## Uji Antibakteri Isolat Bakteri Asam Laktat yang Diisolasi dari Limbah Cair Sagu terhadap Bakteri Patogen
Pauline Destinugrainy Kasi 1*) , Ariandi 1) , Heni Mutmainnah 1)
1) Program Studi Biologi, Fakultas Sains Universitas Cokroaminoto Palop o
*) Alamat korespondensi : destinugrainy@gmail.com

## ABSTRAK
Bakteri asam laktat (BAL) telah diisolasi dari limbah cair sagu. Penelitian ini bertujuan untuk menguji aktivitas antibakteri isolat BAL yang diisolasi dari limbah cair sagu terhadap bakteri patogen Escherichia coli (bakteri  gram  negatif)  dan Staphylococcus  aureus (bakteri  gram  positif).  Isolat  BAL  yang  akan  diuji  terdiri atas isolat F1 dan F3 (yang diisolasi dari limbah cair sagu yang disimpan selama 1 hari dan 3 hari). Hasil uji antibakteri menunjukkan adanya zona penghambatan  berupa  zona bening yang  terbentuk  di sekitar  kertas cakram yang mengandung isolat BAL F1 menunjukkan daya hambat hampir  sama terhadap bakteri E. coli maupun S. aureus (berturut-turut 22 dan 23 mm).  Sedangkan pada isolat F3 daya hambat terhadap bakteri E.coli (25 mm) lebih besar dibandingkan terhadap S. aureus (16 mm). Kedua isolat BAL tersebut berpotensi sebagai starter probiotik untuk menghambat pertumbuhan bakteri patogen.
Kata kunci : bakteri asam laktat, uji antibakteri, bakteri patogen, limbah cair sagu

## ABSTRACT
Lactic  acid  bacteria  (BAL)  have  been  isolated  from  sago  liquid  waste.  This  research  aims  to  test  the antibacterial  activity  of  LAB  isolates  from  sago  liquid  waste  against  pathogenic  bacteria  Escherichia  coli (gram-negative  bacteria)  and  Staphylococcus  aureus  (gram-positive  bacteria).  LAB  isolates  to  be  tested consisted of F1 and F3 isolates (isolated from sago liquid waste stored for 1 day and 3 days respectively). The result of the antibacterial test showed the zone of inhibition in the form of a clear zone around the disc paper containing  LAB  isolates  F1  showed  similar  resistivity  to  E.  coli  and  S.  aureus  bacteria  (22  and  23  mm respectively).  Whereas  isolate  F3  the  inhibitory  power  to  E.  coli  bacteria  (25  mm)  was  bigger  compared  to S.  aureus  (16  mm).  Both  isolates  of  BAL  have  the  potential  as  a  probiotic  starter  to  inhibit  the  growth  of pathogenic bacteria.
Keywords : Lactic acid bacteria, antibacterial test, pathogen bacteria, sago wastewater.

## PENDAHULUAN
Bakteri  asam  laktat  (BAL)  merupakan kelompok    bakteri  gram    positif,  tidak  berspora, tidak  memiliki    katalase,    berbentuk    kokus    atau batang, tidak mempunyai sitokrom, pertumbuhannya bersifat anaerobik hingga anaerobik  fakultatif,  membutuhkan  nutrisi  yang kompleks  seperti  asam-asam  amino,  vitamin  B1, B6,  B12,  dan  biotin,  purin,  dan  pirimidin.    BAL dapat  memetabolisme  berbagai  jenis  gula  dan menghasilkan  asam  laktat  sebagai  produk  akhir utamanya selama proses fermentasi. BAL
dibedakan menjadi 2 grup yaitu grup homofermentatif  jika  produk  akhir  utama  adalah asam  laktat,  dan  grup  heterofermentatif  jika
menghasilkan  etanol  dan  CO 2 disamping  asam laktat sebagai produk akhir [1].
BAL  dengan  strain  tertentu  juga  memiliki  sifat fungsional  sebagai  probiotik.  Syarat  bakteri probiotik  adalah  tidak  bersifat  patogenik  dan toksigenik,  juga  mampu  menempel  dan  kolonisasi di  saluran  pencernaan,  dapat  memanfaatkan nutrien  pada  substrat  yang  ada,  dapat  bertahan selama  sistem  pencernaan,  memiliki  viabilitas yang  baik  dalam  bentuk  utuh  di  dalam  tubuh pengonsumsi,  memberikan  efek  menguntungkan kepada host atau pengonsumsinya dengan mencegah  infeksi  atau  penyakit,  meningkatkan kesehatan atau meningkatkan nutrisi [2].
Syarat  lain  yang  perlu  dimiliki  oleh  bakteri probiotik  adalah  kemampuannya  menghasilkan substansi  antimikrobia  sehingga  mampu  menekan
pertumbuhan  bakteri  patogen  enterik.  Berbagai jenis  substansi  antimikrobia  yang  dihasilkan  oleh bakteri  probiotik  adalah  asam  organik,  hidrogen peroksida, diasetil dan diperkirakan juga bakteriosin  yaitu  protein  atau  polipeptida  yang memiliki  sifat  antibakteri  [3].  Sebagian  dari senyawa-senyawa tersebut memperlihatkan aktivitas antimikrobia terhadap banyak mikroorganisme patogen  makanan  seperti Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Pseudomonas , dan lain-lain  [4].  Selain  itu  bakteri  asam  laktat  juga menghasilkan karbondioksida yang dapat menghambat bakteri perusak dan patogen makanan dengan  menyebabkan  lingkungan  lebih  anaerob dan  merusak  permeabilitas  membran  sel  [5]. Bakteriosin  yang  dihasilkan  oleh  bakteri  asam laktat berpotensi untuk digunakan sebagai pengawet makanan [6].
Limbah  cair  sagu  diperoleh  dari  pengolahan sagu secara semi tradisional. Petani lokal biasanya menggunakan  air  sungai  atau  air  sumur  galian yang tidak terjamin kebersihannya untuk mengekstraksi  pati  sagu  [7].  Air  yang  memiliki kualitas  buruk  tersebut  memacu  pertumbuhan bakteri patogen pada tepung sagu basah. Akibatnya kualitas tepung sagu industri lokat bermutu rendah. Peningkatan  mutu  sagu  dapat  menggunakan metode  bioreservatif  dengan  memanfaatkan  peran BAL. Suseno [8] menyebutkan bahwa pemanfaatan BAL yang diisolasi dari air rendaman ekstraksi pati sagu dapat digunakan sebagai starter fermentasi  sagu  untuk  meningkatkan  kualitas tepung sagu.
BAL  indigenous  yang  diisolasi  dari  limbah cair sagu diharapkan dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen pada tepung sagu itu sendiri.  Sehingga  penelitian  ini  bertujuan  untuk mengetahui  aktivitas  antibakteri  dari  isolat  BAL yang  diisolasi  dari  limbah  cair  sagu  terhadap pertumbuhan  bakteri  patogen  ( E.  coli dan S. aureus. )

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilakukan  di  Laboratorium Fakultas  Sains  Universitas  Cokroaminoto  Palopo pada  bulan  Juli  –  Oktober  2017.  Isolat  bakteri asam  laktat  diperoleh  dari  limbah  cair  sagu  dari pengolahan sagu tradisional di Kecamatan Malangke  Kabupaten  Luwu  Utara  Sulawesi Selatan, yang telah difermentasi selama 1 hari (F1)
dan  3  hari  (F3).  Isolat  bakteri  uji  berupa  isolat E. coli dan S.  aureus diperoleh  dari  Laboratorium Biologi  Fakultas  Sains  dan  Teknologi  Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar.
Masing-masing isolat BAL diambil sebanyak 3- 4 ose lalu dilarutkan di dalam 5 ml akuades steril. Selanjutnya  kertas  cakram  berdiameter  6  mm direndam  di  dalam  larutan  isolat  BAL  selama  15 menit.  Sebagai  kontrol  digunakan  kertas  cakram yang  direndam  didalam  akuades  steril.  Sebanyak 3-4  ose  bakteri  patogen  dilarutkan  di  dalam akuades  steril  dan  dihomogenkan,  lalu  diambil  1 ml  larutan  bakteri  patogen  dan  disebar  di permukaan  media  MRS,  didiamkan  selama  5 menit, lalu kertas cakram diletakkan di permukaan media.    Selanjutnya  cawan  petri  diinkubasi  pada suhu  37 O C  selama  48  jam.  Zona  bening  yang terlihat  di  sekitar  kertas  cakram  merupakan  zona penghambatan BAL terhadap bakteri patogen [9].

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Uji  anti  bakteri  isolat  BAL  diperoleh  dari limbah  cair  sagu  yang  difermentasi  selama  1  hari (F1)  dan  3  hari  (F3)  dilakukan  pada  dua  jenis bakteri patogen yaitu E. coli (bakteri gram negatif) dan S.  aureus (bakteri  gram  positif).  Hasil pengujian menunjukkan adanya zona penghambatan  berupa  zona  bening  yang  terbentuk di  sekitar  kertas  cakram  yang  mengandung  isolat BAL,  baik  pada  kultur  bakteri E.coli (Gambar  1) dan kultur bakteri S. aureus (Gambar 2)
Gambar 1 . Uji antibakteri isolate BAL pada bakteri E. coli
Gambar 2. Uji antibakteri isolat BAL pada bakteri S. aureus
Tabel 1. Zona penghambatan uji antibakteri isolat BAL Isolat BAL Zona penghambatan (mm) E. coli S. aureus F1 22 23 F3 25 16 Berdasarkan besarnya zona penghambatan pada Tabel 1 menunjukkan bahwa isolat F1 menunjukkan  daya  hambat  hampir  sama  terhadap bakteri E. coli maupun S. aureus (berturut-turut 22  dan  23  mm).    Sedangkan  pada  isolat  F3  daya hambat  terhadap  bakteri E.coli (25  mm)  lebih besar dibandingkan terhadap S. aureus (16 mm).
Pada limbah cair sagu masih terdapat pati sagu yang ikut terbawa pada saat pencucian. Hasil akhir fermentasi  spontan  yang  terjadi  pada  saat penyimpanan  selama  1  hari  dan  3  hari  berupa beberapa komponen yang memiliki sifat antibakteri.  Aktivitas  penghambatan  dapat  terjadi karena  akumulasi  metabolit  primer  berupa  asam laktat,  etanol  dan  karbondioksida  ataupun  karena metabolit  sekunder  berupa  senyawa  hidrogen peroksida dan bakteriosin [10]. Menurut Rachmawati et  al. [11]  bakteri  asam  laktat  dari genus Lactobacillus yang diisolasi dari asinan sawi dapat  menghambat  pertumbuhan E.  coli dan S . aureus dengan  membentuk  zona  bening.  Zona bening terbentuk karena aktivitas  senyawa
antimikrobia  yang  bersifat  bakterisidal  berupa asam organik. Asam organik tersebut menyebabkan  sitoplasma  sel  bakteri  patogen menjadi asam dan menghambat potensial transmembran dan transport substrat [12].
Jika  dilihat  dari  besaran  zona  penghambatan terhadap  bakteri  patogen  gram  positif  dan  gram negatif,  baik  isolat  F1  maupun  F3  memenuhi kriteria  sebagai  probiotik.  Bakteri  probiotik  yang merupakan  bakteri  asam  laktat  menghasilkan senyawa metabolit yang berfungsi sebagai antimikroba.  Proses  fermentasi  yang  melibatkan bakteri  asam  laktat  mempunyai  ciri  khas  yaitu terakumulasinya  asam  organik  yang  disertai dengan penurunan nilai pH. Efek antimikroba dari asam organik merupakan akibat dari turunnya nilai pH dan juga bentuk tidak terdisosiasi dari molekul asam  organik  [13].  Aktivitas  penghambatan  oleh senyawa  antimikroba  ditunjukkan  dengan  adanya zona  bening  di  sekeliling  kertas  cakram.  Zona bening  yang  terbentuk  pada  uji  aktibakteri S. aureus terlihat  zona  bening  dengan    batas  tepi lingkaran  yang  tegas  dan  jelas.  Pada  kasus senyawa antibakteri dari BAL, zona bening dengan batas  tepi  lingkaran  yang  jelas  dan  tegas disebabkan  oleh  adanya  aktivitas  bakteriosin, karena  bakteriosin  memiliki  sifat single  hit inactivation yang  artinya  satu  molekul  bakteriosin akan  membunuh  satu  sel  bakteri  indikator  [14]. Bakteriosin  juga  mencegah  sintesis  peptidoglikan yang  utuh,    sehingga  dinding  sel  bakteri  gram positif  akan  melemah  dan  akibatnya  sel  bakteri akan  mengalami  lisis  [15].  Hasil  yang  didapatkan sesuai  dengan  penelitian  Sutrisna  [16]  isolat bakteri  asam  laktat  yang  diisolasi  dari  usus  itik mampu  menghambat  pertumbuhan  bakteri  Gram positif Bacillus  subtilis dan Staphylococcus aureus.
Sedangkan  pada  zona  bening  yang  terbentuk pada  uji  aktibakteri E.  coli terlihat  dengan  tepi lingkaran  yang  keruh  disebabkan  oleh  adanya aktivitas  asam.  Keruhnya  zona  bening  tersebut dapat  disebabkan  rendahnya  konsentrasi  asam laktat  yang  dihasilkan  oleh  BAL  sehingga mengakibatkan  turunnya  aktivitas  penghambatan terhadap  bakteri  uji  [14].  Asam  laktat  berdifusi masuk  ke    dalam  media  tumbuh  bakteri  uji  yang dapat mengganggu   keutuhan membran sel bakteri patogen.  Kerusakan  membran  sel  mengakibatkan nutrisi  yang  dibutuhkan  bakteri  uji  untuk  tumbuh tidak dapat diabsorbsi sehingga proses
metabolisme  tidak  berjalan  dan  pertumbuhannya akan  terhambat.  Perbedaan  aktivitas  antimikrobia BAL  terhadap  beberapa  mikrobia  uji  didasarkan pada  perbedaan  struktur  penyusun  dinding  sel mikrobia,  konsentrasi  senyawa  antimikrobia  yang berbeda  juga  memberikan  zona  hambat  yang berbeda pada lama waktu tertentu.

## KESIMPULAN
Hasil  uji  antibakteri  bakteri  asam  laktat  yang diisolasi  dari  limbah  cair  sagu  terhadap  bakteri patogen E.  coli (bakteri  gram  negatif)  dan S. aureus (bakteri gram positif) menunjukkan adanya zona  penghambatan.  Isolat  F1  menunjukkan  daya hambat  hampir  sama  terhadap  bakteri E.  coli maupun S.  aureus (berturut-turut  22  dan  23  mm). Sedangkan  pada  isolat  F3  daya  hambat  terhadap bakteri E.coli (25  mm)  lebih  besar  dibandingkan terhadap S.  aureus (16  mm).  Kedua  isolat  BAL tersebut  berpotensi  sebagai  starter  probiotik  untuk menghambat pertumbuhan bakteri patogen

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penelitian  ini  didanai  oleh  DIPA  Direktorat Riset  dan  Pengabdian  Masyarakat  Kementerian Riset, Teknologi dan Pendidikan Tinggi berdasarkan Surat Perjanjian Pelaksanaan Program
Hibah  Penelitian  Dosen  Pemula  Tahun  2017
Nomor 1520/K9/KT.03/2017, dan atasnya diucapkan terima kasih.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Surono, I.S. 2004. Probiotik-susu fermentasi dan kesehatan . Jakarta. Tri Cipta Karya.
[2] Hui,  Y.H,  Goddick  M.L.,  Hansev  A.S., Josephen J., Nip W.K., Stanfiels P.S., Toldra F.  2005. Handbook  of  food  and  beverages fermentation  technology .  New  York.  Marcel Dekker.
[3] Suskovic,  J.,  Kos  B.,  Beganovic  J.,  Pavunc A.L,  Habjanic  K.,  Matosic  S.  2010 Antimicrobial  activity  -  The  most  important property  of  probiotic  and  starter  lactic  acid bacteria. Food  Technol.  Biotechnol. 48(3): 296-307.
[4] Jenie,  B.S.L.  1996.  Peranan  bakteri  asam laktat  sebagai  pengawet  hayati  makanan.
Jurnal Ilmu dan Teknologi Pangan 1(2): 60-
73.
[5] Nilsson,  L.,  Chen  Y.,  Chikindas  M.L.,  Huss H.H.,  Gram  L,  Montville  TJ.  2000.  Carbon dioxide  and  nisin  act  synergistically  on Listeria  monocytogenes . J.  Appl.  Environ. Microbiol. 66(2): 769-774
[6] Tahara,  T,  Kanatani  K.  1997.  Isolation  and partial  amino  acid  sequence  of  bacteriocins produced  by Lactobacillus  acidophilus .
Biosci. Biotechnol. Biochem. 61(5): 884-886.
[7] Awg-Adeni,  D.S,  Abd-Aziz  S.,  Bujang  K., Hassan  M.A.  2010.  Bioconversion  of  sago residue  into  value  added  products. Afr.J. Biotechnol. 14(9): 2016-2021.
[8] Suseno, D. 2015 . Pemanfaatan isolat bakteri alam  Laktat  indigenous  sebagai  starter untuk  fermentasi  sagu .  Thesis.  Sekolah Pasca Sarjana Institut Pertanian Bogor.
[9] Schved,  F.,  Lalazar  A.,  Hens  Y.  1993. Purificaton,  partial,  characterization,  and plasmids  linkage  of  Pediococcins  SJ-1,  a bacteriocins produced by Pediococcus acidilactici . J.  Appl.  Environ.  Microbiol. 76(1) : 67-77.
[10] Delgado, A., Brito D., Fevereiro P., Peres C., Marques J.F. 2001. Antimicrobial activity of L.  plantarum ,  isolated  from  a  traditional lactic  acid  fermentation  of  table  olives. INRA, EDP Sci. 81(1): 2013-215.
[11] Rachmawati,  I.,  Suranto,  Setyaningsih  R. 2005. Uji antibakteri bakteri asam laktat asal asinan  sawi  terhadap  bakteri  patogen. Bioteknologi 2(2): 43-48.
[12] Alokami,  H.L.,  Skytta  E.,  Saarela  M.,
Matilla-Sandhlom T., Latva-Kala K., Helander I.M. 2000. Lactic acid permeabilitzes  gram  negative  bacteria  by disrupting  the  outer  membrane. Appl. Environ. Microbiol. 66(5) : 2001-2005.
[13] Purwandani,  S.N.,  Rahayu  E.  2003.  Isolasi dan  seleksi Lactobacillus yang  berpotensi sebagai  agen  probiotik. J.  Agritech. 23(2)  : 67-74.
[14] Ray, B. 2005. Fundamental Food Microbiology . 3rd Edition. Taylor & Francis.
[15] Napitupulu, N., Yulinery T., Hardiningsih R. 2000. Pengaruh  lama  penyimpanan,  suhu dan  media  terhadap kemampuan  antibakteri yang dihasilkan Lactobacillus dalam menghambat  beberapa  bakteri  patogen .
Proyek Penelitian Pengembangan dan
Pendayagunaan Biota Darat, Pusat Penelitian
Biologi LIPI. Bogor
[16] Sutrisna,  R.,  Ekowati  N.,  Rahmawati  D. 2013.  Uji  daya  hambat  isolasi  bakteri  asam laktat  usus  itik  ( Anas  domestica )  pada bakteri  gram  positif  dan  pola  pertumbuhan isolat  bakteri  usus  itik  pada  media  MRS Broth. Jurnal  Penelitian  Pertanian  Terapan Vol. 13(1): 52-59.