1 I. PENDAHULUAN Probiotik adalah biopreparasi yang

KAJIAN EFEK SINERGISTIK PROBIOTIK DENGAN FRUKTOOLIGOSAKARIDA
(FOS) TERHADAP DIAREGENIK Escherichia coli
THE SYNERGISTIC EFFECT OF PROBIOTIC AND FRUCTOOLIGOSACCARIDE
(FOS) TO Escherichia coli DIARRHEAGENIC
(Agnes Sri Harti * dan Ratno Agung Samsumaharto *)
I. PENDAHULUAN
Probiotik adalah biopreparasi yang mengandung sel hidup atau
organisme alami yang mampu berkolonisasi dan sebagai bagian microflora
dalam hewan, manusia serta menstimulir proses digestive dan imunitas.. Jenis
bakteri “baik” yang tergolong probiotik antara lain Lactobacillus casei Shirota
strain, L. reuteri, L. acidophilus LA-1, L. Gasseri, L. rhamnosus, Bifidobacterium
lactis Bb-12, B. breve, B. longum.
Prebiotik merupakan makanan yang tidak dapat dicerna, tetapi
menguntungkan terhadap penghuni bakteri colon dengan cara meningkatkan
jumlah dan aktivitas bakteri baik. Beberapa jenis prebiotik yang telah digunakan
yaitu lacto sucrose, soybean oligosacharida, palatinose, isomaltive
oligosacharida, gluco oligosacharida, xylo oligosacharida, laktulosa, laktitol dan
xilitol, sorbitol dan manitol. Substrat yang dapat diperlukan berasal dari bahan
makanan yang tidak dapat diserap dan dicerna oleh enzim mamalia termasuk
manusia antara lain “dietary fiber” yang larut dalam air (Waspodo I, 2004).
Diare infeksius merupakan salah satu kasus tertinggi di dunia sebagai
penyebab morbiditas dan mortalitas. Escherichia coli Enteropatogenik (EPEC)
adalah bakteri penyebab diare terutama pada anak-anak.
Konsep synergistik (campuran probiotik dan oligosakarida) akhir-akhir ini
dipakai untuk karakterisasi makanan peningkatan kesehatan dan suplemen
yang dipakai sebagai penyusun makanan penting pada manusia. Dengan
kombinasi keduanya (probiotik dan oligosakarida) maka berguna untuk
meningkatkan daya hidup bakteri probiotic selama melewati saluran
pencernaan atas dan implantasi lebih efisien dalam hal kolonisasi mikrobiota,
bersamaan dengan efek stimulasi oligosakarida dalam pertumbuhan dan atau
aktivitas antara keduanya bakteri exogenous (probiotik) dan endogenous.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui adanya efek sinergisme
probiotik (Lactobacillus acidophilus) dan fruktooligosakarida (FOS) terhadap
pertumbuhan diaregenik Escherichia coli.
II. METODOLOGI PENELITIAN
1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Lokasi penelitian di Laboratorium Mikrobiologi, Fakultas Biologi Universitas
Setia Budi, di Surakarta
1
2. Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah : inkubator,
autoclave, entkas, waterbath, inkubator, spektrofotometer, ultracentrifuge,
timbangan
Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah Lactobacillus
acidophilus, diperoleh dari Laboratorium Mikrobiologi PAU Pangan dan Gizi,
Universitas Gajah Mada Yogyakarta;
Isolat standart
EPEC
(Enteropathogenic Escherichia coli) O 114, O 126, O 142 dan ATCC 10536,
diperoleh dari Biofarma Bandung; Isolat diaregenik Escherichia coli diperoleh
dari Puskesmas daerah Yogyakarta;
Prebiotik FOS diperoleh dari
sumbangan P.T. Sari Husada, Yogyakarta; media BGLB cair, media BHI cair,
media uji biokimia, larutan NaCl fisiologis steril, akuadest steril
3. Pengambilan Sampel
Sebanyak 30 sampel feces / tinja diperoleh dengan cara mengambil olesan
tinja dari lubang dubur anak-anak penderita diare yang datang di
Puskesmas.
4. Isolasi dan Identifikasi Diaregenik E. coli
Satu ose sampel feces digoreskan medium lempeng Endo Agar dan
diinkubasi pada suhu 37 C selama 24 – 48 jam. Koloni khas E. coli tampak
membentuk warna metalik (kilap logam) dan diidentifikasi uji biokimiawi
sesuai standar Bergeys Manual of Sistematic Bacteriology.
5. Pengujian Efek Sinergistik Probiotik (L. acidophilus) dengan FOS Terhadap
Diaregenik Escherichia coli.
Ada 3 tahap pengujian yaitu :
a. Pertumbuhan L. acidophilus pada media BHI cair yang ditambah FOS
berbagai prosentase : 0 %; 0.5 %; 1.0 %; 2.0 %; 4.0 % dan 8.0 %. Lalu
diinkubasi pada suhu 37 C selama 20 jam.
b. Pertumbuhan bakteri E. coli pada media yang ditambah L. acidophilus
dan FOS. Inokulasi media BHI cair yang telah dikultur Lactobacillus
acidophilus dengan sejumlah (satu ose) inokulum diaregenik Escherichia
coli (Standart Brown II) lalu inkubasi pada suhu 37 C selama 24 jam.
a. Perhitungan bakteri E. coli metode MPN
Dibuat seri pengenceran dari media BHI yang telah ditumbuhi E. coli dan
L. acidophilus menggunakan NaCl fisiologis steril (Pengenceran 10-3,10-6
,10-6). Dari masing-masing pengenceran diambil 50 ul tiap tabung dan
diinokulasi pada 3 seri media BGLB cair. Semua media BGLB cair
tersebut diinkubasi pada suhu 37 C selama 24 jam.
2
Diamati hasil uji positif adanya E. coli dengan terbentuknya keruh dan
gas (adanya rongga dalam tabung Durham). Ditentukan jumlah E. coli
dari jumlah tabung positif dan index MPN ditentukan dengan rujukan
Tabel MPN.
6. Rancangan Penelitian
Untuk mengetahui efek sinergistik probiotik dan prebiotik digunakan desain
penelitian Pre Test Post Test with Control Group Design.
7. Variabel Penelitian
Variabel tergantung adalah jumlah sel bakteri. Variabel bebas adalah isolat
Lactobacillus acidophilus, isolat diaregenik Escherichia coli dan konsentrasi
prebiotik FOS .
8. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data dilakukan berdasarkan hasil percobaan di
laboratorium.
III. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Pengaruh
Penambahan
Fruktooligosakarida
(FOS)
Terhadap
Pertumbuhan Lactobacillus acidophilus
Diinokulasi bakteri Lactobacillus acidophilus (umur biakan 20 jam) pada
media BHI cair yang ditambah prebiotik FOS dengan prosentase : 0 %; 0.5 %;
1.0 %; 2.0 %; 4.0 % dan 8.0 %. Lalu diinkubasi pada suhu 37 oC selama 24 jam
dan diukur OD pertumbuhan (Absorbansi) L. acidophilus pada  = 565 nm
secara spektrofotometri.
TABEL 1. Hasil Pengukuran Pengaruh Penambahan Fruktooligosakarida
(FOS) Terhadap Pertumbuhan Lactobacillus acidophilus.
Prosentase FOS
0 % (kontrol)
0,5 %
1,0 %
2,0 %
4,0 %
8,0 %
Absorbansi (A) pada  = 565 nm
1,273
1,395
1,612
1,856
1,768
1,686
Hasil percobaan menunjukkan konsentrasi optimum Fruktooligosakarida
(FOS) yang dipakai adalah 2,0 % karena memberikan OD yang optimal.
3
TABEL 2. Data Efek Sinergistik Probiotik (Lactobacillus acidophilus)
Dengan Prebiotik FOS (Fruktooligosakarida) 2 % Terhadap Jumlah
Bakteri Diaregenik Escherichia coli Secara Metode MPN.
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
Kode Sampel
P 10-3
EPEC O 114
0
EPEC O 126
0
EPEC O 142
1
ETEC / LT
2
ETEC / ST
2
ATCC 10536
2
ATCC 25922
0
1
2
2
2
3
3
4
2
7
1
8
0
9
1
15
1
18
2
22
1
24
0
25
0
43
2
BHI + E. coli ATCC
3
25922 (kontrol negatif)
(BHI + FOS) + E. coli
3
ATCC 25922
BHI + E. coli + L.
3
acido-philus
(kontrol
positif)
P 10-6
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
3
P 10-9
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
3
3
3
> 2400
3
1
460
MPN / 100 ml
0
0
3,6
9,1
15
9,1
0
9,1
9,1
23
9,1
3,6
0
3,6
3,6
9,1
3,6
0
0
9,1
> 2400
Hasil percobaan menunjukkan bahwa penambahan probiotik
(Lactobacillus acidophilus) mampu menghambat pertumbuhan bakteri
diaregenik Escherichia coli yang dapat ditunjukkan pada no. 21 jumlah E. coli /
100 ml metode MPN yaitu > 2400 x 10 6 dari medium BHI + E. coli ATCC
25922 (kontrol negatif) dibandingkan no. 23 jumlah E. coli / 100 ml metode
MPN yaitu 460 x 10 6 dari medium BHI + E. coli + L. acidophilus (kontrol
positif). Hal ini membuktikan bahwa pertumbuhan L. acidophilus mampu
menekan pertumbuhan E. coli yang ditunjukkan dari penurunan jumlah E. coli .
Sedangkan efek sinergistik prebiotik dan penambahan prebiotik FOS
(Fruktooligosakarida) menunjukkan hasil uji statistik yang berbeda nyata dari
sampel no. 1 s/d no. 20 dibandingkan dengan kontrol negatif maupun kontrol
positif maka diaregenik E. coli berdasarkan metode MPN / 100 ml. Hal ini
membuktikan bahwa FOS mampu berperan sebagai prebiotik dibandingkan
4
tanpa prebiotik dengan adanya penurunan jumlah E. coli / 100 ml metode MPN
yang bermakna bahkan sampai tidak mampu tumbuh (0)
Bakteri probiotik yang pertama beredar di pasaran terdapat dalam
bentuk beku atau kering beku sebagai food supplement. Pada tahun 1997
pasar produk yogurt probiotik mancapai 65 % dan susu probiotik mencapai 23
% dari total pangan fungsional yang dipasarkan. Aspek penting dalam
pengembangan pangan fungsional adalah pemilihan galur bakteri probiotik
yang akan digunakan bersifat aman, mampu bertahan melewati pencernaan
bagian atas dan garam empedu dan mampu mengkolonisasi alat pencernaan
serta mampu tumbuh dalam susu (Jenie B.S.L., 2003).
Berbagai macam usaha dapat dilakukan untuk meningkatkan jumlah
dan aktivitas probiotik, salah satunya pengembangan pangan sinbiotik yaitu
penggabungan probiotik dengan prebiotik menjadi jenis makanan yang
berfungsi sebagai makanan pembawa probiotik contoh Bifidobacteria dengan
prebiotik frukooligosakarida. Di Indonesia juga dikenal beberapa industri susu,
salah satunya PT. Sari Husada telah mengembangkan penggunaan FOS pada
produk susu bayi yang dapat memberi manfaat lebih dibandingkan dengan
produk susu tanpa penambahan probiotik.
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan hasil penelitian maka dapat disimpulkan bahwa adanya
efek sinergisme probiotik (Lactobacillus acidophilus) dalam prebiotik
fruktooligosakarida (FOS) 2% mampu menekan pertumbuhan diaregenik
Escherichia coli.
V. DAFTAR PUSTAKA
Afset J.E., Kare Bergh and Lars Bevanger, 2003. High Prevalence of Atypical
Enteropatogenic Escherichia coli (EPEC) in Norwegian Children with Diarrhoea.
Abstract Journal Medical Microbiology 52 : 1015 – 1019.
Bomba et al, 2002. Improvement of the probiotic effect of microorganisms by their
combination with maltodextrins, fructo-oligosaccharides and polyunsaturated fatty
acids. British Journal of Nutrition, Volume 88 September Supplement 2002.
Clarke S.C. et al, 2003. Virulence of Enteropathogenic Escherichia coli, a Global
Pathogen. Clinical Microbiology Reviews, Vol. 16, No. 3 : 365 – 378.
Jenie B.S.L., 2003 . Pangan Fungsional Penyusun Flora Usus yang Menguntungkan
dalam Seminar Sehari Keseimbangan Flora Usus Bagi Kesehatan dan
Kebugaran, IPB Bogor.
Shah N.P., 2000. Probiotic Bacteria : Selective Enumeration and Survival in Dairy
Product. Journal Dairy Science, 2000 (83 : 894 – 907).
Waspodo I., 2004. Agar Probiotik Menyehatkan Saluran Cerna dalam Harian Kompas
(6 November 2004).
Winarno F.G., 2003. Mikroflora Usus Bagi Kesehatan dan Kebugaran dalam Seminar
Sehari Keseimbangan Flora Usus Bagi Kesehatan dan Kebugaran, IPB Bogor.
5
6