Aktivitas Antimikroba Asap Cair Redestilasi

dari asap cair. Senyawa guaiacol merupakan flavor rasa asap sedangkan syringol merupakan flavor aroma asap. Terciumnya aroma asap yang menyengat dari lubang kondensor menjadi indikator bahwa tidak semua komopenen fenol tertampung sebagai kondensat. Gambar 10 memberikan ilustrasi tentang perbandingan warna antara asap cair kasar dengan asap cair hasil destilasi. Perubahan warna setelah proses destilasi dilakukan disebabkan oleh proses pemanasan pada saat destilasi tidak sampai menguapkan senyawa yang berwarna hitam, sehingga uap yang terkondensasi memiliki warna lebih jernih. pH asap cair redestilasi juga mengalami perubahan menjadi 3,0. Nilai ini lebih rendah dibandingkan dengan bandingkan dengan asap cair kasar yang memiliki pH sebesar 4,9. A B Gambar 10 Warna Asap Cair A Sebelum Destilasi dan B Sesudah Destilasi. Berkurangnya kadar fenol, bertambahnya kadar keasaman, dan perubahan warna asap cair menjadi lebih jernih yang terjadi akibat destilasi ulang memungkinkan terjadinya perubahan sifat antimikroba asap cair. Asap cair redestilasi dengan penampakan yang lebih jernih dapat dilaplikasikan lebih luas lagi dalam pengolahan pangan.

4.3. Aktivitas Antimikroba Asap Cair Redestilasi

Penggunaan asap cair tanpa destilasi ulang telah dilakukan oleh Zuraida 2008 dan terbukti mampu menambah umur simpan bakso ikan 16 jam lebih lama dibandingkan kontrol. Destilasi ulang terhadap asap cair menyebabkan kadar fenol menurun dan memungkinkan juga terjadinya perubahan aktivitas 45 antimikroba yang dimilikinya. Aktivitas antimikroba asap cair redestilasi dapat diuji dengan penentuan nilai MIC terhadap kultur murni suatu mikroorganisme. 4.3.1.Uji Aktivitas Antibakteri Asap Cair Tempurung Kelapa Redestilasi Uji aktivitas antibakteri asap cair redestilasi dilakukan dengan penentuan nilai MIC. Nilai MIC merupakan konsentrasi terkecil yang mampu menghambat 90 mikroorganisme setelah dikontakkan selama 24 jam. Penentuan nilai MIC asap cair hasil destilasi ulang diujikan terhadap S.aureus dan P.aeruginosa, dan bakteri asam laktat BAL yang diisolasi dari nira. S.aureus mewakili bakteri patogen gram positif yang dapat mengkontaminasi nira melalui tangan dari penderes yang higienenya tidak terjaga dengan baik. P.aeruginosa mewakili bakteri pembusuk dari golongan gram negatif, sedangkan BAL mewakili bakteri pembusuk dari golongan bakteri gram positif. Konsentrasi uji untuk S.aureus dan P.aeruginosa secara berturut-turut adalah 0,20 – 0,80vv dan 0,22 - 0,30vv. Hasil pengujian MIC disajikan pada Gambar 11 dan Gambar 12. Jumlah S.aureus dan P.aeruginosa awal yang diinokulasikan ke dalam tabung uji berturt-turut adalah 2,5x10 4 dan 2,9x10 4 CFUml. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 Konsentrasi Asap Cair Redestilasi J um la h S .a ur e us Log C FU m l Gambar 11 Jumlah S.aureus setelah Diuji Kontak dengan Asap Cair pada berbagai konsentrasi selama 24 Jam. 46 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0.00 0.22 0.25 0.28 0.30 Konsentrasi Asap Cair Redestilasi J u m lah P .ae ru g in o sa L o g CF U m l Gambar 12 Jumlah P.aeruginosa setelah Diuji Kontak dengan Asap Cair pada berbagai Konsentrasi selama 24 Jam. Nilai MIC untuk P.aeruginosa dan S.aureus berturut-turut adalah 0,22 dan 0,20vv. Pada konsentrasi 0,20, asap cair redestilasi mampu menghambat pertumbuhan S.aureus dan P.aeruginosa sebesar 90 dibandingkan dengan kontrol. Hasil ANOVA menunjukkan bahwa antara kontrol yang tidak diberi asap cair dan perlakuan pemberian asap cair memberikan perbedaan yang signifikan pada taraf kepercayaan 95. Hal ini berarti bahwa pemberian asap cair redestilasi memiliki pengaruh yang nyata dalam menghambat pertumbuhan S.aureus dan P.aeruginosa. Hasil penelitian Zuraida 2008 dengan menggunakan asap cair tanpa destilasi diperoleh nilai MIC terhadap S.aureus dan P.aeruginosa sebesar masing-masing 0,10 dan 0,16. Hal ini menunjukkan bahwa destilasi ulang asap cair menyebabkan penurunan aktivitas antimikroba. Bakteri P.aeruginosa lebih sensitif dibandingkan dengan S.aureus diduga karena struktur dinding sel P.aeruginosa lebih tipis kandungan peptidoglikannya dan memiliki protein porin dengan diameter cukup besar 2 nm sehingga asap cair dapat masuk ke dalam membran sel Helander et al.,1998. Lebih lanjut Pelczar et al. 1988 menjelaskan bahwa senyawa kimia utama yang memiliki sifat antibakteri seperti fenol dan senyawa fenolat dapat berinteraksi dengan membran sehingga integritas membran sel terganggu dan permeabilitasnya berkurang. 47 Pada umumnya, bakteri gram positif lebih sensitif dibandingkan dengan bakteri gram negatif. Bakteri gram positif sangat rentan terhadap serangan senyawa antimikroba. Selain lapisan peptidoglikan yang sangat tmudah diganggu integritasnya, sintesis lapisan peptidoglikan juga dapat terganggu oleh serangan senyawa antimikroba. Dua mekanisme ini cukup untuk menggangu dan menghambat pertumbuhan bakteri gram positif. Berbeda dengan bakteri gram negatif yang memiliki lapisan peptidoglikan tipis tetapi dilindungi oleh lapisan luar membran yang umumnya terdiri dari senyawa golongan lipida dan gula. Adanya lapisan terluar ini mampu menahan serangan-serangan senyawa antimikroba yang umumnya berada dalam fraksi polar. Oleh karena itu senyawa antimikroba dengan basis non polar atau semi polar umumnya memiliki aktivitas antimikroba yang lebih tinggi dibandingkan dengan antimikroba fraksi polar. S.aureus sebagai bakteri gram positif dan P.aeruginosa sebagai bakteri gram negatif pada penelitian ini ternyata memiliki nilai MIC yang tidak berbeda jauh yaitu 0,20. Hasil penelitian Yulistiani et al. 1997 menghasilkan MIC asap cair tempurung kelapa untuk S.aureus dan P.fluorescens sebesar 0,60 dan 0,50 secara berturut-turut. Fenomena ini menunjukkan bahwa ternyata bakteri gram negatif lebih sensitif dibandingkan dengan bakteri gram positif ketika dikontakkan dengan asap cair tempurung kelapa. Hal ini tentu tidak sejalan dengan fenomena umum yang terjadi antara bakteri gram positif dan negatif. Pengecualian dari sifat umum tersebut juga terjadi pada penelitian Sunen et al. 2001 dimana Aeromonas hydrophila sebagai bakteri gram negatif ternyata lebih sensitif dan memiliki kepekaan yang sama dengan bakteri uji dari golongan bakteri gram negatif L.monocytogenes dan Y.enterolitica ketika dikontakkan dengan ekstrak asap cair. Sunen et al. 2001 dan Faith et al. 1992 menduga bahwa kemungkinan terjadi efek sinergis antara senyawa yang terkandung dalam asap cair, sehingga efek antimikroba yang diberikan oleh asap cair tidak hanya disebabkan oleh kandungan fenol yang tinggi tetapi juga disebakan oleh asam-asam lemah yang terdapat dalam asap cair sehingga mampu memberikan efek yang lebih besar. Asam-asam lemah seperti asam laktat dan asam asetat diduga bersifat lipolitik. 48 Asam asetat merupakan salah satu komponen yang terdapat dalam asap cair tempurung kelapa dalam bentuk turunan siringol dan guaiakol. Siskos et al. 2007 mengemukakan bahwa asap cair mengandung beberapa zat antimikroba yaitu asam dan turunannya format, asetat, butirat, propionat, dan metil ester, alkohol metil, etil, propil, alkil, dan isobutil alkohol, aldehid formladehid, asetaldehid, furfural, dan metil furfural, hidrokarbon silene, kumene, dan simene, keton aseton, metil etil keton, metil propil keton, dan etil propil keton, fenol, piridin, dan metil piridin. Kehadiran senyawa selain fenol, terutama asam dan turunannya, dalam asap cair mampu menembus pertahanan bakteri gram negatif dengan memutuskan ikatan lipida dalam membran luarnya. Pori-pori yang lebih besar pada P.aeruginosa dan kemampuan fenol untuk berpenetrasi setelah lapisan terluar bakteri rusak menyebabkan efek asap cair sebagai senyawa antimikroba berjalan dengan baik. Senyawa asam dalam bentuk tidak terdisosiasi lebih cepat berpenetrasi ke dalam membran sel mikroorganisme. Senyawa asam dapat menurunkan pH sitoplasma, mempengaruhi struktur dan fluiditas membran, serta mengkelat ion-ion dalam dinding sel bakteri. Penurunan pH sitoplasma akan mempengaruhi protein struktural sel, enzim-enzim, asam nukleat, dan fosfolipid membran Davidson et al. 2005. 4.3.2.Uji Aktivitas Antibakteri Asap Cair Tempurung Kelapa Redestilasi terhadap Isolat Bakteri Asam Laktat Asal Nira BAL yang digunakan untuk pengujian tahap ini adalah isolat BAL asal nira. Hasil pengujian pewarnaan gram dan pengujian katalase menunjukkan bahwa isolat yang dipilih memiliki warna ungu, berbentuk basil, dan bersifat katalase negatif. Berdasarkan hasil pengujian tersebut maka isolat yang diambil merupakan bakteri asam laktat asal nira. Bakteri asam laktat ini selanjutnya digunakan untuk uji aktivitas antibakteri dan simulasi penyadapan. Gambar 13 memperlihatkan bentuk dan warna dari isolat bakteri asal nira. Battcock dan Azam-Ali 1998 menyatakan bahwa salah satu bakteri terpenting dan umum dalam fermentasi pangan adalah BAL dari golongan Lactobacillieae. Bakteri asam laktat banyak ditemui dalam bahan pangan dengan 49 kadar air tinggi dan kadar gula atau karbohidrat tinggi. Kehadiran BAL berkontribusi pada penurunan pH bahan pangan akibat hasil metabolisme utamanya yaitu mengubah glukosa menjadi asam laktat. Cahyaningsih 2006 menyatakan bahwa BAL merupakan mikroorganisme awal yang bertanggung jawab fermentasi awal nira karena BAL merupakan mikroba dominan pada nira segar. Kehadiran BAL didalam fermentasi nira berlangsung selama 24 jam, setelah itu mikroorganisme yang tetap bertahan adalah khamir dan Bacillus. Gambar 13 Isolat Bakteri Asam Laktat Asal Nira Hasil Pewarnaan Gram. Pengujian aktivitas antibakteri asap cair redestilasi terhadap BAL asal nira dilakukan dengan menggunakan konsentrasi yang lebih tinggi dibandingkan dengan uji aktivitas asap cair terhadap S.aureus dan P.aeruginosa. Konsentrasi yang digunakan adalah 3,00, 5,00, 10,00, 20,00, dan 30,00. Penentuan konsentrasi ini didasarkan pada hasil percobaan sebelumnya menggunakan konsentrasi dibawah 3,00, dengan mengacu penelitian Milly et al. 2005 yang melaporkan bahwa nilai MIC asap komersial untuk L.plantarum salah satu jenis BAL sebesar 0,75, ternyata tidak menunjukkan adanya efek penghambatan. Gambar 14 memperlihatkan jumlah bakteri setelah dikontakkan dengan asap cair pada berbagai konsentrasi pengujian. Nilai MIC asap cair redestilasi terhadap isolat BAL asal nira berdasarkan hasil uji kontak selama 24 jam adalah 3,00. Besarnya penghambatan yang diberikan oleh asap cair redestilasi 3,00 tidak berbeda nyata dengan penghambatan oleh asap cair redestilasi dengan konsentrasi 5,00 dan 10,00. Hal ini menandakan bahwa isolat BAL asal nira 50 sangat tahan dengan konsentrasi asap cair redestilasi yang tinggi. Salah satu faktor yang menyebabkan tingginya resistensi BAL adalah karena BAL toleran terhadap asam Salminen et al. 2004; Stamer, 1979. 51 2 4 6 8 1 1 0.00 3.00 5.00 10.00 20.00 30.00 Konsentrasi Asap Cair J um la h B A L Log C FU m l 2 Gambar 14 Jumlah Bakteri Asam Laktat setelah Diuji Kontak dengan Asap Cair Redestilasi pada Berbagai Konsentrasi selama 24 Jam.

4.4. Aplikasi Asap Cair Redestilasi sebagai Pengawet Nira