Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Youghurt (Isolation and Identification of Lactid Acid Bacteria from Youghurt)

Nuryady et al., Isolasi dan identifikasi Bakteri Asam Laktat (BAL) asal Yoghurt

1

Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Youghurt (Isolation and Identification of Lactid Acid Bacteria from Youghurt) Moh. Mirza Nuryady,Tifani Istiqomah,Rion Faizah, Syafiq Ubaidillah, Zainal Mahmudi, Sutoyo Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Jember Jln. Kalimantan 37, Jember 68121 E-mail: [email protected]

Abstrak Youghurt merupakan minuman probiotic yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen didalam tubuh. Bakteri asam laktat merupakan bakteri probiotik yang mampu menghasilkan Anti Microbial Peptide (AMP) yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen. Bakteri asam laktat yang diisolasi dari minuman youghurt haruslah diidentifikasi untuk mengetahui genus isolat bakteri asam laktat yang digunakan. Cara pengidentifikasian dilakukan dengan cara pengamatan mikroskopis bentuk sel, pewarnaan Gram, uji KOH, uji pembentukan asam dari berbagai sumber karbon, uji suhu, uji gas, uji katalase, uji pH, uji motilitas, dan uji dekstran. Dari hasil pengamatan didapatkan dua isolat positif bakteri asam laktat dengan menunjukkan karakter yang sama ketika dibandingkan dengan penelitian sebelumnya, yaitu isolat Y2 dan isolat Y5. Kata Kunci: youghurt, uji biokimia, pengamatan morfologi, prebiotik, probiotik Abstract Youghurt is a probiotic drink that can inhibit the growth of patogenic bacteria in the body. Lactic acid bacteria are probiotic bacteria that are able to produce Anti-Microbial Peptide (AMP) that can inhibit the growth of patogenic bacteria. Lactic acid bacteria isolatd from youghurt drinks must be identified to determine the genus of lactic acid bacteria isolats used. Way identification is done by microscopic observation cell shape , pewranaan gram, KOH test, acid test, temperature test, gas test, catalase test, pH test, motility test, and test dextran. The Resut of observations obtained two positive isolats of lactic acid bacteria to show character similar when use comparison with last research the other observer, which isolats and isolats Y5 Y2. Keywords: youghurt, biochemistry test, morfological, prebiotic, probiotic Pendahuluan Yoghurt merupakan salah satu minuman kesehatan yang banyak dikonsumsi masyarakat. Salah satu tujuannya adalah untuk mencegah atau menurunkan kadar kolesterol, tekanan darah, infeksi saluran pencernaan karena Helicobacter pylori, diare, dan mengurangi resiko menderita kanker usus [18];[15];[2];[6].

Yoghurt adalah produk hasil fermentasi sekelompok Bakteri Asam Laktat (BAL) terhadap susu yang telah dipasteurisasi [1]. BAL adalah kelompok bakteri gram-positif yang tidak membentuk spora dan dapat memfermentasikan karbohidrat untuk menghasilkan asam laktat, bersifat katalase negatif, dan berdasarkan tipe fermentasinya

UNEJ JURNAL Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Yoghurt, Nuryady et.all , 2013, I (5): 1-11


terbagi menjadi dua jenis yaitu homofermentatif dan heterofermentatif [17]. Kemampuan BAL dalam menanggulangi penyakit infeksi dapat disebabkan karena produk metabolit yang dihasilkannya. Bakteri Asam Laktat menghasilkan senyawa asam laktat, hidrogen peroksida (H2O2) dan carbon dioksida (CO2) serta senyawa peptida antimikroba yang bernama bakteriosin. Dilaporkan bahwa bakteriosin memegang peranan paling penting dalam menanggulangi infeksi [14]. Kelebihan senyawa ini dibandingkan senyawa antimikroba lain adalah bekerja secara selektif, aman dan mampu mencegah atau menghambat resistensi [12]. Akibat penggunaan antimikroba yang tidak selektif dan berkembangnya potensi resistensi mikroba, telah membuka ketertarikan untuk menggunakan alternatif antimikroba alami seperti bakteriosin. keberadaan keanekaragaman bakteriosin yang tinggi ini dapat mencegah atau menghambat timbulnya resistensi. BAL dalam yoghurt akan menghasilkan suatu senyawa antimikroba yang disebut bakteriosin, yang akan melawan infeksi mikroba patogen dalam tubuh, seperti infeksi karena jamur Candida albicans dan bakteri Helicobacter pylori. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, diketahui bahwa yoghurt bekerja secara sinergis jika digunakan bersama dengan antibiotik biasa [6]. Metode Penelitian Penelitian ini dilakukan dilaboraturium Mikribiologi Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Jember. Pelaksanaan praktikum ini dilaksanakan pada bulan april 2013. Bahan utama yang digunakan dalam ppraktikum ini adalah yoghurt segar yang dijual ditoko kue yang disimpan dalam lemari pendingin. Media GYP cair,GYP agar yang ditambahkan CaCo3, larutan sikloheksamid, larutan sodium azida.

2

Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah cawan petri steril, jarum inokulasi, lampu Bunsen, labu Erlenmeyer, gelas objek, gelas penutup, tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet, mikropipet dan tip. Isolasi Bakteri Asam Laktat Isolasi bakteri asam laktat dari yoghurt dilakukan dengan menggunakan sampel yoghurt 25 ml yang dimasukkan dalam GYP broth 200ml dan ditambahkan Na Azieda untuk menekan pertumbuhan fungi. Dishaker selama 24 jam dengan kecepatan 100 rpm, dan pada suhu ruang. Selanjutnya dilakukan pengenceran berseri hingga 10-8. Dari masing-masing pengenceran 10-2, 10-4, 10-6 , 10-8 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%. Kultur diinkubasi pada suhu 30°C selama empat hari. Dipilih lima koloni yang disekelilingnya terdapat zona bening dan menunjukkan ciri berbeda yang selanjutnya diisolasi dan dilakukan pemurnian dengan tehnik goresan pada media baru yang sama komposisinya. Identifikasi Identifikasi BAL didasarkan pada karakteristik morfologi, uji biokimiawi, uji fisiologis, tipe fermentasi dan tipe peptidoglikan. a. Uji Pengecatan Gram Isolat murni ditumbuhkan pada media cair Glukose Yeast Ekstrak Pepton (GYP) dan diinkubasikan selama 24 jam, pada suhu 30°C kemudian dilakukan pengecatan Gram dan diamati bentuk selnya (bulat, bulat batang, tetrad, batang) dengan metode pengecatan Methylen Blue. b. Uji KOH Menentukan Sifat Dinding Sel Isolat murni ditumbuhkan pada media cair GYP dan diinkubasikan selama 24 jam, pada suhu 30°C kemudian diambil satu ose biakan dan diletakkan diatas gelas benda lalu ditetesi KOH diratakan ditunggu sampai satu menit. Ketika terdapat lender menunjukkan isolat tersebut



adalah gram negatif dan ketika tidak berlendir isolat tersebut merupakan gram positif. c. Uji motilitas Uji motilitas dilakukan dengan menumbuhkan kultur pada media GYP Agar lunak dan diinkubasi selama 48 jam, pada suhu 30°C. 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. d. Uji biokimiawi, terdiri dari uji katalase, uji pembentukan dextran, 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 dextran dilakukan dengan menginokulasikan isolat bakteri pada media SYP (Sucrose Yeast extract Peptone), setelah diinkubasi selama 24 jam pada suhu 30°C diamati pembentukan dextran pada permukaan media. Uji pembentukan asam dari berbagai sumber karbon. Sumber karbon yang digunakan sebanyak 11 , diantaranya adalah selobiosa, xylosa, fruktosa, galaktosa, glukosa, laktosa, Dmanitol, D-manosa, D-sorbitol, pati, dan sukrosa. Dilakukan tiga kali pengulangan terhadap 5 isolat. Selanjutnya isolat bakteri berumur 24 jam (isolat dalam pertumbuhan log phase) dinokulasikan menggunakan ose. Pada ke 55 tabung reaksi (sesuai jumlah sumber karbon) masing-masing berisi satu jenis sumber karbon yang telah diinokulasi isolat bakteri. Inkubasi dilakukan pada suhu 30°C selama 5 hari. Hari pertama kedua dan ketiga dicatat data kualitatif berupa kekeruhan pada masing-masing sumber karbon. Asam yang dihasilkan selanjutnya dititrasi dengan 0.1 N NaOH menggunakan indikator BTB-NR dalam etanol. Titrasi

3

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. Dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut : 9 x NaOH x 1 x ½ e. Uji Fisiologis Pengaruh suhu; isolat bakteri pada media GYP miring diinkubasikan pada suhu 4,30, 37, dan 47°C selama 24 - 48 jam tergantung kecepatan tumbuhnya. Pengamatan dilakukan dengan cara kualitatif yaitu menggunakan point +/- untuk menunjukkan tingkat pertumbuh pada saat pengujian. Apabila tumbuh subur ++++ (empat positif), sedangkan apabila kultur tidak tumbuh ditandai dengan – (negatif). Pengaruh pH; kultur ditumbuhkan pada media GYP miring dengan pH awal 3.5, 3.5, 7.2, dan 9.0 pada suhu 30°C selama 24 - 48 jam tergantung kecepatan tumbuhnya. Pengamatan dilakukan dengan cara kualitatif yaitu menggunakan point +/- untuk menunjukkan tingkat pertumbuh pada saat pengujian. Apabila tumbuh subur++++ (empat positif), sedang apabila kultur tidak tumbuh ditandai -(negatif). Uji Gas; Kultur bakteri diinokulasikan pada media GYP Broth yang didalam tabung reaksi telah terdapat tabung durham, diinkubasi pada suhu 30°C selama 24- 48 jam. Pengamatan dilakukan dengan cara apabila terdapat gas pada tabung durham menunjukkan isolat tersebut merupakan bakteri asam laktat heterofermentatif dan apabila tidak terdapat gas pada tabung durham bakteri tersebut merupakan homofermentatif. Uji Katalase; diambil satu ose akuadest dan diteteskan pada gelas objek, diambil satu ose isolat bakteri dari hasil pemurnian dan diratakan, dan ditetesi dengan cairan H2O2. Pengamatan dilakukan dengan terdapatnya gelembunggelembung gas pada isolat, yang menunjukkan terbentuknya gas CO2.



Hasil dan Pembahasan Dari hasil penelitian yang telah dilakukan yaitu isolasi serta identifikasi BAL asal yoghurt dilakukan pengujian yang mendukung untuk arah identifikasi genus bakteri tersebut, seperti : pengujian gram, pengujian motilitas, pengujian biokimia dan juga pengujian fisiologis. Isolasi dan pemurnian Bakteri Asam Laktat Pada tahap isolasi setelah empat hari diinkubasi pada suhu 37 °C pada media Glucose Yeast ekstrak Pepton (GYP) yang telah ditambahkan CaCo3 terdapat beberapa campuran bakteri yang tumbuh pada masing-masing media, namun hanya dipilih 5 isolat yang memiliki zona bening dan memiliki ciri morfologi yang berbeda. Kelima isolat tersebut masih belum dapat dipastikan apakah isolat tersebut merupakan positif bakteri asam laktat, perlu diadakan pengujian lebih lanjut untuk memastikan isolat tersebut merupakan bakteri asam laktat. Isolat yang telah membentuk zona bening menunjukkan kemampuannya untuk menggunakan Glukosa sebagai sumber energy yang akan menghasilkan metabolit sekunder berupa senyawa asam, yang senyawa tersebut mampu mendegradasi CaCo3 menjadi Ca Laktat dan membentuk zona bening disekitar koloni. Didapatkan kelima isolat dengan masing-masing koloni tunggal yang diberi kode y1, y2, y3, y4, y5. Identifikasi Dari hasil pengamatan secara morfologi mikroskopis, uji biokimia,dan uji fisiologi didapatkan hasil : a. Uji morfologi dan Pengecatan Gram Dari hasil pewarnaan morfologi mikroskopis dari bakteri tersebut didapatkan hasil dari kelima isolat tersebut, isolat y1, y2, y3, y4, y5 merupakan gram positif dengan dinding sel berwarna ungu, yang pada saat dilakukan prosedur

4

pengecatan gram kelima isolat tersebut tetap mempertahankan warna ungu dari Kristal violet (cat gram A) yang apabila diwarnai akan terbentuk protein ribonukleat kompleks yang dapat mempertahankan warna dasar setelah dilakukan prosespelunturan. Hal ini karena adanya unsur ester fosforik pada bakteri Gram positif. Bakteri Gram positif memiliki dinding sel yang terdiri dari dua lapisan yaitu peptydoglycan yang tebal dan membran dalam. Lapisan peptidoglycan inilah yang dapat mengikat zat warna kristal violet. Zat warna yang telah diikat oleh dinding sel bakteri ini tidak akan hilang walaupun telah melalui proses pelunturan dengan alkohol 96% sekalipun. Menurut [16] bakteri asam laktat umumnya adalah bakteri gram positif. Pada pengamatan rangkaian sel dengan prosedur pengecatan Methylen Blue, setelah diamati pada mikroskop didapati bentuk isolat y1 rangkaian sel berantai, isolat y2 rangkaian sel tetrad cocus, isolat y3 rangkaian sel berantai, isolat y4 rangkaian sel berbentuk tetrad , dan isolat y5 memiliki ragkaian sel berantai. Didasarkan pada klasifikasi bakteri asam laktat, terdapat 10 genus yang termasuk dalam kelompok bakteri asam laktat, yaituAerococcus, Carnobacterium, Enterococcus, Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Streptococcus, Tetragenococcus, dan Vagococcus [10]. Pada pengamatan mikroskopis kelima isolat tersebut diduga merupakan bakteri asam laktat dengan hasil pengecatan berupa gram positif. Isolat y1, y3 dan y5 diduga merupakan genus dari Streptococus (gas -) karena bentuk rangkaian sel berupa rantai, sedangkan untuk isolat y2, dan y4 diduga merupakan bakteri asam laktat dari genus pediococus yang selnya berbentuk tetrad. Namun harus dilakukan uji katalase dan uji gas untuk lebih memastikan kelima isolat tersebut merupakan bakteri asam laktat sesuai genus yang telah diduga.



(a)

(c)

(b)

5

diamati semuwa isolat menunjukkan hasil tidak berlendir yang menunjukkan kelima isolat merupakan gram positif. Pengujian KOH ini berdasarkan pada pelisisan lipid oleh KOH dimana gram negatif memiliki lapisan lipid bilayer, peptidoglikan yang tipis dan sebagian besar dinding selnya terdiri dari lipoprotein yang akan lisis ketika ditetesi dengan KOH 10% sehingga menyebabkan DNA keluar sel. Adanya viskositas yang tinggi dari DNA yang keluar sel akan menghasilkan substansi mucus [11]. Substansi mucus ini yang terlihat seperti lender ketika tusuk gigi ditarik dari slide., sedangkan gram positif dinding selnya tersusun atas lapisan peptidoglikan yang tebal dan tidak akan terlisiskan oleh KOH 10% sehingga hasil pengujian akan menunjukkan tidak berlendir.

(d)

(e) Gambar 1. pengamatan morfologi sel pengecatan Gram (a) y1; (b) y2; (c) y3; (d) y4; (e) y5 b. Uji Gram dengan KOH Isolat yang ditumbuhkan pada media GYP broth diambil satu ose pada gelas objek dan ditetesi dengan KOH 10% semuwa isolat menunjukkan hasil tidak berlendir yang menunjukkan kelima isolat merupakan gram positif. Pada pengujian gram dengan KOH 10% dilakukan untuk lebih memastikan hasil pengecatan gram. Isolat yang ditumbuhkan pada media GYP broth diambil satu ose pada gelas objek dan ditetesi dengan KOH 10% setelah itu diratakan dengan menggunakan tusuk gigi, setelah

c. Uji motilitas Pada pengujian motilitas kultur bakteri semuwa isolat digunakan dari hasil pemurnian dengan menggunakan jarum inokulasi, yang dilakukan dengan menginokulasikan dengan cara ditusuk pada media GYP Agar lunak dan telah diinkubasi selama 48 jam, pada suhu 30 °C. Setelah diinkubasi kelima isolat bakteri menunjukkan motilitas negatif, kelima isolat tersebut merupakan bakteri yang daya motilitasnya rendah, kelima isolat hanya mampu tumbuh pada sekitar bekas tusukan pada agar. Isolat y1, y2, y5 memiliki bentuk beaded, sedangkan pada isolat y3, dan y4 memiliki bentuk echinulate. Hal ini dapat mendukung bahwasanya isolat Bakteri Asam Laktat merupakan bakteri dengan kemampuan motilitas yang rendan ataupun tidak



6

motil [16]. Gambar Gambar 2. Pengujian motilitas pada media agar lunak inkubasi pada suhu 30°C selama 48 jam d. Uji biokimiawi, terdiri dari uji katalase, uji pembentukan dextran, dan uji pembentukan asam dari berbagai sumber karbon. Pada uji katalase dari kelima isolat yang diuji, tiga isolat (y1,y3,y4) merupakan positif katalase dengan adanya gelembung udara (O2) yang merupakan hasil pemecahan H2O2 menjadi H2O dan O2. Sedangkan dua isolat (y2, dan y5) merupakan katalase negatif dengan tidak terdapat gelembung udara saat ditetesi H2O2. Untuk isolat y2 dan y5 dapat diduga bahwa kedua isolat tersebut merupakan bakteri asam laktat, hal ini didukung oleh pendapat [7] yang menyatakan bahwa bakteri asam laktat merupakan bakteri yang negatif menghasilkan enim katalase karena bakteri asam laktat merupakan bakteri anaerob fakultatif yang menghasilkan enzin peroksidase yang akan memecah H2O2 menjadi senywa organic dan H2O, dan tigak menghasilkan gelembung udara. Reaksi kimiawi yang dikatalisasikan oleh enzim katalase dan peroksidase terlihat sebagai berikut : H2O2

3. pengujian katalase dengan meneteskan H2O2 menunjukkan isolat y1, y3, y4 positif bergelembung sedangkan isolat y2, y5 negatif tidak bergelembung

Uji pembentukan dekstran ; Dekstran secara umum merupakan senyawa D-glukosa polisakarida yang dihasilkan oleh bakteri yang tumbuh pada substrat sukrosa. Bakteri yang mensintesis dekstran terutama dari famili Lactobacteriaceae, genus Leuconostoc, spesies mesenteroides dan dextranicum, [13]. Uji pembentukan dextran pada media SYP menunjukkan kelima isolat tersebut positif menghasilkan dextran yang ditandai dengan adanya senyawa dextran pada permukaan media yaitu terdapat lendir berwarna kuning,dengan permukaan mengkilap. Bakteri asam laktat memiliki ciri khas yaitu menghasilkan senyawa dextran dari media kultur kaya sukrosa yang didegradasi menjadi dextran dan fruktosa yang sebagian besar sukrosa dirubah di luar sel bakteri menggunakan enzim dekstransukrase [9].

H2O + ½ O2 Katalase

H2O2

H2O + Senyawa Organik Peroksidase sa

(a)



(b)

7

isolat tersebut diduga merupakan bakteri asam laktat homofermentatif.

Gambar 4. uji pembentukan dekstran pada media SYP inkubasi 48 jam pada suhu 37° C (a) pengulangan 1; (b) pengulangan 2 Pengujian Gas; bakteri asam laktat memiliki dua tipe fermentasi, yaitu tipe fermentasi homofermentatif dan tipe heterofermentatif. Berdasarkan hasil penelitian diketahui kelima isolat y1, y2, y3, y4, dan y5 menunjukkan hasil yang negatif terhadap uji produksi gas bakteri asam laktat. Dari hasil pengamatan didapatkan bahwa kelima isolat tersebut mempunyai tipe fermentasi homofermentatif, hal ini ditandai dengan tidak terbentuknya gas yang terperangkap di dalam tabung durham.. menurut [8], bakteri asam laktat yang menghasilkan asam laktat, karbon dioksida dan etanol dari fermentasi heksosa termasuk dalam kelompok heterofermentatif sedangkan bakteri asam laktat yang hanya menghasilkan asam laktat sebagai hasil utama dari fermentasi glukosa disebut homofermentatif. Tabel 1. Pengujian Pembentukan gas dan katalase isolat Produksi Gas Katalase Isolat y1 + Isolat y2 Isolat y3 + Isolat y4 + Isolat y5 keterangan : isolat y1, y3, y4 memiliki sifat katalase positif dan tidak memproduksi gas, sedangkan isolat y2, y5 baik produksi gas dan katalase sama-sama negatif. Berdasarkan hasil uji produksi gas terhadap kelima isolat menunjukkan semua isolat tidak menghasilkan gelembung gas pada tabung Durham maka dapat disimpulkan bahwa kelima

Gambar 7. pengujian pembentukan gas BAL isolat y1, y2, y3, y4, y5 dengan waktu inkubasi 48 jam pada media cair (GYP Broth) menggunakan tabung durham. Pada pengujian pembentukan asam pada sebelas sumber karbon yang berbeda diantaranya adalah selobiosa, xylosa, fruktosa, galaktosa, glukosa, laktosa, D-manitol, D-manosa, Dsorbitol, pati, dan sukrosa. dilakukan dua tipe pengamatan yaitu pada hari kedua dan ketiga dilakukan pengamatan data kualitatif dengan mengukur tingkat kekeruhan media dengan hasil isolat y1 menunjukkan tingkat sangat keruh pada hari ketiga dengan sumber karbon berupa fruktosa, mannosa, sukrosa dan glukosa. Isolat y2 menunjukkan kekeruhan pada hari ketiga dengan sumber karbon berupa fruktosa, mannose, dan sukrosa. Sedangkan pada isolat y3 hari ketiga menunjukkan kekeruhan pada saumber karbon fruktosa, mannose, dan glukosa. y4 pada hari ketiga menunjukkan kekeruhan pada media mannose, sedangkan y5 pada hari ketiga menunjukkan pada sumber karbon mannosa, dan sukrosa yang tingkat kekeruhannya tinggi. Dari kelima isolat sumber karbon yang paling keruh adalah golongan monosakarida yaitu seperti glukosa, fruktosa, dan mannose. Menurut [5] mikroba akan menggunakan gula dengan



rantai pendek (monosakarida) sebagai sumber energy untuk metabolismenya.

Grafik 1. Uji pembentukan asam dari berbagai sumber karbon Tabel 2. Kadar asam laktat pada setiap sumber karbon umur 3x24 jam Sumber Karbon Manosa

y1

y2

Isolat y3

y4

y5

2.7

4.0

8.1

4.0

4.5

Glukosa

3.1

3.1

2.7

5.4

3.1

Fruktosa

3.1

4.0

3.6

4.5

4.0

galaktosa

1.3

4.0

1.3

2.7

3.6

sorbitol

0.9

2.2

6.3

1.3

3.6

laktosa

2.2

4.5

2.7

3.1

0.9

xylosa

0.9

1.3

0.4

0.9

1.3

sukrosa

4.3

2.7

0.9

0.4

4.9

cellobiosa

3.1

3.1

3.1

3.1

1.8

pati 0.9 2.7 1.8 0.9 1.3 manitol 4.5 2.7 1.3 1.3 3.1 keterangan : kelima isolat menunjukkan produksi asam yang sedikit pada pati dan xylosa karena merupakan gula polisakarida. Setelah dilakukan prosedur titrasi maka didapatkan hasil kandungan asam dalam masing-

8

masing sumber karbonisolat y1 paling efektif menggunakan sumber karbon berupa mannitol yang ditunjukkan dari kadar asam laktat, isolat y2 paling efektif menggunakan sumber karbon berupa laktosa, isolat y3 paling efektif menggunakan sumber karbon berupa mannosa, sedangkan isolat y4 paling efektif menggunakan sumber karbon berupa glukosa, dan isolat y5 paling efektif menggunakan sumber karbon berupa sukrosa yang masing-masing ditunjukkan dengan kadar asam laktat yang dihasilkan pada media tersebut. Isolat y1, y3,dan y4 efektif menggunakan sumber karbon berupa monosakarida (mannitol, mannose, glukosa) sedsangkan y2, dan y5 efektif menggunakan sukrosa yang berupa disakarida yang mungkin berhubungan dengan metabolisme isolat tersebut sehingga efektif menggunakan disakarida. Pada sumber karbon seperti xylol dan amilum yang merupakan polisakarida sehingga kelima isolat butuh waktu yang lebih lama untuk menggunakan sumber karbon tersebut. Data Kuantitatif dengan menggunakan Titrasi e. Uji Fisiologis Pada pengujian variasi pengaruh suhu; isolat yang tumbuh baik pada suhu rendah /psikrofil yaitu isolat y3, sedangkan yang pertumbuhannya baik pada suhu sedang/mesofil (30°C - 40°C) yaitu pada isolat y1, y2, y4, y5. Untuk ciri khas dari bakteri asam laktat sendiri memiliki pertumubuhan optimum pada suhu 30 °C - 37 °C atau pada kisaran suhu mesofil, namun terdapat juga beberapa jenis bakteri asam laktat yang optimum pertumbuhannya pada suhu thermofil [4]. Tabel 2. Pengaruh variasi suhu pada kelima isolat SUHU isolat 4 °C 30° C 37° C 47° C y1 ++ +++ +++ + y2 +++ +++ +++ ++ y3 +++ +++ ++ +



y4 ++ ++ +++ ++ y5 + ++ ++ keterangan : isolat y1, y2, y4, y5 tumbuh baik pada suhu mesofil, sedangkan isolat y3 tumbuh baik pada suhu psikrofil.

(a)

(b)

9

(d) Gambar 5. Pengujian viabilitas BAL isolat y1, y2, y3, y4, y5 pada berbagai variasi suhu (a) 4°C, (b) 30°C, (c) 37°C, (d) 47°C dengan waktu inkubasi 48 jam pada media miring. Pada pengujian pengaruh pH; isolat yang menunjukkan pertumbuhan baik pada ph rendah/asidofil (pH 3-5.5) adalah isolat y4, isolat yang mampu tumbuh baik pada pH sedang/mesofil (pH 5.5-8) adalah isolat y3 dan y5. Sedangkan isolat yang tumbuh baik pada pH tinggi >9 adalah isolat y1 dan y2. Pada literature disebutkan bahwa Bakteri asam laktat optimal tumbuh pada media pH mesofil (pH 5.5-8) yang nantinya pH tersebut akan menurun hingga pH 3-4 yang berfungsi untuk menekan pertumubhan bakteri patogen [3]. Bakteri asam laktat terdapat pada Susu sapi yang mempunyai kadar pH 5,8 – 6.,sedangkan pH susu kambing 6,8 - 7). Dari kisaran nilai pH ini juga yang menjadi salah satu faktor penyebab kemungkinan keanekaragaman spesies bakteri asam laktat . Selain keanekaragaman, faktor pH habitat juga menyebabkan bakteri ini menjadi tahan terhadap pH tinggi. Tabel 3. Pengaruh variasi pH pada kelima Isolat ISOLAT

pH

y1 y2 y3

3.5 ++ ++ ++

5.5 ++ ++ ++

7.2 +++ +++ +++

9.5 +++ +++ ++

y4 y5

+++ -

++ -

++ -

++ +

(c)

keterangan: Isolat y1, y2 dan y3 tumbuh baik pada kondisi pH mesofil, isolat y4 tumbuh baik pada pH Asidofil, sedangkan isolat y5 tumbuh jarang pada pH alkalofil



1

dengan waktu inkubasi 48 jam pada media miring.

(a)

(b)

(c)

(d) Gambar 6. Pengujian viabilitas BAL isolat y1, y2, y3, y4, y5 pada berbagai variasi pH (a)3.5, (b)5.5, (c)7.2, (d)9.5

Kesimpulan dan Saran Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa kelima isolat (y1, y2, y3, y4, dan y5) yang berhasil diisolasi dari yoghurt, hanya terdapat dua isolat yang positif termasuk bakteri asam laktat, yaitu isolat y2 dan y5. Hal itu dapat dilihat dari hasil pengamatan yaitu berdasarkan cirri morfologi mikroskopis dan uji biokimianya. Isolat y2 memiliki karakter merupakan bakteri gram positif, bentuk sel coccus, memiliki rangkaian sel tetrad, bersifat katalase negatif, tipe homofermentatif (tidak menghasilkan gas), suhu optimum 30-37 °C, pH optimum tumbuh pada pH 5.5-7.2, serta memiliki motilitas rendah, berdasarkan ciri-ciri tersebut isolat y2 diindikasikan sebagai bakteri dari genus Pediococcus. Sedangkan isolat y5 memiliki karakter merupakan bakteri gram positif, bentuk sel coccus, rangkaian sel berbentuk rantai, bersifat katalase negatif, dan tipe fermentasi adalah homofermentatif (tidak mampu menghasilkan gas), optimum tumbuh pada suhu mesofil dan pada pH mesofilik, serta menghasilkan dekstran dari pemecahan rantai sukrosa, Berdasarkan ciriciri tersebut isolat y5 diindikasikan sebagai bakteri genus Streptococcus. Disarankan untuk mengidentifikasi lebih lanjut yaitu spesies dari bakteri tersebut, menggunakan tehnik identifikasi secara genotip, seperti DNA hibridisasi, dan sequencing DNA/ 16 SSRNA. Sehingga penelitian kedepannya dapat menentukan spesies atau bahkan strain dari bakteri genus pediococus dan streptococcus yang telah didapatkan dari penelitian ini. Ucapan Terima Kasih Penulis ucapkan terimakasih kepada pihak universitas jember yang telah menyediakan bahan serta alat dalam penelitian ini. Penulis juga



sampaikan terimakasih banyak kepada dosen pengampuh mata kuliah sub praktikum Bakteri Asam Laktat Drs. Sutoyo, M.Si., yang telah banyak membimbing dan memberi arahan atas terselesaikannya penelitian praktikum “Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Yoghurt”.

[11]

[12]

[13]

Daftar Pustaka [1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

Fardiaz S. 1983. Keamanan Pangan Jilid 1. Bogor: Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor Fardiaz S. 1987. Penuntun Praktek Mikrobiologi Pangan. Bogor: Lembaga Sumberdaya Informasi. Institut Pertanian Bogor Fardiaz S. 1988. Fisiologi Fermentasi. Bogor: Pusat Antar Universitas-Lembaga Sumberdaya Informasi. Institut Pertanian Bogor Fardiaz S. 1989. Analisis Mikrobiologi Pangan. Petunjuk Laboratorium. Bogor: Lembaga Sumberdaya Informasi. Institut Pertanian Bogor Fardiaz S. 1992. Mikrobiologi Pangan 1. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama Felley, C and Michetti, P., 2003. Probiotics and Helicobacter pylori . Best. Pract.Res. Clin. Gastroenterol. Oct;17(5):785-91. Frazier, W.C., and Westhoff. 1984. Food Microbiology. Tata Mc. Graw-Hill. Publ. Co., Ltd., New Delhi. P. 243-254. Jay, J. M. 1992. Modern Food Microbiology. Chapman and Hall Book. New York Lonvaud, A. dan Funel. 2000. Leuconostoc. Faculty of Ecology. University Victor Segalen. Academic Press., Bordeaux-Perancis. RAHAYU, E.S. dan S. MARGINO. 1997. Bakteri Asam Laktat: Isolasi dan Identifikasi. Materi Workshop. Diselenggarakan di PAU Pangan dan Gizi Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. 13 – 14 Juni 1997.

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

1

Mangunwidjaja, D. dan A. Suryani. 1994. Teknologi Bioproses. PT Penebar Swadaya, Jakarta. Marshall, S.H., 2003. Antimicrobial Peptides : As Natural Atlernative toChemical Antibiotics And a Potential for Applied Biotechnology. Electron. J. Biotech., 3 : 6. Maurice, J. P. By Products of The Cane Sugar Industry. An Introduction to The Industrial Utilization. Sugar Series, 3. Elsevier Scientific Oakey L., Carroll K., McClean S., Keller F., Costello M., Behan J., 2000. Antimicrobial peptide-alternative to antibiotics ?. Institute of Technology Tallaght. Shah, N. P., 1999. Probiotic Bacteria : Selective Enumeration and Survival in Dairy Foods. J. Dairy Sci., 83 : 894-907. Stamer, J. R. 1980. Lactic Acid Bacteria. Di dalam Defogueiredo, M.P. dan D.F. Slplittstoelsser (eds.). Food Microbiology Public Health Land Spoilage Aspect. The AVI Publ. Co., Inc., Westport, connecticut Suarsana, N.I., Suarini A.G., Utama H.I., 2004. Pengaruh Yoghurt Terhadap Kadar Kolesterol Total dan Profil Lipoprotein Serum Kelinci. J. Veteriner, 5 : 12-14. Surajudin, Kusuma, F.R., Purnomo, Dwi, 2006. Yoghurt, Susu Fermentasi yang Menyehatkan. Jakarta : Agromedia Pustaka. Halaman : 7-47.


Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Asal Youghurt (Isolation and Identification of Lactid Acid Bacteria from Youghurt)

Recommend Documents