Isolasi dan Identifikasi Bakteri Escherichia coli dan Salmonella sp.

12 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Profil Jus Silase Jagung

Silase merupakan bahan pakan berkadar air tinggi yang dihasilkan oleh fermentasi asam laktat secara alamiah. Selama fermentasi silase ensilase berlangsung akan terjadi akumulasi cairan akibat adanya aktivitas-aktivitas mikroorganisme baik yang menguntungkan maupun yang tidak berguna atau perusak. Mikroorganisme yang tidak berguna seperti: Clostridia, Listeria dan Enterobactericeae dapat dihambat pertumbuhannya dengan pencapaian kondisi anaerob, produksi asam fermentasi dan senyawa-senyawa antagonis oleh bakteri asam laktat BAL sehingga kerusakan maupun kehilangan bahan dapat dihindari. Produk metabolit yang terdapat dalam cairan dapat digunakan untuk menentukan tipe fermentasi yang terjadi selama ensilase McDonald et al. 1991. Jus silase yang dihasilkan melalui pengepressan dalam penelitian ini merupakan cairan yang dihasilkan dari ensilase jagung selama 70 hari yang disimpan dalam suhu ruang 25-28 o C. Profil jus silase yang dihasilkan diterangkan dalam Tabel 4.1 berikut. Tabel 4.1 Profil jus silase jagung berumur 70 hari Item Rataan ± Standar deviasi Bahan kering silase 16.71±1.24 pH 3.87 ± 0.26 Asam laktat mgml 7.71 ± 0.73 Asam asetat mgml 1.48 ± 0.45 Asam format mgml 0.49 ± 0.14 Asam propionat mgml 0.04 ± 0.04 Asam butirat mgml 0.11 ± 0.03 Bakteri asam laktat Log10 CFUml 10.32 ± 9.84 Jagung yang disilasekan dengan baik umumya memiliki nilai pH berkisar 3.7 sampai 4.2 Kung dan Shaver 2001. Nilai pH silase jagung yang terdiri atas beberapa jenis hibrida yang berumur sembilan bulan memiliki nilai pH berkisar 3.62 sampai 3.92 Pang et al. 2011. Sementara itu Cherney et al. 2004 melaporkan silase jagung dengan berbagai jenis hibrida yang berumur 90 hari memiliki pH 3.9. Dalam penelitian ini nilai pH yang dihasilkan adalah 3.87. Nilai pH silase jagung yang rendah dalam penelitian ini diikuti dengan dominasi asam laktat. Selain itu asam asetat memiliki konsentrasi tertinggi dari jenis asam volatile fatty acids VFA. Jumlah konsentrasi asam laktat dan asetat melebihi dari jumlah total asam format, propionat dan asam butirat 9,19 mgml vs 0,81 mgml. Berbeda dengan hasil yang dilaporkan oleh Cherney et al. 2004 dan Pang et al. 2011, dalam penelitian ini ditemukan adanya asam butirat. Adanya kandungan asam butirat mencerminkan adanya aktivitas bakteri Clostridia dalam silase. Tipe Clostridia yang umumnya terdapat dalam silase adalah tipe 13 Saccharolytic dan Proteolytic. Clostridia tipe saccharolytic menghasilkan asam butirat dengan pemecahan senyawa asam laktat dan gula sederhana, sementara tipe proteolitik melalui katabolisme asam-asam amino dan senyawa amina. Asam propionat juga ditemukan dalam penelitian ini. Bakteri yang mampu menghasilkan priopionat adalah Propionibacterium dan Clostridia Seglar, 2003. Produk asam yang dihasilkan oleh Propionibacterium adalah dominan asam propionat. Sementara itu asam propionat yang dihasilkan oleh Clostridia adalah berasal dari jenis Clostridium propionicum yang mengkonversi asam laktat menjadi asam propionat McDonald et al. 1991. Dari kedua jenis bakteri tersebut, asam propionat yang dihasilkan dalam jumlah kecil dalam penelitian ini diduga dihasilkan oleh bakteri Clostridia. Kandungan asam butirat dan asam propionat yang rendah dalam penelitian ini dapat mencerminkan bahwa aktivitas Clostridia hanya terjadi pada fase awal ensilase dimana ditandai dengan pH mendekati normal dalam silo Seglar, 2003. Clostridia adalah bakteri yang tidak toleran terhadap kondisi asam dimana tumbuh optimum pada pH 7 sampai 7,4 dan akan terhambat pada pH 4,2 McDonald et al. 1991. Sementara nilai pH jus silase yang diperoleh adalah 3,87 yang mana lebih rendah dari pH minimal untuk menghambat pertumbuhan Clostridia. Pertumbuhan atau perkembangan BAL pada silase dan BAL pada cairan yang dihasilkan adalah bersifat pararel McDonald et al. 1991. Jumlah koloni BAL jus silase jagung dalam penelitian ini adalah 10.32 ± 9.84 CFUml. Jumlah koloni BAL yang dihasilkan dalam penelitian ini lebih besar dari yang dilaporkan oleh Pang et al. 2011 yang mana silase jagung yang berumur sembilan bulan memiliki jumlah koloni sebesar 10 7 sampai 10 8 CFUgram. Jumlah koloni BAL yang tinggi terdapat dalam jus silase jagung dalam penelitian ini diduga memiliki tingkat viabilitas tinggi karena mampu bertahan dengan kondisi as am pH ≤γ,87. Spesies BAL yang tahan terhadap kondisi asam pada silase jagung yang telah dilaporkan adalah Lactobacillus plantarum, Lactobacillus gaserri, Lactobacillus brevis, Lactobacillus paraplantarum, Weissella cibaria, Weissella confusa Lin et al. 1992 dan Pang et al. 2011. Dalam hal ini jus silase jagung penelitian ini juga diduga dapat terdiri dari berbagai spesies BAL. Jus silase jagung yang dihasilkan dalam penelitian ini memiliki nilai pH yang rendah. Lebih lanjut jenis produk asam yang dihasilkan didominasi oleh asam laktat dan asetat. Hasil yang sama juga dilaporkan oleh Kung dan Shaver 2001; Cherney et al. 2004 dan Pang et al. 2011. Akan tetapi jumlah koloni BAL yang ditemukan lebih besar dari yang dilaporkan oleh Pang et al. 2011. Hal ini dapat disebabkan oleh tingkat kematangan jagung yang digunakan. Jagung yang digunakan dalam penelitian ini adalah jagung muda yang ditandai dengan garis susu sebesar setengah bagian biji half milk line stage of kernel maturity. Jagung muda memiliki kandungan karbohidrat larut air KLA yang tinggi dibandingkan dengan jagung yang memasuki fase dewasa. Semakin tinggi kandungan KLA dan kadar air bahan yang disilasekan maka ketersediaan substrat untuk merangsang pertumbuhan atau perkembangan BAL akan semakin cepat Jonshon et al. 2003. Faktor lain yang dapat mempengaruhi tingginya jumlah koloni BAL yang diperoleh dalam penelitian ini adalah kondisi anaerob selama ensilase dapat dicapai. Woolford 1990 berpendapat bahwa tingkat anaerobiosis yang dapat 14 dicapai akan menentukan pertumbuhan mikroorganisme aerob. Pada kondisi anaerob persaingan antara mikroorganisme aerob dan mikroorganisme anaerob dalam menggunakan KLA akan semakin kecil. Disamping itu BAL adalah agen biopreservasi yang bersifat aerotolerant, dalam fase awal ensilase BAL efifit endogenus memiliki populasi yang rendah, namun dengan pencapaian kondisi anaerob dan diikuti dengan ketersediaan substrat akan tumbuh atau berkembang dengan cepat Lin et al. 1992. Profil jus silase jagung dalam penelitian ini dibandingkan dengan hasil beberapa karakteristik fermentasi silase jagung mencerminkan bahwa jagung diawetkan dengan baik. Tipe fermentasi yang terjadi selama 70 hari adalah fermentasi asam laktat. Hal ini dikonfirmasi oleh tingginya aktivitas BAL dengan nilai pH yang rendah maupun jumlah koloni BAL yang dihasilkan.

4.2 Isolasi dan Identifikasi Bakteri Escherichia

coli dan Salmonella sp. Bakteri coliform adalah bakteri penghuni saluran pencernaan dan umumnya berada dalam jumlah kecil pada ternak normal kurang dari 10 2-4 CFUgram. Namun pada pedet yang mengalami gangguan saluran pencernaan akan terjadi domiasi bakteri coliform dengan jumlah koloni coliform melebihi jumlah bakteri asam laktat dalam feses Abu-Tarboush et al. 1996; Newman dan Jaques 1995. Cray et al. 1998 melaporkan bahwa jumlah koloni coliform pada pedet yang mengalami gangguan saluran pencernaan lebih besar dari 10 5 CFUgram feses. Dari lima sampel feses pedet pre-ruminan diare yang digunakan dalam penelitian ini terlihat bahwa jumlah koloni Escherichia coli yang merupakan bagian dari bakteri coliform berada dalam jumlah yang tinggi yaitu lebih besar dari 3 x 10 6 CFUgram Lampiran 5. Isolasi merupakan suatu cara untuk memisahkan mikroorganisme tertentu sehingga diperoleh biakan murni atau tidak tercampur dengan jenis organisme lain. Ciri koloni Escherichia coli yang tumbuh pada media Levine’s - Eosin Methylene Blue agar adalah berwarna kilau metalik hijau. Disamping itu akan menghasilkan reaksi indol +, Metil red +, Voges Proskauer - dan Indol - Cowan dan Steel 1981; FDA 1998. Hasil uji identifikasi menunjukkan bahwa dari 23 isolat yang diujikan dalam penelitian ini ditemukan sebanyak 13 isolat positif Escherichia coli. Isolat Escherichia coli terdiri atas: E.C.1.1.1, E.C.1.4.1, E.C.3.2.1, E.C.1.3.1, E.C.1.3.2, E.C.1.2, E.C.2.3.1, E.C.2.2.1, E.C.2.2.2, E.C.2.1.1, E.C.2.1.2, E.C.2.4.1 dan E.C.3.1.1 Tabel 4.2. Uji hemolisis dapat menentukan tipe hemolisis suatu organisme bakteri dalam media agar darah seperti: alpa α, beta dan gamma . Tipe alpa ditandai dengan adanya zona hemolisis kecil disekitar pertumbuhan koloni dan warna kecoklatan disekitar tipe koloni. Pada tipe beta zona hemolisis terlihat jelas dan terang disekitar koloni, sedangkan tipe gamma tidak menghasilkan adanya hemolisis disekitar koloni. Bakteri patogen dapat dibedakan berdasarkan tipe hemolisis yang dihasilkan yaitu bakteri patogen akan menghasilkan zona hemolisis tipe beta. Isolat Escherichia coli yang memiliki tipe zona hemolisis tipe beta adalah EC 1.4.1; EC 2.1.2; EC 2.2.1; EC 2.4.1 dan EC 3.1.1. Hasil uji identifikasi bakteri Escherihcia 15 coli pada sampel feses pedet diare dalam penelitian ini memperlihatkan bahwa dari 13 isolat Escherihcia coli yang diperoleh terdapat sebanyak lima jenis isolat tipe patogen 34.5 total Escherichia coli Tabel 4.2. Tabel 4.2 Identifikasi isolat bakteri Escherichia coli dari sampel feses lima ekor pedet pre-ruminant yang mengalami diare Isolat E. coli IMViC a Pewarnaan Gram b Tipe Hemolisis b I M Vi C EC 1.1.1 + + - - - B EC 1.1.2 - + - - TD TD EC 1.2 + + - - - B α EC 1.3.1 + + - - - B α EC 1.3.2 + + - - - B α EC 1.4.1 + + - - - B EC 1.4.2 + + - + TD TD EC 2.1.1 + + - - - B α EC 2.1.2 + + - - - B EC 2.2.1 + + - - - B EC 2.2.2 + + - - - B EC 2.3.1 + + - - - B α EC 2.3.2 - + - - TD TD EC 2.4.1 + + - - - B EC 2.4.2 - + - - TD TD EC 3.1.1 + + - - - B EC 3.1.2 - + - - TD TD EC 3.2.1 + + - - - B α EC 3.2.2 + + - + TD TD EC 3.3.1 - + - - TD TD EC 3.3.2 - + - - TD TD EC 3.4.1 + + - + TD TD EC 3.4.2 - + - - TD TD a I: indol; M: methyl red; Vi: voges proskaeur; C: sitrat. b -:gram negatif; B: morfologi batang; TD: tidak diujikan Salmonella merupakan bakteri gram negatif, berbentuk batang, famili dari kelompok enterobactericeae. Ciri koloni tumbuh Salmonella pada media Salmonella Shigella agar adalah tidak berwarna colorless disertai bintik hitam pada sentral koloni. Disamping itu pada uji biokimia Salmonella akan menghasilkan reaksi indol -, Metil red +, Voges Proskauer - dan Indol + serta menggunakan glukosa sebagai sumber karbonnya dan disertai dengan produksi H 2 S pada media Triple Sugar Iron Agar. Cowan dan Steel 1981; FDA 1998. Berdasarkan hasil uji identifikasi salmonella, dari 18 isolat yang diujikan ditemukan sebanyak sembilan isolat positif Salmonella sp.. Masing-masing isolat adalah: SP 3.1.3, SP 3.1.1, SP 1.3.1, SP 1.4, SP 3.2.2, SP 1.1.1, SP 3.1.2, SP 3.2.1