30
suatu medium tidak ada lagi jasad renik yang dapat berkembang biak. Sterilisasi yang dilakukan adalah pemanasan dengan tekanan, yaitu pada
suhu 121
o
C, tekanan 15 psi selama 15 menit. Tabel 4 menunjukkan perbedaan jumlah BAL antara kombucha tidak
steril dan kombucha steril. Pertumbuhan BAL pada kombucha tidak steril lebih baik yang ditunjukkan dengan jumlah BAL sebesar 3.8 x 10
8
CFUml, sedangkan kombucha steril memiliki jumlah BAL yang lebih rendah yaitu sebesar 1.4 x 10
7
CFUml. Hal ini terjadi karena dalam kombucha tidak steril zat nutrisi sebagai hasil metabolit dari starter kombu
masih dalam keadaan yang bagus. Sedangkan pada kombucha steril terjadi proses pemanasan sterilisasi yang dapat merusak berbagai zat nutrisi
pada kombucha yang dibutuhkan oleh BAL. Menurut Fardiaz 1992, pemanasan basah dapat menyebabkan denaturasi protein, kerusakan
vitamin,termasuk enzim-enzim dalam sel. Menurut Todar 2004, Lactobacillus membutuhkan nutrisi untuk
pertumbuhan berupa purin, pirimidin, vitamin dan beberapa asam amino. Beberapa vitamin yang dibutuhkan untuk pertumbuhan Lactobacillus
adalah vitamin B1 tiamin, B6 piridoksin, B9 asam folat, B12 sianokobalamin dan asam nikotinat.
B. UJI AKTIVITAS ANTI BAKTERI DARI BAKTERI ASAM LAKTAT
Sudah sejak lama diketahui bahwa BAL dapat berperan menjaga keamanan pangan suatu produk karena kemampuannya dalam menghambat
bakteri patogen. Pada penelitian ini dilakukan pengujian aktivitas antibakteri kombucha probiotik terhadap dua jenis bakteri patogen, yaitu E. coli dan S.
aureus. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan kombucha probiotik dalam mereduksi bakteri patogen tersebut.
31
4,61 4,04
4,28
1 2
3 4
5 6
Ju ml
ah E
. c
o li
l o
g CF
U ml
A B
C
Jenis teh
sebelum inkubasi
setelah inkubasi
Keterangan : A Teh manis + L.plantarum pi28a
B Kombucha steril + L. plantarum pi28a C Kombucha tidak steril + L. plantarum pi28a
Gambar 5. Pengaruh jenis teh dan sterilisasi terhadap pertumbuhan E. coli
7,92 8,15 7,58
7,15 7,62
9,70
2 4
6 8
10 12
Ju m
lah B
A L
lo g
C F
U m
l
A B
C
Jenis teh
sebelum inkubasi
setelah inkubasi
Keterangan : A Teh manis + L.plantarum pi28a
B Kombucha steril + L. plantarum pi28a C Kombucha tidak steril + L. plantarum pi28a
Gambar 6. Pengaruh jenis teh dan sterilisasi terhadap pertumbuhan BAL pada uji aktivitas antibakteri dengan E. coli
32
4.28 4.04
4.18
1 2
3 4
5 6
Ju m
la h
E. c
o li
l og C
F U
m l
A B
C
Jenis teh
sebelum inkubasi
setelah inkubasi
Keterangan : A Teh manis
B Kombucha steril C Kombucha tidak steril
Gambar 7. Jumlah E. coli dalam tiga jenis teh kontrol tanpa BAL
4,08
1,74 4,34
1,54 4,04
1,63 1
2 3
4 5
Ju m
la h
S. a
u re
u s
l o
g CF
Um l
A B
C
Jenis teh
sebelum inkubasi
setelah inkubasi
Keterangan : A Teh manis + L.plantarum pi28a
B Kombucha steril + L. plantarum pi28a C Kombucha tidak steril + L. plantarum pi28a
Gambar 8. Pengaruh jenis teh dan sterilisasi terhadap pertumbuhan S. aureus
33
8,20 7,94 8,04
7,08 8,18
7,04
2 4
6 8
10
Ju m
lah BAL
lo g
CF U
m l
A B
C
Jenis teh
sebelum inkubasi
setelah inkubasi
Keterangan : A Teh manis + L.plantarum pi28a
B Kombucha steril + L. plantarum pi28a C Kombucha tidak steril + L. plantarum pi28a
Gambar 9. Pengaruh jenis teh dan sterilisasi terhadap pertumbuhan BAL pada uji aktivitas antibakteri dengan S. aureus
4.23 4.04
4.14
1 2
3 4
5 6
Ju m
la h
S. a
u r
e u
s
l o
g C
F U
m l
A B
C
Jenis teh
sebelum inkubasi
setelah inkubasi
Keterangan : A Teh manis
B Kombucha steril C Kombucha tidak steril
Gambar 10. Jumlah S. aureus dalam tiga jenis teh kontrol tanpa BAL
34
Seperti terlihat pada Gambar 5, jumlah E. coli pada jam ke-0 adalah sebesar 1.1 - 4.0 x 10
4
CFUml dan setelah inkubasi 24 jam jumlahnya turun sangat signifikan menjadi 10
1
tidak ada pertumbuhan sama sekali pada semua pemupukan. Sementara jumlah BAL Gambar 6 dalam teh manis
mengalami peningkatan hampir 1 unit log dari 8.4 x 10
7
CFUml menjadi 1.4 x 10
8
CFUml dan kombucha tidak steril mengalami peningkatan hampir 2 unit log dari 4.2 x 10
7
CFUml menjadi 5.0 x 10
9
CFUml dari jumlah awal sebelum inkubasi. Untuk kombucha steril jumlah BAL mengalami penurunan
yang tidak terlalu signifikan, yaitu kurang dari 1 unit log dari 3.8 x 10
7
CFUml menjadi 1.4 x 10
7
CFUml. Data selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 2a dan 2b. Jadi pertumbuhan BAL yang terbaik adalah dalam
kombucha tidak steril, karena dalam kombucha ini zat nutrisi sebagai hasil metabolit dari starter kombu masih dalam keadaan yang bagus. Sedangkan
pada kombucha steril terjadi proses pemanasan sterilisasi yang dapat merusak berbagai zat nutrisi pada kombucha yang dibutuhkan oleh BAL. Menurut
Todar 2004, Lactobacillus membutuhkan nutrisi untuk pertumbuhan berupa purin, pirimidin, vitamin dan beberapa asam amino. Beberapa vitamin yang
dibutuhkan untuk pertumbuhan Lactobacillus adalah vitamin B1 tiamin, B6 piridoksin, B9 asam folat, B12 sianokobalamin dan asam nikotinat.
Pada Gambar 8 terlihat bahwa jumlah S. aureus pada semua jenis teh sebelum inkubasi adalah sebesar 10
4
CFUml dan setelah inkubasi mengalami penurunan jumlah sebesar + 3 unit log menjadi 10
1
CFUml. Jumlah BAL sebelum dan setelah inkubasi mengalami penurunan sekitar hampir 1 unit log
dari 10
8
CFUml menjadi 10
7
CFUml pada semua jenis teh Gambar 9. Data selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 3a dan 3b.
Candrasari 1993 melaporkan bahwa L. casei galur shirota mampu menurunkan jumlah E. coli sebesar + 2 unit logml selama 1 hari dan + 6 unit
logml selama 4 hari. Galur lain yaitu L. casei subsp rhamnosus mampu menurunkan jumlah E. coli sebesar + 1 unit logml selama 1 hari dan + 4 unit
logml selama 4 hari. Selain itu juga dilaporkan penurunan jumlah S. aureus pada yakult kedelai rhamnosus sebesar + 2 unit log dari 1.3 x 10
6
CFUml menjadi 3.0 x 10
4
CFUml.
35
Lactobacillus plantarum mempunyai zona penghambatan terbesar terhadap beberapa bakteri patogen. Efek penghambatan terbesar dari L.
plantarum adalah terhadap Staphylococcus aureus 4.0 mm diikuti Escherichia coli 3.8 mm dan Salmonella typhimurium 2.3 mm Jenie dan
Rini, 1995. Tirtasujana 1998 melaporkan bahwa inokulasi L. bulgaricus dan S.
thermophilus sebanyak 10 mampu menurunkan jumlah E. coli sebesar 3.2 unit logml setelah waktu kontak 2 jam.
Hasil uji pada kombucha kontrol tanpa BAL pada Gambar 7 dan 10 menunjukkan bahwa pertumbuhan E. coli dan S. aureus dapat dihambat sampai
dengan jumlah yang sangat rendah 10
1
CFUml bahkan tidak hidup sama sekali. Hal ini memperlihatkan bahwa dalam menghambat pertumbuhan E. coli
dan S. aureus kombucha kontrol lebih baik dari kombucha probiotik. Larutan kombucha dapat menghambat pertumbuhan mikroba patogen baik dengan atau
tanpa penambahan BAL karena pHnya yang sangat rendah yaitu sekitar 2.5- 3.5. Nilai pH yang rendah ini disebabkan oleh pembentukan asam asetat oleh
Acetobacter xylinum yang terdapat pada starter kombu maupun akibat pembentukan asam laktat oleh BAL.
Menurut Salminen dan von Wright 1998, asam-asam lemah memiliki aktivitas antimikroba yang lebih kuat pada pH rendah dibandingkan pada pH
netral. Asam asetat lebih efektif dalam menghambat pertumbuhan mikroba dibandingkan dengan asam laktat. Asam asetat adalah inhibitor yang sangat
kuat dan memiliki aktivitas penghambatan yang luas, yaitu dapat menghambat kapang, khamir maupun bakteri. Hal ini dapat dijelaskan dari nilai pKa asam
asetat yang lebih besar 4.75 dari pKa asam laktat 3.08. Sebagai contoh, pada pH 4, hanya 11 dari asam laktat yang tidak terdisosiasi, sedangkan 85
asam asetat tidak terdisosiasi. Molekul yang tidak terdisosiasi dari suatu asam lemah bersifat racun bagi mikroba, meskipun asam yang terdisosiasi juga
dilaporkan dapat menghambat pertumbuhan mikroba. Nilai pH yang rendah akan mengakibatkan molekul-molekul asam yang
tidak terdisosiasi berpenetrasi ke dalam sel kemudian mengionisasi dan
36
mengubah pH internal sel. Pada pH rendah, membran sel menjadi jenuh dengan ion H
+
sehingga membatasi penerimaan kation Banwart, 1989. Pembentukan asam yang cepat dalam jumlah tinggi oleh aktivitas starter
L. plantarum baik dalam bentuk tunggal maupun campuran dengan BAL lain, telah diketahui dapat menyebabkan bakteri perusak dan bakteri patogen
terhambat pertumbuhannya atau bahkan tidak dapat hidup. Selain itu L. plantarum merupakan penghasil hidrogen peroksida tertinggi diantara kultur
BAL lainnya pada medium pepton 1 Lih, 1995. Selain karena pH yang rendah, pertumbuhan bakteri patogen juga
dihambat oleh senyawa anti bakteri yang dihasilkan oleh BAL. Menurut Dahiya dan Speck 1968 yang dikutip Jenie 1995, hidrogen peroksida
sebanyak 6 gml sudah bersifat bakteriostatik terhadap S. aureus dan sebanyak 25-35 gml bersifat bakterisidal terhadap bakteri lain. Efek bakterisidal dari
hidrogen peroksida tidak hanya disebabkan oleh efek mengoksidasi yang kuat terhadap sel-sel bakteri, tetapi juga karena terjadinya dekstruksi struktur
molekul dasar asam nukleat dan protein sel Dahl et al., 1989. Berbagai jenis BAL menghasilkan jenis bakteriosin yang berbeda-beda,
antara lain, Laktolin yang merupakan protein antimikroba pertama yang dapat dideteksi dari L. plantarum, memiliki aktivitas terbaik pada pH rendah pH 5.0
Salminen dan von Wright, 1998. Selain itu L. plantarum juga menghasilkan Plantaricin A yang tahan pada suhu tinggi 100
o
C, 30 menit, aktif pada pH 4.0-6.5 Daeschel et al., 1990. Jenis lain adalah Laktasin F yang mempunyai
aktivitas antimikroba yang stabil terhadap panas 121
o
C, 15 menit.
C. UJI PENYIMPANAN KOMBUCHA PROBIOTIK
