ABSTRAK Bakteri Escherichia coli merupakan salah

PENGARUH KONSENTRASI EKSTRAK LADA (PIPER NIGRUM)
TERHADAP DAYA HAMBAT BAKTERI ESCHERICHIA COLI
Dian Saraswati
Pengajar Universitas Negeri Gorontalo
ABSTRAK
Bakteri Escherichia coli merupakan salah satu jenis bakteri yang bersifat patogen
karena mampu menghasilkan toksin. Tujuan penelitian ini adalah untuk
mengetahui apakah ada pengaruh daya anti bakteri ekstrak lada (Piper nigrum)
pada konsentrasi yang berbeda terhadap bakteri Escherichia coli. Metode yang
digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen, dengan Rancangan
acak lengkap (RAL) yang terdiri dari 6 perlakuan dan 4 ulangan. Perlakuan A:
tanpa konsentrasi ekstrak lada, Perlakuan B: konsentrasi ekstrak lada 6 %,
Perlakuan C: konsentrasi ekstrak lada 7 %, Perlakuan D: konsentrasi ekstrak
lada 8 %, Perlakuan E: konsentrasi ekstrak lada 9 %, Perlakuan F : konsentrasi
ekstrak lada 10 %. Hasil penelitian menunjukkan, pemberian konsentrasi ekstrak
lada berpengaruh terhadap daya hambat bakteri Escherichia coli. Hal ini
dibuktikan dengan hasil analisis varians (ANAVA), dengan nilai Fhitung = 339,3
nilai ini lebih besar dari nilai Fdaftar yaitu F0,05 = 2,77. Dari enam perlakuan
konsentrasi ekstrak lada yang berbeda yang diberikan pada biakan Escherichia
coli konsentrasi hambat minimal (KHM) yang mulai dapat menghambat bakteri
Escherichia coli adalah konsentrasi 8 % .
Kata Kunci: Lada (Piper nigrum), daya hambat, Escherichia coli
ABSTRACT
Escherichia coli is one kind of pathogen bacteria becuse can result toxin. This
research aim to know the effect of various concentrations of pepper extract to the
bacteria growth. It have been done as an experimental and completely randomize
design research with 6 treatments and 4 replications. Various concentration of
pepper extract that has been given are 6%, 7%, 8%, 9% and 10% with one group
without treatment as a control group. The result of F test for ANAVA show that
there is the effect of variuos concentration of pepper extract to the bacteria
growth and the treatment with 8% extract of pepper could be hamper the bacteria
growth.
Key words : pepper (Piper nigrum), hamper, Escherichia coli
PENDAHULUAN
Lada (Piper nigrum) merupakan salah satu jenis tanaman herba tahunan
yang tumbuh merambat atau menjalar. Umumnya tanaman ini dikenal sebagai
tanaman rempah- rempah yang memiliki nilai ekonomis tinggi, selain digunakan
sebagai bumbu dapur, biji lada dapat diolah menjadi minyak lada, oleoresin, dan
lada bubuk yang sangat besar manfaatnya baik dalam bidang industri makanan,
kesehatan maupun kecantikan. Dalam dunia kedokteran modern telah
membuktikan secara klinis bahwa lada juga dapat diolah menjadi obat tradisional
maupun obat modern untuk mengatasi berbagai penyakit misalnya sakit perut,
muntah- muntah, diare dan keputihan (Muhlisah dan Hening, 2003).
Jurnal Kesehatan Komunitas Indonesia Vol. 11. No. 1 Maret 2015
Lada pada umumnya digemari masyarakat karena memiliki dua sifat khas
yaitu rasa pedas dan aromanya yang dapat meningkatkan cita rasa pada
makanan. Lada merupakan bahan serba guna (Multi function) yang dapat
dimanfaatkan untuk pengawetan daging dan sebagai campuran bahan obatobatan tradisonal khususnya jamu (Sarpian, 2004). Pada biji lada mengandung
bahan atau senyawa kimia berupa protein, karbohidrat, minyak atsiri, dan piperin
(Rismunandar dan Rizki, 2003). Kandungan minyak atsiri ini bukanlah
merupakan senyawa murni tetapi terdiri atas beberapa senyawa kimia sebagai
penyusunnya. salah satunya adalah senyawa terpena yang menentukan aroma
sehingga buah lada berbau khas, selain itu sifatnya sebagai antibakteri dapat
digunakan sebagai bahan dasar dalam pembuatan obat alami (Anonim, 2008).
Dari berbagai manfaat di atas terdapat gambaran bahwa lada memiliki sifat dapat
menghambat pertumbuhan bakteri..
Bakteri merupakan salah satu organisme yang penyebarannya sangat
luas di lingkungan sehingga dapat menimbulkan perubahan kimiawi terhadap
substansi yang ditumbuhinya. Hal ini disebabkan oleh adanya toksin yang
dihasilkan bakteri tersebut sehingga dapat menimbulkan bahaya dan kerusakan.
Dengan kemampuan menginfeksi tubuh manusia, hewan, dan tumbuhan maka
dapat berdampak pada kesehatan dimulai dari infeksi ringan sampai pada
kematian.
Jenis-
jenis
bakteri
yang
bersifat
patogen
karena
mampu
menghasilkan toksin antara lain Staphylococcus aureus, Salmonela sp,
Escherichia coli dan Vibrio cholerae,
Escherichia coli dipindah sebarkan dengan kegiatan tangan ke mulut atau
dengan pemindahan pasif lewat makanan dan minuman”. Makanan merupakan
media yang sangat baik untup pertumbuhan bakteri, oleh karena itu bakteri
dengan mudah dapat mengkontaminasi makanan. Masuknya bakteri potagen ke
dalam makanan dapat berasal dari lingkungan selama pengolahan bahan
pangan. Pertumbuhan bakteri Escherichia coli terjadi dalam waktu singkat dan
dapat makanan menjadi cepat busuk bahkan menghasilkan racun. Apabila
makanan tersebut dimakan maka pada kondisi yang sesuai dalam tubuh, bakteri
Escherichia coli akan berkembang biak dalam saluran pencernaan sehingga
dapat menimbulkan penyakit. Gejala yang disebabkan oleh bakteri potagen
adalah diare, muntah-muntah, dan pusing bahkan dapat menyebabkan kematian
(Djaafar dan Rahayu, 2007). Bakteri Escherichia coli secara normal hidup dalam
1120
Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Lada (Piper Nigrum) Terhadap Daya Hambat Bakteri
Escherichia Coli Dian Saraswati
saluran pencernaan manusia dan hewan yang disekresikan melalui feces oleh
karena itu bakteri hanya selalu terdapat di dalam tinja.
Bakteri yang bersifat patogen akan berbahaya bagi kesehatan manusia
untuk itu perlu dilakukan sesuatu pengendalian tumbuhnya mikroorganisme
tersebut). Pengendalian adalah segala kegiatan yang dapat menghambat
pertumbuhan, membasmi, atau menyingkirkan mikroorganisme. Pengendalian
tersebut dapat dilakukan dengan memberikan suatu senyawa anti bakteri yang
berasal dari bahan-bahan sintetik maupun alami. Namun, dengan semakin
majunya teknologi dan kehidupan yang serba instan umumnya masyarakat lebih
mementingkan kepraktisan dengan menggunakan obat- obat yang telah
dipasarkan dan dapat menimbulkan efek samping baik secara langsung maupun
tidak langsung sedangkan masih banyak jenis obat tradisional yang dapat
menghambat pertumbuhan bakteri dan tidak menimbulkan efek samping. Salah
satu jenis obat tradisional tersebut adalah dengan memanfaatkan ekstrak lada.
Menurut hasil penelitian oleh Ardiansyah (2007) dari University Sendai,
Jepang ternyata minyak bunga dan biji pala, minyak daun salam dan minyak
lada dengan konsentrasi 125 ppm dapat menghambat pertumbuhan bakteri
Clostridium botulinum. Dalam laporannya juga menyebutkan bahwa pada
konsentrasi
3%
komponen
antibakteri
lada
bubuk
dapat
menghambat
pertumbuhan bakteri perusak makanan. Sedangkan dari hasil penelitian
pendahuluan yang telah dilakukan dengan menggunakan ekstrak lada
konsentrasi 1%, 2%, 3%, 4% dan 5 % ternyata tidak memberikan pengaruh
terhadap daya hambat bakteri Escherichia coli.
Berdasarkan uraian di atas, Untuk mengetahui kemampuan Lada bubuk
dalam menghambat pertumbuhan bakteri Escherichia coli maka penulis ingin
melakukan suatu penelitian dengan judul: “Pengaruh Konsentrasi Ekstrak
Lada (Piper nigrum) Terhadap Daya Hambat Bakteri Escherichia coli”.
METODE PENELITIAN
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen,
dengan Rancangan acak lengkap (RAL) yang terdiri dari 6 perlakuan dan 4
ulangan. Jumlah ulangan ini diperoleh dari rumus berikut, (Hanafiah, 2003):
1121
Jurnal Kesehatan Komunitas Indonesia Vol. 11. No. 1 Maret 2015
(t-1) (r-1) > 15
dimana:
t
: jumlah perlakuan
r
: jumlah ulangan
Perlakuan tersebut adalah sebagai berikut:
Perlakuan A: Biakan Escherichia coli tanpa diberikan konsentrasi ekstrak lada
Perlakuan B: Biakan Escherichia coli yang diberikan ekstrak lada 6 %.
Perlakuan C: Biakan Escherichia coli yang diberikan ekstrak lada 7 %.
Perlakuan D: Biakkan Escherichia coli yang diberikan ekstrak lada 8 %.
Perlakuan E: Biakkan Escherichia coli yang diberikan ekstrak lada 9 %.
Perlakuan F : Biakkan Escherichia coli yang diberikan ekstrak lada 10 %.
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah konsentrasi lada bubuk dan
variabel terikat adalah bakteri Escherichia coli pada media tumbuh.
Adapun alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah: Autoclave,
Cawan petri 100 mm, Erlemeyer 250 ml, Incubator (Carbolite), Gelas ukur 100
ml, Spatula, Bunsen, Tabung reaksi, Tabung durham, Batang pengaduk, Ose,
Blender, kompor listrik (Cimarec), Hands skund, Serbet, Masker, Mistar.
Sedangkan bahan-bahan yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah :
Ekstrak Lada dengan berbagai konsentrasi, Laktosa Broth (LB), Brom thymol
Blue (BTB), Eosine Methylin Blue Agar (EMBA), Selenite Cystine Broth (SCB),
Nutrient Agar (NA), Air septick tank, Aquades, Aluminium foil, Kertas saring.
ANALISIS DATA
Untuk menganalisis data, dilakukan uji statistik yang menggunakan model
analisis varians (ANAVA) dengan rancangan acak lengkap (RAL), Sudjana
(1996) :
Yij = µ+τi+Cij
Untuk pengujian hipotesis digunakan tekhnik analisis statistik uji F dengan
rumus:
F=P/E=KT (antar perlakuan)/KT (kekeliruan eksperimen)
Harga F hitung tersebut selanjutnya dibandingkan dengan nilai teoritis
dalam tabel berdsitribusi F dengan dk pembilang V1 = (k-1) dk penyebut
V2 = ∑ (n1-1) dengan taraf signifikan α = 0,05. jika harga F diatas lebih besar dari
Fa (V1. V2) dengan α merupakan taraf signifikan, maka hipotesis Ho ditolak.
1122
Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Lada (Piper Nigrum) Terhadap Daya Hambat Bakteri
Escherichia Coli Dian Saraswati
Selanjutnya untuk melihat efek setiap perlakuan digunakan uji beda nyata
terkecil (BNT) dengan rumus:
BNT = tl-α/2 (dk kekeliruan) x 2RJK kekeliruan /ulan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data yang diperoleh dalam penelitian ini adalah data hasil pengukuran
variabel yang di amati, dimana data tersebut merupakan rata-rata akumulasi
seluruh jumlah ulangan dari setiap perlakuan untuk masing-masing ulangan.
Adapun hasil penelitian bisa dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Data Daya Hambat Escherichia coli yang diberi Konsentrasi Lada
Perlakuan konsentrasi
1
0
10,8
13,3
17,7
19,2
20,6
18,6
13,6
Tanpa ekstrak lada
6%
7%
8%
9%
10 %
Jumlah
Rata-rata
Ulangan (mm)
2
3
0
0
11,5 12,1
13,5 14,2
18,1 15,9
19,7 19,2
19,3 18,6
82,1
80
13,7 13,3
4
0
10,7
12,4
16,1
17,7
20,2
77,1
12,8
Jumlah
0
45,1
53,4
67,8
75,8
78,7
320,8
53,4
Ratarata
0
11,3
13,3
16,9
18,9
19,7
80,1
13,35
Berdasarkan tabel 1 dapat diketahui bahwa zona hambat bakteri akan
meningkat apabila ditambahnya konsentrasi ekstrak lada. Rata-rata diameter
zona hambat yang terlihat pada perlakuan B (6 %) adalah 11,3 mm, perlakuan C
(7 %) adalah 13,3 mm, perlakuan D (8 %) adalah 16,9 mm, perlakuan E (9 %)
adalah 18,9 mm dan perlakuan F (10 %) adalah 19,7, sedangkan pada perlakuan
A yang tidak diberi konsentrasi ekstrak lada tidak terlihat adanya zona hambat
terhadap bakteri Escherichia coli.
Data yang telah dianalisis disusun dalam tabel ANAVA seperti pada tabel
2 dibawah ini :
Tabel 2: Analisis Varians (ANAVA) daya hambat Escherichia coli.
Sumber Varians
DK
JK
RJK
F hitung
Rata-rata
Antar perlakuan
Kekeliruan eksperimen
(dalam perlakuan)
Jumlah
1
5
18
4288,03
1067,405
11,325
4288,03
213,481
0,62917
339,3
24
5366,76
Pada tabel diatas diperoleh nilai Fhitung = 339,3. nilai ini lebih besar bila
dibandingkan dengan Fdaftar pada taraf signifikan a = 0,05 dengan DK pembilang
1123
Jurnal Kesehatan Komunitas Indonesia Vol. 11. No. 1 Maret 2015
V1 = 5 dan DK penyebut V2 = 18 atau Fdaftar 0,05 = 2,77, dengan demikian terbukti
bahwa Fhitung > Fdaftar. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat pengaruh daya
hambat ekstrak lada terhadap bakteri Escherichia coli.
Selanjutnya untuk melihat efek setiap perlakuan digunakan uji beda nyata
terkecil (BNT). Dari hasil uji BNT, diperoleh nilai BNT sebesar 1,18, apabila
selisih setiap perlakuan lebih besar dari nilai BNT berarti terdapat perbedaan
yang bermakna antar perlakuan tersebut. Untuk lebih jelasnya mengetahui
perbedaan antar perlakuan dapat dilihat pada tabel 3 di halaman berikut :
Tabel 3: Analisis uji Beda Nyata Terkecil (BNT) daya hambat bakteri
Escherichia coli dengan pemberian konssentrasi ekstrak lada
yang berbeda.
Perlakuan
Rata-rata
Notasi Depan BNT
Nilai BNT a = 0,05
A
0
a
B
11,3
b
C
13,3
c
1,18
D
16,9
d
E
18,9
e
F
19,7
e
Keterangan : Simbol huruf yang tidak sama menunjukkan adanya perbedaan
yang bermakna
Berdasarkan tabel 3 di atas, maka dapat dilihat bahwa antara perlakuan
A, B, C dan D terdapat perbedaan yang nyata sedangkan antara perlakuan F
dengan E tidak terdapat perbedaan yang nyata . Konsentrasi Hambat Minimum
(KHM) ekstrak lada yang dapat menghambat bakteri Escherichia coli adalah
mulai dari
perlakuan D (konsentrasi 8 %), dengan rata-rata diameter zona
hambat 16,9 mm.
Berdasarkan hasil pengamatan bahwa pengukuran jarak rata-rata
diameter zona hambat yang diperoleh pada perlakuan A (tanpa diberikan ekstrak
lada) adalah 0 mm (tidak ada zona hambat), sedangkan pada perlakuan B (6 %)
mencapai 11,3 mm, perlakuan C (7 %) mendapai 13,3 mm, pada perlakuan D (8
%) zona hambat mencapai 16,9 mm, demikian halnya dengan perlakuan E dan F
zona hambat mengalami peningkatan yaitu mencapai 18,9 mm dan 19,7 mm.
Dari data tersebut setelah dianalisis secara statistik ternyata pemberian
konsentrasi ekstrak lada dapat berpengaruh terhadap daya hambat bakteri
Escherichia coli. Apabila dilakukan perbandingan antar perlakuan, maka pada
perlakuan D, E dan F yang masing-masing diberikan konsentrasi 8 %, 9 % dan
10 % memiliki diameter zona hambat yang lebih tinggi dibandingkan dengan
perlakuan A, B dan C atau dapat dikatakan respon hambat bakteri peka terhadap
1124
Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Lada (Piper Nigrum) Terhadap Daya Hambat Bakteri
Escherichia Coli Dian Saraswati
konsentrasi ekstrak lada 8 %, 9 % dan 10 %. Sedangkan untuk perlakuan A, B
dan C menunjukkan bahwa respon hambatan bakteri resisten terhadap
konsentrasi ekstrak lada yang diberikan atau dapat dikatakan tidak dapat
menghambat bakteri Escherichia coli. Karena diameter zona hambat antara
cakram dengan bakteri adalah dibawah 15 mm, sebagaimana yang dikemukakan
dalam Anonim (2008) bahwa “apabila diameter antara cakram dengan bakteri 16
mm atau lebih, maka dapat dikatakan bakteri tersebut peka terhadap suspensi
ekstrak lada, tetapi apabila jarak diameter zona hambat antara cakram dengan
bakteri 15 mm atau kurang dapat dikatakan bahwa bakteri resisten terhadap
ekstrak lada”.
Menurut Filzahazny (2008) bahwa ada berbagai mekanisme yang dapat
menyebabkan suatu populasi bakteri menjadi resisten terhadap antibiotik
diantaranya adalah :
1. Mikroorganisme memproduksi enzim yang merusak daya kerja obat.
2. Terjadi perubahan permeabilitas bakteri terhadap obat-obat tertentu.
3. Terjadi perubahan enzematik, sehingga bakteri meskipun dapat hidup
dengan baik, tetapi kurang sensitif terhadap antibiotik.
Penghambatan bakteri terjadi karena adanya reaksi suatu bahan kimia
yang bersifat sebagai anti bakteri yang terkandung dalam lada. Lada termasuk
salah satu jenis tanaman rempah-rempah yang sudah sejak lama dikenal karena
kegunaannya yang cukup banyak selain sebagai bumbu penyedap masakan
ternyata lada menyimpan banyak komponen kimia yang fungsi atau peran setiap
komponen berbeda. Beberapa komponen senyawa kimia yang terdapat pada
lada antara lain adalah protein, karbohidrat, minyak atsiri, piperin, saponin, resin,
dan air.
Menurut Sastrapradja (2010), bahwa “Kandungan minyak atsiri pada lada
dapat digunakan sebagai campuran pembuatan minyak wangi dan juga sebagai
bahan pembuatan obat”. Minyak atsiri tersebut terdiri dari senyawa felandren,
kariofelin, dan senyawa terpena. Minyak atsiri ini berfungsi sebagai anti bakteri
apabila terjadi interaksi antara senyawa anti bakteri dengan senyawa penyusun
dinding sel mikroba maka akan menyebabkan kerusakan dinding sel bakteri
sehingga pertumbuhan sel berkurang dan aktivitas sel terhambat atau jika
kondisi ini berlangsung lama mengakibatkan pertumbuhan terhenti (inaktif), pada
akhirnya bakteri akan mati. Komponen anti bakteri dapat bersifat bakteriostatik
(menghambat pertumbuhan mikroba) atau bakterisid (membunuh mikroba).
1125
Jurnal Kesehatan Komunitas Indonesia Vol. 11. No. 1 Maret 2015
Umumnya mekanisme penghambatan senyawa anti bakteri terjadi karena
beberapa faktor yaitu mengganggu pembentukan dinding sel, mengganggu
keutuhan membran sel mikroba dan menginaktifasikan enzim. Hal ini berarti
gangguan apapun yang terjadi pada fungsi-fungsi tertentu akan mengakibatkan
terhambatnya proses metabolisme bahkan kerusakan sel.
Berdasarkan hasil uji Beda Nyata Terkecil (BNT) diperoleh Konsentrasi
Hambat Minimum (KHM) yang dapat menghambat bakteri Escherichia coli
adalah mulai konsentrasi 8 % dengan rata-rata diamter zona hambat 16,9 mm.
Konsentrasi Hambatan Minimum (KHM) merupakan konsentrasi terendah dari
anti biotika atau anti mikrobial yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba
(Anonim, 2008).
Berdasarkan hasil penelitian oleh Ardiansyah (2007) dari Universitas
Senday, Jepang bahwa pada konsentrasi 3 % lada bubuk dapat menghambat
pertumbuhan bakteri perusak makanan, sedangkan dari hasil penelitian yang
dilakukan, mulai konsentrasi larutan 8 % ekstrak lada baru dapat menghambat
bakteri Escherichia coli karena pada konsentrasi minimum ini senyawa anti
bakteri ekstrak lada bersifat stabil.
SIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan hasil pengolahan data dan pembahasan yang telah
diuraikan sebelumnya maka kesimpulan dalam penelitian ini adalah pemberian
konsentrasi ekstrak lada berpengaruh terhadap daya hambat bakteri Escherichia
coli. Hal ini dibuktikan dengan hasil analisis varians (ANAVA), dengan nilai Fhitung
= 339,3 nilai ini lebih besar dari nilai Fdaftar pada signifikan a = 0,05 dengan
DK pembilang V1 = 5 dan penyebut V2 = 18 atau F0,05 = 2,77. Dari enam
perlakuan konsentrasi ekstrak lada yang berbeda yang diberikan pada biakan
Escherichia coli konsentrasi hambat minimal (KHM) yang mulai dapat
menghambat bakteri Escherichia coli adalah konsentrasi 8 % . Dari hasil
penelitian dapat disaran sebagai berikut:
Adanya kandungan senyawa kimia
pada lada yang cukup banyak dan manfaatnya yang cukup luas maka lada dapat
dimanfaatkan secara optimal. Selanjutnya dapat dilakukan penelitian lebih lanjut
dengan menggunakan metode ekstrak yang lain dan bakteri selain Escherichia
coli.
1126
Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Lada (Piper Nigrum) Terhadap Daya Hambat Bakteri
Escherichia Coli Dian Saraswati
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2008. Escherichia coli. (Online). Sumber : http://Images.co.id. (diakses :
28 maret 2008).
. Kepekaan Bakteri Terhadap Antibiotik. (Online). Sumber :
http://Filzahazny.wordpress.com. (diakses : 26 oktober 2008).
Ardiansyah. 2007. Anti Mikroba Dari Tumbuhan. Berita IPTEK. www.Google.com
Djafaar dan Rahayu. 2007. Cemaran Mikroba pada Produk Pertanian, Penyakit
yang ditimbulkan dan Penanggulangannya. (Online).
Sumber : http//www.pustaka deptan.go.id. (diakses : 28 mei
2008).
Ganiswarna, G. Sulistia. 1995. Farmakologi dan Terapi (edisi 4). Jakarta:
Fakultas Kedokteran UI.
Hanafiah, A.K. 2003. Rancangan Percobaan. Jakarta : Raja Grafindo Persada.
Muhlisah dan Hening. 2003. Sayur Dan Bumbu Dapur Berkhasiat Obat. Jakarta :
Penebar Swadaya.
Rismunandar dan Riski. 2003. Lada Budi Daya Dan Tata Niaga. Jakarta :
Penebar Swadaya.
Sarpian. 2004. Lada. Jakarta : Penebar Swadaya.
Sastrapradja, dkk. 2010. Tanaman Industri. Bogor : Lembaga Biologi NasionalLIPI
1127