Isolasi dan Seleksi Bakteri Asam Laktat yang Bersifat Antimikroba dari Pikel Ketimun dan Acar

(iP
'3 £

SK RIP S I
ISOLASI DAN SELEKSI B.AKTERI ASAM LAKTAT
YANG BERSIFAT ANTIMIKROBA
DARI PIKEL;/ KETIMUN DAN ACAR

Oleh

SlAW LIE

F 27. 0052

19 9 5
FAKUL TAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGaR
BOG 0 R

Siaw Lie. F 27.0052. lsolasi dan Seleksi Bakteri Asam Lahat yang Bersifat Antimikroba dari Pikel Ketimun dan Aear. Oi bawah bimbingan Lilis Nuraida, Betty Sri
Laksmi Jenie, dan

c.c.

Nurwitri Andjaya.

Ringkasan

Bakteri asam laktat mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan
bakteri perusak dan bakteri patogen.

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan

isolat bakteri asam laktat yang berasal dari aear dan pikel ketimun yang

efektif

dalam menekan pertumbuhan baik mikroba patogen maupun pembusuk.
Isolat bakteri asam laktat diseleksi berdasarkan kemampuannya didalam
menghambat pertumbuhan bakteri perusak (Alcaligenes sp. OSM 30002 dan Pseu-

domonas fluorescens OSM 50106) dan bakteri patogen (Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium, Vibrio

parahaemolyticus,

dan Listeria

monocytogenes) dengan uji difusi sumur. Senyawa antimikroba yang diidentifikasi
berupa persen asam tertitrasi, hidrogen peroksida, dan bakteriosin.

lsolat bakteri

asam laktat unggul diuji lebih lanjut dengan melihat pengaruh waktu kontak antara
isolat unggul dengan bakteri perusak

dalam media ekstrak ikan rueah.

Interval

waktu kontak yang digunakan adalah 0, 4, 8, dan 24 jam. Analisis dilakukan terhadap jumlah bakteri asam laktat, jumlah bakteri perusak, persen asam tertitrasi, dan
pengukuran pH media ekstrak ikan rueah.

Bakteri asam laktat yang berhasil diisolasi dari pikel ketimun adalah sebanyak
14 isolat, yang terdiri dari 8 isolat Lb. plantarum, 3 isolat Lactobacillus heterofermentatif, I isolat Streptococcus, 1 isolat Leuconostoc, dan 1 isolat Lb. Jermentum.

Dari acar berhasil diisolasi 4 kultur bakteri asam laktat dan semuanya diidentifikasi
sebagai Pediococcus sp ..
.Uji aktivitas antimikroba dilakukan terhadap 7 isolat Lb. plantarum, 1 isolat

Lb. Jermentum, dan 2 isolat Pediococcus.

Kecuali Lb. Jermentum, isolat yang lain

menunjukkan aktivitas antimikroba, baik terhadap bakteri pembusuk maupun terhadap bakteri patogen.

Dilihat dari penghambatan terhadap Alcaligenes sp. dan P.

fluorescens, Lb. plantarum pi 402 dan Lb. plantarum pi 902 merupakan isolat yang
paling menghambat pertumbuhan bakteri per,usak tersebut.
Hasil identifikasi senyawa antimikroba menunjukkan bahwa isolat

bakteri

asam laktat memproduksi asam dalam media sintetik asam laktat dan hidrogen
peroksida dalam media air pepton 1 %. Sedangkan uji bakteriosin terhadap Alcali-

genes sp. dan P. fluorescens memberikan hasil yang negatif.
Hasil uji kontak antara Lb. plantarum pi 402 dan Lb. plantarum pi 902
dengan Alcaligenes sp. dan P. fluorescens menunjukkan bahwa kedua isolat bakteri
asam laktat tersebut dapat menghambat pertumbuhan Alcaligenes sp. dan P. fluores-

cens. Penghambatan Lb. plantarum pi 402

terhadap Alcaligenes sp. lebih baik

daripada penghambatan Lb. plantarum pi 902. Setelah kontak 4 jam, pertumbuhan

p. fluorescens lebih terhambat oleh Lb. plantarum pi 902 daripada penghambatan
oleh Lb. plantarum pi 402.

ISOLASI DAN SELEKSI BAKTERI ASAM LAKTAT
YANG BERSIFAT ANTIMIKROBA

DARI PlKEL KETIMUN DAN ACAR

Oleh
SlAW LIE

F 27.0052

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

1995
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
ISOLASI DAN SELEKSI BAKTERI ASAM LAKTAT
YANG BERSIFAT ANTIMIKROBA
DARI PIKEL KETIMUN DAN ACAR

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh
Siaw Lie
F 27.0052

Dilahirkan pada tanggal 1 Oktober 1972
di Berastagi

Tanggal lulus : 25 April 1995

,

Bogor,

II

Mal

1995
Disetujui oleh,

Dr. Ir.

. Sri Laksmi

Pembimbing II

. Nurwitri Andjaya, DAA

Pembimbing III

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang
Pengasih, atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini.
Ucapan terima kasih dan penghargaan yang sebesarbesarnya penulis haturkan kepada:
1. Dr. Ir. Lilis Nuraida, MSc .• Dr. Ir. Betty Sri Laksmi
Jenie, MS., dan Ir. C.C. Nurwitri Andjaya, DAA selaku
dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan
dan pengarahannya.
2. Bapak, Ibu, dan saudara-saudaraku yang selalu memberikan bimbingan dan dorongan sehingga penyusunan skripsi
ini dapat diselesaikan.
3.

Idawati,

Shinta, Ati,

dan Wiman,

atas kerja sama,

dorongan dan bantuannya selama penelitian dan penyusunan skripsi.
4. Bapak, Ibu, dan keluarga Rahmat yang telah memberikan
perhatian dan dorongan selama penelitian dan penyusunan
skripsi.
5. Agustina, Lili, Ling-Ling,

Evi, Meliana, Yoli, Ana,

Emil, Fanny, dan Cha-Cha di

Radar 43 yang senantiasa

memberikan perhatian dan dorongan kepada penulis.

i

6. Rudi Hartawan, Burhan, Agung, Mariani, dan teman-teman
yang telah banyak membantu penulis selama penelitian
dan penyusunan skripsi.
7.

Ibu Ari,
Dunung,
TPG,

Ibu sri,
dan

PAU,

Ibu Antin, Pak Taufik, Pak Mul, Pak

segenap

laboran

di

Laboratorium

Jurusan

dan AP4 yang telah banyak membantu penulis

dalam kelancaran jalannya penelitian ini.
8.

Kepada

semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu

persatu yang

telah membantu peneliti selama penelitian

dan penyusunan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa penulisan ini masih jauh dari
sempurna, oleh karena itu saran dan kritik yang membangun
sangat diharapkan untuk penyempurnaan tulisan ini.
Akhir kata,

penulis mengharapkan semoga skripsi ini

dapat bermanfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkan.

Bogor, April

Penulis

ii

1995

DAFTAR lSI

Halaman
i

KATA PENGANTAR

iii

DAFTAR lSI
DAFTAR TABEL

v

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMP I RAN

viii

I. PENDAHULUAN

1

II. TINJAUAN PUSTAKA

3

A. IKAN RUCAH

3

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

4

C. BAKTERI ASAM LAKTAT

6

a.

Karakteristik Bakteri Asam Laktat

b.

Aktivitas Antimikroba Bakteri Asam
Laktat

c.

8

Peranan Bakteri Asam

Laktat sebagai

sebagai Bahan Pengawet Makanan

. . . . . . . . 17

D.

PIKEL

E.

KARAKTERISTIK BEBERAPA BAKTERI PERUSAK

1.
2.
F.

6

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
23

Pseudomonas fluorescens
.............. 23
Alcaligenes sp.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 24

KARAKTERISTIK BEBERAPA BAKTERI PATOGEN

25

1.
2.

Escherichia coli ..................... 25
Listeria monocytogenes ............... 26

3.

Salmonella typhimurium

4.

staphylococcus aureus

5.

Vibrio parahaemolyticus

iii

............... 27
. . . . . . . . . . . . . . . . 28

.............. 28

III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN

.................. 29

A.

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

B.

METODE PENELITIAN
1.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam
Laktat dari Pikel Ketimun dan Acar

32

2.

Seleksi Isolat Bakteri Asam Laktat

40

3.

Identifikasi Senyawa Antimikroba
,
Pengaruh Waktu Kontak Bakteri Asam

40

4.

Laktat dengan Bakteri Perusak dalam
Media Ekstrak Ikan Rucah
5.

Analisis

............. 43

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

A. ISOLASI DAN IDENTIFlKASI BAKTERI ASAM
LAKTAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B. SELEKSI BAKTERI ASAM LAKTAT ...............
C. IDENTIFlKASI SENYAWA ANTIMIKROBA
..........
1.
Total Asam Tertitrasi .................
2.
Hidrogen Peroksida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.
Produksi Bakteriosin ..................
D. PENGARUH WAKTU KONTAK BAKTERI ASAM LAKTAT
DENGAN MIKROBA PERUSAK DALAM MEDIA EKSTRAK
lKAN RUCAH
................................
v. KESIMPULAN DAN SARAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
A. KESIMPULAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
B. SARAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
DAFTAR PUS TAKA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
LAMPlRAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

iv

49

54
61
61
63
65

67
76
76
77
79
84

DAFTAR TABEL

Halaman
Tabel 1. Sifat-sifat umum bakteri asam laktat

9

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

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Tabel 3. Hasil uji pewarnaan gram isolat bakteri
asam laktat dari pikel ketimun

v

51

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar

1. Isolasi dan identifikasi bakteri asam

Gambar

laktat dari pikel ketimun dan acar ....... 39
2. Diagram alir uji kontak
45

Gambar

3. Pikel ketimun

50

Gambar

4. Acar

50

Gambar

5. Lactobacillus plantarum pi 402

Gambar

6. Pediococcus ca 101

Gambar

7. uji difusi sumur terhadap S. aureus

55

Gambar

8. Areal penghambatan Alcaligenes sp.

56

.......... 53

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Gambar

9. Areal penghambatan P. fluorescens
Gambar 10. Areal penghambatan E. coli

56

57

Gambar 11. Areal penghambatan L. monocytogenes ...... 58
Gambar 12. Areal penghambatan S. typhimurium

....... 59

Gambar 13. Areal penghambatan S. aureus

59

Gambar 14. Areal penghambatan V. parahaemolyticus

60

Gambar 15. Total asam yang diproduksi oleh
bakteri asam laktat

62

Gambar 16. Akumulasi hidrogen peroksida yang
dihasilkan oleh bakteri asam laktat
Gambar 17. Log (Nc/No) Alcaligenes sp. setelah

..... 64

uji kontak dengan bakteri asam laktat

68

Gambar 18. Log (Nc/No) bakteri asam laktat setelah
uji kontak dengan Alcaligenes sp. . ....... 69
Gambar 19. Log (Nc/No) P. fluorescens setelah
uji kontak dengan bakteri asam laktat
Gambar 20. Log (Nc/No) bakteri asam laktat setelah
uji kontak dengan P. fluorescens ........

vi

70
71

Gambar 21. % asam laktat dan pH Alcaligenes sp.
yang dikontakkan dengan isolat bakteri
asam laktat

dalam media ekstrak ikan

rucah

73

Gambar 22. % asam laktat dan pH P. fluorescens
yang dikontakkan dengan isolat bakteri
asam

laktat

dalam media ekstrak ikan

rucah

73

vii

DAFTAR LAMPlRAN

Halaman
Lampiran 1.

Kurva standar hidrogen peroksida

Lampiran 2.

Sifat fisiologi dan
｢ｩｯｫｾ｡＠

...... 85

bakteri

asam laktat yang diisolasi dari
pikel ketimun . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Lampiran 3.

Sifat fisiologi dan biokimia bakteri
asam laktat yang dilsolasi dari acar ... 87

Lampiran 4.

Hasil pengukuran areal penghambatan
terhadap bakteri patogen dan pembusuk .. 88

Lampiran 5.

Total asam yang diproduksi oleh
bakteri asam laktat dalam media
sintetik asam laktat

Lampiran 6.

.................. 89

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

Lampiran 7.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

Pengaruh bakteri asam laktat terhadap
bakteri perusak dalam media ekstrak
ikan rucah

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 91

viii

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 produkproduk fermentasi sayuran (pikel,

sauerkraut,

dan sebagainya), fermentasi ikan

(silase, bekasem,

teri,

sayur asin,
chao-

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

yogurt, susu asam, dan
Ikan

merupakan

banyak dimanfaatkan
bihannya.

sebagainya).
salah satu

hasil perairan yang

oleh manusia karena beberapa kele-

Ikan merupakan sumber protein hewani yang

sangat potensial dan biasanya kandungan proteinnya sekitar
15 -

24 % tergantung

dari

mempunyai daya cerna yang
sekitar 55 %.

jenis ikannya.

Protein ikan

sangat tinggi yaitu hingga

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

produk ikan

tanpa fermentasi.

patogen pada daging dan
Kultur bakteri asam laktat

tertentu ditambahkan pada daging sapi, daging unggas tanpa
tulang, steak sapi yang dikemas vakum dan udang,
memperpanjang masa simpan produk pangan tersebut.

untuk

Aktivi-

tas antimikroba ini disebabkan oleh produksi asam, H2 0 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.

A.

TINJAUAN PUSTAKA

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 besar, misalnya tongkol,
sebagainya.
laman

Ikan

antara

tenggiri,

bawal putih, dan

rucah umumnya ditangkap pada keda-

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,
dan lain-lain.

bawal,

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 sebagai bahan baku untuk membuat tepung ikan (Kompiang dan
Ilyas, 1983).
Pada umumnya daging ikan mengandung 16-20 % protein,

57,79

hidrat,

% air, 2 - 22 % lemak, 0,5 - 1,5 % karbo-

2,5 - 4,5 % abu, 50000

IU/g vitamin A, 20 -

4

200000 IU/g vitamin D, 70 mg/g kolestrol, 10 asam amino esensial, dan 10 asam amino non esensial (Hadiwiyoto, 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 psikrotrofik, karena ikan pada umumnya disimpan di dalam es
selama penangkapan dan penyimpanan.
ra lain dari grup Pseudomonas,

Alcaligenes.

Bakteri ini anta-

Acinetobacter

atau

Sedangkan mi.kroorganisme patogen yang

staphylococcus

sering mengkontaminasi ikan yaitu

aureus, Salmonella sp., Clostridium botulinum, Listeria monocytogenes,

dan Vibrio

parahaemolyticus

(Lindgren dan Dobrogosz, 1990).
Menurut Hadiwiyoto (1993), mikrobiologi ikan tergantung pada tempat asal ikan ditangkap,
sanitasi
ditangkap

penangkapan

ikan.

keadaan,

dan

Jenis-jenis ikan yang

pada daerah-daerah yang bersuhu rendah

banyak mengandung bakteri psikrofil

dari

golongan

5

tum,

P.

povonacea,

ovalis, P.
sis.

lain P . .pelludium, P. genicula-

antara

Pseudomonas,

fragi,

Sementara

nigricans,

P.
P.

P.

fluorescens,

P.

multistriatum, P. schuylkillien-

itu golongan bakteri Achromobacter,

Aerobacter, Flavobacterium, Micrococcus, dan Cytophaga

juga ditemukan.

Ikan-ikan yang berasal dari daerah

panas, misalnya daerah

banyak mengandung bakｴｲｯｰｾｳＬ＠

teri mesofil yang kebanyakan dari golongan Micrococcus.

Ikan

yang hidup di air tawar kebanyakan mengan-

dung Aeromonas, Lactobacillus, Brevibacterium, Alcaligenes, dan streptococcus.

nis bakteri yang terdapat

Meskipun demikian jenis-jepada

tung pada sumber pencemarannya
jenis hasil perikanan,

ikan selain terganjuga tergantung pada

perlakuan yang diberikan,

kerusakan yang ada pada ikan.

dan

Ikan-ikan yang berlen-

dir pada permukaan tubuhnya banyak mengandung jenisjenis

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

dan Vibrio.

Clostridium,

Salmonella,

Shigella,

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,

bakteri berdasarkan sifat

pengelompokan
pada

ｰｾｲｴｵｭ｢ｨ｡ｮｹ＠

makanan lebih penting daripada pengelompokan berdasarkan

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
sifikasikan

sebagai

sarkan perbedaan
ＮｾＬ＠

bakteri

asam

dapat

dikla-

laktat berda-

taksonomi (morfologi

dan fi-

-"

siologi).

Secara morfologi

bakteri asam laktat

7

termasuk gram positif berbentuk batang dan koki,
tidak membentuk

tidak motil atau sedikit
ｳｰｾｲ｡Ｌ＠

sekali yang motil.

Secara fisiologi, pada metabo-

lisme secara fermentasi,
adalah asam laktat,

produksi

akhir utama

katalase negatif walaupun

beberapa spesies dapat menunjukkan reaksi positif
di bawah kondisi pertumbuhan tertentu, mikroaerofilik sampai anaerob, kebutuhan nutrisi kemoorganotrofik dan kompleks, kebutuhan akan temperatur
mesofilik.

Sifat jasad renik yang tumbuh pada

bahan pangan umumnya kemoorganotrofik,
sebagai sumber energi

dimana

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 homofermentatif.

Prosesnya dapat ditunjukkan sebagai

berikut :
glukosa -----> 2 asam laktat
Grup lain yang dikenal sebagai bakteri asam laktat
heterofermentatif memecah glukosa menjadi asam
laktat, CO 2 , etil alkohol, dan kadang-kadang asam

8

asetat.

Proses fermentasi yang umum dari tipe ini

(Prescott dan Dunn, 1959) sebagai berikut:
glukosa ------> asam laktat + CO 2 + 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

diococcus.

grup N), dan Pe-

Pediococcus dan beberapa spesies Lac-

tobacillus, misalnya Lb. lactis dan Lb. plantarum,
bersifat homofermentatif, sedangkan Leuconostoc
dan spesies Lactobacillus lainnya,

brevis,

bersifat

seperti Lb.

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, H2 0 2 ,
CO 2 , secara sendiri-sendiri atau kombinasi.
lain itu penghambatan juga disebabkan
teriosin (Larsen et al., 1993).

ｯｬｾｊ＠

Se-

9
Sifat-sifat umum bakteri asarn laktat *

Tabel 1.

morfologi

toleransi
NaCl (%)

suhu opt.
°C

batang

3-6

37-45

3-6
9

37-45
28-32

pH

Kelas fi5io10gi
1-

Homofermentatif

Genus

A.

Lactobacillus
Spesies
thermobacterium
12.
streptobacterium

B.

Pediococcus

c.

streptococcus

10
4
10-18
6.5

2.

4.2-8.8

kokus

Spesies
enterococcus
1-

2.
3.
4.

25-33

kokus

Spesies
cerevisiae
1demnosus
2.
3.
holophilus
4.
parbulus

4.0-7.4

6.5
2.4
6.5
6.4

lactis
pyogenes
viridans

37
30
37
37

4.6-9.6
4.2-9.2
4.6
4.0

Hetero£errnentatif
Genus

A.

Lactobacillus

batang

spesies
betabacterium
1-

B.

Leuconostoc
Spesies
1.
cremoris
2. rnesenteroides

* Stamer (1980)

6.8

28-40

3

20-25
20-25

kokus

6.5

3.2-7.2

10

1. Asam Organik

Akumulasi

asam

sebagai

produk

antimikroba

akhir
dalam

dapat

meningkatkan

aktivitas

fermentasi.

Aktivitas antimikroba dari asam or-

ganik tergantung pad a tiga faktor yaitu:
ta-mata karena pengaruh pH,
asam,

(3)

sendiri

efek

spesifik

(Smulders

et

(2)

dari

al.,

produk

(1) sema-

tingkat disosiasi
molekul

1986;

asam

itu

Lindgren

dan

Dobrogosz, 1990).
Bakteri berkembang biak hanya
pH tertentu.
bakteri

dalam selang

Di luar selang pH itu pertumbuhan

akan

terganggu.

Penurunan

pH

selama

proses fermentasi tergantung pada jumlah asam yang
dihasilkan

oleh

bakteri

asam

kapasitas buffer dari makanan.

laktat

Aktivitas antimi-

kroba pH menu rut Smulders et al. (1986)
juga kepada bentuk
ｭｯｬ･ｫｾ＠

dan

tergantung

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

statik.

bakteri-

Bakteriosin yang diproduksi oleh

teri asam
ｬ｡ｫｴｾ＠

dapat

bak-

digunakan sebagai penga-

wet alami dalam industri pangan (Larsen et al.,
1993).
Berdasarkan spektrum

aktivitasnya, bakterio-

sin dapat diklasifikasikan menjadi dua tipe.
pertama,
yang

Tipe

bakteriosin dengan spektrum aktivitas

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.
kedua,

Tipe

bakteriosin yang menghambat organisme gram

positif dengan spektrum yang lebih luas.
osin yang masuk

kelompok

terin, pediosin A,

Bakteri-

ini antara lain: reu-

dan nisin.

Banyak spesies

12

atau galur dari bakteri pembusuk dan patogen pada
makanan,

seperti Listeria monocytogenes dan Clos-

tridium

botulinum

terakhir

(Hurst,

1990; Marugg,

termasuk
1983;

1991).

sasaran

Lindgren

dan

grup

yang

Dobrogosz,

Lebih ianjut lagi menurut

Marugg (1991), bakteriosin merupakan senyawa yang
tidak beracun terhadap manusia, sehingga bakteriosin mempunyai

potensi yang

besar

sebagai

bahan

pengawet dalam berbagai produk makanan (fermentasi
dan non fermentasi) .
Lactococcus lactis menghasilkan suatu senyawa

polipeptida yang
spektrum

disebut nisin.

antibakteri

terhadap

Nisin mempunyai
streptokoki,

filokoki, Bacillus sp., Clostridium, dan
silli.

brogosz, 1990).

(Lindgren dan Do-

Nisin stabil terhadap panas pada

pH yang rendah dan merupakan peptida
senyawa protein,
Nisin

sebagai

terutama karena aktivitas

penghambatannya terhadap. spora

luas.

laktoba-

Sekarang nisin telah diterima

bahan tambahan makanan,

sta-

dengan aktivitas

terutama

kecil atau
spektrum yang

aktif menghambat

bakteri

gram positif (Gilliland, 1985).
Senyawa inhibitor lain,
kan

oleh

Senyawa

Lactococcus

ini

mempunyai

sempit dan hanya

diplokokin, dihasil-

lactis

subsp.

spektrum

efektif

cremoris.

aktivitas

menghambat

yang

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 (Gilliland, 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), tetapi paling stabil pada selang pH yang rendah.
selang pH 3 -

6,

Pada

pediosin SJ-1 stabil terhadap

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

bifermentum,

Leuconostoc

casei,

Lb.

mesenteroides,

dan

14

Listeria monocystogenes.

Pediosin PA-1 merupakan

senyawa dengan berat molekul rendah dan merupakan
protein tahan panas yang sensitif terhadap beberapa enzim proteolitik.
3.

Hidrogen Peroksida

Hidrogen

peroksida dihasilkan oleh bakteri

asam laktat dengan adanya oksigen melalui aktivitas 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

oksigen.
laktat

Pada

tergantung

pertumbuhan

yang diaerasi

pada

kultur

konsentrasi
bakteri

asam

akan menghasiikan hidrogen

peroksida lebih banyak daripada kultur yang tidak
diaerasi.
gen,

Selain

tergantung pada kandungan oksi-

kemampuan bakteri untuk memproduksi

hidro-

gen peroksida juga tergantung pada adanya suatu
enzim yang tergolong flavoprotein.
bereaksi

dengan oksigen membentuk

wa beracun,

yaitu

Flavoprotein
senyawa-senya-

hidrogen peroksida dan suatu

16

cremoris dan Lactococcus lactis subsp. diacetylactis juga mempunyai aktivitas antimikroba terhadap

Diasetil

bakteri patogen dan bakteri pembusuk.

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 fermentasi kurang dari 170 ppm, maka diasetil dianggap
kurang berpengaruh dalam pengawetan pangan.
pi

Teta-

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,

dioksida mempunyai aktivitas antimikroba.
nisme

penghambatan

karbon
Meka-

belum diketahui secara pasti,

diduga karbon dioksida menghambat proses dekarbosilasi enzimatik dan akumulasi karbon dioksida

17

dalam kedua lapisan membran lemak menyebabkan
gangguan fungsi permeabilitas (Lindgren dan Dobrogosz, 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.

Lb. plantarum dapat

cerevisiae dan

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 negatif, 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 memperpanjang masa simpan dan menghambat pertumbuhan
bakteri patogen pada daging dan produk ikan tanpa
fermentasi.

Kultur bakteri asam laktat terse1eksi

yang ､ｩｴ｡ｭ｢ｨｫｾ＠

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

｡ｫｴｩｶｾｳ＠

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).
asam

Produksi asam oleh starter bakteri

laktat akan menghambat pertumbuhan dan

menginaktifasi

enterogenik

'E. coli se1ama pem-

buatan keju Camembert (Frank dan Marth, 1977).
Penambahan kultur L. lactis,
sil nisin,

bakteri pengha-

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 ketimun 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
meskipun pada konsentrasi garam 5 %
trasi 8 %,

fermentasi

dan pada konsen-

spesies itu sama sekali tidak terdeteksi

lagi (Daulay dan Rahman, 1992; Vaughn, 1985).
Apabila fermentasi dilakukan dalam larutan garam
dengan konsentrasi 20 -

30 o Salometer garam,

spesies

bakteri asam laktat yang paling banyak terdapat adalah
Pediococcus cerevisiae, Lactobacillus brevis
plantarum.

dan Lb.

Dalam hal ini, Pediococcus cerevisiae dan

Lactobacillus

brevis

dibandingkan dengan

kurang

tahan

terhadap garam

Lactobacillus plantarum sehingga

spesies-spesies tersebut kadang-kadang tidak terdapat

21

pada konsentrasi garam yang lebih tinggi (30 0 Salometer)

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

berlangsung
bisa

permulaan
selama

berlangsung

fermentasi

2 atau

pada

umumnya

3 hari dengan kekecualian

selama 7 hari atau lebih lama.

Selama periode ini, bakteri asam laktat dan khamir
yang melakukan fermentasi dan
dengan

pengoksidasi

tumbuh

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 toleranasam-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,
dan Pediococcus cerevisiae.

Lb.

plantarum

Bakteri-bakteri inilah

yang berperan untuk pembentukan asam laktat dalam
larutan garam dengan konsentrasi 20 -

30 o Salometer.

Ketiga spesies tersebut terdapat apabila ketimun difermentasi 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 fermentasi 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.
24 -

Suhu antara

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
dan Westhoff, 1978).

Khamir oksidatif

(Frazier

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 ｦｲ･ｾｮ､ｩ＠
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 menggunakan senyawa organik sebagai sumber energi dan
sumber karbon.

Metabolisme dilakukan

respirasi, tidak pernah fermentatif

dengan

(Pelczar dan

Chan, 1988)
Menurut Jay (1986), Pseudomonas banyak terdapat pada tanah, air, tumbuhan, saluran usus manusia dan hewan.

Bersifat psikrotrofik,

sering

24

menimbulkan

kerusakan pada daging, unggas, telur,

dan hasil perikanan.
Sifat-sifat Pseudomonas
mempengaruhi pertumbuhannya
Fardiaz

adalah

(1989)

yang

penting yang

pada makanan menu rut
sebagai berikut:

(1)

umumnya mendapatkan sumber karbon dari senyawa
bukan karbohidrat,

(2)

dapat menggunakan senyawa-

senyawa sumber nitrogen sederhana,
spesies

(3)

kebanyakan

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 (memecah lemak), atau pektinolitik (pemecah pektin) ,
(7) pertumbuhannya pada kondisi aerobik berjalan
cepat, dan biasanya berbentuk lendir,
tahan

panas

itu mudah

dan

dibunuh

keadaan

(8) Tidak

kering, oleh karena

dengan proses pemanasan dan

pengeringan.
2.

iUcal.igenes sp.

Alcaligenes terdiri dari 9 spesies, merupakan

bakteri gram negatif,
kadang-kadang

berbentuk batang,

berbentuk

gram positif (Jay, 1986).

bulat,

tetapi

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,
sitrat.

tetapi tidak dapat menggunakan

Glukosa dan beberapa karbohidrat lainnya

dapat dipecah menjadi piruvat,

dan fermentasi

26

selanjutnya menghasilkan asam laktat,
format.

asetat,

dan

Asam format kemudian dapat dipecah oleh

hidrogenliase menghasilkan CO 2 dan H2 dalam jumlah
yang sama.
Kisaran suhu pertumbuhan E. coli adalah 30
dengan suhu optimum 37°C.

Pertum-

buhan optimum terjadi pada pH 7.0 - 7.5,

minimum

sampai

40°C,

pada pH 4.0 dan maksimum pada pH 9.0.
minimum untuk pertumbuhan adalah 0.96.
ini relatif sangat sensitif

Nilai a w
Bakteri

terhadap panas dan

dapat diinaktifkan pada suhu makanan at au selama
pemasakan makanan (Fardiaz, 1983).

E. coli sering mengkontaminasi makanan,
olahan susu,

sayuran segar,

se-

perti

produk

salad.

Enteropatogenik E. coli sering menyebabkan

radang usus dengan waktu inkubasi antara 6 -

dan

36

jam (Van Demark dan Batzing, 1987).
2.

Listeria monocytogenes

Listeria monocytogenes

merupakan

bakteri

berbentuk batang agak bulat, kecil, dan gram positif.

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.

Nilai a w

optimumnya adalah 0.945 - 0.999.
Makanan

S.

yang

sering

typhimurium adalah telur,

daging unggas.

salmonellosis,

Bakteri

terkontaminasi oleh
daging,

ikan,

dan

ini dapat menyebabkan

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•

aureus
ｳｴ［｡ｰｨｹｾｯ｣ｵ＠

staphylococcus aureus adalah bakteri gram
positif, berbentuk kokus,

hidup secara aerobik

ataupun anaerobik fakultatif,

dan patogenik.

tertentu memproduksi enterotoksin yang

Galtir

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
seperti

sering

mengkontaminasi makanan

daging dan produk-produk daging,

ikan,

susu dan produk-produk susu.
Sifat patogen bakteri ini berhubungan dengan
produksi koagulase yaitu enzim yang mengkoagulasi
plasma
merah,

darah,

hemolisis

(pemecahan)

sel darah

dan produksi deoksiribonuklease

(DNAse)

yang tahan panas (Van Demark dan Batzing, 1987).
5.

Vibrio
ｰ｡ｲｨ･ｊｬＱｏｾｹｴＺｩ｣ｵｳ＠

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 berkisar 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
｡､ｾｬｨ＠

makanan-makanan hasil laut

seperti udang, lkan, kepiting, kerang,
dan sebagainya.
gai

Bakteri ini

lobster,

menyebabkan

berba-

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 ratarata 12 - 24 jam, tergantung jumlah sel bakteri
yang tertelan dan daya tahan pender ita (Fardiaz,
1983).

III.

A.

BAHAN DAN METODE PENELITIAN

BAHAN DAN MEDIA

Bahan mentah yang digunakan adalah ketimun,
rucah segar

(ikan peperek/ Leigona thidae) ,

(berisi ketimun, bawang merah, dan cabai rawit)

ikan
acar
yang

diperoleh dari penjual sate di sekitar Bogar, garam,
dan gula.
sp. atau

Bakteri yang digunakan adalah Alcaligenes

Achromobacter sp. DSM 30002

dan

Pseudomo-

nas fluorescens DSM 50106 dari Jerman, Escherichia
coli dan Staphylococcus aureus

dari Laboratorium

Mikrobiologi Jurusan Teknologi Pangan,

Salmonella typhimuri"um, Vibrio
Listeria

monocytogenes

Fateta,

IPB,

parahaemolyticus,

dan

dari Balai Penelitian

Veteriner, Bogar.
Isolat bakteri asam laktat dipelihara dalam media
agar MRs-CaC0 3 semi padat.

Untuk P. fluorescens digu-

nakan media agar Pseudomonas, untuk L. monocytogenes
media TSA,
rine,

untuk V.

parahaemolyticus media agar Ma-

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 bakteri penguji lain ditumbuhkan dalam Nutrien broth.
Untuk
kan

identifikasi bakteri asam laktat diguna-

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
P.

PA,

fluorescens:

E.

coli:

EMBA,

TSA,

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 sebagai pengencer,

air pepton sebagai media pertumbuhan

bakteri asam laktat untuk menghasilkan hidrogen peroksida,

dan media

pertumbuhan
asam.

sintetik asam laktat

bakteri

asam

laktat

sebagai media

untuk

memproduksi

Bahan kimia yang digunakan adalah NaOH,

asam oksalat,

KI,

KI0 3 , asam sulfat,

dan amonium molibdat.

HC1,

natrium sulfat,

32

B.

"1.

METODE PENELITIAN

Isolasi

dan

Identifikasi

Bakteri Asam Laktat"dari

Pikel Ketimun Dan Acar
a.

Pembuatan Pikel Ketimun

Untuk pembuatan pikel

ketimun,

dipilih

ketimun yang masih muda, dicuci, dipotong-potong
agar didapat ukuran yang seragam dan dimasukkan ke
dalam stoples yang berisi
konsentrasi 5% NaCl.

larutan garam dengan

Sebanyak 1% glukosa ditam-

bahkan untuk membantu proses fermentasi.
diusahakan supaya terendam di bawah
larutan garam.

Ketimun
permukaan

·Toples ditutup rapat. Fermentasi

dilakukan pada suhu kamar.
b.

Isolasi Bakteri Asam Laktat

Isolasi bakteri asam laktat dari pikel ketimun dilakukan pada waktu fermentasi 2, 4,
12/ dan 16 hari.

6, 9,

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

goyang

dituang ke dalam cawan petri dan di-

secara

mendatar.

cawan diinkubasi

Setelah agar membeku,

dalam posisi terbalik pada suhu

37°C selama dua hari.
Cawan
dipilih,
ukuran

dengan

kOloni-koloni

yang

terpisah

koloni-koloni yang mempunyai warna dan
yang

berbeda

ke
､ｩｾｮ｡ｨｫ＠

dalam

petri yang berisi agar MRS dengan membuat
kuadran.

cawan

goresan

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

kultur

cair

Larutan H202

(Fardiaz, 1987)

disebarkan
3%

pada

diteteskan

di

Satu loop
gelas

obyek.

at as

kultur

34

tersebut.

Timbulnya

gelembung-gelembung

oksigen pada kultur menunjukkan uji positif.
Bakteri asam laktat akan menunjukkan uji katalase 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,
kran.

kemudian dibilas dengan air

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 mikroskop dengan pembesaran 1000 kali.

Bakteri asam

laktat merupakan bakteri gram positif ditandai
dengan kultur yang berwarna biru-ungu.

35

Isolat yang menunjukkan uji katalase negatif dan hasil pewarnaan gram biru-ungu disimpan
di dalam MRS-CaC0 3 semi padat.
2. Uji

Biokimia

Bakteri

Sebagai

inokulum

Laktat
ａｓｾ＠

(Nuraida,

1988)

untuk

identifikasi,

diambil satu sampai dua loop isolat dari media
MRS-CaC0 3 semi padat.

Ditumbuhkan pada media

MRS broth selama 2 hari pada suhu 37°C
Produksi CO 2 dari glukosa.

Tes ini untuk

membedakan bakteri homofermentatif dan heterofermentatif

4engan

semi padat.
padat

menggunakan

media.

Gibson

Cara pembuatan media Gibson semi

adalah sebaga