1. PENDAHULUAN Latar belakang
Kesadaran masyarakat terhadap kesehatan semakin meningkat sementara masyarakat dihadapkan pada tuntutan kebutuhan pangan yang praktis, mudah
diolah, siap saji dan tahan lama tanpa bahan pengawet sintetik, serta tetap bermutu dan aman dikonsumsi. Oleh karena itu diperlukan penerapan teknologi rintangan
hurdle dengan menggunakan bahan pengawet alami. Bakteri asam laktat BAL telah diketahui menghasilkan senyawa
antimikroba berupa asam organik asam laktat, asam asetat, asam format diasetil, hidrogen peroksida, karbon dioksida dan bakteriosin. Berbagai jenis BAL yang
bersifat antimikroba telah berhasil diisolasi dari berbagai jenis makanan Indonesia diantaranya Lie 1996; Idawati 1996; Solihati 1996 dan Jenie et al. 2000 .
Potensi BAL sebagai bahan pengawet pangan nabati maupun hewani telah diteliti oleh beberapa peneliti. Jenie et al. 2000 melaporkan bahwa penggunaan
BAL pada ikan peda kering mampu mereduksi pertumbuhan Staphylococcus aureus dan Bacillus cereus sebesar tiga unit log log cycle. Smith et al. 2005
melaporkan kemampuan dari bakteri asam laktat dalam mereduksi E. coli O157:H7 sebesar 2,5 unit log dan Salmonella 3 unit log pada daging sapi selama
penyimpanan 12 hari pada suhu penyimpanan 5
o
C. Selanjutnya dijelaskan bahwa efek penghambatan dari BAL disebabkan adanya produksi asam organik, hidrogen
peroksida maupun bakteriosin yang semuanya diketahui memiliki efek antimikroba.
BAL selain diketahui memiliki sifat antibakteri yang cukup luas juga memiliki sifat antikapang. Sifat antikapang BAL tersebut oleh beberapa peneliti
dilaporkan terdapat dalam suspensi BAL, sedangkan dalam supernatan pada konsentrasi tertentu sifat antikapang tersebut tidak terlihat. Hal ini dilaporkan oleh
Gourama dan Bullerman 1995 bahwa suspensi sel BAL L. acidophilus, L. bulgaricus dan L. plantarum mampu menghambat pertumbuhan kapang dan
produksi aflatoksin Aspergillus flavus, sedangkan supernatan bebas selnya tidak mampu menghambat pertumbuhan kapang, tetapi mampu menghambat produksi
aflatoksin. Akan tetapi hasil penelitian Cabo et al. 2002 tidak menemukan adanya
Fo r m a t t e d : Line spacing: 1,5 lines
2 efek penghambatan dari L. acidopihilus; Lactobacillus delbrueki subsp. Lactis dan
Lactococcus lactis subsp. lactis terhadap kapang P. commune dan P. roqueforti. Dengan demikian potensi BAL sebagai antikapang umumnya lebih rendah dari
sifat antibakterinya. Hal lain yang juga masih menjadi kendala di dalam penggunaan asam organik dari BAL ini adalah rasanya yang asam sehingga akan
membatasi aplikasinya pada bahan-bahan pangan. Salah satu upaya untuk mengatasi hal ini, adalah dengan mengkombinasikan metabolit BAL sebagai
sumber asam organik dengan antimikroba lain yang juga bersifat sebagai antimikroba alami antibakteri dan antikapang seperti monoasilglisero l MAG
dari minyak kelapa. Dengan cara ini diharapkan tidak hanya rasa asam dari metabolit BAL tersebut dapat direduksi tetapi juga aktivitas antimikrobanya
menjadi efektif, dan peluang penggunaan antimikroba alami menjadi luas. Selain itu, penggunaan MAG minyak kelapa dan metabolit BAL sebagai
senyawa antimikroba akan menguntungkan karena akan diperoleh senyawa antimikroba yang relatif aman serta mudah diperoleh, dan secara organoleptik
dapat diterima. Monoasilgliserol MAG minyak kelapa yang pada awalnya hanya dikenal
sebagai bahan pengemulsi pangan ternyata dapat berperan sebagai bahan pengawet pangan dan sifat ini tidak dimiliki oleh MAG dari minyak nabati lain Wang et al.
1993. Perbedaan ini terutama oleh adanya asam lemak jenuh rantai pendek dan menengah, sedangkan minyak nabati lain didominasi oleh asam lemak tidak jenuh
dan asam lemak jenuh rantai panjang. Jenis MAG minyak kelapa yang telah ditemukan bersifat antimikroba khususnya untuk bakteri dan kapang adalah
monolaurin, monokaprilin, monokaprat, monomeristin dan monoasilgliserol. Outara et al. 1998 melaporkan bahwa penggunaan monolaurin
menunjukkan penghambatan yang besar terhadap L. curvatus, B. thermosphacta dan L. sake Gram positif, sedangkan terhadap bakteri P. flourescens, E. coli dan
S. Typhimurium Gram negatif, tidak menunjukkan penghambatan sampai dengan konsentrasi 2500 µgml. Hal yang sama juga ditemukan oleh Lee et al. 2002
menggunakan gliserol laurat diperoleh penghambatan yang tinggi terhadap B. cereus dan S. aureus, sedangkan terhadap E. coli O:157:O7 dan S. enteritidis tidak
menunjukkan aktivitas penghambatan sampai pada pemberian konsentrasi 1000 ppm. Kabara 1993 melaporkan bahwa monokaprilin dan monolaurin memiliki
Fo r m a t t e d : English U. S.
Fo r m a t t e d : Sw edish Sw eden Fo r m a t t e d : Font color: Au t o, Sw edish
Sw eden
Fo r m a t t e d : Sw edish Sw eden
3 kemampuan yang lebih besar dalam menghambat pertumbuhan bakteri, kapang dan
khamir dibanding dengan asam sorbat yang merupakan asam organik dan banyak digunakan sebagai pengawet pangan.
Monolaurin dalam bahan pangan diduga kuat memiliki efek sinergi dengan asam-asam organik seperti asam atau garam laktat, asam atau garam sitrat maupun
asam atau garam sorbat. Hal ini didasarkan pada penelitian Oh dan Marshall 1994 yang menemukan penurunan jumlah sel L. monocytogenes sebesar 0,5 unit log
yang diberi monolaurin sebesar 0,72 mM dan 1 unit log pada pemberian 1,44 mM asam laktat. Bila monolaurin dan asam laktat dicampur mampu menurunkan
sebesar 2 unit log pada produk udang yang disimpan pada suhu refrigerator 4
o
C selama penyimpanan 20 hari. Efek sinergi dari asam organik dengan monolaurin
dijelaskan oleh Blaszyk et al. 1998 disebabkan oleh kemampuan dari asam organik asam lemah dalam merusak atau mengganggu kestabilan dinding sel dan
diperkuat oleh monolaurin yang mampu mempengaruhi struktur membran sel, kondisi ini yang menyebabkan sel lisis dan akhirnya mempercepat kematian sel
mikroba. Selanjutnya dijelaskan Davidson dan Branen 1994 bahwa asam organik dan monolaurin secara bersama-sama merusak membran dengan memperbesar pori
membran, hal ini akan meningkatkan efektivitas dari monolaurin dalam mengganggu aktivitas enzim-enzim terutama yang berperan dalam respirasi
akibatnya ATP tidak terbentuk dan pada gilirannya sel mengalami lisis yang diikuti dengan kematian sel.
Efek sinergi antimikroba monolaurin dengan asam organik telah dilaporkan oleh peneliti sebelumnya, namun belum ditemukan publikasi yang melaporkan efek
sinergi dari asam-asam organik maupun minyak atsiri dengan MAG minyak kelapa. Campuran metabolit BAL dan MAG minyak kelapa diharapkan dapat melengkapi
sifat antimikroba, baik monolaurin sebagai komponen utama dari MAG minyak kelapa yang diketahui memiliki aktivitas tinggi terhadap bakteri Gram positif dan
kapang sedangkan asam organik dari supernatan metabolit BAL terhadap Gram negatif serta rasa asam yang menjadi faktor pembatas dalam penggunaannya
sebagai bahan pengawet pangan .
4
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk : 1. Menyeleksi beberapa isolat bakteri asam laktat yang mempunyai kemampuan
bersinergi dengan monoasilgliserol minyak kelapa dan penentuan rasio metabolit BAL-MAG minyak kelapa yang maksimum dalam menghambat
pertumbuhan bakteri patogen L. monocytogenes. 2. Mempelajari aktivitas campuran metabolit BAL-MAG minyak kelapa terhadap
berbagai mikroba patogen dan penentuan nilai MIC Minimum Inhibition Concentration terhadap bakteri L. monocytogenes, B. cereus, E. coli dan S.
Typhimurium. 3. Mengkaji mekanisme kerja antibakteri campuran metabolit BAL-MAG melalui
pengamatan kebocoran sel bakteri dan perubahan morfologi sel menggunakan SEM Scanning Electron Microscope.
4. Menentukan stabilitas antibakteri campuran metabolit BAL-MAG terhadap pH, pemanasan dan sistem pangan.
Manfaat Penelitian
Secara umum manfaat penelitian ini adalah dalam rangka pengembangan ilmu pangan terutama dalam bidang mikrobiologi pangan, dan secara khusus
penelitian ini dilaksanakan untuk memperoleh informasi ilmiah tentang efek sinergi dari metabolit beberapa bakteri asam laktat dengan monoasilgliserol minyak kelapa
dan aktivitasnya terhadap mikroba patogen guna meningkatan keamanan pangan serta me mperoleh bahan pengawet alami sebagai pengganti bahan antimikroba
sintetik yang diketahui dapat menimbulkan berbagai masalah terutama di bidang kesehatan.
5
Hipotesis
1. Campuran metabolit BAL – MAG minyak kelapa akan memberikan efek sinergi dalam mengh ambat pertumbuhan bakteri uji.
2. Efek sinergi campuran metabolit BAL dengan MAG minyak kelapa akan meningkat dengan meningkatnya rasio campuran metabolit BAL-MAG dan
mencapai maksimum atau mendekati maksimum pada rasio campuran metabolit BAL-MAG minyak ke lapa yang sesuai.
3. Aktivitas antimikroba campuran metabolit BAL-MAG minyak kelapa berbeda untuk setiap jenis mikroba.
4. Campuran metabolit BAL-MAG minyak kelapa menyebabkan kebocoran protein dan asam nukleat serta menimbulkan perubahan morfologi pada sel
bakteri patogen. 5. Stabilitas antibakteri campuran metabolit BAL-MAG dipengaruhi oleh pH,
pemanasan dan sistem pangan.
Fo r m a t t e d : Sw edish Sw eden
2. TINJAUAN PUSTAKA
Kategori