Uji Aktivitas Antibakteri Hasil Hidrolisis Enzimatis Minyak Kelapa Murni Terhadap Salmonella typhi dan Salmonella typhimurium Secara In-vitro dan In-vivo

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Salmonella merupakan bakteri gram negatif yang dapat menginfeksi

manusia dan hewan menyebabkan tingginya angka morbiditas dan mortalitas di
dunia. Penyakit yang disebabkan oleh bakteri patogen Salmonella ini sering
disebut

Salmonellosis.

Salmonella

mempunyai

lebih

dari

2300


jenis

serotipe.Meskipun begitu banyak jenis bakteri Salmonella , namun Serotipe
Salmonella enterica merupakan bakteri yang paling sering dijumpai sebagai

penyebab infeksi. Salmonella telah diketahui merupakan penyebab timbulnya
penyakit selama lebih dari 100 tahun lalu, pertama kali ditemukan oleh Dr. Daniel
E. Salmone. Salmonellosis adalah penyakit endemis di Indonesia danmerupakan
masalah utama di beberapa negara berkembang termasuk Indonesia (Chin, 2000;
United States Department of Agriculture, 2011; Widodo, 2007).
Rantaiutama penularan Salmonellosis berkaitan erat dengan sumber
penularan ternak dan produknya (foodborne disease). Bakteri ini bersifat patogen
pada manusia dan hewan jika terkontaminasi melalui mulut, akan menyebabkan
penyakit enterik. Bakteri ini termasuk ke dalam kelompok enterobacteriaceae
(Chin, 2000; Nelson, et al., 1999; United States Department of Agriculture,
2011).Gejala klinis akibat terinfeksi bakteri ini adalah demam, diare, anoreksia,
mual, muntah, nyeri abdomen, dan pusing umumnya sembuh sendiri, namun
cenderung dapat berkembang menjadi infeksi ekstraintestinal. Infeksi bisa dimulai
dengan gastroenteritis (enterokolitis) akut, berkembang menjadi septikemia atau


1
Universitas Sumatera Utara

hanya infeksi lokal, dan manifestasi bentuk klinis terberatnya adalah demam tifoid
(Chin, 2000; Tim Mikrobiologi, 2003).
Infeksi Salmonella dapat berakibat fatal pada bayi, balita, ibu hamil dan
fetus sertalanjut usia.Pada subjek tersebut mengakibatkan resiko lebih tinggi
karena umumnya memiliki kekebalan tubuh yang lemah(United States
Department of Agriculture, 2011). Oleh karena itu, hal ini menjadi perhatian
khusus semua pihak terkait dan World Health Organization (WHO) dalam upaya
mengatasi salmonellosis. Umumnya terapi salmonellosisadalah antibiotika selain
mengoreksi dehidrasi dan gangguan elektrolit. Di Indonesia, kloramfenikol masih
merupakan obat pilihan utama untuk terapi Salmonellosis. Mencermati tingginya
penggunaan antibiotik di instalasi kesehatandisertai tingginya angka kejadian
resistensi mengindikasikan bahwa infeksi terus berkembang di dunia, termasuk di
Indonesia (Chin, 2000; Widodo, 2007). Oleh karena itu, perlu dicari terapi
alternatif yang lebih amanseperti monogliserida dan asam lemak bebas yang dapat
diperoleh dari hasil hidrolisis minyak kelapa murni (Virgin Coconut Oil, VCO)
untuk mengatasi mikroorganisme patogen.

Potensi produk kelapa pertama kali diidentifikasi oleh Jon Kabara pada
tahun 70-an, yang menemukan sifat antibakteri, antivirus, dan antijamur dari asam
lemak rantai sedang (Medium Chain Fatty Acid, MCFA), khususnya asam laurat
(C12:0) dalam bentuk monogliserida (monolaurin atau ML) (Kabara, et al., 1972;
Dayrit, 2000). Monogliserida aktif sebagai antimikrobatetapi tidak aktif dalam
bentuk digliserida dan trigliserida. Asam laurat merupakan asam lemak bebas
yang mempunyai aktivitas antimikroba paling baik dibandingkan dengan asam
lemak bebas lainnya, seperti asam kaprilat (C8:0), asam kaprat (C10:0), dan asam

2
Universitas Sumatera Utara

miristat (C14:0). VCO adalah salah satu produk olahan kelapa yang mengandung
asam laurat (C12) sekitar 43,00-53,00% (Lieberman, et al., 2006; Enig, 1996;
Marina, et al., 2009). Dalam tubuh manusia asam laurat dalam VCOakan diubah
menjadi monolaurin, merupakan suatu senyawa monogliserida yang bersifat
antivirus, antibakteri, dan antiprotozoa (Ugbobu, et al., 2006; Lieberman, et al.,
2006). Telah diketahui bahwa minyak kelapa dan olahannya bersifat antibakteri
karena dapat menghambat pertumbuhan Escherichia


coli,

Pseudomonas

aeruginosa, Staphylococcus aureus, Proteus vulgaris, Bacillus subtilis, Listeria
monocytogene, Staphylococcus sp. maupun Helicobacter sp. (DebMandal dan

Mandal, 2011; Enig, 1996; Kabara, et al., 1972; Ginting, 2008; Sulistiyaningsih,
dkk., 2007).
Komponen asam laurat juga terdapat dalam air susu ibu (ASI) untuk
melindungi bayi terhadap infeksi virus, bakteri atau protozoa dan sebagai nutrisi
pada bayi. Asam lauratyang terdapat dalam ASIakan memberikankekebalan bayi
selamaenam bulan pertamakehidupan ketika sistem imunitasbelumberkembang
(Enig, 1996). Asam lemak rantai sedang di dalam ASI lebih mudah dicerna dan
diserap walaupun sistem pencernaan bayi belum sempurna.Asam laurat adalah
substansi antivirus dan antibakteri utama yang ditemukan dalam ASI manusia.
Asam laurat memiliki sifat antibakteri tanpa merusak ataupun menghambat
pertumbuhan bakteri normal tubuh (Lieberman, et al., 2006).
Monogliserida dan asam lemak bebas (free fatty acid)dapat diperoleh dari
trigliserida VCO dengan caramenghidrolisisnya baik secara penyabunan atau

enzimatis.

Dengancarapenyabunanakan

menghidrolisis

semua

trigliserida

sehingga dihasilkan gliserol dan sabun yang banyak digunakan dalam industri

3
Universitas Sumatera Utara

(Ketaren, 2005), sedangkan metode enzimatis menggunakan enzim spesifik
seperti enzim lipase akan menghidrolisis secara parsial trigliserida secara spesifik
pada posisi sn-1 dan sn-3 akan menghasilkan 1 molekul 2-monogliserida dan 2
molekul asam lemak bebas (Aehle, 2004).
Permata (2012) dalam penelitiannyamenggunakan kedua metode ini untuk

melihat pengaruh hidrolisis parsial terhadap aktivitas antibakteri VCO
menunjukkan bahwa VCO hidrolisis parsial dapat meningkatkan daya hambat
pertumbuhan bakteri, baik itu hidrolisis dengan enzim maupun dengan
penyabunan,sedangkan pada penelitian Hasibuan (2012) dengan metode
penyabunan menghidrolisis VCO untuk melihat sifat antibakterinya terhadap
bakteri patogen (Salmonella ) dan probiotik secara in-vitromenunjukkan bahwa
VCO dan hasil hidrolisisnya dalam whipe cream tetap mempertahankan
kehidupan probiotik (L.casei shirota strain), sedangkan bakteri patogen
(Salmonella typhi)tidak dapat tumbuh/mati.
Tujuan penelitian ini adalah menguji aktivitas antibakteri hasil hidrolisis
enzimatis VCO terhadap Salmonella secara in-vitro dan membandingkannya
secara in-vivo sebagai uji lanjutan dari penelitian Hasibuan (2012) dan untuk
memastikan keamanan dan efektivitasnya. Dari pemaparan di atas, pada penelitian
ini digunakan metode hidrolisis enzimatis VCO yang berbeda dari Permata (2012)
yakni dengan memperpanjang masa inkubasi sehingga diperoleh masa inkubasi
untuk menghidrolisis VCO secara optimal dengan nilai bilangan asam yang
konstan dan diperoleh titik akhir reaksi enzimatis. Selanjutnyadilakukan
pengujian aktivitas antibakteri hasil hidrolisis enzimatis VCO terhadap
Salmonellatyphi dan Salmonella typhimurium secara in-vitro menggunakan


4
Universitas Sumatera Utara

metode difusi agar dan secara in-vivopada mencit mus musculus, dengan
mengamati tanda-tanda klinis dan dihitung jumlah koloni dalam feses mencit serta
perubahan histopatologi jaringan hati dan limpa.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang penelitian di atas, maka rumusan
masalah penelitian adalah sebagai berikut:
a. Berapa waktu masa inkubasi untuk menghidrolisis VCO dengan enzim
LIPOZYME® TL IM secara optimal yang ditunjukkan dengan nilai
bilangan asam yang konstan?
b. apakahhasil hidrolisis enzimatis VCOmempunyai aktivitas antibakteri
terhadap Salmonella typhi(ATCC 00786), dan Salmonella typhimurium
(ATCC 14028) secara in-vitrodan in-vivo?
c. apakah terjadi perubahan histopatologi jaringan hati dan limpa pada
mencit kelompok kontrol negatif, kontrol positif, kelompok uji dan
pembanding yang diinfeksikan dengan Salmonella typhimurium (ATCC
14028)?
1.3 Hipotesis Penelitian

Hipotesis penelitian ini adalah sebagai berikut:
a. nilai bilangan asam konstan dapat diperoleh untuk menentukan masa
inkubasi optimal, karena seluruh trigliserida dalam VCO telah dihidrolisis
pada rantai sn-1 dan sn-3 secara spesifik oleh enzim LIPOZYME® TL IM,
maka tidak terjadi penambahan jumlah asam lemak.

5
Universitas Sumatera Utara

b. hasilhidrolisis

enzimatisVCO

mempunyai

aktivitas

antibakteri

terhadapSalmonella typhi(ATCC 00786), dan Salmonella typhimurium

(ATCC 14028) secara in-vitrodan in-vivo.
c. mencitdiinfeksikanSalmonella typhimurium (ATCC 14028)yang tidak
diberi perlakuan menyebabkanperubahan histopatologi jaringan hati dan
limpa mencit, sedangkan mencit yang diberi sediaan uji dan pembanding
tidak ditemukan adanya perubahan pada histopatologi jaringan hati dan
limpa.
1.4 Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut:
a. untuk mengetahui masa inkubasi optimal untuk menghidrolisis VCO
dengan enzim LIPOZYME® TL IM sehingga diperoleh titik akhir reaksi
enzimatis.
b. untuk mengetahui pengaruh aktivitas antibakteri hasil hidrolisis enzimatis
VCO terhadap

Salmonella

typhi(ATCC

00786), dan Salmonella


typhimurium (ATCC 14028) secara in-vitro dan in-vivo.

c. untuk mengetahui perubahan histopatologi jaringan hati dan limpa pada
mencit kelompok kontrol negatif, kontrol positif, kelompok uji dan
pembanding yang diinfeksikan Salmonella typhimurium (ATCC 14028).
1.5 Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini adalah untuk memperoleh informasi tentang
pengaruh hidrolisis enzimatis VCO terhadap aktivitas antibakteri sehingga dapat
digunakan sebagai bahan baku atau bahan tambahan pembuatan sediaan
antibakteri, bahan tambahan dalam susu formula bayi pengganti ASI, sediaan

6
Universitas Sumatera Utara

nutrasetika,dan sediaan multivitamin (suplemen diet) untuk meningkatkan
kesehatan/ imunitas masyarakat ; selain itu dapat juga ditambahkan dalam pakan
produk peternakan.
1.6 Kerangka Pikir Penelitian
Berdasarkan latar belakang di atas, maka dirancang kerangka pikir
penelitian dan bagan alur penelitian seperti ditunjukkan pada Gambar 1.1.

Pertama, dilakukan hidrolisisVCO(disebut variabel bebas) menggunakan metode
enzimatis yang diinkubasiselama 18 jam dengan interval waktu pengamatan nilai
bilangan asam setiap 2 jam,kemudian hasil hidrolisis enzimatis VCO yang paling
optimal digunakan untuk pengujian in-vitro (Gambar 1.1 poin A). Hasil hidrolisis
enzimatis VCO yang paling optimal tersebut dibuat dalam 5 konsentrasi berbeda
(200μl/ml, 400 μl/ml, 600 μl/ml, 800μl/ml, dan 1000μl/ml) sebagai variabel bebas
pada pengujian in-vitro (Gambar 1.1 poin B). Salah satu dari kelima konsentrasi
hasil hidrolisis enzimatis VCO yang menghasilkan dayahambat pertumbuhan
bakteri yang paling baikdigunakan untuk pengujian in-vivo, selanjutnya sebagai
variabel bebas (Gambar 1.1 poin C). Sebelum perlakuan berat badan mencit
ditimbang dan diperhatikan konsistensi feses lalu dibandingkan dengan data
setelah perlakuan sehingga diketahui pengaruhnya terhadap berat badan dan
kosistensi feses. Secara diagramatis kerangka pikir penelitian dan bagan alur
penelitian ditunjukkan pada Gambar 1.1 dan Lampiran 1.

7
Universitas Sumatera Utara

Gambar 1.1Kerangka pikir penelitian

8
Universitas Sumatera Utara

Gambar 1.1Kerangka pikir penelitian (Lanjutan)

9
Universitas Sumatera Utara

Dokumen yang terkait

Uji Aktivitas Antibakteri Hasil Hidrolisis Enzimatis Minyak Kelapa Murni Terhadap Salmonella typhi dan Salmonella typhimurium Secara In-vitro dan In-vivo

0 0 18

Uji Aktivitas Antibakteri Hasil Hidrolisis Enzimatis Minyak Kelapa Murni Terhadap Salmonella typhi dan Salmonella typhimurium Secara In-vitro dan In-vivo

0 0 2

Uji Aktivitas Antibakteri Hasil Hidrolisis Enzimatis Minyak Kelapa Murni Terhadap Salmonella typhi dan Salmonella typhimurium Secara In-vitro dan In-vivo

0 0 43

Uji Aktivitas Antibakteri Hasil Hidrolisis Enzimatis Minyak Kelapa Murni Terhadap Salmonella typhi dan Salmonella typhimurium Secara In-vitro dan In-vivo

0 1 6

Uji Aktivitas Antibakteri Hasil Hidrolisis Enzimatis Minyak Kelapa Murni Terhadap Salmonella typhi dan Salmonella typhimurium Secara In-vitro dan In-vivo

0 0 50

Uji Aktivitas Antibakteri Kitosan, Hasil Hidrolisis Minyak Kelapa Murni dan Kombinasinya Terhadap Salmonella thypi dan Lactobacillus plantarum

0 1 14

Uji Aktivitas Antibakteri Kitosan, Hasil Hidrolisis Minyak Kelapa Murni dan Kombinasinya Terhadap Salmonella thypi dan Lactobacillus plantarum

0 0 2

Uji Aktivitas Antibakteri Kitosan, Hasil Hidrolisis Minyak Kelapa Murni dan Kombinasinya Terhadap Salmonella thypi dan Lactobacillus plantarum

0 0 5

Uji Aktivitas Antibakteri Kitosan, Hasil Hidrolisis Minyak Kelapa Murni dan Kombinasinya Terhadap Salmonella thypi dan Lactobacillus plantarum

0 0 21

Uji Aktivitas Antibakteri Kitosan, Hasil Hidrolisis Minyak Kelapa Murni dan Kombinasinya Terhadap Salmonella thypi dan Lactobacillus plantarum

0 0 4