Aktivitas Antimikroba Kefir Susu Sapi yang Diinkubasi pada Tempurung Kelapa Hijau Muda terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli
on
Jurnal Ilmiah Teknologi Pertanian
AGROTECHNO
Volume 6, Nomor 2, Oktober 2021
ISSN: 2503-0523 ■ e-ISSN: 2548-8023
Aktivitas Antimikroba Kefir Susu Sapi yang Diinkubasi pada Tempurung Kelapa Hijau Muda terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli
Antimicrobial Activity of Dairy Cow Milk Incubated Kefir in Coconut Shell Light Green Against Staphylococcus aureus and Escherichia coli
Muna Yuniarti1*, Sri Anggreni Lindawati, I Gusti Agung Arta Putra
Program Studi Sarjana Peternakan, Fakultas Peternakan, Universitas Udayana, Badung, Bali, Indonesia
*Email: yuniarti@unud.ac.id
Abstract
This study is aimed to determine the antimicrobial activity of dairy cow’s milk kefir incubated in a lightgreen coconut shell against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. This study designed according to a completely randomized design (CRD) with three treatments and five replications for each treatment. The three treatments were: incubated dairy cow’s milk kefir in a jar as a control (P0), incubated cow’s milk kefir in a light green coconut shell without coconut meat (P1), cow’s milk kefir incubated in a light green coconut shell with coconut meat (P2). The variables observed were kefir antimicrobial activity against Staphylococcus aureus (ATCC 3351), Escherichia coli (ATCC 8739), the pH value, and total lactic acid bacteria. The results showed that the antimicrobial activity of kefir against S. aureus and E. coli in all treatments (P2, P1, and P0) showed no significant difference (P>0,05) with clear zone diameters of 10,50mm – 11,30 mm and 9,70mm – 11,03 mm, followed by the pH value in treatment P2 (3,95), P1 (4,11), and P0 (4,38) were statistically significantly different (P<0,05), and total lactic acid bacteria at P2, P1, and P0 respectively 14,3ˣ106 CFU/g; 13,5ˣ106 CFU/g and 8,1ˣ106 CFU/g were not significantly different (P>0,05). The conclusion of this study is that incubated dairy cow’s milk kefir in light-green coconut shells has antimicrobial activity against Staphylococcus aureus AT CC 3351 and Escherichia coli ATCC 8739.
Keyword: antimicrobial activity, kefir, light green coconut, staphylococcus aureus, escherichia coli
Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antimikroba kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan tiga perlakuan dan lima ulangan. Ketiga perlakuan yaitu: kefir susu sapi yang diinkubasi didalam wadah toples atau kontrol (P0), kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda tanpa daging (P1), kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda dengan daging (P2). Variabel yang diamati yakni aktivitas antimikroba kefir terhadap Staphylococcus aureus ATCC 3351, Escherichia coli ATCC 8739 dan nilai pH serta total bakteri asam laktat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aktivitas antimikroba kefir terhadap Staphylococcus aureus AT CC 3351 dan Escherichia coli ATCC 8739 pada semua perlakuan (P2, P1dan P0) menunjukkan perbedaan yang tidak nyata (P>0,05) dengan diameter zona bening 10,50 – 11,30 mm dan 9,70 – 11,03 mm, diikuti dengan nilai pH pada perlakuan P2 (3,95), P1 (4,11), dan P0 (4,38) secara statistika berbeda nyata (P<0,05), dan total bakteri asam laktat pada P2, P1 dan P0 masing-masing sebesar 14,3ˣ106 CFU/g; 13,5ˣ106 CFU/g dan 8,1ˣ106 CFU/g berbeda tidak nyata (P>0,05). Kesimpulan dari penelitian ini ialah kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda mempunyai aktivitas antimikroba terhadap Staphylococcus aureus ATCC 3351 dan Escherichia coli ATCC 8739.
Kata kunci: aktivitas antimikroba, kefir, kelapa hijau muda, staphylococcus aureus, escherichia coli
PENDAHULUAN
Susu merupakan minuman yang bergizi tinggi dengan citarasa yang enak dan segar untuk pemenuhan gizi pada tubuh. Alaminya susu
memiliki komponen bioaktif yang didominasi oleh protein yaitu kasein yang bermanfaat bagi kesehatan salah satunya sebagai antimikroba yang berkaitan dengan manajemen mikroflora usus. Namun, susu belum bersifat sebagai pangan fungsional pangan
Muna Yuniarti, Sri Anggreni Lindawati, I Gusti Agung Arta Putra. 2021. Aktivitas Antimikroba Kefir Susu Sapi yang Diinkubasi pada Tempurung Kelapa Hijau Muda terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli. Jurnal Ilmiah Teknologi Pertanian Agrotechno Vol. 6 No. 2 2021. Hal. 47-55
yang secara alamiah mengandung satu atau lebih senyawa yang mempunyai fungsi fisiologis tertentu yang bermafaat bagi kesehatan) BPOM, 2011) Untuk dapat bersifat sebagai pangan fungsional upaya yang bisa dilakukan ialah dengan fermentasi Fermentasi yang dilakukan yaitu fermentasi susu menjadi produk olahan kefir.
Kefir merupakan produk fermentasi susu yang menggunakan biji kefir kefir grain) sebagai starter Susu fermentasi kefir dapat menggunakan susu domba, susu kambing maupun susu sapi. Kefir mempunyai rasa yang asam, beralkohol, berbuih dan berbikarbonat Widodo, 2003). Susilorini & Sawitri 2006) menyatakan bahwa di dalam biji kefir terdapat bakteri Lactobacillus lactis dan Lactobacillus kefirgranum yang berperan dalam pembentukan asam, Candida kefir berperan dalam pembentukan etanol dan karbondioksida, Leuconostoc berperan dalam pembentukan diasetil dan Lactobacillus kefiranofaciens menyebabkan penggumpalan protein, serta senyawa antimikroba seperti asam laktat, asam asetat, bakteriosin dan hidrogen peroksida. Hal ini menyebabkan kefir memiliki aktivitas antimikroba dalam menghambat pertumbuhan mikroorganisme patogen Bahar, 2008). Mikrooranisme patogen dalam penelitian ini ialah bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli.
Bakteri Staphylococcus aureus merupakan salah satu jenis bakteri penyebab keracunan makanan dengan menghasilkan racun enteroksin Argudin et al., 2010). Alarcon et al. 2006) melaporkan bakteri Staphylococcus aureus dapat menimbulkan penyakit apabila jumlah sel >1,0ˣ106 CFU/g adapun pangan yang sering terkontaminasi oleh bakteri ini yaitu daging, ikan, susu dan hasil olahan lainnya. Bakteri Escherichia coli merupakan bakteri yang secara normal terdapat didalam saluran pencernaan tetapi apabila jumlah sel >106 CFU/ml maka akan berpotensi menyebabkan toksik Standar Nasional Indonesia, 2009). Widodo 2003) menyatakan bahwa susu fermentasi terdapat bakteri asam laktat yang menghasilkan enzim β-galaktosidase yang mampu menekan pertumbuhan bakteri patogen. Lindawati et al. 2010) melaporkan kefir yang diinkubasi pada suhu ruang selama 24 jam mempunyai aktivitas antimikroba terhadap bakteri Salmonella dengan zona hambat sebesar 1,00 mm, Staphylococcus aureus 1,12 mm dan bakteri Escherichia coli 0,98 mm. Pelczar & Chan 2008) menyatakan aktivitas antimikroba dapat bersifat bakteriostatik menghambat pertumbuhan bakteri) dan dapat bersifat bakterisidal membunuh pertumbuhan bakteri) yang dapat merusak dinding sel mikroba, mengganggu permebilitas sel, spesies mikroba, jumlah mikroba, konsentrasi zat antimikroba.
Kefir umumnya diinkubasi menggunakan wadah vakum toples) namun penelitian ini menggunakan
tempurung kelapa hijau muda Cocos nucifera L Var. viridis Hassk). Kurniati 2010) menyatakan bahwa kelapa hijau mengandung tanin anti racun) yang tinggi. Sui & Chandra 2007) menunjukkan bahwa buah kelapa mengandung enzim lipase yang bervariasi. Sana et al. 2004) melaporkan bahwa enzim lipase mampu menghidrolisis lemak yang dapat menghasilkan asam lemak. Asam lemak ini memiliki kemampuan antibakteri yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri diantaranya Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Staphylococcus mutans, Candida albicans Sidabutar, 2017) dan sebagai antivirus Tuminah, 2014) Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui bahwa kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda mempunyai aktivitas antimikroba terhadap Staphylococcus aureus ATCC 3351 dan Escherichia coli ATCC 8739.
METODE PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di Fakultas Peternakan Universitas Udayana Laboratorium Teknologi Hasil Ternak dan Mikrobiologi. Waktu pelaksanaan pada bulan Maret tahun 2020.
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan terdiri dari susu sapi segar 7500 ml, starter mikroba berupa biji kefir kefir grain), bakteri Staphylococcus aureus ATCC 3351, bakteri Escherichia coli ATCC 8739, kelapa hijau muda 10 buah, Media Nutrient Agar, Media Nutrient Broth, Media deMan Rogosa Sharpe, Bacteriological Pepton Water 0,1%, aquadestilata dan larutan buffer 4 dan 7.
Alat yang digunakan yakni rak tabung reaksi, tabung reaksi, pipet otomatis, cawan petri, gelas beker, pembakar bunsen, inkubator, pH meter, otoklaf, batang bengkok, kawat ose, magnetik stirrer, erle-nmeyer, kerta aluminium foil, oven, timbangan analitik, laminar flow cabinet, vortex, toples, sendok, panci, parang, dan pisau stainless steel.
Rancangan Percobaan
Penelitian ini menggunakan Rancangan Acak Lengkap yang terdiri atas tiga perlakuan dan lima ulangan. Adapun perlakuan pada penelitian ini ialah P0: Kefir susu sapi yang diinkubasi didalam wadah toples; P1: Kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda tanpa daging; P2: Kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda dengan daging.
Prosedur Penelitian
Peremajaan Bakteri uji
Peremajaan bakteri dilakukan dengan cara menginokulasi 100 µl kultur murni bakteri Staphylococcus aureus ATCC 3351 dan Escherichia coli ATCC 8739 dalam masing-masing 9 ml media Natrium Broth selanjutnya diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam.
Persiapan Wadah Inkubasi
Persiapan wadah inkubasi dilakukan dengan cara membersihkan terlebih dahulu kelapa hijau muda Cocos nucifera L. Var. viridis Hassk) kemudian dipotong ¼ bagian atas kelapa sehingga tersisa ¾ bagian kelapa. Selanjutnya air kelapa dibuang dan untuk perlakuan kefir susu sapi yang diinkubasi dengan tempurung kelapa hijau muda Cocos nucifera L. Var. viridis Hassk) tanpa daging P1) daging kelapa dikeluarkan menggunakan sendok.
Proses Pembuatan Kefir
Proses pembuatan kefir yaitu: susu sapi segar dipasteurisasi sebanyak 500 ml pada suhu 85 oC ± 30 menit dan diulangi sesuai perlakuan serta ulangan, kemudian didiamkan hingga suhunya menurun menjadi 27oC selanjutnya menginokulasi biji kefir sebanyak 3 % dan diaduk hingga homogen Ot’es & Cagindi, 2003). Susu yang telah di pasteurisasi sebanyak 500 ml dimasukkan kewadah inkubasi sesuai dengan masing-masing perlakuan dan ulangan kemudian wadah inkubasi ditutup dengan aluminium foil. Selanjutnya diinkubasi di suhu ruang selama 24 jam dalam keadaan anaerob.
Variabel yang Diamati
Aktivitas Antimikroba
Aktivitas antimikroba terhadap Staphylococcus aureus ATCC 3351 dan Escherichia coli ATCC 8739 dengan metode difusi sumur NCCLS, 2000) yakni sebanyak 20 ml media NA dituang kedalam cawan petri dan tunggu hingga media menjadi padat. Media yang telah padat masing-masing diinokulasi sebanyak 100 µl bakteri uji Staphylococcus aureus ATCC 3351 dan Escherichia coli ATCC 8739) secara terpisah kemudian diratakan menggunakan batang bengkok selanjutnya cawan petri yang sudah berisi media NA masing-masing di buat empat lubang sumur. Lubang sumur tersebut diisi 50 µl kefir. Inkubasi pada suhu 37oC ± 24 jam. Adanya aktivitas antimikroba ditandai dengan terbentuknya zona bening disekeliling sumur. Zona bening yang terbentuk di ukur menggunakan jangka sorong sebanyak tiga kali di tempat yang berbeda kemudian hasilnya dirata-ratakan.
Nilai pH
Pengujian Nilai pH dilakukan dengan cara: pH meter elektronik di kalibrasi dengan larutan buffer 4 dan 7 hingga skala pH meter stabil. Selanjutnya, sebanyak 20 ml kefir yang akan di ukur dituangkan kedalam
gelas beker kemudian elektroda dicelupkan kedalam gelas beker yang telah berisi sampel kefir, selanjutnya catat angka yang tertera pada pH meter.
Total Bakteri Asam Laktat
Total bakteri asam laktat menggunakan metode tuang Fardiaz, 1992) dengan cara 5 ml sampel kefir dimasukkan kedalam erlenmeyer yang telah berisi 45 ml larutan Bacteriological Pepton Water BPW) 0,1% sehingga diperoleh pengenceran 10-1. Pengenceran 10-1 kemudian dihomogenkan, kemudian dipipet 1 ml dan dimasukkan kedalam tabung reaksi yang telah berisi 9 ml larutan BPW 0,1% sehingga diperoleh pengenceran 10-2 kemudian diulang dengan cara yang sama hingga sampai kepengenceran 10-5. Pemupukan bakteri asam laktat dilakukan dengan cara: kefir di pipet sebanyak 1 ml dari tingkat pengenceran 10-2 – 10-5 kedalam cawan petri yang steril dan sudah berisi label kemudian dituangi media MRS Agar sebanyak 20 ml dan tutup kembali cawan petri. Homogenkan cawan petri dengan cara menggerakkan cawan petri membentuk angka delapan secara hati-hati dan biarkan hingga media memadat. Inkubasi cawan petri di dalam inkubator pada suhu 37oC selama 24 – 48 jam dengan posisi terbalik dengan tujuan untuk menghindari kondensasi. Koloni bakteri asam laktat yang tumbuh dihitung menggunakan colony counter.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Aktivitas Antimikroba terhadap Staph-ylococcus aureus ATCC 3351
Hasil analisis statistik Tabel 1.) menunjukkan bahwa kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda Cocos nucifera L. Var. viridis Hassk) pada perlakuan P2, P1 dan P0 mempunyai aktivitas antimikroba terhadap Staphylococccus aureus ATCC 3351 tetapi tidak berpengaruh nyata Hal ini disebabkan adanya senyawa komponen bioaktif yang dihasilkan pada saat proses fermentasi kefir dari bakteri asam laktat maupun khamir. Proses fermentasi diawali dengan terbentuknya asam laktat hasil dari biodegradasi laktosa menjadi glukosa dan galaktosa, kemudian asam-asam ini digunakan untuk mengkoagulasi protein menjadi asam-asam amino seperti lisin dan histidin, selanjutnya asam amino menstimulasi pertumbuhan Streptococcus sp sehingga suasana menjadi asam, asam yang dihasilkan yakni asam format, asam asetat, asam laktat, H2O2, diasetil dan bakteriosin. Pada saat ini juga terjadi pertumbuhan khamir yang akan membiodegradasi laktosa menghasilkan asam asetat, etanol dan CO2 Widodo, 2003). Sari et al. 2016) melaporkan bahwa bakteri asam laktat menghasilkan peptida antimikroba yaitu bakteriosin yang fungsinya
menghambat laju pertumbuhan bakteri patogen. Terhambatnya bakteri patogen oleh bakteriosin karena terdapat interaksi antara bakteriosin yang bermuatan positif dengan lipid membran sitoplasma bakteri yang bermuatan negatif. Usmiati & Richana 2011) melaporkan bahwa bakteriosin memiliki efek bakterisidal terhadap bakteri merugikan terutama bakteri dari kelompok Gram positif karena memiliki kekerabatan dekat secara filogenik. Bakteri yang tergolong Gram positif dalam penelitian ini ialah bakteri Staphylococccus aureus ATCC 3351.
Bakteri Staphylococccus aureus merupakan bakteri dari golongan Gram positif yang paling tidak sensitif
terhadap antimikroba karena dinding selnya yang tebal serta memiliki pertahanan terhadap kondisi yang asam dan mampu menyeimbangkan pH dalam sel sehingga substrat antimikroba tidak dapat berpenetrasi ke dalam membran sitoplasma Cotter & Hill, 2003) tetapi dalam penelitian ini aktivitas antimikroba kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda Cocos nucifera L Var. viridis Hassk) dapat merembes dinding sel bakteri yang ditandai dengan terbentuknya zona bening di sekeliling sumuran dapat dilihat pada Gambar 1.


B


D
Gambar 1. Diameter zona bening bakteri Staphylococccus aureus ATCC 3351 pada perlakuan P2 ulangan a, b, c, dan d A); pada perlakuan P1 ulangan a, b, c, dan d B); pada perlakuan P0 ulangan a, b, c, dan d C); dan perlakuan P2 ulangan e, perlakuan P1 ulangan e dan perlakuan P0 ulangan e D).
Tabel 1. Diameter zona bening uji aktivitas antimikroba kefir susu sapi terhadap Staphylococcus aureus ATCC 3351
Perlakuan |
Diameter zona bening Staphylococcus aureus ATCC 3351 |
P0 |
10,97 mm a |
P1 |
10,50 mm a |
P2 |
11,30 mm a |
Dimana perlakuan P0 adalah Kefir susu sapi yang diinkubasi di dalam wadah toples kontrol); P1 adalah Kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda tanpa daging; P2
adalah Kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda dengan daging.
SEM merupakan Standard error of the Treatment Means, dimana notasi dengan huruf yang sama pada kolom yang sama, tidak berbeda nyata
P>0,05)
Dinding sel bakteri Staphylococccus aureus ATCC 3351 dapat dirembes oleh aktivitas antimikroba karena pada perlakuan P2 terdapat enzim lipase yang berfungsi sebagai antibakteri dari biodegradasi lemak menjadi asam-asam lemak. Akan tetapi penghambatan terhadap bakteri Staphylococccus aureus ATCC 3351 sama dengan P1 dan P0 hal ini diduga enzim lipase dalam suasana asam tidak
bekerja secara maksimal karena pH yang terlalu rendah pada perlakuan P2 Tabel 1.). Hutasoit et al. 2017) melaporkan bahwa penurunan pH menjadi kondisi yang asam menyebabkan turunnya aktivitas dari enzim lipase, karena kondisi optimum enzim lipase berkisar antara pH 6-8 Fojan et al., 2000), sedangkan pada perlakuan P1 terdapat tanin pada tempurung kelapa yang berfungsi sebagai antimikroba juga terhambat aktivitasnya karena kondisi yang asam sehingga perlakuan P1 relatif sama dengan perlakuan P0. Fajriati 2006) melaporkan bahwa pH optimum tanin untuk mampu beraktivitas adalah 5,5. Mekanisme aktivitas antim-ikroba kefir dalam menghambat pertumbuhan bakteri Staph-ylococccus aureus ATCC 3351 oleh komponen bioaktif yaitu bekerja dengan cara melekat pada bagian asam lipoteikoat, membuat pori-pori pada dinding sel bakteri Gram positif selanjutnya menimbulkan kebocoran pada sitoplasma sehingga bakteri Staphylococccus aureus ATCC 3351 menjadi lisis Kusumaningtyas, 2013).
Aktivitas Antimikroba terhadap Escherichia coli ATCC 8739
Hasil analisis statistik Tabel 2.) bahwa kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau
muda Cocos nucifera L. Var. viridis Hassk) pada perlakuan P2, P1 dan P0 mempunyai aktivitas antimikroba terhadap Escherichia coli ATCC 8739 namun tidak berbeda nyata karena pada proses fermentasi kefir terdapat komponen bioaktif yang dihasilkan oleh bakteri asam laktat dan khamir yang hasil akhirnya menyebabkan keasaman pada kefir Bakteri Escherichia coli merupakan bakteri dari golongan Gram negatif yang mempunyai tiga lapis dinding sel yang terdiri dari membran sitoplasma, peptidoglikan yang tipis dan membran luar lipoprotein, fosfolipid dan lipopolisakarida), mempunyai sifat yang tidak tahan terhadap tingkat keasaman yang rendah Ray, 2003). Lindawati et al 2015) melaporkan hal yang sama bahwa bakteri Escherichia coli merupakan bakteri yang tidak tahan terhadap kondisi yang asam, sehingga dinding sel bakteri Escherichia coli dapat dirembes oleh kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda Cocos nucifera L. Var. viridis Hassk) yang ditandai dengan terbentuknya zona bening yang terlihat pada Gambar 2.



D
Gambar 2. Diameter zona bening bakteri Escherichia coli ATCC 8739 pada perlakuan P2 ulangan a, b, c, dan d A); pada perlakuan P1 ulangan a, b, c, dan d B); pada perlakuan P0 ulangan a, b, c, dan d C); pada perlakuan P2 ulangan e, pada perlakuan P1 ulangan e, dan pada perlakuan P0 ulangan e D).
Tabel 2. Diameter zona bening uji aktivitas antimikroba kefir susu sapi terhadap Escherichia coli ATCC 8739
Perlakuan Diameter zona bening Escherichia coli ATCC 8739
P0 10,57 mm a
P1 11,03 mm a
P2 9,70 mm a
Notasi dengan huruf yang sama pada kolom yang sama, tidak berbeda nyata nyata (P>0,05)
Mekanisme perembesan aktivitas antimikroba terhadap Escherichia coli ATCC 8739 yaitu bakteri asam laktat yang terdapat pada kefir akan melemahkan permeabilitas bakteri Escherichia coli ATCC 8739 dengan cara merusak membran luarnya, sehingga asam laktat yang merupakan molekul yang larut dalam air mampu menembus ke dalam periplasma bakteri Escherichia coli ATCC 8739 Rusaknya membran luar sel bakteri maka senyawa antimikroba yang lain seperti diasetil, H2O2, dan bakteriosin akan masuk kedalam membran sitoplasma serta merusak aktivitas intraseluler bakteri patogen Khikmah, 2015) sedangkan protein susu yang terdapat pada kefir berikatan dengan bagian luar lipopolisakarida, membentuk pori-pori pada membran luar sehingga terbentuk kondensasi sitoplasma yang pada akhirnya terjadi kematian sel Kusumaningtyas, 2013).
Nilai pH
Nilai pH pada kefir adalah salah satu dari hasil pengolahan minuman yang difermentasi yang merupakan indikator keasaman yang umumnya berbanding terbalik dengan total asam, rendahnya nilai pH maka nilai total asam tertitrasi menjadi tinggi Adesokan et al., 2011). Nilai pH kefir yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda Cocos nucifera L. Var. viridis Hassk) pada perlakuan P2, P1 dan P0 menunjukkan hasil yang signifikan dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Nilai pH
Perlakuan |
Nilai pH |
P0 |
4,38 a |
4,11 b | |
3,95 c |
Notasi dengan huruf yang berbeda pada kolom yang sama, berbeda nyata (P<0,05).
Rendahnya nilai pH pada perlakuan P2 diduga karena adanya aktivitas bakteri asam laktat pada susu yang mengganti laktosa menjadi asam laktat yang meningkatkan keasaman dan terbi-odegradasinya glukosa pada daging kelapa menjadi asam selain itu terdapat khamir pada proses fermentasi kefir yang
mempertajam rendahnya nilai pH. Anwar & Pato 2018) melaporkan asam laktat dari hasil metabolisme karbohidrat dapat menurunkan nilai pH dan menimbulkan rasa asam. Pada perlakuan P1 nilai pH lebih tinggi dibanding perlakuan P2 karena di dalam tempurung kelapa tidak terdapat nutrisi untuk pertumbuhan bakteri asam laktat yang menghasilkan keasaman pada kefir selain itu nilai pH pada perlakuan P1 lebih rendah dibanding P0 disebabkan oleh aktivitas bakteri asam laktat dan khamir pada fermentasi susu dan terurainya tempurung kelapa kemudian membentuk senyawa-senyawa kimia yang bersifat asam Aziz et al. 2011), sedangkan pada perlakuan P0 nilai pH yang didapatkan lebih tinggi karena bakteri asam laktat dan khamir hanya membiodegradasi laktosa pada susu. Nilai pH kefir yang didapatkan pada penelitian ini serupa dengan hasil penelitian Haryadi et al. 2013) bahwa kefir dengan waktu inkubasi 12 jam hingga 24 jam berkisar antara 3,86 – 4,05. Rizky & Zubaidah 2015) melaporkan pH kefir berkisar antara 3,88 – 4,47. Tingkat keasaman pada kefir berbeda dengan tingkat keasaman pada yoghurt karena starter pada fermentasi kefir terdiri dari bakteri asam laktat yang bersifat bersifat homofermentatif asam laktat 85% dari glukosa) dan heterofermentatif asam laktat 50% dari glukosa).
Total Bakteri Asam Laktat
Hasil penelitian menunjukkan bahwa total bakteri asam laktat menunjukkan hasil yang tidak berpengaruh nyata. Namun, total bakteri asam laktat yang diperoleh cenderung lebih tinggi pada perlakuan P2 yaitu sebesar 14,3 x 106 CFU/g, diikuti perlakuan P1 dengan koloni sebesar 13,5 x 106 CFU/g dan perlakuan P0 sebesar 8,1 x 106 CFU/g
Tabel 4.).
Tabel 4. Total Bakteri Asam Laktat
Perlakuan Total Bakteri Asam Laktat
P0 8,1 ˣ 106 CFU/g a
P1 13,5 ˣ 106 CFU/g a
P2 14,3 ˣ 106 CFU/g a
Notasi dengan huruf yang sama pada kolom yang sama, tidak berbeda nyata nyata (P>0,05)
Meningkatnya total bakteri asam laktat pada perlakuan P2 dan P1 diduga karena adanya nutrisi yang terkandung di dalam tempurung dan daging buah kelapa. Pernyataan ini didukung oleh Kumalasari et al. 2012) melaporkan bahwa sel-sel bakteri asam laktat mampu tumbuh dan membelah diri secara eksponensial hingga jumlah yang maksimum hal ini dipengaruhi oleh kondisi lingkungan dan nutrisi. Safitri et al. 2016) juga melaporkan hal yang sama bahwa perkembangan bakteri sangat dipengaruhi oleh perantara tempat
tumbuhnya seperti pH, nutrisi, suhu dan kelembaban Hal tersebut sesuai dengan hasil penelitian ini bahwa rendahnya nilai pH pada kefir yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda Cocos nucifera L Var. viridis Hassk) menunjukkan hasil jumlah total bakteri asam laktat mengalami peningkatan.
Kadar asam laktat yang tinggi selain dipengaruhi oleh lingkungan, pH dan nutrisi juga dipengaruhi oleh jumlah bakteri Lactobacillus yang terdapat pada kefir. Bakteri Lactobacillus merupakan bakteri asam laktat yang mendegradasi protein pada susu yang menyebabkan terjadinya pertumbuhan Streptococcus sehingga suasana menjadi asam, kondisi yang asam menyebabkan bakteri Lactobacillus kembali tetapi secara bersamaan populasi Streptococcus mengalami penurunan Widodo, 2003). Hardiningsih et al 2006) melaporkan bahwa bakteri Lactobacillus dapat aktif pada pH yang rendah dan menghasilkan asam laktat dalam jumlah yang relatif banyak Adanya peningkatan jumlah bakteri asam laktat pada kefir selain menurunkan pH juga dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen Rostini, 2007) sehingga kefir menjadi awet dan aman untuk dikonsumsi yang memberikan efek kesehatan. Total bakteri asam laktat yang diperoleh pada penelitian ini sudah sesuai dengan Standar Nasional Indonesia 2009) yaitu bakteri asam laktat pada kefir min 1ˣ106
KESIMPULAN
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kefir susu sapi yang diinkubasi pada tempurung kelapa hijau muda Cocos nucifera L. Var. viridis Hassk) mempunyai aktivitas antimikroba terhadap Staphylococcus aureus ATCC 3351 dan Escherichia coli ATCC 8739.
DAFTAR PUSTAKA
Adesokan, I. A., Odetoyinbo, B. B., Ekanola, Y. A., Avarenren, R. E., & Fakorede, S. 2011) Production of nigerian nono using lactic starter cultures. Pakistan Journal Nutrition, 10 3), 203–207.
https://doi.org/10.3923/pjn.2011.203.207
Alarcon, B., Vicedo, B., & Aznar, R. 2006). PCR based prosedures for detection and quantification of stphylococcus aureus and theirapplication in food. Journal of Applied Microbiology, 100, 352–364.
Anwar, M. Z., & Pato, U. 2018). -207. Anwar, M Z., dan U. Pato. 2018. Pembuatan minuman probiotik air kelapa muda Cocos nucifera L) dengan starter Lactobacillus casei subsp. casei R-68. JOM Faperta, 5 1), 1–12.
Argudin, M. A., Mendoza, M. C., & Rodicio, M. R
2010). Food poisoning and staphylococcus aureus enteroxins. Toxins (Basel), 2 7), 1751– 1773.
Aziz, T., Indraman, M. F., & Alawiyah, U. 2011) Pemanfaatan tempurung kelapa dan tempurung sawit untuk pembuatan asap cair sebagai penghilang bau pada lateks dengan metode pirolisis. Jurnal Teknik Kimia, 17 8), 41–48.
Bahar, B. (2008). Kefir: Minuman Susu Fermentasi dengan Segudang Khasiat untuk Kesehatan Cet. 1). Gramedia Pustaka Utama.
BPOM. 2011). Peraturan Kepala Badan Pengawas Obat Dan Makanan Republik Indonesia Nomor K.03.1.23.11.11.09909 Tahun 2011 tentang Pengawasan Klain dalam Label dan Iklan Pangan Olahan.
Cotter, P. D., & Hill, C. 2003). Surviving the Acid Test: Responses of Gram-Positive Bacteria to Low pH. Microbiology and Molecular Biology Reviews, 67 3), 429–453
https://doi.org/10.1128/MMBR.67.3.429
Fajriati, I. 2006). Optimasi metode penentuan tanin Analisis tanin secara spektrofotometri dengan pereaksi orto-fenantrolin). Kaunia Jurnal Sains Dan Teknologi, 2 2), 108–120.
Fardiaz, S. 1992). Mikrobiologi Pangan I. PT Gramedia Pustaka Utama.
Fojan, P., Jonson, P. H., Petersen, M. T. N., & Petersen, S. B. 2000). What distinguishes an esterase from a lipase: A novel structural approach. Journal Biochimie, 82, 1033–1041.
Hardiningsih, R., Nonta, R., Napitupulu, R., & Yulinery, T. 2006). Isolasi dan Uji Resistensi Beberapa Isolat Lactobacillus pada pH Rendah Isolation and resistance test of several isolates of Lactobacillus in low pH. Jurnal Biodiversitas, 7 1), 15–17
https://doi.org/10.13057/biodiv/d070105
Haryadi, Nurlina, & Sugito. 2013). Nilai pH dan jumlah bakteri asam laktat kefir susu kambing setelah difermentasi dengan penambahan gula dengan lama inkubasi yang berbeda. Jurnal Media Veterinaria, 7 1), 4–7.
Hutasoit, N., Ina, P. T., Gede, I. D., & Permana, M 2017). Optimasi pH dan suhu pada aktivitas enzim lipase dari biji kakao Theobroma cacao L.) berkapang. Jurnal Ilmu Dan Teknologi Pangan, 5 2), 95–102.
Khikmah, N. 2015). Uji bakteri susu fermentasi komersial pada bakteri patogen. Jurnal
Penelitian Saintek, 1 20), 45–52.
Kumalasari, K. E. D., Nurwantoro, & Mulyani, S 2012). Pengaruh kombinasi susu dengan air kelapa terhadap total bakteri asam laktat BAL), total gula dan keasaman Drink Yogurt. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan, 1 2), 48–53.
Kurniati, Y. 2010). Kajian Penambahan Sari Ubi Jalar Sebagai Sumber Prebiotik Pada Susu Kelapa yang Difermentasi oleh Lactobacillus casei Fncc 0090. Universitas Lampung.
Kusumaningtyas, E. 2013). Peran peptida susu sebagai antimikroba untuk meningkatkan kesehatan. Journal Wartazoa, 23 2), 63–75.
Lindawati, S. A., Kartini, A. A. S., Hartawan, M., Miwada, I. N. S., Inggriati, N. W. T., Nuraini, K., Ariana, I. N. T., & Umiarti, A. T. 2010) Antimicrobial Activity of Mother Starter Kefir Towards Salmonella, Staphylococcus and E.Coli In Vitro. Proceedings, 2nd International Conference On Bioscience And Biotechnology.
Lindawati, S. A., Sriyani, N. L. P., Hartawan, M., & Suranjaya, I. G. 2015). Study mikrobiologis kefir dengan waktu simpan berbeda. Majalah Ilmiah Peternakan, 18 3), 95–99.
NCCLS. 2000). Identification and Antimicrobial Susceptibility Testing Salmonella Serotype Thypi. Manual for Identification and Antimicrobial Susceptibility Testing. World Health Organization.
Ot’es, S., & Cagindi, O. 2003). Kefir: a probiotic dairy-com-position nutritional and therapeutic aspects. Pakistan Journal Nutrition, 2 2), 54– 59.
Pelczar, M. J., & Chan, E. C. S. 2008). Dasar-Dasar Mikrobiologi 1 R. S. Hadioetomo, T. Imas, S S. Tjitrosomo, & S. L. Angka eds.)). Penerbit Universitas Indonesia UI-Press).
Ray, B. 2003). Fundametal Food Microbiology Thrid Edit). CRC Press.
Rizky, A. M., & Zubaidah, E. 2015). Pengaruh penambahan tepung ubi ungu jepang Ipomea batatas L var. Ayamurasaki) terhadap sifat fisik, kimia, dan organoleptik kefir ubi ungu. Jurnal Pangan Dan Agroindustri, 3 4), 1393–1404.
Rostini, I. 2007). Kultur Fitoplankton (Chlorella sp. dan Tetraselmis chuii) pada Skala Laboratorium p. 33). Skripsi. Jatinagor: Universitas Padjajaran.
Safitri, N., Sunarti, T. C., & Meryandini, A. 2016)
Formula Media Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat Pediococcus pentosaceus Menggunakan Substrat Whey Tahu Formulation of Whey Tofu-based Media for the Cultivation of Lactic Acid Bacteria Pediococcus pentosaceus. Jurnal Sumberdaya Hayati, 2 2), 31–38.
Sana, N. ., Hossin, I., Haque, E. ., & Shaha, R. . 2004). Identification, purification and characterization of lipase from germination oil seed Brassica napus L.). Pakistan Journal of Biological Sciences, 7 2), 246–252.
https://doi.org/10.3923/pjbs.2004.246.252
Sari, R., Deslianri, L., & Apridamayanti, P. 2016). Skrining Aktivitas Antibakteri Bakteriosin dari Minuman Ce Hun Tiau. Pharmaceutical Sciences and Research, 3 2), 88–96.
Sidabutar, I. F. 2017). Senyawa dan Aktivitas Antimikroba Asam Lemak dan Esternya dari Biji Durian (Durio zibethinus murr).
Universitas Sumatera Utara.
Standar Nasional Indonesia. 2009). Minuman susu fermentasi berperisa Patent No. 7552:2009).
Sui, M., & Chandra, W. 2007). Aktivitas Lipase Kasar Dalam Buah Kelapa Yang Digerminasi (Ditunaskan).
Susilorini, T. E., & Sawitri, M. E. 2006). Produk Olahan Susu. Penebar Swadaya.
Tuminah, S. 2014). Efek Perbedaan Sumber dan Struktur Kimia Asam Lemak Jenuh Terhadap Kesehatan. Buletin Penelitian Kesehatan, 38 1), 1–5. https://doi.org/10.1007/s13398-014-0173-7.2
Usmiati, S., & Richana, N. 2011). Potensi bakteriosin dari Lactobacillus sp. galur SCG 1223 sebagai biopreservatif pada daging segar.
Buletin Teknologi Pascapanen Pertanian, 7 2), 65–77.
Widodo. 2003). Bioteknologi Industri Susu Ed. 1). Yogyakarta Lactisia.
54
Discussion and feedback