Text

POTENSI BAKTERI ASAM LAKTAT DARI PANGAN LOKAL TERFERMENTASI SEBAGAI PENGHASIL BAKTERIOSIN

---

UNIVERSITAS PANCASILArnFAKULTAS FARMASIrnSKRIPSIrnPOTENSI ISOLAT BAKTERI ASAM LAKTATrnDARI PANGAN LOKAL TERFERMENTASI SEBAGAIrnPENGHASIL BAKTERIOSINrnOLEH:rnSUWANDYrnNPM : 2010210257rnDibuat untuk memperolehrngelar Sarjana Farmasi padarnUniversitas PancasilarnJAKARTArn2014rnPERNYATAAN SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASIrnSaya yang bertandatangan di bawah ini menyatakan bahwa skripsi dengan judulrn“POTENSI ISOLAT BAKTERI ASAM LAKTAT DARI PANGAN LOKALrnTERFERMENTASI SEBAGAI PENGHASIL BAKTERIOSIN” Adalah karyarnsendiri dan belum diajukan untuk publikasi dalam bentuk apapun kepada pihakrnmanapun, kecuali bila dipublikasikan dalam kegiatan ilmiah di lingkungan internalrnFakultas Farmasi Universitas Pancasila setelah mendapat persetujuan DosenrnPembimbing Skripsi dan Pimpinan Fakultas. Informasi yang berasal atau dikutip darirnkarya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah dicantumkanrndalam daftar rujukan di bagian akhir skripsi ini.rnJakarta, Maret 2014rnSuwandyrnNPM : 2010210257rnABSTRAKrn(A) SUWANDY (2010210257)rn(B) POTENSI BAKTERI ASAM LAKTAT DARI PANGAN LOKALrnTERFERMENTASI SEBAGAI PENGHASIL BAKTERIOSINrn(C) xi + 41 halaman; 5 tabel; 5 gambar; 4 lampiranrn(D) Kata Kunci : bakteri asam laktat, bakteriosin, biopreservatif, aktivitasrn(E) Bakteri asam laktat diketahui dapat memproduksi bakteriosin yang dapatrndiaplikasikan sebagai biopreservatif. Biopreservatif bermanfaat meningkatkanrnumur simpan serta menjaga nilai nutrisi dan keamanan dari makanan.rnPenelitian ini bertujuan untuk menguji potensi isolat bakteri asam laktatrnsebagai penghasil bakteriosin, serta menentukan waktu dan kapasitas produksirnbakteriosin tertinggi dari isolat terpilih dalam fermentasi batch culture. Pada 14rnisolat bakteri asam laktat hasil penelitian terdahulu dilakukan skriningrnpenghasil bakteriosin. Dari hasil skrining didapat 10 isolat bakteri yangrnberpotensi menghasilkan bakteriosin. 10 isolat tersebut diujikan terhadaprnbakteri patogen (E.coli, P.aeruginosa, B.subtilis, S.aureus) dan bakterirnpengkontaminasi makanan hasil isolasi penelitian terdahulu (A1, A2, A3, A4,rnA5). Isolat terpilih T2-1 yang memiliki aktivitas hambat terbesar diantara 10rnisolat lainnya, kemudian diukur kapasitas produksi bakteriosinnya. Hasilrnpengukuran aktivitas hambat bakteriosin dari isolat T2-1 terhadap E.coli (1768rnmm2/mL), terhadap P. aeruginosa (1374 mm2/mL), terhadap B. subtilis (1908rnmm2/mL), terhadap S. aureus (795 mm2/mL), terhadap isolat A2 (2198rnmm2/mL), terhadap isolat A3 (2826 mm2/mL), terhadap isolat A4 (1011rnmm2/mL), dan terhadap isolat A5 (502,67 mm2/mL).rnIsolat T2-1 memiliki kapasitas produksi bakteriosin tertinggi setelah inkubasirn48 jam dengan kapasitas sebesar 100,4627 mg protein tiap 108 sel.rn(F) Daftar Rujukan : 36 buah (1976 – 2013)rn(G) Dra. Umi Marwati, M.Si.rn(H) 2014rnABSTRACTrn(A) SUWANDY (2010210257)rn(B) POTENTIAL OF BACTERIOCIN-PRODUCING LACTIC ACID BACTERIArnFROM LOCAL FERMENTED FOODrn(C) xi + 41 pages; 5 tables; 4 images; 8 attachmentsrn(A) Keyword : lactic acid bacteria, bacteriocin, biopreservative, inhibition activity,rnbacteriocin production capacityrn(D) Lactic acid bacteria are known to produce bacteriocins that can be applied asrnbiopreservative. Biopreservative beneficial in maintaining the safety andrnnutritional value of the food. This study was aim to test the potential ofrnbacteriocin-producing lactic acid bacteria isolates and determine the time andrnthe highest bacteriocin production capacity of selected isolate in batch culturernfermentation. Isolates were then screened its potential as bacteriocin producer.rnIsolates that able to produce bacteriocins with the greatest inhibitory activityrnthen was measured its bacteriocins production capacity. Results showed thatrnfrom 14 isolates of lactic acid bacteria, there were 10 potensital isolates as arnbacteriocin producer. The most potential isolate as a producer of bacteriocinsrnamong the lactic acid bacteria collection was T2-1. Bacteriocin from T2-1 hadrninhibitory activity against E. coli (1768 mm2/mL) , against P.aeruginosa (1374rnmm2/mL) , against B. subtilis (1908 mm2/mL) , against S. aureus (795rnmm2/mL) , against A2 isolate (2198 mm2/mL), against A3 isolate (2826rnmm2/mL), against A4 isolate (1011 mm2/mL) and against A5 isolate (502.67rnmm2/mL). The highest bacteriocin production capacity of T2 - 1 is inrnexponential phase which takes place after 48 hours of incubation with arncapacity of 100.4627 mg of protein per 108 cellsrn(E) List of References : 36 pieces (1976-2013)rn(F) Dra. Umi Marwati, M.Sirn(G) 2014rnBAB IrnPENDAHULUANrnA. Latar BelakangrnTeknologi pengolahan dan pengawetan makanan telah memberi kontribusi yangrnbesar dalam mempertahankan nilai nutrisi dari makanan serta menjaminrnkeamanan makanan. Berbagai pengawet kimiawi digunakan dalam menghambatrnpertumbuhan patogen food-borne dan spoilage sehingga dapat mengawetkanrnmakanan dalam waktu yang lebih lama (1,2,3).rnPengawet kimiawi telah lama digunakan baik dalam produk makanan maupunrnsediaan farmasi, namun berujung pada masalah kesehatan yang serius (4).rnPengawet sintetik seperti paraben (etil,metil,butil,dan propil paraben) dan nitritrndiduga bersifat karsinogenik (5,6,7). Hal ini menyebabkan peningkatanrnpermintaan konsumen terhadap produk yang sehat tanpa menggunakan pengawetrnkimia atau digantikan dengan penggunaan pengawet yang berasal dari makhlukrnhidup, yaitu biopreservatif.rnBiopreservatif mudah terdegradasi oleh enzim proteolitik dalam pencernaanrnmanusia dan hewan sehingga biopreservatif banyak diteliti karena potensinyarnsebagai pengawet makanan yang aman dan dapat diaplikasikan ke bidang panganrndan obat-obatan (8). Salah satu contoh dari biopreservatif adalah bakteriosin.rnBakteriosin merupakan suatu produk antimikroba yang dapat dihasilkan olehrnkelompok bakteri asam laktat (BAL). Potensi bakteriosin sebagai antimikrobarnmenarik perhatian karena hampir semuanya tahan terhadap pemanasan dan dapatrndidenaturasi oleh enzim proteolitik (9). Bakteriosin dari BAL dilaporkan mampurnmenghambat pertumbuhan Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, danrnBacillus subtilis (2).rnSumber BAL dapat diperoleh dari berbagai habitat yang cukup luas di alamrnseperti pada tanaman, pada saluran pencernaan baik hewan maupun manusia, jugarnpada berbagai produk makanan terfermentasi seperti : yoghurt, keju, susu,rnsauerkraut (7,10), termasuk makanan lokal terfementasi di Indonesia. Darirnpenelitian sebelumnya, diperoleh beberapa isolat BAL dari makanan lokalrnterfermentasi yaitu dadih, sawi asin dan tauco. Isolat BAL tersebut belumrndiketahui potensinya sebagai agen penghasil bakteriosin, maka dalam penelitianrnini akan dilakukan skrining daya hambat bakteriosin dalam menentukan isolatrnpenghasil bakteriosin dan menentukan waktu produksi bakteriosin dari isolatrnterpilih.rnB. Perumusan MasalahrnBanyaknya permintaan konsumen terhadap produk makanan yang sehat tanparnmenggunakan pengawet kimia telah menyebabkan perkembangan penggunaanrnpengawet yang berasal dari makhluk hidup yang sering disebut biopreservatif.rnSalah satu contoh dari biopreservatif adalah bakteriosin yang umumnyarndiproduksi oleh bakteri asam laktat. Dari penelitian sebelumnya telah didapatrnsebanyak 14 isolat bakteri asam laktat hasil isolasi dari sawi asin, dadih dan tauco.rnNamun belum diketahui kapasitasnya sebagai penghasil bakteriosin dan dalamrnproses produksinya perlu ditentukan waktu produksi yang terbaik, denganrndemikian perumusan masalah dalam penelitian ini adalah :rn1. Apakah terdapat isolat bakteri asam laktat yang berpotensi sebagai penghasilrnbakteriosin ?rn2. Berapakah aktivitas hambat bakteriosin yang diproduksi dari isolat terpilihrnterhadap bakteri uji?rn3. Berapakah waktu dan kapasitas produksi tertinggi dalam fermentasi batchrnculture?rnC. Tujuan Penelitianrn1. Menguji potensi isolat bakteri asam laktat hasil isolasi dari makanan lokalrnterfermentasi sebagai penghasil bakteriosinrn2. Menguji aktivitas hambat bakteriosin yang diproduksi dari isolat terpilihrnterhadap mikroba ujirn3. Menentukan waktu dan kapasitas produksi bakteriosin tertinggi dalamrnfermentasi batch culture.rnD. Manfaat PenelitianrnPenelitian ini diharapkan dapat memperoleh sumber bioagen penghasil bakteriosinrnyang dapat diaplikasikan sebagai biopreservatif baik dalam makanan maupunrnsediaan farmasi.rnBAB IIrnTINJAUAN PUSTAKArnA. BAKTERI ASAM LAKTAT DAN EKOLOGINYArnBakteri Asam Laktat (BAL) dikelompokkan dalam keluarga Lactobacteriaceae.rnMeskipun kelompok ini secara morfologi tidak homogen, ada yang berbentukrnbatang panjang, ada yang pendek, dan juga ada yang berbentuk kokus, tetapi darirnsegi fisiologi dapat dikarakterisasi relatif baik. Semua anggotanya merupakanrnbakteri Gram-positif, berbentuk batang atau bulat, katalase negatif, endosporarnnegatif dan mampu menghasilkan asam laktat (11)rnBakteri ini tidak mengandung hemin (sitokrom, katalase). MeskipunrnLactobacteriaceae tidak mengandung senyawa ini, mereka dapat tumbuh dirntempat-tempat yang ada oksigen udara; bakteri ini bersifat anaerob namunrnaerotoleran sehingga bakteri yang tumbuh aerob tetapi tidak mengandungrnkatalase, mungkin sekali bakteri asam laktat.rnBakteri asam laktat adalah kelompok bakteri yang mampu mengubahrnkarbohidrat (glukosa) menjadi asam laktat. Bakteri asam laktat dapatrnmemproduksi asam laktat, asam asetat, diasetil, hidrogen peroksida danrnbakteriosin yang bersifat antibakteri sehingga pertumbuhan mikroorganisme lainrndapat dihambat (12).rnBakteri yang termasuk kelompok BAL adalah : Lactobacillus, Lactococcus,rnLeuconostoc, Pediococcus, Streptococcus (12). Pada umumnya BAL dapatrntumbuh pada keadaan anaerob, namun ada juga yang tidak sensitif terhadap O2rndan disebut sebagai bakteri aerotoleran. Bakteri asam laktat sangat pentingrndalam memfermentasi makanan karena dapat menghasilkan berbagai senyawarnantibakteri, antara lain asam laktat, asam asetat, diasetil, hidrogen peroksida, danrnbakteriosin (2). Bakteri asam laktat mampu menghasilkan berbagai metabolitrnyang bersifat antibakteri seperti ditunjukkan pada gambar II.1.rnGambar II.1. Bakteri asam laktat menghasilkan berbagai macam produk metabolit (13).rnBakteri asam laktat memiliki kemampuan memproduksi bakteriosin yangrndapat digunakan sebagai biopreservatif. Bakteriosin dapat digunakan untukrnmenggantikan pengawet kimiawi pada bahan makanan guna memperpanjangrnumur simpan produk. Kemampuan bakteriosin dalam melakukan aktivitasnyarnsebagai biopreservatif dicapai oleh aktivitas penghambatannya terhadaprnmikroorganisme patogen dan pengkontaminasi makanan (13).rnBakteri asam laktat dapat ditemukan dalam saluran pencernaanrnmanusia/hewan mamalia dan produk makanan nabati maupun hewani, baikrnberupa kontaminasi alami maupun ditambahkan untuk tujuan fermentasi. Bakterirnasam laktat terdapat dalam tubuh manusia sebagai flora normal tubuh. Selainrnpada manusia, bakteri ini juga dapat ditemukan pada produk sayuran dan susu.rnHabitat bakteri tersebut dapat dilihat pada Tabel 1.rnTabel II.1. Habitat Alamiah Bakteri Asam Laktat (14)rnHabitat Alamiah Kelompok Bakteri Aktivitas atau produkrnProduk sayuran Streptococcus sp.,rnLactobacillus plantarumrnPikel, sauerkrautrnProduk susurnStreptococcus lactis,rnLactobacillus casei,rnL. acidophilus,rnL. delbrueckii,rnLeuconostoc mesentroides,rnL. lactisrnKeju, susu, yoghurtrnSistem pencernaanrn(oral dan usus)rnStreptococcus salivarus,rnS. mutans, danrnLactobacillus salivarusrnStreptococcus faecalisrnFlora normal,rndental cariesrnPatogen pada saluran urinrnVagina mamalia Streptococcus sp.,rnLactobacillus sp.rnFlora normalrnB. BAKTERIOSINrnBakteriosin merupakan senyawa protein yang mudah didegradasi oleh enzimrnproteolitik dan memiliki kemampuan menghambat pertumbuhan bakteri lainrnterutama patogen food-borne dan bakteri pembusuk (1,2).rnBeberapa spesies bakteri diketahui mampu memproduksi bakteriosin.rnEscherichia coli menghasilkan colicin, Bacillus subtilis tertentu menghasilkanrnsubtilin, Leuconostoc menghasilkan leucosin dan Pediococcus acidilactisrnmenghasilkan pediocin AcH (4,13)rnBakteriosin yang dihasilkan BAL memiliki potensi yang besar dalam sektorrnindustri makanan dan medis. Selain mudah didegradasi oleh enzim proteolitik dirndalam saluran pencernaan (15), bakteriosin juga stabil terhadap pemanasanrnhingga 1000C (16), sehingga berpotensi sebagai pengawet makanan alami danrnjuga dapat diaplikasikan di bidang farmasi.rnSebagian besar bakteriosin diproduksi oleh BAL, didefinisikan sebagairnprotein yang aktif secara biologi atau kompleks protein (agregat protein, proteinrnlipokarbohidrat, glikoprotein) yang disintesa secara ribosomal dan menunjukkanrnaktivitas antibakteri. (17)rnBakteriosin yang berasal dari bakteri asam laktat mempunyai karakteristikrnyang unik yang menjadikan bakteriosin kandidat yang cocok sebagai pengawetrnmakanan antara lain merupakan protein natural sehingga mudah mengalamirndegradasi oleh enzim proteolitik pada saluran cerna, inaktif terhadap sel eukariotrndan umumnya termoresisten yakni dapat mempertahankan aktivitas antimikrobarnsetelah pasteurisasi dan sterilisasi (18).rn1. Klasifikasi bakteriosinrnBerdasarkan pada karakteristik biokimia dan sifat genetiknya, bakteriosinrndigolongkan dalam tiga kelas utama yaitu: bakteriosin kelas I, II dan IIIrn(9,12) :rna. Kelas I.rnBakteriosin kelas ini disebut sebagai Lantibiotik. Lantibiotikrnmerupakan golongan yang tahan terhadap panas. Peptida padarnbakteriosin ini merupakan peptida berbobot molekul kecil (

---

Ketersediaan

Informasi Detail

Judul Seri

-

No. Panggil

FM 1471

Penerbit

Jakarta : Fakultas Farmasi Universitas Pancasila., 2014

Deskripsi Fisik

-

Bahasa

ISBN/ISSN

-

Klasifikasi

NONE

Tipe Isi

-

Tipe Media

-

Tipe Pembawa

-

Edisi

-

Subjek

Farmakologi

Info Detail Spesifik

-

Pernyataan Tanggungjawab

-

Versi lain/terkait

Lampiran Berkas

Komentar

---

Anda harus masuk sebelum memberikan komentar