(iP '3 £
SK RIP S I ISOLASI DAN SELEKSI B.AKTERI ASAM LAKTAT YANG BERSIFAT ANTIMIKROBA DARI PIKEL;/ KETIMUN DAN ACAR
Oleh
SlAW LIE
F 27. 0052
19 9 5 FAKUL TAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGaR BOG 0 R
Siaw Lie. F 27.0052. lsolasi dan Seleksi Bakteri Asam Lahat yang Bersifat Antimikroba dari Pikel Ketimun dan Aear. Oi bawah bimbingan Lilis Nuraida, Betty Sri Laksmi Jenie, dan
c.c.
Nurwitri Andjaya.
Ringkasan
Bakteri asam laktat mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan bakteri perusak dan bakteri patogen.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan
isolat bakteri asam laktat yang berasal dari aear dan pikel ketimun yang
efektif
dalam menekan pertumbuhan baik mikroba patogen maupun pembusuk. Isolat bakteri asam laktat diseleksi berdasarkan kemampuannya didalam menghambat pertumbuhan bakteri perusak (Alcaligenes sp. OSM 30002 dan Pseu-
domonas fluorescens OSM 50106) dan bakteri patogen (Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, Vibrio
parahaemolyticus,
dan Listeria
monocytogenes) dengan uji difusi sumur. Senyawa antimikroba yang diidentifikasi berupa persen asam tertitrasi, hidrogen peroksida, dan bakteriosin.
lsolat bakteri
asam laktat unggul diuji lebih lanjut dengan melihat pengaruh waktu kontak antara isolat unggul dengan bakteri perusak
dalam media ekstrak ikan rueah.
Interval
waktu kontak yang digunakan adalah 0, 4, 8, dan 24 jam. Analisis dilakukan terhadap jumlah bakteri asam laktat, jumlah bakteri perusak, persen asam tertitrasi, dan pengukuran pH media ekstrak ikan rueah. Bakteri asam laktat yang berhasil diisolasi dari pikel ketimun adalah sebanyak 14 isolat, yang terdiri dari 8 isolat Lb. plantarum, 3 isolat Lactobacillus heterofermentatif, I isolat Streptococcus, 1 isolat Leuconostoc, dan 1 isolat Lb. Jermentum.
Dari acar berhasil diisolasi 4 kultur bakteri asam laktat dan semuanya diidentifikasi sebagai Pediococcus sp .. .Uji aktivitas antimikroba dilakukan terhadap 7 isolat Lb. plantarum, 1 isolat
Lb. Jermentum, dan 2 isolat Pediococcus.
Kecuali Lb. Jermentum, isolat yang lain
menunjukkan aktivitas antimikroba, baik terhadap bakteri pembusuk maupun terhadap bakteri patogen.
Dilihat dari penghambatan terhadap Alcaligenes sp. dan P.
fluorescens, Lb. plantarum pi 402 dan Lb. plantarum pi 902 merupakan isolat yang paling menghambat pertumbuhan bakteri per,usak tersebut. Hasil identifikasi senyawa antimikroba menunjukkan bahwa isolat
bakteri
asam laktat memproduksi asam dalam media sintetik asam laktat dan hidrogen peroksida dalam media air pepton 1 %. Sedangkan uji bakteriosin terhadap Alcali-
genes sp. dan P. fluorescens memberikan hasil yang negatif. Hasil uji kontak antara Lb. plantarum pi 402 dan Lb. plantarum pi 902 dengan Alcaligenes sp. dan P. fluorescens menunjukkan bahwa kedua isolat bakteri asam laktat tersebut dapat menghambat pertumbuhan Alcaligenes sp. dan P. fluores-
cens. Penghambatan Lb. plantarum pi 402
terhadap Alcaligenes sp. lebih baik
daripada penghambatan Lb. plantarum pi 902. Setelah kontak 4 jam, pertumbuhan
p. fluorescens lebih terhambat oleh Lb. plantarum pi 902 daripada penghambatan oleh Lb. plantarum pi 402.
ISOLASI DAN SELEKSI BAKTERI ASAM LAKTAT YANG BERSIFAT ANTIMIKROBA DARI PlKEL KETIMUN DAN ACAR
Oleh SlAW LIE
F 27.0052
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
1995 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN ISOLASI DAN SELEKSI BAKTERI ASAM LAKTAT YANG BERSIFAT ANTIMIKROBA DARI PIKEL KETIMUN DAN ACAR
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh Siaw Lie F 27.0052
Dilahirkan pada tanggal 1 Oktober 1972 di Berastagi Tanggal lulus : 25 April 1995
,
Bogor,
II
Mal
1995 Disetujui oleh,
Dr. Ir.
. Sri Laksmi
Pembimbing II
. Nurwitri Andjaya, DAA
Pembimbing III
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Pengasih, atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Ucapan terima kasih dan penghargaan yang sebesarbesarnya penulis haturkan kepada: 1. Dr. Ir. Lilis Nuraida, MSc .• Dr. Ir. Betty Sri Laksmi Jenie, MS., dan Ir. C.C. Nurwitri Andjaya, DAA selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan dan pengarahannya. 2. Bapak, Ibu, dan saudara-saudaraku yang selalu memberikan bimbingan dan dorongan sehingga penyusunan skripsi ini dapat diselesaikan. 3.
Idawati,
Shinta, Ati,
dan Wiman,
atas kerja sama,
dorongan dan bantuannya selama penelitian dan penyusunan skripsi. 4. Bapak, Ibu, dan keluarga Rahmat yang telah memberikan perhatian dan dorongan selama penelitian dan penyusunan skripsi. 5. Agustina, Lili, Ling-Ling,
Evi, Meliana, Yoli, Ana,
Emil, Fanny, dan Cha-Cha di
Radar 43 yang senantiasa
memberikan perhatian dan dorongan kepada penulis.
i
6. Rudi Hartawan, Burhan, Agung, Mariani, dan teman-teman yang telah banyak membantu penulis selama penelitian dan penyusunan skripsi. 7.
Ibu Ari, Dunung, TPG,
Ibu sri, dan
PAU,
Ibu Antin, Pak Taufik, Pak Mul, Pak
segenap
laboran
di
Laboratorium
Jurusan
dan AP4 yang telah banyak membantu penulis
dalam kelancaran jalannya penelitian ini. 8.
Kepada
semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu
persatu yang
telah membantu peneliti selama penelitian
dan penyusunan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa penulisan ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu saran dan kritik yang membangun sangat diharapkan untuk penyempurnaan tulisan ini. Akhir kata,
penulis mengharapkan semoga skripsi ini
dapat bermanfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkan.
Bogor, April
Penulis
ii
1995
DAFTAR lSI
Halaman KATA PENGANTAR
i
DAFTAR lSI
iii
DAFTAR TABEL
v
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMP I RAN
viii
I. PENDAHULUAN
1
II. TINJAUAN PUSTAKA
3
A. IKAN RUCAH
3
B. MIKROBIOLOGI IKAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
C. BAKTERI ASAM LAKTAT
6
a.
Karakteristik Bakteri Asam Laktat
b.
Aktivitas Antimikroba Bakteri Asam Laktat
c.
8
Peranan Bakteri Asam
Laktat sebagai
sebagai Bahan Pengawet Makanan
. . . . . . . . 17
D.
PIKEL
E.
KARAKTERISTIK BEBERAPA BAKTERI PERUSAK
1. 2. F.
6
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 23
Pseudomonas fluorescens .............. 23 Alcaligenes sp. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 24
KARAKTERISTIK BEBERAPA BAKTERI PATOGEN
25
1. 2.
Escherichia coli ..................... 25 Listeria monocytogenes ............... 26
3.
Salmonella typhimurium
4.
staphylococcus aureus
5.
Vibrio parahaemolyticus
iii
............... 27 . . . . . . . . . . . . . . . . 28
.............. 28
III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN
.................. 29
A.
BAHAN DAN MEDIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
B.
METODE PENELITIAN 1.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat dari Pikel Ketimun dan Acar
32
2.
Seleksi Isolat Bakteri Asam Laktat
40
3.
Identifikasi Senyawa Antimikroba , Pengaruh Waktu Kontak Bakteri Asam
40
4.
Laktat dengan Bakteri Perusak dalam Media Ekstrak Ikan Rucah 5.
Analisis
............. 43
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
A. ISOLASI DAN IDENTIFlKASI BAKTERI ASAM LAKTAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B. SELEKSI BAKTERI ASAM LAKTAT ............... C. IDENTIFlKASI SENYAWA ANTIMIKROBA .......... 1. Total Asam Tertitrasi ................. 2. Hidrogen Peroksida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Produksi Bakteriosin .................. D. PENGARUH WAKTU KONTAK BAKTERI ASAM LAKTAT DENGAN MIKROBA PERUSAK DALAM MEDIA EKSTRAK lKAN RUCAH ................................ v. KESIMPULAN DAN SARAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A. KESIMPULAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B. SARAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DAFTAR PUS TAKA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LAMPlRAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
iv
49
54 61 61 63 65
67 76 76 77 79 84
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1. Sifat-sifat umum bakteri asam laktat
9
Tabel 2. Bakteri yang ditemukan mendominasi fermentasi ketimun dalam berbagai tahap fermentasi
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Tabel 3. Hasil uji pewarnaan gram isolat bakteri asam laktat dari pikel ketimun
v
51
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar
1. Isolasi dan identifikasi bakteri asam
Gambar
laktat dari pikel ketimun dan acar ....... 39 2. Diagram alir uji kontak 45
Gambar
3. Pikel ketimun
50
Gambar
4. Acar
50
Gambar
5. Lactobacillus plantarum pi 402
Gambar
6. Pediococcus ca 101
Gambar
7. uji difusi sumur terhadap S. aureus
55
Gambar
8. Areal penghambatan Alcaligenes sp.
56
.......... 53
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Gambar
9. Areal penghambatan P. fluorescens Gambar 10. Areal penghambatan E. coli
56
57
Gambar 11. Areal penghambatan L. monocytogenes ...... 58 Gambar 12. Areal penghambatan S. typhimurium
....... 59
Gambar 13. Areal penghambatan S. aureus
59
Gambar 14. Areal penghambatan V. parahaemolyticus
60
Gambar 15. Total asam yang diproduksi oleh bakteri asam laktat
62
Gambar 16. Akumulasi hidrogen peroksida yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat Gambar 17. Log (Nc/No) Alcaligenes sp. setelah
..... 64
uji kontak dengan bakteri asam laktat
68
Gambar 18. Log (Nc/No) bakteri asam laktat setelah uji kontak dengan Alcaligenes sp. . ....... 69 Gambar 19. Log (Nc/No) P. fluorescens setelah uji kontak dengan bakteri asam laktat Gambar 20. Log (Nc/No) bakteri asam laktat setelah uji kontak dengan P. fluorescens ........
vi
70 71
Gambar 21. % asam laktat dan pH Alcaligenes sp. yang dikontakkan dengan isolat bakteri asam laktat
dalam media ekstrak ikan
rucah
73
Gambar 22. % asam laktat dan pH P. fluorescens yang dikontakkan dengan isolat bakteri asam
laktat
dalam media ekstrak ikan
rucah
73
vii
DAFTAR LAMPlRAN
Halaman Lampiran 1.
Kurva standar hidrogen peroksida
Lampiran 2.
Sifat fisiologi dan
bioki~ia
...... 85
bakteri
asam laktat yang diisolasi dari pikel ketimun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 Lampiran 3.
Sifat fisiologi dan biokimia bakteri asam laktat yang dilsolasi dari acar ... 87
Lampiran 4.
Hasil pengukuran areal penghambatan terhadap bakteri patogen dan pembusuk .. 88
Lampiran 5.
Total asam yang diproduksi oleh bakteri asam laktat dalam media sintetik asam laktat
Lampiran 6.
.................. 89
Akumulasi hidrogen peroksida yang diproduksi oleh bakteri asam laktat dalam air pepton 1 %
Lampiran 7.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Pengaruh bakteri asam laktat terhadap bakteri perusak dalam media ekstrak ikan rucah
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 91
viii
