## PRODUKSI BAKTERIOSIN OLEH Lactobacillus plantarum DJ3 DAN APLIKASINYA SEBAGAI PENGAWET DAGING

## Liliek Hariani
Jurusan Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang

## ABSTRACT
Lactic acid bacteria (LAB) are able to inhibit other bacteria by producing protein, named  as  bacteriocin.  Bacteriocin  which    produced  by  LAB  is  useful  to  inhibit pathogenic  bacteria  that  harmful  to  human  health  or  even  makes  food  spoil. Bacteriocin is effective as antibacterial agent against pathogenic bacteria. Crude Extract  of  bacteriocin  that  produced  by  Lactobacillus  plantarum  DJ3  is  able  to inhibits  the  growth  of  E.  Coli  (4  mm)  and  S.  aureus  (5.33  mm).  Application  of bacteriocin in beef show that it able to inhibita the growth of bacteria. The amount of  bacteria in  beef  that stored  in  8  hours  with  bacteriocin  addition are 1,3  X  10 8 CFU/g,  and  3.7  X    10 8 CFU/g  without  bacteriocin  addition.  While  the  amount  of bacteria  in  beef  that  stored  in  12  hours  with  bacteriocin  addition  are  2.0  x  10 9 CFU/g and 1.5 x 10 11 without bacteriocin addition.
Key words : Bacteriocin, Lactobacillus plantarum DJ3, meat preservation

## PENDAHULUAN
Penggunaan  agensia  pengawet  kimia seperti  formalin  pada  makanan  walaupun  di satu  sisi  dapat  memperpanjang  umur  simpan makanan,  namun  dilain  pihak  keamanannya masih dipertanyakan. Residu bahan kimia yang tertinggal  di  dalam  tubuh  dapat  memicu timbulnya berbagai macam penyakit diantaranya  kanker  (Nugroho  dan  Rahayu, 2003).  Untuk  mengatasi  hal  tersebut  maka pemanfaatan bahan pengawet alami (biopreservasi) sangat potensial untuk diaplikasikan dalam pengawetan pangan (Ammor,et al., 2006) karena dapat mengontrol pertumbuhan bakteri patogen secara alami dan aman (Mataragas,et al., 2003).
Salah  satu  agen  biopreservatif  yang sangat  potensial  digunakan  sebagai  pengawet pangan  adalah  bakteriosin.  Karena  bakteriosin mampu mencegah pembusukan pangan dengan menghambat  pertumbuhan  bakteri  patogen. Bakteriosin mampu diproduksi oleh kelompok Bakteri  Asam  Laktat  (BAL).  Beberapa  galur Bakteri Asam Laktat (BAL) dapat menghasilkan  senyawa  protein  yang  disebut bakteriosin,  dan  bersifat  bakterisidal  terhadap bakteri  gram  positif  dan  gram  negatif  (Tahara et al., 1996). Bakteriosin dapat diproduksi oleh Lactococcus, Lactobacillus dan
Pediococcusyang  berasal  dari  berbagai  bahan makanan,  misalnya  nisin  diproduksi  oleh Lactococcus  lactis,  pediosin  AcH  dihasilkan Pediococcus  acidilactic.  Beberapa  kelebihan bakteriosin  sehingga  potensial  digunakan sebagai  biopreservatif  yaitu:  (i)  bukan  bahan toksik  dan  mudah  mengalami  degradasi  oleh enzim  proteolitik  karena  merupakan  senyawa protein;  (ii)  tidak  membahayakan  mikroflora usus karena mudah dicerna oleh enzim saluran pencernaan; (iii) dapat mengurangi penggunaan  bahan  kimia  sebagai  pengawet pangan;  (iv)  penggunaannya  fleksibel;  dan  (v) stabil  terhadap  pH  dan  suhu  yang  cukup  luas sehingga  tahan  terhadap  proses  pengolahan yang  melibatkan  asam  dan  basa,  serta  kondisi panas dan dingin (Cleveland et al., 2001).
Pemakaian bakteriosin komersial sebagai  biopreservatif  sudah  dilakukan  di beberapa  negara  dan  diaplikasikan  pada beberapa  jenis  makanan.Di  Indonesia  salah satu yang telah mencoba penggunaan bakteriosin  sebagai  pengawet  alami  adalah Balai  Besar  Penelitian  dan  Pengembangan Pascapanen  Pertanian    untuk  pengawetan daging ayam dan hasil aplikasinya menunjukkan  bahwa    daging  ayam  dapat dipertahankan    kesegarannya  selama  18  jam, padahal daging ayam tanpa pengawet biasanya
bertahan segar selama 10 jam (bila penanganannya  bersih)  dan  6  jam  (bila penanganannya  tidak  bersih).  Bakteri  patogen yang  banyak  dijumpai  pada  daging  mentah antara  lain  Escherichia  coli,    Salmonella sp.,dan  Listeria  monocytogenes    (Usmiati,  S., dan  Marwati,  T.,    2007).Bakteriosin  sebagai agen biopreservatif sangat potensial digunakan untuk mengendalikan beberapa bakteri patogen pada daging, tetapi secara komersial ketersediaanya  masih  sedikit  dan  harganya sangat  mahal,  padahalkoleksi  bakteri  asam laktat  (BAL)  di  Indonesia  tersedia  cukup banyak
Berdasarkan  hal  tersebut  penelitian  ini bertujuan  untuk  mengaplikasikan  bakteriosin yang  dihasilkan  oleh  Lactobacillus  sp.pada daging  sapi.  Sebagaimana  diketahui  bahwa daging  sapi  berperanan  cukup  besar  dalam konteks  ketahanan  pangan  nasional  karena merupakan  salah  satu  komoditas  sumber protein  hewani  yang  penting  untuk  kesehatan dan pertumbuhan. Kesehatan daging merupakan bagian yang penting bagi keamanan  pangan  dan  selalu  menjadi  pokok permasalahan  yang  mendapatkan  perhatian khusus  dalam  penyediaan  daging  untuk konsumen.  Daging  yang  disimpan  pada  suhu kamar  pada  waktu  tertentu  akan  mengalami kerusakan.  Hal  ini  karena  daging  merupakan bahan  pangan  yang  bergizi  tinggi  dan  media yang  baik  untuk  pertumbuhan  mikroba. Kerusakan
daging oleh mikroba
mengakibatkan penurunan mutu daging.
Jumlah  dan  jenis  mikroba  yang  mencemari permukaan daging ditentukan oleh penanganan sebelum  penyembelihan  ternak  dan  tingkat pengendalian hiegines dan sistem sanitasi yang baik  selama  penanganan  hingga  dikonsumsi. Besarnya  kontaminasi  mikroba  pada  daging menentukan kualitas dan masa simpan daging. Untuk  menghindari  kerusakan,  daging  perlu diawetkan  dengan  memperhatikan  persyaratan keamanan pangan (Usmiati, 2010).
Penggunaan bakteriosin untuk pengawet alami perlu mempertimbangkan pula sifat-sifat kestabilan  bakteriosin  tersebut,  karena  di dalam  pengolahan  makanan  sering  melibatkan proses  suhu  baik  tinggi  maupun  suhu  rendah. Mengingat besarnya manfaat bakteriosin untuk keamanan  pangan  maka    penelitian  tentang produksi  bakteriosin  oleh  BAL  Lactobacillus plantarumDJ3  serta    aplikasinya  untuk pengawetan daging sapi.
Tujuan  PenelitianTujuan  dari  penelitian ini adalah untuk
mengetahui kemampuanLactobacillus
plantarumDJ3 dalam  memproduksi  bakteriosin  dan  lama penyimpanan  daging  yang  diberi  pengawet bakteriosin

## METODE PENELITIAN

## Rancangan Penelitian
Penelitian  dilakukan  secara  diskriptif  yang terdiri dari 2 tahap dan setiap  tahap diulang 3 (tiga) kali : Tahap I : Produksi bakteriosin oleh Lactobacillus  plantarum.  Tahap  II  :    Lama penyimpanan daging (P) yang diberi pengawet bakteriosin, P1: 8 jam dan  P2: 12 jam

## Pelaksanaan Penelitian Pembuatan Media
Media MRS agar  dibuat dengan melarutkan  6.28  g  dalam  100  ml,  media MRSbroth  dibuat  dengan  melarutkan  5.22  g dalam  100  ml,  media  Nutrient  Agar  dibuat dengan  melarutkan  2.3  g  dalam  100  ml  dan media Nutrient Broth dibuat dengan melarutkan 0.9 g dalam 100 ml  Semua bahan dipanaskan  sampai  mendidih  sambil  diaduk hingga larut, kemudian media tersebut dimasukkan  ke  dalam  enlenmeyer  dan  ditutup kapas,  kemudian  disterilisasi  dalam  autoklaf menggunakan suhu 121 °C dan tekanan 1 atm selama 15 menit.

## Peremajaan Bakteri
Peremajaan  bakteri  dilakukan  dengan mengambil  2  ose  bakteri  Lactobacillus plantarum  DJ3  dan  digoreskan  pada  media MRSA  miring.  Sedangkan  untuk  bakteri patogen yaitu Escherichia coli dan Staphylococcus aureus digoreskan pada media NA miring.

## Pembuatan Kurva Pertumbuhan Bakteri
Lactobacillus plantarum DJ3
Pembuatan kurva pertumbuhan dilakukan  dengan  cara  menginokulasikan sebanyak  2  ose  masing-masing  bakteri Lactobacillus plantarum DJ3 hasil peremajaan ke dalam 200 mL media MRS broth, kemudian diinkubasi pada shakerincubator dengan kecepatan 100 rpm pada suhu 30 o C selama 24 jam  dan  setiap  3  jam  sekali    diambil  4  ml untuk diukur kekeruhannya (OD) pada panjang gelombang  600  nm.  Kurva  pertumbuhan dilakukan sampai fase logaritmik.

## Pembuatan Inokulum (Kultur Aktif)

## Lactobacillus sp.
Pembuatan  inokulum  dilakukan  dengan cara  menginokulasikan  sebanyak  2  ose masing-masing hasil peremajaan bakteri Lactobacillus  plantarum  DJ3  ke  dalam  25  ml media  MRS  broth  kemudian  diinkubasi  pada shakerincubator  dengan  suhu  30 0 C  dan kecepatan 100 rpm sampai fase logaritmik.

## Produksi Bakteriosin oleh Lactobacillus
plantarum DJ3 (Razak, dkk. 2009)
Inokulum  L.  plantarum  DJ3  diinokulasi sebanyak  5  ml  ke  dalam  45  ml  media  MRS broth yang telah ditambahkan yeast extract 2% (b/v)  dan  diinkubasi  pada  shakerincubator dengan  suhu  30 0 C  dan  kecepatan  100  rpm selama 24 jam sehingga pH media menunjukkan sekitar 4. Filtrat hasil fermentasi dipisahkan  dari  endapan  selnya  dengan disentrifugasi  pada  5000  rpm,  4 0 C  selama  30 menit.  dan  selanjutnya  filtrat  bebas  sel dinetralkan  dengan  NaOH  1N  sampai  pH  7. Filtrat  hasil  fermentasi  tersebut  merupakan ekstrak  kasar  bakteriosin  yang  akan  dipakai untuk penelitian berikutnya. .

## Uji Lama Penyimpanan Daging yang Diberi Pengawet Bakteriosin
Uji  ini  dilakukan  dengan  membuat potongan  daging  sapi  segar  10  gram  dan merendamnya  selama  30  menit  dalam  10  ml larutan bakteriosin, ditiriskan untuk mengeluarkan  sisa filtrat  selama  30  menit  dan dikemas  rapat  dalam  cawan  petri,  kemudian disimpan pada suhu ruang selama 12 jam. Pada jam  ke  8  dan  12  dihitung  jumlah  mikroba kontaminan  yang  tumbuh  pada  daging  dengan Total Plate Count (TPC).

## Uji Akivitas Antibakteri dari Baktriosin
Uji  penghambatan  bakteriosinterhadap bakteri  patogen  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  Escherichia  coli  dan Staphylococcus  aureus.  Pemilihan  bakteri  ini mewakili  bakteri  Gram  positif  dan  Gram negatif  serta  mewakili  keberadaan  bakteri patogen  pada  daging.  Prosedur  pengujiannya dilakukan  dengan  metode  difusi  cakram menurut  Schillinger  dan  Lucke  (1989)    yaitu sebagai berikut:
1. Satu  ose  kultur  bakteri  uji  (E.  coli  dan  S.
aureus) masing-masing diinokulasikan kedalam  media  NB  (Nutrient  Broth)  10  ml
dan  diinkubasi  pada  suhu  30 0 C  selama  18 jam.
Masing-masing bakteri uji diinokulasikan sebanyak 25 µl kedalam NA (Nutrient  Agar)  secara  pour  plate  dan dibiarkan mengeras,
2. Media  NA  yang  telah  mengeras  kemudian dibuat  sumuran  dengan  alat  bor  yang  steril di bagian tengah cawan petri,
3. Kertas  cakram  dengan  diameter  6  mm direndam  dalam  filtrat  bakteriosin  selama 30  menit,  kemudian  diletakkan  di  atas media NA yang berisi bakteri uji.
4. Diinkubasi pada 30 0 C selama 24 jam,
5. Diameter  zona  bening  yang  terbentuk disekitar kertas cakram diukur sebagai zona penghambatan  bakteriosin  terhadap  bakteri uji (bakteri patogen).

## Analisis Data
Datadiolah mengggunakan metode deskriptif. Data hasil penelitian disusun dalam tabel-tabel, diklasifikasikan sehingga merupakan  suatu  susunan  urutan  data  dan dimuat dalam grafik untuk kemudian diinterpretasikan sesuai dengan hasil pengamatan yang ada.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Konfirmasi  Pewarnaan  Gram  dan  Uji Katalase
Konfirmasi  pewarnaan  gram  dan  uji katalase  dilakukan  untuk  melihat  kemurnian BAL  yaitu  L.plantarum  DJ3  yang  akan digunakan untuk penelitian ini. Hasil pewarnaan Gram menunjukkan bahwa L.plantarum  DJ3adalah  Gram  positif  dengan bentuk sel batang. Pewarnaan gram merupakan penentuan karakter isolat berdasarkan perbedaan  struktur  dinding  sel  bakteri  gram positif dan negatif. Lapisan peptidoglikan yang terdapat  pada  dinding  sel  bakteri  gram  positif lebih  tebal  jika  dibandingkan  dengan  bakteri gram  negatif.Menurut  Brooks  et  al.,  (2005), bakteri  gram  positif  memiliki  unsur  khusus yaitu  teichoic  sebanyak  50%  dari  berat  kering dinding  sel.  Unsur  ini  memiliki  fungsi  untuk menjaga transportasi ion, integritas dinding sel, penggantian choline oleh ethanolamine sehingga  resisten  terhadap  autolisis  dan menjaga permeabilitas eksternal. Hasil pewarnaan gram seperti pada Gambar 1.

## Gambar 1. Hasil Pewarnaan Gram L.
plantarum DJ3
Hasil uji katalase menunjukkan
L.plantarum  DJ3  adalah  katalase  negatif.  Uji katalase  yang  dilakukan  pada  isolat  untuk mengetahui
kemampuannya dalam menghasilkan  enzim  katalase  serta  toleransi isolat  terhadap  oksigen.  Enzim  katalase merupakan  enzim  yang  mampu  mengkatalis konversi  hidrogen  peroksida  (H 2 O 2 )  yang toksik bagi sel menjadi air (H 2 O) dan oksigen. BAL  merupakan  kelompok  bakteri  yang  tidak memiliki  enzim  katalase,  tetapi  memiliki enzim peroksidase untuk mengubah H 2 O 2 yang bersifat  toksik  menjadi  H 2 O.  Berbeda  dengan enzim katalase yang secara langsung mengkatalisasi  H 2 O 2 menjadi  H 2 O  dan  O 2 , enzim  peroksidase  membutuhkan  reduktan seperti  NADH  untuk  mengkatalisasi  H 2 O 2 menjadi  H 2 O.  Persamaan  reaksi  kimia  yang dihasilkan  oleh  katalisasi  enzim  peroksidase terhadap H 2 O 2 :
H 2 O 2 +  NADH  +  H + 2  H 2 O  +  O 2 (Brooks, dkk, 2005; Garbutt, 1997)
Menurut  Bergey’s  (1994),  ciri-ciri  dari genus  Lactobacillus  adalah  berbentuk  batang, Gram  positif,  facultative  anaerob,  dengan  ciri koloni  ukuran  2-5  mm,  convex,  entire,  keruh dan tanpa pigmen. Sehingga uji konfirmasi dan kemurnian  terhadap  L.plantarum  DJ3yang digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  sudah benar.  L.plantarum  yang  digunakan  dalam penelitian ini merupakan hasil isolasi dari usus itik  petelur  pada  penelitian  sebelumnya  dan telah  diidentifikasi  sampai  tingkat  spesies menggunakan  kit  API  50  CH  (Muwakhid  dan Maunatin, 2012).

## Kurva Pertumbuahan L.plantarum
Pembuatan kurva pertumbuhan L.
plantarum
DJ3 dilakukan dengan menggunakan  shaker  incubator  pada  suhu 30 0 C kecepatan 100 rpm selama 24 jam. Kurva
pertumbuhan  yang  dilakukan  pada  penelitian ini hanya sampai pada fase logaritmik.
Pengamatan  adanya  pertumbuhan  sel dilakukan dengan melihat terjadinya
kekeruhan  pada  medium  tumbuh  BAL  yaitu MRS  broth  dan  setiap  3  jam  mengukur  nilai Optical Density (OD) pada panjang gelombang 600 nm dengan pengenceran 10 -1 .
Gambar  2  menunjukkan  bahwa  kurva pertumbuhan L.plantarum DJ3 ditandai dengan meningkatnya  nilai  OD  medium  sejalan dengan  meningkatnya  lama  waktu  inkubasi. Tahapan  fase  lambat  (Lag  Phase)  pada pertumbuhan  L.plantarum  DJ3  tidak  terlihat sehingga  fase  adaptasi  terjadi  sebelum  jam  ke 3.
Gambar 2. Kurva Pertumbuhan L. Plantarum DJ3
Pada fase lambat ini populasi
L.plantarum DJ3belum mengalami pertumbuhan  yang  berarti,  dikarenakan  baru saja  menyesuaikan  dalam  medium  yang  baru. Menurut  Madigan  et  al.,(2000)  dalam  Astuti dan Rahmawati (2010), hal tersebut menyebabkan  sel  belum  dapat  melakukan reproduksi  atau  pembelahan,  tetapi  masih beradaptasi  dengan  medium  atau  lingkungan barunya.  Fase  lambat  ini  memungkinkan terjadinya  penambahan  ukuran  sel,  tetapi bukan  pada  jumlah  selnyakarena  pada  jam awal  inkubasi  ini  densitas  belum  meningkat secara  nyata.  Fase  logaritmik  (Exponential Phase) ditandai dengan bertambahnya populasi secara  signifikan.  Jumlah  sel  meningkat setelah  jam  ke-3  sampai  jam  ke-24.  Sebelum perlakuan produksi bakteriosin, inokulum yang dipakai  berumur  18  jam,  karena  pada  jam  ke- 18  L.plantarum  DJ3  pada  fase  logaritmik,
0 0.5 1 1.5 0 3 6 9 12 15 18 21 24 OD Jam ke
sehingga  telah  siap  dipakai  sebagai  inokulum. Sedangkan pada produksi bakteriosin fermentasi  dilakukan  selama  24  jam.  Menurut Djide  dan  Sartini  (2008),  umumnya  bakteri asam  laktat  menghasilkan  senyawa  metabolit primer  seperti  asam  laktat,  asam  asetat, hidrogen  peroksida  dan  bakteriosin    pada  fase logaritmik  dan  fase  stasioner.  Fardiaz  (1988), metabolit  primer  seperti  asam  laktat,  asam asetat  dan  hidrogen  peroksida  berfungsi sebagai  antibakteri.  Menurut  Sarkono  et  al., (2006), Giraud et al., (1994) dalam Harmayani et al., (2009), bakteri asam laktat memproduksi metabolit  primer  pada  akhir  fase  logaritmik jam  ke-18  sampai  jam  ke-24.  Yuliana  (2007), menyatakan  bahwa  untuk  bakteri  asam  laktat fase logaritmik biasanya dicapai pada inkubasi 18 – 24 jam tergantung media dan jenis BAL.

## Produksi  Bakteriosin  oleh  Lactobacillus plantarum DJ3
Penelitian  tahap  I  melakukan  produksi bakteriosin  yang  dihasilkan  oleh  L.plantarum DJ3  dan  dilakukan  uji  aktivitas  bakteriosin tersebut  terhadap  bakteri  patogen.  Produksi bakteriosin  secara  fermentasi  pada  penelitian ini  dilakukan  dengan  menggunakan  shaker incubator  pada  suhu  30 0 C  kecepatan  100  rpm selama 24 jam. Produksi bakteriosin mencapai maksimal  pada  pertengahan  fase  logaritmik sampai awal  fase stasioner. Umumnya aktivitas  bakteriosin  setelah  memasuki  fase stasioner mengalami penurunan karena meningkatnya
produksi
enzim-enzim proteolitik  yang  akan  mereduksi  bakteriosin (Jimenez,    1993).  Adapun  media  produksi bakteriosin  pada  penelitian  ini  menggunakan media  MRS  broth  yang  telah  ditambahkan inducer yaitu yeast extract sebanyak 2% (b/v). Penelitian yang dilakukan oleh Ogunbanwo, et al.,  (2003)  menunjukkan  bahwa  penambahan yeast  extract  sebanyak  2%  pada  media  MRS broth dapat meningkatkan aktivitas bakteriosin sekitar dua kali. Ekstrak kasar bakteriosin yang dihasilkan  oleh  L.plantarumDJ3  dapat  dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Ektrak Kasar Bakteriosin
Adanya  aktivitas  bakteriosin  dari  filtrat hasil  fermentasi  L.plantarum  DJ3  dapat diketahui  dengan  melakukan  uji  aktivitas  anti mikroba dari bakteriosin menggunakan metode difusi  cakram  dengan  bakteri  uji  Eschericia coli  dan  Staphylococcus  aureus  kemudian setelah  inkubasi  pada  suhu  ruang  selama  24 jam  maka  zona  penghambatan  yang  terbentuk diamati.  Bakteri  uji  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  mewakili  bakteri  gram  positif yaitu  Staphylococcus  aureus  dan  bakteri  gram negatif  yaitu  Eschericia  coli,  agar  dapat diketahui keefektifan ekstrak kasar bakteriosin dalam  menghambat  kedua  jenis  bakteri patogen  tersebut.  Zona  bening  yang  terbentuk di  sekitar  kertas  cakram  menunjukkan  bahwa bakteri  uji  tidak  dapat  tumbuh.  Adapun diameter  zona  penghambatan  bakteriosin terhadap  bakteri  patogen  disajikan  pada  Tabel 1.

## Tabel 1. Zona Penghambat Bakteriosin

## Terhadap  Bakteri Patogen
Jenis BAL Bakt eri pato gen Diameter zona hambat (mm) Ra ta- Ra ta Ulan gan 1 Ulan gan 2 Ulan gan 3 L.plant arum E.col i 4 4 4 4 S.aur eus 5 6 5 5.3 3 Tabel 1 menunjukkan bahwa
L.plantarum mempunyai aktivitas penghambatan  bakteriosin  lebih  kuat  terhadap bakteri S.aureus daripada E .coli yaitu masing- masing  penghambatan  4  mm  untuk  E.coli  dan 5.33  mm  untuk    S.aureus.  Hal  ini  sesuai dengan  penelitian  yang  telah  dilakukan  Jin,  et al.,  (1996)  bahwa  Lactobacillus  menunjukkan sifat  antibakterial  dari  bakteriosin    yang  lebih kuat  terhadap  bakteri-bakteri  gram  positif (Staphylococcus aureus dan Listeria monocytogens)  daripada  bakteri-bakteri  gram negatif  (Salmonella typhi dan E.coli).
Dinding sel bakteri merupakan kerangka kaku di luar membran sel bakteri. Membran sel bakteri  membungkus  suatu  massa  yang bertekanan  tinggi  mencapai  20  atm  karena mengandung  metabolit  yang  tekanannya  lebih tinggi  dari  tekanan  sekitar  sel.  Bila  tidak  ada dinding  sel  maka  membran  sel  tidak  mampu untuk  menahan  tekanan  osmotik  di  dalam  sel
bakteri  sehingga  sel  akan  pecah  (Januarsyah, 2007).  Dinding  sel  bakteri  gram  negatif  lebih kompleks dan berlapis serta tidak mengandung asam  teikat  sebagai  salah  satu  reseptor bakteriosin (Bhunia et al., 1991) sehingga akan lebih  resisten  terhadap  bakteriosin.  Selain  itu adanya  perlindungan  membran  luar  yang membentuk  lapisan  terluar  dari  selubung  sel akan  berfungsi  sebagai  penghalang  yang efesien  melawan  larutan  hidrofobik  tertentu dan makromolekul (Olasupo et al., 2003).
Beberapa    penelitian  mendapatkan  hasil yang berbeda bahwa beberapa jenis bakteriosin menunjukkan  spektrum  yang  lebih  luas.  Ray (1992)  mengemukakan  bahwa  nisin  dan pediosin  AcH  memiliki  aktivitas  bakterisidal terhadap bakteri gram positif dan gram negatif. Bakteriosin lain yang dilaporkan aktif melawan  bakteri  gram  negatif  terutama  E.coli dan S.typhimurium diantaranya bakteriosin dari Lactococcus  lactis  KSA2386  dan  lacticin NK24 (Todorov dan Dicks, 2004), bakteriosin dari Lactobacillus brevis OG1 (Ogunbanwo et al.,  2003),  bakteriosin  dari  Leuconostoc  yang diisolasi  dari  produk  daging  kemas  vakum (Budde  et  al.,  2003),  serta  bakteriosin  yang diproduksi  dari  Lactobacillus  plantarum  hasil isolasi  dari  molasses  (Todorov  dan  Diks, 2005).
Aktivitas  bakteriosin  yang  dihasilkan oleh  L.plantarum  DJ3  dalam  penelitian  ini lebih kecil jika dibandingkan dengan penelitian yang  telah  dilakukan  oleh  Ogunbanwo,  et  al., (2003)  yang  melaporkan  bahwa  bakteriosin yang  dihasilkan  oleh  L.plantarum  F1  mampu menghambat  E.coli  dan  S.aureus  dengan  zona penghambatan  masing-masing  sebesar  8  mm, sedangkan  bakteriosin  yang  dihasilkan  oleh L.brevis  OG1  mampu  menghambat  E.coli  dan S.aureus  dengan  zona  penghambatan  masing- masing  sebesar  6  mm  dan  5  mm.    Sehingga bakteriosin yang diperoleh dalam penelitian ini mempunyai  kemampuan  yang  hampir  sama dengan  bakteriosin  yang  dihasilkan  oleh L.brevis  OG1  dalam  menghambat  bakteri patogen yaitu E.coli dan S.aureus.
Zona penghambatan bakteriosin terhadap E.coli dan S.aureus dapat dilihat pada Gambar  4  dan  5.  Adapun  jumlah  bakteri patogen  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini mempunyai OD sebesar 0.3 atau setara dengan 10 8 cfu/ml.

## Gambar 4. Penghambatan Bakteriosin
Terhadap E.coli

## Gambar 5. Penghambatan Bakteriosin
Terhadap S.aureus

## Aplikasi Bakteriosin Sebagai Pengawet Daging Sapi
Pemakaian bakteriosin komersial sebagai  biopreservatif  sudah  dilakukan  di beberapa  negara  dan  diaplikasikan  pada beberapa jenis makanan. Beberapagalur bakteri asam  laktat  (BAL)  dapat  menghasilkan senyawa  protein  yang  disebut  bakteriosin,  dan bersifat  bakterisidal  terhadap  bakteri  gram positif  dan  gram  negatif  (Tahara  et  al.,  1996). Bakteriosin dapat diproduksi oleh
Lactococcus,  Lactobacillus  dan  Pediococcus, misalnya  nisin  diproduksi  oleh  Lactococcus lactis,  pediosin  AcH  dihasilkan  Pediococcus acidilactic.
Beberapa kelebihan bakteriosin
sehingga potensial digunakan sebagai biopreservatif yaitu (Cleveland et al., 2001) :
1. Bukan bahan toksik dan mudah mengalami degradasi  oleh  enzim  proteolitik  karena merupakan senyawa protein;
2. Tidak  membahayakan  mikroflora  usus karena mudah dicerna oleh enzim saluranpencernaan;
3. Dapat mengurangi penggunaan bahan kimia sebagai pengawet pangan;
4. Penggunaannya fleksibel; dan
5. Stabil  terhadap  pH  dan  suhu  yang  cukup luas  sehingga  tahan  terhadap  proses
pengolahan  yang  melibatkan  asam  dan basa, serta kondisi panas dan dingin
Menurut Ray (1996), beberapa bakteriosin  BAL  yang  digunakan  sebagai biopreservatif dalam berbagai produk makanan antara  lain  adalah  bakteriosin  yang  dihasilkan oleh Lactobacillus sp.
Bakteriosin yang dihasilkannya memiliki spektrum yang luas sebagai pengawet makanan  dan  mampu  melawan  bakteri  gram negatif  patogen.  Lactobacillus  sp.  dapat ditemukan  di  dalam  daging,  produk  daging, susu,  saluran  pencernaan,  dan  makanan  yang difermentasi  secara  terkontrol.  Penelitian  ini menggunakan  ekstrak  kasar  bakteriosin  hasil fermentasi dari Lactobacillus plantarum DJ3.
Daging  mudah  rusak  oleh  kontaminasi mikroba,  untuk  mencegahnya  dapat  dilakukan dengan  pemberian  pengawet  alami  yaitu
bakteriosin  yang  dihasilkan  oleh  L.plantarum DJ3.  Bakteriosin  mampu  menghambat  bakteri pathogen  dan  pembusuk  dengan  efektif. Pemberian pengawet bakteriosin dalam penelitian ini dilakukan dengan cara perendaman  daging  dalam  ekstrak  kasar bakteriosin  selama  30  menit,  selanjutnya daging  yang  telah  diberi  pengawet  bakteriosin disimpan pada suhu ruang.
Lama  penyimpanan  daging  sampai  12 jam  dan  pada  jam  ke  8  dan  jam  ke  12  jumlah bakteri  yang  tumbuh  pada  daging  diamati dengan  Total  Plate  Count  (TPC)  untuk mengetahui  tingkat  kerusakan  daging.  Jumlah bakteri  yang  ada  pada  daging  dengan pemberian ekstrak kasar bakteriosin dan tanpa ekstrak  kasar  bakteriosin  pada  penyimpanan suhu ruang disajikan pada Tabel 2.

## Tabel 2. Jumlah Bakteri pada Daging Setelah Penyimpanan
Perlakuan Lama Penyimpanan (Jam) Jumlah Bakteri (Cfu/g) Rata-rata 1 2 3 Pemberian Bakteriosin 8 1.4x10 8 2.1x10 8 3.1x10 7 1.3x10 8 12 5.2x10 9 1x10 9 8.1x10 7 2x10 9 Tanpa Bakteriosin (Kontrol) 8 3.7x10 8 4.9x10 8 2.5x10 8 3.7x10 8 12 2x10 11 2.2x10 11 1.5x10 10 1.5x10 11
Jumlah  awal  bakteri  pada  daging  yang digunakan  dalam  penelitian  ini  cukuptinggi yaitu  2.3x10 5 Cfu/g.  Hal  ini  bisa  disebabkan karena daging yang digunakan dalam penelitian  ini  dibeli  dari  pedagang  di  pasar yang  diperlakukan  pada  suhu  ruang  (bukan suhu  rendah)  sehingga  secara  internal  daging akan  terkontaminasi  jika  tidak  didinginkan setelah penyembelihan.
Jumlah  dan  jenis  mikroorganisme  yang mencemari  daging  ditentukan  oleh  tingkat pengendalian  higienis  yang  dilaksanakan selama penanganan, diawali saat penyembelihan ternak dan pembersihan karkas hingga  sampai  ke  konsumen.  Pertumbuhan mikroorganisme  berhubungan    erat  dengan kualitas  daging  segar.  Peningkatan  jumlah mikroorganisme pembusuk berpengaruh terhadap daya tahan atau masa simpan daging.
Penelitian ini  menunjukkan  bahwa  pada semua  perlakuan  lama  penyimpanan  dengan pemberian  ekstrakkasar  bakteriosin  lebih mampu  menghambat  pertumbuhan  bakteri pada  daging  jika  dibandingkan  dengan  tanpa
pemberian  ekstrak  kasar  bakteriosin  (kontrol) dimana  pertumbuhan  bakteri  daging  lebih cepat.  Penyimpanan  daging  selama  8  jam menunjukkan  jumlah  bakteri  yang  tumbuh adalah 1.3x10 8 cfu/g yaitu mengalami kenaikan sebesar 3 log dari jumlah awal bakteri daging, sedangkan  pada  kontrol  jumlah  bakteri  yang tumbuh  adalah  3.7x10 8 cfu/g  yaitu  mengalami kenaikan sebesar 3 log.
Penyimpanan  selama  8  jam  belum menunjukkan  bau  busuk    untuk  perlakuan dengan  penambahan  ekstrakkasar  bakteriosin, tetapi  untuk  daging  yang  tidak  diberi  ekstrak kasar  bakteriosin  sudah  menunjukkan  adanya bau  busuk  karena  jumlah  bakterinya  lebih banyak. Menurut Russel (2001) bau busuk dan lendir    timbul  ketika  jumlah  bakteri  mencapai 1x10 8 cfu/cm 2 ,  sedangkan  penelitian  lain menyebutkan  bahwa  bau  busuk  timbul  ketika jumlah  bakteri  mencapai  1.2x10 6 cfu/cm 2 dan lendir  timbul  ketika  bakteri  berjumlah  sekitar 3.2x10 7 –  1x10 9 cfu/cm 2 .  Bau  busuk  karena produksi  hidrogen  sulfida  (H 2 S),  NH 3 dan merkaptan  yang    merupakan  bahan  utama
penyebab  bau  busuk  akibat  metabolisme protein oleh mikroorganisme. Bakteri penyebab
bau busuk diantaranya
Pseudomonas,  Shewanella,  Serratia,  dan Brochothrix  (Ray,  2004).  Lendir  umumnya disebabkan  oleh  bakteri  berkapsul  (Alcamo, 1983), di antaranya Pseudomonas dan Alcaligenes  (Frazier  dan  Westhoff,  1988). Daging  dengan  kontaminan  10 5 cfu/cm 2 akan menjadi  busuk  dalam  6  hari  apabila  disimpan pada suhu 5 0 C dan daging dengan kontaminan 10 3 cfu/cm 2 tidak  akan  menjadi  busuk  selama 10-11  hari  penyimpanan  pada  suhu  5 0 C (Suyasa,  2002).  Jumlah  awal  bakteri  pada daging  yang  digunakan  dalam  penelitian  yaitu 10 5 Cfu/g  dan  perlakuan  penyimpanan  daging dilakukan  pada  suhu  ruang  sehingga  sangat memungkinkan untuk menyebabkan kerusakan daging lebih cepat.
Total bakteri daging yang diberi ekstrak kasar bakteriosin pada jam ke 12 adalah 2x10 9 cfu/g  yaitu  mengalami  kenaikan  sebesar  4  log dari  jumlah  awal  bakteri  daging  dan  daging juga  mulai  berbau  busuk,  sedangkan  pada kontrol  jumlah  bakteri  adalah  1.5x10 11 cfu/g yaitu  mengalami  kenaikan  sebesar  6  log  dan bau busuk bertambah menyengat dibandingkan dengan  penyimpanan  selama  8  jam.    Jumlah bakteri yang lebih rendah pada daging dengan perlakuan pemberian ekstrak  kasar bakteriosin bisa terjadi karena bakteriosin bersifat melisiskan  sel  bakteri  sehingga  menyebabkan proses  kematian  pada  sel  yang  sensitif terhadap  bakteriosin  (Gonzales  et  al.,  1996). Hal ini mampu menghasilkan lingkungan yang tidak menguntungkan bagi bakteri.
Secara umum peningkatan jumlah populasi bakteri sejalan dengan lamanya waktu penyimpanan  daging  disebabkan  oleh  adanya pertumbuhan  dan  perkembangan  bakteri  pada daging  dengan  kondisi  lingkungan  yang mendukung.  Daging  merupakan  media  yang baik  untuk  pertumbuhan  dan  perkembangan mikroorganisme  termasuk  mikroorganisme pembusuk,  hal  ini  karena  :  (1)  mempunyai kadar  air  yang  tinggi  sekitar  68-75%  (2)  kaya akan  zat  yang  mengandung  nitrogen  dengan kompleksitasnya yang berbeda,
(3)
mengandung  sejumlah  karbohidrat  yang  dapat difermentasikan,  (4)  kaya  akan  mineral  dan kelengkapan faktor untuk pertumbuhan mikroorganisme,  (5)  mempunyai  pH  yang menguntungkan
untuk sejumlah
mikroorganisme (Soeparno ,1994).
KESIMPULAN Ekstrak kasar bakteriosin yang dihasilkan oleh Lactobacillus plantarum DJ3mampu  menghambat  pertumbuhan  E.  coli dan  S.  aureus  masing-masing  sebesar  4  mm dan 5.33 mm.
Ekstrak kasar bakteriosin dari
Lactobacillus plantarum DJ3mampu menghambat  pertumbuhan  bakteri  daging. Bakteri  pada  daging  selama  penyimpanan  8 jam  adalah  1.3x10 8 cfu/g  dengan  pemberian bakteriosin  dan  3.7x10 8 tanpa  pemberian bakteriosin.  Sedangkan  jumlah  bakteri  pada penyimpanan  daging  salama  12  jam  adalah 2x10 9 cfu/g dengan pemberian bakteriosin dan 1.5x10 11 tanpa pemberian bakteriosin.

## SARAN
1. Sebaiknya  sampel  daging  sapi  yang digunakan diambil dari RPH
2. Perlu  dilakukan  penelitian  lebih  lanjut tentang aplikasi pengawetan daging menggunakan ekstrak kasar bakteriosin dari Lactobacillus plantarum DJ3 dengan penyimpanan pada suhu rendah.

## DAFTAR PUSTAKA
Alcamo,  I.  E.  1983.  Fundamentals  of Microbiology. Addison-Wesley Publishing Company, London.
Ammor  S.,  G.  Tauveron,  E.  Dufour,  and  I.
Chevallier.  2006.  Antibacterial  activity of  lactic  acid  bacteria  against  spoilage and  pathogenic  bacteria  isolated  from the  same  meat  smallscalefascility  :  1- Screening  and  characterization  of  the antibacterial compounds. Food
Bhunia, A. K., M. C. Johnson, B. Ray, and N.
Kalchaanand.  1991.  Mode  of  action  of pediocin AcH from Pediococcus acidilactici  H  on  sensitive  bacteria strains. J. Appl. Bacteriol. 70 : 1-25.
Budde,  B.  B.  and  M.  Jakobsen.  2000.  Real- time  Measurements  Of  The  Interaction Between  Single  Cells  of  Listeria monocytogenes  and  Nisin  on  A  Solid Surface. J. Appl. Environ. Microbiol. 66 (8) : 3586-3591.
Cleveland, J., J.T. Montville, I.F.Nes and M.L. Chikindas.  2001.  Bacteriocin:  safe, natural antimicrobils for food preservation.  International  Journal  of Food Microbiology 71:1-20.
Frazier, W. C. and D. C. Westhoff. 1988. Food Microbiology. 4th Edition. McGraw-Hill Book Company, Singapore. Gonzales, B. E., F. Glaasker, F. R. S. Kunji. A.
J. M.  Driessen, J.  E.  Suarez,  and  W.  N. Konings.  1996.  Bactericidal  mode  of action of Plantaricin S. J. Appl. Environ. Microbiol. 62:2701-2709.
Januarsyah, T., 2007, Kajian Aktivitas Hambat
Bakteriosin  dari  Bakteri  Asam  Laktat Galur  SCG  1223.  Skripsi,  Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor.
Lawrie,  R.A.,    2003,  Ilmu  Daging,  Edisi kelima,  Penerjemah  Aminuddin  P., Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta.
Loekman S, Maamoen A, Ridwan S, Suparmi,
Edison.  1991.  Pengaruh  Pengemasan terhadap   Mutu  Ikan  Baung(Macrones sp)Asap. Jurnal Penelitian, Pusat Penelitian Universitas Riau.
Madigan MT, Martinko JM (2006). Brock:
Biology of Microorganism. Pearson
Education International. ISBN 0-13- 196893-9.Page.375-377
Mataragas,  M.,  E.H.  Drosinos,  and  J. Metaxopoulos. 2003.
Antagonistic activity  of  lactic  acid  bacteria  against Listeria monocytogenes in sliced cooked cured  pork  shoulder  stored  under vacuum  or  modified  atmosphere  at 4±2°C.  Food  Microbiology  20:  259–
265. Muwakhid dan Maunatin, 2012, Uji Kemampuan  BAL  Selulolitik  Asal  Usus Itik Petelur sebagai Probiotik.
Proceeding  Greentech  3.  UIN  MALIKI
Malang Nugroho,  D.A.  dan  Rahayu,  E.S.  2003.
Ekstraksi  dan  Karakterisasi  Bakteriosin yang  Dihasilkan  oleh  Leuconostoc mesenteroides  SM  22.  J.Teknol.dan Industri Pangan, Vol XIV (3)
Ogunbanwo,  S.  T.,  A.  I.  Sanni,  and  A.  A. Onilude.  2003.  Influence  of  cultural conditions on the production of bacteriocin by Lactobacilus brevis OG1. Afric. J. Biotechnol. 2 (7) : 179-184.
Olasupo,  N.  A.,  D.J.  Fitzgerald,  M.J.  Gasson, and A. Narbad. 2003. Activity of natural antimicrobial
compounds
against Escherichia coli and Salmonella enterica  serovar  typhimurium.  Lett. Appl. Microbiol. 36 : 448–451.
Ray, B. 1996. Fundamental Food
Microbiology. CRC Press, London.
Ray, B. 2004. Fundamental Food Microbiology.  3rd  Edition.  CRC  Press,
London.
Razak,  A.R,  Patong,  A.R,  Harlim,  T.,  Djide, M.N.,  Haslia  dan  Mahdalia.  2009. Produksi  Senyawa  Bakteriosin  Secara Fermentasi  menggunakan  isolat  BAL Enterrrococcus  faecium  DU55  dari Dangke.  J.Indonesia  Chemica  Acta  Vol 2 (2) : ISSN 2085-014X
Russel,  S.  M.,  2001.  Spoilage  bacteria associated with poultry. In : A. R. Sams (Editor). Poultry Meat Processing. CRC Press, New York.
Soeparno.  1998,  Ilmu  dan  Teknologi  Daging.
Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.
Suyasa,  I.  N.  2002.  Penambahan  asam  asetat dan  asam  laktat  serta  pengaruhnya terhadap  kualitas  daging  sapi.  Tesis.
Program Pascasarjana Institut
Pertanian Bogor, Bogor.
Tahara, T., M. Oshimura, C. Umezawa and K. Kanatani.  1996.  Isolation  partial characterization  and  mode  of  action acidocin  J1132,  a  two-compound bacteriocin produced by Lactobacillus acidophilus JCM 1132. Appl. Environ. Microbiol. 62:892-897.
Todorov,  S.  D.  and  L.  M.  T.  Dicks.  2005.
Lactobacillus  plantarum isolated from molasses  produces  bacteriocins  active against  Gram-negative  bacteria.  J. Enz. Microb. Technol. 36 : 318-326. Usmiati, S. dan Marwati, T.  2007. Seleksi dan
Optimasi  Proses  Produksi  Bakteriosin dari  Lactobacillus  sp.  J.  Pascapanen 4(1) : 27-37
Usmiati,  S.  2009,  Penggunaan  Bakteriosin untuk mempertahankan Kesegaran Daging  Ayam.  Balai  Besar  Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian. Bogor
Usmiati,  S.  2010.  Pengawetan  Daging  Segar dan  Olahan.Balai  Besar  Penelitian  dan Pengembangan  Pascapanen  Pertanian.
Bogor