Uji Potensi Antimikroba Ekstrak Kulit Biji (Pericarp) Jambu Mete (Anacardium Occidentale) dengan Pelarut Etanol Terhadap Bakteri Salmonella

Uji Potensi Antimikroba Ekstrak Kulit Biji (Pericarp) Jambu Mete (Anacardium Occidentale) dengan Pelarut Etanol Terhadap Bakteri Salmonella Enteritidis SP-1-PKH secara In Vitro In vitro Antimicrobial Potential Assay of Cashew (Anacardiumocidentale) Nut Shell (Pericarp) Ethanolic Extracts Against Salmonella enteritidis SP-1-PKH Alfan Chilmi Rosyadi, Sri Murwani, Pratiwi Trisunuwati Program Studi Pendidikan Dokter Hewan, Program Kedokteran Hewan, Universitas Brawijaya [email protected]

ABSTRAK Salmonella enteritidis merupakan bakteri penyebab food borne disease yang kini diduga mengalami resistensi terhadap antibiotika. Kulit biji (pericarp) Jambu mete diduga memiki potensi antimikroba karena mengandung asam anakardat, kardol, dan kardanol. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui potensi ekstrak pericarp Jambu mete sebagai bahan antimikroba terhadap Salmonela enteritidis SP-1-PKH. Rancangan penelitian adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan lima macam perlakuan konsentrasi ekstrak (10%, 15%, 20%, 25%, 30%). Metode yang dipakai adalah Uji dilusi Tabung untuk mengamati Kadar Hambat Minimal (KHM) dan Kadar Bunuh Minimal (KBM). Hasil selanjutnya dianalisis menggunakan uji non parametrik Kruskal wallis, uji post hoc, serta uji korelasi dan regresi linier dengan α = 5% . Hasil penelitian menunjukan KHM tidak dapat diamati karena warna ekstrak yang keruh sedangkan KBM adalah konsentrasi ekstrak 25%. Hasil Penelitian ini menunjukkan Jumlah koloni Salmonella enteritidis yang tumbuh menurun seiring dengan meningkatnya konsentrasi ekstrak pericarp Jambu mete, Hal ini membuktikan bahwa ekstrak pericarp Jambu mete dengan pelarut etanol memiliki efek antimikroba terhadap Salmonella enteritidis SP-1-PKH secara in vitro. Kata kunci: Salmonella enteritidis, Kulit biji Jambu mete, Uji Dilusi Tabung, Antimikroba, ekstrak

etanol ABSTRACT Salmonella enteritidis is one of microorganism that caused foodborne disease and recently were showed resistant to several antibiotics. The shell (pericarp) of cashew nut has a potency as antimicrobial because the compounds such as anacardic acids, cardols, cardanols. The aim of this research was to determine the potential of cashew nut shell as antimicrobial against Salmonella enteritidis SP-1-PKH. This research was conducted in the June-September 2012 at Pharmacology Laboratory of FKUB and Microbiology Laboratory of PKH UB. The experimental design that used in this research was Completely Randomized Design (CRD) with five different concentrations of extract (10%, 15%, 20%, 25%, 30%). The Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) were assessed by tube dilution test method. Result analyzed by non parametric test Kruskal Wallis, post hoc test, and correlation and regression test. The MIC was not identified because of the color of the extract was turbid, whereas MBC was in the 25% concentration.the result show that the number of colony of bacteria decreased along with increasing of extract concentration. In conclusion, the extract of cashew nut shell has antimicrobial effect against Salmonella enteritidis SP-1-PKH in vitro. Keywords: Salmonella enteritidis, Chasew Nutshell, Tube Dilution Test, Antimicrobial, Ethanolic

extract

1

Jambu mete dapat digunakan sebagai antimikroba terhadap Salmonella enteritidis, karena itu perlu dilakukan uji potensi antimikroba ekstrak pericarp Jambu mete terhadap bakteri Salmonella enteritidis secara in vitro, potensi antimikroba akan di uji berdasarkan dengan KHM KBM dan pertumbuhan koloni pada pemberian berbagai konsentrasi ekstrak.

Pendahuluan Salmonella enteritidis adalah salah satu bakteri patogen penyebab food borne disease yang berpotensi mengalami resistensi terhadap antibiotika. Penelitian yang dilakukan Noor et al (2006), menunjukkan bahwa kepekaan isolat Salmonella enteritidis dan Salmonella hadar yang diisolasi dari karkas ayam di salah satu pasar basah di Indonesia memiliki kecenderungan untuk resisten terhadap amoksisilin dan tetrasiklin. Food borne disease adalah penyakit yang muncul karena mengkonsumsi makanan atau minuman yang tercemar mikroorganisme patogen. Studi yang dilakukan oleh Olivera et al (2006) menunjukkan bahwa Salmonella enteritidis adalah serovar yang paling banyak diisolasi dari kasus food borne disease yang terjadi di Brazil. Timbulnya resistensi Salmonella enteritidis terhadap antibiotika menyebabkan perlunya pencarian terhadap bahan antimikroba alternatif, misalnya tanaman-tanaman obat yang memiliki komponen bioaktif yang dapat mudah didegradasi, aman dan mempunyai efek samping yang lebih sedikit (Prusti et al., 2008).

Materi dan Metode Penelitian Ekstraksi Kulit Biji Jambu Mete Metode ekstraksi yang digunakan adalah maserasi dengan pelarut etanol. Pembuatan ekstrak dilakukan dengan merendam masing-masing simplisia daun kelor dan kulit biji mete selama 72 jam dengan komposisi 100 gram simplisia dalam 1 liter larutan etanol. Kemudian dilakukan evaporasi untuk memisahkan pelarut dengan hasil ekstraksi. Suhu yang dipilih dalam proses evaporasi adalah 90 0 C. Uji konfirmasi Salmonella enteritidis Identifikasi yang dilakukan adalah pewarnaan Gram dan pengujian biokimia. Identifikasi dilakukan terhadap sampel SP1-PKH untuk memastikan sampel bakteri tersebut adalah murni bakteri Salmonella enteritidis.

Kulit biji (pericarp) Jambu mete (Anacardium occidentale) yang merupakan limbah buangan, mengandung senyawa fenolik rantai panjang yaitu asam anakardat, kardol dan kardanol. Pericarp Jambu mete yang diekstraksi dengan pelarut etanol 96% menghasilkan 90% asam anarkadat, 10% kardol dan kardanol (Simpen, 2009). Etanol adalah pelarut non polar yang sering digunakan sebagai pelarut ekstraksi untuk senyawa senyawa non polar seperti halnya asam anakardat. Etanol sering digunakan karena murah dan mudah didapat serta tidak beracun. Berdasarkan uraian diatas, besar kemungkinan bahwa ekstrak pericarp

Uji Antimikroba Metode Dilusi Tabung Uji antimikroba menggunkan metode dilusi tabung memiliki dua indikator untuk menunjukkan suatu bahan memiliki potensi antimikroba, yaitu KHM dan KBM (Dzen et al, 2003). Suspensi bakteri yang diujikan pada metode dilusi tabung memiliki konsentrasi 106 CFU/ml. Pembuatan suspensi bakteri pada penelitian ini mengacu pada prosedur Chaouce et. al (2012). Konsentrasi dilusi tabung yang digunakan dalam penelitian ini adalah 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, dan 7% 2

sebagaimana yang ditunjukkan pada penelitian pendahuluan. Pengamatan nilai KHM dilakukan dengan pengamatan secara fisik terhadap tingkat kekeruhan setiap tabung, sedangkan nilai KBM diperoleh dari penghitungan jumlah koloni bakteri yang tumbuh pada media padat dengan ketentuan ≤ 0,1% OI. Hasil dan Pembahasan Uji potensi antimikroba ekstrak etanol kulit biji jambu mete terhadap bakteri Salmonella enteritidis menggunakan metode dilusi tabung. Hasil dari metode dilusi tabung adalah penentuan nilai KHM dengan pengamatan terhadap tingkat kekeruhan. Menurut Dzen et al. (2003) penilaian KHM metode dilusi dinilai dengan mengamati tingkat kekeruhan pada setiap tabung setelah diinkubasi selama 24 jam yang ditunjukkan oleh warna tabung yang jernih. Tingkat kekeruhan ini merupakan tanda awal dari potensi antimikroba ekstrak etanol kulit biji jambu mete terhadap bakteri Salmonella enteritidis

. Gambar 1. Hasil uji dilusi tabung ekstrak etanol kulit biji jambu mete terhadap Salmonella enteritidis Berdasarkan pengamatan kekeruhan, KHM tidak dapat ditentukan karena warna ekstrak keruh. Seharusnya penentuan KHM untuk ekstrak yang keruh menggunakan metode lain seperti uji difusi cakram, atau uji dilusi agar, akan tetapi dalam penelitian ini tidak dilakukan uji tersebut karena keterbatasan waktu. Selanjutnya penanaman pada media padat.

Kadar Bunuh Minimal Ekstrak etanol Kulit Biji Jambu Mete terhadap Salmonella enteritidis Tabel Jumlah koloni S. enteritidis pada perlakuan beberapa macam konsentrasi 1 ekstrak etanol kulit biji (pericarp) Jambu mete Konsentrasi (%) 10 15 20 25 30

1 179 13 5 2 0

Jumlah Koloni Salmonella enteritidis(CFU/plate) 2 3 4 169 178 163 13 18 13 3 4 3 1 1 1 0 0 0

Rata-rata (CFU/mL) SD

+

172,25 x 103 + 7,63 14,25 x 103 + 2,5 3,75 x 103 + 0,95 *1,25 x 103 + 0,5 0

Ket. : * = KBM (Kadar Bunuh Minimal) dengan jumlah koloni ≤ 1,75 x 103

Kadar bunuh minimal merupakan konsentrasi terendah yang memungkinkan pertumbuhan koloni hanya < 0,1% dari original inoculum (Baron et al, 1994). 0,1% dari OI dalam penelitian ini adalah 1,75 x 103 CFU/mL maka konsentrasi 25% dengan jumlah rata-rata koloni 1,25 x103

adalah Kadar Bunuh Minimal dalam penelitian ini. Data pada konsentrasi 30% tidak dapat dilakukan analisis uji statistika karena nilainya nol. Nilai nol pada konsentrasi 30% menunjukkan bahwa ekstark pericarp Jambu mete dengan

3

pelatur etanol dapat membunuh Salmonella enteritidis SP-1-PKH. Data jumlah koloni dalam penelitian ini dianalisis menggunakan uji non parametrik Kruskal-Wallis. Hasil uji kruskal-wallis menunjukkan nilai Asymp. Sig sebesar 0,003 (<0,05) yang dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan jumlah koloni yang bermakna minimal pada satu pasang perlakuan konsentrasi ekstrak pericarp Jambu mete. Dalam hal ini dapat dikatakan bahwa pemberian konsentraasi ekstrak yang berbeda memberikan pengaruh pada jumlah koloni yang tumbuh secara signifikan pada galat 5%. Hasil uji Mann-Whitney menunjukkan bahwa seluruh perbandingan jumlah koloni antar tiap perlakuan konsentrasi ekstrak memiliki perbedaan yang signifikan. Artinya setiap perubahan konsentrasi ekstrak sebesar 5% memberikan pengaruh yang berbeda secara nyata terhadap jumlah koloni Salmonella enteritidis.

Selanjutnya dilakukan uji korelasi untuk mengetahui besarnya korelasi pemberian ekstrak pericarp Jambu mete dengan pelarut etanol terhadap jumlah koloni Salmonella enteritidis SP-1-PKH. Besar koefisien korelasi (r) yang didapat yaitu -0,812. Tanda negatif menunjukkan arah korelasi negatif, yaitu bahwa semakin tinggi konsentrasi ekstrak maka semakin berkurang jumlah koloni bakteri yang tumbuh. Nilai -0,812 (mendekati -1) menunjukkan bahwa terdapat korelasi yang kuat antara konsentrasi ekstrak dengan jumlah koloni yang tumbuh. Cara kerja Asam anakardat sebagai antibakteri diduga lebih banyak melui mekanisme perusakan dinding sel bakteri (Kubo et al, 2003). Hal ini juga menjadi menunjukkan penurunan pertumbuhan bakteri secara signifikan seiring dengan bertambahnya konsentrasi ekstrak pericarp Jambu mete.

Gambar 2 Grafik Regresi Linier pengaruh ekstrak pericarp Jambu Mete terhadap pertimbuhan Salmonella enteritidis

7155X. Nilai R2 = 0,663 (66,3%) ini berarti bahwa perlakuan konsentrasi ekstrak pericarp jambu mete mempengaruhi sebesar 66,3% terhadap

Berdasarkan regresi linier hubungan antara konsentrasi ekstrak pericarp jambu mete dengan Jumlah koloni Salmonella enteritidis dapat dinyatakan dengan rumus Y = 18135 – 4

penurunan jumlah koloni Salmonella enteritidis SP-1-PKH. Ekstrak pericarp Jambu mete dengan pelarut etanol telah diketahui mengandung sebagian besar asam anakardat yaitu sebanyak lebih dari 70% dari seluruh komponen bioaktif dalam pericarp jambu mete kemudian ada 2025% kardol dan sisanya adalah kardanol dan metil kardol (Kubo et al, 2003). Ditinjau dari segi jumlah kandungan di dalam ekstrak, besar kemungkinan bahwa asam anakardat berperan paling besar dalam mekanisme kerja antimikroba. Menurut Kubo et al (2003), Asam anakardat kardol dan kardanol memiliki efek antibakteri dengan bekerja sebagai surfaktan yang merusak dinding sel bakteri. Misalnya penelitian yang dilakukan Kubo et al (2003), membuktikan bahwa asam anakardat memiliki efek bakterisida pada Staphylococcus aureus yang bekerja sebagai surfaktan merusak dinding sel bakteri. Telah terbukti secara In vitro bahwa asam anakardat menghambat enzim sulfhidril yaitu ATPase dan gliserol-3fosfat dehidrogenase dengan hambatan yang bersifat reversible (Budiati, 2003). Kubo et al (2003), juga melaporkan bahwa asam anakardat menghambat sintesis lipid pada dinding sel bakteri dengan cara menghambat enzim gliserol-3fosfat dehidrogenase. Berdasarkan penelitian yang dilakukan Budiati dan Ervina (2008), didapat hasil bahwa inti salisilat dari asam anakardat berperan sebagai antibakteri terhadap Staphylococcus aureus, dengan lebih besar peranan gugus OH fenolik dibanding gugus –COOH. Penelitian ini hanya membuktikan bahwa ekstrak pericarp Jambu mete memiliki potensi antimikroba terhadap Salmonella enteritidis. Potensi ini perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui mekanisme antibakteri dari ekstrak pericarp Jambu mete. Perlu juga dilakukan penelitian lebih jauh apakah asam anakardat, kardol, ataukah kardanol

yang paling berperan dalam mekanisme kerja antibakteri atau kombinasi dari ketiganya. Penelitian ini dapat membuktikan bahwa ekstrak pericarp Jambu mete yang di ekstraksi menggunakan metode ekstraksi dingin menggunakan pelarut etanol memiliki efek antimikroba terhadap Salmonella enteritidis SP-1-PKH secara in vitro. Kesimpulan Ekstrak pericarp Jambu mete dengan pelarut etanol memiliki potensi antimikroba terhadap isolat Salmonella enteritidis SP-1-PKH secara in vitro. Kadar Hambat Minimum (KHM) dalam penelitian ini tidak dapat ditentukan, sedangkan Kadar Bunuh Minimal (KBM) ekstrak pericarp Jambu mete terhadap Salmonella enteritidis adalahI konsentrasi ekstrak 25%. Ucapan Terima Kasih Peneliti mengucapkan terimakasih kepada Dr. Sri Murwani, drh, MP sebagai ketua payung penelitian atas bimbingan, fasilitas laboratorium mikrobiologi PKHUB dan terimakasih kepada drh. Dahaliatu Qosimah M.Kes sebagai dosen pendamping penelitian. Daftar Pustaka Baron, S., J. Elenn, Balley, and Scott. 1994. Diagnostic Microbiology, 9th Edition. Newyork: Mosbyyear Budiati, T. 2003. Peran Gugus-Gugus Fungsi Asam Anakardat pada Proses Hambatan Enzim Sulfhidril. Disertasi. Universitas Airlangga Surabaya Budiati, T dan M. Ervina. 2008. Hubungan Antara Struktur Asam Anakardat Dan Aktivitas Antibakteri Terhadap Staphylococcus Aureus. Jurnal Obat Bahan Alam 7(1): I08-1l4

5

Chaouce, T., F. Atik Bekkara, F. Haddouchi, and Z. Boucherit. 2012. Antibacterial activity of different ekstract of Echiumpycnanthum pomel.USA: JCPRC5 4(1):216-220 Dzen, S.M., Roekistiningsih, S. Santoso & S. Winarsih. 2003. Bakteriologi Medik. Malang: Bayumedia Publising Kubo, I., K. Nihei, and K. Tsujimoto. 2003. Antibacterial Action of Anacardic Acid agains Metichilin Resistant Staphilococcus aureus (MRSA). J Agrie Food Chem 51: 7624-7628 Noor, S.M., M. Poeloengan, dan Andriani. 2006. Kepekaan Isolat Salmonella Enteritidis Dan Salmonella Hadar Yang Diisolasi Dari Daging Ayam Terhadap Antibiotika. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner. Subang Olivera, F.A., A. Brandelli, and E.C. Tondo. 2006. Antimicrobial Resistance In Salmonella Enteritidis From Foods Involved In Human Salmonellosis Outbreaks In Shothren Brazil. The new microbiologica 29 (1): 49-54 Prusti, A., S.R. Mishra, S. Sahoo and S.K. Mishra. 2008. Antibacterial Activity in Some Indian Medical Plants. Ethobotanical Leaflet. 12: 227-230 Simpen, I.N. 2009. Isolasi Cashew Nut Shell Liquid Dari Kulit Biji Jambu Mete (Anacardium Occidentale L) Dan Kajian Beberapa Sifat FisikoKimianya. Jurnal Kimia 2 (2): 7176

6