repositori.unud.ac.id · 2017. 6. 6. · dijumpai sepanjang saluran pencernaan sepanjang hidup dari hospes []. Lactobacillrs juga dapat dijumpai dari sejumlah bakteri yang toleran

PROSIDING

" l' E P. A N .!A :Pl .fl A.t I D;\ LA t\ i \,i [: lV L ]. I l l D fi :t, l\s\\''t.\,[N1 i]i\ DA DAC I N C N,^,-'i I()N,\ L

YAI\(- li[,I{,Kf1 AN J{] i'l\,t-\"

ET

PtJSAT. KA]IAN. SAPJ. : BAEf

UN.MERS]TAS.UDAYANA

2013

ry-;*le*+ ffi*

tY

DAI'TAR ISI

Peran Sapi Bali Dalam Mewujudkan Swasembada Daging

NasionalYang Berkelanjutan .'....'....'."" 1

Efforts ln conserving Purebred Balicattle lgosJovonicus D'alton)

As Draught And Beef Type ln Bali lsland, lndonesia......-,..'....""27

Tingkat Kesukaan Wisatawan Asing Di tsali Terhadap Daging

Sapi Bali Dan WagYu """""'40

Keragaman Fenotipik Dan Potensi Sapi Bali Di 'Desa Pengotan

Sebagai Sumber Bibit Sapi Bali Murni ...-..'.........'."60

Peluang Peningkatan Mutu Daging Sapi Bali Melalui Teknologi

Seleksi Sifatl(eempukan.Daging .---.......67

potensi lsolat Lscfobacillus Brevis I Asaicairan Rumen sapi Bali

Sebagai Sumber Senyawa Antimikroba......'.'.....-' .....................87

Pola Budidaya Dan Gaduhan Sapi Bali Di Wilayah Transmigrasi

Provinsi Riau........... .....,..'..'98

peran sapi Bali Di Daerah Transmigrasi Di Kalimantan Selatan

lstu d i f(ssus Kel o mp o k P e te rn a k Sa pi P oton g) ". --.......... -.... -... 113

Tingkat Autolisis Daging sapi Yang Dijual Di Pasar Tradisisnal

Kota Denpasar............' "'.'137

Model Usaha Peternakan Sapi Bali Dalam Sistem lntegrasi Di

Perkebunan Sawlt......... ,...'.'.."..'.,....145

Potensi Hasit Dan Mutu Daglng Karkas Sapi Eali Jantan Sebagai

Ternak Potong....... '..".....162

Fenomena Penurunan Populasi Sapi Di Bali ..'.'.....'. .-.. "........-.242

Seminar Nasional Pt(58 24 September 2073

POTENSI ISOLAT LACTOBACTLLLIS BRET'IS TASAL CAIRAN RIJNIEN SAPI BALI SEBAGAI

SUMBER SENYAWA ANTIMII(ROBA

ffHE POTENCY OF Lactobacillus brevis I ISOLAT.EDFROM GISTR/C"S FLUIDS OF BALI CATTLE AS A

souRCE OF ANTIMTCROBIAL COM\OLTND)

I Wayan Suardana. Laboratorium Kesehatan Masyarakat Veteriner, FKH

Univ. Udayana. Jl. pB.Sudirman Denpasar, BaliE-mai I : ir.valra nsua rd a n ir2 2 fr.g:ya hoo. conr

ABSTRAKBakteri asam laktat diketahui menghasilkan

metabolit yang dapat menghambat pertumbuhan bakteriperusak dan bakteri patogen. Disisi liin, sapi Bali dengankarakteristiknya sebagai sapi perint is diketahui niengandingsejumlah besar bakteri asam laktat (BAL) pada salurancernanya terutama pada daerah rumen. penelitian diawali

9rngu-n persiapan isolat Lactobacillus brevis / sebagai hasil

isolasi dan identifikasi isolat BAL dari cairan rurien sapiBali, dilanjutkan dengan penghirungan waktu generasi dariisolat, produksi dan isolasi s"oyuwu antiriikroba dandiakhiri dengan penentuan aktivitas antimikroba terhadapbakteri indikator Gram positif mauputr negatifl Hasilpenelitian menunjukkan bahwa isolat L. brevis / memiliki .pola pertumbuhan dan. waktu generasi yaitu: fase lagsampai jam ke 4 setelah inokulasi, fase logiritmi& jam ke 4-

J' Prr .stasioner jam ke 7-9 dan fase kJmatian rirurai lam

ke-9, dengan waktu generasinya Z,l4 jam- Uji sensitiv'itasantimikroba menunjukkan bahwa isolat

-L. brevis. l

berpotensi sebagai penghasil senyawa antimikroba denganaktivitas daya hambat yang luai {broad specrrum) yingditunjukkan oleh kemampuannya untuk rn.nghu*Uu,pertumbuhan bakteri indikator .staphyrococc:tts oureusATCC 29213, Bacillus cereus ifCC tl77g danEscherichia coli ATCC 25922.Kata Kunci '- Lactobacillus brevis /, antimikroba, cairan

rumen, sapi BaliTemfnar lVasion at PKSB 24 September Z\lj -87--.- -

Lactic acid bacteria arc known to produce various

metaboiiles that can inhibit the grou'th of deterioration

bacteria and bactcrial pathogens. On the other hand, Bali,

cattle u,ith its characteristics as a pioneer cattle are krorvn

containing amounts of lactic acid bacteria (LAB) on

digestive tract especially in the gastric's fluid. The study

begins rvith the preparation of Lactobacillus bret'is Iisolates as a result of isolation and identification before,

follorved by the generation timing of isolates, production

and isolation of antimicrobialcompounds and finally by the

determination of antimicrobial activity against Gram

positive and negative bacteria. The results shorved that the

isolates of Lactobacilltts brevis / has a pattern of growth

and generation time are: the "lag phase" up to 4tl' hour

after inocglation, the."logarithmic phase" is 4-7th hours,

the "stationary phase" is 7-9th hours and "death phase"

began at the 9th hour of inoculation, with its "generalion

time" is 2.14 hours. Antimicrobial sensitivity test shorved

that Lactobacillus brevis / isolates potentially produce

antimicrobial compounds with a broad spectrum activity

which is shown by its ability to inhibit the grorvth ofiridicator bacteria i.e Staphylococcus aureus ATCC 29213,

Bacilltts cereus

ATCC 11778 and Escher"ichia coli ATCC 25922.

Ke1'rvords: Lactobacillus brevis /, antimicrobial, gastric's

fluid, Balicattle

PENDAHULUAN

. Species Lacfobacillus dan Bifidobacteriumnrerupakan jumlah flora normal yang paling dominan

dijumpai sepanjang saluran pencernaan sepanjang hidup

dari hospes []. Lactobacillrs juga dapat dijumpai dari

sejumlah bakteri yang toleran terhadap lingkungan asam,

namun jumlahnya jarang > 103/ml atau /g. Dalam ileum dan

kolon jumlahnya diperkirakan sekitar 102 - lOs dan 104 -iOe lrnl atau I gr. BiJidobacterium spp. merupakan jumlah

Seminar Nasianal PKSB 24 September 2013

besar bakteri yang dijumpai pada jejunum (0 - 104 / mlatau / gr) dan jumlahnya semakin meningkat sepanjangsaluran pencernaan yakni mencapai lOE - l0rr per gramdalam kolon [].

Selama dalam proses fermentasi, bakteri asam laktatakan menghasilkari metabolit-metabolit yang menimbulkanperubahan rasa pada makanan, disamping juga menghambatpertumbuhan; bakteri perusak dan bakteri patogen t}l.Metabolit terlebut terdiri dari asam organik (laktat, asetat,propionat), alkohol, diasetil, hidrogen peroksida (HzOz),

reuterin dan bakteriosin [3], [4]. Efek antibakterial bakteriasam laktat dapat menghambat pertumbuhan beberapa strainbakteri Gram positif diantaranya: Micrococcus varians,Staphylococcus aureus, Staphylococeus epidermidis danGram negatif Escherichia coli [51.

Disisi lain, saluran cerna sapi Bali yang dikenalsebagai sapi perintis / sapi pelopor dengan ciri genetik yangkhas yaitu: hidupnya yang sederhana I rirudah beradaptasidengan lingkungan yang kurang menguntungkan, tidakselektif terhadap makanan dan memiliki daya cema yangtinggi terhadap makanan berserat [6], juga merupakanreservoir berbagai jenis bakteri asam laktat. Bertitik tolakdari sifat perintis dan kemampuan daya cernanya yaogtinggi terhadap makanan berserat tersebut, menarikperhatian penulis untuk mengkaji lebih jauh terhadapbakteri Lactobacillus brevis / sebagai hasil isolasi daricairan rumen sapi Bali, dengan asumsi akan dapatditemukannya aktivitas antimikroba yang bersifat spesifiksehingga senyawa yang diperoleh dapat digunakan untukkajian selanjutnya seperti food preservatd maupun untukpengobatan penyakit infeksius.

METODE PENELITIANPersiapan Isolat

lsolat Lactobacillus brevis I yang tersimpan dalamgliseroi 3% dengan suhu penyimpanan -20oC diambil untukselanjutnya di thawing dengan cara rnenyimpan beberapasaat pada suhu 4"C sebelum ditanam pada media biakant7l.

Seminar Nasionat PKSB 24 September Z0i3 B9

i.erienf,ulltr i'illlr':: .f i'i'turnbuhan rian \il'aktu Generasi

IsolatKurva pertunlbuhan dan waktu generasi isolat

Lactobacillus brevis / diiakukan dcngan rnenanam isolat

lada 5 ml media MRS (de Mann, Rogosa' l2ly") broth"

biukuo selanjutnya diinkubasikan pada suhu 37'C dan pola

pertumbuhannya diantati setiap I jam dengan mengukur'ser,npao optiknya pada panjang gelombang ()') 660 nm'

*Jfi u g.n.ruri iiolat ditenrukan menggunakan metode

Hadioetomo [8] Yakni:G = t2-t1

3,3 Log blB

Keterangan: G =Waktugenerasi

tz - tt : Selang pengukuran antara dua

pengukuran kekeruhan Yang

diambil pada fase logaritmik/' eksponensial dari fase

pertumbuhan

B : Serapan oPtik (OD) Pada waktu

tr

b : SeraPan oPtik (OD) Pada waktu

Log3,3

l2: Log l0: Faftor konversi Log2 menjadi

Log 10.

Produksi SenYarva Antimikroba

Produksi senyawa antimikroba dilakukan dengan

cara kultivasi isolar Lac{obacillus brevis I kedalam

mediaMRSbroth.Bakteriyangtumbuhakannrelepassubstansi antimikrobanya ke dalam media' Media dengan

bakteri yang tumbuh setelah diinkubasi selama 24 1am

disentrifrus dengan kecepatan 3'000 rpm selama 30 menit'

Fase cair yang diperoleh dari hasil pemisahan dengan sel-se1

bakteri dan dingun sisa-sisa media lainya sudah mempakan

substansi ekstriseluler. Presipitat antimikroba yang semi-

murni, diperoleh dengan .cara menambahkan garam

ammonium sulfat kedalam dupernatan bebas sel sebanyak

dibutuhkan dengan persen kejenuhan a:fi Z9 J0, 40,

Seminar Nasional PKSB 24 September 2413

50, 60, sampai 707o secara perlahan-lahan sambil diaduk,selanjuti-rya disentrifius dengan kecepatan 3000 rpm selama30 menit. Endapan dilarutkan dengan pBS (pH7,2; denganperbandingan 1: I (v/v). Endapan yang dipero-iehselanjutnya diuji aktivitas antimikrobanya [5].

Pengujian Aktivitas Antimikroba dengan MetodeSumur

',

' Aktivitas antirr;ikroba substansi ekstraselurer diujiterhadap bakteri penguji Staphylococcus aureus ATCC29213 (Gram positif non-spora), Bacillus cereus ATCC11778 (Gram positif berspora) dan Escherichia coli ATCC25922.(Gram negatif). Biakan bakteri penguji ditanam satuose pada 5 ml media cair MRS 6rori, ?iirt uUusi 37dCselama 24 jam. Biakan diukur serapan optiknya 0,1 (1"

660 nm) dengan jumlah bakteri t x tOe sel / ml [l l]. Biakandiambil I ml untuk dicampur dan diratakan diataspermukaan media Nutrien Agar, dibiarkbn kurang iebih l0menit sampai inokulum kering untuk selanjutnya dibuat.sumuran dengan "gel punchef' yang berdiameter kuranglebih 5 mm. Sumur diisi dengan 15 Ul substansiekstraseluler dan dieramkan pada suhu 37oC selama 24jam. sebagai kontrol negatif digunakan akuades steril danantibiatic drsk Ampicillin l0 pg sebagai kontrol positif.Z,ana terang yang terbentuk disekeliling sum,rr"omenunjukkan adanya antivitas antimikroba terhadap bakteripenguji dan diameter zona yang terbentuk diukur .

Penentuan Waktu Optimum Aktivitas AntimikrobaPenentuan waktu optimum aktivitas antimikroba

dilakukan dengan cara yarr1 sama seperti pada pengujianaktivitas antimikroba, hanya sa.ia aktiviturny" a[matisetiap jam (am I sampai 12) serta setiap hari (haii I sampail0).

HASIL DAN PEMBAHASAN

- ; Hasil pengukuran serapan optik dalam selangwaktu pengamatan pada suhu inkubasi, dipe*f;f,

-f."i"i

stm,i,o. lvoilil]7fiiffip b mb e r z a r j

perturtbuiran elari isclat Lactobacillus brevis 1

Gambar l.sepert,

Stasioner, dan D Fase Kematian

Gambar 1. Pola Pertumbuhan Isolat Lactobacilltts brevis lpada Media MRS broth

Gambar 1 memperlihatkan bahwa fase iag dari isolatLactobacillus brevis 1 sekitar 4 jam, disusul dengan fase

logaritmik mulai jam ke-4 sampai jam ke 7, fase

eksponensial mulai jam ke 7 sampai jam ke 9, dan iase

kematian mulai jam ke-9 sampai jam ke I 1. Berdasarkandata pada Gambar l, maka rvaktu generasi atau tvaktu yang

dibutuhkan oleh isolat Lactobacilltts brevis I untukmembelah menjadi dua sel baru, yang didasarkan atas

perhitungan pada fase logaritmiknya, maka diperoleh rvaktugenerasi 2,14 jam (Tabel i).

Penentuan pola pertumbuhan dan u,aktu generasi

dari isolat sangat penting dilakukan karena terkait erar

dengan waktu optimum dihasilkannya substansi

antimikrobial. Diketahui bahwa, sintesis substansi

antimikroba (bakteriosin) oleh bakteri pada umumnyaterjadi selama fase pertumbuhan logaritmik / eksponensial,

Saminar Nasional Pt$8 24 September 2013 9z;

Ec()ro(o

oo

0 1 2 ? 4 5 6 ? I I 1011Waktu Penganatan (Jan! ke:

Keterangan ' a fu-o t-ug, B F'rs. Log..it-,k, C-F-r*

sedangkan substansi antibiotika . pada umunrnya akan

disintesis selama fase stasioner [9].

Tabel 2. Perhitungan waktu generasi is,olat Lactobacillusbrevis l.

Isolat Umur

Biakan(Jam)

NilaiOD

(I660nm)

Waktu Rara-

generasi rata

fiam) (tam)

Lactobacillus

brevis l4

5

6

7

0.045

0.080

0.491

0.1 12

r.irz3.610

1.s922,14

Produksi dan Pengujian AktivitasAntimikroba

Senyawa

Senyarva antimikroba berupa substansi ekstraseluler

sebagai hasil sentifugasi selanjutnya disesuaikan pH nya4menjadi pFI 7,0 disamping juga diendapkan dengan garam'ammonium sulfat untuk selanjutnya diuji aktivitasnyadengan metode sumur. Hasil penelitian aktivitasantimikroba dari isolat Lactobacillus brevis / tersaji pada

Gambar 2

Keterangan : I : Cairan ekstraseluler

2 = Cakan ekstraseluler (pH 7)

S"^ino, N*torol 1KSB 24 S"pamber Z01j 93

" :.1,i tr: clcstraseluler diendapkan dengan.:: i.!i.;.llillt.{t sullat (pH 7)

4.: Kontrol negatifK: Kontrol positif (antibiotic dislr Ampicillin

lo Pe)

Gambar 2. Diameter zona hambat substansi ekstraseluler

dari isoiat Lactobacillus ibrevis 1 dengan

bakteri indikator Staphylococcus aureus

ATCC 29213

Hasil pengukuran selengkapnya diameter zona

hambat <iari isolat Lactobrcillus brevis / terhadap berbagai

bakteri indikator seperti rersaji Tabel 2

Tabel 2. Hasil pengukuran diameter zona hambat substansi

ekstraseluler dari isolat Lactobacillus brevis Iterhadap berbagai bakteri indikator

Keterangan : I =Cairanekstraseluler2 : Caian ekstraseluler (pH 7)

3.: Cairan ekstraseluler diendapkan dengan

. ammonium sulfat (pH 7)

4.= Kontrol negatif. K- Kontrolpositif (anribiotic disk

Ampicillin l0 pg)

Memperhatikan data pada Tabel 2 di atas, maka

dapat diteguhkan bahu,a isolat lactobacillus brevis Imemiliki aktivitas antibakteri yang luas (broad spectrum)

Seminar Nasional PKSB 24 September 2013

Substansi

Diameter zona hambat (mm)

S.aureusATCC 2921 J

B. cereus

ATCC 11778

E. coliATCC 25922

I 9,2 7,1 55-,"2 6.1 5.0 6,2

J 6.1 5S 8.9

4 0 0 0

K 15,0 l4,l 11.5

yang dicirikan de'gar; l.:cntarnpuan clari isolat rnenghambatbakteri i,dlkator Granr p.sitrl' maupun Gram

-negatif.

Kemampuan substansi ekstraseruler (baktenosin) oid"alammenghanibat perrumbuhan bakteri Gram posltif ;;;;r"Gram negatif juga.pernah diiaporkan oleh beberup, p.o.li,idiantaranya seperti- Lyon dan Glatz [10] yang melaportanbahwa bakteriosin pLG-r yang dihasirkan orehPropionibacterium thoenii serain menghambat pertumbuhanbakteri Gram positif juga mampu menghambat bakteriGram negarif' seperri E.cori JM l0g, E.cori v5r7,Campylobacter jejuni, p. fluorescen, p. oeruginosa danIlibrlo parahaemo.lyticus. Hasil yang sama juga pernahdilaporkan oleh Suarsana t5] yang menemukan bahwabakteriosin hasil isorasi Lactococcri prantan,r asar sususapi mastitis, juga mempunyai aktivitas brood spectntntyang dicirikan oleh kemampuannya untuk menghambatpertumbuhan bakteri E.coli disamping bakteri lainnyaseperti Microcbccus varians, Staphy'lori"ru,

"piariiiisdat Staphylococctts aureus.

SIMPULAN

Pola pertumbuhan dan rvaktu generasi dari isolatLactobacillus brevis 1 yakni: fase lag sampai jam ke 4setelah inokulasi, fase logaritmik jam ke 4

-_ 7, fase

slasioner jam ke 7 - 9 dan fase kematian mulai jam'ke_9,dengan rvaktu generasiny a Z,l4 jam.

Substansi ekstraseruler (bakteriosin) yang dihasilkanoleh isolat bersifat

_broad spectrum kur"iu mampumenghambat pertumbuhan bakteri indikator Gram p".iiirStaphylococcrs aureus ATCC Z,ZL3 dan Bacillu,

""rrr,,ATCC ll77B serta Gram negative Escherichia cori Aica25922.

SARANPerlunya dilakukan uji kemurnian dan penentuan bobot

T:J"k l dari senyarva antimikroba yang dihasilkan dari

tsotat Lactobacillus byrlis t, disamping masih perlunya

li,l$l tenguj ia n akt i v itas lanjutan'untuk penerapannya

di lapangan.

sr^ino, N rrioiiE64|Ei p te mb e r z o I 3

:' .n'i"Ei";IltAKASII.I

irail;: x::i:lllilatail ini penulis mengucapkan banvak

ter:i::rakasih kepada pihak Dirjen Dikti Departe men

Fenrjrciikan Nasionai yang telah mendanai proyek penelitian

hi rneialui dana Penelitian Hibah Bersaing Tahap I Tahuri

Anggaran 2007 dengan Surat Perjanjian Kontrak Nomor:

045/SP2FVPP IDPZM/LII/2}?7 Tanggal 29 Maret 20A7 .

DAFTAR PUSTAKA

tll Salminen, S., dan A.V. Wright. 1998. Lactic AcidBacteria. lvlicrobiology and Funqtional Aspects.

2ndEd. Marcel Dekker, Inc. Nerv York-llasel.

[2] Holzapfel, W.Fi., R. Geisen, and U. Schillinger'. 1995.

Biological Preservation of Foods with Reference to

Protective Cultures, Bacteriocins and Food Grade

Erzymes. Int. J. Food Microbiol.24:343-362.

[3] Ray,8., dan M. Daeschel. 1992. Food Biopreservatives

of Microbial Origin. CRC Press. Boca Raton.

t4) Barefoot, S.F., and C.G. Nettles. 1993. AntibioticsRevisited: Bacteriocins Produced by Dairy Starter

Cultures. J. Dairy Sci. 7 6 : 2366-2379

[5] Suarsana, I.N., 2000. Isolasi dan Karakterisasi Substansi

Antimikroba yang Dihasilkan oleh Bakteri yang

Diisolasi dari Susu Sapi Mastitis. Tesis. Program

Pasca Sarjana. IPB.

[6] Bandini, Y., 2003. SapiBali. Penebar Swadaya"

17] Suardana, 1.W., I.N. Suarsana, I.N. Sujaya dan

K.G.Wiryarvan. 2007. Isolasi dan identifrkasi

Bakteri Asam Laktat dari Cairan Rumen Sapi Bali

sebagai Kandidat Biopreservatif. J.Vet. Vol 8(4):

l s5- I 59.

Seminur liosional PKSB 24 September 2013

t8l

tel

Iladioetorno, R. S., 1982. N,likrobiologi Dasar dalarnPraktek. 'ieklik dan Prosedur l)asar I-aboratorium.PT Gramedia iakarta.

Sameles. J., S. Relier, an<i J. Mtaxopoulus. 1994.Sakacin B a Bacteriocrn Produced by Lactobacillusscke Isolated from Greek Dry Fermented Sausages.

J. Ap7t. Bacteriol. 7 (,: 47 5-486.

Seminar Nosionat PKSB 24 September 2013 97