponen metabolit saja (Ray, 1996). Asam
yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat
mempunyai sifat antibakteri terhadap bakteri
patogen enterik.
Dilihat dari besarnya penghambatan, kultur
bakteri asam laktat hasil isolasi maupun
supernatan netralnya yang diduga L. plantarum
dan L. fermentum mempunyai kemampuan
menghambat bakteri patogen dan bakteri
pembusuk yang lebih besar dibanding bakteri
asam laktat hasil isolasi yang lain. Hal ini
disebabkan adanya komponen antibakteri yang
dimiliki dari bakteri tersebut.
Tabel 3. Penghambatan oleh Kultur dan Supernatan Netral dari Isolat BAL Cumi-cumi Kering Asin
Terhadap Bakteri Patogen dan Pembusuk
No.
Iso-lat
ED 1
ED 2
ED 3
ED 4
ED 5
ED 6
ED 7
ED 8
ED 9
ED 10
ED 11
ED 12
ED 13
ED 14
ED 15
ED 16
ED 17
ED 18
ED 19
Aktivitas Penghambatan Terhadap Bakteri Patogen dan Pembusuk (mm)
Dugaan Spesies
1
2
3
4
6
7
8
K S K
S
K S K
S
K S K S K
L. fermentum
5.2 - 6.4 3.3 5.5 - 6.8 3.1 7.5 - 4.8 - 6.9
Leuc. paramesen2.2 - 2.7 2.4 2.8 - 2.4
1.1 - 2.1 - 2.6
teroides
S. thermophylus
2.8 - 2.3 1.2 1.3 - 2.5 1.9 1.8 - 2.8 - 3.7
S. thermophylus
2.4 - 1.2 1.2 2.1 - 2.4 2.1 2.2 - 1.9 - 3.4
S. thermophylus
2.6 - 2.4 2.3 5.3 - 2.6
2.3 - 2.8 - 2.9
L. fermentum
6.5 - 6.5 3.4 6.2 - 5.3 3.4 6.8
6.1 - 7.2
L. plantarum.
7.2 - 6.7 3.2 8.4 - 5.2 3.7 7.7 - 7.7 - 6.3
S. thermophylus
2.5 - 2.8
3.3 - 2.4
3.6 - 4.1 - 3.4
L. acidophylus
3.7 - 2.6 2.3 2.2 - 4.2 2.1 3.2 - 2.8 - 3.2
S. thermophylus
3.7 - 2.6 2.1 2.2 - 4.2 2.1 4.2 - 3.8 - 3.2
S. thermophylus
2.5 - 4.5
5.2 - 3.3
3.8
2.1 - 2.2
S. thermophylus
3.2 - 3.7 1.5 2.4 - 4.2 1.2 2.7 - 2.7 - 3.3
S. thermophylus
2.5 - 2.8
3.3 - 2.4
3.6 - 4.1 - 3.4
L. plantarum.
5.4 - 6.8 2.3 6.6 - 6.2 3.4 6.8 - 6.6 - 7.8
P. pentosaeceus
3.1 - 3.3 2.1 3.3 - 2.7
2.1 - 2.4 - 2.4
P. pentosaeceus
3.6 - 3.7
2.3 - 4.3 1.4 4.2 - 3.6 - 4.3
L. fermentum
5.5 - 6.9 3.4 6.2 - 5.7 3.4 6.4 - 6.3 - 6.2
Leuc. paramesen2.3 - 2.8
2.8 - 3.3
2.8 - 2.8 - 2.6
teroides
Leuc. paramesen2.8 - 2.7 1.3 2.3 - 2.9
2.3 -. 2.3 - 2.8
teroides
9
S
-
K
6.3
2.7
S
2.4
-
-
2.5
3.4
3.5
6.8
6.6
3.5
1.2
1.2
2.8
4.6
3.5
6.2
2.3
4.2
6.3
2.4
2.0
1.2
3.6
3.5
1.2
1.4
3.5
3.1
-
-
2.2
1.1
Ket. Penghambatan dinyatakan dalam milimeter (mm) yang diukur dari pinggiran sumuran sampai
lingkaran luar zona jernih. (K = kultur; S = Supernatan) l. Staphylococcus aures FNCC 0047; 2.
Escherichia coli FNCC 0091; 3 Salmonella choleraesius JCM 3919; 4. Shigella sp.; 5. Vibrio
parahaemoliticus JCM 2147; 6. Listeria monocytogenes Atcc 7644, 7. Bacillus cereus FNCC 0057;
8. Psudomonas fluorescens FNCC 0070; 9. Morganella morganii FNCC 0122.
Agroteksos Vol. 18 No. 1-3, Desember 2008
52
Menurut Djaafar et al., (1996) pada
Lactobacillus sp TGR-2 yang kemudian
teridentifikasi sebagai Lactobacillus plantarum
ternyata bakteri tersebut mampu menghasilkan
bakteriosin yang dapat menghambat partumbuhan Staphilocccocus aureus FNCC 0047,
Morganella morganii FNCC 0050, dan Bacillus
aureus FNCC 0057. Menurut Rahayu et al.,
(1986) Lactobacillus plantarum mempunyai
efek penghambatan terhadap Staphilococcus
epidermis di dalam ham dan Vibrio
parahaemoliticus dalam udang. Lebih lanjut
Atrih et al., (1993) melaporkan bahwa
Lactobacillus
plantarum
C19
mampu
menghasilkan plantaricin C19 yang mempunyai
protein antimikrobia dengan sifat mampu
menghambat pertumbuhan bakteri patogen dan
pembusuk. Hasil uji penghambatan kultur dan
supernatan BAL seperti terlihat pada Gambar 1 –
Gambar 3.
Hidrogen peroksida yang diproduksi bakteri
asam laktat untuk melindungi dari keracunan
oksigen, ternyata dapat menghasilkan radikal
hidroksi yang sangat reaktif dan dapat merusak
komponen sel penting semacam membran lemak
dan DNA bakteri patogen dan pembusuk
(Daeschel et al., 1989).
22
18
19
Gambar 1. Penghambatan antimikrobia L. plantarum ED 7 terhadap Salmonella choleraesius JCM 3919
dengan konsentrasi 50 μl.
Keterangan : 22, 19, dan 18 adalah nomer isolat bakteri pada gambar sebelahnya.
27
22
9
Gambar 2. Penghambatan antimikrobia L. plantarum ED 7 terhadap Vibrio parahaymoliticus JCM 2147
dengan konsentrasi 50 μl.
Keterangan : 9, 22, dan 27 adalah nomer isolat bakteri pada gambar sebelahnya.
13
22
7
Gambar 3. Penghambatan antimikrobia L. plantarum ED 7 terhadap Morganella morganii NCTC 2815.
dengan konsentrasi 50 μl.
Keterangan : 7, 13, dan 22 adalah nomer isolat bakteri pada gambar sebelahnya.
E. Santoso: Bakteri asam laktat …
53
KESIMPULAN
Bakteri asam laktat yang paling dominan pada
cumi-cumi asin kering adalah dari genera
Streptococcus (S. thermophillus), yang kemudian diikuti genera Laktibacillus (L. plantarum
L. acidophylus, L. fermentum), genera
Leuconostoc (Leuc. Paramesentroides). dan
genera Pediococcus (P. pentosaeceus). Semua
bakteri asam laktat mempunyai aktivitas antibakteri terhadap bakteri patogen dan pembusuk,
sedangkan supernatannya hanya mampu
menghambat bakteri E. choli, Shigella dan
Morganella morganii.
DAFTAR PUSTAKA
Atmadjaja, J.S., Sudarmadji, S., Sugiharto, E.,
Rahayu, E.S. 1996. Isolation and
Identification Histamine Forming Bacteria
from Indonesian Little Tuna (Euthynnus
sp.). Indonesian Food and Nutrition
Progress. Vol. 2, No. 1.
Atrih, T., T.R. Klaenhammer and L. Latellier.
1994. Kinetic studi on the of Lactacin F.A
Bacteriocin Produced by Lactobacillus
johnsonni that Forms Poration Complexes in
the Cytoplasmic Membrane. Appl. Environ
Microbiol. 60: 1006-1013.
Budhyatni, S., Murtini, J.T dan Rosmawati,
1982. Studi mikroflora pada Ikan
Terfermentasi. Journal Penelitian Tek.
Perikanan No. 16. 1982. BPTP. Jakarta.
Frazier, W.C., and Westhoff. 1984. Food
Microbiology. Tata Mc. Graw-Hill. Publ.
Co., Ltd., New Delhi. P. 243-254.
Netteton J.A. 1993. Are n-3 fatty Acids Essensial Nutrients for fetal and Infant Development. J. Am. Diet. Assoc. 93 (1): 59-64.
Rahayu, E.S., dan Margino, S., 1997. Bacteri
Asam Laktat : Isolasi dan Identifikasi.
Materi Workshop. Diselenggarakan PAU
Pangan dan Gizi, Universitas Gadjah Mada.
Yogyakarta, 13 dan 14 Juni 1997.
Rahayu, E.S., Djaafar, T.F., Wibowo, D., and
Sudarmadji, S., 1996. Lactic Acid Bacteria
from Indigenous Fermented Foods and
Their Antimicrobial activity, Journal
Indonesian food and Nutrition Progress,
Vol. 3. No. 2 : 21-27.
Ray, B and Sandine W.E., 1992. Acetic, Propionic, and Lactic acid of starter culture
bacteria as biopreservatives of microbial
origin. Ed. B. Ray and M. Daeschel. CRC
Press, Mexiko.
Ray, B. 1996. Fundamental Food Microbiology.
CRC Press. Boca Raton. Florida.
Shimada, Y.A. Sugihara, H. Nakano, T.
Kuramoto, T. Nagano, M. Gemba, dan Y.
Tominaga 1997. Purification of DHA by
Selective Esterification of Fatty Acids from
Tuna Oils with Rhizopus delemar Lipase. J.
Qam. Oil Chem. Soc. 74 : 97 –101.
Daengsubha, W., 1978. Fish fermentation
ASEAN Work Shop on Solid Substrate
Fermentation, Bandung. Indonesia.
Sikorski, 1979. Structure and Proteins of Fish
and Shell Fish Part II in Cornet. J.J. (ed)
advances in Fish Science and Tecnologi.
Fishery News Book Ltd., Farnham, Surrey.
Daeschel, M.A. 1989. Antimicrobial Substance
from Lactic Acid Bacteria for Use as Food
Preservatives. Food Technology : 164-169.
Sunarya. 1998. Sumber Chepalopoda
Indonesia. LIPI. Jakarta.
Daniel, M., 1999. Isolasi dan Identifikasi Bakteri
Halophilik dari Produk Ikan Terfermentasi
dan Produk Penggaraman Ikan. Tesis. Pasca
Sarjana UGM. Yogyakarta.
Djaafar, T. F., 1996. Bakteri Asam Laktat Dari
makanan Tradisional dan Potensi Bakteriosinnya, Tesis S-2. Program Pasca Sarjana.
Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.
di
Yunizal, J.T, Murtini, Suparno, S. Saleh, M.
Tampubolon, Y.N. Fawzya, H.E. Irianto,
T.D., Suryaningrum, N. Hak B. Puroliwoto
dan Sabarudin. 1996. Penelitian Teknologi
Pengolahan Konsentrat Asam Lemak
Omega- 3 dari Hasil Samping Pengalengan
dan Penepungan Ikan lemuru (S.L) Laporan
Teknis, Balai Penelitian Perikanan Laut.
Pusat Penelitian dan Pengembangan
Perikanan.Jakarta.
Agroteksos Vol. 18 No. 1-3, Desember 2008