Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2007
PENGARUH ASAM ASETAT DAN ASAM LAKTAT SEBAGAI ANTIBAKTERI TERHADAP BAKTERI SALMONELLA SP. YANG DIISOLASI DARI KARKAS AYAM (Effectivity of Asetic Acid and Lactic Acid as Antimicrobial for Salmonella Sp. Isolated from Chicken Carcasses) ANDRIANI1, DARMONO1 dan WIDYA KURNIAWATI2 1
Balai Besar Penelitian Veteriner, Jl. R.E. Martadinata No. 15, Bogor 16114 1 Fakultas Farmasi Universitas Pancasila, Jakarta
ABSTRACT The organic acids are antimicrobial substance that safe in food product. It is save and cheap. Pathogen Salmonella spp. is the most prevalent cause of foodborne disease. This research had purpose to detect the effect of in vitro antimicrobial acetic acid and lactic acid on Salmonella spp. growth. As a result, the pathogen Salmonella spp. was susceptible toward both acetic acid and lactic acid in 6% and 24 % respectively. Key Words: Salmonella spp. Acetic Acid, Lactic Acid, Antimicrobial ABSTRAK Asam asetat dan asam laktat adalah asam organik yang aman digunakan sebagai preservatif makanan. Salmonella spp. adalah salah satu bakteri patogen yang banyak mengkontaminasi karkas ayam. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh asam asetat dan asam laktat sebagai antibakteri dengan cara mengetahui daya hambatnya terhadap bakteri Salmonella spp. yang diisolasi dari karkas ayam. Hasil penelitian ini adalah asam asetat dan asam laktat memiliki kemampuan sebagai antibakteri Salmonella spp. Secara in vitro pada konsentrasi asam asetat 6% ke atas asam asetat dan asam laktat memiliki kemamupuan sebagai antibakteri. Namun pada konsentrasi 24%, asam asetat DDH 12,8 ± 1,1 mm dan asam laktat DDH 10,3 ± 1,2 mm menghasilkan perbedaan yang nyata (P < 0,05) terhadap prtumbuhan bakteri Salmonella spp. yang diisolasi dari karkas ayam. Kata Kunci: Salmonella spp. Asam Asetat, Asam Laktat, Antibakteri
PENDAHULUAN Daging ayam merupakan sumber protein hewani yang baik serta komoditas yang paling banyak diperdagangkan. Selain itu karena memiliki serat yang pendek dan lunak maka daging ayam mudah dicerna. Selain memiliki tekstur yang lebih empuk juga merupakan merupakan salah satu pilihan untuk dikonsumsi karena kadar kalori dan lemaknya lebih rendah jika dibandingkan dengan daging lainnya seperti daging sapi, babi, dan domba. Bahan pangan yang berasal dari hewan merupakan perishable food, yang mudah terkontaminasi oleh mikroorganisme. Mikroorganisme patogen yang menginfeksi hewan selama hidup dapat mengkontaminasi
930
dagingnya setelah hewan disembelih dan dapat bertahan selama proses pengolahan. Mikroorganisme patogen yang dapat mengkontaminasi daging antara lain adalah Salmonella sp., Campylobacter sp., Clostridium perfringens, Escherichia coli, Yersinia entercolitica dan Listeria monocytogenes. Kontaminasi bakteri non patogen pada karkas dapat menyebabkan kualitas daging menurun sehingga dapat dapat mengurangi masa simpan. Bahan pangan asal ternak yang bebas dari mikroba merupakan prasyarat untuk dapat dikonsumsi secara aman. Proses pemotongan unggas secara kontinyu dapat meningkatkan penularan mikroorganisme dari karkas yang satu ke karkas yang lainnya.
Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2007
Salmonella spp. adalah genus yang termasuk dalam famili Enterobacteriaceae. Bakteri ini berbentuk batang, tidak berspora dan memiliki flagella peritrich. Salmonella spp. merupakan salah satu bakteri yang bersifat patogen dan merupakan agen foodborne disease. Salmonella enteritidis banyak ditemukan pada ternak ayam dan dapat mengakibatkan kontaminasi pada produk ayam baik telur maupun daging. Kejadian Salmonellosis dapat terjadi apabila bakteri Salmonella spp. masuk ke dalam tubuh melalui makanan atau minuman yang telah terkontaminasi. Asam asetat dan asam laktat adalah asam organik yang aman digunakan sebagai preservatif makanan. Selain itu berdasarkan penelitian, asam organik adalah substansi antimikrobial yang digunakan dalam pangan dan oleh FDA telah diakui aman digunakan sebagai preservatif bahan makanan. Dengan penambahan preservatif diharapkan dapat memperpanjang masa simpan dan mencegah kerusakan pada bahan pangan. Aktivitas antimikroba dari asam organik antara lain asam asetat dan asam laktat ditentukan oleh besanya nilai pKa yang merupakan prosentase molekul asam yang tidak terdisosiasi. Kondisi derajat asam rendah serta banyaknya prosentase molekul asam organik yang tidak terdisosiasi akan meningkatkan kemampuan sebagai antimikroba (RAY, 1992). Asam asetat merupakan cairan jernih, tidak berwarna, berbau khas menusuk, rasa asam yang tajam, dan dapat larut dalam air. Asam asetat (CH3COOH) memiliki berat molekul 60,05 dan nilai pKa 4,75. Asam laktat (CH3CHOHCOOH) adalah berbentuk cairan jernih, trsedia dalam bentuk cairan dengan rasa asam yang kuat, bersifat higroskopis, merupakan hasil fermentasi sukrosa oleh Lactobacillus sp. dan dapat larut dalam air. (ANONIMUS, 2001). Asam asetat dan asam laktat aman digunakan sebagai preservasi (ANONIMUS, 1995) dan lebih efekif digunakan sebagai bahan preservasi karena tidak ada batas maksimal penggunaannya. Menurut SUPRAPTO dan DIAN (2006) penggunaan asam asetat dan asam laktat dalam jangka waktu lama tidak membahyakan kesehatan karena dapat dimetabolisir oleh tubuh dan diekskresikan.
MATERI DAN METODA Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah karkas ayam, media isolasi Salmonella spp., dan asam organic yaitu asam asetat dan asam laktat. Metode yang digunakan adalah uji aktivitas daya hambat asam asetat dan asam laktat yang dilakukan dengan metode dilusi dan difusi. Tahapan penelitian meliputi: 1. Isolasi dan identifikasi bakteri Salmonella spp. dari karkas ayam 2. Uji daya antimikroba asam asetat dan asam laktat menggunakan metoda dilusi dan difusi. Isolasi dan identifikasi Isolasi. Karkas ayam sebanyak 25 gram dihomogenkan dalam 225 ml bufferedp pepton water (BPW) sebagai media preenrichmnet dan diinkubasikan selama 24 jam pada suhu 37°C. Sebanyak 0,1 ml suspensi ditumbuhkan pada media enrichmnet rappaport vassiliadis broth dan diinkubasikan selama 24 jam pada suhu 42°C. Selanjutkan dilakukan subkultur pada media selektif xylose lysin deoxycholate. Identifikasi. Isolat yang diperoleh dari media selektif dilakukan identifikasi pewarnaan gram dan uji biokimia (TSIA/triple sugar iron agar, LIA/lysine iron agar, urea, MR-VP, indol dan sitrat). Uji daya antimikroba asam asetat dan asam laktat Metode dilusi Metode dilusi dilakukan untuk mengetahui konsentrasi hambat minimum. Uji dilakukan dengan cara menumbuhkan isolat Salmonella spp. pada media BPW yang mengandung asam asetat dan asam laktat konsentrasi 0,20, 0,25, 0,275, 0,30, 0,325, 0,35, 0,375, 0,40, 0,50 dan 1,0%. Metode difusi cakram Kertas cakram yang telah diisi asam asetat dan asam laktat konsentrasi 0,30, 0,325, 0,40,
931
Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2007
1,0, 2,0, 3,0, 5,0, 6,0, 12,0 dan 24,0% diletakkan pada media Meuller-Hinton yang telah dikultur bakteri Salmonella sp. setara dengan Mc. Farland No.0,5. HASIL DAN PEMBAHASAN Berdasarkan Undang-undang No.7 tentang pangan bahwa dalam keamanan pangan diperlukan suatu cara untuk menghasilkan pangan yang bebas dari pencemaran agen mikroba patogen. Karena hal tersebut, maka pada penelitian ini dilakukan uji efektivitas asam asetat dan asam laktat sebagai antibakteri terhadap salah satu bakteri patogen yaitu Salmonella sp. yang diisolasi dari karkas ayam. Uji efektivitas dilakukan dengan metode dilusi dan difusi. Isolat Salmonella sp. telah diperoleh dari karkas ayam pada bagian paha dan punggung. Uji konsentrasi hambat minimum (KHM) asam asetat dan asam laktat berbagai konsentrasi dilakukan terhadap pertumbuhan isolat Salmonella sp. Selain dilakukan uji KHM, masing-masing konsentrasi asam organik diukur derajat keasamannya (Tabel 1). Besarnya derajat asam (pH) asam asetat maupun asam laktat tidak memperlihatkan kemampuan antimikrobial asam organik tersebut. Pada kondisi pH asam laktat sebesar 2,58 sudah menunjukkan sifat antimikroba, namun pada kondisi pH asam asetat 3,13 baru terlihat dapat menghambat pertumbuhan mikroba Salmonella sp. Kemampuan antimikroba dari asam organik ditentukan oleh besarnya nilai pKa, yaitu besarnya molekul yang tidak dapat terdisosiasi. Menurut (DOORES, 1993) Nilai pKa asam asetat lebih besar daripada asam laktat. Pada Tabel 2 dapat dilihat bahwa asam asetat memiliki aktivitas antimikroba yang lebih baik daripada asam laktat. Pada konsentrasi asam asetat 6% diameter daerah hambat (DDH) yang dihasilkan adalah 7,3 mm, sedangkan asam laktat pada konsentrasi yang sama menghasilkan DDH sebesar 7 mm. Begitu juga pada konsentrasi asam asetat dan asam organik 12 dan 24% memberikan hasil DDH asam asetat lebih besar jika dibandingkan dengan asam laktat.
932
Tabel 1. Hasil uji KHM asam asetat dan asam laktat Konsentrasi asam organik (%)
Asam asetat
Asam Laktat
pH
KHM
pH
KHM
1
2,85
-
2,30
-
0,5
3,01
-
2,45
-
0,4
3,05
-
2,50
-
0,375
3,09
-
2,52
-
0,35
3,11
-
2,53
-
0,325
3,13
+
2,57
-
0,3
3,18
+
2,58
+
0,275
3,21
+
2,62
+
0,25
3,24
+
2,65
+
0,2
3,27
+
2,71
+
Tabel 2. Hasil uji cakram asam asetat dan asam laktat Konsentrasi asam organik (%)
Diameter daerah hambat (mm) Asam asetat
Asam laktat
0,30
0
0
0,325
0
0
0,40
0
0
1,00
0
0
2,00
0
0
3,00
0
0
5,00
0
0
6,00
7,3 ± 1,0
7,0 ± 0
12,00
9,0 ± 1,6
8,50 ± 1,0
24,00
12,83 ± 1,1
10,33 ± 1,2
Dari hasil analisis statistik uji t (P < 0,05) pada konsentrasi asam asetat dan asam laktat 6 dan 12% tidak ada perbedaan yang signifikan DDH yang dihasilkan. Tetapi pada konsentrasi asam asetat dan asam laktat 24% ada perbedaan DDH yang dihasilkan. Meskipun asam organik efektif sebagai zat antibakteri serta aman digunakan sebagai bahan preservatif bahan pangan, namun pada penggunaannya perlu diperhatikan besarnya konsentrasi asam organik. Semakin besar konsentrasi asam organik yang digunakan dapat menimbulkan rasa asam pada bahan pangan sehingga dapat mempengaruhi citarasa. Selain itu penggunaan asam organik pada skala
Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2007
industri perlu dipertimbangkan sifat korosif asam organik terhadap peralatan yang digunakan pada industri pangan tersebut. KESIMPULAN • Besarnya konsentrasi hambat minimum asam asetat adalah 0,325% sedangkan asam laktat adalah 0,30%. • Konsentrasi asam asetat 6, 12 dan 24% menghasilkan DDH 7,3 ± 1; 9 ± 1,6 dan 12,83 ± 1,1 mm. • Konsentrasi asam laktat 6, 12 dan 24% menghasilkan DDH 7,0 ± 0; 8,5 ± 1 dan 10,33 ± 1,2 mm. • Asam asetat dan asam laktat mampu menghambat pertumbuhan Salmonella sp. Namun sebagai bahan pengawet makanan, perlu dipertimbangkan juga organoleptisnya (citarasa) yang dihasilkan. DAFTAR PUSTAKA ANDRIANI. 2000. Dekontaminasi Salmonella sp. pada karkas ayam menggunakan asam organik dan klorin. Pros. Lokakarya Nasional Keamanan Pangan Produk Peternakan. Puslitbang Peternakan, Bogor. hlm. 102 – 107. ANONIMUS. 1995. Farmakope Indonesia. Edisi IV. Jakarta. Direktorat Jenderal Pengawasan Obat dan Makanan. hlm. 847 – 854.
ARIYANTI, T. dan SUPAR. 2000. Cemaran Sallmonella enteritidis pada ternak dan produknya. Pros. Lokakarya Nasional Keamanan Pangan Produk Peternakan. Puslitbang Peternakan, Bogor. hlm. 125 – 135. ARIYANTI, T. dan SUPAR. 2000. Problematik Sallmonellosis pada manusia. Pros. Lokakarya Nasional Penyakit Zoonosis. Puslitbang Peternakan, Bogor. hlm. 161 – 169. ARVIZV, S.M. 200. Effect of acid shock with hydrochloric, citricand lactic acid on the survival and growth of Salmonella typhi and Salmonella typhimurium in acidified media. J. Food Protection. 68: 2047 – 2053. BLAU, D.M. 2005. Salmonella in dairy operations in the United States: Prevalence and antimikrobial drug susceptibility. J. Food Protection. 68: 696 – 702. BRIDSON, E.Y. 1998. The Oxoid Manual. 8th Edition. Publishing Oxoid Limited. England. 2-59, 2134, 2-156, 2-161, 2-174, 2-189, 2-203, 2-212, 2-224. BUCHANAN, R.E. 1974. Bergeys Manual of Determinative Bacteriology, 8th Ed. The William and Wilkins Co. USA. pp. 178, 186 7, 215-6, 224-5, 241-2, 249. COWAN, S.T. 1965. Manual For The Identification of Medical Bacteria. Cambridge.Cambridge University Press. pp. 77 – 9, 106, 113 – 5, 161 – 3, 166 – 77.
ANONIMUS. 1999. Pengaruh media terhadap bakteri patogen. http://www. Kalbefarma.com/nies/10.
GANISWARA, S.G. et. al., 1995. Farmakologi dan Terapi. Edisi 4. Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia. Jakarta. 571 – 583.
ANONIMUS. 2000. Penuntun Praktikum Mikrobiologi. Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Farmasi Universitas Pancasila. Jakarta. hlm. 22, 29 – 31.
HADIOETOMO dan R. SIRI. 1985. Mikrobiologi Dasar dalarn Praktek. Teknik dan Prosedur Dasar Laboratorium. Institut Pertanian Bogor. Jakarta. Penerbit Gramedia. 43, 99, 138, 142.
ANONIMUS. 2001. General aspects and nomenclature of Salmonella. http://www.splammo.net/bact 102/1 02 xsal.html-22k.
NUGROHO, E. dan R.F. MAULANY. 1996. Mikrobiologi kedokteran. Edisi 20. Penerbit Buku Kedokteran. 237, 243 – 7.
ANONIMUS. 2001. Kerusakan daging. http://library usu.ac.id/dowloud/fkm_ albiner 3.htm.
PEARSON, A.M. and T.R. DUTSON. 1986. Advances in Meat Research. Michigan. Macmillan Publishers. 1 – 17, 49 – 73, 209 – 26.
ANONIMUS. 2003. Jurnal Sains dan Teknologi. http:/www.iptek.net.id/ind/?ch=jstl&id=302. ANONIMUS. 2003. Mikroba Patogen pada Makanan dan Sumber http://www.Library.usu.ac.id/ dowload/ lkm/tkm_albiner3,pdf. ANONIMUS. 2005. Bahan tambahan makanan tak sekedar tambahan. http://www.pikiran-rakyat. com/cetak/ 2005/ 0205/24/cakrawala.
PELCZAR M.L., C.C.S. CHAN and R.S. HADIOETOMO. 1988. Dasar-dasar Mikrobiologi. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. 949. POELOENGAN, M. 2000. Bahaya Salmonella terhadap kesehatan. Pros. Lokakarya Nasional Penyakit Zoonosis. Puslitbang Peternakan, Bogor. hlm. 216 – 223.
933
Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2007
RAHMAN, M.S. 1999. Handbook of Food Preservation. New York. Marcel Dekker Inc. 6, 52 – 5, 285 – 303, 383 – 93. RAY,
B. and M. DACSCHEL. 1992. Food Biopreservatives of Microbial Origin. Florida. CRC Press. 5 – 6, 19, 26 – 41, 82 – 97, 103 – 32.
RAYBAUNI, ROSA M. 2006. Antimicrobial activity of essential oils on Salmonella enteritidis, Escherichia coli and Listeria innocua in Fruit Juices. J. Food Protection. 68: 1579 – 1586. SALLE, A.J. 1961. Fundamental Principles of Bacteriology. Fifth Edition. London. McGraw-Hill Book Company Inc. pp. 732 – 736.
SIMMON, G.C. and J. CRAVEN. 1980. Antibiotic sensitivity test using the disk method. The Australian Bureau of Animal Health. Brisbane. pp. 3 – 5. SOEJOEDONO, R.R. 1997. Mikrobiologi Pangan Asal Hewan (KMV 504). Bogor. Fakultas Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor. hlm. 10 – 13. STANDAR NASIONAL INDONESIA (SNI).1992. Cara Uji Cemaran Mikroba. Jakarta. Dewan Standarisasi Nasional. 3, 18 – 22. SUPRAPTO dan DIAN. 2006. Salmonella bahaya tak terlihat dan mengenal foodborne disease. http://www.Charisma.de/?=node/176.
SASONGKO, W.R. 2000. Mutu Karkas Ayam Potong (3 tayangan). http://www. ntb. litbang.deptan. go.id/potek/mkayamptg.htm. (5 September 2006).
DISKUSI Pertanyaan: 1. Sejauh mana asam asetat dan laktat efektif sebagai anti bakteri? 2. Bagaimana aplikasi di lapang? Jawaban: 1. Cukup efektif yaitu melalui penurunan pH. 2. Sudah diaplikasikan di Jakarta yaitu untuk asetat dengan konsentrasi 4%.
934
