danti firda nur_1306370890

25
Tugas Review Jurnal Kultur Sel 1 TUGAS REVIEW JURNAL Penggunaan Kultur Starter Bakteri Asam Laktat pada Pengolahan Sosis Fermentasi Ikan Lele Dumbo yang Diinfeksi Listeria monocytogenes ATCC-1194 Disusun oleh : Danti Firda Nur 1306370890 PRORGAM STUDI TEKNOLOGI BIOPROSES DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS INDONESIA DEPOK, 2015

Upload: danti-firda-nur

Post on 29-Jan-2016

69 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

aaa

TRANSCRIPT

Page 1: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 1

TUGAS REVIEW JURNAL

Penggunaan Kultur Starter Bakteri Asam Laktat

pada Pengolahan Sosis Fermentasi Ikan Lele Dumbo yang Diinfeksi

Listeria monocytogenes ATCC-1194

Disusun oleh :

Danti Firda Nur

1306370890

PRORGAM STUDI TEKNOLOGI BIOPROSES

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

UNIVERSITAS INDONESIA

DEPOK, 2015

Page 2: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 2

KATA PENGANTAR

Segala dan syukur saya panjatkan ke Hadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat

limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan makalah kultur sel ini

dengan baik dan benar, serta tepat pada waktunya.

Penyelesaian makalah ini tak lepas dari bantuan berbagai pihak untuk membantu

menyelesaikan selama mengerjakan penulisan ini. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan penulisan

ini. Saya ucapkan terima kasih kepada Ibu Dr. Dianursanti S.T., M.T. dan Bapak Dr. Saptowo

Jumali Pardal selaku dosen pengajar kultur sel, karena telah memberikan pengarahannya kepada

saya. Saya ucapkan terima kasih kepada para anggota penyusunan makalah, karena berkat bantuan

mereka, makalah ini dapat selesai.

Akhir kata semoga penulisan ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua.

Depok,8 Desember 2015

Penulis

Page 3: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 3

DAFTAR ISI

Lembar Judul ............................................................................................................................... 1

Kata Pengantar ..............................................................................................................................2

Daftar Isi ..............................................................................................................…………….....3

Daftar Tabel ................................................................................................................................. 4

RINGKASAN ............................................................................................................................. 4

BAB 1 : PENDAHULUAN ..................................................………...………....……………... 5

1.1 Latar Belakang ....................................................................................................................... 5

1.2 Tujuan Penulisan ................................................................................................................... 6

1.3 Rumusan Masalah ................................................................................................................. 6

1.4 Metode Penulisan ...................................................................................................................7

BAB 2 : TINJAUAN PUSTAKA…………………......................................................………. 8

2.1 Pediococcus acidilacti………………………………..……....................................................8

2.2 Lactobacillus casei..................................................................................................................9

2.3 Listeria monocytogenes........................................................................................................ 11

BAB 3 : METODELOGI PENELITIAN………………….................................................… 12

3.1 Kultur Sel Bakteri……………………………………..……..................................................13

3.2 Preparasi Sosis…….............................................................. ................................................ 14

3.3 Analisis Biopreservatif….......................................................................................................15

3.4 Analisis Hasil………………………………………………………………………………..16

BAB 4 : HASIL & PEMBAHASAN………………………………………………………….. 17

BAB 5 : PENUTUP …………………………………………………...………………………. 24

5.1 Kesimpulan…………………………………………………………………………………. 24

Page 4: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 4

DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………….....………........ 25

DAFTAR TABEL

Tabel 1.Data kadar senyawa volatil dan asam lemaksosis fermentasi ikan lele dumbo pada ahir

inkubasi.....................................................................................................................................19

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.Diagram alir metode penelitian…………………………………………………13

Gambar 2. Plot kuadrat penghambatan kelangsungan hidup (log) Listeria monocytogenes

terhadap rasio C15:0/C17…………………………………………………………………21

Gambar 3. Koloni Listeria monocytogenes pada media blood agar………………………..22

Page 5: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 5

RINGKASAN

Penggunaan biopreservatif bakteri asam laktat pada bahan makanan sangat efektif

dalam mengontrol pertumbuhan bakteri patogen dan mikroorganisme pembusuk.

Bakteri asam laktat pada produk fermentasi, selain berperan sebagai biopreservatif

juga berperan penting dalam meningkatkan kualitas nutrisi bahan mentah yang

difermentasi. Penelitian ini merupakan kajian tentang penggunaan kultur starter

Pediococcus acidilactici; Lactobacillus casei; dan kombinasi Pediococcus

acidilactici dan Lactobacillus casei; serta tanpa starter kultur sebagai kontrol,

terhadap karakter biopreservatif sosis fermentasi ikan lele dumbo yang diinfeksi

Listeria monocytogenes selama pematangan 28 hari pada suhu inkubasi 15-22 °C.

Berdasarkan hasil penelitian diketahui komponen biopreservatif yang dihasilkan

didominasi oleh senyawa alkohol, keton, asam-asam lemak, ester dari asam lemak,

fenol, benzene, dan senyawa volatil lain. Fenol merupakan senyawa yang

terbanyak. Semakin besar rasio C15:0/C17:0 dalam sosis fermentasi ikan lele

dumbo, pertumbuhan Listeria monocytogenes makin sedikit. Sosis yang

difermentasi menggunakan kombinasi Pediococcus acidilactici dan Lactobacillus

casei starter memiliki rasio C15:0/C17:0 terbesar, dan mampu mematikan

pertumbuhan Listeria monocytogenes. Rasio C15:0/C17:0 dengan nilai 79,84

merupakan dosis yang mematikan bagi Listeria monocytogenes pada suhu inkubasi

15-21,2 °C secara in vitro.

Kata kunci: BAL, biopreservatif, Ikan Lele Dumbo, Listeria monocytogenes

Page 6: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 6

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Sosis ikan merupakan sebuah produk, yang berasal dari daging ikan segar

dicampur dengan beberapa aditif, kemudian dimasukkan ke dalam casing dan

diproses melalui pemanasan.Pengolahan sosis ikan mulai berkembang pesat pada

tahun 1950 sampai 1975 di Jepang, dan merupakan pengembangan dari industri

kamaboko. Perlakuan panas yang diberikan pada pengolahan sosis ikan pada suhu

88 – 90°C selama 45 menit, belum cukup untuk membunuh atau menghambat

pertumbuhan spora bakteri pembusuk, sehingga pada era tahun 1980

dikembangkan penggunaan suhu tinggi, namun masih terjadi hambatan terutama

biaya yang sangat tinggi dan menurunnya karakter tekstur produk

akhir.Penggunaan strain bakteri penghasil bakteriosin sebagai kultur starter atau

protektif kultur, akhir-akhir ini banyak dikembangkan dan mampu mengontrol

keberadaan bakteri patogen maupun bakteri pembusuk dalam produk pangan siap

saji (Hugas, 1995). Kultur strain yang digunakan sebagian besar berasal dari bakteri

asam laktat, antara lain Lactobacillus, Pediococcus, Lactococcus, Leuconostoc, dan

Carnobacterium, tetapi penggunaan kultur starter BAL yang tidak tepat belum

mampu menghambat pertumbuhan Listeria monocytogenes pada sosis Penggunaan

biopreservatif bakteri asam laktat ke dalam sistem pangan terlihat sangat efektif

dalam mengontrol pertumbuhan bakteri patogen dan mikroorganisme pembusuk.

Bakteri asam laktat pada produk fermentasi, selain berperan sebagai biopreservatif

juga penting peranannya dalam meningkatkan kualitas nutrisi bahan mentah yang

difermentasi.Penghambatan terhadap pertumbuhan bakteri patogen dan pembusuk

diakibatkan oleh biopreservatif yang diproduksi bakteri asam laktat, seperti asam

laktat, asam asetat, hidrogen peroksida, diasetil dan bakteriosin. Bakteri yang

Page 7: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 7

memproduksi bakteriosin sebagai antimikroba terhadap Listeria monocytogenes

diantaranya Lactococcus lactis, Lactobacillus bavaricus, Lactobacillus reuteri,

Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus curvatus, Lactobacillus sake,

Lactobacillus plantarum, Leuconostoc carnosum, Leuconostoc mesenteroides,

Carnobacterium piscicola, Pediococcus acidilactici, Propionibacterium thoenii,

dan Enterococcus spp. Penelitian ini merupakan kajian tentang penggunaan kultur

starter Pediococcus acidilactici 0094<TGA-3; actobacillus casei NRRL-B1992;

dan kombinasi Pediococcus acidilactici 0094<TGA-3 dan Lactobacillus casei

NRRL-B1992; serta tanpa starter kultur sebagai kontrol, terhadap karakter

biopreservatif sosis fermentasi ikan lele dumbo yang diinfeksi Listeria

monocytogenes ATCC-1194 selama 28 hari pada suhu inkubasi 15-22 °C.

1.2 Tujuan Penulisan

Penulisan makalah ini bertujuan untuk mereview jurnal yang berjudul

“Penggunaan Kultur Starter Bakteri Asam Laktat pada Pengolahan Sosis

Fermentasi Ikan Lele Dumbo yang Diinfeksi Listeria monocytogenes ATCC-1194”

serta memberikan penjelasan mengenai metode peneltian beserta hasil penelitian

dalam penggunaan kultur starter bakteri asam laktat pada pengolahan sosis

fermentasi ikan lele dumbo yang telah diinfeksi oleh Listeria monocytogenes

ATCC-1194

1.3 Rumusan Masalah

1. Apa saja bahan yang digunakan dalam melakukan kultur starter bakteri asam

laktat pada pengolahan sosis fermentasi ikan lele dumbo yang telah diinfeksi

oleh Listeria monocytogenes ATCC-1194

2. Metode-metode apakah yang digunakan dalam melakukan kultur kultur starter

bakteri asam laktat pada pengolahan sosis fermentasi ikan lele dumbo yang

telah diinfeksi oleh Listeria monocytogenes ATCC-1194

Page 8: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 8

3. Bagaimana hasil akhir dari teknik kultur kultur starter bakteri asam laktat pada

pengolahan sosis fermentasi ikan lele dumbo yang telah diinfeksi oleh Listeria

monocytogenes ATCC-1194

4. Potensi pengembangan kultur starter bakteri asam laktat pada pengolahan sosis

fermentasi ikan lele dumbo

1.4 Metode Penulisan

Metode penulisan sangatlah menentukan hasil akhir dari penyajian makalah

tersebut. sehingga diperlukan metode penulisan yang baik dan sistematis untuk

memudahkan pembaca dalam memahaminya. Metode penulisan yang digunakan

dalam makalah ini adalah metode review dari jurnal ilmiah serta metode studi

literatur yang bersumber dari jurnal ilmiah yang berasal dari internet beserta dari

sumber lain.

Page 9: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 9

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pediococcus acidilactici

Pediococcus acidilactici adalah spesies kokus gram positif yang sering

ditemukan berpasangan atau tetrad. Pediococcus acidilactici adalah bakteri homo

fermentatif yang dapat tumbuh di berbagai tekanan pH, suhu dan osmotik, sehingga

mampu menjajah saluran pencernaan.Pediococcus acidilactici telah muncul sebagai

probiotik potensial yang telah menunjukkan hasil yang menjanjikan pada hewan

percobaan dan manusia, meskipun beberapa dari hasilnya terbatas. Mereka

umumnya ditemukan dalam sayuran difermentasi, produk susu fermentasi dan

daging.Pediococcus acidilactici adalah anaerob fakultatif yang tumbuh dengan baik

pada MRS (deMann, Rogosa, Sharpe) agar-agar dari pH optimum 6,2, dengan

inkubasi semalam pada 37 derajat Celcius dan 45 derajat Celcius. Mereka juga

layak pada suhu tinggi hingga 65 derajat Celcius .Pediococcus acidilactici juga

bakteri acidophilic yang layak pada pH yang sangat rendah. Itu, probiotik

Pediococcus acidilactici adalah anaerob fakultatif dengan sensitivitas yang lebih

rendah untuk oksigen. Pediococci mengerahkan antagonisme terhadap

mikroorganisme lainnya, termasuk patogen enterik, terutama melalui produksi

asam laktat dan sekresi bakteriosin dikenal sebagai pediocins.Pediococcus

acidilactici memiliki berbagai manfaat potensial yang masih sedang dipelajari.

Meskipun digunakan sebagai suplemen probiotik dalam mengobati sembelit, diare,

menghilangkan stres, meningkatkan respon imun antara burung dan binatang kecil.

Pediococcus acidilactici belum dinyatakan dalam literatur memiliki efek beracun.

Manfaat lain potensi menggunakan mereka sebagai Probiotik adalah

penggunaannya sebagai obat alternatif terhadap patogen parasit menular seperti

Eimeria pada broiler-ayam

Page 10: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 10

2.2 Lactobacillus casei

Lactobacillus casei adalah bakteri Gram-positif, anaerob, tidak memiliki

alat gerak, tidak menghasilkan spora, berbentuk batang dan menjadi salah satu

bakteri yang berperan penting. Lactobacillus adalah bakteri yang bisa memecah

protein, karbohidrat, dan lemak dalam makanan, dan menolong penyerapan elemen

penting dan nutrisi seperti mineral, asam amino, dan vitamin yang dibutuhkan

manusia dan hewan untuk bertahan hidup (Damika, 2006). Lactobacillus casei

adalah bakteri anaerobik fakultatif atau mikroaerofilik. Genus bakteri ini

membentuk sebagian besar dari kelompok bakteri asam laktat, dinamakan demikian

karena kebanyakan anggotanya dapat merubah laktosa dan gula lainnya menjadi

asam laktat. Kebanyakan dari bakteri ini umum dan tidak berbahaya bagi kesehatan.

Dalam manusia, bakteri ini dapat ditemukan di dalam vagina dan sistem

pencernaan, dimana mereka bersimbiosis dan merupakan sebagian kecil dari flora

usus. Banyak spesies dari Lactobacillus memiliki kemampuan membusukkan

materi tanaman yang sangat baik. Produksi asam laktatnya membuat

lingkungannya bersifat asam dan mengganggu pertumbuhan beberapa bakteri

merugikan. Beberapa anggota genus ini telah memiliki genom sendiri.Bakteri ini

berukuran 0,7 – 1,1 x 2,0 – 4,0 µm dan merupakan bakteri yang penting dalam

pembentukan asam laktat. Seperti bakteri asam laktat lain, Lactobacillus casei

toleran terhadap asam, tidak bisa mensintesis perfirin, dan melakukan fermentasi

dengan asam laktat sebagai metabolit akhir yang utama. Bakteri ini membentuk

gerombolan dan merupakan bagian dari spesies heterofermentatif fakultatif,

dimana bakteri ini memproduksi asam laktat dari gula heksosa dengan jalur

Emblen-Meyerlhof dan dari pentose dengan jalur 6-fosfoglukonat, fosfoketolase.

pertumbuhan Lactobacillus casei pada suhu 15oC, dan membutuhkan riboflavin,

asam folat, kalsium pantotenat, dan faktor pertumbuhan lain.

Page 11: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 11

Lactobacillus casei adalah spesies yang mudah beradaptasi, dan bisa

diisolasi dari produk ternak segar dan fermentasi, produk pangan segar dan

fermentasi. Dari segi industrial, Lactobacillus casei mempunyai peran dalam

probiotik manusia, kultur starter pemroduksi asam untuk fermentasi susu, dan

kultur khas untuk intensifikasi dan akselerasi perkembangan rasa dalam varietas

keju yang dibubuhi bakteri.Lactobacillus casei diduga dapat mengontrol organisme

yang dapat menimbulkan efek toksik di dalam saluran pencernaan manusia,

diantaranya yaitu Escherichia coli. Lactobacillus casei adalah suatu jasad renik

jenis temporer penghasil asam laktat, Lactobacillus casei dapat ditemukan di mulut

dan di usus manusia. Selain itu bakteri Lactobacillus casei dapat menghalangi

pertumbuhan H. pylori, dan membantu microflora di usus besar.Menurut

Margawani (1995) bakteri Lactobacillus casei Shirota strain adalah galur unggul

yang mudah dan cocok untuk dikembangbiakkan dalam minuman dasar susu.

Selain bakteri ini mampu bertahan dari pengaruh asam lambung, juga mampu

bertahan dalam cairan empedu sehingga mampu bertahan hidup hingga usus halus.

Peranan lain terhadap kesehatan manusia adalah untuk memperbaiki penyerapan

kalsium pada usus, melancarkan buang air besar, penyerapan bahan karsinogenik,

membunuh bakteri patogen dan bersifat anti tumor. Dijelaskan pula oleh Hull et.

al. (1992) bahwa bersama dengan Bifidobacterium sp, dapat memberi efek

menguntungkan pada induk semang dengan meningkatkan keseimbangan

mikroorganisme dalam saluran pencernaan.Kecepatan pertumbuhan bakteri

Lactobacillus casei Shirota strain berkisar 50 Dornic atau 0,5% asam laktat setelah

48 jam. Lactobacillus casei Shirota strain berbentuk batang tunggal dan termasuk

golongan bakteri heterofermentatif, fakultatif, mesofilik, dan berukuran lebih kecil

dari pada Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophillus, dan Lactobacillus

helveticus. Lactobacillus casei Shirota strain akan merubah ribosa menjadi asam

laktat dan asam asetat, perubahan ribosa diinduksi oleh faseketolase.

Page 12: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 12

2.3 Listeria monocytogenes

Listeria monocytogenes (L. monocytogenes) diklasifikasikan sebagai

bakteri gram-positif, dan bergerak menggunakan flagella. Penelitian menunjukkan

bahwa 1-10% manusia mungkin memiliki L. monocytogenes di dalam ususnya.

Bakteri ini juga telah ditemukan pada setidaknya 37 spesies mamalia, baik hewan

piaraan maupun hewan liar, serta pada setidaknya 17 spesies burung, dan mungkin

pada beberapa spesies ikan dan kerang. Bakteri ini terdistribusi luas dilingkungan,

dapat ditemukan di tanah, pakan ternak yang dibuat dari daun-daunan hijau yang

diawetkan dengan fermentasi (silage), dan sumber-sumber alami lainnya seperti

feses ternak.Sebagai bakteri yang tidak membentuk spora, L. monocytogenes

sangat kuat dan tahan terhadap panas, asam, dan garam. Bakteri ini juga tahan

pembekuan dan dapat tetap tumbuh pada suhu 4oC, khususnya pada makanan yang

disimpan di lemari pendingin. Bakteri L. monocytogenes juga membentuk biofilm,

yakni terbentuknya lapisan lendir pada permukaan makanan.

Listeria monocytogenes adalah suatu bakteri yang dapat menyebabkan

infeksi serius dan fatal pada bayi, anak-anak, orang sakit dan lanjut usia, serta orang

dengan sistem kekebalan tubuh yang lemah. Orang sehat juga dapat terinfeksi

bakteri Listeria, dengan gejala jangka pendek yang muncul seperti demam tinggi,

sakit kepala parah, pegal, mual, sakit perut dan diare. Listeriosis merupakan nama

penyakit yang disebabkan oleh bakteri L. monocytogenes.

Page 13: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 13

BAB III

METODE PENELITIAN

Metode penelitian yang digunakan pada pengkulturan starter starter bakteri

asam laktat pada pengolahan sosis fermentasi ikan lele dumbo yang telah diinfeksi

oleh Listeria monocytogenes ATCC-1194 dapat digambarkan melalui diagram alir

berikut:

Gambar.1 Diagram alir metode penelitian

( Sumber : penulis)

Adapun bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain,

Pediococcus acidilactici 0094<TGA-3 (PA),Lactobacillus casei NRRL-B1992

(LC), dan Listeria monocytogenes ATCC-1194 (LM) sebagai bakteri yang akan

dikultur.Bakteri tersebut berasal dari PAU (Pusat Antar Universitas) pangan dan

gizi,Universitas Gajahmada Yogyakarta.Sehingga dapat dikatakan bahwa bakteri

Kultur Bakteri

Preparasi Sosis

Analisis Biopreservatif

Analisis Hasil

Page 14: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 14

yang digunakan pada penelitian ini dapat ditemukan di Indonesia.Bahan lain yang

digunakan untuk mengkultur bakteri pada penelitian ini adalah BHI broth, MRS

broth,NaCl,dan pepton. Lele dumbo segar (Clarias gariepinus), sodium nitrat,

sodium nitrit, sukrosa, glukosa,fruktose, lada putih, lada hitam,lengkuas ,jahe, kayu

manis,bawang putih, dan cengkeh digunakan sebagai bahan untuk membuat

sosis.Sedangkan untuk alat yang digunakan pada penelitian ini adalah labu

erlenmeyer,cawan petri,blender,serta Gas Chromatography Mass Spectrometri

yang digunakan untuk menganalisis komponen biokonservatif.Sedangkan blender

digunakan untuk tahapan preparasi sosis dan cawan petri serta labu erlenmeyer

digunakan pada proses kultur bakteri.Ketiga alat tersebut harus berada dalam

kondisi aseptis saat digunakan,sehingga perlu dilakukan sterilisasi terlebih dahulu

sebelum digunakan.

3.1 Kultur Bakteri

Pediococcus acidilactici 0094<TGA-3 (PA),Lactobacillus casei NRRL-

B1992 (LC), dikultur pada MRS broth (Oxoid) suhu 30°C.MRS merupakan media

yang diperkenalkan oleh De Mann, Rogosa, dan Shape (1960) untuk memperkaya,

menumbuhkan, dan mengisolasi jenis Lactobacillus dari seluruh jenis bahan. MRS

broth mengandung polysorbat, asetat, magnesium, dan mangan yang diketahui

untuk beraksi/bertindak sebagai faktor pertumbuhan bagi Lactobacillus, tetapi

MRS broth tidak selektif, sehingga ada kemungkinan Pediococcus dan jenis

Leuconostoc serta jenis bakteri lain dapat tumbuh.Komposisi MRS broth adalah

protein dari kasein 10 g/L,ekstrak daging 8,0 g/L,ekstrak ragi 4,0 g/L, (+) glukosa

20 g/L.magnesium sulfat 0,2 g/L,agar-agar 14 g/L,dipotassium hidrogen phosphate

2 g/L,tween 80 1,0 g/L,diamonium hidrogen sitrat 2 g/L,natrium asetat 5

g/L,mangan sulfat 0,04 g/L.Kultur dilakukan pada suhu 30°C karena merupakan

suhu optimum pertumbuhan Lactobacillus.Sedangkan untuk Listeri

monocytogenes ATCC-1194 (LM), dikultur pada medium BHI broth (Oxoid) yang

Page 15: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 15

ditambahkan NaCl 3% pada suhu 37 °C. BHI broth atau Brain-Heart infusion (BHI)

adalah media penyubur yang berguna untuk pertumbuhan berbagai macam bakteri

baik bentuk cair maupun agar. Bahan utama terdiri dari beberapa jaringan hewan

ditambah pepton, buffer posfat, dan sedikit dekstrosa. Penambahan karbohidrat

memungkinkan bakteri dapat menggunakan langsung sebagai sumber energi. BHI

biasanya digunakan untuk media pertumbuhan spesimen darah. Prinsip kerja dari

BHI adalah berisi irisan kecil dari jaringan otak dan dapat digunakan untuk

menumbuhkan banyak bakteri seperti streptococcus, staphylococcusKandungan

sendiri antara lain,nutrien substrat, glukosa, NaCl, Dinatrium hydrogen

phospat.Kemudian sel bakteri dipanen setelah 24 jam inkubasi, dan dilarutkan ke

dalam pepton 0,1% steril untuk mendapatkan konsentrasi yang diinginkan.Larutan

pepton sendiri digunakan agar mikroba cepat tumbuh, karena pada pepton

terkandung ntirogen.

3.2 Preparasi Sosis

Lele dumbo segar (Clarias gariepinus) yang didapat dari penangkar kota

Batu-Jawa Timur dipotong kepalanya, dikuliti dan difilet, kemudian dicincang

menggunakan blender selanjutnya preblending. Formula sosis untuk 1000 gram lele

adalah: NaCl 20 g, sodium nitrat 0,2 g, sodium nitrit 0,1 g, sukrosa 4 g, glukosa 3

g,fruktose 3 g, lada putih 1 g, lada hitam 1 g,lengkuas 0,7 g, jahe 0,7 g, kayu manis

0,6 g,bawang putih 0,5 g, dan cengkeh 0,5 g. Resep tersebut diambil berdasarkan

Aryanta, et al.,(1991), dengan modifikasi formula dan proses oleh Nursyam, et al.,

(2006 dan 2007) .Semua bahan tersebut dicampur dengan lele cincang, kemudian

ditambahkan kultur starter P.acidilactici dan Lactobacillus casei masing-masing108

cfuml-1 sebanyak 2 ml untuk 500 g daging.Listeria monocytogenes ATCC-1194

masing 2 ml 105 cfuml-1 diinokulasikan secara individual kedalam sosis,

selanjutnya adonan dimasukkan casing kolagen diameter 2 cm sepanjang 10 cm.

Page 16: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 16

Casing colagen digunakan sebagai pengemas adonan sosis, selongsong/casing

harus kuat, elastic, dan tidak mudah rusak. Secara garis besar, peran casing pada

sosis adalah mengikat dan menjaga tekstur sosis, serta mengatur pengembangan

dan kontruksi sosis selama pengolahan Casing kolagen terbuat dari kulit hewan

besar (sapi, kerbau, dan kuda), produk sampingan yang kaya akan protein kolagen.

Selongsong kolagen biasanya digunakan untuk fresh sausages seperti frankfurtes,

wieners, Italian sausage, kielbasa dan bratwurst.Edible collagen casing sangat

konsisten ukurannya, bersifat porous, lebih lentur dari jenis casing yang lain,

mudah sobek, mudah pecah. Pembuatan casing kolagen ini sangat terbatas maka

harga casing kolagen ini 2-3 kali lebih mahal dari harga casing lainnya.Kemudian

selanjtnya adalah tahap pra-inkubasi, pengasapan, dan diinkubasi pada suhu

komersial (15-22 °C) selama 28 hari.

3.3 Analisis Biopreservatif

Biopreservatif adalah pengawetan makanan dengan menggunakan agen

biologi.Sehingga analisis biopreservatif dapat diartikan sebagai analisis

konstentrasi suatu agen biologi untuk dapat mengawetkan makanan,dalam

percobaan ini adalah sosis fermentasi ika lele dumbo.Kajian biopreservatif sosis

fermentasi ikan lele diamati melalui 2 percobaan yaitu identifikasi komponen

biopreservatif menggunakan GC-MS (Shimadzu 20), dan pengujian Minimum

Bactericidal Concentration (MBC) biopreservatif terhadap Listeria monocytogenes

secara in-vitro.Konsentrasi bakterisida minimum (MBC) adalah konsentrasi

terendah dari agen antibakteri yang dibutuhkan untuk membunuh bakteri

tertentu.Hal ini dapat ditentukan dari tes konsentrasi hambat minimum (MIC) oleh

kaldu pengenceran subkultur ke piring agar yang tidak mengandung agen yang akan

dites. MBC diidentifikasi dengan menentukan konsentrasi terendah agen

antibakteri yang mengurangi kelangsungan hidup inokulum bakteri awal

Page 17: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 17

sebanya≥99.9%. Agen antibakteri biasanya dianggap sebagai bakterisida jika MBC

tidak lebih dari empat kali MIC.Karena tes MBC menggunakan unit pembentuk

koloni sebagai ukuran proksi dari viabilitas bakteri, tes dapat dikacaukan oleh agen

antibakteri yang menyebabkan agregasi sel bakteri. Contoh-contoh zat antibakteri

yang melakukan hal ini termasuk flavonoid dan peptida.Pengujian komponen

biopreservatif dianalisis dengan menggunakan “Gas Chromatography Mass

Spectrometri”. Sebanyak 2 μL sampel sosis hasil refluksi diinjeksikan dalam

GCMS (Shimadzu QP2010S).Minimum Bactericidal Concentration komponen

biopreservatif terhadap survival Listeria monocytogenes, dianalisis berdasarkan

modifikasi metode dari Nichols et al., (2003) untuk persiapan media, Erkkila et al.,

(2001) untuk survival Listeria monocytogenes; dan Kronvall (1982) untuk

penarikan MBC Survival Listeria monocytogenes terhadap rasio C15:0/C17:0

diukur menggunakan metode spread, setelah ditaman dan diinkubasi 48 jam pada

media TSA-Oxoid 37°C. Minimum konsentrasi antimikroba bagi Listeria

monocytogenes dari asam lemak didefinisikan sebagai rasio C15:0/C17:0 yang

tidak terdapat pertumbuhan koloni Listeria monocytogenes setelah diinkubasi 48

jam pada suhu 37°C.

3.4 Analisis Data

Data dianalisis secara deskriptif berdasarkan rerata ± standar deviasi

diantara variabel independen percobaan, menggunakan microsoft excell.Adapun

variabel independen pada percobaan ini adalah kosentrasi bakteri Listeria

monocytogenes dari asam lemak sebagai bakteri patogen dan pembusuk.Sedangkan

variabel kontrol nya adalah konsentrasi Pediococcus acidilactici 0094<TGA-3;

actobacillus casei NRRL-B1992 sebagai bakteri yang memproduksi bakteriosin

sebagai antimikroba terhadap Listeria monocytogenes.

Page 18: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 18

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil analisis Kromatogram senyawa volatil dan asam lemak sosis

fermentasi ikan lele dumbo, disajikan pada Tabel 1. Data dalam Tabel 1

menunjukkan bahwa fenol dan derivat fenol merupakan komponen terbanyak pada

semua jenis sosis. Hal ini disebabkan fenol adalah senyawa pyrolisis dari lignin

tempurung kelapa yang mampu terikat dalam asam-asam lemak.Hamm (1977)

menyatakan bahwa semakin tinggi keasaman suatu produk, makin tinggi fenol yang

terikat [18]. Terbentuknya senyawa metilpalmitat pada sosis, diduga akibat

interaksi antara asam palmitat (C16:0) dengan minyak atsiri yang terkandung dalam

ketumbar. Harriset al., (1989) menyatakan bahwa ketumbar (Coriandrum sativum)

mengandung 0,5% - 1% minyak atsiri [6].Sosis yang difermentasi menggunakan

kombinasi Ped.acidilactici dan Lb. casei starter (kolom VI) mengandung lebih

banyak senyawa alkohol, asam, phenol, dan benzene. Sosis yang difermentasi

menggunakan kultur starter Ped. acidilactici (kolom V) lebih banyak mengandung

senyawa keton; sedangkan indigenous sosis (kolom IV) lebih banyak pada senyawa

ester.Apabila dibandingkan dengan reference (kolom III), sebagian besar masih

berada dibawahnya,kecuali phenol, asam lemak, dan toluene.Komponen volatil dan

asam lemak pada sosisfermentasi ikan lele dumbo ini rendah diduga enzim

eksogeneus (protease dan lipase) dari BAL tidak cukup untuk memunculkan volatil

dan asam lemak yang lebih banyak.Senyawa volatil dan asam lemak sosis

fermentasi terbanyak adalah fenol, kemudian keton, asam lemak, ester, fenol,

benzene, alkohol, dan benzene acetic acid (Tabel 1.).Montel et al. (1999),

menyatakan volatil dan asam lemak dibentuk oleh reaksi enzimatis (glikolisis,

proteolisis, oksidatif deaminasi,transaminasi, dan dekarboksilasi) atau proses kimia

(oksidasi lemak, degradasi protein, dan reaksi Maillard) yang terjadi selama

pematangan sosis.

Page 19: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 19

Tabel 1. Data kadar senyawa volatil dan asam lemak (ppm) sosis fermentasi ikan lele dumbo pada ahir inkubasi

Listeria monocytogenes

Rumus Refe- Tanpa Diinfeksi

No. Komponen volatil dan asam Molekul ren Starter Kultur Sosis

Lemak Indige PA PA+LC Indige PA PA+LC

nous nous

I II III IV V VI VII VIII IX

1. Alkohol Furyl alkohol C5H6O2 191b 14 15.5 9 17 11,5 29

Ethanol C8H10O 44a 24 31 33.6 31,5 55

JUMLAH 14 39.5 40 50.6 43 84

2. Keton Corylone C6H8O2 276a 56 72.5 65 55 52,5 55,5

3-Ethyl-2-hydroxy-2- C7H10O2 Nd 27 32 31.5 28 31,5 6

cyclopentene-1-one

3-Decen-2-one; C11H21N Nd 13.5 20 12.5 16.8 15,5 19

Ethanon O

JUMLAH 96.5 124.5 109 99.8 99,5 80,5

3. Fatty Pentadecanoic acid C15H30O2 37a 430 418 588.5 494.5 588 192,5

Acids Hexadecanoic acid C16H32O2 186 a 222.5 162 186 171.5 228,5 141

JUMLAH 652,5 580 774,5 666 814,5 333,5

4. Ester - Hexadecanoic acid; C17H34O2 209a 254 138 40,5 128 116.5 -

Fatty Methyl ester

Acid Dodecanoic acid; C14H28O2 351b 44,5 28 46 46.5 48,5 52,5

Ethyl ester

JUMLAH 298,5 166 86,5 174,5 165 52,5

5. Phenol Phenol C6H6O 121a 1529 1738,5 1656 1512 1483,5 1516

Guajol C7H8O2 182b 383 397 361,5 366,5 380,5 465

Eugenol C10H12O2 99b 445,5 426,5 435,5 486.5 458 586,5

Isoeugenol C10H12O2 207a 131 110,5 95,5 125 103 155,5

2-methoxy-4-methyl- C8H10O2 264b 221,5 218 199 220 207,5 272

Phenol

4-ethyl-2-methoxy- C9H12O2 654b 139 134 118 156 133,5 186

Phenol

4-methyl-phenol C7H8O 52a 124,5 136,5 132 139,5 136 145

3-methyl-phenol C7H8O 123a 70,5 74,5 78,5 75 68,5 76

2-methyl-phenol C7H8O 93a 70 59,5 68 75 75 88,5

JUMLAH 3114 3295 3144 3155,5 3045,5 3490,5

6. Benzene Toluene C6H6O4S 24a 160,5 180,5 173 170 174,5 182,5

Syringol C8H10O3 152b 644,5 609 646 661 624,5 658,5

JUMLAH 805 789,5 819 831 799 841

7. Various Benzene acetic acid C11H14O4 93b 14,5 5,5 13,5 16,5 15 25,5

volatil

Rasio C15:0/C17:0 1,69 3,03 14,53 3,86 5,05 *

Keterangan:

LM : Listeria monocytogenes *) : Tidak terhingga

PA : Pediococcus acidilactici

LC : Lactobacillus casei.

a) : Schmidt dan Berger (1998)

b) : Ansoerena, et al. (2000)

Page 20: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 20

Metil palmitat sosis kombinasi Pediococcus acidilactici dan Lactobacillus

casei starter (tanpa diinfeksi Listeria monocytogenes) lebih kecil dibanding sosis

indigenous dan Ped. acidilactici starter. Begitu juga yang diinfeksi Listeria

monocytogenes, kecuali sosis kombinasi Ped. acidilactici dan Lb. casei starter

(kolom IX) tidak dijumpai senyawa hexadecanoic acid-metil ester (metil palmitat).

Menurut Sasser (1990), metil palmitat terletak diantara prokariot Listeria

monocytogenes.Welch (1991), menyatakan bahwa L. monocytogenes

dikarakterisasi oleh ranting ikatan CFAs yang panjangnya 15 dan 17. Listeria

monocytogenes disusun oleh C15 dan C17 sebagai komponen utama, dan 88%

asam lemak yang terkandung bersifat polar-lipid, 46% sebagai anteiso C15:0; 24%

sebagai anteiso C17:0; dan 11% sebagai iso C15:0. Persentase komponen C17:0

meningkat linier seiring dengan peningkatan pertumbuhan pada kondisi lingkungan

yang sesuai.

Semakin besar rasio C15:0/C17:0 pada sosis fermentasi, semakin sedikit

kandungan Listeria monocytogenes (Tabel 1) pada sosis fermentasi. Hal ini

mengindikasikan hidro-fobisitas berperan dalam tranportasi lipid ke dalam

membran sel.Listeria monocytogenes. Tabel 5.19 (kolom VI) tertera bahwa rasio

C15:0/C17:0 lebih besar dibanding indigenous dan Ped. acidilactici starter (kolom

IV dan V). Keadaan ini menyebabkan karakter C15:0 yang kurang hidrofobik

dibanding C17:0 berperan semakin kuat, sehingga transfer lipid melalui membran

fosfolipid Listeria monocytogenes menjadi berkurang. Kondisi ini memperkuat

hasil percobaan 8 (Gambar 1), bahwa Listeria monocytogenes tidak

mampuberaktifitas, dan ahirnya mati. Rasio 1,69 pada indigenous sosis (kolom IV)

adalah paling hidrofobik dibanding lainnya, sehingga Listeria monocytogenes

dapat tumbuh dan berkembang biak (Tabel 1).

Membran sel bakteri gram negatif terdiri dari bilayer fosfolipid. Semakin

berkurang karakter hidrofobik asam lemak C15:0/C17:0 semakin sulit menembus

fosfolipid bilayer. Membran fosfolipid terdiri dari rantai acyl yang bersama-sama

Page 21: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 21

membentuk kesatuan yang kuat dan molekul air mampu berpenetrasi ke dalamnya.

Protein dikirim kedalam membran melalui matriks fosfolipid, juga di degradasi dan

dikeluarkan dari membran dengan adanya enzim proteolitik. Komposisi dan tipe

asam lemak bakteri dibebedakan pada derivat rantai karbon dari gliserol. Derivat

yang terbentuk adalah dimetil acetat dan metil ester.

Perubahan rasio protein atau lemak dan asam lemak jenuh atau tidak jenuh

dalam membran lipid L. monocytogenes, dapat mempengaruhi fluiditas membran

fosfolipid. Oleh karena ketersediaan hexadecanoid acid (Tabel 1) pada sosis yang

difermentasi dengan kombinasi kultur starter Pediococcus acidilactici dan

Lactobacillus casei (kolom VI) lebih kecil dibanding dua sosis lainnya (kolom IV

dan V) menyebabkan Listeria monocytogenes tidak dijumpai pada ahir fermentasi

(kolom IX). Hal ini sesuai dengan pernyataan Mastronicolis, et al. (1996), bahwa

penurunan proporsi C17:0 anteiso berpengaruh terhadap aktifitas transpor dalam

membran lipid, sehingga tidak tercapainya rasio C15:0/C17:0 yang seharusnya 1,5

menyebabkan penurunan pertumbuhan L. monocytogenes .

Gambar 2. Plot kuadrat penghambatan kelangsungan hidup (log) Listeria monocytogenes terhadap rasio C15:0/C17

(Sumber:jels.ub.ac.id)

Page 22: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 22

Gambar 3.Koloni Listeria monocytogenes pada media blood agar; Merck (Pengenceran 10-1). Rasio C15:0/C17:0 = 1 (A); 3(B); 9 (C); 27 (D); dan 81 (E). Foto diambil pada 48 hari inkubasi menggunakan kamera digital “Logitech” 510.

(Sumber :jels.ub.ac.id)

Hasil pengujian rasio C15:0/C17:0 terhadap kelangsungan hidup Listeria

monocytogenes yang diinkubasi pada suhu 15-21,2 °C, terdapat pada Gambar 1 dan

2. Berdasarkan persamaan garis regresi pada Gambar 1, diperoleh bahwa rasio

C15:0/C17:0 dengan nilai 79,84 merupakan Minimum Bactericidal Concentration

bagi Listeria monocytogenes, dan pada rasio tersebut tidak ditemukan pertumbuhan

Listeria monocytogenes.

Hal ini diduga semakin panjang rantai atom C dari asam-asam lemak,

solubilitasnya semakin menurun, dan semakin sulit menembus membran

sitoplasma. Semakin hidrofobik asam-asam lemak masih cukup untuk berinteraksi

dengan hidrofobik protein dan lemak-lemak pada permukaan sel bakteri. Nichols

et al. (2002) menyatakan bahwa suhu inkubasi berpengaruh terhadap pertumbuhan

serta kebutuhan C15:0 dan C17:0 bagi Listeria monocytogenes.

Page 23: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 23

Pertumbuhan L. monocytogenes pada suhu inkubasi 15-21,2 °C adalah pada

fase lag. Kebutuhan C17:0 lebih tinggi dibanding C15:0. Komposisi asam-asam

lemak C17:0 Listeria monocytogenes dibedakan menjadi 3 region, yaitu

supraoptimal (42 dan 45°C); optimal (37°C); dan suboptimal (30, 20, 10, dan 5

°C).Ross et al. (2000), menyatakan bahwa C15:0 merupakan agen aktifitas

membran sel dan dalam konsentrasi tinggi akan merusak fungsi membran

sitoplasma, sehingga sel Listeria monocytogenes mati.Asam-asam lemak

mempengaruhi permeabilitas sel dan transpor nutrisi. Sejumlah mikromol asam-

asam lemak dapat berpengaruh terhadap aktifitas enzim dalam membran sel. Asam

lemak polyunsaturated juga dilaporkan menghambat mikroba melalui autooksidasi

dan formasi peroksida. Knapp and Melly (1986) melaporkan bahwa pengaruh

bakterisidal dari asam lemak polyunsaturated dijembatani oleh proses peroksidasi

yang melibatkan hidrogen peroksida, dan ion Fe dari bakteri. Penelitian yang

dilakukan ini memperlihatkan bahwa C15:0 lebih menghambat Listeria

monocytogenes dibandingkan C17:0, hal ini berhubungan dengan mekanisme

peroksidasi.

Page 24: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 24

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil review jurnal ini dapat disimpulkan bahwa

1. Metode yang digunakan untuk membuat biopreservatif pada sosis

fermentasi lele dumbo adalah kultur sel bakteri,persiapan sosis,analisis

biokonservatif dan analisis hasil

2. Bakteri yang digunakan sebagai biokonservatif sosis fermentasi lele dumbo

ini adalah Pediococcus acidilactici 0094<TGA-3 (PA),Lactobacillus casei

NRRL-B1992

3. Medium yang digunakan adalah MRS Broth dan BHI Broth

4. Semakin besar rasio C15:0/C17:0 dalam sosis fermentasi ikan lele dumbo,

pertumbuhan Listeria monocytogenes makin sedikit

5. Sosis yang difermentasi menggunakan kombinasi Pediococcus acidilactici

dan Lactobacillus casei starter memiliki rasio C15:0/C17:0 terbesar, dan

mampu mematikan pertumbuhan Listeria monocytogenes.

6. Kultur Pediococcus acidilactici dan Lactobacillus casei sebagai

biopreservatif pada sosis fermentasi lele dumbo cukup berpotensi karena

tingkat keberhasilan yang tinggi dan tingkat pembuatan yang mudah.

Page 25: Danti Firda Nur_1306370890

Tugas Review Jurnal Kultur Sel 25

DAFTAR PUSTAKA

Nursyam,Happy.2012.Penggunaan Kultur Starter Bakteri Asam Laktat pada Pengolahan

Sosis Fermentasi Ikan Lele Dumbo yang Diinfeksi Listeria monocytogenes ATCC

1194.Retrieved from els.ub.ac.id/index.php/jels/article/view/113 diakses pada 8

desember 2015 pukul 20.55

Choupoehuk,P., N. Raksakulthai, and Worawattanamateekul, 2001. Process Development of

Fish Sausage. Int. Journal of Food Properties. 4 (3): 523 – 529.

Anonim, listeria-monocytogenes (depkes.go.id/article/view/15012800001/mengenal-bakteri-

listeria-monocytogenes.html) diakses pada 8 desember 2015 pukul 21.00

Anonim,Collage cassing (//kulinologi.co.id/baru/index1.php?id=987792) diakses pada 8

desember 2015 pukul 21.02