LAPORAN Analisis mutu mikrobiologi pangan pada REMPAH

Laporan Praktikum Hari/Tgl :Selasa,6 November 2012AMMP Dosen : Mrr. Lukie T, STP, Msi

Asisten : Wira Yani Febi H, Amd

UJI ANTIMIKROBA KOMPONEN BIOAKTIF ASAL BUMBU

DAN REMPAH DENGAN METODE CAKRAM KERTAS

SARING, DIFUSI SUMUR, DAN METODE GORES

Oleh

Kelompok 5/A-P1

Rico Fernando T J3E111044

Salma Fikriyah J3E111062

Aqmila Muthi Rafa J3E111066

Chintia Hutagalung J3E111089

Nia Alliffiana J3E111133

PROGRAM KEAHLIAN SUPERVISOR JAMINAN MUTU PANGAN

DIREKTORAT PROGRAM DIPLOMA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2012

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Tujuan

Praktikum ini bertujuan mempelajari efektivitas beberapa jenis bumbu

atau rempah. Selain itu, mempelajari penerapan metode cakran kertas saring ,

metode difusi sumur, dan gores untuk mengevaluasi aktivitas dan efektivitas

beberapa jenis bumbu atau rempah.

BAB II

HASIL DAN PEMBAHASAN

2.1 Hasil

2.1.1 Metode Cakram Kertas Saring

Tabel.1 Hasil Pengamatan Cakram Kertas Saring Ekstrak Rempah

Kelompok

Luas Zona Hambat (cm)Rata-Rata (cm)

Rata-Rata Luas (cm2)1 2 3 4 Kontrol

1 0.325 0.175 0.15 0.125 - 0.194 0.034

2 - - - - - - -

3 0.034 0.10 0.125 0.125 - 0.096 0,007

4 - - - - - - -

5 0.350 0.350 0.250 0.275 - 0.306 0.075

6 - - - - - - -

7 - - - - - - -

Keterangan:

- : Tidak terbentuk areal bening

Kelompok Ganjil : B. subtilis

Kelompok Genap : E.coli

Kelompok 1 dan 2 : Salam

Kelompok 3 dan 4 : Sereh

Kelompok 5 dan 6 : Sirih

Kelompok 7 : Lengkuas

2.1.2 Metode Difusi Sumur

Kelompok

Luas Zona Hambat (cm)Rata-Rata (cm)

Rata-Rata Luas (cm2)1 2 3 4 Kontrol

1 - - - - - - -

2 - - - - - - -

3 - - - - - - -

4 - - - - - - -

5 0.125 0.125 0.150 - - 0.133 0.014

6 - - - - - - -

7 - - - - - - -

Keterangan:




Kelompok 1 dan 2 : Salam

Kelompok 3 dan 4 : Sereh

Kelompok 5 dan 6 : Sirih

Kelompok 7 : Lengkuas

2.1.3 Metode Gores

Tabel 3. Hasil Pengamatan Gores Ekstrak Rempah

Kelompok

Media

Volume Media (ml)

0,1 1

Kanan Kiri Kanan Kiri

1 Salam +++ +++ +++ +++

2 Salam +++ +++ +++ +++

3 Sereh +++ +++ ++ ++

4 Sereh +++ +++ +++ +++

5 Daun Sirih ++ ++ ++ +++

6 Daun Sirih ++ ++ +++ +++

7 Lengkuas ++ ++ +++ +++

Keterangan:


+ : Pembentukan koloni sedikit

++ : Pembentukan koloni agak banyak

+++ : Pembentukan koloni banyak

++++ : Pembentukan koloni sangat banyak



2.2 Pembahasan

Produk pangan harus tetap dijaga kualitasnya selama penyimpanan dan

distribusi, karena pada tahap ini produk pangan sangat rentan terhadap terjadinya

rekontaminasi, terutama dari mikroba patogen yang berbahaya bagi tubuh dan

mikroba perusak yang dapat menyebabkan kerusakan pada makanan (Fais, 2010).

Salah satu cara untuk menjaga kualitas pangan adalah dengan

menambahkan bahan aditif berupa zat antimikroba. Zat antimikroba adalah

senyawa yang dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme.

Zat antimikroba dapat bersifat membunuh mikroorganisme (microbicidal) atau

menghambat pertumbuhan mikroorganisme (microbiostatic) (Hakim, 2010).

Dalam perkembangannya, didunia pangan zat anti mikroba sat ini banyak

beredar secara luas hal ini bertujuan sebagai bahan pengawet pada produk pangan.

Tetapi sayangnya zat anti mikroba yang beredar sekarang cenderung bersifat

sintetik yang jika digunakan secara terus menerus dapat menimbulkan gangguan

bagi kesehatan. Sehingga perlu dilakukan suatu pengembangan zat antimikroba

alami yang aman bagi kesehatan. Antimikroba alami ini dapat didapatkan pada

berbagai jenis tumbuhan salah satunya adalah rempah-rempah (Hakim, 2010).

Rempah-rempah merupakan bahan tambahan yang tidak asing lagi bagi

masyarakat Indonesia dan banyak digunakan sebagai bumbu dalam makanan

tradisional. Rempah-rempah adalah tanaman atau bagian tanaman yang dapat

dimanfaatkan dalam bentuk segar maupun dalam bentuk kering (Fais, 2010).

Rempah-rempah yang digunakan dalam kegiatan pengolahan makanan

sehari-hari dengan konsentrasi biasa tidak dapat mengawetkan makanan tetapi

pada konsentrasi tersebut rempah-rempah dapat membantu bahan-bahan lain yang

dapat mencegah pertumbuhan mikroba pada makanan (Fais, 2010). Efek

penghambatan pertumbuhan mikroba oleh suatu jenis rempah-rempah bersifat

khas. Setiap jenis senyawa antimikroba mempunyai kemampuan penghambatan

yang khas untuk satu jenis mikroba tertentu Beberapa jenis rempah-rempah yang

diketahui memiliki aktivitas antimikroba yang cukup kuat adalah bawang merah

(Johnson dan Vaughn, 1969), bawang putih (Thomas, 1984), cabe merah

(Dewanti, 1984), jahe (Jenie et al, 1992), kunyit (Suwanto, 1983) dan Lengkuas

(Rahayu, 1999) (Rahayu, 2000).

Pada praktikum Sanitasi dan Higiene pada tanggal 6 November 2012,

dilakukan pengujian terhadap efektivitas beberapa rempah, yaitu salam, sereh,

daun sirih, dan lengkuas dengan metode difusi sumur, metode cakram kertas

saring, dan metode gores dengan menggunakan kultur Bacillus subtilis dan

Escherichia coli.

http://www.blogger.com/profile/11514095134829887182

http://www.blogger.com/profile/11514095134829887182

2.2.1 Metode Cakram Kertas Saring

Metode Kirby-Bauer atau metode difusi disk merupakan cara yang paling

banyak dipakai untuk menentukan kepekaan kuman terhadap berbagai macam

antibiotika. Pada metode difusi disk digunakan cakram kertas saring yang

mengandung suatu obat (antibakteri) dengan konsentrasi tertentu yang

ditempelkan pada lempeng agar yang telah ditanami kuman. Hambatan (killing

zone) akan tampak sebagai daerah yang tidak memperlihatkan pertumbuhan

kuman disekitar cakram. Lebar daerah hambatan tergantung ada atau tidaknya

daya serap obat kedalam agar dan kepekaan kuman terhadap obat tersebut

(Anonim, 2009).

Pada praktikum ini, dilakukan uji antimikroba komponen bioaktif asal

bumbu dan rempah dengan metode cakram kertas saring. Rempah-rempah yang

digunakan adalah salam, sereh, daun sirih, dan lengkuas. Sebanyak 10 gr rempah

yang telah ditimbang diekstraksi. Setelah itu, ekstrak rempah yang didapat

dilarutkan dalam 100 ml air panas. Diamkan larutan ekstrak rempah hingga dingin

pada suhu ruang. Dibuat suspensi kultur murni pada larutan pengencer (2-3 ose

kultur murni dalam agar miring dimasukkan ke dalam 10 ml larutan pengencer).

Dibuat pengenceran kultur murni hingga pengenceran 10-1. Inokulasikan 0,1 ml

suspensi kultur Bacillus subtilis dan Escherichia coli ke dalam cawan petri steril

lalu dituangkan nutrient agar ke dalam cawan petri steril tersebut, dihomogenkan

dan dibiarkan memadat.

Kemudian dicelupkan cakram kertas saring ke dalam larutan ekstrak

rempah lalu diletakkan pada permukaan media NA. Untuk setiap cawan,

diletakkan 4 kertas saring yang mengandung ekstrak rempah dan 1 kertas kontrol.

Setelah itu, diinkubasi selama dua hari pada suhu 37OC lalu dilakukan

pengamatan dan diukur zona hambatannya (pembentukan areal bening).

2.2.1.1 Metode Cakram Kertas Saring Salam

Pengujian efektivitas antimikroba selanjutnya dengan menggunakan

metode cakram kertas. Penggunaan metode ini digunakan untuk memperkuat hasil

pengujian dari metode difusi sumur. Antimikroba yang digunakan yakni ekstrak

daun salam, kertas saring dicelupkan ke dalam ekstrak daun salam kemudian di

letakkan di atas agar NA yang sebelumnya sudah diberi suspensi bakteri E. coli

dan B. subtilis. Akan terjadi penyerapan air dari medium agar dan kemudian

melarut. Kemudian antimikroba itu berdifusi pada medium agar sesuai dengan

hukum fisika yang berlaku atas proses difusi suatu molekul. Hasil yang didapat

berupa diameter zona hambat pada agar sekeliling sumur. Terbentuknya areal

bening di sekitar koloni bakteri menunjukkan adanya penghambatan pertumbuhan

bakteri uji. Semakin luas areal bening menunjukkan semakin tinggi aktivitas

antimikroba.

Berdasarkan data yang diperoleh dari hasil praktikum menunjukkan bahwa

terbentuknya zona bening pada B. subtilis lebih luas dibandingkan dengan E. coli.

Rata-rata luas zona bening pada kultur B. subtilis yaitu sebesar 0,034 cm2

sedangkan pada E. coli tidak terbentuk zona bening. Berdasarkan data tersebut

dapat diketahui bahwa bakteri gram negatif lebih resisten dibandingkan dengan

bakteri gram positif, hal tersebut dilihat dari zona bening yang terbentuk.

Terbentuknya areal bening di sekitar koloni bakteri menunjukkan adanya

penghambatan pertumbuhan bakteri uji. Semakin luas areal bening menunjukkan

semakin tinggi aktivitas antimikroba ekstrak.

Selain itu, secara umum hasil pengujian aktivitas antimikroba

menunjukkan bahwa bakteri uji dari golongan bakteri gram positif lebih sensitif

terhadap senyawa antimikroba dibandingkan bakteri gram negatif. Ketahanan

bakteri terhadap senyawa antimikroba berhubungan erat dengan struktur dinding

selnya. Pada bakteri gram positif sebagian besar dinding selnya terdiri dari lapisan

peptidoglikan dan asam teikoat, sedangkan pada bakteri gram negatif dinding

selnya terdapat lapisan terluar yang disebut dengan membran luar yang terdiri dari

lipopolisakarida, protein dan fosfolipid dan lapisan tipis peptidoglikan. Membran

luar bakteri gram negatif akan memberikan ketegaran yang lebih kuat

dibandingkan dengan bakteri gram positif. Adanya ketiga senyawa ini pda

membran luar menyebabkan bakteri gram negatif mempunyai ketahanan terhadap

senyawa antimikroba

Bacillus subtilis berbentuk basil (batang) dan merupakan bakteri gram

positif. Jenis ini memiliki endospora yang letaknya di tengah. Bacillus subtilis

merupakan bakteri yang berbentuk batang yang Gram-positif (Perez 2000).

Bakteri ini tersusun atas peptidoglycan, yang merupakan polimer dari sugarsdan

asam amino. Peptidoglycan yang yang ditemukan di bakteri yang dikenal sebagai

murein. Sel membentuk tembok penghalang antara lingkungan dan bakteri sel

yang berguna untuk mempertahankan bentuk sel dan with standing sel yang tinggi

internal tekanan turgor.

E. coli adalah bakteri gram negatif dimana dinding selnya lebih kompleks

dibandingkan dengan bakteri gram positif. Bakteri gram positif hanya mempunyai

satu lapisan membran yang mengandung peptidoglikan sedangkan bakteri gram

negatif mempunyai membran dalam dan membran luar. Lapisan membran luar

(outer wall layer) mengandung fosfolipid, lipopolisakarida, dan lipoprotein.

Lapisan ini bersifat impermeabel terhadap molekul besar tetapi dapat melalukan

molekul kecil. Lipopolisakarida dan peptidoglikan merupakan saringan bagi

berbagai ukuran molekul, sedangkan plasma membran bersifat impermeabel bagi

molekul yang ukurannya jauh lebih kecil (Lay dan Hastowow, 1992 dalam

Yulianti 2009).

Faktor lain ekstrak daun salam dapat menghambat pertumbuhan bakteri

yakni karena danya komponen bioaktif flavonoid. Flavonoid sebagai suatu

senyawa fenol dalam dunia tumbuhan dapat ditemukan dalam bentuk glikosida

maupun aglikonnya. Seperti yang kita ketahui senyawa fenol bersifat sebagai

antibakteri. Mekanisme senyawa fenol sebagai zat antibakteri adalah dengan cara

meracuni protoplasma, merusak dan menembus dinding sel, serta mengendapkan

protein sel mikroba. Komponen fenol juga dapat mendenaturasi enzim yang

bertanggung jawab terhadap germinasi spora atau berpengaruh terhadap asam

amino yang terlibat dalam proses germinasi.

Senyawa fenolik bermolekul besar mampu menginaktifkan enzim esensial

di dalam sel mikroba meskipun pada konsentrasi yang sangat rendah. Senyawa

fenol mampu memutuskan ikatan peptidoglikan saat menerobos dinding sel.

Ikatan peptidoglikan ini secara mekanis memberi kekuatan pada sel bakteri.

Kedua jenis bakteri uji merupakan bakteri gram negatif dengan dinding sel

terdapat peptidoglikan yang sedikit sekali dan berada diantara selaput luar dan

selaput dalam dinding sel. Dinding sel bakteri gram negatif mengandung

fosfolipid, lipopolisakarida, dan lipoprotein. Setelah menerobos dinding sel,

senyawa fenol akan menyebabkan kebocoran isi sel dengan cara merusak ikatan

hidrofobik komponen membran sel (seperti protein dan fosfolipida) serta larutnya

komponen-komponen yang berikatan secara hidrofobik yang berakibat

meningkatnya permeabilitas membran. Terjadinya kerusakan pada membran sel

mengakibatkan terhambatnya aktivitas dan biosintesis enzim-enzim spesifik yang

diperlukan dalam reaksi metabolisme (Naidu, 2000 dalam Yulianti, 2009).

2.2.1.2 Metode Cakram Kertas Saring Sereh


bumbu dan rempah dengan metode cakram kertas saring sereh. Sebanyak 10 gr

rempah yang telah ditimbang diekstraksi. Setelah itu, ekstrak rempah yang didapat







dan dibiarkan memadat.

Kemudian dicelupkan cakram kertas saring ke dalam larutan ekstrak

rempah lalu diletakkan pada permukaan media NA. Untuk setiap cawan,

diletakkan 4 kertas saring yang mengandung ekstrak rempah dan 1 kertas kontrol.

Setelah itu, diinkubasi selama dua hari pada suhu 37OC lalu dilakukan


Setelah diinkubasi selama dua hari, hasil pengamatan dengan cakram

kertas saring sereh pada kelompok 3 luas areal bening sebesar 0,007cm2 dan pada

kelompok 4 tidak terbentuk areal bening. Hasil pengujian aktivitas antimikroba

menunjukkan bahwa bakteri uji dari golongan bakteri gram positif lebih sensitif

terhadap senyawa antimikroba dibandingkan bakteri gram negatif.

Ketahanan bakteri terhadap senyawa antimikroba berhubungan erat

dengan struktur dinding selnya. Bacillus subtilis adalah bakteri gram positif

dimana selnya sebagian besar (90%) terdiri dari lapisan peptidoglikan dan lapisan

tipis asam teikoat (Fardiaz, 1989).

Senyawa fenolik dalam sereh diduga berperan sebagai antimikroba.

Mekanisme senyawa fenol sebagai zat antimikroba adalah dengan cara meracuni

protoplasma, merusak dan menembus dinding sel, serta mengendapkan protein sel

mikroba. Komponen fenol juga dapat mendenaturasi enzim yang bertanggung

jawab terhadap germinasi spora atau berpengaruh terhadap asam amino yang

terlibat dalam proses germinasi. Senyawa fenolik bermolekul besar mampu

menginaktifkan enzim esensial didalam sel mikroba meskipun pada konsentrasi

yang sangat rendah. Flavonoid memiliki spektrum aktivitas antimikroba yang luas

dengan mengurangi kekebalan pada organisme sasaran (Naidu, 2000).

Menurut Prindle (1983), senyawa fenol mampu memutuskan ikatan

peptidoglikan dalam usahanya menerobos dinding sel. Setelah menerobos dinding

sel, senyawa fenol akan menyebabkan kebocoran nutrien sel dengan cara merusak

ikatan hidrofobik komponen membran sel (seperti protein dan fospolipida) serta

larutnya komponen-komponen yang berikatansecara hidrofobik yang berakibat

meningkatnya permeabilitas membran.

2.2.1.3 Metode Cakram Kertas Saring Daun Sirih

Zat antimikroba dapat bersifat membunuh mikroorganisme (mikrobisidal)

atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme (microbiostatik). Seiring dengan

trend back to nature atau kembali ke alam, berbagai jenis tanaman obat kembali

dicari sebagai antimikroba dan dimanfaatkan masyarakat, tidak terkecuali sirih

yang cukup terkenal sebagai obat mujarab itu.

Sirih (Piper betle L) telah lama diketahui dan digunakan secara turun

temurun untuk pengobatan. Bagian-bagian dari tanaman sirih seperti akar, biji,

dan daun berpotensi untuk pengobatan, tetapi yang paling sering dimanfaatkan

untuk pengobatan adalah daunnya. Pemanfaatan sirih dalam pengobatan

tradisional ini disebabkan adanya sejumlah zat kimia atau bahan alami yang

mempunyai aktivitas sebagai senyawa antimikroba.

Setelah diinkubasi selama dua hari, hasil pengamatan dengan cakram

kertas saring daun sirih pada kelompok 5 luas areal bening sebesar 0,072 cm2.

Pada kelompok 6, tidak terbentuk areal bening. Faktor utama yang dapat

mempengaruhi hasil dari metode yang digunakan untuk penentuan aktivitas

antimikrobia dari minyak atsiri tanaman, yaitu: komposisi tanaman yang diuji

(jenis tanaman, lokasi geografis dan waktu/musim), jenis mikroorganisme

(kondisi pertumbuhan, ukuran inokulum, dll.), dan metode yang digunakan untuk

menumbuhkan dan menghitung jumlah bakteri yang bertahan hidup.

Didalam ekstrak sirih hijau terdapat komponen yang positif kuat, yaitu

fenolik dan senyawa ini diduga berperan sebagai senyawa antimikroba. Menurut

Harapini et al., (1996) senyawa yang terkandung dalam ekstrak sirih yang diduga

berperan sebagai antimikroba adalah senyawa fenolik. Selain fenolik, dari ekstrak

sirih senyawa-senyawa yang lain seperti alkaloid, tanin dan steroid juga dapat

berfungsi sebagai bahan antibakteri ( Cowan, 1999).

Dari penelitian Nalina dan Rahim (2007) diketahui bahwa ekstrak sirih

mengandung hidroksikavibetol yang mempunyai aktivitas menghambat

pertumbuhan bakteri. Selain itu, ditemukan juga adanya senyawa asam, seperti

asam stearat dan palmitat yang mempunyai kemampuan menghambat

pertumbuhan mikroba.

Fenol adalah substansi yang mempunyai cincin aromatik dengan satu atau

lebih gugus hidroksil dan dapat dibedakan dalam fenol sederhana dan asam fenol.

Golongan fenol yang mempunyai kemampuan sebagai bahan antimikroba

diantaranya adalah katekol, pirogalol, quinon, eugenol, flavon dan flavonoid,

tanin, kumarin dan lainnya. Fenol dapat berperan sebagai racun bagi mikroba,

yaitu dengan menghambat aktivitas enzim, berikatan dengan gugus sulfhidril dan

protein. Flavonoid dapat berfungsi sebagai bahan antimikroba dengan membentuk

ikatan komplek dengan dinding sel dan merusak membran.

Tanin adalah polimer fenolik yang biasanya digunakan sebagai bahan

penyegar, mempunyai sifat antimikroba dan bersifat racun terhadap khamir,

bakteri dan kapang. Kemampuan tanin sebagai bahan antimikroba diduga karena

tanin akan berikatan dengan dinding sel bakteri sehingga akan menginaktifkan

kemampuan menempel bakteri, menghambat pertumbuhan, aktivitas enzim

protease dan dapat membentuk ikatan komplek dengan polisakarida (Cowan,

1999).

Bakteri Gram positif memiliki struktur dinding sel yang tebal (15 – 80

nm), berlapistunggal (mono). Dinding selnya mengandung lipid, asam teikoat dan

peptidoglikan. Peptidoglikan merupakan komponen utama penyusun dinding sel

bakteri. Dinding sel bakteri Gram positif lebih tebal dibandingkan dengan Gram

negatif, maka bakteri Gram positif lebih resisten dibandingkan dengan Gram

negatif.

Pada metode yang menggunakan cakram kertas (paper disc), daerah

penghambatan tergantung pada kemampuan minyak atsiri berdifusi secara merata

ke dalam agar dan juga melepaskan senyawa volatil dari minyak. Faktor lain yang

dapat mempengaruhi hasil adalah keterlibatan banyak komponen aktif. Faktor lain

yang dapat mempengaruhi hasil analisis adalah keterlibatan berbagai senyawa

(multiple active components) yang terkandung di dalam ekstrak herbal atau

rempah-rempah. Senyawa-senyawa tersebut pada konsentrasi yang rendah dapat

berinteraksi secara antagonis maupun sinergis.

2.2.1.4 Metode Cakram Kertas Saring Lengkuas

Salah satu kendala yang dihadapi dalam upaya pengendalian

mikroorganisme yang berbahaya (patogen) adalah terjadinya resistensi

mikroorganisme patogen terhadap bahan-bahan antimikroba yang digunakan.

Untuk mengatasi resisntesi yang terjadi maka dilakukan penelitian untuk

menemukan senyawa-senyawa baru yang dapat digunakan untuk mengembangkan

obat-obatan baru. (Radji, 2005). Salah satu tanaman yang telah lama digunakan

oleh masyarakat Indonesia sebagai bahan obat-obatan adalah lengkuas.

Lengkuas (Alpinia galanga Sw.) adalah salah satu tumbuhan obat yang

sudah sangat dikenal memiliki kandungan berbagai senyawa aktif dengan

berbagai aktivitas. Salah satu aktivitas ekstrak lengkuas yang sudah dibuktikan

adalah daya antibakteri dan antijamur. Diperkirakan, di dalam jaringan tumbuhan

lengkuas hidup mikroba-mikroba endofit yang juga memproduksi zat-zat bersifat

antibakteri dan atau antijamur.

Setelah dua hari inkubasi, diperoleh hasil pengamatan efektivitas ekstrak

lengkuas pada kelompok 7 terhadap pembentukan zona hambat dengan

menggunakan inokulasi bakteri Bacillus subtilis adalah – (tidak terbentuk zona

bening). Tidak terbetuknya zona bening menandakan terjadinya indikasi

penurunan keefektifan antimikroba dari ekstrak rimpang lengkuas (Languas

galanga) dengan tidak terbentuknya zona hambat. Hal ini menandakan bahwa

ekstrak rimpang lengkuas sebagai antimikroba tidak dapat digolongkan dalam

bakterisida karena tidak dapat membunuh karena zat aktif yang dikandung ekstrak

rimpang lengkuas ini mulai berkurang dengan bertambahnya masa inkubasi

sehingga bakteri Bacillus subtilis.

Jika terdapat areal bening yang terbentuk menandakan bahwa ekstrak

lengkuas bersifat positif sebagai antimikroba karena dapat menghambat dan

membunuh mikroba denga membentuk areal bening. Menurut Jawetz,

pertumbuhan bakteri yang terhambat atau kematian bakteri akibat suatu zat

antibakteri dapat disebabkan oleh penghambatan terhadap sintesis dinding sel,

penghambatan terhadap fungsi membran sel, penghambatan terhadap sintesis

protein atau penghambatan terhadap sintesis asam nukleat.

Mekanisme penghambatan mikroorganisme oleh senyawa antimikroba

dapat disebabkan oleh beberapa faktor antara lain gangguan pada senyawa

penyusun dinding sel, peningkatan permeabilitas membran sel yang dapat

menyebabkan kehilangan komponen penyusun sel, menginaktivasi enzim, dan

destruksi atau kerusakan fungsi material genetik. Mekanisme ini disebabkan

karena adanya akumulasi komponen lipofilat yang terdapat pada dinding atau

membran sel sehingga menyebabkan perubahan komposisi penyusun dinding sel

(Ernawati, 2011).

Komponen bioaktif dapat mengganggu dan mempengaruhi integritas

membran sitoplasma, yang dapat mengakibatkan kebocoran materi intraseluler,

seperti senyawa fenol dapat mengakibatkan lisis sel dan meyebabkan denaturasi

protein, menghambat pembentukan protein sitoplasma dan asam nukleat, dan

menghambat ikatan ATP-ase pada membran sel. Mekanisme yang terjadi

menunjukkan bahwa kerja enzim akan terganggu dalam mempertahankan

kelangsungan aktivitas mikroba, sehingga mengakibatkan enzim akan

memerlukan energi dalam jumlah besar untuk mempertahankan kelangsungan

aktivitasnya (Ernawati, 2011). Akibatknya energi yang dibutuhkan untuk

pertumbuhan menjadi berkurang sehingga aktivitas mikroba menjadi terhambat

atau jika kondisi ini berlangsung lama akan mengakibatkan pertumbuhan mikroba

terhenti (inaktif).

2.2.2 Metode Difusi Sumur

Metoda yang paling sering digunakan adalah metoda difusi agar yang

digunakan untuk menentukan aktivitas antimikroba. Kerjanya dengan mengamati

daerah yang bening, yang mengindikasikan adanya hambatan pertumbuhan

mikroorganisme oleh antimikroba pada permukaan media agar (Jawetz et al.,

2005). Pada praktikum ini, metode difusi sumur yang digunakan adalah cara cup

plat. Cara ini juga sama dengan cara cakram, dimana dibuat sumur pada media

agar yang telah ditanami dengan mikroorganisme dan pada sumur tersebut diberi

rempah yang akan di uji.


bumbu dan rempah dengan metode difusi sumur. Rempah-rempah yang









dan dibiarkan memadat. Agar cawan yang telah beku dilubangi sebanyak lima

sumur lalu masing-masing sumur diisikan ekstrak rempah hingga sumur terisi

penuh. Setelah itu, diinkubasi selama dua hari pada suhu 37OC lalu dilakukan


2.2.1.1 Metode Difusi Sumur Salam

Praktikum uji antimikroba metode sumur dengan menggunakan ekstrak

rempah kali ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas ekstrak rempah yang

paling efektif dalam menghamabat pertumbuhan mikroba. Ekstrak dari suatu

rempah dapat berfungsi sebagai antimikroba karena dalam tumbuhan tersebut

mengandung suatu komponen bioaktif yang berfungsi menghambat pertumbuhan

mikroba. Komponen antimikroba adalah suatu komponen yang bersifat dapat

menghambat pertumbuhan bakteri atau kapang (bakteristatik atau fungistatik) atau

membunuh bakteri atau kapang (bakterisidal atau fungisidal). Zat aktif yang

terkandung dalam berbagai jenis ekstrak tumbuhan diketahui dapat menghambat

beberapa mikroba patogen maupun perusak makanan. Zat aktif tersebut dapat

berasal dari bagian tumbuhan seperti biji, buah, rimpang, batang, daun, dan umbi.

Salah satu rempah yang diujikan yang diduga dapat berfungsi sebagai

antimikroba yaitu daun salam. Daun salam yang memiliki nama latin Syzygium

polyanthum (Wight) Walp. adalah salah satu tanaman herbal yang memilki

kemampuan untuk menyembuhkan penyakit diare Minyak atsiri, triterpenoid,

saponin, flavonoid, dan tanin adalah beberapa senyawa yang terkandung dalam

daun salam (Davidson & Branen, 1993) yang memiliki kemampuan untuk

menghambat pertumbuhan bakteri patogen, seperti Salmonella sp., Bacillus

cereus, B. Subtilis, Staphylococcus aureus, E. coli dan Pseudomonas fl

uorescens (Setiawan, 2002). Daun salam mempunyai efek yang

dapat menghambat pertumbuhan bakteri penyebab diare (Sangat et al., 2000;

Setiawaty, 2003).

Ekstrak daun salam dimasukkan ke dalam sumur atau lubang akan

berdifusi masuk ke dalam agar selama masa inkubasi. Bila memiliki sifat

antimikroba, ekstrak daun salam ini akan menimbulkan gradien konsentrasi di

dalam agar dan membentuk penghambatan yang dapat dilihat sebagai zona

bening. Semakin jauh jarak masuk ke dalam agar, maka konsentrasi produk yang

dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Hal inilah yang menimbulkan gradient

yang berbeda pada tingkat konsentrasi tertentu (Davidson dan Parish, 1993). Batas

dari zona bening adalah pada saat kekuatan ekstrak daun salam sudah jauh

berkurang, sehingga tidak lagi menghambat pertumbuhan bakteri uji. Zona bening

yang terbentuk disebut juga diameter penghambatan. Diameter penghambatan

yang dibentuk, dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti konsentrasi produk,

tingkat kelarutan produk dan kemampuan produk untuk berdifusi ke dalam agar

(Prescott et al., 2003). Semakin lebar diameter penghambatan, maka aktivitas

senyawa antimikroba semakin besar.

Pengujian aktivitas antimikroba dilakukan dengan metode difusi sumur

terhadap dua jenis bakteri yaitu Bacillus subtilis yang merupakan bakteri gram

positif dan Escherichia coli yang merupakan bakteri gram negatif. Penggunaan

kedua bakteri tersebut didasarkan pada keberadaan bakteri E. coli dan B. subtilis

yang cukup banyak dan tersebar pada tubuh manusia, keduanya merupakan

bakteri patogen yang dapat menganggu kesehatan manusia.

Setelah diinkubasi selama dua hari, hasil pengamatan dengan difusi sumur

salam pada kelompok 1 dan kelompok 2 tidak terbentuk areal bening.

Berdasarkan hasil praktikum dapat dilihat bahwa pada kedua bakteri yakni E. coli

dan B. subtilis tidak memiliki zona bening. Zona bening yang terbentuk di sekitar

lubang sumur difusi merupakan respons aktif antimikroba ekstrak dalam

menghambat pertumbuhan bakteri. Pada lubang 1, 2, 3, dan 4 tidak menunjukkan

adanya penghambatan yang diduga tidak terdapatnya aktivitas antimikroba yang

dihasilkan oleh ekstrak daun sirih. Tidak terbentuknya suatu zona bening dalam

hasil metode difusi sumur dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor. Dari pengujian

pada suatu konsentrasi ekstrak daun salam menunjukkan bahwa bakteri yang

digunakan, yakni bakteri E. coli dan B. subtilis resisten/tahan terhadap ekstrak

karena dari data yang diperoleh diameter zona bening yang terbentuk kurang dari

20 mm. Karena luas daerah hambat yang terbentuk berpengaruh terhadap

resistensi suatu bakteri. Dimana ketahanan bakteri terhadap antimikrobaa dilihat

berdasarkan daerah hambat yang terbentuk di sekeliling kertas antibiotic tersebut

1. Daerah hambat dengan diameter > 30 mm, maka bakteri tersebut peka

terhadap antimikroba

2. Daerah hambat dengan diameter antara 20-30 mm, bakteri agak resisten

terhadap antimikroba

3. Daerah hambat dengan diameter < 20 mm, bakteri resisten terhadap

antimikroba. (Safitri, 2011)

Hal tersebut berlawanan dengan literatur bahwa semakin rendah

konsentrasi ekstrak maka seharusnya daerah zona bening yang terbentuk semakin

kecil, karena dalam ekstrak tumbuhan daun salam mengandung zat penghambat

pertumbuhan bakteri (minyak atsiri). Semakin rendah konsentrasi ekstrak maka

semakin rendah konsentrasi zat penghambat pertumbuhan bakteri sehingga

pertumbuhan bakteri dapat terus terjadi dan mengakibatkan zona bening yang

terbentuk semakin kecil.

Suatu bakteri dapat tahan atau tresisten terhadap suatu jenis zat

antimikrobial karena dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya (1) Organisme

mempunyai struktur yang menghambat masuknya antimikroba (2) Organisme

impermeabel terhadap antimikroba, (3) Organisme yang dikenai antimikroba ada

dalam bentuk inaktif, contoh endospora, (4) Organisme memodifikasi target

antimikroba, (5) Dengan perubahan genetik, organisme menghambat antimikroba

pada keturunannya, (6) Organisme mampu memompa keluar antimikroba yang

sudah terlanjur masuk ke dalam sel (Dwidjoseputro,1998).

2.2.1.2 Metode Difusi Sumur Sereh


sereh dengan metode difusi sumur.. Sebanyak 10 gr rempah yang telah ditimbang

diekstraksi. Setelah itu, ekstrak rempah yang didapat dilarutkan dalam 100 ml air

panas. Diamkan larutan ekstrak rempah hingga dingin pada suhu ruang. Dibuat

suspensi kultur murni pada larutan pengencer (2-3 ose kultur murni dalam agar

miring dimasukkan ke dalam 10 ml larutan pengencer). Dibuat pengenceran

kultur murni hingga pengenceran 10-1. Inokulasikan 0,1 ml suspensi kultur

Bacillus subtilis dan Escherichia coli ke dalam cawan petri steril lalu dituangkan

nutrient agar ke dalam cawan petri steril tersebut, dihomogenkan dan dibiarkan

memadat. Agar cawan yang telah beku dilubangi sebanyak lima sumur lalu

masing-masing sumur diisikan ekstrak rempah hingga sumur terisi penuh. Setelah

itu, diinkubasi selama dua hari pada suhu 37OC lalu dilakukan pengamatan dan

diukur zona hambatannya (pembentukan areal bening).


sereh pada kelompok 3 dan pada kelompok 4 adalah – (tidak terbentuk areal

bening). Penurunan efektivitas dan aktivitas sereh sebagai salah satu rempah yang

memiliki sifat antimikroba dipengaruhi oleh umur lengkuas yang digunakan

dalam praktikum. Tidak terbentuknya zona hamat disebabkan zat aktif yang

bersifat sebagai antibakteri tidak tersari sehingga tidak menghambat pertumbuhan

bakteri uji.

2.2.1.3 Metode Difusi Sumur Komersial Daun Sirih

Penggunaan daun sirih sebagai obat biasanya diberikan dalam bentuk

godogan, daun segar yang dimemarkan atau ditumbuk halus, ektstrak ataupun

dalam bentuk minyak atsiri. Daun sirih banyak digunakan untuk pengobatan

beberapa macam penyakit maupun perawat kecantikan (Soedibjo, 1991). Pasta

gigi dengan minyak daun sirih dinyatakan mempunyai antiseptika yang tinggi

terhadap koloni bakteri Streptococcus alfa (Sundari et aI., 1991). Minyak atsiri

dan ekstrak daun sirih ini berfungsi sebagai fungisida dan bakterisida (memiliki

aktivitas terhadap beberapa bakteri Gram positif dan Gram negatif).


daun sirih pada kelompok 5 luas areal bening sebesar 0.0141 cm2. Pada kelompok

6, tidak terbentuk areal bening. Perbedaan zona hambat yang dihasilkan pada

kedua kelompok disebabkan oleh jenis inokulasi bakteri yang digunakan. Menurut

Johnson et al. (1994) Bacillus subtilis memiliki dinding yang terdiri dari 50%

lapisan peptidoglikan dan memiliki susunan dinding yang kompak. Keadaan

inilah yang menyebabkan Bacillus subtilis lebih peka terhadap ekstrak daun sirih

yang diberikan daripada Escherichia coli.

Senyawa yang terkandung dalam ekstrak sirih yang diduga berperan

sebagai antimikroba adalah senyawa fenolik. Selain fenolik dari ekstrak sirih

senyawa-senyawa yang lain seperti alkaloid, tannin dan steroid juga dapat

berfungsi sebagai antibakteri. Fenol adalah subtansi yang mempunyai cincin anti

aromatic dengan satu atau lebih gugus hidroksil..

Senyawa fenolik yang terkandung di dalam minyak atsiri yang aktif

sebagai antibakteri pada umumnya mengandung gugus fungsi hidroksil (-OH) dan

karbonil. Turunan fenol berinteraksi dengan sel bakteri melalui proses adsorpsi

yang melibatkan ikatan hidrogen. Pada kadar rendah terbentuk kompleks protein

fenol dengan ikatan yang lemah dan segera mengalami peruraian, diikuti penetrasi

fenol ke dalam sel dan menyebabkan presipitasi serta denaturasi protein. Pada

kadar tinggi menyebabkan koagulasi protein dan sel membran mengalami lisis.

Golongan fenol yang mempunyai kemampuan sebagai bahan antimikroba

diantaranya adalah katekol,quinon, eugenol, flavon.

2.2.1.4 Metode Difusi Sumur Komersial Lengkuas

Lengkuas atau laos (Alpinia galanga) merupakan jenis tumbuhan umbi-

umbian yang bisa hidup di daerah dataran tinggi maupun dataran rendah.

Umumnya masyarakat memanfaatkannya sebagai campuran bumbu masak dan

pengobatan tradisional. Tumbuhan lengkuas mengandung golongan senyawa

flavonoid, fenol dan terpenoid. Golongan senyawa-senyawa ini sering

dipergunakan sebagai bahan dasar obat-obatan modern. Sebagai contoh, senyawa

terpenoid ase-toksicavikol asetat, merupakan senyawa yang bersifat antitumor dari

tumbuhan lengkuas.

Peran lengkuas sebagai pengawet makanan tidak terlepas dari kemampuan

lengkuas yang memiliki aktivitas antimikroba. Antimikroba adalah senyawa

biologis atau kimia yang dapat mengganggu pertumbuhan dan aktivitas mikroba,

khususnya mikroba perusak dan pembusuk makanan. Zat antimikroba dapat

bersifat bakterisidal (membunuh bakteri), bakteristatik (menghambat

pertumbuhan bakteri), fungisidal (membunuh kapang), fungistatik (menghambat

pertumbuhan kapang), ataupun germisidal (menghambat germinasi spora bakteri).


lengkuas pada kelompok 7 terhadap pembentukan zona hambat dengan

menggunakan inokulasi bakteri Bacillus subtilis adalah – (tidak terbentuk zona

bening). Penurunan efektivitas dan aktivitas lengkuas sebagai salah satu rempah

yang memiliki sifat antimikroba dipengaruhi oleh umur lengkuas yang digunakan

dalam praktikum.

Lengkuas muda yang berumur 3 – 4 bulan memilliki aktivitas antimikroba

yang lebih tinggi dibandingkan dengan lengkuas tua yang berumur 12 bulan.

Aktivitas antimikroba yang tinggi ini disebabkan komponen larut air pada

lengkuas merah yang muda lebih besar dibandingkan pada lengkuas tua.

Komponen larut polar yang lebih tinggi pada lengkuas muda dibandingkan

dengan lengkuas tua disebabkan lengkuas yang relatif muda masih dalam

pertumbuhan sehingga masih banyak terbentuk komponen bioaktif yang larut air

(polar). Komponen bioaktif lengkuas yang bersifat larut air adalah golongan

senyawa fenolik (Robinson 1995). Komponen tersebut diperkirakan berfungsi

untuk mencegah mikroba kontaminan yang mungkin dapat mencemari masa awal

pertumbuhan yang sangat rentan terhadap gangguan dari luar (Harborne,1996)

ataupun sebagai insektisida dan berdaya racun terhadap hewan tinggi (Duke, 1994

dan Robinson, 1995).

Komponen bioaktif dapat mengganggu dan mempengaruhi integritas

membran sitoplasma, yang dapat mengakibatkan kebocoran materi intraseluler,

seperti senyawa phenol dapat mengakibatkan lisis sel dan meyebabkan deaturasi

protein, menghambat pembentukan protein sitoplasma dan asam nukleat, dan

menghambat ikatan ATP-ase pada membran sel.

Tergganggunya pembentukan asam nukleat (RNA dan DNA),

menyebabkan terganggunya transfer informasi genetik yang selanjutnya akan

menginaktivasi atau merusak materi genetik sehingga terganggunya proses

pembelahan sel untuk pembiakan.

2.2.3 Metode Gores

Isolasi bakteri merupakan suatu cara untuk memisahkan atau

memindahkan mikroba tertentu dari lingkungan sehingga diperoleh kultur murni

atau biakan murni. Ada beberapa cara yang dapat dilakukan yaitu dengan cara

goresan (streak plate), cara tuang (pour plate), cara sebar (spread plate), dan

mikromanipulator ( Buckle,1998). Salah satu metode yang digunakan untuk

mengisolasi biakan murnimikroorganisme yaitu, metode gores.

Prinsip metode ini, yaitu mendapatkan koloni yang benar- benar terpisah

dari koloni yanglain, sehingga mempermudah proses isolasi. Penggoresan

yangsempurna akan menghasilkan koloni yang terpisah. Inokulum digoreskan di

permukaanmedia agar nutrien dalam cawaan petri dengan jarum pindah (lup

inokulasi). Di antaragaris-garis goresan akan terdapat sel-sel yang cukup terpisah

sehingga dapat tumbuh menjadi koloni (Winarni, 1997).

Cara penggarisan dilakukan pada medium pembiakan padat bentuk

lempeng. Biladilakukan dengan baik teknik inilah yang paling praktis. Dalam

pengerjaannya terkadangberbeda pada masing-masing laboratorium tapi tujuannya

sama yaiitu untuk membuatgoresan sebanyak mungkin pada lempeng medium

pembiakan (Rohimat, 2002).


bumbu dan rempah dengan metode difusi sumur. Rempah-rempah yang






Dibuat pengenceran kultur murni hingga pengenceran 10-1. Setelah dingin, ekstrak

rempah dipipet sebanyak 0,1 ml dan 1ml ke dalam cawan petri steril lalu

ditambahkan nutrient agar dan dibiarkan memadat. Setelah pada, dibalikkan

cawan petri dan beri tanda menjadi dua bagian. Agar cawan yang telah beku,

digores dengan kultur Bacillus subtilis dan Escherichia coli dengan teknik gores

langsung. Setelah itu, diinkubasi selama dua hari pada suhu 37OC lalu dilakukan

pengamatan ada atau tidaknya pertumbuhan mikroba (ditandai dengan

pembentukan areal bening).

2.2.3.1 Metode Gores Salam

Pengujian efektivitas antimikroba selanjutnya yaitu dengan metode gores.

Ekstrak rempah yang akan digunakan diambil 1 ml dan 0,1 ml kemudian

dimasukkan ke dalam cawan petri, setelah itu ditambahkan agar NA dan ratakan.

Setelah agar NA memadat, agar NA tersebut dibagi 2 dengan ditandai

menggunakan spidol, satu bagian digores secara langsung dengan B. subtilis dan

satu bagian lain digores dengan bakteri E. coli. Setelah digores cawan tersebut

diinkubasi selama 2 hari dan dilihat ada atau tidaknya koloni yang tumbuh dari

hasil goresan tersebut (kualitatif).

Berdasarkan hasil praktikum diperoleh jumlah koloni pada B. subtilis dan

cawan 0,1 ml dan 1 ml adalah (+++). Akan tetapi apabila diamati dari hasil

goresan, bakteri lebih banyak tumbuh pada cawan dengan konsentrasi ekstrak

daun salam sebanyak 1 ml dibandingkan dengan yang 0,1 ml yang lebih sedikit.

Penurunan diameter zona hambat pada konsentrasi ekstrak diduga

disebabkan oleh kemampuan ekstrak untuk berdifusi di dalam mediium terbatas

karena ekstrak yang semakin pekat. Konsentrasi ekstrak yang semakin pekat

memiliki molekul yang terlalu rapat dan berdesakan sehingga molekul sulir untuk

bergerak bebas (Rufiati, 2011). Hal ini juga dapat mengakibatkan gaya tarik antar

molekul yang terkandung dalam ekstrak semakin kuat karena molekul-

molekulnya saling berdekatan. Gaya tarik antar molekul yang semakin kuat dapat

menyebabkan terbentuknya molekul yang berukuran besar. Hal yang sama pula

dikemukakan oleh Pramitha (2009), pada konsentrasi ekstrak tinggi, saling

mengikat antar molekul ini menyebabkan pembentukan senyawa berukuran lebih

besar menjadi lebih banyak sehingga menyebabkan senyawa-senyawa aktif yang

terkandung dalam ekstrak berukuran lebih besar dari sebelumnya.

Molekul beurukuran besar ini tidak mampu menembus pori-pori medium

agar dan menyebabkan tidak terjadi kontak langsung antara senyawa aktif dengan

bakteri, sehingga tidak terjadi perusakan pada sel bakteri oleh senyawa aktif

(Nimri dalam Maleki, 2008). Konsentrasi ekstrak yang terlalu pekat juga dapat

menyebabkan ekstrak sulit berdifusi secara maksimal ke dalam medium yang

mengandung inokulum. Hal ini dikarenakan pada konsentrasi ekstrak yang lebih

tinggi dapat terjadi kejenuhan sehingga menyebabkan senyawa-senyawa aktif

yang terkandung di dalam ekstrak tidak terlarut dengan sempurna (Nimri dalam

Maleki, 2008).

Dengan kata lain dengan bertambah tingginya konsentrasi ekstrak daun

salam tdak selalu memperbesar diameter zona hambat, yang artinya dengan

bertambah tingginya konsentrasi antimikroba, tidak selalu mampu menghambat

maupun membunuh pertumbuhan bakteri. Dikarenakakn terdapat beberapa faktor

yang dapat mempengaruhi aktivitas suatu zat antimikroba yang secara langsung

akan mempengaruhi besar diameter zona hambat.

2.2.3.2 Metode Gores Sereh


sereh dengan metode difusi sumur. Sebanyak 10 gr rempah yang telah ditimbang

diekstraksi. Setelah itu, ekstrak rempah yang didapat dilarutkan dalam 100 ml air

panas. Diamkan larutan ekstrak rempah hingga dingin pada suhu ruang. Dibuat

suspensi kultur murni pada larutan pengencer (2-3 ose kultur murni dalam agar

miring dimasukkan ke dalam 10 ml larutan pengencer). Dibuat pengenceran

kultur murni hingga pengenceran 10-1. Setelah dingin, ekstrak rempah dipipet

sebanyak 0,1 ml dan 1ml ke dalam cawan petri steril lalu ditambahkan nutrient

agar dan dibiarkan memadat. Setelah pada, dibalikkan cawan petri dan beri tanda

menjadi dua bagian. Agar cawan yang telah beku, digores dengan kultur Bacillus

subtilis dan Escherichia coli dengan teknik gores langsung. Setelah itu, diinkubasi

selama dua hari pada suhu 37OC lalu dilakukan pengamatan ada atau tidaknya

pertumbuhan mikroba (ditandai dengan pembentukan areal bening).

Setelah diinkubasi selama dua hari, hasil pengamatan pertumbuhan

mikroba dengan metode gores sereh 0,1 ml pada kelompok 3 adalah +++

(Pembentukan koloni banyak) dan pada kelompok 4 adalah +++ (Pembentukan

koloni banyak). Sedangkan pertumbuhan mikroba dengan konsetrasi 1 ml

pertumbuhan mikroba pada kelompok 3 adalah ++ (Pembentukan koloni agak

banyak) dan pada kelompok 4 adalah +++ (Pembentukan koloni banyak).

Penurunan diameter zona hambat pada konsentrasi ekstrak diduga

disebabkan oleh kemampuan ekstrak untuk berdifusi di dalam medium terbatas

karena ekstrak yang semakin pekat. Konsentrasi ekstrak yang semakin pekat

memiliki molekul yang terlalu rapat dan berdesakan sehingga molekul sulir untuk

bergerak bebas (Rufiati, 2011). Hal ini juga dapat mengakibatkan gaya tarik antar

molekul yang terkandung dalam ekstrak semakin kuat karena molekul-

molekulnya saling berdekatan. Gaya tarik antar molekul yang semakin kuat dapat

menyebabkan terbentuknya molekul yang berukuran besar. Hal yang sama pula

dikemukakan oleh Pramitha (2009), pada konsentrasi ekstrak tinggi, saling

mengikat antar molekul ini menyebabkan pembentukan senyawa berukuran lebih

besar menjadi lebih banyak sehingga menyebabkan senyawa-senyawa aktif yang

terkandung dalam ekstrak berukuran lebih besar dari sebelumnya.

Dengan kata lain dengan bertambah tingginya konsentrasi ekstrak daun

salam tdak selalu memperbesar diameter zona hambat, yang artinya dengan

bertambah tingginya konsentrasi antimikroba, tidak selalu mampu menghambat

maupun membunuh pertumbuhan bakteri. Dikarenakakn terdapat beberapa faktor

yang dapat mempengaruhi aktivitas suatu zat antimikroba yang secara langsung

akan mempengaruhi besar diameter zona hambat.

2.2.3.3 Metode Gores Daun Sirih

Salah satu tanaman herbal yaitu sirih (Piper betle L) telah lama diketahui

dan digunakan secara turun temurun untuk pengobatan obat batuk, sakit gigi,

penyegar dan sebagainya. Bagian-bagian dari tanaman sirih seperti akar, biji dan

daun berpotensi untuk pengobatan tetapi yang paling sering dimanfaatkan untuk

pengobatan adalah bagian daunnya. Pemanfaatan sirih dalam pengobatan

tradisional ini disebabkan adanya sejumlah zat kimia atau bahan alami yang

mempunyai aktivitas sebagai senyawa antimikroba. Sirih hitam diketahui

memiliki aktivitas antimikroba paling kuat, kemudian diikuti oleh sirih hijau, sirih

kuning dan sirih merah.

Setelah diinkubasi selama dua hari, hasil pengamatan pertumbuhan

mikroba dengan metode gores daun sirih 0,1 ml pada kelompok 5 adalah ++

(Pembentukan koloni agak banyak) dan pada kelompok 6 adalah ++ (Pembentukan

koloni agak banyak). Sedangkan pertumbuhan mikroba dengan konsetrasi 1 ml

pertumbuhan mikroba pada kelompok 5 adalah ++ (Pembentukan koloni agak

banyak) dan pada kelompok 6 adalah +++ (Pembentukan koloni banyak).

Ekstrak dari daun sirih mengandung komponen bioaktif yang berfungsi

sebagai senyawa antibakteri, komponen bioaktif tersebut adalah senyawa fenolik.

Senyawa fenolik dapat berfungsi sebagai antibakteri karena mempunyai gugus

OH yang bersifat racun bagi patogen. Pada konsentrasi rendah, fenolik akan

mempengaruhi membran sel, sedangkan pada konsentrasi tinggi senyawa ini dapat

masuk ke dalam sel dan mempengaruhi pH sitoplasma bakter (Fadhila, 2012).

Daya kerja dari senyawa fenol adalah dengan membentuk ikatan pada

permukaan sel membran (fosfolipid) yang kemudian berpenetrasi ke dalam sel

dengan cara difusi pasif pada bakteri gram positif dan mengganggu ikatan

hidrofobik pada bakteri gram negatif. Terganggunya lapisan fosfolipid ini

selanjutnya dapat menyebabkan perubahan pada permeabilitas membran dan

diikuti dengan keluarnya metabolit seluler seperti protein, asam nukleat, dan ion-

ion (Ca2+ dan K+) (Fadhila, 2012). Bila kontak terhadap senyawa fenol ini

berlangsung secara terus-menerus maka dapat mengakibatkan sel bakteri

mengalami lisis.

Efektivitas komponen aktif dari sirih terdapat dalam minyak atsiri dan

kandungannya dipengaruhi oleh umur dan jenis daun. Penelitian dari Chou dan

Yu (1985) dimana pelarut etanol memberikan aktivitas antimikotik ekstrak sirih

yang baik dan pelarut air mempunyai aktivitas yang lebih rendah terhadap

beberapa jenis bakteri (Yang dan Chou, 1997).

2.2.3.4 Metode Gores Lengkuas

Lengkuas (Lenguas galanga atau Alpinia galanga) sering digunakan oleh

paraibu di dapur sebagai penyedap masakan. Manfaat lain tanaman dari India ini

adalahsebagai bahan ramuan tradisional dan penyembuh berbagai penyakit,

khususnya penyakit yang disebabkan jamur kulit. Namun, di luar dua manfaat

tersebut, lengkuasternyata juga punya peran dalam memperpanjang umur simpan

atau mengawetkanmakanan karena aktivitas mikroba pembusuk. Antimikroba

adalah senyawa biologisatau kimia yang dapat mengganggu pertumbuhan dan

aktivitas mikroba, khususnyamikroba perusak dan pembusuk makanan.

Lengkuas muda berumur 3-4 bulan memiliki aktivitas antimikroba yang

lebih tinggi dibandingkan lengkuas tua yang berumur 12 bulan. Aktivitas yang

tinggi ini disebabkan komponen larut air pada lengkuas yang muda lebih besar

dibandingkan pada lengkuas tua. Komponen bioaktif lengkuas yang bersifat larut

air adalah golongan senyawa fenolik (Robinson 1995). Penelitian yang dilakukan

oleh Pratiwi (1992, dalam Sukmawati, 2007) melaporkan bahwa rimpang

lengkuas merah dan putih dapat menghambat pertumbuhan bakteri maupun jamur,

pada Staphylococcus aureus dan Candida albicans dengan 0,871 mg/ml dan pada

Bacillus subtilis dan Mucor gypseum dengan 1,741 mg/ml.

Setelah diinkubasi selama dua hari, hasil pengamatan secara kualitatif

dengan metode gores lengkuas (kelompok 7) pada konsetrasi 0,1 ml pertumbuhan

mikroba adalah ++ (Pembentukan koloni agak banyak) dan pada konsentrasi 1 ml

adalah +++ (Pembentukan koloni banyak). Hasil yang didapatkan menunjukkan

ekstrak lengkuas 0,1 ml lebih efektif menghambat pertumbuhan bakteri Bacillus

subtilis dibandingkan ekstrak lengkuas 1 ml. Hal ini tidak sejalan sejalan dengan

Schleigel (1994), dalam Ajizah (2004) yang menjelaskan bahwa kemampuan

suatu antimikroba meniadakan kehidupan mikrooganisme sangat tergantung dari

konsentrasi bahan antimikroba itu. Lebih lanjut dikatakan oleh Ajizah (2004)

bahwa semakin kecil konsentrasi maka semakin sedikit jumlah zat aktif yang

terkandung didalamnya sehingga semakin rendah kemampuan dalam menghambat

pertumbuhan suatu bakteri, artinya jumlah antimikroba dalam suatu lingkungan

bakteri sangat menentukan kehidupan bakteri yang terpapar.

Ketidak sesuaian hasil yang diperoleh dari praktikum dengan literatru yang

ada disebabkan oleh beberapa faktor-faktor lain yang dapat menurunkan

efektifitas konsentrasi ekstrak. Sebagaimana yang dikemukakan oleh

Dwidjoseputro (1998), Hidayati (2002), bahwa pada waktu pendedahan tertentu

medium, suhu dan temperatur dapat menurunkan aktifitas konsentrasi ekstrak

sehingga bakteri yang tidak terpapar akan mempunyai kemampuan untuk

melakukan reproduksi dan menambah jumlah sel bakteri.

Tanaman lengkuas memiliki senyawa-senyawa hasil metabolit sekunder

yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri dimana telah diketahui sebelumnya

bahwa lengkuas mempunyai senyawa fenol, flavanoid dan terpenoid yang sering

digunakan sebagai bahan dasar pembuatan obat modern (Yuharmen, 2002).

Menurut Achmad (1986), dalam Ajizah, (2002) flavanoid merupakan

kelompok senyawa fenol terbesar di alam. Aktivitas antimikroba dari flavanoid

diduga disebabkan oleh kemampuannya untuk membentuk kompleks dengan

protein ekstraseluler dan terlarut, dan dengan dinding sel (Naim, 2007). Selain itu

senyawa fenol juga dapat bersifat koagulator enzim (Dwidjoseputro, 1998)

sehingga terjadinya hambatan pembentukan dinding sel. Lebih lanjut dikatakan

oleh Naim (2007) bahwa flavanoid juga dapat merusak membran sel bakteri

karena flavanoid merupakan senyawa yang bersifat lipofilik. Dijelaskan pula

bahwa efek antimikroba dari senyawa terpenoid adalah kemampuannya merusak

membran sel bakteri, sedangkan menurut Ajizah (2004) minyak atsiri dapat

menghambat pertumbuhan atau mematikan bakteri dengan mengganggu proses

terbentuknya membran dan atau dinding sel; membran atau dinding sel tidak

terbentuk atau terbentuk tidak sempurna.

Kandungan zat aktif tumbuhan lengkuas adalah flavanoid, fenol, terpenoid

asetoksicavikol asetat dan minyak atsiri maka dapat dijelaskan bahwa aktivitas

hambatan pertumbuhan Bacillus subtilis disebabkan oleh kemampuan dari zat

aktif tumbuhan lengkuas untuk merusak membran dan dinding sel bakteri.

Menurut Sumarsih (2003) rangka dasar dinding sel bakteri adalah lapisan

peptidoglikan. Petptidoglikan tersusun dari N-asetil glukosamin dan N-asetil asam

muramat, yang terikat melalui ikatan 1,4-_-glikosida. Pada N-asetil asam muramat

terdapat rantai pendek asam amino: alanin, glutamat, diaminopimelat, atau lisin

dan alanin, yang terikat melalui ikatan peptida. Peranan ikatan peptida ini sangat

penting dalam menghubungkan antara rantai satu dengan rantai yang lain.

Mekanisme kerusakan dinding bakteri terjadi karena proses perakitan

dinding sel bakteri yang diawali dengan pembentukan rantai peptida yang akan

membentuk jembatan silang peptida yang menggabungkan rantai glikan dari

peptidoglikan pada rantai yang lain sehingga menyebabkan dinding sel terakit

sempurna. Jika ada kerusakan pada dinding sel atau ada hambatan dalam

pembentukannya dapat terjadi lisis pada sel bakteri sehingga bakteri segera

kehilangan kemampuan membentuk koloni dan diikuti dengan kematian sel

bakteri (Morin dan Gorman, 1994) dalam (Ajizah, dkk, 2007). Selanjutnya

dikatakan oleh Ajizah (2007) bahwa lisisnya sel bakteri dikarenakan tidak

berfungsinya dinding sel bakteri yang melindungi bakteri dari tekanan osmotik

dalam yang tinggi. Tanpa dinding sel, bakteri tidak dapat bertahan terhadap

pengaruh luar dan segera mati (Wattimena, dkk., 1991).

Beberapa enzim yang berperan menghasilkan ATP terdapat dalam

membran sel bakteri. Flavanoid pada umumnya bersifat lipofilik sehingga akan

mengikat fosfolipid-fosfolipid pada membran sel bakteri sehingga dan

mengurangi permeabilitas sehingga sel mengalami lisis serta menyebabkan

denaturasi protein, menghambat pembentukan protein sitoplasma dan asam

nukleat, dan menghambat ikatan ATP-ase pada membran sel (Ardiansyah, 2007

dan Todar, 2006). Kerusakan membran sel dapat menyebabkan kebocoran

sehingga komponen-komponen penting di dalam sel seperti protein, asam nukleat,

nukleotida dan lain-lain dapat mengalir keluar (Suwandi, 1992) akibat dari

terganggunya permeabilitas sel sehingga sel tidak dapat melakukan aktivitas hidup

dan pertumbuhannya terhambat atau bahkan mati (Ajizah, 2004, ).

BAB III

KESIMPULAN

3.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil praktikum, dapat disimpulkan bahwa untuk

mengevaluasi aktivitas dan efektivitas bumbu atau rempah dapat dilakukan

dengan metode difusi sumur, cakram kertas saring, dan metode gores. Efektivitas

rempah-rempah sebagai senyawa antimikroba didasarkan pada pembentukan zona

penghambatan (areal bening). Kandungan minyak atsiri pada rempah-rempah

merupakan senyawa bioaktif antibakteri. Jenis rempah-rempah yang mempunyai

efektivitas paling baik sebagai antimikroba dalam menghambat pertumbuhan

bakteri Bacillus subtilis dan Escherichia coli adalah daun sirih. Bakteri gram

positif (Bacillus subtilis) memiliki ketahanan terhadap senyawa antimikroba

rempah-rempah lebih besar (lebih resisten) daripada bakteri gram negatif

(Escherichia coli).

3.2 Saran

Sebelum dilakukan praktikum, terlebih dahulu dilakukan pencarian

informasi tentang percobaan yang akan dilakukan agar hasil yang didapatkan

lebih akurat dan maksimal.

DAFTAR PUSTAKA

Buckle,K. 1998. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Malang: Djambatan

Chou C.C dan Yu R.C. 1985. Effect of Piper betle Land Its Extracts on The Growth And Aflatoxin Production by Aspergillus parasiticus. Proc. Natl Sci Coune Repub China B. 1984 Jan; 8 (1): 30-35.

Cowan M.M. 1999. Plant Product as Antimicrobial Agents. J, Microbiology Reviews. 12 (4) : 564-582.

Dwidjoseputro, D. 1994. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan.

Fadhila, R. 2012. Mengkaji aktivitas antibakteri ekstrak daun sirih sebagai pengawet alami pangan. http://m.medicalere.com [13 November 2012]

Fais. 2101. Bumbu sebagai antimikroba. http://kutankrobek.wordpress.com [10 November 2012]

Ernawati. 2011. Pengaruh ekstrak rimpang lengkuas (Languas galanga) terhadap pertumbuhan bakteri (Staphylococcus aureus dan Escherichia coli ) dan jamur Candida albican [Skripsi]. Makasssar: Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Alauddin.

Hakim, L. 2010. Antimikroba alami pada rempah-rempah. http://mikahnamkul.blogspot.com [10 November 2012]

Harapini M; A. Agusta dan R. D. Rahayu (1996). Analisis Komponen Kimia Minyak Atsiri Dari Dua Macam Sirih (Daun Kuning dan Hijau). Prosiding Simposium Nasional I Tumbuhan Obat dan Aromatika. Bogor 10-12 Oktober 1995.

Jawetz, et al. 2005. Mikrobiologi Kedokteran. Jakarta : Salemba Medika

Marina Irawati. 2010. Aktivitas senyawa antimikroba ekstrak lengkuas (Lenguas galangal) dalam peranannya sebagai pangan fungsional. Purwokerto: Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Jenderal Sudirman.

Nalina T dan Z. H. A Rahim. 2007. The Crude Aqueous Extract of Piper betle L . and its Antibacterial Effect Towards Streptococcus mutans. American Journal of Biotechnology and Biochemistry 3 (1) : 10-15.

http://mikahnamkul.blogspot.com/

http://kutankrobek.wordpress.com/2010/08/23/bumbu-sebagai-antimikroba/Fais

http://m.medicalere.com/

Nurmalita, D,. dkk. 2009. Aktivitas senyawa antimikroba ekstrak daun sirih hijau (Piper betle l) dalam peranannya sebagai pangan fungsional. Purwokerto: Fakultas Pertanian, Universitas Jenderal Soedirman.

Rohimat, I. 2002. Teknik Inokulasi Mycorrhizae arbuscular pada Bibit Jambu Mente. Buletin Teknik Pertanian Vol.7 Nomor 2. Hal : 80-83.

Safitri, Ratu. 2011. Penuntun Praktikum Mikrobiologi Dasar. Jatinangor: Biologi FMIPA, Unpad.

Sangat, H. M., E. A. M. Zuhud & E. K. Damayanti. 2000. Kamus Penyakit dan Tumbuhan Obat Indonesia (Etnofi tomedika I). Jakarta: Pustaka Populer Obor.

Setiaji, D. & Sudarman, A. 2005. Ekstrak Daun Beluntas (Pluchea indica less.) sebagai Obat Antistres pada Ayam Broiler. Med. Pet. 28: 46-51.

Setiawan, C. P. 2002. Pengaruh perlakuan kimia dan fisik terhadap aktivitas antimikroba daun salam (Syzygium polyanthum (wight) Walp) [Skripsi]. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Setiawaty, R. 2003. Studi pengaruh ekstrak daun salam (Syzygium polyanthum (Wight) Walp). terhadap daya kerja starter yoghurt [Skripsi]. Bogor: Fakultas Kedokteran Hewan, Institut Pertanian Bogor.

Soedibjo, M. 1991. Manfaat sirih dalam perawatan kesehatan dan kecantikan. Warta Tumbuhan Obat Indonesia. 1(1): 11 – 12.

Sundari, s., Koesoemardijah dan NusratinI. 1991. Minyak atsiri daun sirih dalam pasta gigi; stabilitas fisis dan daya antibakteri. Warta Tumbuhan Indonesia. 1(1): 5 – 6.

Winarni, D. 1997. Diktat Teknik Fermentasi. Surabaya: Program Studi D3, Teknik Kimia, Institut Teknologi Sepuluh November.

Yang J.N. dan C.C. Chou. 1997. Antimicrobial Activity of Various Solvent Extracts of Betel Quid Ingredients. Food Science, Taiwan; 24 (5) : 497-505.

Yulianti, O.N., 2009. Kajian aktivitas antioksidan dan antimikroba ekstrak biji, kulit buah, batang, dan daun tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.) [Skripsi]. Bogor: Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor.

LAMPIRAN

Lampiran 1. Perthitungan Luas areal Bening

Difusi Sumur Daun Sirih Kelompok 5

π d2

4 = 3,14 x0,13332

4 = 0,0141 cm2

Cakram Kertas Daun Sirih Kelompok 5

π d2

4 = 3,14 x0,30632

4 = 0,0752 cm2

Lampiran 2. Gambar Hasil Pengamatan

Gambar 1. Cakram Kertas Saring Daun Sirih

Gambar 2. Difusi Sumur Daun Sirih

Gambar 3. Metode Gores Daun Sirih 0,1 ml

Gambar 4. Metode Gores Daun Sirih 1ml

LAPORAN Analisis mutu mikrobiologi pangan pada REMPAH

Documents

Transcript of LAPORAN Analisis mutu mikrobiologi pangan pada REMPAH