KOMPETISI BAL TERBAIK DENGAN PATOGEN PADA EKSTRAK

0.400 pada ekstrak gula tepung umbi garut dan 0.720 pada ekstrak gula tepung umbi ganyong. Pemilihan BAL terbaik dilakukan dengan memilih satu dari masing- masing genus BAL yang berbeda, untuk BAL genus Lactobacillus dipilih Lactobacillus G3 dengan pertimbangan bahwa Lactobacillus G3 merupakan isolat BAL klinis lokal sehingga dapat meningkatkan nilai fungsi dari isolat BAL klinis lokal itu sendiri. Selain itu, Lactobacillus G3 memiliki nilai absorbansi pertumbuhan BAL pada ekstrak gula tepung umbi yang tidak berbeda terlalu jauh dengan tingkat pertumbuhan L.casei strain rhamnosus. Untuk BAL genus Bifidobacterium dipilih B. bifidum dengan nilai absorbansi sebesar 0.341 pada ekstrak gula tepung umbi garut dan sebesar 0.682 pada ekstrak gula tepung umbi ganyong dimana keduanya merupakan nilai absorbansi pertumbuhan BAL pada ekstrak gula tepung umbi tertinggi dibandingkan dengan BAL sesama genus yaitu B. longum yang hanya memiliki nilai absorbansi pertumbuhan BAL pada ekstrak gula tepung umbi masing-masing adalah sebesar 0.274 pada ekstrak gula tepung umbi garut dan sebesar 0.506 pada ekstrak gula tepung umbi ganyong. Selanjutnya kedua BAL terbaik ini akan digunakan pada pengujian kompetisi BAL melawan patogen.

E. KOMPETISI BAL TERBAIK DENGAN PATOGEN PADA EKSTRAK

GULA TEPUNG UMBI Pengujian kompetisi bertujuan untuk melihat kemampuan BAL uji terbaik untuk menghambat pertumbuhan dari bakteri-bakteri patogen dengan menggunakan ekstrak gula umbi sebagai sumber pertumbuhannya. Bakteri – bakteri patogen yang digunakan dalam pengujian kompetisi adalah Enteropatoghenic Escherichia coli EPEC, Salmonella sp., dan Bacillus cereus . Untuk BAL yang digunakan dalam pengujian kompetisi adalah Lactobacillus G3 dan Bifidobacterium bifidum yang telah teruji sebelumnya pada pengujian pertumbuhan BAL terhadap ekstrak gula umbi, dimana kedua BAL uji tersebut tumbuh dengan baik pada ekstrak gula tepung umbi garut dan umbi ganyong sebagai sumber gula untuk pertumbuhannya. 44 Pengujian kompetisi antara BAL dengan patogen dilakukan dengan menumbuhkan bersama-sama BAL dan patogen dalam media berbasis MRS yang gulanya diganti dengan ekstrak gula tepung umbi. Sebagai kontrol, bakteri patogen atau BAL ditumbuhkan masing-masing dalam media yang sama. Hasil pengujian kompetisi BAL melawan patogen disajikan pada Gambar 20 sampai dengan 31 dan dalam Tabel 10. 7.7 7.7 8.8 8.9 8.7 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 L. G3 B. bifidum lo g c fu m l 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 20. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan Salmonella sp. dengan ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula. 7.8 7.7 8.6 8.6 8.6 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 L. G3 B. bifidum log c fu m l 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 21. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan Salmonella sp. dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula 45 7.8 8.0 9.1 8.7 8.2 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 L. G3 B. bifidum lo g c fu m l 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 22. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan E. coli dengan ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula 8.0 7.7 9.1 8.5 9.3 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 L. G3 B. bifidum log c fu m l 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 23. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan E. coli dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula 46 7.9 8.0 9.2 8.9 8.2 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 L. G3 B. bifidum lo g c fu m l 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 24. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan B. cereus dengan ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula 8.0 7.7 9.2 8.6 8.2 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 L. G3 B. bifidum log c fu m l 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 25. Pertumbuhan BAL pada kompetisi dengan B. cereus dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula 47 4.3 4.8 4.4 9.2 4.0 3.7 1.7 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 Kontrol L. G3 B. bifidum log c fum l 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 26. Pertumbuhan Salmonella sp. pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula. 4.2 4.4 4.3 9.0 3.4 3.8 0.3 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 Kontrol L. G3 B. bifidum lo g c fu ml 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 27. Pertumbuhan Salmonella sp. pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula. 48 4.3 4.1 4.4 9.1 3.1 4.3 0.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 Kontrol L. G3 B. bifidum lo g c fu ml 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 28. Pertumbuhan E. coli pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula 4.2 4.1 4.3 9.1 1.5 3.7 0.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 Kontrol L. G3 B. bifidum lo g c fu m l 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 29. Pertumbuhan E. coli pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula 49 4.3 4.5 4.6 9.1 1.5 3.9 2.5 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 Kontrol L. G3 B. bifidum lo g c fu m l 0 jam 24 jam 48 jam Gambar 30. Pertumbuhan B. cereus pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan ekstrak gula tepung umbi garut sebagai sumber gula Gambar 31. Pertumbuhan B. cereus pada kontrol dan kompetisi dengan BAL dengan ekstrak gula tepung umbi ganyong sebagai sumber gula 4.3 3.9 4.3 8.8 1.5 2.2 0.5 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 Kontrol L. G3 B. bifidum lo g c fu m l 0 jam 24 jam 48 jam 50 Tabel 10. Kenaikan jumlah BAL dan penurunan jumlah pathogen setelah uji kompetisi BAL melawan patogen Ekstrak gula BAL Patogen Nilai kenaikan BAL log cfuml Nilai penurunan patogen log cfuml Salmonella sp. 1.1 0.8 E. coli 1.3 1.0 Lactobacillus G324 jam B. cereus 1.3 3.0 Salmonella sp. 1.2 0.7 E. coli 0.7 0.1 B. bifidum 24 jam B. cereus 0.9 0.7 Salmonella sp. 1.0 2.6 E. coli 0.2 4.4 Umbi Garut B. bifidum 48 jam B. cereus 0.2 2. Salmonella sp. 0.8 1.0 E. coli 1.1 2.6 Lactobacillus G324 jam B. cereus 1.2 2.5 Salmonella sp. 0.9 0.5 E. coli 0.8 0.6 B. bifidum 24 jam B. cereus 0.9 2.1 Salmonella sp. 0.9 3.9 E. coli 1.6 4.2 Umbi Ganyong B. bifidum 48 jam B. cereus 0.5 3.8 Dari Gambar 21 sampai dengan Gambar 26 dan Tabel 10 diatas, dapat dilihat bahwa terjadi peningkatan jumlah BAL setelah dikompetisikan dengan kenaikan berkisar antara 0.5 – 1 siklus log pada kedua ekstrak gula tepung umbi. Peningkatan jumlah yang cukup tinggi dimiliki oleh Lactobacillus G3 yaitu rata-rata sebesar 1 siklus log pada semua ekstrak gula tepung umbi, sedangkan B. bifidum rata-rata hanya sebesar 0.8 siklus log. Dengan adanya peningkatan ini terlihat bahwa ekstrak gula tepung dari kedua umbi dapat menunjang pertumbuhan BAL dalam kompetisi melawan patogen. Dari Gambar 27 sampai Gambar 32 dan Tabel 10 diatas menunjukkan penurunan jumlah patogen setelah kompetisi dengan BAL uji terbaik selama 24 jam, penurunan terbesar dimuliki oleh Lactobacillus G3 yaitu sebesar 1 siklus log, sedangkan B. bifidum hanya rata-rata sebesar 0.6 siklus log. Hal ini 51 bersesuaian dengan penelitian yang dilakukan oleh Evanikastri 2003 dimana Lactobacillus G3 merupakan bakteri isolat klinis lokal yang mempunyai kemampuan yang baik sebagai anti mikroba terhadap Staphylococcus aureus, Salmonella dan beberapa spesies E. coli. Peningkatan terhadap penurunan jumlah patogen untuk B. bifidum terjadi setelah waktu kompetisi ditingkatkan menjadi 48 jam. Penurunan yang sangat signifikan terlihat dengan menurunnya jumlah patogen sebesar 3 – 4 siklus log, yang menyebabkan pada beberapa patogen seperti E. coli dan Salmonella sp., jumlah akhirnya adalah nol. Hal ini disebabkan oleh pertumbuhan B. bifidum yang dikategorikan slow grower sehingga dibutuhkan waktu lebih untuk dapat berkompetisi secara optimum terhadap bakteri patogen. Namun dengan membandingkan nilai log pertumbuhan kontrol pada BAL dan patogen memperlihatkan baik BAL maupun patogen dapat tumbuh pada ekstrak gula tepung umbi garut dan ganyong. Hal ini bertentangan dengan salah satu makna prebiotik menurut Manning et al. 2004 yaitu prebiotik merupakan suatu senyawa dapat menumbuhkan secara selektif mikrofolora usus terutama bakteri-bakteri baik. Pertumbuhan patogen disebabkan adanya gula-gula sederhana pada ekstrak gula tepung umbi. Namun demikian, ekstrak gula tepung umbi yang dihasilkan mampu mendukung pertumbuhan BAL sehingga mampu mereduksi jumlah patogen dalam uji kompetisi. Untuk lebih mengkaji potensi prebiotik dari ekstrak gula tepung kedua umbi perlu dilakukan pengujian secara invivo untuk dapat diambil kesimpulan mengenai potensi prebiotiknya. Penurunan jumlah patogen pada uji kompetisi melawan BAL pada ekstrak diakibatkan oleh aktivitas dan metabolit yang dihasilkan oleh BAL. Menurut McCracken dan Gaskin 1999, proses penghambatan yang dilakukan oleh bakteri-bakteri baik terhadap bakteri patogen adalah dengan melakukan kompetisi terhadap sumber nutrisi, alterasi pH, dan menghasilkan senyawa bakteriosin atau peptida antimikroba lainnya. Senyawa-senyawa yang dihasilkan bergantung kepada jenis dari BAL, Lactobacillus G3 merupakan BAL homofermentatif yang menghasilkan asam laktat tanpa CO 2 Evanikastri, 2003 dan menurut McCracken dan Gaskins 1999, hasil metabolit akhir dari 52 Lactobacillus dapat menghambat penempelan adesi dan invasi dari bakteri- bakteri patogen., sedangkan B.bifidum tergolong sebagai BAL heterofermentatif yang dapat menghasilkan asam laktat dan asam asetat yang bersifat antimikroba terhadap bakteri-bakteri patogen Robinson, 2000. Hasil keseluruhan uji kompetisi BAL melawan patogen pada ekstrak gula tepung umbi, memperlihatkan tingkat penghambatan BAL pada ekstrak gula tepung umbi ganyong terhadap bakteri patogen cenderung lebih tinggi dibandingkan dengan tingkat penghambatan BAL pada ekstrak gula tepung umbi garut. Hal ini terjadi dikarenakan tingkat pertumbuhan BAL uji pada ekstrak gula tepung ganyong lebih tinggi bila dibandingkan dengan tingkat pertumbuhan BAL uji pada ekstrak oigosakarida umbi garut. Tingkat pertumbuhan BAL uji yang tinggi pada ekstrak gula tepung umbi ganyong terlihat pada nilai absorbansi yang tinggi. Hal ini dapat dilihat pada bagian pengujian pertumbuhan BAL uji pada ekstrak gula tepungumbi. Nilai absorbansi yang merepresentasikan tingkat pertumbuhan BAL uji pada ekstrak gula tepung umbi ganyong berkisar antara 0.400 – 0.800, sedangkan nilai absorbansi pada pengujian pertumbuhan BAL uji dengan ekstrak gula tepung umbi garut mempunyai nilai berkisar antara 0.200 – 0.500. Mengacu kepada hasil tersebut, ekstrak gula tepung umbi ganyong memiliki kemampuan lebih baik dalam mendukung pertumbuhan dan kompetisi dari Lactobacillus G3 dan B. bifidum terhadap bakteri-bakteri patogen pada pengujian kompetisi.

F. PENGARUH PROSES PENGOLAHAN TEPUNG UMBI TERHADAP