Karakteristik Penempelan Dan Koagregasi Bakteri Asam Laktat Indigenous Dadiah Dan Yogurt Sebagai Kandidat Probiotik Pada Usus Halus Tikus in vitro

KARAKTERISTIK PENEMPELAN DAN KOAGREGASI
BAKTERI ASAM LAKTAT INDIGENOUS DADIAH DAN
YOGURT SEBAGAI KANDIDAT PROBIOTIK
PADA USUS HALUS TIKUS in vitro

SKRIPSI
DEWI SUMARNI

DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2011

RINGKASAN
DEWI SUMARNI. D14062894. 2011. Karakteristik Penempelan dan Koagregasi
Bakteri Asam Laktat Indigenous Dadiah dan Yogurt sebagai Kandidat
Probiotik pada Usus Halus Tikus in vitro. Skripsi. Departemen Ilmu Produksi dan
Teknologi Peternakan. Fakultas Peternakan. Institut Pertanian Bogor.
Pembimbing Utama : Dr. Ir. Rarah R. A. Maheswari, DEA
Pembimbing Anggota : Drh. Adi Winarto, Ph.D
Dadiah merupakan salah satu makanan tradisional hasil fermentasi alami dari

susu kerbau yang terkenal di Sumatera Barat. Hasil isolasi terhadap dadiah mendapatkan dominasi Lactococcus lactis dan Lactobacillus plantarum. Produk susu
fermentasi lain yang cukup dikenal masyarakat Indonesia adalah yogurt. Bakteri
asam laktat yang berhasil diisolasi dari yogurt susu sapi diantaranya Bifidobacterium
longum dan Lactobacillus acidophilus. Penelitian mengenai bakteri asam laktat asal
dadiah susu kerbau dan asal yogurt susu sapi sebagai kandidat probiotik sudah
dilakukan, khususnya tentang karakteristik pertumbuhannya secara in vitro dalam
keasaman lambung, toleransinya pada garam empedu dan kemampuan antagonistiknya terhadap bakteri patogen (Sunaryo, 2011). Salah satu kriteria lain untuk
memenuhi persyaratan sebagai kandidat bakteri probiotik yang menarik untuk diteliti
adalah kemampuan bakteri asam laktat untuk menempel pada permukaan usus halus
secara in vitro serta sifat koagregasinya terhadap bakteri asam laktat yang lain, bila
digunakan sebagai mixted culture. Manfaat probiotik pada kesehatan saluran pencernaan telah banyak diteliti khususnya untuk mencegah dominasi bakteri patogen
pada saluran pencernaan.
Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari kemampuan penempelan bakteri
asam laktat indigenous dadiah (Lactobacillus plantarum D-01 dan Lactococcus lactis
D-01) dan asal yogurt susu sapi (Lactobacillus acidophilus Y-01 dan Bifidobacterium
longum Y-01) pada usus halus tikus secara in vitro serta kemampuan koagregasi antar
bakteri untuk diidentifikasi sebagai probiotik. Penelitian ini berlangsung dari bulan
Mei sampai November 2010 bertempat di Laboratorium Mikrobiologi Bagian
Teknologi Hasil Ternak, Laboratorium Lapang Pemuliaan dan Genetika,
Laboratorium Terpadu, Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan,

Fakultas Peternakan serta Laboratorium Histologi, Departemen Anatomi, Fisiologi
dan Farmakologi, Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor. Materi yang
digunakan meliputi BAL indigenous dadiah (L. plantarum D-01 dan L. lactis D-01)
dan asal yogurt susu sapi (L. acidophilus Y-01 dan B. longum Y-01), tikus putih
(Rattus novergicus) strain Sprague Dawley. Pengamatan penempelan bakteri pada
usus tikus menggunakan mikroskop cahaya, sedangkan pengamatan penempelan
bakteri pada pelat stainless steel menggunakan mikroskop epifluoresen.
Kemurnian kultur bakteri diperiksa melalui morfologinya yang diamati secara
mikroskopik dengan bantuan metode pewarnaan Gram dan uji katalase. Penelitian
dibagi meliputi uji agregasi, autoagregasi, koagregasi, penempelan BAL pada usus
halus tikus dan pada pelat stainless steel secara in vitro. Preparat usus halus
diperoleh dari tikus putih (Rattus novergicus) strain Sprague Dawley yang dipelihara
dan diberi antibiotik selama lima hari berturut-turut guna menghilangkan bakteri asal
saluran pencernaan tikus.

Hasil pengamatan menunjukkan adanya penempelan BAL indigenous dadiah
dan asal yogurt susu sapi pada permukaan usus halus tikus. Penempelan terbanyak
secara kualitatif tampak pada perlakuan usus dengan mukus tanpa pencucian. BAL
yang tampak paling banyak menempel secara kualitatif adalah L. acidophilus Y-01.
Penempelan juga didapatkan pada pelat stainless steel dengan persentase jumlah

BAL yang menempel berkisar antara 65,57%-71,87% dari rataan populasi awal
bakteri 8 log10 CFU/ml. Penempelan pada pelat stainless steel terbanyak terjadi pada
bakteri L. lactis D-01 yaitu sebesar 5,80 log10 CFU/cm2. Isolat BAL indigenous
dadiah (L. plantarum D-01 dan L. lactis D-01) serta asal yogurt susu sapi (L.
acidophilus Y-01 dan B. longum Y-01) masing-masing memiliki nilai agregasi positif
terbukti dengan terbentuknya endapan. Nilai rataan persentase autoagregasi selama
lima jam pengujian masing-masing bakteri berada pada posisi lemah. Pasangan BAL
yang memiliki kemampuan koagregasi paling baik ditunjukkan pada pasangan kultur
L. lactis D-01 dan L. acidophilus Y-01 dengan nilai koagregasi sebesar 0,16%.
Berdasarkan kemampuan penempelannya dapat disimpulkan bahwa isolat BAL
indigenous dadiah (L. plantarum D-01, L. lactis D-01) dan asal yogurt susu sapi (L.
acidophilus Y-01 dan B. longum Y-01) terbukti memenuhi salah satu syarat sebagai
probiotik, serta menunjukkan kemampuan untuk berkoagregasi dengan bakteri
lainnya untuk mendatangkan manfaat kesehatan pada saluran pencernaan in vitro.
Kata kunci : Bakteri asam laktat, dadiah, penempelan, usus halus, in vitro

ii

ABSTRACT
Adhesion and Coagregation Characteristics of Lactid Acid Bacterias Indigenous

Dadiah and yoghurt as Probiotic Candidate in vitro intestinal
Sumarni, D., R.R. A. Maheswari and A. Winarto
Dadiah is a traditional food from West Sumatra. That made from buffalo milk
and ripened in bamboo and covered with banana leaves. One of the criterions of
probiotic bacteria is its ability to adhere on the mucosa of intestine. The aims of this
research were to identify the characteristic of indigenous dadiah lactid acid bacterias
(LABs) (Lactobacillus acidophilus Y-01, Bifidobacterium longum Y-01) and lactid
acid bacteria from yoghurt (Lactobacillus plantarum D-01 and Lactococcus lactis D01) as probiotic through its abilities to adhere on intestine mucosa of rats (adhesi)
and to coaggregate between probiotic bacterias candidate. Probiotic bacterias
candidate were tested for aggregation, autoaggregation, coaggregation, adhesion on
the intestinal mucosa of rats and attachment on stainless steel plate by in vitro tests.
Research showed that indigenous dadiah LABs and LABs from yoghurt had ability
to adhere on intestinal mucosa of rat and attache on stainless steel plate. The average
number of LABs attached on stainless steel plate was 5 log10 CFU/cm2 of average
initial bacterial population of 8 log10 CFU/ml. The highest of LABs attached on
stainless steel plate was found from L. lactis D-01 that was equal to 5,80 log10
CFU/cm2. Indigenous dadiah LABs and LAB from yoghurt cows had a positive
aggregation value proven by the sediment existence. The average of percentage
bacterial autoaggregation value was in weak position and fluctuated during the five
hours of testing. The coaggregation test found that the lowest coaggregation

percentage was between L. lactis D-01 and L. acidophilus Y-01, that showed by the
value was 0,16%.
Keywords : Lactid acid bacteria, dadiah, adhesion, intestinal mucosa and in vitro.

KARAKTERISTIK PENEMPELAN DAN KOAGREGASI
BAKTERI ASAM LAKTAT INDIGENOUS DADIAH DAN
YOGURT SEBAGAI KANDIDAT PROBIOTIK
PADA USUS HALUS TIKUS in vitro

DEWI SUMARNI
D14061894

Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk
memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada
Fakultas Peternakan
Institut Pertanian Bogor

DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2011

Judul Skripsi

: Karaktersitik Penempelan dan Koagregasi Bakteri Asam
Laktat Indigenous Dadiah dan Yogurt Sebagai Kandidat
Probiotik pada Usus Halus Tikus in vitro

Nama

: Dewi Sumarni

NIM

: D14061894

Menyetujui,
Pembimbing Utama,

Pembimbing Anggota,

(Dr. Ir. Rarah R. A. Maheswari, DEA)
NIP. 19620504 198703 2 002

(Drh. Adi Winarto, Ph.D)
NIP. 19580516 198601 1 001

Mengetahui:
Ketua Departemen,
Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan

(Prof. Dr. Ir. Cece Sumantri, M.Agr.Sc)
NIP. 19591212 198603 1 004

Tanggal Ujian : 26 Januari 2011

Tanggal Lulus:

DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan pada tanggal 23 Februari 1988 di kota Bandung, Jawa

Barat. Penulis merupakan anak ketiga dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak
Komar Haidar dan Ibu Ai Suwangsih.
Pendidikan penulis dimulai dengan Pendidikan dasar di SDN 1 Mekar Mukti
sampai tahun 2000. Pendidikan menengah pertama diselesaikan pada tahun 2003 di
SMPN 1 Leles dan pendidikan menengah atas diselesaikan pada tahun 2006 di
SMAN 1 Leles. Pada tahun 2006 penulis diterima untuk menimba ilmu di Institut
Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) dan pada tahun
2007 diterima sebagai mahasiswa Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi
Peternakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor
Selama menjadi mahasiswa, Penulis aktif sebagai anggota FORCES (Forum
for Scientific Studies) pada tahun 2006, aktif sebagai sekretaris INKAI (Institut
Karate-Do Indonesia) IPB pada tahun kepengurusan 2007-2008. Pada tahun yang
sama penulis aktif sebagi anggota Badan Eksekutif Mahasiswa, Fakultas Peternakan
(BEM-D) pada biro Riset Pengembangan Mahasiswa (RPM). Penulis juga tergabung
dalam Ikatan Senat Mahasiswa Peternakan (ISMAPETI). Penulis tercatat sebagai
anggota organisasi daerah yaitu Himpunan Mahasiswa Garut (HIMAGA). Penulis
juga pernah mengikuti beberapa kepanitiaan dan pelatihan, diantaranya adalah
pelatihan HACCP. Selain itu, penulis juga aktif sebagai asisten praktikum pada mata
kuliah Dasar Teknologi Hasil Ternak (2009), asisten praktikum pada mata kuliah
Teknologi Pengolahan Susu dan asisten praktikum pada mata kuliah Teknologi

Pengolahan Daging dan Telur Unggas (2010). Penulis berkesempatan menjadi
penerima beasiswa PPA (Peningkatan Prestasi Akademik) pada tahun 2008-2010.

KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmanirrahim
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan
rahmat, hidayah dan ridho-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan
penulisan skripsi ini. Shalawat dan salam semoga selalu tercurah kepada Baginda
Rosullullah SAW, keluarga, sahabat, serta orang-orang yang istiqomah di jalan Islam
hingga akhir zaman. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar
sarjana peternakan.
Skirpsi ini berjudul “Karakteristik Penempelan dan Koagregasi Bakteri
Asam Laktat Indigenous Dadiah dan Yogurt sebagai Kandidat Probiotik pada
Usus Halus Tikus in vitro“. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi
kepada masyarakat mengenai pangan tradisional yang bersifat fungsional seperti
dadiah dan yogurt, memberikan informasi mengenai manfaat probiotik serta dapat
menjadi alternatif pengembangan produk hasil ternak tradisional menjadi pangan
fungsional.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh
sebab itu, Penulis sangat mengharapkan kritik dan saran agar skripsi ini menjadi

lebih baik. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang telah
membantu hingga skripsi ini selesai. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi Penulis khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Bogor, Januari 2011

Penulis

DAFTAR ISI
Halaman
RINGKASAN ..............................................................................................

i

ABSTRACT .................................................................................................

iii

RIWAYAT HIDUP .....................................................................................

iv

KATA PENGANTAR .................................................................................

v

DAFTAR ISI ................................................................................................

vi

DAFTAR TABEL ........................................................................................

viii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................

ix

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................

xi

PENDAHULUAN .......................................................................................

1

Latar Belakang .................................................................................
Tujuan ..............................................................................................

1
2

TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................................

3

Dadiah ..............................................................................................
Lactobacillus plantarum ......................................................
Lactococcus lactis ................................................................
Yogurt ..............................................................................................
Lactobacillus acidophilus ...................................................
Bifidobacterium longum ......................................................
Probiotik ...........................................................................................
Tikus Putih .......................................................................................
Usus Halus .......................................................................................
Mikroflora Usus ...............................................................................
Mekanisme Penempelan Bakteri pada Usus ....................................
Antibiotik .........................................................................................
Amoksisilin ..........................................................................
Penempelan Bakteri pada Permukaan Padat ....................................
Adsorpsi Senyawa Organik .................................................
Transpor Bakteri ke Permukaan ..........................................
Adsorpsi Reversibel Bakteri ke Permukaan ........................
Pelepasan Sel ke Fase Cair (Desorption) ..............................
Interaksi Antar Sel Bakteri ..............................................................
Autoagregasi ........................................................................
Koagregasi ...........................................................................

3
3
3
4
4
5
5
7
9
10
12
14
14
14
14
15
15
15
16
17
18

METODE .....................................................................................................

19

Lokasi dan Waktu ............................................................................
Materi ...............................................................................................
Prosedur ...........................................................................................
Penelitian Pendahuluan ........................................................

19
18
20
21

Persiapan Kultur Bakteri Asam Laktat Indigenous
Dadiah dan Yogurt Susu Sapi ..................................
Pembuatan Kurva Standar BAL dengan Metode
Turbidimetri ...............................................................
Persiapan Sampel Usus Tikus ..................................
Persiapan Pelat Stainless Steel .................................
Penelitian Utama ..................................................................
Uji Agregasi .............................................................
Uji Autoagregasi ......................................................
Uji Koagregasi ..........................................................
Pengujian Penempelan BAL pada Usus Tikus
in vitro ........................................................................
Pengujian Penempelan BAL pada Permukaan Padat
Analisis Data ........................................................................

21
22
24
25
25
25
26
26
27
29
29

HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................................

30

Persiapan BAL Indigenous Dadiah dan Asal Yogurt Susu Sapi .....
Agregasi BAL Indigenous Dadiah dan Asal Yogurt Susu Sapi ......
Autoagregasi BAL Indigenous Dadiah dan Asal Yogurt Susu
Sapi ..................................................................................................
Koagregasi BAL Indigenous Dadiah dan Asal Yogurt Susu Sapi ...
Penempelan BAL Indigenous Dadiah dan Asal Yogurt Susu Sapi
pada Permukaan Usus Halus Tikus ...................................................
Penempelan BAL Indigenous Dadiah dan Asal Yogurt Susu Sapi
pada Permukaan Padat Menggunakan Stainless Steel .....................

30
34

54

KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................

58

Kesimpulan ......................................................................................
Saran ................................................................................................

58
59

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................

60

UCAPAN TERIMA KASIH .......................................................................

65

LAMPIRAN .................................................................................................

66

36
41
45

iv

DAFTAR TABEL
Nomor

Halaman

1. Pengelompokan Bakteri Berdasarkan Kemampuan Hidupnya
dalam Saluran Pencernaan Manusia ..................................................

12

2. Korelasi OD dan Populasi dalam Pembuatan Kurva Standar ...........

22

3. Persamaan BAL Berdasarkan Kurva Standar ...................................

23

4. Karakteristik Bakteri Asam Laktat Dadiah dan Asal Yogurt Susu
Sapi ....................................................................................................
5. Perubahan Populasi BAL Indigenous Dadiah dan Asal Yogurt Susu
Sapi Sebelum dan Sesudah Inkubasi pada 37oC selama 24 Jam .......

31
35

6. Nilai Presentase Autoagregasi BAL Indigenous Dadiah dan Asal
Yogurt Susu Sapi ..............................................................................

37

7. Populasi dan Persentase Bakteri Asam Laktat Selama Autoagregasi

40

8. Koagregasi (%) dari Kombinasi Pasangan BAL Indigenous Dadiah
dan Asal Yogurt Susu Sapi ................................................................

42

9. Populasi BAL Inidgenous Dadiah dan Asal Yogurt Susu Sapi
Sebelum dan Setelah Penempelan pada Pelat SS ..............................

55

DAFTAR GAMBAR
Nomor

Halaman

1. Mikroskopik Usus Halus: (a) Duodenum, (b) Jejunum,(c) Ileum ....

9

2. Mekanisme Bakteri Probiotik dalam Menghambat Infeksi Patogen ..

13

3. Penempelan yang Bersifat Sementara (Reversibel) (a) Sel Planktonik,
(b)Sel dalam Cairan Datang dan Kontak dengan Permukaan Padat,
(c) Sel-Sel Lepas dari Permukaan dan Menjadi Sel Planktonik
Kembali ..............................................................................................

16

4. Penempelan yang Tetap (Ireversibel) (a) Sel Planktonik, (b) Sel
dalam Cairan Bersentuhan dengan Permukaan Padat dan Bersifat
Ireversibel .........................................................................................

16

5. Gambaran Agregasi Strain Bifidobacteria A) Autoagregasi Tinggi,
B) Autoagregasi Sedang/Medium, C) Autoagregasi Lemah secara
Makroskopik (Makro) dan Makroskopik (Mikro) ............................

17

6. Diagram Alir Penelitian ...................................................................

20

7. (a) Tahapan Uji Katalase, (b) Contoh Hasil Uji Katalase..................

22

8. Kurva Standar dengan Metode Turbidimetri ...................................

23

9. Proses Adaptasi dan Pengambilan Sampel Usus Tikus
(a) Pemeliharaan Selama Pemberian Antibiotik, (b) Pemingsanan
Tikus, (c) Pembedahan dan Pengambilan Sampel Usus Tikus ........

25

10. Tahapan Proses Pengujian Penempelan BAL pada Usus Tikus
in vitro ...............................................................................................

28

11

Perbandingan Agregasi Bakteri Asam Laktat (a) Sebelum Inkubasi,
(b) Setelah Inkubasi pada 37oC Selama 24 jam. (Ll : L. lactis D-01,
La : L. acidophilus Y-01, Lp : L. plantarum D-01,
Bl : B. longum Y-01) .........................................................................

34

12. Gambaran Agregasi BAL Indigenous Dadiah dan Asal Yogurt Susu
Sapi secara Makroskopik (Makro) dan Makroskopik (Mikro)
(Perbesaran Lensa Objektif 100x) .....................................................

36

13. Penempelan Bakteri Asam Laktat Indigenous Dadiah dan Asal
Yogurt Susu Sapi pada Permukaan Usus Halus (Lp = L. plantarum
D-01, Ll = L. lactis D-01, La = L. acidophilus Y-01 dan
Bl = B. longum Y-01) dengan Mukus dan Tidak Dicuci dengan PBS
Setelah Diinkubasi (Perbesaran Lensa Objektif 100x) ......................

46

14. Penempelan Bakteri Asam Laktat Indigenous Dadiah dan Asal
Yogurt Susu Sapi pada Permukaan Usus Halus (Lp = L. plantarum
D-01, Ll = L. lactis D-01, La = L. acidophilus Y-01 dan Bl =
B. longum Y-01) dengan Mukus dan Dicuci 2x dengan PBS Setelah
Diinkubasi (Perbesaran Lensa Objektif 100x) ...................................

47

15. Penempelan Bakteri Asam Laktat Indigenous Dadiah dan Asal
Yogurt Susu Sapi pada Permukaan Usus Halus (Lp = L. plantarum
D-01, Ll = L. lactis D-01, La = L. acidophilus Y-01 dan
Bl = B. longum Y-01) Tanpa Mukus dan Tidak Dicuci dengan PBS
Setelah Diinkubasi (Perbesaran Lensa Objektif 100x) .....................

50

16. Penempelan Bakteri Asam Laktat Indigenous Dadiah dan Asal
Yogurt Susu Sapi pada Permukaan Usus Halus (Lp = L. plantarum
D-01, Ll = L. lactis D-01, La = L. acidophilus Y-01 dan
Bl = B. longum Y-01) Tanpa Mukus dan Dicuci 2x dengan PBS
Setelah Diinkubasi (Perbesaran Lensa Objektif 100x) .....................

51

17. Penempelan BAL pada Stainless Steel A) L.plantarum D-01,
B) L. lactis D-01, C) L.acidophilus Y-01, D) B. longum Y-01 .........

56

x

DAFTAR LAMPIRAN
Nomor

Halaman

1. Tahapan Proses Pembuatan Preparat Histologis ..............................

66

2. Kurva Standar BAL Indigenous Dadiah dan Asal Produk Olahan
Susu Sapi ..........................................................................................

68

3. Komposisi Media MRSB (de-Man’s Ragosa Sharpe Broth)
OXOID CM 0359 ............................................................................

70

4. Komposisi Media PBS (Phosphate Buffer Saline) OXOID
BR00146 ..........................................................................................

70

5. Cara Pembuatan Media MRS Broth (de-Man’s Ragosa Sharpe
Broth) OXOID CM 0359 . ..............................................................

70

6. Cara Pembuatan Media PBS (Phosphat Buffer Saline) OXOID
BR00146 .........................................................................................

70

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Saluran pencernaan merupakan salah satu tempat berkembang biaknya bakteri
yaitu baik bakteri patogen maupun bakteri non patogen seperti bakteri asam laktat
dan probiotik. Keberadaan bakteri yang baik sangat penting peranannya bagi
kekebalan tubuh diantaranya memberikan perlindungan terhadap infeksi bakteri
patogen, berperan dalam pencernaan serta penyerapan zat gizi. Populasi bakteri di
sepanjang saluran pencernaan adalah semakin kompleks baik jenis maupun
jumlahnya, dengan bertambahnya usia seseorang. Kecenderungan pola makan yang
tidak sehat dan konsumsi obat-obatan, khususnya antibiotik yang tidak terkontrol
menyebabkan perubahan keseimbangan mikroflora dalam saluran pencernaan yang
mengarah kepada perkembangan yang dominan dari bakteri berbahaya seperti
Salmonella, Escherichia coli dan Listeria. Perkembangan bakteri-bakteri berbahaya
tersebut akan dapat mengakibatkan gejala klinis seperti diare, kanker usus dan
penyakit pencernaan lainnya.
Konsumsi bahan pangan yang mengandung bakteri yang baik atau dikenal
dengan probiotik dapat dijadikan satu alternatif untuk mencegah perkembangan
bakteri berbahaya dalam saluran pencernaan. Produk probiotik telah banyak beredar
di pasaran saat ini karena dipercaya bahwa konsumsi probiotik setiap hari akan
menciptakan keseimbangan yang baik dalam ekosistem mikrobiota usus yang bisa
menguntungkan kesehatan tubuh. Salah satu produk susu fermentasi asli Indonesia
adalah dadiah, yang dikenal dengan baik oleh kalangan masyarakat Sumatera Barat.
Dadiah atau dadih dihasilkan dari proses fermentasi alami susu kerbau yang disimpan dalam batang bambu dan ditutup dengan daun pisang. Spesies bakteri yang
mendominasi fermentasi dadiah dan berhasil diisolasi diantaranya adalah
Lactobacillus casei subsp. casei, Leuconostoc paramesenteroides, Leuconostoc
mesenteroides, Lactobacillus brevis dan Lactococcus lactis subsp. lactis biovar
diacetylactis (Surono, 2004).
Maheswari (2008) mengisolasi bakteri asam laktat indigenous dadiah yang
didominasi oleh Lactobacillus plantarum D-01 dan Lactococcus lactis D-01, serta
bakteri asam laktat asal yogurt susu sapi yaitu Lactobacillus acidophilus Y-01 dan
Bifidobacterium longum Y-01. Keempat bakteri asam laktat tersebut telah dibuktikan

mampu bertahan dalam kondisi asam lambung, toleransi terhadap garam empedu
0,3% maupun antibiotik amoksisilin dan klorampenikol, serta mempunyai
karakteristik antagonistik terhadap bakteri patogen

Staphylococcus aureus,

Salmonella enteritidis serotipe Typhimurium dan Escherichia coli (Sunaryo, 2011).
Salah satu kriteria lain dari bakteri probiotik yang menarik untuk diteliti
adalah kemampuan penempelannya pada permukaan mukosa usus. Kemampuan
bakteri asam laktat untuk menempel pada permukaan mukosa sangat penting bukan
hanya untuk menjaga keseimbangan jumlah bakteri dalam saluran pencernaan, tetapi
juga untuk mencegah perkembangan bakteri patogen. Kemampuan penempelan
bakteri asam laktat indigenous dadiah (L. plantarum D-01 dan L. lactis D-01) dan
asal yogurt susu sapi (L. acidophilus Y-01 dan B. longum Y-01) pada usus halus serta
sifat koagregasinya menarik untuk diteliti lebih lanjut untuk memenuhi ketentuannya
sebagai bakteri probiotik. Penggunaan bakteri asam laktat asal produk olahan susu
sapi dipilih sebagai pasangan untuk kultur campuran (mixted culture).
Tujuan
Penelitian ini mempunyai tujuan untuk mempelajari kemampuan penempelan
bakteri asam laktat indigenous dadiah dan asal yogurt susu yang masing-masing
diidentifikasi sebagai Lactobacillus plantarum D-01 dan Lactococcus lactis D-01,
Lactobacillus acidophilus Y-01 dan Bifidobacterium longum Y-01 pada saluran
pencernaan tikus secara in vitro. Penelitian juga mempelajari kemampuan koagregasi
antar bakteri asam laktat kandidat bakteri probiotik.

2

TINJAUAN PUSTAKA
Dadiah
Dadiah merupakan makanan khas masyarakat Sumatera Barat. Di kalangan
masyarakat pedesaan dadiah seringkali dikonsumsi secara langsung atau sebagai lauk
pauk pendamping nasi. Dadiah dihasilkan dari proses fermentasi susu kerbau dengan
cara tradisional yaitu dengan menyimpan susu kerbau hasil pemerahan langsung ke
dalam tabung bambu selama semalaman dan ditutup dengan daun pisang. Mikroba
yang berperan dalam fermentasi dadiah berasal dari susu, daun pisang dan bambu
(Suryono, 2003). Asam laktat yang terdapat di dalam dadiah diduga mampu mengalahkan bakteri patogen atau perusak yang terdapat di dalam susu. Bakteri asam
laktat yang diduga sebagai probiotik di dalam dadiah mampu bertahan di dalam
saluran pencernaan manusia (Ruspidra, 2006).
Lactobacillus plantarum
Lactobacillus plantarum merupakan salah satu spesies Lactobacillus yang
penting secara industri. Ray dan Bhunia (2008) menggolongkan L. plantarum ke
dalam golongan II (heterofermentatif fakultatif) berdasarkan produk utama
fermentasinya. Bakteri yang termasuk golongan II memproduksi asam laktat sebagai
produk akhir utama atau campuran antara asam laktat, asam asetat dan asam format,
etanol dan karbondioksida yang jumlahnya tergantung pada jumlah karbohidrat yang
tersedia.
Lactobacillus plantarum memiliki aktivitas antimikroba, ditunjukkan oleh
kemampuan penghambatannya terhadap Lactobacillus curvatus, Lactobacillus sake
dan Listeria monocytogenes karena adanya bakteriosin yang dihasilkannya yaitu
plantarisin B. Produk utama L. plantarum dalam kondisi aerob adalah asam asetat
Surono (2004).
Lactococcus lactis
Lactococcus lactis adalah mikroba yang diklasifikasikan sebagai bakteri asam
laktat karena memfermentasi gula (laktosa) menjadi asam laktat. L. lactis termasuk
bakteri Gram positif, non motil dan tidak membentuk spora (Todar, 2009). Menurut
Surono (2004), L. lactis subsp. lactis memiliki bentuk sel bulat dengan susunan
rantai pendek, bersifat katalase negatif dan suhu optimum pertumbuhannya adalah

28-37oC. Bakteriosin diproduksi oleh 15 strain L. lactis (14 L. lactis subsp. lactis dan
satu dari L. lactis subsp. cremoris) yang tahan pada kondisi panas, sensitif pada
beberapa enzim proteolitik dan lebih aktif pada kisaran pH yang luas. Ketahanan L.
lactis terhadap kondisi panas sangat dipengaruhi oleh pH (Moreno et al., 2000).
Yogurt
Yogurt adalah susu asam yang dihasilkan dari fermentasi susu oleh campuran
bakteri asam laktat termofilik yaitu Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus dan
Streptococcus salivarius ssp. thermophilus. Kedua bakteri ini bersama-sama
membentuk rasa asam, kekentalan, memperbanyak asam laktat dan intensitas flavor
(Rahman et al., 1992). Bakteri asam laktat sering digunakan untuk menghasilkan
produk akhir dengan karakteristik tertentu. Yogurt adalah salah satu pangan yang
mengandung probiotik, dengan syarat produk akhir yogurt harus mengandung bakteri
asam laktat ≥ 108 organisme/gram

(Adolfsson et al., 2004). Maheswari (2008)

berhasil mengisolasi bakteri asam laktat dari yogurt susu sapi yaitu Lactobacillus
acidophilus Y-01 dan Bifidobacterium longum Y-01.
Lactobacillus acidophilus
Lactobacillus acidophilus merupakan bakteri berbentuk batang, panjang,
Gram positif, tidak tumbuh pada suhu 10oC, tumbuh pada suhu 45oC, tidak mereduksi litmus, tidak tahan pada kondisi garam (6,5%) dan bersifat non-termodurik
(Rahman et al.,1992). L. acidophilus mempunyai ketahanan terhadap asam lambung
buatan dengan pH 2,5 selama 3 jam dan bakteriosin yang dihasilkan tetap aktif pada
pH 10 (Oh dan Worobo, 2000).
Secara fisiologis L. acidophilus meningkatkan mikroflora usus karena dapat
hidup di usus. Efek pertumbuhan yang ditunjukkan adalah membantu memanfaatkan
nutrisi secara efisien terutama dari kalsium, protein, besi dan fosfor pada proses
fermentasi yang menghasilkan asam laktat. Kerja intensif dari aktivitas βgalaktosidase lebih baik dalam hal menekan bakteri penghasil gas di dalam saluran
pencernaan. L. acidophilus mampu menurunkan kadar kolesterol, mengontrol pertumbuhan sel-sel kanker melalui aktivitas enzimnya yang mampu menurunkan
produksi karsinogenik dan mencegah pengembangan kanker di dalam pencernaan
(Nakazawa dan Hosono, 1992).

4

L. acidophillus mensekresikan senyawa metabolit biosurfaktan, bakteriosin,
asam organik dan H2O2 yang dapat menghambat pelekatan dan pertumbuhan bakteri
patogen, serta molekul koagregasi yang menghambat penyebaran bakteri patogen. L.
acidophilus menghasilkan D (-) asam laktat yang berfungsi memperbaiki ketersediaan mineral biologis, sehingga memperbaiki penyerapan mineral, terutama kalsium,
sebab kalsium lebih mudah diserap dalam kondisi asam (Surono, 2004).
Bifidobacterium longum
Genus Bifidobacterium merupakan populasi terbesar ketiga dalam saluran
usus manusia setelah genera Bacteriodes dan Eubacteria. Genus ini juga didapatkan
paling dominan pada bayi dan anak-anak. Beberapa spesies telah diteliti dan banyak
dijumpai pada feses manusia, sehingga sering dijadikan sebagai salah satu indikator
kontaminasi fekal meskipun masih diperdebatkan (Nebra dan Blanch, 1999).
Bifidobacterium hidup pada lapisan lumen kolon dan lebih spesifik lagi membentuk
koloni dalam jumlah banyak, menyerap nutrisi, mensekresikan asam laktat, asam
asetat dan senyawa antimikroba. Bifidobacteria dominan pada dinding usus sehingga
mencegah dinding usus dari kolonisasi bakteri yang tidak diinginkan (E. coli) atau
khamir (Candida) (Tamime dan Robinson, 2008).
Diantara kriteria penting bakteri probiotik adalah kemampuan melekat dan
berkolonisasi pada mukosa usus manusia. Riset terhadap kemampuan adesi bakteri
menunjukkan bahwa polisakarida seluler bisa membantu pelekatan bakteri terhadap
permukaan biologis, sehingga memungkinkan terjadi kolonisasi. Bifidobacterium
menghasilkan bifidan sebagai eksopolisakarida (EPS) yang terbukti mengawali adesi
dan sebagai pelekat permanen. Beberapa senyawa EPS mengandung gluko dan
frukto oligosakarida, serta bisa menghasilkan asam lemak rantai pendek setelah
terhidrolisis dalam saluran usus oleh mikroflora usus besar serta memberi pengaruh
yang positif bagi kesehatan dan manfaat nutrisi sebagai prebiotik bagi flora usus
(Surono, 2004).
Probiotik
Probiotik adalah mikroorganisme hidup yang bila diberikan dalam jumlah
yang cukup akan memberikan manfaat kesehatan pada inangnya (FAO, 2001).
Keseimbangan yang baik dalam ekosistem mikrobiota usus bisa menguntungkan

5

kesehatan tubuh dan dapat dipengaruhi oleh konsumsi probiotik setiap hari (Lisal,
2005). Probiotik dapat diperoleh melalui konsumsi produk olahan susu fermentasi.
Mikroba probiotik dalam susu fermentasi terdiri dari genus Lactobacillus,
Pediococcus, Bifidobacterium, Lactococcus, Enterococcus dan Saccharomyces.
Bakteri probiotik yang digunakan dalam produk olahan pangan harus mempertimbangkan aspek keamanan. Genus Lactococcus dan Lactobacillus merupakan
genus bakteri yang paling umum mendapatkan status GARS atau Generally
recognized as safe sehingga aman dikonsumsi (Surono, 2004).
Hoier (1992) menyatakan bahwa ada beberapa kriteria yang harus diperhatikan untuk penentuan strain mikroba probiotik, yaitu: (1) mampu melakukan aktivitas
dalam memfermentasikan susu dalam waktu yang relatif cepat, (2) mampu menggandakan diri, (3) tahan terhadap suasana asam sehingga mampu hidup dan bertahan
dalam saluran pencernaan, (4) menghasilkan produk akhir yang dapat diterima konsumen dan (5) mempunyai stabilitas yang tinggi selama proses fermentasi, penyimpanan dan distribusi. Pernyataan tersebut dikuatkan Lisal (2005) yang menegaskan,
bahwa karakteristik probiotik yang diinginkan dari satu strain spesifik mencakup: (a)
mempunyai kapasitas untuk bertahan hidup /survived, untuk melakukan kolonisasi
/colonized, serta melakukan metabolisme /metabolized dalam saluran percernaan, (b)
mampu mempertahankan suatu keseimbangan mikroflora usus yang sehat melalui
kompetisi dan inhibisi kuman-kuman patogen, (c) dapat menstimulasi bangkitnya
pertahanan imun, (d) bersifat non-patogenik dan non-toksik, serta (e) harus mempunyai karakteristik teknologi yang baik, yaitu mampu bertahan hidup secara optimal
dan stabil selama penyimpanan dan penggunaan (storage and use) dalam bentuk
preparat makanan yang didinginkan atau dikeringkan, agar dapat disediakan dalam
jumlah besar untuk industri.
Probiotik merupakan mikroorganisme yang menguntungkan. Beberapa manfaat dari mengkonsumsi probiotik diantaranya: (1) baik untuk penderita lactose intolerance, (2) pencegahan kanker usus besar, (3) menurunkan kolesterol, (4) menurunkan tekanan darah (Sanders, 2000). Prinsip kerja probiotik yaitu (1) mikroorganisme non-endogenous mendesak mikroorganisme patogen endogenous keluar
dari ekosistem saluran pencernaan dan menggantikan lokasi mikroorganisme patogen
(translokasi) di dalam saluran pencernaan, (2) menyediakan enzim yang mampu

6

menyerap serat kasar, protein, lemak dan mendetoksifikasi zat racun dan metabolit,
(3) menghasilkan asam, selain itu beberapa mikroba probiotik dapat menghasilkan
bahan antimikroba (bakteriosin). Probiotik dapat diberikan melalui pangan, air
minum dan kapsul. Pemberian melalui pangan merupakan cara terbaik untuk
memperoleh jumlah dan proporsi yang tepat (Gibson dan Roberford, 1995).
Bakteri probiotik yang bertahan hidup dalam saluran pencernaan setelah
dikonsumsi, menunjukkan tahan terhadap lisozim, asam lambung dan asam empedu,
sehingga mampu mencapai usus dalam keadaan hidup. Bakteri probiotik mampu
melekat pada sel-sel epitelial dan memproduksi zat metabolit yang berperan dalam
menjaga dan mempertahankan mikroflora usus. Kondisi seimbang mikroflora usus
memberikan aktivitas menguntungkan dan menghasilkan efek positif bagi kesehatan
(Yuguchi et al., 1992).
Banyak kendala dijumpai pula dalam penggunaan probiotik, termasuk kemampuan bertahan, kolonisasi dan kompetisi nutrien untuk masuk ke dalam suatu
lingkungan ekosistem yang sudah mengandung beberapa ratus jenis bakteri lainnya.
Lisal (2005) menambahkan, jika bahan yang mengandung probiotik tidak dikonsumsi secara kontinyu, maka bakteri yang ditambahkan itu dengan cepat akan mengalami
wash-out (tidak lagi melekat dan dikeluarkan dari saluran pencernaan). Pendekatan
lain yang dapat mengatasi keterbatasan pemakaian probiotik adalah dengan menggunakan prebiotik yaitu suatu unsur makanan yang tidak dapat dicerna dan mempunyai pengaruh menguntungkan bagi inangnya, yang secara selektif menstimulasi
pertumbuhan dan/atau aktivitas metabolik dari satu atau sejumlah terbatas bakteri
dalam kolon sehingga memperbaiki kesehatan induk semangnya.
Tikus Putih
Tikus merupakan spesies pertama mamalia yang didomestikasi untuk tujuan
ilmiah karena memiliki daya adaptasi yang baik. Tikus yang diproduksi sebagai
hewan percobaan dan hewan peliharaan adalah tikus putih (Rattus norvegicus) yang
memiliki beberapa keunggulan antara lain penanganan dan pemeliharaan yang
mudah karena tubuhnya kecil, sehat dan bersih, kemampuan reproduksi yang tinggi
dengan masa kebuntingan yang singkat (Malole dan Pramono, 1989).
Klasifikasi tikus putih (Rattus norvegicus) menurut Ballenger (2001) adalah
sebagai berikut:
7

Kingdom

: Animalia

Phylum

: Chordata

Kelas

: Mamalia

Ordo

: Rodentia

Subordo

: Sciurognathi

Famili

: Muridae

Subfamili

: Murinae

Genus

: Rattus

Spesies

: Rattus norvegicus

Tikus putih (Rattus norvegicus) memiliki ciri-ciri panjang total 440 mm,
panjang ekor 205 mm dan berat 140-500 g, dengan rataan 400 g (Balenger, 2001).
Karakteristik tikus putih (Rattus norvegicus) menurut Sigit et al. (2006), yaitu tekstur
rambut kasar dan agak panjang, bentuk hidung kerucut terpotong, bentuk badan
silindris agak membesar ke belakang, warna badan dorsal cokelat hitam kelabu,
warna badan vertikal cokelat kelabu pucat, berat 150-600 gram dan panjang total
310-460 mm.
Tikus putih dipakai karena tergolong omnivora, seperti halnya manusia dan
telah terbukti bahwa kebutuhan asam amino esensialnya menyamai kebutuhan
manusia, khususnya anak-anak. Satu minggu umur tikus putih ekuivalen dengan 30
minggu umur manusia, sehingga pengaruh zat gizi terhadap pertumbuhan dapat
dipelajari dengan cepat pada tikus putih (Nio, 1989). Tikus laboratorium memiliki
beberapa karakteristik yaitu: (a) tikus laboratorium jantan jarang berkelahi, (b) dapat
tinggal sendirian dalam kandang asal dapat melihat dan mendengar tikus lain, (c)
tikus ini tenang dan mudah ditangani di laboratorium, (d) dibandingkan tikus liar,
tikus laboratorium lebih cepat menjadi dewasa, tidak memperlihatkan perkawinan
musiman dan umumnya lebih mudah berkembang biak, mempunyai bobot badan
dewasa mencapai 250 gram tergantung galur. Ada dua sifat yang membedakan tikus
dari hewan percobaan lain yaitu tikus tidak dapat muntah karena struktur anatominya
yang tidak lazim yaitu di tempat esophagus bermuara ke dalam lambung dan tidak
memiliki kandung empedu (Smith dan Mangkoewidjojo, 1988). Beberapa
karakteristik tikus antara lain bersifat nocturnal yaitu aktif pada malam hari dan tidur
pada siang hari. Aktivitas tikus dalam mencari makan memiliki dua puncak, yaitu

8

sekitar 1-2 jam setelah matahari terbenam dan sekitar 1-2 jam sebelum terbit fajar.
Aktivitas bisa bergeser tergantung dari ketersediaan makanan (Sigit et al., 2006).
Usus Halus
Usus halus merupakan bagian dari sistem pencernaan yang berfungsi
mencerna dan menyerap zat-zat makanan seperti asam amino, lipid dan monosakarida (Banks, 1993). Berbeda lokasi usus halus, berbeda juga jenis mikronutrien
yang diabsorbsi (Andra, 2007). Usus halus secara histologi terdiri atas lapisan
mukosa (lamina epithelia, lamina propria dan muscularis mucosae, submukosa,
muskularis (tunica muscularis) dan serosa (tunica serosa) (Banks, 1993).
Pengamatan terhadap morfologi atau histologi usus seperti tinggi vili, ketebalan dan
volume mukosa, kedalaman celah Liberkuhn dan parameter sejenis, dapat menjadi
gambaran pertumbuhan saluran pencernaan (Khurfeld, 1999). Deskripsi mikroskopik
usus halus dapat dilihat pada Gambar 1.

(a)

(b)

(c)
Gambar 1. Mikroskopik Usus Halus : (a) Duodennum, (b) Jejunum, (c) Ileum
Sumber: Deltabase, 2006.

9

Usus halus dibagi dalam tiga daerah yaitu duodenum, jejunum dan ileum.
Daerah duodenum memiliki lipatan mukosa yang melingkar dan memiliki banyak
vili (Banks, 1993). Duodenum adalah daerah absorbsi besi dan folat, juga menjadi
tempat penting terjadinya pencampuran antara makanan dengan garam empedu dan
enzim pankreas (Andra, 2007). Daerah jejunum usus halus mirip dengan daerah
duodenum. Ukuran vili jejunum lebih langsing, lebih kecil dan jumlahnya lebih
sedikit daripada duodenum (Banks, 1993). Jejunum menjadi bagian dari usus halus
yang paling banyak menyerap mikronutrien. Selain nutrien, obat juga diserap di sini
(Andra, 2007). Daerah ileum usus halus mirip dengan jejunum. Vili pada ileum
membentuk kelompok. Daerah ileum tidak memiliki lipatan-lipatan mukosa (Banks,
1993). Motalitas makanan yang melewati ileum lebih lambat daripada jejunum. Hal
itu memungkinkan kesempatan makanan untuk kontak lebih lama dengan mukosa
sehingga absorbsi nutrisi lebih banyak. (Andra, 2007).
Mikroflora Usus
Hewan atau manusia bersifat bebas dari mikroorganisme ketika berada dalam
rahim, namun setelah lahir beberapa tipe bakteri dapat menyerbu tubuh melalui jalur
kelahiran. Mikroorganisme tersebut tinggal di saluran pencernaan sampai hewan
tersebut mati. Bagian dari saluran pencernaan yang paling banyak dihuni oleh bakteri
adalah saluran usus. Bakteri yang menempati saluran usus dan bila dianalogikan
sebagai tumbuhan dikenal sebagai mikroflora usus (Nakazawa dan Hosono, 1992).
Mikroflora usus secara alami terdapat dalam saluran pencernaan, yang terdiri
atas bermacam-macam mikroba yang memiliki fungsi yang penting. Komposisi
mikroflora usus berubah-ubah seiring meningkatnya umur seseorang. Pada manusia
dewasa yang sehat, mikroflora usus berada dalam keseimbangan walaupun terdapat
perbedaan antara individu satu dengan individu lain (Mizutani, 1992).
Mizutani (1992) melaporkan, bahwa pada orang lanjut usia, jumlah
Bifidobacterium spp. akan semakin menurun atau bahkan hilang, sedangkan
Clostridium perfringens, Escherichia coli, Streptococus spp., serta Lactobacillus
semakin meningkat dengan meningkatnya usia. Secara umum, komposisi mikroflora
pada lokasi spesifik ditentukan oleh lingkungan fisik (gerakan usus) dan lingkungan
kimia terutama perubahan pH (Salminen dan Wright, 1998).

10

Peranan mikroflora usus berdasarkan aktivitasnya dapat dibagi menjadi dua,
yaitu aktivitas yang menguntungkan dan aktivitas yang merugikan. Golongan bakteri
pertama

yang

memiliki

aktivitas

menguntungkan

adalah

Bifidobacteria,

Lactobacillus spp. dan Eubacteria (Yuguchi et al., 1992) atau bakteri-bakteri yang
bersifat anaerobik (Mitsuoka, 1989). Bakteri-bakteri tersebut menguntungkan karena
dapat menjaga kesehatan dengan membantu pencernaan, membantu sintesis protein
dan vitamin, menekan bakteri merugikan dan menstimulasi sistem imun.
Golongan bakteri yang kedua adalah Clostridium perfringens, Veilonella spp.
dan Proteus spp. memiliki aktivitas yang merugikan (Yuguchi et al., 1992). Selain
ketiga bakteri tersebut, menurut Mitsuoka (1989), bakteri seperti Enterococcus,
Staphylococcus dan Pseudomonas aeruginosa juga termasuk kedalam bakteri yang
merugikan. Bakteri-bakteri tersebut bersifat merugikan karena selain bersifat
patogen, juga menghasilkan toksik yang menimbulkan kebusukan pada usus dan
menghasilkan zat-zat yang bersifat karsinogenik. Efek yang mungkin muncul akibat
sifat patogen bakteri-bakteri tersebut adalah penyakit saluran pencernaan bahkan
abses pada organ-organ vital makhluk hidup.
Menurut Mitsuoka (1989), selain kedua golongan bakteri yaitu bakteri yang
menguntungkan dan bakteri yang merugikan ada pula golongan bakteri yang ketiga,
yaitu golongan bakteri yang bersifat oportunistik. Bakteri golongan ini apabila ada
dalam saluran pencernaan dalam jumlah yang melebihi batas maksimal akan menyebabkan timbulnya gangguan pada saluran pencernaan. Bakteri tersebut yaitu
Streptococcus dan Escherichia coli. Yuguchi et al. (1992) menyatakan hal serupa,
bahwa terdapat golongan bakteri yang memiliki sifat menguntungkan dan merugikan
yaitu Bacteroides, Streptococcus spp., Escherichia coli serta Enterococcus.
Mikroflora usus pada hewan sangat kompleks dan interaksi diantara mereka
saling terkait satu dengan yang lainnya. Interaksi itu dijadikan sebagai cara untuk
melakukan seleksi probiotik yang akan digunakan. Molin et al. (1993) menunjukan,
bahwa galur Lactobacillus spp. yang dominan pada mukosa usus manusia sangat
berbeda untuk setiap orang baik pada orang sehat maupun sakit. Jumlah Lactobacilli
yang ditemukan pada usus dua belas jari (0-104/ml atau /g) meningkat sepanjang
saluran pencernaan hingga mencapai 108-1011/g pada usus besar.

11

Manajemen mikroflora usus dapat dilakukan dengan peningkatan proporsi
bakteri non patogen dan menekan jumlah bakteri patogen. Cara untuk mendapat
proporsi bakteri non patogen yang tinggi adalah dengan mengkonsumsi bakteri
probiotik dan menyediakan nutrisi yang sesuai untuk bakteri probiotik, agar didalam
usus bakteri tersebut berkembang dengan pesat. Kelompok oligosakarida, inulin serta
beberapa jenis peptida dari protein dapat mencapai usus, sehingga bakteri non
patogen tersebut akan mendominasi populasi (Waspodo, 2001).
Mitsuoka (1989) menyatakan bahwa BAL yang sering dijumpai dapat
mencapai usus dalam keadaan hidup serta dapat digunakan sebagai kultur starter
produk fermentasi adalah Lactobacilli dan Bifidobacteria, sedangkan genus
Lactococci dan streptococci tidak dijumpai pada usus. Pengelompokan BAL
berdasarkan kemampuan hidupnya dalam saluran pencernaan manusia dapat dilihat
pada Tabel 1.
Tabel 1. Pengelompokan Bakteri Berdasarkan Kemampuan Hidupnya dalam Saluran
Pencernaan Manusia
Grup Distribusi dan Karakteristik
A
Umumnya terdapat dalam usus, dapat
mencapai usus dalam keadaan hidup
B

Sering dijumpai dalam usus

C

Dapat mencapai usus dalam keadaan
hidup

D

Kadang-kadang terdapat pada usus
dalam keadaan hidup
Tidak dijumpai pada usus sebagai
starter fermentasi susu

E

Genus dan Contoh Spesiesnya
Bifidobacteria:
B. bifidus, B. breve, B. longum,
B. adolecentris, B. infantis
Lactobacilli:
L. acidophillus, L. salivarus,
L. fermentum
Lactobacilli:
L. casei, L. brevis, L. plantarum,
L.buchneri
Lactobacilli:
L. bulgaricus, L. helveticus
Lacto-Streptococci:
Lc. cremoris, Lc. thermophilus,
Lc. diacetylactis

Sumber: Mitsuoka (1989)

Mekanisme Penempelan Bakteri pada Usus
Mekanisme penempelan bakteri pada permukaan epitel usus atau yang sering
disebut adesi terjadi melalui beberapa mekanisme. Mekanisme adesi yang pertama
terjadi melalui ikatan antara struktur bakteri dengan reseptor atau ligan spesifik pada
permukaan sel epitel. Mekanisme adesi yang kedua melibatkan gen adherence factor
yaitu menyebabkan perubahan konsentrasi kalsium intraseluler permukaan dan
12

arsitektur sitoskleton di bawah membran mikrovilus. Mekanisme adesi yang ketiga
adalah dengan pola agregasi (Lu dan Walker, 2001).
Mekanisme probiotik dalam menghambat infeksi patogen menurut Collado et
al (2010) yaitu 1) adanya bahan antimikroba melawan patogen, 2) proses
immunodulasi, 3) perbaikan dari fungsi pelindung, 4) penempelan: persaingan dalam
menghambat patogen, menghambat dan menempati tempat pelekatan patogen dan 5)
agregasi dan koagregasi dengan patogen. Mukus usus memiliki peran ganda yaitu
untuk melindungi mukosa dari mikroorganisme tertentu, penyedia tempat awal
pengikatan, sumber nutrisi dan acuan bakteri untuk berkembang biak. Penempelan
bakteri pada epitel usus lebih lanjut dibutuhkan untuk kolonisasi sementara dari
saluran pencernaan dan penempelan atau penetrasi yang merupakan prasyarat untuk
menginfeksi oleh banyak patogen. Kolonisasi mukosal dengan non-patogen
merupakan hal penting untuk melindunginya dari strain patogen yang melawan inang
melalui competitive exclusion.

Gambar 2. Mekanisme Bakteri Probiotik dalam Menghambat Infeksi Patogen
Sumber: Lu dan Walker, 2001.

13

Antibiotik
Pelczar dan Chan (2008) mengatakan bahwa istilah antibiotik diberikan pada
produk metabolik yang dihasilkan suatu organisme tertentu, yang dalam jumlah
sangat kecil bersifat merusak atau menghambat mikroorganisme lain atau dengan
kata lain antibiotik merupakan suatu zat kimia yang dihasilkan oleh suatu
mikroorganisme yang menghambat mikroorganisme lain. Setiap antibiotik sangat
beragam efektivitasnya dalam melawan berbagai jenis bakteri, yaitu terdapat
antibiotik yang mempunyai sasaran bakteri Gram negatif dan atau Gram positif.
Keefektifan suatu antibiotik sangat tergantung pada lokasi infeksi dan kemampuan
antibiotik mencapai lokasi tersebut.
Amoksisilin
Amoksisilin merupakan antibiotik yang termasuk ke dalam golongan
penisilin sub golongan α-aminobenzil penisilin. Amoksisilin memiliki karakteristik
kestabilan terhadap asam dan spektrum antimikrobanya luas terutama terhadap
bakteri Gram positif. Antibiotik amoksisilin membunuh bakteri secara langsung,
dengan cara mencegah bakteri membentuk semacam lapisan yang melekat di sekujur
tubuh selnya. Lapisan ini mempunyai fungsi yang sangat vital bagi bakteri, yaitu
untuk melindungi bakteri dari perubahan lingkungan dan menjaga agar tubuh bakteri
tidak lisis. Bakteri tidak akan mampu bertahan hidup tanpa adanya lapisan ini.
Amoksisilin memperlihatkan intensitas absorpsi dua kali lebih tinggi pada pemberian
oral (Schunack et al., 1990).
Penempelan Bakteri pada Permukaan Padat
Penempelan bakteri adalah salah satu proses yang dilakukan oleh sel
planktoni