bio.unsoed.ac.id I. PENDAHULUAN

Transkripsi

1 I. PENDAHULUAN Yoghurt merupakan minuman yang dibuat dari susu sapi dengan cara fermentasi oleh mikroorganisme. Yoghurt telah dikenal selama ribuan tahun dan menarik banyak perhatian dalam beberapa tahun terakhir (karena mengandung bakteri probiotik). Yoghurt biasanya dibuat dengan menggunakan susu sapi namun, jenis susu nabati seperti susu kedelai dapat dijadikan pengganti susu sapi. Susu kedelai diketahui memiliki sumber protein alami dan dapat digunakan untuk mengatasi alergi terhadap laktosa (lactose intolerance). Susu kedelai yang dikonversi menjadi yoghurt disebut soyghurt. Pembuatan soyghurt yang baik ditentukan melalui masa fermentasi susu kedelai oleh bakteri asam laktat. Faktor-faktor yang mempengaruhi fermentasi diantaranya suhu, dan lama inkubasi (Winarno, 1980). Lama inkubasi berperan penting dalam berhasil atau tidaknya suatu soyghurt terbentuk karena BAL yang terdapat dalam soyghurt memerlukan waktu yang berbeda-beda untuk tumbuh. Bakteri Asam Laktat (BAL) adalah salah satu mikroorganisme utama dalam saluran pencernaan manusia (Favier et al., 2002). BAL juga memiliki peran sebagai bakteri probiotik (Trisna & Wahud, 2012). Probiotik sendiri merupakan mikroba hidup atau spora yang dapat hidup atau berkembang dalam usus dan dapat menguntungkan inangnya baik secara langsung maupun tidak langsung dari hasil metabolitnya (Kompiang, 2009). Hal baru yang digunakan untuk memperoleh manfaat kesehatan dari organisme probiotik adalah dengan menambahkan strain bakteri lain seperti Bifidobacterium sp., selain dua kultur starter yang biasa digunakan yaitu Streptococcus thermophillus dan Lactobacillus bulgaricus. Kombinasi ketiga bakteri BAL tersebut diketahui memiliki kemampuan untuk bertahan dalam saluran pencernaan (Haschke et al., 1998). Bifidobacterium memiliki bentuk batang, bersifat anaerob, Gram positif, tidak berspora, heterofermentatif, dan mempunyai suhu optimal pertumbuhan C. Bifidobacterium tidak tumbuh pada ph di atas 8,0 atau di bawah 4,5. Bifidobacterium memproduksi asam asetat dan asam laktat (Nakazawa & Hosono, 1988). BAL memiliki syarat sebagai probiotik menurut Food and Agriculture Organization (2001), salah satunya adalah harus mempunyai aktivitas antimikroba dengan memproduksi substansi penghambat seperti asam laktat dan senyawa peptida antimikroba yang bernama bakteriosin. Senyawa ini tidak hanya dapat menghambat

2 pertumbuhan bakteri tetapi dapat juga mempengaruhi metabolisme bakteri atau produksi toksin (Rolfe, 2000). Antibiotik dari BAL, saat diekstrak dan diuji terbukti efektif menghambat banyak bakteri yang merugikan (Widodo, 2002). Bakteri patogen yang merugikan dalam pencemaran makanan dan saluran pencernaan salah satunya ialah Bacillus cereus. Pertumbuhan B. cereus perlu dihambat bila jumlahnya melebihi 10 6 cfu/gram makanan, jumlah ini dinyatakan sebagai dosis infektif dan dapat berisiko terhadap kesehatan (Badan Standarisasi Nasional, 2009). Penelitian mengenai pengaruh soyghurt menggunakan inokulan yang ditambah dengan Bifidobacterium sp. terhadap pertumbuhan B. cereus saat ini belum dilakukan. Penelitian lebih lanjut tentang lamanya perbedaan waktu inkubasi soyghurt, dengan antimikroba yang dihasilkan oleh penambahan Bifidobacterium sp. dan kadar asam laktat yang dihasilkan perlu dilakukan. Berdasarkan uraian di atas dapat dirumuskan permasalahan: Berapa konsentrasi Bifidobacterium sp. dalam soyghurt yang mampu menghambat pertumbuhan B. cereus dan lama waktu inkubasi terbaik yang dapat menumbuhkan Bifidobacterium sp. dalam soyghurt. Adapun tujuan penelitian adalah untuk : 1. Mengetahui perbandingan BAL pada soyghurt terhadap daya hambat B. cereus. 2. Mengetahui lama inkubasi soyghurt dengan penambahan Bifidobacterium sp terhadap pertumbuhan B. cereus. 3. Mengetahui pengaruh konsentrasi BAL dan lama inkubasi pada soyghurt terhadap pertumbuhan B. cereus. Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan informasi mengenai lama inkubasi soyghurt dengan penambahan Bifidobacterium sp. terhadap pertumbuhan B. cereus yang tepat. Hipotesis yang diajukan dalam penelitian ini adalah : 1. Penambahan BAL dengan perbandingan L. bulgaricus : S. thermophillus : Bifidobacterium sp. sebesar (1:1:1) pada soyghurt mampu meningkatkan daya hambat pertumbuhan B. cereus. 2. Pertumbuhan BAL (L.bulgaricus : S. thermophillus : Bifidobacterium sp.) akan optimal dengan lama inkubasi 24 jam dalam menghambat B. cereus. 3. Penambahan BAL dengan perbandingan L. bulgaricus : S. thermophillus : Bifidobacterium sp. sebesar (1:1:1) dan lama inkubasi 24 jam mampu meningkatkan daya hambat pertumbuhan B. cereus. 2

3 II. TELAAH PUSTAKA Soyghurt adalah susu kedelai yang difermentasi oleh bakteri probiotik, karena susu kedelai diketahui memiliki sumber protein alami (Winarno, 1993). Soyghurt mampu menyediakan kondisi ideal bagi pertumbuhan bakteri probiotik dan bagi sistem pencernaan manusia. Menghasilkan soyghurt yang baik dibutuhkan kondisi fermentasi berbeda-beda (lama inkubasi dan suhu) serta jenis mikroba beragam. Layadi et al. (2009) menyatakan bahwa semakin bertambahnya waktu simpan dari soyghurt, maka jumlah koloni bakteri akan semakin meningkat hingga waktu tertentu, kemudian jumlah koloni bakteri akan mengalami penurunan. Menurut Vahedi (2008) waktu simpan soyghurt juga mempengaruhi konsentrasi asam laktat yang dihasilkan oleh mikroorganisme. Bakteri asam laktat (BAL) adalah salah satu mikroorganisme utama dalam saluran pencernaan manusia normal. Populasi BAL di dalam saluran pencernaan manusia dewasa diperkirakan sekitar 10 9 dari CFU s/ml total populasi bakteri. Populasi BAL umumnya didominasi oleh Lactobacilli dan Bifidobacteria, yang juga merupakan komponen mikroorganisme dominan pada saluran pencernaan bayi (Favier et al., 2002). Terdapat dua spesies bakteri asam laktat yang umum dimanfaatkan dalam pembuatan yoghurt atau soyghurt, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus. Bakteri tersebut mengubah laktosa susu menjadi asam laktat, yang bersama-sama dengan berbagai hasil lain membentuk flavour yoghurt yang khas (Gaman & Sherrington, 1994). Penambahan strain BAL seperti Bifidobacterium sp. dapat menambah manfaat dan kualitas dari yoghurt. L. bulgaricus merupakan bakteri Gram positif, anaerob fakultatif, berbentuk batang, tidak berspora dan bersifat katalase negatif (Gilliland, 1986). L. bulgaricus termasuk jenis bakteri termofilik karena hidup secara normal pada suhu 45 C. Selain menghasilkan asam laktat, L.bulgaricus juga menghasilkan asetaldehid, aseton, asetoin, dan diasetil dalam jumlah yang cukup rendah. L. bulgaricus membebaskan asam-asam amino yang diperlukan oleh S. thermophilus (Batt & Patel, 2000). S. thermophilus menurut Batt & Patel (2000), Gram positif, berbentuk bulat dengan diameter µm dalam bentuk tunggal/rantai saat tumbuh dalam suatu media. Suhu optimum bakteri ini adalah C. Namun, S. thermophilus masih dapat tumbuh pada suhu maksimal C.

4 Bifidobacterium sp. memiliki bentuk batang, bersifat anaerob, Gram positif, tidak berspora, heterofermentatif, dan mempunyai suhu optimal pertumbuhan C. Bifidobacterium sp. tidak tumbuh pada ph diatas 8,0 atau dibawah 4,5. Bifidobacterium memproduksi asam asetat dan asam laktat (Nakazawa & Hosono, 1988). Hasil penelitian Kusharyati et al. (2011) menunjukkan bahwa Bifidobacterium spp. yang diisolasi dari feses bayi yang lahir secara normal umur 10 hari diperoleh isolat Bifidobacterium BBIV yang merupakan isolat terbaik dengan kandungan asam laktat 4,29% fermentasi selama 72 jam dan jumlah sel 1,53X10 8 CFU s/ml. Hasil penelitian Lullung et al. (2012) menunjukkan bahwa selama proses fermentasi susu kedelai menjadi soyghurt terdapat perubahan ph. Susu kedelai awalnya memiliki ph 6,76 setelah proses fermentasi selama 18 jam suhu 37 o C dengan menggunakan bakteri S. thermophillus dan L. bulgaricus mengalami penurunan ph menjadi 5,03 sampai 3,99. Hasil penelitian Suryono et al. (2005) dalam penentuan kondisi inkubasi kultur B. longum yang diinkubasi pada suhu 37 o C selama 20 jam menunjukkan bahwa kultur tersebut ternyata mampu membentuk koagulan dengan baik. Kombinasi S. termophillus dan L. bulgaricus yang dijadikan starter mampu membentuk koagulan pada jam ke 20 dengan suhu 37 o C. BAL memiliki peranan penting dalam pengawetan bahan pangan dan melawan bakteri patogen melalui senyawa antimikroba. Secara umum mekanisme kerja dari suatu senyawa antimikroba dapat dilakukan dengan cara mengganggu atau merusak penyusun dinding sel, bereaksi dengan membran sel yang menyebabkan peningkatan permeabilitas seluler, inaktifasi enzim-enzim esensial, dan destruksi atau inaktifasi fungsi dari materi genetik (Sari et al., 2013). Menurut Abdelbasset et al. (2008), Lactobacillus menghasilkan senyawa antimikroba seperti asam organik, hidrogen peroksida, diasetil dan bakteriosin yang menghambat pertumbuhan bakteri patogen. Bifidobacterium memiliki aktivitas antibakteri dan bersifat antagonis terhadap mikroba patogen, termasuk genus Salmonella, Escherichia coli, Proteus, Shigella, dan Candida, karena mengandung zat antibakteri berupa bifidin (Ganon et al., 2004). Santoso (2008) yang menyatakan bahwa S. thermophillus, L. plantarum, L. acidophilus, L. fermentum, dan Pediococcus pentosaeceus dapat menghambat E. coli, Shigella dan Morganella. Hasil penelitian Gunawan et al. (2014) menunjukkan bahwa lama inkubasi soyghurt 4

5 Bifidobacterium BBIV dengan konsentrasi 3% selama 30 hari mempunyai zona hambat tertinggi terhadap E. coli sebesar 13,0 mm. Hasil penelitian Herawati & Wibawa (2009) yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi susu skim milk sebanyak 5%, 10%, 15%, 20% dan waktu fermentasi 0, 2, 4, 6 jam pada suhu 39 o C terhadap hasil pembuatan soyghurt, angka konsentrasi dan angka waktu fermentasi yang terbesarlah yang memiliki kadar asam laktat terbaik dan cemaran bakteri patogen (E. coli dan Salmonella) negatif. Hasil penelitian Akhmar (2006) menunjukkan kandungan asam laktat tertinggi dimiliki oleh yoghurt dengan perbandingan strater L.Bulgaricus : S.thermophillus : B.bifidum 1:1:0, 1:1:0,5, dan 1:1:1,5 pada hari ke-25 mengalami kenaikan masingmasing 0,5709%, 0,5202%, 0,6638%, dan 0,5945%. Hasil penelitian Ramadzanti (2006) menunjukkan bahwa asam laktat yoghurt dengan perbandingan starter L. Bulgaricus : S. thermophillus : B.bifidum 1:1:0; 1:1:0,5; 1:1:1 dan 1:1:1,5 semakin meningkat selama hari penyimpanan dan mencapai kadar tertinggi pada penyimpanan hari ke-25 berturut-turut sebesar 0,5235%, 0,5641%, 0,6080%, dan 0,6371%. Hasil penelitian Gunawan et al. (2014), kadar asam laktat tertinggi soyghurt dengan perbandingan starter L. bulgaricus : S. termophillus : Bifidobacterium BBIV 1:1:0,5; 1:1:1; 1:1:1,5 berturut-turut 1,2542% pada hari ke- 30; 1,1907% dan 1,4262% pada hari ke-25. Waktu fermentasi oleh BAL yang lama diasumsikan mampu menghasilkan asam laktat lebih banyak. Antimikroba yang dihasilkan juga semakin banyak dan mampu menghambat pertumbuhan bakteri patogen. Salah satu bakteri patogen yang akan diuji terhadap antimikroba yang dihasilkan Bifidobacterium sp. dalam soyghurt yaitu Bacillus cereus. B. cereus berbentuk basil, merupakan bakteri Gram positif, areob, membentuk spora, memproduksi eksotoksin yang dilepaskan di pangan manusia, dengan waktu tumbuh 1-16 jam. Gejala-gejala yang ditimbulkan: muntah- muntah, sakit perut, beberapa diantaranya diare. Lama sakit berkisar antara 6-24 jam (Gaman & Sherrington, 1994). Sebagai salah satu mikroba patogen yang meracuni makanan, pertumbuhan B.cereus perlu dihambat sebab apabila jumlahnya melebihi 10 6 cfu s/gram makanan, dinyatakan sebagai dosis infektif dan dapat beresiko terhadap kesehata (Badan Standar Nasional, 2009). Penelitian untuk mengetahui pengaruh penambahan Bifidobacterium sp. dan lama inkubasi pada soyghurt terhadap pertumbuhan B. cereus belum pernah dilakukan. 5