ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI ASAM L
ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI ASAM LAKTAT DARI PRODUK
PANGAN HASIL FERMENTASI (SAYUR ASIN DAN YOGURT)
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Bakteri asam laktat merupakan jenis mikrobia yang berperan dalam fermentasi makanan.
Bakteri ini memiliki kemampuan untuk mengubah karbohidrat atau gula yang terdapat dalam
makanan menjadi asam laktat yang ditunjukkan oleh penurunan pH, perubahan rasa, aroma,
tekstur, dan warna. Asam laktat yang dihasilkan dapat menghambat pertumbuhan mikrobia
patogen dan penyebab kerusakan makanan yang tidak tahan asam. Selain menghasilkan asam
laktat, bakteri ini juga menghasilkan CO2, asetat, atau etanol. Spesies bakteri asam laktat
yang umum ditemukan pada fermentasi makanan antara lain: Lactobacillus plantarum,
Leuconostoc mesenteroides, Streptococcus thermophilus, dan Lactobacillus bulgaricus.
Isolasi bakteri asam laktat pada praktikum ini dilakukan melalui inokulasi bakteri dari sampel
makanan hasil fermentasi, yaitu sayur asin dan yogurt, ke dalam medium MRS-CaCO 3.
Karakterisasi bakteri dilakukan melalui pengamatan sel, bentuk, warna, tepi, dan elevasi
koloni bakteri, pengujian katalase, dan pengecatan.
B. Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mengisolasi dan karakterisasi bakteri asam laktat dari
sampel makanan hasil fermentasi (sayur asin dan yogurt).
II. METODE
A. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan antara lain: sampel sayur asin, yogurt, medium MRSCaCO3, NaCl 0,85%, sodium azida, cat Gram, cat methylene blue, H2O2 3%.
B. Alat
Alat-alat yang digunakan antara lain: cawan petri untuk kultur bakteri, tabung reaksi untuk
pengenceran, lampu Bunsen untuk sterilisasi, ose untuk inokulasi bakteri, pipet untuk
mengambil larutan, inkubator untuk inkubasi, gelas preparat untuk tempat menguji sampel,
mikroskop untuk mengamati bakteri.
C. Cara Kerja
a. Isolasi bakteri asam laktat
Sampel sayur asin dan yogurt masing-masing sebanyak 10 gram dimasukkan ke dalam
NaCl 0,85% kemudian diencerkan dari pengenceran 10-1 sampai 10-6. Selanjutnya, 1 ml hasil
pengenceran 10-4, 10-5, dan 10-6 masing-masing diinokulasi secara pour plate ke dalam
medium MRS-CaCO3 yang telah ditambah sodium azida 1 ppm. Medium diinkubasi pada
suhu 370 C selama 72 jam.
b. Pengamatan morfologi koloni
Zona jernih di sekitar koloni bakteri diamati. Selain itu, morfologi koloni bakteri yang
meliputi bentuk, warna, tepi, dan elevasi koloni pada medium diamati dan dicatat.
c. Pengecatan bakteri
Gelas benda dibersihkan dengan alkohol 70% dan dipanggang di atas lampu Bunsen.
Selanjutnya, 1 ose koloni bakteri dari sampel diambil dan diratakan di atas gelas benda. Gelas
benda difiksasi kemudian cat Gram A diteteskan pada gelas benda dan didiamkan selama 1
menit. Gelas benda dicuci dengan akuades kemudian cat Gram B diteteskan dan didiamkan
selama 1 menit. Gelas benda dicuci dengan cat Gram C, didiamkan selama 30 detik, dan
dicuci kembali dengan akuades. Cat Gram D diteteskan pada gelas benda dan didiamkan
selama 2 menit, kemudian dicuci dengan akuades. Bakteri hasil pengecatan diamati di bawah
mikroskop dengan perbesaran 10x10 dan 40x10.
d. Pengecatan sel
Gelas benda dibersihkan dengan alkohol 70% dan akuades diteteskan di atas gelas benda.
Selanjutnya, 1 ose koloni bakteri dari sampel diletakkan di atas gelas benda dan larutan
methylene blue diteteskan 2 tetes di bagian tengah permukaan gelas benda. Suspensi
dicampur kemudian ditunggu selama 1 menit. Setelah itu, gelas benda dibersihkan dengan
akuades dan dilewatkan di atas lampu Bunsen. Bakteri hasil pengecatan diamati di bawah
mikroskop dengan perbesaran 10x10 dan 40x10.
e. Uji katalase
Larutan H2O2 3% diteteskan pada gelas benda kemudian 1 ose koloni bakteri diusapkan
pada gelas benda. Suspensi dicampur perlahan dan hasil positif berupa terbentuknya
gelembung-gelembung udara diamati.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Berikut merupakan hasil yang didapat dari praktikum ini.
Tabel 1. Pertumbuhan koloni bakteri pada medium MRS-CaCO3
Tabel 2. Karakterisasi bakteri pada sampel sayur asin dan yogurt
Tabel 3. Pengecatan bakteri pada sampel sayur asin dan yogurt
Tabel 4. Uji katalase bakteri pada sampel sayur asin dan yogurt
Koloni bakteri pada sampel dapat menghidrolisis CaCO3 dan ditunjukkan dengan
terbentuknya zona jernih (hasil positif) (Tabel 1). Koloni bakteri pada sampel sayur asin
berbentuk irregular, curled, dan circular; elevasi berbentuk convex, effuse, dan low convex;
tepi berbentuk undulate dan entire; dan warna koloni krem. Koloni bakteri pada sampel
yogurt berbentuk circular; elevasi berbentuk low convex dan convex; tepi berbentuk lobate
dan undulate; warna koloni putih dan putih kekuningan (Tabel 2). Bakteri pada sampel sayur
asin adalah bakteri Gram negatif kecuali pada pengenceran 10-6 menunjukkan bakteri Gram
positif. Bakteri pada sampel yogurt adalah bakteri Gram negatif (Tabel 3). Koloni bakteri
pada sampel sayur asin dan yogurt dapat mengkatalisis H 2O2 dan ditunjukkan dengan
terbentuknya gelembung (hasil positif), kecuali pada sampel sayur asin pengenceran 10 -4
tidak terbentuk gelembung (hasil negatif) (Tabel 4).
B. Pembahasan
Sayur asin dan yogurt merupakan jenis makanan hasil fermentasi bakteri asam laktat.
Isolasi bakteri asam laktat dari makanan tersebut dilakukan melalui inokulasi bakteri asam
laktat ke dalam medium MRS-CaCO3 yang telah ditambah sodium azida. Selanjutnya,
medium tersebut diinkubasi dan hasil positif berupa adanya zona jernih di sekitar koloni
bakteri diamati. Karakterisasi bakteri asam laktat dilakukan melalui pengamatan bentuk,
warna, tepi, dan elevasi koloni pada medium; pengamatan morfologi bakteri melalui
pengecatan Gram dan methylene blue; dan pengujian katalase.
Bakteri asam laktat dapat diisolasi melalui: pengayaan (enrichment) sampel di broth
culture kemudian diinokulasi ke medium agar; inokulasi sampel secara langsung ke medium
agar; dan filtrasi membran sampel kemudian membran diinkubasi ke medium agar. Metode
yang umum digunakan adalah inokulasi sampel secara langsung ke medium agar karena
pertumbuhan koloni bakteri dapat dienumerasi, dibedakan berdasarkan kenampakan, dan
diisolasi untuk identifikasi. Medium yang biasa digunakan antara lain: agar de Man Rogosa
Sharpe (MRS), agar jus tomat, agar Irrman, agar ekstrak yeast, dan agar MRS yang
dimodifikasi melalui penambahan larutan tertentu (Soni, 2007). Metode isolasi bakteri asam
laktat yang digunakan pada praktikum ini adalah inokulasi sampel secara langsung ke
medium MRS yang mengandung CaCO3 dan telah ditambah sodium azida.
Medium MRS mengandung laktosa, pepton, ekstrak daging, ekstrak yeast, Na-asetat,
ammonium sitrat, MgSO4, MnSO4, KH2PO4, dan Tween-80 (Li et al., 2015). CaCO3 yang
terdapat dalam medium berperan sebagai indikator adanya bakteri asam laktat yang
ditunjukkan oleh zona jernih di sekitar koloni karena solubilisasi CaCO3 menjadi H2CO3 oleh
bakteri asam laktat (Soni, 2007). Sodium azida yang ditambahkan pada medium berperan
sebagai larutan penghambat pertumbuhan bakteri Gram negatif atau bakteri bukan asam
laktat sehingga koloni yang akan tumbuh hanya koloni bakteri asam laktat (Corry et al.,
2012).
Bakteri asam laktat memiliki karakteristik: Gram positif, mesofilik, dapat tumbuh di suhu
450 C, tumbuh di pH 4 – 4,5, membutuhkan asam amino, basa purin dan
pirimidin, serta vitamin B untuk tumbuh, tidak memiliki siklus asam sitrat sehingga energi
didapat dari fosforilasi substrat melalui fermentasi gula menjadi asam laktat, etanol atau
asetat, dan CO2 (Hui et al., 2004). Bakteri asam laktat memulai fermentasi secara langsung
pada sayur melalui jalur heterofermentatif dan homofermentatif ketika kondisi lingkungan
sesuai (Paramithiotis, 2017). Jalur heterofermentatif menghasilkan asam laktat, CO 2, dan
asetat/etanol melalui jalur HMS (hexose monophosphate shunt), sedangkan jalur
homofermentatif hanya menghasilkan asam laktat melalui jalur EMP (Embden-MeyerhoffParnas) (Lahtinen et al., 2012). Suhu yang dibutuhkan dalam fermentasi sayur adalah 16 0 –
350 C, dengan suhu optimal 150 – 200 C (Hui et al., 2004).
Strain bakteri asam laktat yang umum berperan dalam fermentasi sayur adalah
Leuconostoc mesenteroides yang bersifat heterofermentatif dan Lactobacillus plantarum
yang bersifat homofermentatif (Hui et al., 2004). Leu. mesenteroides merupakan bakteri
Gram positif, sel berbentuk bulat (spherical) sampai oval dengan diameter 0,9 – 1,2 μm, dan
katalase-negatif. Lb. plantarum merupakan bakteri Gram positif, sel berbentuk batang dan
panjang dengan ukuran 0,7 – 1 μm, dan katalase-negatif (Chinte-Sanchez, 2008). Strain
bakteri asam laktat yang berperan dalam fermentasi yogurt adalah Streptococcus
thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus. S. thermophilus merupakan bakteri Gram positif,
berbentuk coccus, anaerob, katalase-negatif, tidak tumbuh di suhu 10 0 C tetapi tumbuh baik
di suhu 450 C. Bakteri ini dapat menfermentasi laktosa dan sukrosa pada susu, memiliki ßgalaktosidase sehingga hanya menggunakan laktosa, serta menghasilkan asam secara cepat.
Lb. bulgaricus merupakan bakteri Gram positif, berbentuk batang, anaerob, homofermentatif
akrotoleran, katalase-negatif, menghasilkan D-(-) laktat (1,8%) dan hidrogen peroksida, serta
memiliki ß-galaktosidase (Hui et al., 2004).
Hasil isolasi menunjukkan bahwa terdapat zona jernih di sekitar koloni bakteri pada semua
pengenceran di medium MRS-CaCO3 (Tabel 2). Tetapi, pengujian katalase menunjukkan
hasil positif berupa terbentuknya gelembung (Tabel 4). Hal ini tidak sesuai teori karena
seharusnya bakteri yang berperan dalam fermentasi sayur asin (Leu. mesenteroides dan Lb.
plantarum) dan yogurt (Lb. bulgaricus dan S. thermophilus) menunjukkan hasil negatif pada
uji katalase karena tidak dapat mengkatalisis H2O2. Sampel kemungkinan mengandung
bakteri asam asetat yang dapat menghidrolisis CaCO3 dan dapat mengkatalisis H2O2. Adanya
bakteri ini juga ditunjukkan melalui hasil pengecatan Gram, yaitu sel berwarna merah yang
menunjukkan bakteri Gram negatif (Tabel 3).
Bakteri asam asetat merupakan bakteri Gram negatif, katalase-positif, tidak membentuk
spora, sel berbentuk elips hingga batang dalam pasangan, tunggal, atau rantai pendek. Bakteri
ini dapat melakukan fermentasi oksidatif glukosa, arabinosa, fruktosa, galaktosa, mannosa,
ribosa, sorbosa, dan xylosa yang menghasilkan aldehid, keton, dan asam organik. Peran
bakteri ini adalah dalam pembuatan cuka, palm wine, cocoa powder, nata de coco, dan
kombucha. Pertumbuhan optimal adalah pada pH 5 – 6,5 dengan pH minimal 3 – 4, suhu
optimal 28 dan 300 C. Medium yang digunakan untuk isolasi bakteri ini juga mengandung
CaCO3 sehingga dapat membentuk zona jernih melalui netralisasi AcOH yang dihasilkan
bakteri asam asetat oleh CaCO3 (Mamlouk & Gullo, 2013).
Keberadaan bakteri Gram negatif menunjukkan bahwa sampel kemungkinan juga telah
terkontaminasi. Hal ini tidak sesuai teori karena produksi senyawa penghambat dan
lingkungan medium yang sangat asam oleh bakteri asam laktat seharusnya dapat
menghambat pertumbuhan bakteri Gram negatif. Pertumbuhan bakteri Gram negatif pada
sampel dapat disebabkan karena pH lingkungan (sampel) yang semakin tinggi atau mendekati
netral sehingga lebih mendukung pertumbuhan bakteri ini (Hervert et al., 2017). Selain itu,
bakteri asam asetat dapat mengoksidasi asam laktat yang dihasilkan bakteri asam laktat
pefermentasi sayur asin dan yogurt. Asam laktat diubah menjadi piruvat kemudian
didekarboksilasi menjadi asetaldehid dan dioksidasi menjadi asam asetat (Moens et al.,
2014).
IV. KESIMPULAN
Isolasi bakteri asam laktat dari sampel sayur asin dan yogurt ke medium MRS-CaCO 3
menunjukkan zona jernih di sekitar koloni sebagai hasil positif. Pengujian katalase dan
pengecatan Gram menunjukkan kemungkinan kontaminasi oleh bakteri Gram negatif pada
sampel, yaitu bakteri asam asetat.
V. DAFTAR PUSTAKA
Chinte-Sanchez, P. 2008. Philippine Fermented Foods: Principles and Technology. The
University of the Philippines Press. Quezon City, p. 218.
Corry, J. E. L., G. D. W. Curtis, R. M. Baird. 2012. Handbook of Culture Media for Food and
Water Microbiology. RSC Publishing. Cambridge, p. 179.
Hervert, C. J., N. H. Martin, K. J. Boor, M. Wiedmann. 2017. Survival and detection of
coliforms, Enterobacteriaceae, and gram-negative bacteria in Greek yogurt. J. Dairy
Sci 100(2): 950-960.
Hui, Y. H., L. Meunier-Goddik, Å. S. Hansen, J. Josephsen, W. Nip, P. S. Stanfield, F. Toldrá.
2004. Handbook of Food and Beverage Fermentation Technology. Marcel Dekker, Inc.
New York, pp. 151-154, 599.
Lahtinen, S., A. C. Ouwehand, S. Salminen, A. von Wright. 2012. Lactic Acid Bacteria:
Microbiological and Functional Aspects. CRC Press. Florida, p. 189.
Li, M., H. Zhu, H. Qin, Y. Zhang, H. Yang. 2015. Optimization of a whey containing medium
for ß-galactosidase production by Lactobacillus reuteri. In: Advances in Applied
Biotechnology. Springer. New York, p. 600.
Moens, F., T. Lefeber, L. D. Vuyst. 2014. Oxidation of metabolites highlights the microbial
interactions and role of Acetobacter pasteurianus during cocoa bean fermentation. Appl.
Environ. Microbiol. 80(6): 1848-1857.
Mamlouk, D., and M. Gullo. 2013. Acetic acid bacteria: physiology and carbon sources
oxidation. Indian J Microbiol. 53(4): 377-384.
Paramithiotis, S. 2017. Lactic Acid Fermentation of Fruits and Vegetables. CRC Press.
Florida.
Soni, S. K. 2007. Microbes: a Source of Energy for 21st Century. New India Publishing
Agency. New Delhi, p. 49.
PANGAN HASIL FERMENTASI (SAYUR ASIN DAN YOGURT)
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Bakteri asam laktat merupakan jenis mikrobia yang berperan dalam fermentasi makanan.
Bakteri ini memiliki kemampuan untuk mengubah karbohidrat atau gula yang terdapat dalam
makanan menjadi asam laktat yang ditunjukkan oleh penurunan pH, perubahan rasa, aroma,
tekstur, dan warna. Asam laktat yang dihasilkan dapat menghambat pertumbuhan mikrobia
patogen dan penyebab kerusakan makanan yang tidak tahan asam. Selain menghasilkan asam
laktat, bakteri ini juga menghasilkan CO2, asetat, atau etanol. Spesies bakteri asam laktat
yang umum ditemukan pada fermentasi makanan antara lain: Lactobacillus plantarum,
Leuconostoc mesenteroides, Streptococcus thermophilus, dan Lactobacillus bulgaricus.
Isolasi bakteri asam laktat pada praktikum ini dilakukan melalui inokulasi bakteri dari sampel
makanan hasil fermentasi, yaitu sayur asin dan yogurt, ke dalam medium MRS-CaCO 3.
Karakterisasi bakteri dilakukan melalui pengamatan sel, bentuk, warna, tepi, dan elevasi
koloni bakteri, pengujian katalase, dan pengecatan.
B. Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk mengisolasi dan karakterisasi bakteri asam laktat dari
sampel makanan hasil fermentasi (sayur asin dan yogurt).
II. METODE
A. Bahan
Bahan-bahan yang digunakan antara lain: sampel sayur asin, yogurt, medium MRSCaCO3, NaCl 0,85%, sodium azida, cat Gram, cat methylene blue, H2O2 3%.
B. Alat
Alat-alat yang digunakan antara lain: cawan petri untuk kultur bakteri, tabung reaksi untuk
pengenceran, lampu Bunsen untuk sterilisasi, ose untuk inokulasi bakteri, pipet untuk
mengambil larutan, inkubator untuk inkubasi, gelas preparat untuk tempat menguji sampel,
mikroskop untuk mengamati bakteri.
C. Cara Kerja
a. Isolasi bakteri asam laktat
Sampel sayur asin dan yogurt masing-masing sebanyak 10 gram dimasukkan ke dalam
NaCl 0,85% kemudian diencerkan dari pengenceran 10-1 sampai 10-6. Selanjutnya, 1 ml hasil
pengenceran 10-4, 10-5, dan 10-6 masing-masing diinokulasi secara pour plate ke dalam
medium MRS-CaCO3 yang telah ditambah sodium azida 1 ppm. Medium diinkubasi pada
suhu 370 C selama 72 jam.
b. Pengamatan morfologi koloni
Zona jernih di sekitar koloni bakteri diamati. Selain itu, morfologi koloni bakteri yang
meliputi bentuk, warna, tepi, dan elevasi koloni pada medium diamati dan dicatat.
c. Pengecatan bakteri
Gelas benda dibersihkan dengan alkohol 70% dan dipanggang di atas lampu Bunsen.
Selanjutnya, 1 ose koloni bakteri dari sampel diambil dan diratakan di atas gelas benda. Gelas
benda difiksasi kemudian cat Gram A diteteskan pada gelas benda dan didiamkan selama 1
menit. Gelas benda dicuci dengan akuades kemudian cat Gram B diteteskan dan didiamkan
selama 1 menit. Gelas benda dicuci dengan cat Gram C, didiamkan selama 30 detik, dan
dicuci kembali dengan akuades. Cat Gram D diteteskan pada gelas benda dan didiamkan
selama 2 menit, kemudian dicuci dengan akuades. Bakteri hasil pengecatan diamati di bawah
mikroskop dengan perbesaran 10x10 dan 40x10.
d. Pengecatan sel
Gelas benda dibersihkan dengan alkohol 70% dan akuades diteteskan di atas gelas benda.
Selanjutnya, 1 ose koloni bakteri dari sampel diletakkan di atas gelas benda dan larutan
methylene blue diteteskan 2 tetes di bagian tengah permukaan gelas benda. Suspensi
dicampur kemudian ditunggu selama 1 menit. Setelah itu, gelas benda dibersihkan dengan
akuades dan dilewatkan di atas lampu Bunsen. Bakteri hasil pengecatan diamati di bawah
mikroskop dengan perbesaran 10x10 dan 40x10.
e. Uji katalase
Larutan H2O2 3% diteteskan pada gelas benda kemudian 1 ose koloni bakteri diusapkan
pada gelas benda. Suspensi dicampur perlahan dan hasil positif berupa terbentuknya
gelembung-gelembung udara diamati.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil
Berikut merupakan hasil yang didapat dari praktikum ini.
Tabel 1. Pertumbuhan koloni bakteri pada medium MRS-CaCO3
Tabel 2. Karakterisasi bakteri pada sampel sayur asin dan yogurt
Tabel 3. Pengecatan bakteri pada sampel sayur asin dan yogurt
Tabel 4. Uji katalase bakteri pada sampel sayur asin dan yogurt
Koloni bakteri pada sampel dapat menghidrolisis CaCO3 dan ditunjukkan dengan
terbentuknya zona jernih (hasil positif) (Tabel 1). Koloni bakteri pada sampel sayur asin
berbentuk irregular, curled, dan circular; elevasi berbentuk convex, effuse, dan low convex;
tepi berbentuk undulate dan entire; dan warna koloni krem. Koloni bakteri pada sampel
yogurt berbentuk circular; elevasi berbentuk low convex dan convex; tepi berbentuk lobate
dan undulate; warna koloni putih dan putih kekuningan (Tabel 2). Bakteri pada sampel sayur
asin adalah bakteri Gram negatif kecuali pada pengenceran 10-6 menunjukkan bakteri Gram
positif. Bakteri pada sampel yogurt adalah bakteri Gram negatif (Tabel 3). Koloni bakteri
pada sampel sayur asin dan yogurt dapat mengkatalisis H 2O2 dan ditunjukkan dengan
terbentuknya gelembung (hasil positif), kecuali pada sampel sayur asin pengenceran 10 -4
tidak terbentuk gelembung (hasil negatif) (Tabel 4).
B. Pembahasan
Sayur asin dan yogurt merupakan jenis makanan hasil fermentasi bakteri asam laktat.
Isolasi bakteri asam laktat dari makanan tersebut dilakukan melalui inokulasi bakteri asam
laktat ke dalam medium MRS-CaCO3 yang telah ditambah sodium azida. Selanjutnya,
medium tersebut diinkubasi dan hasil positif berupa adanya zona jernih di sekitar koloni
bakteri diamati. Karakterisasi bakteri asam laktat dilakukan melalui pengamatan bentuk,
warna, tepi, dan elevasi koloni pada medium; pengamatan morfologi bakteri melalui
pengecatan Gram dan methylene blue; dan pengujian katalase.
Bakteri asam laktat dapat diisolasi melalui: pengayaan (enrichment) sampel di broth
culture kemudian diinokulasi ke medium agar; inokulasi sampel secara langsung ke medium
agar; dan filtrasi membran sampel kemudian membran diinkubasi ke medium agar. Metode
yang umum digunakan adalah inokulasi sampel secara langsung ke medium agar karena
pertumbuhan koloni bakteri dapat dienumerasi, dibedakan berdasarkan kenampakan, dan
diisolasi untuk identifikasi. Medium yang biasa digunakan antara lain: agar de Man Rogosa
Sharpe (MRS), agar jus tomat, agar Irrman, agar ekstrak yeast, dan agar MRS yang
dimodifikasi melalui penambahan larutan tertentu (Soni, 2007). Metode isolasi bakteri asam
laktat yang digunakan pada praktikum ini adalah inokulasi sampel secara langsung ke
medium MRS yang mengandung CaCO3 dan telah ditambah sodium azida.
Medium MRS mengandung laktosa, pepton, ekstrak daging, ekstrak yeast, Na-asetat,
ammonium sitrat, MgSO4, MnSO4, KH2PO4, dan Tween-80 (Li et al., 2015). CaCO3 yang
terdapat dalam medium berperan sebagai indikator adanya bakteri asam laktat yang
ditunjukkan oleh zona jernih di sekitar koloni karena solubilisasi CaCO3 menjadi H2CO3 oleh
bakteri asam laktat (Soni, 2007). Sodium azida yang ditambahkan pada medium berperan
sebagai larutan penghambat pertumbuhan bakteri Gram negatif atau bakteri bukan asam
laktat sehingga koloni yang akan tumbuh hanya koloni bakteri asam laktat (Corry et al.,
2012).
Bakteri asam laktat memiliki karakteristik: Gram positif, mesofilik, dapat tumbuh di suhu
450 C, tumbuh di pH 4 – 4,5, membutuhkan asam amino, basa purin dan
pirimidin, serta vitamin B untuk tumbuh, tidak memiliki siklus asam sitrat sehingga energi
didapat dari fosforilasi substrat melalui fermentasi gula menjadi asam laktat, etanol atau
asetat, dan CO2 (Hui et al., 2004). Bakteri asam laktat memulai fermentasi secara langsung
pada sayur melalui jalur heterofermentatif dan homofermentatif ketika kondisi lingkungan
sesuai (Paramithiotis, 2017). Jalur heterofermentatif menghasilkan asam laktat, CO 2, dan
asetat/etanol melalui jalur HMS (hexose monophosphate shunt), sedangkan jalur
homofermentatif hanya menghasilkan asam laktat melalui jalur EMP (Embden-MeyerhoffParnas) (Lahtinen et al., 2012). Suhu yang dibutuhkan dalam fermentasi sayur adalah 16 0 –
350 C, dengan suhu optimal 150 – 200 C (Hui et al., 2004).
Strain bakteri asam laktat yang umum berperan dalam fermentasi sayur adalah
Leuconostoc mesenteroides yang bersifat heterofermentatif dan Lactobacillus plantarum
yang bersifat homofermentatif (Hui et al., 2004). Leu. mesenteroides merupakan bakteri
Gram positif, sel berbentuk bulat (spherical) sampai oval dengan diameter 0,9 – 1,2 μm, dan
katalase-negatif. Lb. plantarum merupakan bakteri Gram positif, sel berbentuk batang dan
panjang dengan ukuran 0,7 – 1 μm, dan katalase-negatif (Chinte-Sanchez, 2008). Strain
bakteri asam laktat yang berperan dalam fermentasi yogurt adalah Streptococcus
thermophilus dan Lactobacillus bulgaricus. S. thermophilus merupakan bakteri Gram positif,
berbentuk coccus, anaerob, katalase-negatif, tidak tumbuh di suhu 10 0 C tetapi tumbuh baik
di suhu 450 C. Bakteri ini dapat menfermentasi laktosa dan sukrosa pada susu, memiliki ßgalaktosidase sehingga hanya menggunakan laktosa, serta menghasilkan asam secara cepat.
Lb. bulgaricus merupakan bakteri Gram positif, berbentuk batang, anaerob, homofermentatif
akrotoleran, katalase-negatif, menghasilkan D-(-) laktat (1,8%) dan hidrogen peroksida, serta
memiliki ß-galaktosidase (Hui et al., 2004).
Hasil isolasi menunjukkan bahwa terdapat zona jernih di sekitar koloni bakteri pada semua
pengenceran di medium MRS-CaCO3 (Tabel 2). Tetapi, pengujian katalase menunjukkan
hasil positif berupa terbentuknya gelembung (Tabel 4). Hal ini tidak sesuai teori karena
seharusnya bakteri yang berperan dalam fermentasi sayur asin (Leu. mesenteroides dan Lb.
plantarum) dan yogurt (Lb. bulgaricus dan S. thermophilus) menunjukkan hasil negatif pada
uji katalase karena tidak dapat mengkatalisis H2O2. Sampel kemungkinan mengandung
bakteri asam asetat yang dapat menghidrolisis CaCO3 dan dapat mengkatalisis H2O2. Adanya
bakteri ini juga ditunjukkan melalui hasil pengecatan Gram, yaitu sel berwarna merah yang
menunjukkan bakteri Gram negatif (Tabel 3).
Bakteri asam asetat merupakan bakteri Gram negatif, katalase-positif, tidak membentuk
spora, sel berbentuk elips hingga batang dalam pasangan, tunggal, atau rantai pendek. Bakteri
ini dapat melakukan fermentasi oksidatif glukosa, arabinosa, fruktosa, galaktosa, mannosa,
ribosa, sorbosa, dan xylosa yang menghasilkan aldehid, keton, dan asam organik. Peran
bakteri ini adalah dalam pembuatan cuka, palm wine, cocoa powder, nata de coco, dan
kombucha. Pertumbuhan optimal adalah pada pH 5 – 6,5 dengan pH minimal 3 – 4, suhu
optimal 28 dan 300 C. Medium yang digunakan untuk isolasi bakteri ini juga mengandung
CaCO3 sehingga dapat membentuk zona jernih melalui netralisasi AcOH yang dihasilkan
bakteri asam asetat oleh CaCO3 (Mamlouk & Gullo, 2013).
Keberadaan bakteri Gram negatif menunjukkan bahwa sampel kemungkinan juga telah
terkontaminasi. Hal ini tidak sesuai teori karena produksi senyawa penghambat dan
lingkungan medium yang sangat asam oleh bakteri asam laktat seharusnya dapat
menghambat pertumbuhan bakteri Gram negatif. Pertumbuhan bakteri Gram negatif pada
sampel dapat disebabkan karena pH lingkungan (sampel) yang semakin tinggi atau mendekati
netral sehingga lebih mendukung pertumbuhan bakteri ini (Hervert et al., 2017). Selain itu,
bakteri asam asetat dapat mengoksidasi asam laktat yang dihasilkan bakteri asam laktat
pefermentasi sayur asin dan yogurt. Asam laktat diubah menjadi piruvat kemudian
didekarboksilasi menjadi asetaldehid dan dioksidasi menjadi asam asetat (Moens et al.,
2014).
IV. KESIMPULAN
Isolasi bakteri asam laktat dari sampel sayur asin dan yogurt ke medium MRS-CaCO 3
menunjukkan zona jernih di sekitar koloni sebagai hasil positif. Pengujian katalase dan
pengecatan Gram menunjukkan kemungkinan kontaminasi oleh bakteri Gram negatif pada
sampel, yaitu bakteri asam asetat.
V. DAFTAR PUSTAKA
Chinte-Sanchez, P. 2008. Philippine Fermented Foods: Principles and Technology. The
University of the Philippines Press. Quezon City, p. 218.
Corry, J. E. L., G. D. W. Curtis, R. M. Baird. 2012. Handbook of Culture Media for Food and
Water Microbiology. RSC Publishing. Cambridge, p. 179.
Hervert, C. J., N. H. Martin, K. J. Boor, M. Wiedmann. 2017. Survival and detection of
coliforms, Enterobacteriaceae, and gram-negative bacteria in Greek yogurt. J. Dairy
Sci 100(2): 950-960.
Hui, Y. H., L. Meunier-Goddik, Å. S. Hansen, J. Josephsen, W. Nip, P. S. Stanfield, F. Toldrá.
2004. Handbook of Food and Beverage Fermentation Technology. Marcel Dekker, Inc.
New York, pp. 151-154, 599.
Lahtinen, S., A. C. Ouwehand, S. Salminen, A. von Wright. 2012. Lactic Acid Bacteria:
Microbiological and Functional Aspects. CRC Press. Florida, p. 189.
Li, M., H. Zhu, H. Qin, Y. Zhang, H. Yang. 2015. Optimization of a whey containing medium
for ß-galactosidase production by Lactobacillus reuteri. In: Advances in Applied
Biotechnology. Springer. New York, p. 600.
Moens, F., T. Lefeber, L. D. Vuyst. 2014. Oxidation of metabolites highlights the microbial
interactions and role of Acetobacter pasteurianus during cocoa bean fermentation. Appl.
Environ. Microbiol. 80(6): 1848-1857.
Mamlouk, D., and M. Gullo. 2013. Acetic acid bacteria: physiology and carbon sources
oxidation. Indian J Microbiol. 53(4): 377-384.
Paramithiotis, S. 2017. Lactic Acid Fermentation of Fruits and Vegetables. CRC Press.
Florida.
Soni, S. K. 2007. Microbes: a Source of Energy for 21st Century. New India Publishing
Agency. New Delhi, p. 49.