Seleksi Dan Pengujian Bakteri Asam Laktat

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Minat masyarakat terhadap makanan dan minuman kesehatan akhirakhir ini cenderung meningkat, terutama untuk produk-produk yang dapat
menstimulasi sistem kekebalan tubuh. Hal ini disebabkan oleh adanya pergeseran
gaya hidup, semakin meningkatnya ilmu pengetahuan tentang siste m pencernaan
dan metabolisme di dalam tubuh, munculnya beberapa gejala penyakit yang
disebabkan oleh mikroba-mikroba yang terdapat di dalam usus dan tuntutan
manusia untuk dapat memperoleh makanan dan minuman dengan kondisi nutrisi
yang baik. Pengetahuan gizi yang semakin meningkat, mengakibatkan orang akan
lebih selektif dalam memilih dan menentukan jenis makanan dan minuman yang
akan dikonsumsinya. Salah satu jenis produk makanan dan minuman kesehatan
yang berkembang pesat adalah probiotik dengan bermacam bentuk dan kultur
yang digunakan.
Konsep tentang probiotik sebenarnya telah muncul sejak dahulu kala,
saat ilmuwan Rusia Elie Metchnikoff (penerima hadiah Nobel) pada tahun 1907
menyampaikan hipotesisnya bahwa orang Bulgaria memiliki umur yang panjang
dan sehat dikarenakan konsumsi susu yang telah mengalami fermentasi. Beliau
meyakini bahwa konsumsi susu yang difermentasi oleh Lactobacillus memberikan
efek yang menguntungkan pada mikroba usus dan dapat menurunkan aktivitas
toksin yang dihasilkan mikroba. Selanjutnya konsep probiotik telah mengalami
beberapa perubahan definisi seiring dengan perkembangan hasil penelitian ilmiah
tentang pengaruh, mekanisme kerja dan aplikasinya. Definisi probiotik terbaru
diusulkan oleh Salminen et al. (1999) menyatakan bahwa probiotik adalah sediaan
sel mikroba hidup atau komponen dari sel mikroba yang memiliki pengaruh
menguntungkan terhadap kesehatan dan kehidupan inangnya.
Syarat utama suatu isolat bermanfaat sebagai probiotik adalah memiliki
ketahanan terhadap asam dan garam empedu sehingga dapat mencapai usus dalam
keadaan hidup, serta memiliki kemampuan menempel (adherence ) dan
berkolonisasi pada mukosa usus. Menurut Chou dan Weimer (1999), stres
terhadap bakteri probiotik di mulai dari lambung, dimana bakteri ini harus mampu
bertahan terhadap pH yang sangat rendah. Waktu yang dibutuhkan bakteri mulai
masuk sampai keluar lambung adalah 90 menit. Setelah bakteri probiotik berhasil
melalui lambung, mereka akan memasuki saluran usus bagian atas dimana garam
empedu disekresikan. Setelah perjalanan melalui lingkungan yang sulit, bakteri
probiotik harus mampu menempel pada mukosa usus. Kemampuan menempel
pada sel epitel merupakan indikasi bahwa bakteri ini dapat melakukan kolonisasi
di dalam usus.
Untuk mendapatkan isolat yang memiliki sifat-sifat ini, sumber yang paling ideal
adalah isolat berasal dari jalur intestin manusia. Diperkirakan isolat yang mampu tumbuh pada
jalur intestin memiliki resistensi terhadap asam dan garam empedu. Syarat lain bakteri probiotik
adalah
kemampuannya
menghasilkan
senyawa
antimikroba
sehingga
mampu
menekan
pertumbuhan bakteri patogen enterik. Berbagai jenis senyawa antimikroba yang dihasilkan oleh
bakteri probiotik adalah asam organik, hidrogen peroksida, diasetil dan diperkirakan juga
bakteriosin (protein atau polipeptida yang memiliki sifat antibakteri).
Rolfe (2000) menyatakan bahwa probiotik dapat berupa bakteri Gram
positif, Gram Negatif, khamir atau fungi. Namun mikroba-mikroba yang umum
digunakan dalam pembuatan minuman dan makanan probiotik terutama berasal
dari kelompok bakteri asam laktat (BAL). BAL sering digunakan sebagai
probiotik karena kebanyakan strainnya tidak patogen, bahkan beberapa strain
telah mendapatkan status GRAS (Generally Recognized As Safe) dari FDA. Selain
itu, kemampuannya untuk hidup di dalam saluran pencernaan dapat menekan
pertumbuhan bakteri patogen enterik sehingga dapat dimanfaatkan untuk menjaga
kesehatan tubuh dan potensi ini yang menyebabkan BAL digunakan sebagai
probiotik. Beberapa strain BAL yang berpotensi sebagai probiotik antara lain
Lactobacillus reuteri , Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophillus dan
Bifidobacterium.
Penelitian mengenai BAL sebagai probiotik dilakukan baik pada galur
bakteri itu sendiri atau pada produk pangan yang mengandung bakter i tersebut.
Produk pangan yang umum diteliti adalah produk susu, termasuk susu fermentasi
seperti yoghurt dan susu nonfermentasi yang ditambahkan kultur mikroba
(Sanders, 2000). Salah satu pengaruh probiotik yang menguntungkan bagi
kesehatan adalah mempertahankan keseimbangan mikroflora usus. Mikroflora
usus adalah ekosistem yang kompleks, yang terdiri dari berbagai jenis bakteri
dalam jumlah yang besar. Aktivitas dan kapasitas metabolik bakteri penghuni usus
sangat beragam yang dapat memberikan pengaruh positif maupun negatif pada
fisiologi
usus.
Penelitian
untuk
mengubah
mikroflora
usus
ke
arah
menguntungkan dengan tujuan akhir untuk meningkatkan kesehatan adalah topik
yang sangat menarik.
Terkait dengan kemampuan BAL sebagai probiotik, maka salah satu
pendekatan yang potensial adalah penggunaannya sebagai imunomodulator.
Menurut Tzianabos (2000), imunomodulator atau biologic respon modifier (BRM)
adalah komponen yang mampu berinteraksi dengan sistem imun serta
menimbulkan efek menstimulasi atau menekan sistem imun.
Bakteri probiotik telah banyak digunakan untuk terapi berbagai penyakit
pencernaan baik pada manusia maupun hewan. Mekanismenya belum begitu jelas
tetapi hal ini terkait langsung dengan sel epitel usus yang diinduksinya. Sel epitel
usus merupakan pertahanan utama pada usus dan berpartisipasi dalam respon
imun non spesifik. Sel epitel usus akan melepaskan beberapa proinflamatory
cytokine seperti interleukin-8 sebagai respon terhadap bakteri patogen enterik.
Untuk menggambarkan kondisi inflamasi pada usus secara in vitro , maka
digunakan alur sel HCT 116, yang merupakan sel kanker usus stadium lanjut pada
manusia (late phase adenocarcinoma). Alur sel HCT 116 berada dalam kondisi
inflamasi, sehingga banyak mensekresikan interleukin-8.
Penelitian yang berkembang selama ini adalah mengisolasi BAL dari
berbagai makanan fermentasi Indonesia seperti kecap ikan, asinan kubis, growol,
gatot, tempoyak, tape ketan, bekasam, dan lain -lain, dimana isolat- isolat tersebut
mempunyai kemungkinan untuk dikembangkan sebagai kultur probiotik.
Sementara itu, kemampuan dan sifat yang dimiliki oleh masing-masing isolat
yang berhasil diisolasi sangat bervariasi, hal ini dipengaruhi oleh berbagai faktor
diantaranya kondisi lingkungan pertumbuhan. Maka perlu dicoba untuk
menyeleksi BAL hasil isolat lokal sehingga akan didapatkan isolat yang potensial
sebagai probiotik.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menyeleksi BAL hasil isolat lokal (susu
kuda liar, feses bayi, whey dan tanah di sekitar kandang laboratorium P3
Teknologi Bioindustri, Serpong) sehingga didapatkan isolat unggul probiotik
dengan karakteristik terbaik dalam hal ketahanan terhadap asam (pH rendah),
ketahanan terhadap garam empedu (bile), aktivitasnya sebagai penghambat bakteri
patogen, dan kemampua nnya menempel pada permukaan usus secara in vitro.
Kemudian dilihat pengaruh isolat unggul probiotik tersebut terhadap sekresi
interleukin-8 dari alur sel HCT 116 (sebagai model dari sel epitel usus).
Interleukin-8 merupakan salah satu proinflammatory cytokine yang dikeluarkan
oleh sel epitel usus saat terinfeksi oleh enterik patogen.
Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini adalah untuk mendapatkan isolat BAL yang
berpotensi sebagai probiotik, sehingga dapat digunakan sebagai kultur dalam
pembuatan dan pengembangan produk probiotik yang disertai dengan bukti ilmiah
mengenai potensinya sebagai imunomodulator.