SENYAWA ANTIMIKROBA BAHAN DAN METODE PENELITIAN A. BAHAN DAN ALAT

16 Bakteri dari genus Salmonella merupakan bakteri penyebab infeksi yang jika tertelan dan masuk ke dalam tubuh akan menimbulkan gejala yang disebut salmonellosis. Salmonellosis yang paling sering terjadi adalah gastroenteritis yang disebabkan oleh Salmonella Typhimurium. Makanan yang sering terkontaminasi oleh Salmonella adalah telur dan hasil olahannya, ikan dan hasil olahannya, daging ayam, daging sapi, susu dan hasil olahannya. Keracunan pangan oleh Salmonella disebabkan karena makanan mengandung jumlah Salmonella dalam jumlah yang signifikan yaitu 10 7 sel. 5. Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas merupakan bakteri Gram negatif dari famili Pseudomonadaceae. Pseudomonas secara alami terdapat pada tanah dan air. Menurut Madigan et. al. 2000, secara ekologi Pseudomonas penting untuk mendegradasi sisa-sisa komponen dari hewan ataupun tanaman. Pseudomonas banyak ditemukan pada bahan pangan segar seperti sayuran, daging, unggas, dan seafood Jay, 2005 dan sering menimbulkan kebusukan makanan Fardiaz, 1992. Bakteri ini bersifat motil dengan flagela polar. Pseudomonas aeruginosa tumbuh dengan baik pada suhu 37 o C. Pseudomonas aeruginosa ditemukan pada telur dan memproduksi senyawa- senyawa yang menimbulkan bau busuk dan pigmen piosianin yang berwarna biru Fardiaz, 1992. Pseudomonas spp. menyebabkan perubahan warna pada keju dan ditemukan juga pada susu.

D. SENYAWA ANTIMIKROBA

Zat antimikroba adalah senyawa biologis atau senyawa kimia yang dapat menghambat pertumbuhan dan aktivitas mikroba. Mekanisme kerja senyawa yang bersifat antimikroba ada beberapa macam, yaitu merusak dinding sel mikroorganisme hingga terjadi lisis, mengubah permeabilitas membran sitoplasma sehingga menyebabkan kebocoran nutrien dari dalam sel, menyebabkan terjadinya denaturasi protein sel, dan menghambat kerja enzim di dalam sel, merusak molekul protein dan asam nukleat, bersifat sebagai antimetabolit, menghambat sintesa asam nukleat Fardiaz, 1987. 17 Zat-zat yang digunakan sebagai antimikroba harus mempunyai beberapa kriteria ideal, antara lain aman, ekonomis, tidak menyebabkan perubahan citarasa dan aroma pada makanan, tidak mengalami penurunan aktivitas karena adanya komponen makanan, tidak menyebabkan timbulnya galur resisten, sebaiknya bersifat membunuh daripada hanya menghambat pertumbuhan mikroba serta memiliki spektrum yang luas karena jenis mikroba dalam pangan umumnya beragam jenis. Menurut Branen dan Davidson 1993, senyawa kimia yang memiliki sifat sebagai antimikroba adalah sodium benzoat, asam benzoat, asam sorbat, sorbat, asam organik, sulfit, sulfur dioksida, nitrit, paraben, komponen fenolik, asam lemak rantai sedangmedium, ester, dimetil dikarbonat, dietil dikarbonat, nisin, natamisin, bakteriosin, halogen, senyawa surfaktan dan peroksida. Selain itu, senyawa fitokimia yang terdapat dalam tumbuhan seperti golongan fenolik, alkaloid, dan terpenoid juga memiliki aktivitas antimikroba. Masing-masing senyawa antimikroba memiliki mekanisme yang berbeda-beda. Sebagian besar mekanisme senyawa fenolik sebagai antimikroba adalah dengan mempengaruhi membran sel Branen dan Davidson, 1993. Hal ini didukung juga oleh pernyataan Sikkema dalam Lambert 2001 yang menyebutkan bahwa komponen fenol dapat mempengaruhi membran sel bakteri. Menurut Vas dalam Branen dan Davidson 1993, komponen fenol dapat merusak membran sitoplasma mikroba dan menyebabkan kehilangan komponen sitoplasma. Judi dalam Branen dan Davidson 1993 juga menyebutkan bahwa komponen fenolik dapat menyebabkan kerusakan fisik pada membran sel ataupun pada penahan permeabilitas. Komponen fenol juga dapat mendenaturasi enzim yang bertanggung jawab terhadap germinasi spora atau berpengaruh terhadap asam amino yang terlibat dalam proses germinasi Nychas dalam Ardiansyah, 2001. Senyawa fenolik bermolekul besar mampu menginaktifkan enzim esensial di dalam sel mikroba meskipun pada konsentrasi yang sangat rendah. Mekanisme antimikroba golongan aldehid, seperti formaldehid dan glutaraldehid, adalah ikatan rangkap pada rantai karbon dapat meningkatkan elektronegativitas yang akan mempengaruhi transfer elektron dan bereaksi 18 dengan komponen nitrogen seperti asam amino dan protein, sehingga dapat menghambat pertumbuhan sel. Menurut Knobloch et. al. dalam Dorman et. al. 2000, komponen terpenoid dapat mempengaruhi mekanisme biokimia, seperti penghambatan transpor elektron, penghambatan translokasi protein, penghambatan fosforilasi ataupun penghambatan reaksi yang terkait dengan enzim. Menurut Helander dalam Lambert 2001, senyawa thymol dan carvacrol dapat menghancurkan plasma membran sel. Selain itu, senyawa thymol dan carvacrol dapat memecahkan membran luar Escherichia coli dan Salmonella Typhimurium pada konsentrasi mendekati nilai MIC. Menurut Tranter et. al., Gonzalez et. al., Ultee et. al., dan Tassou et. al. dalam Lambert et. al. , 2001, minyak atsiri, komponen fenol, dan bakteriosin dapat menyebabkan kebocoran sel sehingga akan kehilangan berbagai komponen seperti ion, ATP, asam nukleat, dan asam amino. Antibiotik adalah senyawa yang diproduksi oleh mikroba dan mempunyai kemampuan untuk menghambat atau membunuh bakteri dan mikroba lainnya, digunakan terutama untuk mengobati penyakit infeksi pada manusia, hewan dan tanaman. Antibiotik adalah suatu senyawa kimia yang diturunkan dari atau diproduksi oleh organisme hidup, yang dalam kadar kecil mampu menghambat proses hidup mikroorganisme. Suatu senyawa dapat digolongkan sebagai antibiotik jika merupakan produk metabolisme walaupun dapat dibuat secara sintetis, suatu produk sintetik dengan struktur serupa dengan antibiotik yang terdapat di alam, mengantagoniskan pertumbuhan dan atau kelangsungan hidup satu atau lebih jenis mikroorganisme, serta efektif dalam kadar rendah. Beberapa mekanisme aksi antibiotik yang umum dapat dilihat pada Tabel 7 berikut ini. Tabel 7. Mekanisme aksi beberapa antibiotik Tempat aksi Antibiotik Proses yang diganggu Tipe aktivitas Dinding sel Basitrasin Sikloserin Penisilin Sintesis mukopeptida Sintesis peptid dinding sel Ikatan silang dinding sel Bakterisidal Bakterisidal Bakterisidal Membran sel Polimiksin Integritas membran Bakterisidal 19 Antibiotik yang mengganggu sistem metabolik mikroorganisme dan tidak pada sel mamalia merupakan zat antiinfeksi yang paling berhasil, misalnya zat yang mengganggu sintesis dinding sel bakteri akan berpotensi tinggi untuk toksisitas selektif. Sifat sidal dan statik penting untuk pengobatan infeksi yang serius, terutama jika mekanisme pertahanan penderita menjadi berkurang atau meluap-luap oleh infeksi. Antibiotik beta-laktam merupakan antibiotik yang mengandung cincin beta-laktam dalam strukturnya. Antibiotik beta-laktam terbagi menjadi dua golongan yaitu penisilin dan sefalosforin. Antibiotik beta-laktam memiliki spektrum antimikroba yang luas, memiliki aksi sidal yang kuat dan cepat melawan bakteri dalam fase pertumbuhan serta sangat rendah kejadian toksik dan reaksi buruk lainnya pada inang. Mekanisme aksi letal zat ini adalah dengan menghambat sintesis dinding sel bakteri. Hambatan terhadap biosintesis peptidoglikan, yang dibutuhkan untuk membuat dinding sel bakteri menjadi tegar, merupakan mekanisme dasar. Dengan tidak terbentuknya peptidoglikan, ketegaran dinding sel tidak terbentuk penuh dan terjadi lisis karena naiknya tekanan osmosis internal yang merupakan efek perkembangan sel bakteri.

E. UJI AKTIVITAS ANTIMIKROBA