Oxidative Stress Penurunan Suhu TransisiTm Gel Menjadi Cair Lipid Bilayer dengan

tidak ditunjukkan adanya korelasi antara pembentukan kapsul dengan recovery sel. Akan tetapi setelah penyimpanan selama 2 tahun, 4 dari 5 strain E. sakazakii menunjukkan pembentukan kapsul, sedangkan setelah penyimpanan selama 2,5 tahun hanya 2 dari 25 strain yang membentuk kapsul. Pembentukan kapsul juga merupakan hal yang berperan penting dalam perlindungan sel K. oxytoca, E. vulneris, dan Pantoea spp. penyimpanan pada kondisi kering dalam jangka waktu lebih dari 2 tahun. Menurut Caubilla-Barron and Forsythe 2007 E. sakazakii dari jenis yang mampu membentuk kapsul, jumlah sel yang mengalami sublethally injured setelah mengalami kondisi kekeringan lebih sedikit dibandingkan sel E. sakazakii yang tidak mampu membentuk kapsul.

c. Perubahan Komposisi Asam Lemak Membran Sel

Perubahan komposisi asam lemak dari membran sel dapat digunakan sebagai alat untuk menentukan tahapan stres yang dialami oleh bakteri. Memodifikasi komposisi lipid merupakan cara bagi mikroorganisme untuk menjaga fungsi dari membran sehingga mampu menghadapi perubahan lingkungan. Penelitian mengenai perubahan komposisi asam lemak bakteri asam asetat strain yang tahan panas, akibat perubahan suhu menunjukkan bahwa dengan meningkatnya suhu terjadi peningkatan komposisi asam lemak jenuh dan penurunan asam lemak tidak jenuh. Komposisi asam lemak utama dari bakteri asam asetat adalah metil oleat C18:1, metil meristat C14:0, metil palmitat C16:0, metil stearat C18:0, metil linoleat C18:2, dan metil linolenat C18:3. Peningkatan suhu pertumbuhan menyebabkan terjadinya peningkatan sintetis asam lemak jenuh C12:0, C14:0, C16:0, C17:0, C18:0, C20:0 dan penurunan asam lemak tidak jenuh, sintesis mono dan poly terutama C18:1 Ndoye et al. 2007.

d. Oxidative Stress

Salah satu efek seluler dari proses pengeringan adalah peningkatkan gugus polar fosfolipid pada membran sehingga dapat terjadi kerusakan radikal bebas pada struktur dan fungsi membran akibat respiration metabolism stress terjadi peningkatan respirasi pada mitokondria akibat peningkatan suhu. Beberapa penelitian menunjukkan beberapa galur khamir seperti Saccharomyces cerevisiae mampu mengakumulasi ROS reactive oxygen species selama dehidrasi sehingga menyebabkan denaturasi protein, kerusakan asam nukleat dan peroksidase lipid. Indikator biokimia dari stres oksidatif adalah reaksi redoks, yaitu level glutathione dan lipid peroxidation. Gen utama yang terlibat adalah gen TRR1 dan GRX5 yang berhubungan dengan dua sistem keseimbangan redoks utama, yaitu thioredoxin dan glutathioneglutaredoxin. Peningkatan jumlah glutathione dan lipid peroxidation yang signifikan merupakan indikasi stres oksidatif dari komponen seluler Garre et al. 2010

e. Penurunan Suhu TransisiTm Gel Menjadi Cair Lipid Bilayer dengan

Trehalosa Untuk memahami bagaimana gula dapat melindungi membran sel maka perlu diketahui apa yang terjadi terhadap membran selama proses pengeringan. Mekanisme perlindungan terhadap protein dan makromolekul seluler lainnya adalah dengan terbentuknya fase liquid crystalline. Saat air mulai terevaporasi dari lipid bilayer, akan terjadi peningkatan interaksi van der Waals antar rantai acyl sehingga dry bilayer menjadi bentuk gel pada suhu ruang dan mulai terjadi pemisahan komponen dari membran. Saat dry lipid direhidrasi akan terjadi fase transisi dari gel menjadi fase liquid crystalline sehingga akan terjadi kebocoran sel. Pengeringan dengan menggunakan trehalosa atau sukrosa dapat mencegah efek kerusakan dari pengeringan dan rehidrasi dari membran, karena membran lipid akan tetap dalam fase liquid crystalline. Saat membran fosfolipid dikeringkan akan terjadi peningkatan suhu transisi dari gel menjadi cairan suhu meltingTm. Ikatan antara trehalosa dengan permukaan membran akan dapat menurunkan Tm sehingga saat sel mengalami rehidrasi kebocoran sel dapat diturunkan Lesli et al. 1995

3. METODOLOGI PENELITIAN