(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

1 9 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 Anti­

mikroba 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, Staphylo­

coccus 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 terha­

dap 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 heterofer­

mentatif, 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 terha­

dap 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

Dr. Ir.

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,

. Sri Laksmi . Nurwitri Andjaya, DAA

Pembimbing II Pembimbing III

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang

Pengasih, atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menye­

lesaikan penulisan skripsi ini.

Ucapan terima kasih dan penghargaan yang sebesar­

besarnya 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 memberi­

kan bimbingan dan dorongan sehingga penyusunan skripsi

ini dapat diselesaikan.

3. Idawati, Shinta, Ati, dan Wiman, atas kerja sama,

dorongan dan bantuannya selama penelitian dan penyu­

sunan 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, Ibu sri, Ibu Antin, Pak Taufik, Pak Mul, Pak

Dunung, dan segenap laboran di Laboratorium Jurusan

TPG, PAU, 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 1995

Penulis

ii

DAFTAR lSI

Halaman

KATA PENGANTAR i

DAFTAR lSI

DAFTAR TABEL

DAFTAR GAMBAR

iii

v

vi

viii DAFTAR LAMP I RAN

I. PENDAHULUAN 1

3

3

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. IKAN RUCAH

B. MIKROBIOLOGI IKAN .......................... 4

C. BAKTERI ASAM LAKTAT 6

6

D.

E.

a. Karakteristik Bakteri Asam Laktat

b. Aktivitas Antimikroba Bakteri Asam

Laktat 8

c. Peranan Bakteri Asam Laktat sebagai

sebagai Bahan Pengawet Makanan ........ 17

PIKEL .................................... 19

KARAKTERISTIK BEBERAPA BAKTERI PERUSAK 23

1. Pseudomonas fluorescens .............. 23

2. Alcaligenes sp. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 24

F. KARAKTERISTIK BEBERAPA BAKTERI PATOGEN 25

1. Escherichia coli ..................... 25

2. Listeria monocytogenes ............... 26

3. Salmonella typhimurium ............... 27

4. staphylococcus aureus ................ 28

5. Vibrio parahaemolyticus .............. 28

iii

III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN .................. 29

A. BAHAN DAN MEDIA ........................... 29

B. METODE PENELITIAN ........................ 32

1. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam

Laktat dari Pikel Ketimun dan Acar 32

2. Seleksi Isolat Bakteri Asam Laktat 40

3. Identifikasi Senyawa Antimikroba 40 , 4. Pengaruh Waktu Kontak Bakteri Asam

Laktat dengan Bakteri Perusak dalam

Media Ekstrak Ikan Rucah ............. 43

5. Analisis ............................. 46

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ......................... 49

A. ISOLASI DAN IDENTIFlKASI BAKTERI ASAM

LAKTAT .................................... 49

B. SELEKSI BAKTERI ASAM LAKTAT ............... 54

C. IDENTIFlKASI SENYAWA ANTIMIKROBA .......... 61

1. Total Asam Tertitrasi ................. 61

2. Hidrogen Peroksida .................... 63

3. Produksi Bakteriosin .................. 65

D. PENGARUH WAKTU KONTAK BAKTERI ASAM LAKTAT

DENGAN MIKROBA PERUSAK DALAM MEDIA EKSTRAK

lKAN RUCAH ................................ 67

v. KESIMPULAN DAN SARAN ......................... 76

A. KESIMPULAN ................................ 76

B. SARAN ...................................... 77

DAFTAR PUS TAKA ............................... 79

LAMPlRAN ..................................... 84

iv

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Sifat-sifat umum bakteri asam laktat

Tabel 2. Bakteri yang ditemukan mendominasi

fermentasi ketimun dalam berbagai

Halaman

9

tahap fermentasi ......................... 23

Tabel 3. Hasil uji pewarnaan gram isolat bakteri

asam laktat dari pikel ketimun 51

v

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Isolasi dan identifikasi bakteri asam

laktat dari pikel ketimun dan acar ....... 39

Gambar

Gambar

Gambar

2. Diagram alir uji

3. Pikel ketimun

4. Acar

kontak 45

50

50

Gambar 5. Lactobacillus plantarum pi 402 .......... 53

Gambar 6. Pediococcus ca 101 ...................... 53

Gambar

Gambar

Gambar

7. uji difusi sumur terhadap S. aureus

8. Areal penghambatan Alcaligenes sp.

9. Areal penghambatan P. fluorescens

Gambar 10. Areal penghambatan E. coli

55

56

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 ..... 64

Gambar 17. Log (Nc/No) Alcaligenes sp. setelah

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 70

Gambar 20. Log (Nc/No) bakteri asam laktat setelah

uji kontak dengan P. fluorescens ........ 71

vi

Gambar 21. % asam laktat dan pH Alcaligenes sp.

yang dikontakkan dengan isolat bakteri

asam laktat dalam media ekstrak ikan

rucah

Gambar 22. % asam laktat dan pH P. fluorescens

yang dikontakkan dengan isolat bakteri

asam laktat dalam media ekstrak ikan

rucah

vii

73

73

DAFTAR LAMPlRAN

Halaman

Lampiran 1. Kurva standar hidrogen peroksida ...... 85

Lampiran 2. Sifat fisiologi dan bioki~ia 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 .................. 89

Lampiran 6. Akumulasi hidrogen peroksida yang

diproduksi oleh bakteri asam laktat

dalam air pepton 1 % .................. 90

Lampiran 7. Pengaruh bakteri asam laktat terhadap

bakteri perusak dalam media ekstrak

ikan rucah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 91

viii

I. PENDAHULUAN

Bakteri asam laktat di dalam fermentasi makanan

secara spontan sering ditemukan sebagai mikroba dominan

yang menghambat pertumbuhan bakteri P7mbusuk dan patogen.

Kultur bakteri asam laktat dapat diperoleh dari produk-

produk fermentasi sayuran (pikel, sauerkraut, sayur asin,

dan sebagainya), fermentasi ikan (silase, bekasem, chao-

teri, terasi, dan sebagainya), dan fermentasi susu (keju,

yogurt, susu asam, dan sebagainya).

Ikan merupakan salah satu hasil perairan yang

banyak dimanfaatkan oleh manusia karena beberapa kele-

bihannya. Ikan merupakan sumber protein hewani yang

sangat potensial dan biasanya kandungan proteinnya sekitar

15 - 24 % tergantung dari jenis ikannya. Protein ikan

mempunyai daya cerna yang sangat tinggi yaitu hingga

sekitar 55 %. Akan tetapi ikan merupakan bahan pangan

yang sangat mudah mengalami kerusakan biologis oleh enzim

dan mikroorganisme pembusuk sehingga memerlukan penanganan

yang khusus untuk mempertahankan mutunya (Rahayu et al.,

1992) .

Untuk memperpanjang masa simpan ikan sebagai salah

satu alternatif dapat dilakukan penambahan kultur bakteri

asam laktat terseleksi. ',--1 Llndgren dan Dobrogosz (1990)

telah meneliti bahwa kultur starter bakteri asam laktat

dapat digunakan untuk memperpanjang masa simpan dan

2

menghambat sejumlah bakteri patogen pada daging dan

produk ikan tanpa fermentasi. Kultur bakteri asam laktat

tertentu ditambahkan pada daging sapi, daging unggas tanpa

tulang, steak sapi yang dikemas vakum dan udang, untuk

memperpanjang masa simpan produk pangan tersebut. Aktivi­

tas antimikroba ini disebabkan oleh produksi asam, H20 2 ,

dan bakteriosin oleh bakteri asam laktat.

Di antara galur-galur bakteri asam laktat, terdapat

perbedaan kemampuan dalam menghambat pertumbuhan bakteri

perusak dan patogen. Oleh sebab itu dalam penelitian ini

akan diisolasi bakteri asam laktat dari pikel ketimun dan

acar yang merupakan produk fermentasi spontan oleh bakteri

asam laktat.

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan isolat

bakteri asam laktat yang berasal dari pikel ketimun dan

acar yang efektif dalam menghambat pertumbuhan bakteri

perusak dan bakteri patogen yang sering terdapat pada

ikan. Dalam penelitian ini dilakukan juga identifikasi

senyawa antimikroba yang dihasilkan oleh isolat bakteri

asam laktat tersebut.

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. lKAN RUCAH

Ikan rucah adalah segala jenis ikan (termasuk

cumi-cumi dan rajungan) yang merup'akan hasil sampingan

dari suatu penangkapan. Sebetulnya ikan rucah ter­

tangkap secara tidak sengaja oleh para nelayan yang

tujuan usaha penangkapan utamanya adalah ikan-ikan be­

sar, misalnya tongkol, tenggiri, bawal putih, dan

sebagainya. Ikan rucah umumnya ditangkap pada keda-

laman antara 2-20 m. Pada musim barat, ikan rucah

cenderung hidup di bagian dasar laut sehingga tidak

banyak tertangkap.

Dari segi gizi, ikan rucah mempunyai nilai yang

sama dengan ikan-ikan lainnya yang digemari konsumen

atau jenis ikan meja, misalnya kembung, kakap, bawal,

dan lain-lain. Tetapi dipandang dari selera mungkin

saja ikan rucah tidak seenak ikan bawal, tenggiri atau

tongkol (Moeljanto, 1982).

Ikan rucah dan sisa-sisa olahan yang tidak bisa

dimakan manusia secara langsung, dapat digunakan seba­

gai bahan baku untuk membuat tepung ikan (Kompiang dan

Ilyas, 1983).

Pada umumnya daging ikan mengandung 16-20 % pro­

tein, 57,79 % air, 2 - 22 % lemak, 0,5 - 1,5 % karbo­

hidrat, 2,5 - 4,5 % abu, 50000 IU/g vitamin A, 20 -

4

200000 IU/g vitamin D, 70 mg/g kolestrol, 10 asam ami­

no esensial, dan 10 asam amino non esensial (Hadiwiyo­

to, 1993).

B. MIKROBIOLOGI IKAN

Daging dan cairan ikan sehat yang masih segar

pad a umumnya steril secara alamiah, akan tetapi kulit,

lendir, insang, dan saluran pencernaan ikan mengandung

sejumlah mikroba, terutama bakteri. Kebanyakan bak­

teri ini berperan dalam kebusukan ikan (Moeljanto,

1982) .

Bakteri yang berperan dalam pembusukan ikan

merupakan bakteri gram negatif yang bersifat psikro­

trofik, karena ikan pada umumnya disimpan di dalam es

selama penangkapan dan penyimpanan. Bakteri ini anta­

ra lain dari grup Pseudomonas, Acinetobacter atau

Alcaligenes. Sedangkan mi.kroorganisme patogen yang

sering mengkontaminasi ikan yaitu staphylococcus

aureus, Salmonella sp., Clostridium botulinum, Liste­

ria monocytogenes, dan Vibrio parahaemolyticus

(Lindgren dan Dobrogosz, 1990).

Menurut Hadiwiyoto (1993), mikrobiologi ikan ter­

gantung pada tempat asal ikan ditangkap, keadaan, dan

sanitasi penangkapan ikan. Jenis-jenis ikan yang

ditangkap pada daerah-daerah yang bersuhu rendah

banyak mengandung bakteri psikrofil dari golongan

5

Pseudomonas, antara lain P . . pelludium, P. genicula-

tum, P. povonacea, P. nigricans, P. fluorescens, P.

ovalis, P. fragi, P. multistriatum, P. schuylkillien-

sis. Sementara itu golongan bakteri Achromobacter,

Aerobacter, Flavobacterium, Micrococcus, dan Cytophaga

juga ditemukan. Ikan-ikan yang berasal dari daerah

panas, misalnya daerah trop~s, banyak mengandung bak­

teri mesofil yang kebanyakan dari golongan Micrococ­

cus. Ikan yang hidup di air tawar kebanyakan mengan­

dung Aeromonas, Lactobacillus, Brevibacterium, Alcali­

genes, dan streptococcus. Meskipun demikian jenis-je­

nis bakteri yang terdapat pada ikan selain tergan­

tung pada sumber pencemarannya juga tergantung pada

jenis hasil perikanan, perlakuan yang diberikan, dan

kerusakan yang ada pada ikan. Ikan-ikan yang berlen­

dir pada permukaan tubuhnya banyak mengandung jenis­

jenis Pseudomonas, Alcaligenes, Micrococcus, Flavo­

bacterium, Corynebacterium, Sarcina, Serratia, Vibrio,

dan Bacillus.

Bakteri yang bersifat patogen (dapat menyebabkan

penyakit pada manusia) juga sering dijumpai pad a ikan,

seperti misalnya Clostridium, Salmonella, Shigella,

dan Vibrio. Bakteri klostridia yang sering ditemukan

pada ikan adalah C. sporogenes, C. welchii, C. tetani.

Vibrio yang sering ditemukan pada ikan adalah Vibri.o

parahaemolyticus (Hadiwiyoto, 1993).

6

c. BAKTERI ASAM LAKTAT

.~,. -"

a. Karakteristik Bakteri Asam Laktat

Dalam mikrobiologi pangan, pengelompokan

bakteri berdasarkan sifat p~rtumbuhannya pada

makanan lebih penting daripada pengelompokan ber-

dasarkan sifat-sifat lainnya. Dengan pengelom-

pokan ini mudah diduga perubahan-perubahan yang

akan terjadi pada makanan jika suatu bakteri yang

termasuk dalam suatu kelompok tumbuh pada makanan.

Sifat yang terpenting dari bakteri asam

laktat adalah kemampuannya untuk menfermentasi

gula menjadi asam laktat. Sifat ini penting dalam

pembuatan produk fermentasi seperti fermentasi

sayur-sayuran (sauerkraut, pikel, dan sebagainya),

fermentasi susu (keju, yoghurt, susu asam, dan

sebagainya), dan fermentasi ikan (silase, bekasem,

chaoteri, terasi, dan sebagainya). Karena pro­

duksi asam oleh bakteri asam laktat berjalan

cepat, maka pertumbuhan mikroba lain yang tidak

diinginkan dapat terhambat (Fardiaz, 1989 dan

Rahayu et al.,1992).

Menurut stamer (1979), bakteri dapat dikla­

sifikasikan sebagai bakteri asam laktat berda­

sarkan perbedaan taksonomi (morfologi dan fi-

siologi). Secara morfologi bakteri asam laktat

7

termasuk gram positif berbentuk batang dan koki,

tidak membentuk sp~ra, tidak motil atau sedikit

sekali yang motil. Secara fisiologi, pada metabo­

lisme secara fermentasi, produksi akhir utama

adalah asam laktat, katalase negatif walaupun

beberapa spesies dapat menunjukkan reaksi positif

di bawah kondisi pertumbuhan tertentu, mikroaero­

filik sampai anaerob, kebutuhan nutrisi kemoorga­

notrofik dan kompleks, kebutuhan akan temperatur

mesofilik. Sifat jasad renik yang tumbuh pada

bahan pangan umumnya kemoorganotrofik, dimana

sebagai sumber energi dan sumber karbon mengguna­

kan senyawa organik (Fardiaz, 1989).

Bakteri asam laktat terutama menfermentasi

monosakarida dan disakarida, tetapi di dalam kasus

tertentu juga menfermentasi polisakarida, patio

Bakteri asam laktat yang memecah glukosa menjadi

asam laktat disebut bakteri asam laktat homofer-

mentatif.

berikut :

Prosesnya dapat ditunjukkan sebagai

glukosa -----> 2 asam laktat

Grup lain yang dikenal sebagai bakteri asam laktat

heterofermentatif memecah glukosa menjadi asam

laktat, CO2 , etil alkohol, dan kadang-kadang asam

8

asetat. Proses fermentasi yang umum dari tipe ini

(Prescott dan Dunn, 1959) sebagai berikut:

glukosa ------> asam laktat + CO2 + etil alkohol

Menurut Fardiaz (1989) yang termasuk bakteri

asam laktat adalah famili Lactobacillaceae,

yaitu Lactobacillus, dan famili streptococcaceae,

terutama Leuconostoc, streptococcus(dengan grup

D), Lactococcus (streptococcus grup N), dan Pe­

diococcus. Pediococcus dan beberapa spesies Lac­

tobacillus, misalnya Lb. lactis dan Lb. plantarum,

bersifat homofermentatif, sedangkan Leuconostoc

dan spesies Lactobacillus lainnya, seperti Lb.

brevis, bersifat heterofermentatif. Sifat umum

bakteri asam laktat dapat dilihat pada Tabel 1.

b. Aktivitas Antimikroba Bakteri Asam Laktat

Dalam fermentasi spontan, bakteri asam lak­

tat sering ditemukan sebagai mikroflora dominan

yang menghambat bakteri pembusuk dan patogen.

Aktivitas antimikroba disebabkan oleh metabolit

bakteri asam laktat berupa : asam organik (asam

laktat, asam asetat, asam format), diasetil, H20 2 ,

CO2 , secara sendiri-sendiri atau kombinasi. Se­

lain itu penghambatan juga disebabkan ol~~~J~~~

teriosin (Larsen et al., 1993).

Tabel 1. * Sifat-sifat umum bakteri asarn laktat

morfologi toleransi suhu opt. NaCl (%) °C

Kelas fi5io10gi

1- Homofermentatif

Genus

A. Lactobacillus batang 3-6 37-45

Spesies 1- thermobacterium 3-6 37-45 2. streptobacterium 9 28-32

B. Pediococcus kokus 25-33

Spesies 1- cerevisiae 10 2. demnosus 4 3. holophilus 10-18 4. parbulus 6.5

c. streptococcus kokus

Spesies 1- enterococcus 6.5 37 2. lactis 2.4 30 3. pyogenes 6.5 37 4. viridans 6.4 37

2. Hetero£errnentatif

Genus

A. Lactobacillus batang

spesies 1- betabacterium 6.8 28-40

B. Leuconostoc kokus

Spesies 1. cremoris 3 20-25 2. rnesenteroides 6.5 20-25

* Stamer (1980)

9

pH

4.0-7.4

4.2-8.8

4.6-9.6 4.2-9.2

4.6 4.0

3.2-7.2

10

1. Asam Organik

Akumulasi asam sebagai produk akhir dapat

meningkatkan aktivitas antimikroba dalam produk

fermentasi. Aktivitas antimikroba dari asam or­

ganik tergantung pad a tiga faktor yaitu: (1) sema­

ta-mata karena pengaruh pH, (2) tingkat disosiasi

asam, (3) efek spesifik dari molekul asam itu

sendiri (Smulders et al., 1986; Lindgren dan

Dobrogosz, 1990).

Bakteri berkembang biak hanya dalam selang

pH tertentu. Di luar selang pH itu pertumbuhan

bakteri akan terganggu. Penurunan pH selama

proses fermentasi tergantung pada jumlah asam yang

dihasilkan oleh bakteri asam laktat dan

kapasitas buffer dari makanan. Aktivitas antimi­

kroba pH menu rut Smulders et al. (1986) tergantung

juga kepada bentuk molek~l dari asam.

Efek penghambatan dari asam organik terutama

tergantung jumlah asam tak terdisosiasi, karena

asam terdisosiasi hanya memiliki efek penghambatan

yang rendah. Asam tak terdisosiasi dapat berdifu-

si ke dalam sel mikroba. Di dalam sel asam tak

terdisosiasi akan memisah menjadi anion dan proton

sesuai dengan pH internal sel. Hal ini menyebab-

kan terjadi gangguan terhadap fungsi metabolisme

penting pada mikroba (Ostling dan Lindgren, 1990).

11

Asam asetat dilaporkan mempunyai efek pengham-

batan yang lebih besar bila dibanding asam laktat,

terutama terhadap khamir dan jamur. Beberapa

laporan menunjukkan asam asetat dan asam laktat

mempunyai hubungan yang sinergis dalam menghambat

pertumbuhan Salmonella dan khamir (Lindgren dan

Dobrogosz, 1990).

2. Bakteriosin

Bakteriosin merupakan peptida-peptida atau

protein dengan efek bakterisidal atau bakteri­

statik. Bakteriosin yang diproduksi oleh bak­

teri asam lakta~ dapat digunakan sebagai penga­

wet alami dalam industri pangan (Larsen et al.,

1993).

Berdasarkan spektrum aktivitasnya, bakterio­

sin dapat diklasifikasikan menjadi dua tipe. Tipe

pertama, bakteriosin dengan spektrum aktivitas

yang sempit, mempunyai efek sidal terhadap or­

ganisme yang mempunyai hubungan yang dekat. Bak­

teriosin yang termasuk kelompok ini antara lain:

plantaricin A, laktosin 27, dan diplokokin. Tipe

kedua, bakteriosin yang menghambat organisme gram

positif dengan spektrum yang lebih luas. Bakteri­

osin yang masuk kelompok ini antara lain: reu-

terin, pediosin A, dan nisin. Banyak spesies

12

atau galur dari bakteri pembusuk dan patogen pada

makanan, seperti Listeria monocytogenes dan Clos­

tridium botulinum termasuk sasaran grup yang

terakhir (Hurst, 1983; Lindgren dan Dobrogosz,

1990; Marugg, 1991). Lebih ianjut lagi menurut

Marugg (1991), bakteriosin merupakan senyawa yang

tidak beracun terhadap manusia, sehingga bakterio­

sin mempunyai potensi yang besar sebagai bahan

pengawet dalam berbagai produk makanan (fermentasi

dan non fermentasi) .

Lactococcus lactis menghasilkan suatu senyawa

polipeptida yang disebut nisin. Nisin mempunyai

spektrum antibakteri terhadap streptokoki, sta­

filokoki, Bacillus sp., Clostridium, dan laktoba­

silli. Sekarang nisin telah diterima sebagai

bahan tambahan makanan, terutama karena aktivitas

penghambatannya terhadap. spora (Lindgren dan Do-

brogosz, 1990). Nisin stabil terhadap panas pada

pH yang rendah dan merupakan peptida kecil atau

senyawa protein, dengan aktivitas spektrum yang

luas. Nisin terutama aktif menghambat bakteri

gram positif (Gilliland, 1985).

Senyawa inhibitor lain, diplokokin, dihasil-

kan oleh Lactococcus lactis subsp. cremoris.

Senyawa ini mempunyai spektrum aktivitas yang

sempit dan hanya efektif menghambat galur L.

13

lactis subsp. cremoris lain dan L. lactis

(Lindgren dan Dobrogosz, 1990).

Lactobacillus plantarum memproduksi laktolin,

yang berbeda karakteristiknya dengan nisin maupun

diplokokin. Lb. acidophilus memproduksi antibio­

tik : laktolidin, asidopilin, dan asidolin (Gilli­

land, 1985).

Pediococcus acidilactici SJ-1 yang diisolasi

dari produk fermentasi daging memproduksi senyawa

antibakteri yang aktif menghambat galur Lactoba­

cillus sp., Clostridium perfringens dan Listeria

monocytogenes. Senyawa ini sensitif terhadap enzim

proteolitik, diidentifikasi sebagai bakteriosin

dan diberi nama pediosin SJ-1. Pediosin SJ-l

stabil pad a selang pH yang lebar (pH 3 - 9), teta-

pi paling stabil pada selang pH yang rendah. Pada

selang pH 3 - 6, pediosin SJ-1 stabil terhadap

suhu proses yang tinggi (65-125°C), tetapi aktivi­

tasnya menurun secara nyata bila dipanaskan pada

pH 7.0 (Schved et al., 1993).

Menurut Marugg (1991), Pediococcus acidilac­

tici galur PAC 1.0 memproduksi bakteriosin

yang dikenal dengan nama pediosin PA-l. Pediosin

PA-1 aktif menghambat P. ad.dilactici, P. pentasa­

ceus, Lactobacillus plantarum, Lb. casei, Lb.

bifermentum, Leuconostoc mesenteroides, dan

14

Listeria monocystogenes. Pediosin PA-1 merupakan

senyawa dengan berat molekul rendah dan merupakan

protein tahan panas yang sensitif terhadap bebera­

pa enzim proteolitik.

3. Hidrogen Peroksida

Hidrogen peroksida dihasilkan oleh bakteri

asam laktat dengan adanya oksigen melalui aktivi­

tas oksidasi flavoprotein atau peroksidasi NADH.

Efek bakterisidal hidrogen peroksida disebabkan

oleh efek oksidasi yang kuat pada sel bakteri dan

perusakan struktur molekul dasar dari sel protein

(Lindgren dan Qobrogosz, 1990). Hidrogen perok­

sida dapat terakumulasi dan menjadi produk akhir

dari suatu proses fermentasi (Hurst, 1983).

Menurut Martin dan Gilliland (1980), produksi

hidrogen peroksida tergantung pada konsentrasi

oksigen. Pada pertumbuhan kultur bakteri asam

laktat yang diaerasi akan menghasiikan hidrogen

peroksida lebih banyak daripada kultur yang tidak

diaerasi. Selain tergantung pada kandungan oksi­

gen, kemampuan bakteri untuk memproduksi hidro­

gen peroksida juga tergantung pada adanya suatu

enzim yang tergolong flavoprotein. Flavoprotein

bereaksi dengan oksigen membentuk senyawa-senya­

wa beracun, yaitu hidrogen peroksida dan suatu

16

cremoris dan Lactococcus lactis subsp. diacetylac­

tis juga mempunyai aktivitas antimikroba terhadap

bakteri patogen dan bakteri pembusuk. Diasetil

lebih efektif menghambat bakteri gram negatif.

Dari penelitian didapatkan'bahwa diasetil baru

mempunyai aktivitas antimikroba bila terdapat

dalam konsentrasi lebih dari 170 ppm. Karena pada

umumnya konsentrasi diasetil dalam produk fermen­

tasi kurang dari 170 ppm, maka diasetil dianggap

kurang berpengaruh dalam pengawetan pangan. Teta­

pi kombinasi dengan metabolit lain mungkin mem­

berikan aktivitas antimikroba yang besar (Gilli­

land, 1985).

5. Karbon Dioksida

Akumulasi CO 2 (HC0 3-) dalam produksi fermen­

tasi sayuran merupakan hasil respirasi endogenes

dari sel tanaman dan hasil aktivitas mikroba.

Peranan karbon dioksida dalam mengawetkan makanan

disebabkan oleh dua hal. Pertama, menciptakan

kondisi anaerobik dengan menggantikan molekul

oksigen yang ada dalam produk. Kedua, karbon

dioksida mempunyai aktivitas antimikroba. Meka­

nisme penghambatan belum diketahui secara pasti,

diduga karbon dioksida menghambat proses dekarbo­

silasi enzimatik dan akumulasi karbon dioksida

17

dalam kedua lapisan membran lemak menyebabkan

gangguan fungsi permeabilitas (Lindgren dan Dobro­

gosz, 1990).

c. Peranan Bakteri Asam Laktat sebagai Bahan Penga­

wet Makanan

Kultur bakteri asam laktat dapat digunakan

untuk memperpanjang masa simpan daging terutama

daging segar. Penambahan kultur Lb. brevis pada

irisan daging sapi dapat menghambat pertumbuhan

bakteri pembusuk gram negatif, sehingga masa

simpan daging sapi tersebut dapat diperpanjang

beberapa hari (Smith dan Palumbo, 1983).

Penambahan kultur campuran P. cerevisiae dan

Lb. plantarum dapat memperpanjang masa simpan

daging unggas segar maupun yang telah dimasak.

Pertumbuhan s. typhimurium dan s. aureus pada

daging unggas masak sarna sekali terhenti dengan

penambahan kultur campuran P. cerevisiae dan Lb.

plantarum. Kedua kultur campuran ini juga dapat

menghambat pertumbuhan Pseudomonas fluorescens,

P. fragi, dan P. putrefaciens pada daging unggas

masak (Raccach dan Baker, 1978).

Kultur Lb. plantarum, Lb. bulgaricus, dan L.

lactis yang masing-masing ditambahkan pada perrnu­

kaan daging dapat menghambat pertumbuhan mikroba

18

pembusuk pada daging domba dengan sukses.

Ketiga ku1tur tersebut terbukti dapat menghambat

pertumbuhan bakteri psikotrofik batang gram nega­

tif, grup bakteri co1i-aerogenes, stafi1okoki, dan

bakteri pembusuk yang bersifat proteo1itik dan

1ipo1itik. Aktivitas antimikroba ketiga kultur

tersebut terutama disebabkan oleh produksi asam

(Smulders et a1., 1986).

Penambahan bakteri asam 1aktat dapat memper­

panjang masa simpan dan menghambat pertumbuhan

bakteri patogen pada daging dan produk ikan tanpa

fermentasi. Kultur bakteri asam laktat terse1eksi

yang ditambahka~ pada daging sapi, daging unggas,

daging sapi yang dikemas vakum, dan udang dapat

memperpanjang masa simpan produk pangan tersebut.

Aktivitas antimikroba kemungkinan besar disebabkan

oleh hidrogen peroksida, asam, dan bakteriosin

(Lindgren dan Dobrogosz, 1990).

Penambahan nisin pada daging ham dapat

menurunkan penggunaan nitrit dari konsentrasi 150

ppm menjadi 40 ppm tanpa kehilangan aktivi~as

pengawetan nitrit dan tidak terjadi perubahan

warna pada daging ham (Rayman et al., 1981 dalam

Hurst, 1983).

Keju cottage yang dibuat dengan penambahan

kultur Leuconostoc cremoris dapat mencegah atau

19

menghambat perubahan formasi dan degradasi protein

yang disebabkan oleh P. fragi dan P. putrefaciens

(Babel, 1976). Produksi asam oleh starter bakteri

asam laktat akan menghambat pertumbuhan dan

menginaktifasi enterogenik 'E. coli se1ama pem­

buatan keju Camembert (Frank dan Marth, 1977).

Penambahan kultur L. lactis, bakteri pengha­

sil nisin, pada keju swiss dapat menghambat keru­

sakan yang disebabkan oleh C. butyricum dan C.

tyrobutyricum (Hirsch et al., 1951 dalam Hurst,

1983) .

D. PIKEL

Pikel adalah sejenis makanan pad at yang diawetkan

dengan menggunakan asam. Asam tersebut dapat berasal

dari proses fermentasi cairan buah atau sayuran itu

sendiri atau dapat pula ditambahkan cuka makan

(Frazier dan Westhoff, 1978).

Ketimun merupakan salah satu bahan yang sering

digunakan sebagai bahan baku pikel (Cruess, 1958).

Jenis pikel yang lain yaitu pikel campuran/acar/mixed

pickles terdiri dari dua atau lebih sayuran dalam satu

wadah fermentasi. Ketimun, kembang kol, cabai hi­

jau, bawang merah, buncis, dan tomat hijau merupakan

sayuran yang umumnya digunakan dalarn pembuatan acar

(Prescott dan Dunn, 1959).

20

Pikel ketimun adalah produk fermentasi dari keti­

mun segar (Jay, 1986). Ketimun yang akan dibuat pikel

dipilih yang masih mentah dan segar, ketimun yang

luka atau busuk dapat menyebabkan kebusukan selama

proses fermentasi (Vaughn, 1985). '

Dalam fermentasi ketimun sering ditambahkan 1%

glukosa untuk membantu proses fermentasi terutama

kalau ketimun mengandung glukosa yang rendah sekali

(Muchtadi, 1989).

Pada umumnya ketimun difermentasi dalam larutan

garam pada kisaran 20 - 30oSalometer (sekitar 5 - 8 %

NaCl). Pada konsentrasi gar am demikian urutan

bakteri asam laktat yang tumbuh hampir sama dengan

sauerkraut. Tetapi pada ketimun spesies Leuconostoc

tidak pernah mendominasi stadium awal dari fermentasi

meskipun pada konsentrasi garam 5 % dan pada konsen-

trasi 8 %, spesies itu sama sekali tidak terdeteksi

lagi (Daulay dan Rahman, 1992; Vaughn, 1985).

Apabila fermentasi dilakukan dalam larutan garam

dengan konsentrasi 20 - 30 oSalometer garam, spesies

bakteri asam laktat yang paling banyak terdapat adalah

Pediococcus cerevisiae, Lactobacillus brevis dan Lb.

plantarum. Dalam hal ini, Pediococcus cerevisiae dan

Lactobacillus brevis kurang tahan terhadap garam

dibandingkan dengan Lactobacillus plantarum sehingga

spesies-spesies tersebut kadang-kadang tidak terdapat

21

pada konsentrasi garam yang lebih tinggi (30 0 Salome­

ter) (Daulay dan Rahman, 1992; Vaughn, 1985).

Stadium permulaan fermentasi pada umumnya

berlangsung selama 2 atau 3 hari dengan kekecualian

bisa berlangsung selama 7 hari atau lebih lama.

Selama periode ini, bakteri asam laktat dan khamir

yang melakukan fermentasi dan pengoksidasi tumbuh

dengan cepat, dan mikroorganisme yang tidak diingin­

kan berkurang atau keseluruhannya hilang sebagai

akibat dari peningkatan keasaman atau penurunan pH

(Daulay dan Rahman, 1992; Vaughn, 1985).

Dalam larutan garam fermentasi ketimun berkadar

garam rendah (5 % NaCl) , campuran dari spesies-spesies

yang toleran-asam-rendah dari Leuconostoc dan toleran­

asam-tinggi dari Lactobacillus dan Pediococcus menjadi

predominan pada stadium intermediat dari fermentasi

(Daulay dan Rahman, 1992; vaughn, 1985).

Stadium akhir dari fermentasi disempurnakan oleh

spesies-spesies Lactobacillus brevis, Lb. plantarum

dan Pediococcus cerevisiae. Bakteri-bakteri inilah

yang berperan untuk pembentukan asam laktat dalam

larutan garam dengan konsentrasi 20 - 30 o Salometer.

Ketiga spesies tersebut terdapat apabila ketimun di­

fermentasi dengan konsentrasi garam 30 o Salometer, akan

tetapi aktivitas dari Pediococcus cerevisiae sangat

terganggu pada konsentrasi ini dan tidak dapat tumbuh

22

ketika pH turun ke sekitar pH 3.7. Hal ini mengaki­

batkan hanya kedua spesies Lactobacillus yang tinggal

untuk menyelesaikan proses fermentasi. Pada akhir

fermentasi total keasaman adalah sekitar 0.90 % asam

laktat dengan pH 3.3 dengan syarat aktivitas khamir

oksidatif dikontrol dengan kondisi anaerobik (Daulay

dan Rahman, 1992; Vaughn, 1985).

Bakteri yang umumnya ditemukan mendominasi fer­

mentasi ketimun dalam berbagai tahap fermentasi dapat

dilihat pada Tabel 2. Semua bakteri yang tercantum

pada Tabel 2 tersebut dapat ditemukan dalam ketimun

yang difermentasi dalam larutan garam 20 - 30 o Salome­

ter (Vaughn, 1954).

Suhu mempengaruhi proses fermentasi. Suhu antara

24 - 30°C merupakan suhu optimal untuk fermentasi

ketimun (Prescott dan Dunn, 1959).

Fermentasi asam laktat terjadi pad a keadaan

anaerob. Kondisi anaerob dicapai dengan cara menutup

bag ian mulut wadah dengan rapat. Oksigen yang terda­

pat pada ruangan yang tersisa akan segera habis oleh

proses respirasi sel dengan bantuan bakteri (Frazier

dan Westhoff, 1978). Khamir oksidatif dapat tumbuh

pada permukaan garam pada kondisi anaerobik tidak

sempurna. Khamir oksidatif tersebut akan mengoksidasi

asam laktat, menaikkan pH dan merangsang pertumbuhan

bakteri pembusuk (Fleming, 1982).

23

Tabel 2. Bakteri yang ditemukan mendominasi fermenta­si ketimun dalam berbagai tahap fermentasi*

Tahap fermentasi Spesies bakteri dominan

Awal Aerobacter aerogenes Aerobacter cloacae Eschericia fre~ndii Eschericia intermedium Bacillus mesentericus-Bacillus

megatherium groups Bacillus (Aerobacillus) polymyxa Bacillu's (Aerobacillus) macerans

Intermediat Leuconostoc mesenteroides Lactobacillus plantarum Lactobacillus brevis Lactobacillus fermenti

Akhir

*

Lactobacillus plantarum Lactobacillus brevis Lactobacillus fermenti

Vaughn (1954)

E. KARAKTERISTIK BEBERAPA BAKTERI PERUSAK

1. Pseudo1llOnas f1.uorescens

Pseudomonas fluorescens merupakan bakteri

gram negatif, bersifat kemoorganotrof, yaitu meng-

gunakan senyawa organik sebagai sumber energi dan

sumber karbon. Metabolisme dilakukan dengan

respirasi, tidak pernah fermentatif (Pelczar dan

Chan, 1988)

Menurut Jay (1986), Pseudomonas banyak terda-

pat pada tanah, air, tumbuhan, saluran usus manu-

sia dan hewan. Bersifat psikrotrofik, sering

24

menimbulkan kerusakan pada daging, unggas, telur,

dan hasil perikanan.

Sifat-sifat Pseudomonas yang penting yang

mempengaruhi pertumbuhannya pada makanan menu rut

Fardiaz (1989) adalah sebagai berikut: (1)

umumnya mendapatkan sumber karbon dari senyawa

bukan karbohidrat, (2) dapat menggunakan senyawa­

senyawa sumber nitrogen sederhana, (3) kebanyakan

spesies tumbuh baik pada suhu rendah, P. fluores­

cens dapat tumbuh dengan baik pada suhu 37°C, (4)

memproduksi senyawa-senyawa yang menimbulkan bau

busuk, (5) dapat mensintesa faktor-faktor pertum­

buhan dan vitamin, (6) beberapa spesies bersifat

proteolitik (memecah protein) dan lipolitik (meme­

cah lemak), atau pektinolitik (pemecah pektin) ,

(7) pertumbuhannya pada kondisi aerobik berjalan

cepat, dan biasanya berbentuk lendir, (8) Tidak

tahan panas dan keadaan kering, oleh karena

itu mudah dibunuh

pengeringan.

dengan proses pemanasan dan

2. iUcal.igenes sp.

Alcaligenes terdiri dari 9 spesies, merupakan

bakteri gram negatif, berbentuk batang, tetapi

kadang-kadang berbentuk

gram positif (Jay, 1986).

bulat, atau bersifat

Alcaligenes bersifat

25

aerobik. Mempunyai suhu pertumbuhan yang optimum

pada kisaran 20 sampai 37°C. Kebanyakan spesies

merupakan penghuni saprofit yang umum pada sa luran

pencernaan vertebrata. Bakteri ini banyak ditemu­

kan pada produk susu, air, air laut, dan tanah

(Pelczar dan Chan, 1988).

Menurut Fardiaz (1989), Alcaligenes merupakan

jenis bakteri yang sering menimbulkan masalah

pada pendinginan makanan karena bakteri ini ber­

sifat psikrotrofik. Kebanyakan spesies bersifat

proteolitik, yaitu memecah protein menjadi asam

amino, pepton, kemudian amonia, sehingga mengha­

silkan reaksi alkali.

F. KARAKTERISTIK BEBERAPA BAKTERI PATOGEN

1. Escherichia coLi

Escherichia coli a.dalah suatu bakteri gram

negatif berbentuk batang dan bersifat anaerobik

fakultatif. E. coli adalah bakteri koliform fekal

dan biasanya digunakan sebagai mikroorganisme

indikator terhadap kontaminasi feses pada air dan

susu (Fardiaz, 1983).

Bakteri ini dapat menggunakan asetat sebagai

sumber karbon, tetapi tidak dapat menggunakan

sitrat. Glukosa dan beberapa karbohidrat lainnya

dapat dipecah menjadi piruvat, dan fermentasi

26

selanjutnya menghasilkan asam laktat, asetat, dan

format. Asam format kemudian dapat dipecah oleh

hidrogenliase menghasilkan CO 2 dan H2 dalam jumlah

yang sama.

Kisaran suhu pertumbuhan E. coli adalah 30

sampai 40°C, dengan suhu optimum 37°C.

buhan optimum terjadi pada pH 7.0 - 7.5,

pada pH 4.0 dan maksimum pada pH 9.0.

minimum untuk pertumbuhan adalah 0.96.

Pertum­

minimum

Nilai a w

Bakteri

ini relatif sangat sensitif terhadap panas dan

dapat diinaktifkan pada suhu makanan at au selama

pemasakan makanan (Fardiaz, 1983).

E. coli sering mengkontaminasi makanan, se­

perti produk olahan susu, sayuran segar, dan

salad. Enteropatogenik E. coli sering menyebabkan

radang usus dengan waktu inkubasi antara 6 - 36

jam (Van Demark dan Batzing, 1987).

2. Listeria monocytogenes

Listeria monocytogenes merupakan bakteri

berbentuk batang agak bulat, kecil, dan gram posi­

tif. Bakteri ini memproduksi beta-hemolisis pada

agar darah, dan sangat sukar diisolasi. Bakteri

ini juga tumbuh baik pada suhu 4 - 6°C.

L. monocytogenes merupakan bakteri yang tahan

panas dan tidak akan mati dengan pemanasan pada

27

suhu 80°C selama 5 menit atau suhu 100°C selama 15

detik. Oleh karena itu perlakuan pasteurisasi

tidak dapat membunuh bakteri ini. Bakteri ini

juga tahan terhadap lingkungan yang kering (Far­

diaz, 1983).

3 • SaI1llOneIIa t:yphimuriUlll

Salmonella typhimurium merupakan bakteri gram

negatif, dan berbentuk batang (Fardiaz, 1989).

Bakteri ini bersifat anaerobik fakultatif dan

mampu tumbuh pada medium sintetis tanpa faktor

pertumbuhan khusus (Pelczar dan Chan, 1988).

Suhu pertu.mbuhan S. typhimurium berkisar

antara 5°C sampai 47°C, dengan suhu optimum 35 -

37°C. Nilai pH untuk pertumbuhan bakteri ini

adalah antara 4.1 - 9.0, dengan pH optimum 6.5 -

7.5. Pada pH dibawah 4.0 dan diatas 9.0, bakteri

ini akan mati secara perlahan-lahan.

optimumnya adalah 0.945 - 0.999.

Nilai a w

Makanan yang sering terkontaminasi oleh

S. typhimurium adalah telur, daging, ikan, dan

daging unggas. Bakteri ini dapat menyebabkan

salmonellosis, yaitu penyakit gastrointestinal

akut yang disebabkan oleh spesies-spesies Salmo­

nella. Gejala penyakit ini adalah diare, sakit

23

perut yang mendadak, demam, mual, dan muntah (Van

Demark dan Batzing, 1937).

4 • st;aphy~ococcus aureus

staphylococcus aureus adalah bakteri gram

positif, berbentuk kokus, hidup secara aerobik

ataupun anaerobik fakultatif, dan patogenik.

Galtir tertentu memproduksi enterotoksin yang

tahan panas (Pelczar dan Chan, 1933).

Suhu optimum untuk pertumbuhan S. aureus

adalah 35 - 37°C, dengan suhu minimum 6.7°C dan

suhu maksimum 45.5°C. Bakteri ini dapat tumbuh

pada pH 4.0 - 9.3, dengan pH optimum sekitar 7.0 -

7.5 (Fardiaz, 1983).

S. aureus sering mengkontaminasi makanan

seperti daging dan produk-produk daging, ikan,

susu dan produk-produk susu.

Sifat patogen bakteri ini berhubungan dengan

produksi koagulase yaitu enzim yang mengkoagulasi

plasma darah, hemolisis (pemecahan) sel darah

merah, dan produksi deoksiribonuklease (DNAse)

yang tahan panas (Van Demark dan Batzing, 1987).

5. Vibrio parahaeJl1O~yt:icus

Vibrio parahaemolyticus merupakan bakteri

gram negatif, berbentuk batang pendek, lurus atau

29

agak melengkung, dan tidak tahan asam (Pelczar dan

Chan, 1988).

V. parahaemolyticus bersifat anaerobik fa­

kultatif, dapat hidup pada konsentrasi NaCl berki­

sar antara 0.5 - 9 %, dengan konsentrasi optimun 3

%. suhu optimum untuk pertumbuhan adalah 37°C,

dengan suhu minimum 8°C dan suhu maksimum 44°C.

Bakteri ini dapat tumbuh pada pH 4.5 - 11, dengan

pH optimum 6.5 - 9.0. Aw minimal pertumbuhan 0.94

(Liston, 1980).

Makanan yang sering terkontaminasi oleh V.

parahaemolyticus ad~lah makanan-makanan hasil laut

seperti udang, lkan, kepiting, kerang, lobster,

dan sebagainya. Bakteri ini menyebabkan berba­

gai macam gejala penyakit yaitu diare ringan,

kejang perut, mual, muntah, pusing dan demam, dan

mengigil. Masa inkubasi dari mulai mengkonsumsi

makanan yang terkontaminasi sampai timbulnya

penyakit bervariasi dari 4 - 96 jam, dengan rata­

rata 12 - 24 jam, tergantung jumlah sel bakteri

yang tertelan dan daya tahan pender ita (Fardiaz,

1983).

III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN

A. BAHAN DAN MEDIA

Bahan mentah yang digunakan adalah ketimun, ikan

rucah segar (ikan peperek/ Leigona thidae) , acar

(berisi ketimun, bawang merah, dan cabai rawit) yang

diperoleh dari penjual sate di sekitar Bogar, garam,

dan gula. Bakteri yang digunakan adalah Alcaligenes

sp. atau Achromobacter sp. DSM 30002 dan Pseudomo­

nas fluorescens DSM 50106 dari Jerman, Escherichia

coli dan Staphylococcus aureus dari Laboratorium

Mikrobiologi Jurusan Teknologi Pangan, Fateta, IPB,

Salmonella typhimuri"um, Vibrio parahaemolyticus, dan

Listeria monocytogenes dari Balai Penelitian

Veteriner, Bogar.

Isolat bakteri asam laktat dipelihara dalam media

agar MRs-CaC03 semi padat. Untuk P. fluorescens digu­

nakan media agar Pseudomonas, untuk L. monocytogenes

media TSA, untuk V. parahaemolyticus media agar Ma­

rine, dan untuk bakteri penguji lain digunakan agar

Nutrien. Broth yang digunakan untuk menumbuhkan kul-

tur kerja bakteri asam laktat adalah MRS broth, untuk

L. monocytogenes digunakan BHI broth, dan untuk bak­

teri penguji lain ditumbuhkan dalam Nutrien broth.

Untuk identifikasi bakteri asam laktat diguna-

kan Reagen Nessler, MRS arginin broth, Streptokoki

31

arginin broth , agar Leuconostoc, Litmus Milk, Gibson

semi padat, dan ·MRS broth.

Untuk menguji aktivitas antimikroba bakteri asam

laktat terhadap Alcaligenes sp. digunakan media TSA,

P. fluorescens: PA, E. coli: EMBA, L. monocytogenes:

TSA, S. aureus: BPA, S. typhimurium: agar McConcey, V.

parahaemolyticus: TCBSA.

Untuk menghitung jumlah bakteri asam laktat yang

dikontakkan. dengan P. fluorescens dalam media ekstrak

ikan rucah digunakan agar MRS, agar MRS-Natrium azida

digunakan untuk menghitung bakteri asam laktat yang

dikontakkan dengan Alcaligenes sp., agar Nutrien

untuk menghitung jumlah P. fluorescens dan Alcaligenes

sp. baik yang dikontakkan dengan bakteri asam laktat

atau tidak dalam media ekstrak ikan rucah.

Bahan-bahan lain yang digunakan yaitu NaCl seba­

gai pengencer, air pepton sebagai media pertumbuhan

bakteri asam laktat untuk menghasilkan hidrogen perok­

sida, dan media sintetik asam laktat sebagai media

pertumbuhan bakteri asam laktat untuk memproduksi

asam. Bahan kimia yang digunakan adalah NaOH, HC1,

asam oksalat, KI, KI03 , asam sulfat, natrium sulfat,

dan amonium molibdat.

B. METODE PENELITIAN

"1. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat"dari

Pikel Ketimun Dan Acar

a. Pembuatan Pikel Ketimun

32

Untuk pembuatan pikel ketimun, dipilih

ketimun yang masih muda, dicuci, dipotong-potong

agar didapat ukuran yang seragam dan dimasukkan ke

dalam stoples yang berisi larutan garam dengan

konsentrasi 5% NaCl. Sebanyak 1% glukosa ditam-

bahkan untuk membantu proses fermentasi. Ketimun

diusahakan supaya terendam di bawah permukaan

larutan garam. ·Toples ditutup rapat. Fermentasi

dilakukan pada suhu kamar.

b. Isolasi Bakteri Asam Laktat

Isolasi bakteri asam laktat dari pikel keti­

mun dilakukan pada waktu fermentasi 2, 4, 6, 9,

12/ dan 16 hari. Isolasi bakteri asam laktat dari

acar yang dibeli dari tukang sate dilakukan sehari

setelah pembelian.

Cairan dari pikel ketimun dan acar diencerkan

dengan larutan NaCl 0,85% sampai pengenceran 10-6 .

Sebanyak 1 ml contoh dari pengenceran 10-5 - 10-6

diambil dan dipindahkan ke dalam cawan petri

steril (dilakukan duplo untuk setiap pengenceran).

33

agar MRS dituang ke dalam cawan petri dan di­

goyang secara mendatar. Setelah agar membeku,

cawan diinkubasi dalam posisi terbalik pada suhu

37°C selama dua hari.

Cawan dengan kOloni-koloni yang terpisah

dipilih, koloni-koloni yang mempunyai warna dan

ukuran yang berbeda di~indahkan ke dalam cawan

petri yang berisi agar MRS dengan membuat goresan

kuadran. Inkubasi dilakukan pada suhu 37°C selama

2 hari. Jika koloni dalam cawan petri belum murni

(misalnya besar koloni tidak seragam) maka diambil

satu koloni dan dibuat goresan kuadran lagi pada

agar MRS sampai diperoleh koloni-koloni dengan

ukuran yang seragam.

Isolat-isolat bakteri asam laktat yang telah

murni ditumbuhkan dalam MRS broth selama 2 hari.

Kultur ini akan digunakan sebagai inokulum untuk

identifikasi awal.

c. Identifikasi Bakteri Asam Laktat

1. Identifikasi awal

Identifikasi awal meliputi uj i katalase

dan pewarnaan gram.

Uji katalase (Fardiaz, 1987) Satu loop

kultur cair disebarkan pada gelas obyek.

Larutan H202 3% diteteskan di at as kultur

34

tersebut. Timbulnya gelembung-gelembung

oksigen pada kultur menunjukkan uji positif.

Bakteri asam laktat akan menunjukkan uji kata­

lase negatif.

Pewarnaan gram (Fardia'z, 1987). Satu loop

kultur cair disebarkan pada gelas obyek.

Kultur cair dikeringkan di udara dan difiksasi

dengan nyala api kecil. Pewarna kristal violet

diteteskan di atas film pada gelas obyek

selama 1 menit, kemudian dibilas dengan air

kran. sisa air yang tertinggal dibuang, dan

lapisan film kultur ditetesi dengan larutan

Lugol (yodium Gram) selama 1 menit. Setelah

dicuci kembali dengan air, kemudian dihilangkan

warnanya dengan menggunakan alkohol 95% selama

10 - 20 detik atau sampai warna biru tidak

luntur lagi. Setelah dicuci sebentar, kemudian

lapisan film kultur diwarnai dengan larutan

safran in selama 10 - 20 detik. Setelah dibilas

dengan air dan dikeringkan dengan kertas serap,

lapisan film bakteri diperiksa di bawah mikros-

kop dengan pembesaran 1000 kali. Bakteri asam

laktat merupakan bakteri gram positif ditandai

dengan kultur yang berwarna biru-ungu.

35

Isolat yang menunjukkan uji katalase nega­

tif dan hasil pewarnaan gram biru-ungu disimpan

di dalam MRS-CaC03 semi padat.

2. Uji Biokimia Bakteri AS~ Laktat (Nuraida,

1988)

Sebagai inokulum untuk identifikasi,

diambil satu sampai dua loop isolat dari media

MRS-CaC03 semi padat. Ditumbuhkan pada media

MRS broth selama 2 hari pada suhu 37°C

Produksi CO2 dari glukosa. Tes ini untuk

membedakan bakteri homofermentatif dan hetero­

fermentatif 4engan menggunakan media. Gibson

semi padat. Cara pembuatan media Gibson semi

padat adalah sebagai berikut 10 ml mangan

sulfat dieampur dengan 800 ml susu skim. Ke

dalam eampuran tersebut ditambahkan 2,5 gr

ekstrak khamir dan 50 gr glukosa. Larutan

dipanaskan dalam penangas air. Selagi panas,

ditambahkan 200 ml agar nutrien. Media ,didis­

tribusikan ke dalam tabung reaksi dengan keda-

laman 5-6 em, Sterilisasi dilakukan dengan

menggunakan penangas air masing-masing 30 menit

selama 3 hari berturut-turut,

Media Gibson semi padat steril dieairkan

dan diturunkan suhunya sampai 45°C. Kira-kira

36

1 tetes inokulum ditambahkan dengan menggunakan

pipet tetes steril, kemudian ditambahkan 1 ml

agar cair steril 1,5%. Inkubasi dilakukan pada

suhu 37°C selama 2 - 5 hari. Bakteri laktat

heterofermentatif akan membentuk gas ditandai

dengan pecahnya atau meloncatnya agar.

Produksi amonia dari arginin. Tes ini

digunakan untuk membedakan laktobasili hetero­

fermentatif dan homofermentatif. Tes ini juga

digunakan untuk membedakan Leuconostoc dengan

bakteri asam laktat heterofermentatif lainnya.

Cara pembuatan MRS arginin broth 3 gr L-

arginin monohidrat dilarutkan dalam 1 liter

MRS broth, sterilisasi dilakukan dengan auto­

klaf 121°C selama 15 menit. Streptokoki argi­

nin broth: 5 gr tripton, 2,5 gr ekstrak kha­

mir, 0,5 gr glukosa, 2 gr K2 2HP0 4 , 3 gr L­

arginin monohidrat dilarutkan dalam 1 liter air

destilata, sterilisasi dilakukan dengan auto­

klaf 121°C, 15 menit.

MRS arginin broth dan streptokoki arginin

broth diinokulasi dengan 1 tetes inokulum.

Kultur kemudian diinkubasikan selama 2 5

hari pada suhu 37°C. Sebanyak 1 ml kultur

dimasukkan ke dalam tabung reaksi, kemudian

ditambahkan Reagen Nessler dengan volume yang

37

sarna. Pembentuk~n amonia ditandai dengan

pembentukan warna oranye kecoklatan setelah

penambahan Reagen Nessler.

Produksi dekstran dari sukrosa. Tes ini

digunakan untuk membedakan 'Leuconostoc tertentu

dengan bakteri laktat berbentuk koki lainnya.

Cara pembuatan agar Leuconostoc 10 gr trip-

ton, 5 gr ekstrak khamir, 5 gr K2HP0 4 , 5 gr

triamonium sitrat, 5 gr sukrosa, 15 gr agar

bacto dilarutkan dalam 1 liter air destilata,

sterilisasi dilakukan dengan autoklaf 121°C

selama 15 menit. Kemudian agar cair tersebut

dipindahkan' ke dalam cawan petri steril.

Sebagai kontrol digunakan media yang mengandung

0,1 % sukrosa.

Bakteri asam laktat digores secara kuadran

pada agar Leuconostoc. Cawan petri diinkubasi

pad a suhu 37°C selama 2 - 5 hari. Pembentukan

dekstran ditandai dengan pembentukkan koloni

mukoid.

Pertumbuhan pada suhu berbeda. Satu tetes

inokulum ditambahkan-ke dalam tabung MRS broth

(masing-masing duplo). Satu seri tabung diin­

kubasi pada suhu 15°C dan seri lainnya pada

suhu 45°C selama 5 - 14 hari.

38

Pertumbuhan pada 6.5% NaCl. MRS broth

dengan 6.5% NaCl diinokulasi dengan 1 tetes

inokulum. Kultur kemudian diikubasikan pada

suhu 37°C selama 5 hari.

Reaksi pada Litmus Milk. Cara pembuatan

Litmus Milk 100 gr susu skim dan 0,75 gr

litmus dilarutkan dalam 1 liter air destilata,

larutan didistribusi ke dalam tabung reaksi,

sterilisasi dilakukan dengan autoklaf 121°C, 15

menit.

Satu tetes inokulum diinokulasikan ke

dalam Litmus Milk, kemudian diinkubasi pad a

suhu 37°C s~lama 2 - 5 hari.

terjadi pad a Litmus Milk diamati

Reaksi yang

a. Pemisahan whey atau penggumpalan susu karena

enzim proteolitik tanpa pembentukan asam

sehingga warna litmus tetap biru.

b. Pembentukan asam dengan atau tanpa penggum­

palan susu yang ditandai dengan perubahan

warna litmus menjadi merah muda.

C. Pembentukan gas yang ditandai dengan adanya

gelembung-gelembung.

Diagram isolasi dan identifikasi bakteri

asam laktat yang diisolasi dari pikel ketimun

dan acar dapat dilihat pada Gambar 1.

39

Isolasi bakteri asam laktat

Purifikasi

uji katalase ----~.~) Katalase positif

Katalase negatif

Pewarnaan gram ~ Gram negatif

Gram positif

Bakteri asam laktat

Uji biokimia:

- produksi CO 2 dari glukosa

- produksi amonia dari arginin

- produksi dekstran dari sukrosa

- pertumbuhan pad a suhu berbeda

- pertumbuhan pada 6.5% NaCl

- reaksi pada Litmus Milk

Gambar 1. Isolasi dan identifikasi bakteri asam laktat dari pikel ketimun dan acar

2. SELEKSI ISOLAT BAKTERI ASAM LAKTAT

Seleksi isolat bakteri asam laktat

40

berdasarkan

kemampuannya dalam menghambat pertumbuhan mikroba pem­

busuk dan patogen dengan uji difus~ sumur seperti yang

dilakukan oleh Garriga et al. (1993) dengan beberapa

modifikasi.

Ke dalam medium agar steril diinokulasikan

0.2 % bakteri indikator yang telah diinkubasi

selama sehari (suhu 37°C). Setelah membeku dibuat

lubang/sumur pada medium agar tersebut dan dispotkan

sebanyak 50 Ml kultur bakteri asam Iaktat yang telah

diinkubasi selama 2 bari pada suhu 37°C. Sebagai kon­

trol dispotkan MRS broth yang belum diinokulasi ke da-

lam sumur. Setelah diinkubasi selama 2 hari (37°C),

areal penghambatan yang terbentuk diukur. Areal peng­

hambatan berupa areal bening di tepi lubang/sumur sam­

pai tepi dimana terjadi pertumbuhan bakteri penguji,

dinyatakan dalam mm. Pengukuran dilakukan di beberapa

sisi, kemudian dirata-ratakan.

sebanyak 2-3 ulangan.

3. IDENTIFlKASI SENYAWA ANTIMIKROBA

a. Uji Bakteriosin

Uji ini dilakukan

Untuk melihat kemampuan isolat bakteri asam

laktat dalam memproduksi bakteriosin digunakan uji

41

difusi sumur seperti yang dilakukan oleh Garriga

et al. (1993) dengan beberapa modifikasi.

Kultur bakteri asam laktat setelah diinkubasi

selama 2 hari, dinetralkan dengan memakai NaOH 0,1

N hingga mencapai pH 7,0. Urituk memisahkan sel,

kultur yang telah dinetralkan disaring dengan

memakai kertas millipor berukuran steril 0,22 Mm.

Tahap selanjutnya sarna dengan metode di atas, ke­

cuali yang dispotkan ke dalam sumur adalah filtrat

kultur bakteri asam Iaktat dan sebagai bakteri

indikator digunakan P. fluorescens dan Alcaligenes

sp ..

b. Kemampuan memproduksi asam

Untuk menentukan kemampuan bakteri asam

laktat dalam memproduksi asam, digunakan medium

sintetik asam Iaktat yang dibuat berdasarkan

Buchta (1983) dalam Wirjantaro (1993), yang ter­

diri dari 50 gil glukosa, 0.4% urea, 0.1% K2HP04 ,

0.05% MgS0 4 , 0.05% KCI, 0.001% FeS0 4 .7H20, dan

0.05% ekstrak khamir.

Dua ose isolat dari MRS-caC0 3 semi padat di­

pindahkan ke dalam MRS broth. Setelah inkubasi 2

hari, kultur digunakan sebagai inokulum untuk pro-

duksi asam. SepuIuh persen inokulum diinokula-

si ke dalam media sintetik asam laktat, kultur

42

diinkubasi dalam inkubator bergoyang pad a suhu

30°C.

Analisa terhadap asam laktat yang terben­

tuk dilakukan setiap hari sampai 4 hari inkubasi.

Setiap hari sejumlah media sintetik asam laktat

yang telah ditumbuhi oleh bakteri asam laktat

diambil secara aseptis. untuk memisahkan sel

bakteri asam laktat dari hasil metabolitnya maka

kultur disentrifus. Filtrat hasil sentrifus yang

akan digunakan untuk analisa asam.

dilakukan dengan cara titrasi.

Analisa asam

Sebelum NaOH digunakan untuk penetapan total

asam tertitraii, dilakukan standarisasi NaOH

Filtrat hasil sentrifus

diencerkan sampai 50 kali, sebanyak 10 ml filtrat

diambil untuk dititrasi dengan NaOH 0.01 N dengan

indikator fenoftalein 1% (Apriyantono et al,

1989). Hasilnya dinyatakan sebagai per sen asam

laktat.

ml NaOH x N NaOH x 0.09 x 100 % asam ----------------------------- x pengenceran

ml sampel

c. Pengujian Hidrogen Peroksida (price dan Lee, 1969)

Dua ose isolat dari MRS-CaC0 3 semi padat di-

pindahkan ke dalam MRS broth. Setelah inkubasi 2

43

hari. kultur digunakan sebagai inokulum untuk pro­

duksi hidrogen peroksida. Sepuluh persen inoku­

lum diinokulasi ke dalam air pepton 1%. Inkubasi

dilakukan pada suhu 37°C.

Ke da1am 5 ml sampel bebas sel bakteri asam

laktat, ditambahkan 0.5 ml KI jenuh, 0.5 ml 0.001

M amonium molibdat dalam 1 N asam sulfat, digoyang

selama 1 menit, dan dititrasi dengan 0.001 N Na­

tiosulfat sampai warna kuning yang terbentuk

hampir hilang. Sejumlah indikator amilum 1%

ditambahkan ke da1am sampel dan titrasi dilanjut­

kan sampai warna biru mendadak lenyap. Untuk

menentukan kon~entrasi H20 2 , digunakan kurva

standar hidrogen peroksida.

Sebelum digunakan Na-tiosulfat distandarisasi

dengan cara sebagai berikut: ke dalam erlenmeyer

ditambahkan 10 ml KI0 3 , .10 ml KI, dan 10 ml HC1.

Sampel segera dititrasi dengan Na-tiosulfat sampai

warna muda sekali. Sejumlah 2 ml indikator amilum

ditambahkan ke dalam sampel, titrasi dilanjutkan

sampai warna mend adak lenyap.

4. PENGARUH WAKTU KONTAK BAKTERI ASAM LAKTAT DENGAN

BAKTERI PERUSAK DALAM MEDIA EKSTRAK lKAN RUCAH

Untuk menguji kemampuan bakteri asam laktat dalam

menekan pertumbuhan mikroba perusak ikan (Alcaligenes

44

sp. dan P. fluorescens) dilakukan uji kontak dalam

media ekstrak ikan (Gambar 2). Media ekstrak ikan

dibuat berdasarkan prosedur Vatana dan Rosario (1983)

dalam Olympia et al (1992). Dua belas gram ikan di­

blender dengan 50 ml air destilata. Disaring dengan

memakai kain saring. Ekstrak ikan kemudian ditepatkan

pHnya menjadi 6 dengan HCl 0.1 N. Untuk kontrol, ke

dalam media ekstrak ikan hanya ditambahkan bakteri

penguji saja. Interval waktu kontak yang digunakan

adalah 0, 4, 8, dan 24 jam, suhu inkubasi 30°C.

Untuk mempermudah pembahasan maka dilakukan ana­

lisis data dengan menghitung nilai log (Nc/No), dimana

Nc adalah jumlah miKroba pad a waktu c dan No adalah

jumlah mikroba tepat setelah inokulasi (0 jam). Jika

log (Nc/No) sama dengan nol berarti tidak terjadi

pertumbuhan mikroba, kalau lebih besar dari nol berar­

ti terjadi pertumbuhan, kalau lebih kecil dari nol

berarti terjadi kematian. Untuk melihat efek bakteri­

sidal atau bakteristatik nilai log (Nc/No) contoh

harus dibandingkan dengan nilai log (Nc/No) kontrol.

Jika nilai log (Nc/No) contoh berkurang sedangkan

nilai log (Nc/No) kontrol bertambah berarti terjadi

efek bakterisidal. Jika nilai log (Nc/No) kontrol

bertambah dan nilai log (Nc/No) contoh juga bertambah

tetapi tidak sebesar pertambahan nilai kontrol berarti

terjadi efek bakteristatik.

Isolat bakteri

asam laktat

.j,

MRS Broth

37°C, 2 hari

j pemekatan

(10 9_10 10

koloni/ml broth)

1%

media ekstrak ikan

Mikroba penguji

1 Nutrient Broth

37°C, 2 hari

pengenceran

(10 5-10 6

koloni/ml broth)

1%

30°C, 0, 4, 8, 24 jam

1 Analisa

-total bakteri asam laktat

-total bakteri penguji

-total asam dan pH

Gambar 2. Diagram alir uji kontak

45

46

5. ANALISIS

a. Total Bakteri Asam Laktat dengan Metode Hitungan

Cawan secara Agar Tuang (Fardiaz, 1987)

Dari pengenceran 10-5 -10- 8 , sebanyak 1 ml

ekstrak ikan rucah yang telah diinokulasi dipin­

dahkan ke dalam cawan petri. Ke dalam cawan petri

dimasukkan agar cair st~ril. Cawan petri segera

digoyang secara mendatar. Setelah agar membeku,

cawan diinkubasi pada posisi terbalik pada suhu

30°C selama 2-3 hari.

Untuk menghitung total bakteri asam laktat

yang dikontakkan dengan P. fluorescens digunakan

media agar MRS. Untuk bakteri asam laktat yang

dikontakkan dengan Alcaligenes sp. digunakan media

agar MRS yang telah ditambah 0.0075% natrium

azida. Penambahan natrium azida dimaksudkan untuk

menghambat pertumbuhan Alcaligenes sp ..

b. Total Bakteri Penguji dengan Metode ~les and ~s­

ra Surface Co~ony Count (Miles and Misra, 1969

dalam Harrigan dan Cance, 1976 ).

Pada pemupukan dengan metode ini, agar nu-

trien steril terlebih dahulu dituangkan ke dalam

cawan petri dan dibiarkan membeku. Setelah membe­

ku dengan sempurna, kemudian sebanyak 0.02 ml con­

toh yang telah diencerkan (pengenceran 10- 1 -10- 5 )

47

dipipet pada permukaan agar tersebut. Inkubasi

dilakukan pada. suhu kamar selama sehari. Jumlah

koloni per cawan yang memenuhi syarat untuk dihi­

tung adalah 20 100 koloni per cawan. Jumlah

koloni per ml yang sebenarnya didapatkan dengan

mengalikan jumlah koloni per cawan dengan faktor

50. Pemupukan dilakukan duplo.

c. Analisa Total Asam dengan Metode Titrasi (Apriyan­

tone et aI, 1989)

Ke dalam 5 ml contoh ditambahkan 15 air

destilata. Larutan ini dititrasi dengan NaOH 0,01

N, indikator fenolftalein 1 %. Sebelum digunakan,

NaOH distandarisasi dengan (COOH)2.2H20. Hasilnya

dinyatakan sebagai persen asam laktat.

4. Pengukuran Nilai pH (Apriyantono et aI, 1989).

Sebelum digunakan pH-meter dinyalakan terle­

bih dahulu selama 15-30 menit. Elektroda kemudian

dibilas dengan air

dengan kertas tissue.

destilata dan dikeringkan

Setelah itu elektroda dice-

lupkan ke dalam media ekstrak ikan, pengukuran pH

diset. Elektroda dibiarkan tercelup beberapa saat

sampai diperoleh pembacaan yang stabil. Sebelum

pengukuran sampel, pH-meter distandarisasi dengan

buffer fosfat pH 7. Langkah-langkah yang harus

dilakukan dalam standarisasi pH-meter sarna dengan

48

cara pengukuran sampel, hanya saja setelah pemba­

caan pH yang stabil, tombol kalibrasi disesuaikan

sampai diperoleh angka pH yang sesuai dengan pH

buffer.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. ISOLASI DAN IDENTIFIKASI BAKTERI ASAM LAKTAT

Bakteri asam laktat merupakan bakteri gram

positif dan bersifat katalase negatif. Dari pikel

ketimun didapatkan 25 isolat bakteri dan dari acar 5

isolat bakteri. Foto pikel ketimun dan acar yang

digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada

Gambar 3 dan Gambar 4. Adapun hasil uj i pewarnaan

gram bakteri yang diisolasi dari pikel dapat dilihat

pada Tabel 2. Dari hasil pewarnaan gram tersebut

didapatkan 14 isolat bakteri gram positif dan 11

bakteri gram negatif: Sedangkan dari acar didapatkan

4 isolat bakteri gram positif dan 1 isolat bakteri

gram negatif. Semua isolat bakteri ini bersifat

katalase negatif. Ini berarti jumlah bakteri asam

laktat yang berhasil diisolasi dari pikel ketimun

sebanyak 14 isolat, yang terdiri dari 8 iso1at Lacto­

bacillus plantarum, 3 isolat Lactobacillus heterofer­

mentatif, 1 isolat Streptococcus, 1 isolat Leuconos­

toc, dan 1 isolat Lb. fermentum. Dari acar berhasil

diisolasi 4 kultur bakteri asam laktat, semuanya Pe­

diococcus sp ..

Pemberian kode isolat berdasar.kan atas asal

isolat bakteri, lama fermentasi pada saat isolasi

di1akukan, dan urutan isolat bakteri asam laktat.

50

Gambar 3. Pikel Ketimun

Gambar 4. Acar

51

Tabel 2. Hasi1 Uji Pewarnaan Gram Isolat Bakteri dari Pikel Ketimun

Fermentasi (hari) Jumlah isolat bakteri Gram positif Gram negatif

2 4 6 9

12 16

Jumlah

Misalnya

2 4 5 2 1

14

1 1 5

2 2

11

kode pi 201 berarti isolat ini diisolasi

dari pike1 ketimun dan merupakan isolat bakteri asam

laktat yang pertama diiso1asi pada waktu fermentasi 2

hari, kode ca 104 b,rarti isolat ini diisolasi dari

acar sehari sete1ah pembe1ian acar dan merupakan iso-

lat bakteri asam laktat keempat yang dipero1eh dari

acar.

Tabel uji fisiologi dan biokimia bakteri asam

laktat yang diiso1asi dari pike1 ketimun dan acar

dapat dilihat pada "Lampiran 2 dan Lampiran 3. Identi-

fikasi bakteri asam laktat di1akukan berdasarkan

Harrigan dan Cance (1976). Hasil identifikasi isolat

bakteri dari pikel ketimun menunjukkan bahwa

streptococcus dan Lactobacillus heterofermentatif

mengawali proses fermentasi, diikuti dengan Lb. plan-

tarum, Lb. fermentum, dan Lactobacillus fermentatif,

kemudian oleh Leuconostoc dan Lb. plantarum, sete1ah

52

fermentasi 12 hari didominasi oleh Lactobacillus

heterofermentatif. Menurut Olympia et al. (1992),

rangkaian pertumbuhan mikroba dalam proses fermentasi

tidak selalu sama, tergantung pada jenis mikroba awal

yang terdapat pada bahan mentah, persyaratan nutrisi,

dan sensitifitas terhadap pH yang rendah. Selain itu

tergantung juga pada kondisi lingkungan tempat

fermentasi, misalnya pH.

Dalam penelitian ini, Lb. plantarum merupakan

bakteri yang mendominasi fermentasi pikel ketimun.

Foto mikroskopik Lb. plantarum dapat dilihat pada

Gambar 5. Lb. plantarum menurut Jay (1986) merupakan

spesies bakteri asam'laktat yang paling penting dalam

proses fermentasi pikel ketimun. Frazier dan Westhoff

(1988) menyatakan bahwa dalam sebagian besar fermenta­

si larutan garam, Lb. plantarum merupakan bakteri yang

paling penting sebagai penghasil asam baik dalam la­

rutan garam berkonsentrasi garam tinggi maupun rendah.

Lb. plantarum mencapai jumlah yang cukup besar bebera­

pa hari setelah fermentasi dimulai.

Pediococcus merupakan bakteri asam laktat yang

mengawali proses fermentasi acar. Foto mikroskopik

Pediococcus sp. yang diisolasi dari acar dapat dilihat

pada Gambar 6. Menurut Olympia et al. (1992), bila

Pediococcus mengawali proses fermentasi maka Lacto­

bacillus akan muncul kemudian. Bila Pediococcus

53

Gambar 5. Lactobacillus plantarum pi 402

Gambar 6. Pediococcus ca 101

54

tidak berperan dalam proses fermentasi, maka Lactoba-

cillus yang akan muncul pad a awal, selama, dan akhir

proses fermentasi.

Pemilihan isolat bakteri asam laktat yang akan

dikontakkan dengan bakteri penguJi berdasarkan atas

perbedaan spesies. Dari spesies bakteri asam laktat

yang sama dipilih bakteri asam laktat yang mempunyai

perbedaan dalam sifat fisiologi dan biokimia dan

khusus bagi bakteri asam laktat yang diisolasi dari

pikel ketimun hanya dipilih isolat bakteri asam laktat ,

yang sudah teridentifikasi sampai nama spesies.

B. SELEKSI BAKTERI ASAM.LAKTAT

Seleksi dilakukan berdasarkan kemampuan bakteri

asam laktat dalam menghambat pertumbuhan bakteri

perusak ikan (Alcaligenes sp. dan P. fluorescens)

dan bakteri patogen (Escherichia coli, staphylococcus

aureus, Salmonella typhimurium, Vibrio parahaemolyti-

cus, dan Listeria monocytogenes). Penghambatan per-

tumbuhan bakteri penguji dapat diketahui dengan tidak

tumbuhnya bakteri penguji di sekitar sumur tempat

dispotnya kultur bakteri asam laktat, yang ditandai

dengan terbentuknya areal bening (Gambar 7).

Tabel hasil pengukuran areal penghambatan dapat

dilihat pada Lampiran 4. Gambar 8 menunjukkan bahwa

Lb. plantarum pi 902 mempunyai areal penghambatan

Gambar 7. Uji difusi sumur terhadap S. aureus K = kontrol dan kode 1 - 10 = isolat bakteri asam laktat

55

yang terbesar terhadap Alcaligenes sp .. Makin besar

areal penghambatan menunjukkan makin terhambatnya

pertumbuhan bakteri penguji. Lb. fermentum pi 403 ti-

dak dapat menghambat pertumbuhan Alcaligenes sp ..

P. fluorescens paling terhambat pertumbuhannya

oleh Lb. plantarum pi 402, tetapi tidak terhambat

oleh Lb. fermentum pi 403 (Gambar 9). Menurut Price

dan Lee (1969), hidrogen peroksida yang diproduksi

oleh 1aktobasilli dapat menghambat pertumbuhan P.

fluorescens . Tetapi dari Lampiran 6 diketahui bahwa

akumulasi hidrogen peroksida dari Lb. plantarum pi 402

pad a 2 hari inkubasi bUkanlah yang tertinggi, ini

Areal penghambatan (mm)

Isolat

ElLb. piem#rum pi 402

DLb. 1er".,.ntum pi 403

alb. p/enfllfum pi 602

&1Lb. pltmtlJfUm pi 603

DLb. pilJmlJfUm pi 604

DLb. pllJmerum pi 605

{3JLb. pl:tnhuum pi 901

~Lb. pllJmlJtum pi 902

[dPediococcus ClI 101

OPediococcus CD 104

Gambar 8. Areal penghambatan Alcaligenes sp.

Areal penghambatan (mm)

2;

; 1 .

o~"------------~---------Isoiat

-, . '.

OLb. ptantarum pi 402

[Z] Lb. fermentum pi 403

.Lb. plentarum pi 602

&J Lb. plontarum pi 603

OLb. piamarum pi 604

OJ Lb. plantorum pi 605

8Lb. plantarum pi 901

L2l Lb. pfanfarum pi 902

tBPediococcus cn 101

[SPediococcus ca 104

Gambar 9. Areal penghambatan P. fluorescens

56

57

berarti penghambatan terhadap P. fluorescens tidak

semata-mata disebabkan oleh hidrogen peroksida.

Lb. plantarum pi 605 bila dibandingkan dengan

isolat yang lain mempunyai efek penghambatan yang

tertinggi terhadap E. coli (Gambar· 10) . L. monocyto-

genes paling terhambat pertumbuhannya oleh bakteri Pe-

diococcus ca 101. Lb. fermentum pi 403 tidak

dapat menghambat pertumbuhan L. monocytogenes (Gambar

11) . Menurut Garriga et al. (1993) Listeria monocy-

togenes dapat dihambat oleh bakteriosin yang dihasil-

kan oleh laktobasilli dari produk fermentasi sosis.

3

2.5

1

1

Areal penghambatan {mm)

Isolat

D lb. pl.nt"um pi 402

[211.b. fftr~ntum pi 403

• Lb. plMtafam pi 602

b."jIb. pl.ntarum pi 603

OLb. planta,am pi 604

[] Lb. p/.nra,am pi 605

!{lib. pl.ntllrum pi 901

rJ Lb. pl.nt"am pi 902

l]Pedioeoccus ell 101

[SI Pediococcu$ ell 104

Gambar 10. Areal penghambatan E. coli

Areal penghamba!an (mm)

Isola!

OLb. pl"ntarum pi 402

o Lb. fermemum pi 403

• Lb. pltmtorum pi S02

rsJ Lb. pillOtarum pi 603

DLb. p/"ntlJrum pi 604

o Lb. pllmhuum pi 605

ca Lb. pl.nterum pi 901

0Lb. pienta rum pi 902

Dpl'diococcus CD 101

[JPediococcus CD 104

Gambar 11. Areal penghambatan L. monocytogenes

58

s. typhimurium paling terhambat pertumbuhannya

oleh Lb. plantarum pi 605 (Gambar 12) Menurut Jay

(1986) S. typhimurium merupakan bakteri yang cukup

tahan terhadap asaro, tetapi pada pH di bawah 4.0

pertumbuhan bakteri akan terganggu dan akan mati

secara perlahan-lahan.

Dari Gambar 13 diketahui bahwa S. aureus paling

terhambat pertumbuhannya oleh Lb. plantarum pi 402.

Adanya kompetisi dengan mikroba lainnya yang tergolong

Lactobacillaceae di dalaro makanan merupakan salah satu

sebab penting yang dapat menghambat pertumbuhan Sal-

monella dan S. aureus (Fardiaz, 1989). Aktivitas

penghambatan terhadap S. aureus oleh Lb. bulgaricus

60

dan Lb. lac tis disebabkan oleh hidrogen peroksida yang

dihasilkan oleh laktobasili tersebut (Gilliland,

1985) .

Lactobacillus fermentum pi 403 tidak dapat meng-

hambat pertumbuhan v. parahaemolYticus. Pertumbuhan

v. parahaemolyticus paling terhambat oleh Lb. planta-

rum pi 602 (Gambar 14). V. parahaemolyticus merupakan

bakteri yang tidak tahan terhadap asam (Pelczar dan

Chan, 1988).

2.

1.5

1

0.5

Areal penghambatan (mm)

Isolat

bI Lb. plantarum pi 402

IZJ Lb. termontum pi 403

• Lb. plantarum pi 602

EJ Lb. plantarum pi 603

D Lb. plamarum pi 604

[]Lb. plantarum pi 605

OLb. pJantarum pi 901

E::J Lb. plantarum pi 902

ff]PediococcUS ca 101

D Pod;ococcus ca 104

Gambar 14. Areal penghambatan V. parahaemolyticus

Dari penghambatan terhadap semua bakteri penguji,

umumnya isolat bakteri asam laktat mempunyai areal

61

penghambatan yang terbesar terhadap P. fluorescens.

Diantara semua isolat bakteri asam laktat, Lb. fermen-

tum pi 403 tidak dapat menghambat banyak bakteri

penguji. Sehingga untuk uji identifikasi senyawa an­

timikroba bakteri asam laktat, Lb. fermentum pi 403

tidak disertakan lagi.

Dari Lampiran 4, 5, dan 6 diketahui bahwa peng­

hambatan pertumbuhan bakteri penguji yang tertinggi

tidak disebabkan oleh isolat bakteri asam laktat yang

produksi asam organik dan hidrogen peroksida yang ter-

besar. Hal ini berarti penghambatan terhadap pertum-

buhan bakteri penguji tidak semata-mata disebabkan

oleh pengaruh asam dan hidrogen peroksida yang dipro­

duksi isolat bakteri asam laktat.

Isolat Lb. plantarum pi 402 dan Lb. plantarum pi

902 akan digunakan untuk uji selanjutnya, yaitu untuk

mengetahui pengaruh bakteri asam laktat terhadap

pertumbuhan bakteri perusak dalam media ekstrak ikan.

Pemilihan kedua isolat itu berdasarkan kemampuannya

dalam menghambat pertumbuhan bakteri perusak.

c. IDENTIFlKASI SENYAWA ANTIMIKROBA

~. Total Asam Tertitrasi

Total asam tertitrasi yang dihasilkan oleh

isolat bakteri dapat dilihat pad a Lampiran 5 dan

Gambar 15. Dari Gambar 15 terlihat bahwa akumulasi

62

Total asam (°/0 asarn laktat) 0.35.-------~~~~--~~~----~~~__,

0.3 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -~ Lb. plan/arum pi 402

+ Lb. plantarum pi 602

..... Lb. plant arum pi 603

--- Lb. plant arum pi 604

0.25 .......... ""......... """'.

0.15

0.1

0.05

-+ Lb. plant arum pi 605

-+- Lb. plantarum pi 901

..... Lb. pfantafUrTt pi 902

+ Pediococcus ca 101

..... P",diococcus ca 104

OL-------------------------~------~ 1 2 3 4

Waktu inkubasi (hari)

Gambar 15. Total asam yang diproduksi oleh bakteri asam laktat

asam yang tertinggi dihasilkan oleh isolat Pediococcus

ca 101 pada saat 4 hari inkubasi yaitu dengan total

asam sebesar 0.328 % asam laktat. Ada 2 pol a akumula-

si asam yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat dalam

media sintetik asam 1aktat. Pertama, terjadi

peningkatan akumulasi asam sampai waktu inkubasi

tertentu, kemudian terjadi penurunan total asat(l.

Pol a pkumulasi ini terjadi pada iso1at Lb. plantarum

dengan kode isolat pi 602, pi 603, pi 605, pi 901, pi

902, dan Pediococcus ca 104. Kedua, terjadi pening-

katan akumulasi asam' selama waktu inkubasi. Pola

akumulasi ini terj adi pada isolat Lb. plantarum pi

402, Lb. plantarum pi 604, dan Pediococcus ca 101.

63

Efek penghambatan oleh asam organik terutama

tergantung pada jumlah asam tak terdisosiasi, karena

asam terdisosiasi hanya memiliki efek penghambatan

yang rendah. Asam tak terdisosiasi dapat berdifusi

secara pasif ke dalam sel mikroba: Di dalam sel asam

tak terdisosiasi akan memisah menjadi anion dan proton

sesuai dengan pH internal. Hal ini menyebabkan terja­

di gangguan terhadap fungsi metabolisme penting,

seperti penghambatan transpor substrat, proses pro­

duksi energi dan sintesa makromolekul, gangguan kemam-

puan gerak proton,

(Ostling dan Lindgren,

dan

1993)

pengasaman sitoplasma

Konsentrasi asam tak

terdisosiasi dan a~am terdisosiasi tergantung pada

nilai pKa (Lindgren dan Dobrogosz, 1990). Menurut

Lazarova dan Peera(1994) , asam laktat akan terdisosia­

si secara sempurna dalam larutan asam encer pada pH

lebih besar dari nilai pKa, dimana nilai pKa sama

dengan 3,858.

2. Hidrogen Peroksida

Akumulasi hidrogen peroksida dalam media air pep­

ton 1% selama pertumbuhan isolat bakteri asam laktat

dapat dilihat pada Lampiran 6 dan grafiknya dapat

dilihat pada Gambar 16. Akumulasi hidrogen peroksida

yang tertinggi terjadi pada saat inkubasi 3 hari pada

isolat Lb. plantarum pi 901. Diantara isolat-isolat

Hidrogen Peroksida (J1g/ml) 35 ~- ----.--- ----- -.--.---

o 1 2 3 4 5

Waktu inkubasi (hari)

-- Lb. ,o/antdfurn ,01 402

-lb. plantarum pi 602

*" lb. plantarum pi 603

-- Lb. pfantarum pi 604

"* lb. plantarum pi 60;

+ lb. plan/arum pi 901

... lb. plantarum pi 902

-I- Pedfococcus Cd 101

...... Pediococcus Cd 104

Gambar 16. Hidrogen peroksida yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat

64

tersebut terjadi perbedaan pola akumulasi hidrogen

peroksida.

Akumulasi hidrogen peroksida yang dihasilkan

oleh isolat bakteri asam laktat dalam media

air pepton 1 % berkisar antara 7,92 - 31,03 Mg/ml.

Dengan konsentrasi demikian hidrogen peroksida dapat

bersifat bakteriostatik. Enam Mg/ml hidrogen peroksi-

da bersifat bakteriostatik terhadap S. aureus dan

dengan konsentrasi antara 25 - 35 Mg/ml hidrogen

peroksida bersifat bakterisidal (Dahiya dan Speck,

1967 ) Peningkatan konsentrasi hidrogen peroksida

dari 2 Mg/ml ke 8 Mg/ml dapat memperpanjang fase

65

adaptasi P. fluorescens sp. dari 1 jam ke 7 jam.

Peningkatan konsentrasi hidrogen peroksida dari 25

~g/ml ke 40 ~g/ml dapat memperpanjang fase adaptasi

menjadi tidak terbatas (Price dan Lee, 1969).

Penurunan konsentrasi hidrogen peroksida dalam

media air pepton 1 % dapat terjadi karena sifat hidro­

gen peroksida itu sendiri. Hidrogen peroksida mempun­

yai kecenderungan yang kuat untuk membebaskan oksigen,

terurai menjadi air dan oksigen (Durrant 1960 dan Wood

et al. ,1966). Peningkatan konsentrasi hidrogen

peroksida terjadi apabila jumlah hidrogen peroksida

yang diproduksi oleh bakteri asam laktat melebihi

jumlah hidrogen peroksida yang terurai.

Menurut Price dan Lee (1969), hidrogen peroksida

merupakan metabolit yang dihasilkan oleh bakteri asam

laktat selama masa pertumbuhan. Selain itu kemampuan

bakteri untuk memproduksi hidrogen peroksida tergan­

tung pada kandungan oksigen (Martin dan Gilliland,

1980) sehingga pr?duksi hidrogen peroksida akan

menurun bila bakteri asam laktat memasuki fase kema­

tian atau kandungan oksigen dalam substrat habis.

3. Prcduksi Bakteriosin

Produksi bakteriosin diuji dengan modifikasi uji

difusi agar. Dari dua kali ulangan percobaan yang

telah dilakukan, tidak didapatkan adanya aktivitas

66

antimikroba terhadap bakteri-bakteri penguji yang

dipakai dalam percobaan ini. Terdapat dua alternatif

penyebabnya. Pertama, isolat-isolat bakteri tidak

memproduksi bakteriosin. Kedua, bakteoriosin yang

dihasi1kan oleh iso1at bakteri asam laktat tidak me­

miliki aktivitas penghambatan terhadap bakteri-bakteri

penguji yang digunakan dalam penelitian ini. Marugg

(1991) menyatakan bahwa bakteriosin mempunyai spektrum

aktivitas antimikroba yang spesifik.

Menurut Lindgren dan Dobrogosz (1990), plantari­

cin A, bakteriosin yang dihasilkan oleh ga1ur Lb.

plantarum yang diisolasi dari fermentasi ketimun,

mempunyai spektrum aktivitas yang sempit dan antagonis

terhadap kompetitor yang masih mempunyai hubungan

kekerabatan dalam fermentasi sayuran. Pediosin A,

bakteriosin yang dihasilkan oleh Pediococcus cerevi­

siae ditemukan aktif menghambat pertumbuhan Clostridi­

um botulinum, C. sporogens, s. aureus, Lb. brevis, dan

L. monocytogenes.

Suatu bakteri meskipun sama spesies dan diiso1asi

dari produk fermentasi yang sama, tetapi terdapat

perbedaan kemampuan da1am memproduksi senyawa anti­

mikroba. Seperti dalam pene1itian yang di1akukan oleh

Jimenez-Diaz et al. (1993). Dari 26 galur Lb. plan­

tarum yang diisolasi dari fermentasi buah zaitun,

hanya 4 galur yang memper1ihatkan adanya aktivitas

67

penghambatan terhadap paling tidak pertumbuhan satu

dari bakteri-bakteri penguji. Dan ada satu galur (Lb.

plantarum LPC010) yang mempunyai spektrum aktivitas

yang paling 1uas diantara keempat galur tersebut dan

akan digunakan untuk pengujian selanjutnya. Bakterio­

sin yang dihasilkan oleh galur ini aktif terhadap

beberapa bakteri gram positif, termasuk klostridia

dan propionibakteria, juga terhadap kompetitor alami

dalam fermentasi buah zaitun dalam larutan garam.

Bakteriosin yang dihasilkan oleh Lb. plantarum LPC010

tidak mempunyai aktivitas antimikroba terhadap bakteri

gram negatif (Alcaligenes sp., Escherichia coli,

Klepsiella coli, Pseudomonas sp.), juga terhadap L.

monocytogenes.

D. PENGARUH WAKTU KONTAK BAKTERI ASAM LAKTAT DENGAN

BAKTERI PERUSAK DALAM MEDIA EKSTRAK lKAN RUCAH

Pengaruh bakteri asam laktat terhadap pertumbuhan

bakteri perusak dalam media ekstrak ikan dapat dilihat

pada Lampiran 7. Seperti terlihat pada Gambar 17

terdapat penghambatan pertumbuhan Alcaligenes sp.

dengan penambahan bakteri asam laktat bila dibanding

dengan kontrol pad a media ekstrak ikan rucah pada suhu

inkubasi 37°C. Penghambatan sudah terlihat pada waktu

kontak 4 jam dan berlanjut sampai waktu kontak 24 jam.

Gambar 17 menunjukkan adanya efek bakterisidal dari

68

Lb. plantarum pi 402 terhadap Alcaligenes sp. pada

waktu kontak 8 jam, tetapi setelah itu yang terjadi

adalah bakteristatik. Hal ini disebabkan karena

pertumbuhan Lb. plantarum pi 402 mengalami penurunan

jumlah sel setelah kontak 8 jam, fni berarti Lb. plan-

tarum pi 402 mengalami fase kematian (Gambar 18).

Penghambatan pertumbuhan Alcaligenes sp. oleh Lb.

plantarum pi 402 lebih baik daripada penghambatan oleh

Lb. plantarum pi 902 dari waktu kontak 4 jam sampai

waktu kontak 24 jam dan penghambatan yang terbaik

terjadi pada saat kontak 8 jam.

Log (Nc/No) 5----------------------------------~

4' .~

3i :

21

Ol~------~L-----------------~

o 4 8 12 16 20 24

Waktu inkubasi (jam)

I : i ~ Lb. plantarum pi 402 -;- Lb. plantarum pi 902 * Kontro/l I !

Gambar 17. Log (Nc/No) Alcaligenes sp. setelah uji kontak dengan bakteri asam laktat

69

Log (Nc,No) 1.6 ,----,--~~----~....,....,.-=-~--c-j

1.4 -, - - - - ..

1.2

0.81

0.6 - .-, -

0.4 .. - '- -

0.2 ;

0 4 8 12 16 20 24

Waktu inkubasi (jam)

! ~ Lb. plantarum pi 402 + Lb. plantarum pi 902

Gambar 18. Log (Nc/No) bakteri asam laktat setelah uji kontak dengan Alcaligenes sp.

Pada Gambar 19 terlihat bahwa isolat bakteri

asam laktat dapat menghambat pertumbuhan P. fluorescens

mulai dari kontak 4 jam sampai 24 jam. Pada waktu

kontak 4 jam, P. fluorescens lebih bisa dihambat oleh Lb.

plantarum pi 402 tetapi setelah itu penghambatan oleh

Lb. plantarum pi 902 lebih besar.

Pertumbuhan isolat bakteri asam laktat di dalam

media ekstrak ikan tidak sebagus pertumbuhan bakteri

perusak. Pertumbuhan P. fluorescens lebih baik

daripada pertumbuhan Alcaligenes sp .. Pada waktu

kontak 24 jam, log (Nc/NO) bakteri asam laktat yang

tertinggi mencapai nilai 2,368 sedangkan dalam keadaan

70

yang sarna log (Nc/No) P. fluorescens mencapal nilai

4,514 dan log (Nc/NO) Alcaligenes sp. mencapai nilai

3,314.

Log (N ciNo) 6~--~~~--------------~--~

5-- .::. '.:.' .. - - .. - - .. - ... c .. -' •• - -

4 --

. . - \.. - - . - . . . ., . .

I

-I

4 8 12 16 20 24

Waklu inkubasi Uam)

I I ~ Lb. plantarum pi 402 + Lb. plant arum pi 902 "* Kontrol ,

Gambar 19. Log (Nc/No) P. fluorescens setelah uji kontak dengan bakteri asam laktat

Pertumbuhan jasad renik yang bersifat heterotrof

tergantung pada tersedianya nutrien, tersedianya air,

suhu, pH, adanya zat penghambat, dan adanya jasad re-

nik lain (Fardiaz,1989). Ada kemungkinan bahwa zat-

zat gizi dalam media ikan lebih cacak untuk pertumbuh-

an Alcaligenes sp. dan P. fluorescens, karen a mereka

memang merupakan bakteri yang sering mengkantaminasi

71

ikan dan menyebabkan kerusakan pada ikan. Selain itu

kebutuhan nutrisi Alcaligenes sp. dan P. fl uorescens

lebih sederhana. P. fluorescens dapat mensintesa

faktor pertumbuhan dan vitamin. Sedangkan bakteri

asam laktat bersifat sangat selektif terhadap substrat

pertumbuhannya. Untuk pertumbuhan yang normal, bak-

teri asam laktat membutuhkan sumber karbon dan nitro-

gen, sebagian dalam bentuk asam amino, juga membutuh-

kan beberapa vitamin, zat tumbuh dan mineral (Rahman,

1992) .

Log (Nc/No) 2.5,-~~-------------------------------.

.. -.-_ .. ----, --A 1

o

.. / .. -,::. ::-:: -//~ ,

- - - - - --- - .. - -/ - - - .. - - - -

4 8

.;./ /' ..

12 16

Waktu inkubasi (jam)

20 24

-- Lb. pfantarum pi 402 -t- Lb. pfantarum pi 902

Gambar 20. Log (Nc/No) bakteri asam laktat setelah uji kontak dengan P. fluorescens

Menurut Stanier et al. (1963) bakteri asam laktat

membutuhkan faktor pertumbuhan yang sangat kompleks,

72

berbeda dengan pseudomonad dan bakteri koliform.

Bakteri asam laktat pada umumnya hanya memperoleh

sumber energi dari fermentasi gUla. Oleh sebab itu

gula yang dapat difermentasi merupakan komponen nutri­

si yang sangat penting bagi pertumbuhan bakteri asam

laktat secara aerobik maupun anaerobik. Umumnya

bakteri asam laktat membutuhkan media pertumbuhan

dengan kandungan glukosa sebanyak 1 - 5 %. Sedangkan

kandungan karbohidrat dalam tubuh ikan berkisar antara

0,5-1,5 %.

Jumlah asam yang diproduksi oleh Lb. plantarum

pi 402 dan Lb. plantarum pi 902 dalam media ekstrak

ikan rucah selama uji kontak dapat dilihat pad a

Gambar 21 untuk kontak dengan Alcaligenes sp. dan

Gambar 22 untuk kontak dengan P. fluorescens. Nilai

pH media uji kontak berkisar antara 5,37 - 6,30 dengan

keasaman berkisar antara 0,029 - 0,055 % asam laktat.

Perubahan % asam laktat antara waktu kontak berkisar

antara 0,003 - 0,009 %, sedangkan perubahan pH sebesar

0,25 - 0,064 satuan. Dengan rendahnya jumlah asam

yang diproduksi oleh isolat bakteri asam laktat dalam

media ekstrak ikan rucah dan nilai pH yang relatif

tinggi, maka asam yang dihasilkan oleh Lb. plantarum

pi 402 dan Lb. plantarum pi 902 relatif tidak berpen­

garuh terhadap pertumbuhan Alcaligenes

fluorescens.

% asam laktat nilai pH 0.06,-----------------7

0.05 6

'5 0.04

'4

'3

0.02 '2

0.01 1

oL---------------------------~ 0 o 4 8 12 16 20 24

Waktu inkubasi (jam)

----- pH % asam laktat

73

~ Lb. planlarum pi 402

.... Lb. planlarum pi 902

* Konlrol

Gambar 21_ % asam laktat dan pH Alcaligenes sp. yang dikontakkan dengan isolat bakteri asam laktat dalam media ekstrak ikan rucah

0/0 asam laktat

0.05'1 --------------~--------~~ nilai pH

17 x- _ - - ~- - - - - - --~ i::-:-I .,- >~~~~~~~~~~~~j 0.041 ~ ~- - - ."­::;:- - ~=

.:.- '''': ~. - '1 6

- == - ~

~( '5

0.03~~~~~~~ -4

.. 3 0.02

... 2

. 1

0 12 16 20 24

0.01[

I O~'------------------------------~

o 4 8

Waktu inkubasi (jam)

----- pH % asam laktat

~ Lb. planlarum pi 402

... Lb. planlarum pi 902

-;(- Konlrol

Gambar 22. % asam laktat dan pH P. fluorescens yang dikontakkan dengan isolat bakteri asam laktat dalam media ekstrak ikan rucah

74

Rendahnya jumlah asam yang dihasilkan oleh isolat

bakteri asam laktat dalam media ekstrak ikan rucah

disebabkan oleh rendahnya kandungan karbohidrat pada

ikan, sedangkan bakteri asam laktat membutuhkan karbo-

hidrat untuk memproduksi asam. ,Pada media sintetik

asam laktat produksi asam Lb. plantarum pi 402 dan

Lb. plantarum pi 902 cukup tinggi berkisar antara

0,063 - 0,207 % asam laktat, hal ini disebabkan karena

kandungan glukosa media sintetik asam yang cukup

tinggi juga yaitu sebesar 50 gr/liter (5 %). walaupun

produksi asam laktat dalam media ekstrak ikan rucah

rendah, tetapi bisa menghambat pertumbuhan Alcaligenes

sp. dan P. fluorescens. Kondisi ini baik untuk penga-

wetan produk-produk pangan non fermentasi. Karena

pada umumnya rasa asam tidak dikehendaki dalam pro­

duk-produk pangan non fermentasi.

Penghambatan terhadap pertumbuhan Alcaligenes sp.

oleh Lb. plantarum pi 402 lebih baik bila dibandingkan

dengan penghambatan oleh Lb. plantarum pi 902.

Penghambatan ini terutama disebabkan oleh hidrogen

peroksida yang diproduksi oleh Lb. plantarum pi 402.

Setelah inkubasi 1 hari Lb. plantarum pi 402 mempro­

duksi hidrogen peroksida sebanyak 11,94 Mg/ml air

pep ton 1 %, sedangkan Lb. plantarum pi 902 belum

memproduksi hidrogen peroksida. Faktor penghambatan

pertumbuhan P. fluorescens oleh Lb. plantarum pi 902

75

belum diketahui. Penghambatan terhadap P. fluorescBns

oleh Lb. plantarum pi 902 telah terjadi pada kontak 4

jam, tetapi pada waktu kontak ini belum ada produksi

hidrogen peroksida (Gambar 16) maupun asam (Gambar

22) .

Hidrogen peroksida merupakan senyawa aktif yang

bersifat tidak stabil terhadap panas, dapat diinaktif­

kan dengan penambahan katalase, dan dapat didialisis

(price & Lee, 1969). Efek bakterisidal hidrogen

peroksida disebabkan oleh efek oksidasi yang kuat pada

sel bakteri dan perusakan struktur molekul dasar dari

sel protein (Lindgren & Dobrogosz, 1990).

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN

Bakteri asam laktat merupakan bakteri berperan di

dalam proses fermentasi pikel ketimun dan acar secara

spontan. Isolasi bakteri asam laktat dilakukan terha-

dap acar dan pikel ketimun. Dari acar diperoleh 4

isolat bakteri asam laktat .(Pediococcus). Dari pikel

ketimun diperoleh 14 isolat bakteri asam laktat (8

isolat Lb. plan tarum,

fermentatif, 1 isolat

3 isolat Lactobacillus hetero-

Streptococcus, 1 isolat Lb.

fermentum, dan 1 isolat Leuconostoc) .

Uj i aktivitas antimikroba dilakukan terhadap 7

isolat Lb. plan tarum , 2 isolat Pediococcus, dan 1

isolat Lb. fermentum. Kecuali Lb. fermentum, isolat

yang lain menunjukkan aktivitas antimikroba, baik ter­

hadap bakteri pembusuk maupun terhadap bakteri pato­

gen. Berdasarkan areal penghambatan yang dihasilkan,

Lb. plantarum pi 402 dan Lb. plantarum pi 902 merupa­

kan isolat yang paling menghambat pertumbuhan bak­

teri perusak.

Hasil identifikasi senyawa antimikroba menun-

jukkan bahwa isolat bakteri asam laktat memproduksi

asam dalam media sintetik asam laktat dan hidrogen

peroksida dalam media air pepton 1 %. Produksi asam

yang tertinggi dihasilkan oleh isolat Pediococcus ca

77

101 pada saat 4 hari inkubasi yaitu dengan total asam

sebesar 0,328 % asam laktat dalam media sintetik asam

laktat. Akumulasi hidrogen peroksida yang tertinggi

terjadi pada saat inkubasi 3 hari oleh isolat Lb.

plantarum pi 901 sebesar 31,01 ~g/ml air pepton 1 .. o.

Sedangkan uji bakteriosin terhadap Alcaligenes sp. dan

P. fluorescens memberikan hasil yang negatif.

Pengujian aktivitas antimikroba dalam media ikan

rucah iso1at Lb. plantarum pi 402 dan Lb. plantarum pi

902 terhadap Alcaligenes sp. dan P. fluorescens menun-

jukkan bahwa kedua isolat bakteri asam laktat terse-

but dapat menghambat pertumbuhan Al caligenes sp. dan

P. fluorescens. Penghambatan Lb. plantarum pi 402

terhadap Alcaligenes sp. lebih baik daripada pengham-

batan Lb. plantarum pi 902. Setelah kontak 4 jam,

pertumbuhan P. fluorescens lebih terhambat oleh Lb.

plantarum pi 902 daripada penghambatan oleh Lb. plan-

tarum pi 402.

Penghambatan bakteri perusak oleh Lb. plantarum

pi 402 dalam media ekstrak ikan rucah diduga terutama

disebabkan oleh hidrogen peroksida, sedangkan komponen

penghambat oleh Lb. plantarum pi 902 belum diketahui.

Asam yang dihasilkan oleh isolat bakteri asam laktat

tidak berpengaruh dalam mekanisme penghambatan.

Kondisi ini baik untuk pengawetan produk-produk pangan

non fermentasi.

78

B. SARAN

Untuk mendapatkan sifat penghambatan yang lebih

baik, penggunaan kultur campuran bakteri asam laktat

perlu dipertimbangkan. Untuk penguj ian bakteriosin,

sebaiknya digunakan juga bakteri penguj i yang masih

mempunyai hubungan yang dekat dengan bakteri yang akan

diuj i, misalnya penggunaan laktobasilli sebagai bak­

teri penguji.

DAFTAR PUSTAKA

Apriyantono, A., D. Fardiaz, N.L. Puspitasari, Sedarnawa­ti, dan S. Budiyanto. 1989. Petunjuk Laboratorium Analisa Pangan. PAU Pangan dan Gizi, IPB, Bogor.

Babel, F.J. bacteria.

1976. Antibiosis by lactic acid cultur Journal of Dairy Science 60(5) :815-821

Cruess, W.V. Products York.

1958. Commercial Fruits and Vegetable Fourth Edition. Mc Graw Hill Book Co., New

Dahiya, R.S. dan M.L. Speck. 1967. Hydrogen peroxide formation by lactobacilli and its effect on Staphylo­coccus aureus. Journal of Dairy Science 51(10) :1568-1572.

Daulay, D. dan A. Rachman. 1992. Teknologi Fermentasi Sayuran dan Buah-buahan. PAU Pangan dan Gizi, IPB, Bogor.

Desrosier, N.W. 1986. Teknologi Pengawetan Pangan. UI-Press, Jakarta.

Durrant, P.J. 1960. General and Inorganic Chemistry. Longmans Green Co., London.

Fardiaz, S. 1983. Keamanan Pangan Jilid 1. Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan. Fateta, IPB, Bogor.

Fardiaz, S. 1987. Petunjuk Praktek Mikrobiologi Pangan. Lembaga Sumber Daya IPB, Bogor.

Fardiaz, S. 1989. Mikrobiologi Pangan. PAU Pangan dan Gizi, IPB, Bogor.

Fleming, H.P. 1982. Fermented vegetables. Economic Mikrobiology

Academic Press, London. H. Rose (ed.) mented Foods.

Di dalam A. Vol. 7: Fer-

Frank, J.F. dan E.H. Marth. 1977. Inhibition of Entero­pathogenic Escherichia coli by homofermentative lactic acid bacteria in skim milk. Journal of Food Protection 40 (11) : 749-753.

Frazier, W.C. dan D.C. Westhoff. 1978. Third Edition. Tata Mc Graw Hill New Delhi.

Food Microbilogy Publ. Co ., Inc.,

80

Frazier, W.C. dan D.C. Westhoff. 1988. Food Microbilogy Fourth Edition. Mc Graw Hill, Inc., New York.

Garriga, M., M. Hugas, T. Aymerich,. dan J.M. Monfort. 1983. Bacteriociogenic activity of lactobacilli from fermented sausage. Journal of Food Applied Bacteri­ology 75:142-148.

Gilliland, S.E. 1985. Role of stater culture bacteria in food preservation. Di dalam S.'E. Gilliland (ed.). Bacterial Stater Culteres for Foods. CRC Press Inc., Boca Raton, Florida.

Hadiwiyoto, S. 1993. Teknologi Pengolahan Hasil Perika­nan Jilid 1. Penerbit Liberty, Yokyakarta.

Harrigan, W.F., dan M.E. Cance. 1976. Laboratory Methods in Food and Dairy Microbiology. Academic Press Inc., London.

Hurst, A. 1983. Nisin and other inhibitory substances from lactic acid bacteria. Di dalam Antimicrobial in Food. A.L. Branen dan P.M. Davidson (eds.). Marcel Dekker Inc., New York.

Jay, J.M. 1986. Modern Food Microbiology Third Edition. Van Nostrand Reinvold, New York.

Jimenez-Diaz, R., R.M. Rios-Sanchez, M. Desmazeaud, J.L. Ruiz-Barba, dan J. C. Piard. Plantaricins Sand T, two new bacteriocins produced by Lactobacillus plan­tarum LPC010 isolated from a green olive fermenta­tion. Applied and Environmental Microbiology, May:1416-1424.

Kompiang, I.P. dan S. Ilyas. 1983. lahan penggunaan dan prospeknya Litbang Pertanian, II(l).

Silase ikan : Pengo­di indonesia. Jurnal

Larsen, A.G., F.K. Vogensen, dan J. Josephsen. 1993. Antimikrobial activity of lactic acid bacteria iso­lated from sour dough : Purification and characteri­zation of bavaricin A, a bacteriocin produced by Lactobacillus bavaricus MI401. Journal of Applied Bacteriology 75:113.

Lazarova, Z. dan L. Peeva. 1994. Solvent extraction of lactic acid from aqueous solution. Journal of Bio­technology 32:75-82.

Lindgren, S.E. dan W.J. Dobrogosz. 1990. Antagonistic activities of lactic acid bacteria in food and feed fermentations. FEMS Microbiology Reviews 87:149-164.

81

Liston, J. 1980. Vibrio parahaemolyticus. Di dalam Food Microbiology Public Health and Spoilage Aspects. M.P. Defiguiredo dan D.F. Splittstoesser (eds.). The Avi Publishing Company Inc., Westport, Connecticut.

Martin, D.R. dan S.E. Gilliland. 1980. Inhibition of psichrotrophic bacteria in refrigerated milk by lactobacilli isolated from yoghurt. Journal of Food Protection 43(9) :675-678.

Marugg, J.D. 1991. Bacteriocins, their role in develop­ing natural products. Journal of Food Biotechnology 5(3):305.

Moeljanto. 1982. Pengolahan Hasil-Hasil Sampingan Ikan. PT Penebar Swadaya, Jakarta.

Muchtadi, T. 1989. Teknologi Proses Pengolahan Pangan. PAU Pangan dan Gizi, IPB, Bogor.

Nuraida, L. 1988. Dissertation: Studies on Microorgan­isms Isolated from Pozol, a Mexican Fermented Maize Dough. Faculty of Agriculture and Food, University of Reading, English.

Ostling, C.E. dan S.E.· Lindgren. 1993. Inhibition of Enterobacteria and Listeria growth by lactic, acetic, and formic Acids. Journal of Applied Bacteriology, 73:18-24.

Pelczar, M.J. Jr dan E.C.S. Chan. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi Jilid 2. UI Press, Jakarta.

Prescott, S.C. biology.

dan C.G. Dunn. 1959. Industrial Micro­McGraw-Hill Book -Co., Inc .', New York.

Price, R.J. dan J.S. Lee. 1969. Inhibition of Pseudomo­nas spesies by hydrogen peroxide producing lactoba­cilli. Technical Paper No. 2669, Oregon Agricultural Experiment Station.

Raccach, M. dan R.C. Baker. 1978. A research note: formation of hydrogen peroxide by meat stater cul­tures. Journal of Food Protection 41(10) :798.

Raccach, M. dan R.C. Baker. 1978. Lactic acid bacteria as an antispoilage and safety factor in cooked, mechanically deboned poultry meat. Journal of Food Protection 41 (9) : 703 -705.

Rahayu, W.P., S. Ma'oen, Suliantari, dan S. Fardiaz. 1992. Teknologi Fermentasi Produk Perikanan. PAU Pangan dan Gizi , IPB, Bogor.

82

Schved, F., A. Lalazar, Y. Henis, dan B.J. Juven. 1993. Purification, partial characterization and plasmid­linkage of pediosin SJ-1, a bacteriocin produced by Pediococcus acidilactici. Journal of Applied Bacte­riology 74:57-77

Smith, J.L. dan S.A. Palumbo. 1983. Use of stater cul-tures in meats. Journal of Food Protection 46 (ll) :997-1006

Smulders, F.J.M., P. Barensen, J.G. Van Logtestijn, D.A.A. Mossel, dan G.M. Van Der Marel. Review: Lactic acid: considerations in favour of its acceptance as a meat decontaminant. Journal of Food Technology 21:419-436

Stamer, J.R. 1979. of diversity.

The lactic acid bacteria : Microbes Food Technology Edition January 1979.

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.

Stanier, R.Y., M. Doudoroff, dan E.A. Adelberg. 1963. The microbial world. Prentice-Hall, Inc., Englewood CliffS, New York.

Van Demark, P.S. dan B.C. Batzing. 1987. The Microbes: An Introduction to Their Nature and Importance. The Benj amin/ Cummings Publishing Company, Inc., Menlo Park, California.

Vaughn, R.H. 1954. Fermentation of Cucumber, Sauerkraut dan Olives. Di dalam L.A. Underkofler dan R.J. Hickey (eds.). Industrial fermentations Vol. 2. Chemical Publishing Co., Inc., New York.

Vaughn, R.H. 1985. The Microbiology of Vegetable Fermen­tation. Di dalam B.J.B. Wood (ed.). Mikrobiology of Fermented Foods Vol. 1. Elsevier Applied Science Publishers, New York.

Volk, W.A. dan M.F. Wheeler. 1989. Mikrobiologi Dasar Jilid 1 Edisi ke-5. Editor: Soenarto Adisoemarto. Penerbit Erlangga, Jakarta.

Wirjantoro, T.I. 1993. Produksi Asam Laktat oleh Bakteri yang Diisolasi dari Air Rendaman Kedelai. Skripsi. Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fateta, IPB, Bogor.

83

Winkowski, K., A.D. Crandall, dan T.J. Montville. 1993. Inhibition of Listeria monocytogenes by Lactobacillus bavaricus MN in Beef System of Refrigeration Temper­atures. Applied and Environmental Microbiology, August: 2552-2557.

Wood, J.H., C.W. Keenan, dan W.E. Bull-Bowman. 1976. Fundamental of College Chemistry. A Harper Interna­tional Editors. Harper and Row, New York.

LAMPIRAN

85

Lampiran 1. Kurva standar hidrogen peroksida

Natrium tiosulfat 0.01 N (ml)

3.-----------------------------------,

2.5

Y =O.079X-O.0329s=O.0997

2

1.5

1

0.51 I OL---------------------------------~

5 10 15 20 25 30 35 40

Hidrogen peroksida (j.Lg/ml)

Lam

pira

n 2.

Sifa

t fis

iolo

gi

dan

bio

kim

ia b

akte

ri as

am l

akta

t ya

ng d

iisol

asi d

ari p

ikel

ke

timu

n

;( Is

olat

vV

aktu

pi20

1'

pi 2

02

pi 4

01

pi 4

02

pi 4

03

pi 4

04

pi60

1 pi

602

pi

603

p

i60

4

pi 6

0S

pi 9

01

pi 9

02

flL1.

201

j, In

kuba

si

Ii ',c

' ··-·:

,t-.-

-2 4 4 4 4 6 6 6 6 6 9 9 1}_

I pertujn.~ul)an.P9cj~_

II Pr.9dul<~~83~

-Pro

du

ksl

-1;

P'",O

--dUk

si-J-

-'! R

eaks

i p-a

da r

--H

asil

I, 1§

_gJf

fiJ;

;J16

,5~N

a.CJ

I ty

LAB

L ___ SA

B_J

J)

e~st

ran_

'i

9.QE

___

LL

itm

us_

Milk

.L

Id

entif

ikas

i 13

u,a(ii

-=--li

=-ll

-+--

If --

T---=-

-1i----

.-::--

---w--

-=--

~I

il Str

epto

c~cu

s B

atan

g II

+

+

I' +

/-+

'I

+

-,I

+

,I "L

act

ob

aci

llus

I I

I -I

i B

atan

g I

+

I -

1, +

+

I,

-I

-I;

II A

sam

,[ L

b. p

lan

taru

m "

B

atan

g I:

+

II +

/-'I

+

+

-I'

-I

Asa

m: L

b. p

lan

taru

m I

B

atan

g il

+

II +

-

I -

'I +

Lb

. fe

rme

ntu

m"

Bat

ang

Ii +

1

+:1

+

i

+

Lact

obac

illus

B

ulat

'I

+

I +/-

ii +

!:

+

Le

uco

no

sto

c B

atan

g ,i

+

: +

'I

+

+

i: A

sam

Lb

. p

lan

taru

m ,

B

atan

gl

+

II +

I

+

+

II A

sam

, L

b. p

lan

taru

m I

B

atan

g +

I

+, +

,

Asa

m

, Lb.

pla

nta

rum

B

atan

g +

-

I: +

+

"

Asa

m

. Lb.

pla

nta

rum

B

atan

g +

II

+

+

+

Asa

m,

Gas

: L

b. p

lan

taru

m

, I

~:~:

~~_:

t:

L +

:

: __

_ ~_-

_,,_

L_ .t

.,.i

A

sam

___

_ ~ 'i

!'a~;~

~~~~~:

Ben

tuk

co '"

Lam

pira

n 3.

Sifa

t fis

iolo

gi d

an b

ioki

mia

ba

kte

ri a

sam

lakt

at y

ang

diis

olas

i da

ri a

car

Isol

at

ca 1

01

ca 1

02

ca

10

3

ca 1

04

Be

ntu

k

Bu

lat

Bu

lat

Bul

at

Bul

at

Per

tum

buha

n p

ad

a

:1

15

C i

!45

C 1

16.5

%N

aC(1

-

il -

~ +

II

'I I'

I' I

-'I

+

II 'I

I I

-II

-

+

I

II _

II +

Pro

du

ksi

NH31

1 M

AB

Ii

SA

B

II

-11

-I

-1!

-,I

Pro

du

ksi

II D

ekst

ran

.J 1[ il J ~

. Pro

duks

i C

02

II'-Re

aksip

ada

L J=

itmu.

.s_M

ilk

'1:' .

'. As

am'

i A

sam

"

-Hasir-'-~­

~Lq~ntifikasiJ

Pe

dio

cocc

us

' P

ed

ioco

ccu

s P

ed

ioco

ccu

s

. L

.. P.

?-ct

iQse

9.c.

u~_'

~J

00

-.

J

La

mp

ira

n 4

. H

asH

pe

ng

uku

ran

are

al

pe

ng

ha

mb

a1

an

te

rha

da

p b

akte

ri p

ato

ge

n d

an

pe

mb

usu

k

Iso

lat

:---_

-'0""-

. L

b,

pla

nta

rum

pi

40

2

Lb

. fe

rmen

tl/m

pi

40

3

" :i Lb

p

ll1

nta

fum

pi

60

2

Lb

p

lon

tl1

rum

pi

60

:;

',' L

b.

pla

nta

rum

pi

60

4

!I L

b.

pla

nta

rum

pi

60

5

:: L

b.

pla

nta

rum

pi

90

1

'i Lb

. p

lan

taru

m p

i 9

02

, P

edio

eoec

us e

a 1

01

,.E~

qj~_

~---

?~~c

_u_s

_£~~

}'9.5

__

--,,-o_~=~=---------

_",=""",,,="u.,.,.,.-=-~ -,,=-'-="'-=-~~===---=<="..== ,--~---='" -,

' ---~---

-==

=--

.. ='----

"-=--=

=r

-,~,-~

9'~~_1

s~~;;

-;;Z;;

_1 '~'

v_ h~~~~ty!i£@=l::.~=:v~~;~~:nJ~~ftphimurium I

.A/~fj

g!t:!i

e~~ ~p

~ --

P.

fluor

esee

ns

;: --"----I~--~--'-~----

r" -

--_.

--·-

r ---

--.-

.---

---·

,---

----

-·-1

---·

-"

. .

--

~.

2.0

6

1.5

7

1.3

4

I 0

.75

1

.72

0

.90

3

.81

I .

I

1.6

5

0 9

4

0 I

0 1

.52

0

0

20

9

I 1

20

2

40

i

1.4

7.

2.1

0

06

1

3.0

8

I 2

.35

I

1.5

4

,--l

~1~_

",-=

_~. __

__ ~"c

~

2.1

0

40

2.1

0

1.3

8

2.6

5

1. 1

6

2.0

3

1.4

5

2.0

7

1.3

2

1.3

2

1 3

1

2.0

1

1.3

4

1.3

3

2.0

1

0.9

3

--:-

.-...

0.8

5

0.8

2

1.6

0

I' ~:

~ 1

.82

__ ""

_'-=

",,, _

__

O--=

-~-,

, ___

. __

'.7

6

1.7

5

0.8

.3

0.7

2

2.7

1

1.0

7

1 1

.64

0

.41

I 1

.92

1

.10

I 1

.98

I

0.6

5

L 1

.03

L-=

-.=-".

",.2~ :

til.

3.0

1

3.3

0

2.9

6

3.3

0

3 . .

36

2.0

4

2.9

7

00

0

0

89

Lampiran 5. Total asam yang diproduksi oleh bakteri asam laktat

==- Isolai- -----~ lc:_~_~---~~~=,c~-Totarasam* - -I _ __ _ _._.~ _. Jc---l~~~-=-=:l-_ 2** - ~. ~*~ __ .~~_.'l -4**' :-O:i.plantarumpi402ll- o;o§T---[! 0,177 0,174 - 0,201 Lb.plantarumpi602!! 0.083 II 0,115 0,205 0,174

: Lb. plantarum pi 603\1 0,073 ii 0,138 0,206 0,181 Lb. plantarum pi 604 il 0,061 JI 0,135 0,178 0,192 Lb. plantarum pi 605 i 0,075 Iii 0,115 0,181 0,154 Lb. plantarum pi 901 I 0,069 'i 0,176 0,205 0,203:i

I: Lb. plantarum pi 902 I 0;063 'i 0,154 0,145 0,146 l' " I I, "Pediococcus ca 101'1 0,067 ': 0,140 0,238 0,328 . Pediococcusca 104 1!~049_J 0,128 0,137 ____ Q,J§1 Keterangan: .---- ------ .--- - -~-~ .. --.--------

*Total asam sebagai % as am laktat **Waktu inkubasi (hari)

Lampiran 6. Akumulasi hidrogen peroksida yang diproduksi oleh bakteri asam laktat dalam air pepton 1 %

[- ---~lsolat====-11 .-~-Hiilr-.. o-;:;;;;;-_·;,,_eroksfda.· ---- ... -. =-"'(illJTml[ _____ _

____ . ____ -.Jr- 1 *--=~ __ ~ __ J~_ 3* JC_-4_*=-_-:JL. __ 5_*.

90

i

'[b. pliiiifarum pT4021i 11,94 1-13,34 --I! 20,10 1'-22,88'!!" 24.43 Lb. plantarum pi 60211 13,04 I 12,82 1\ 20,15 ii 23,84 'Iii' 20,10 Lb. plantarumpi603 I 24,76 I 14,07 i: 15,80 II 18,11 22,99 Lb. plantarum pi 604 il 25,39 14,80 I! 11,27 Ii 12,30 Ii 22,99 Lb.plantarumpi605i 16,03 10,18· 22,75:; 21,91 It 19,73 Lb. plantarum pi 901 II 25,72 15,81 31,03 18,19 12,0

" Lb. plantarum pi 9021'i ° 7,92 i, 26,31 25,19 7,45 i' Pediococcus ca 101 II 10.64 15,10 15,59 20,10 12,51

Pediococcusca 104:i 11,83 10.21 it _18,68 .10.74 IL.J.2.~_5._ Keterangan:

* Waktu inkubasi (hari)

91

Lampiran 7. Pengaruh bakteri a5am laktat terhadap bakteri perusak dalam media ekstrak ikan fucah

r Bakteri~c"~P-;~a;;etCe-;-r~~==~=C"~Wakt'u I~k~b~si c

i, Lb. plantarum pi 40: =~=- ~~~~;c/~o)=l~~:~ :;:~~fl~~~E8T:~~~~~8l~~:;~;;10 i' P. fluorescens Jumlah!1 4,9xl0E3 3,8xl0E4 3,3xl0E5 1.6Xl0E8

Log (Nc/No) I': 0 0,890 1,828 4.514

l. Lb. plantarum pi 902

P. fluorescens

I

: Kontrol P. fluorescens

pH I 6,25 6,0 5,40 6.04 % asam laktat I: 0,032 0,037 0,043 0,035

Jumlah Log (Nc/No)

5,5xl0E7 o

1

'1!1

Jumlah [Ii, 2,2XoJ OE4

Log (Nc/No) pH I 6,10 % a5am taktat 1 0,033

Jumlah Log (Nc/No) pH

Ii II 9,5xl0E3

II 0

1 ,2xl OE8 0,339

2,6x10E5 1.073 5,47

0,045

5,5x10E5 1,253 6.38

4,OX10E8 0,862

2,9x10E5 1,120 5,37

0,041

l,2Xl0E6 3,064 6,35

4,lXl0E8 0,872

2,2xl0E8 4,0

5,62 0,040

5.3xl0E9 5,747 6,32 Ii 6,40

% asam laktat h 0,028 0,028 0,029, 0.039 'L . -------------------~ _________ :I --______ , ________ . ________ f ________ ,

Lb. plantarum pi 402

Alcaligenes sp.

Lb. plantarum pi 902

Alcaligenes sp.

Kontrol Alcaligenes sp.

Jumlah Log (Nc/Np) Jumlah Log (Nc/No) pH % a5am [aktat

Jumlah Log (Nc/No) Jumtah Log (Nc/No) pH % a5am laktat

Jumlah Log (Nc/No) pH % asam laktat

ii Ii II 2,9xl0E8 !l 0

2,7xl0E4 o

6,30 0,045

l,8xl0E8 o

9,7xl0E3 o

6.20 0.038

1,lxl0E4 o

6,50 0,029

4,2x10E8 0,161

7,8x10E4 0,461 5,98

0,045

2,OX10E8 0,260

7,7xl0E4 0.90 6,10 0,041

1,9x10E5 1.237 6,45

0,029

"

3,6Xl0E9 1,094

3,Oxl0E4 0,046 5,93

0,053

4,7xl0E9 1,421

3,2x10E5 1.518 5,81

0,044

3,Ox10E6 2,436 6,45 0.030

2,6xl0E9 0.953

3,Oxl0E7 3,046 5.68

0.052

5,4xl0E9 1,477

2,OxlOE7 3.314 5.88

0,055

2,lxlOE8 4.281 6,28

0,032