isolasi dan karakterisasi bakteri asam laktat ......uin syarif hidayatullah jakarta isolasi dan...

UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI ASAM

LAKTAT (BAL) DARI FERMENTASI

AIR CUCIAN BERAS

SKRIPSI

SANTI SUSILAWATI

NIM. 1112102000053

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

PROGRAM STUDI FARMASI

JAKARTA

AGUSTUS 2016

ii

UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI ASAM

LAKTAT (BAL) DARI FERMENTASI

AIR CUCIAN BERAS

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi

SANTI SUSILAWATI

NIM. 1112102000053

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

PROGRAM STUDI FARMASI

JAKARTA

AGUSTUS 2016

iii

HALAMAN PERSETUJUAN ORISINALITAS

Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri,

dan semua sumber baik yang dikutip maupun dirujuk

telah saya nyatakan dengan benar.

Nama : Santi Susilawati

NIM : 1112102000053

Tanda Tangan :

Tanggal : 4 Agustus 2016

iv

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING


NIM : 1112102000053

Program Studi : Farmasi

Judul Skripsi : Isolasi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat (BAL) dari

Fermentasi Air Cucian Beras

Disetujui oleh:

v

HALAMAN PENGESAHAN

Skripsi ini diajukan oleh :


NIM : 1112102000053




Telah berhasil dipertahankan di hadapan Dewan Penguji dan diterima

sebagai persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Sarjana

Farmasi pada Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu

Kesehatan (FKIK), Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah

Jakarta

DEWAN PENGUJI

Pembimbing I : Puteri Amelia, M.Farm., Apt

Pembimbing II : Ofa Suzanti Betha, M.Si., Apt

Penguji I : Prof. Dr. Atiek Soemiati, M.Si., Apt

Penguji II : Narti Fitriana, M.Si.

Ditetapkan di : Ciputat

Tanggal : 4 Agustus 2016

vi

ABSTRAK





Bakteri Asam Laktat (BAL) merupakan bakteri yang sangat bermanfaat

bagi sistem pencernaan manusia karena dapat menghambat pertumbuhan bakteri

patogen dan menjaga keseimbangan mikroflora dalam saluran pencernaan.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui isolat BAL dari fermentasi air cucian

beras dan mengetahui karakteristik dari isolat BAL yang diperoleh. Isolasi BAL

dilakukan dengan teknik pengenceran bertingkat menggunakan larutan pengencer

pepton water 1 %. Sampel diencerkan hingga 10-7 kemudian ditumbuhkan pada

media MRS Agar yang ditambahkan dengan CaCO3 1% dan diinkubasi pada suhu

37˚C selama 48 jam. Karakterisasi isolat BAL dilakukan mengikuti aturan Bergey’s

Manual of Determinative Bacteriology yaitu berdasarkan pada karakteristik

morfologi, fisiologi dan biokimia. Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan

bahwa didapatkan 6 isolat BAL dari fermentasi air cucian beras dengan

karakteristik Gram positif dan katalase negatif. Hasil uji Gram positif dan katalase

negatif merupakan karakteristik umum BAL. Pada hasil karakterisasi secara

morfologi diperoleh sebanyak 4 isolat berbentuk bulat dan 2 isolat berbentuk

batang, semua isolat berwarna putih, Gram positif, non motil dan non spora. Pada

hasil karakterisasi secara fisiologi dan biokimia menunjukkan bahwa semua isolat

memiliki karakteristik katalase negatif, bersifat homofermentatif dan

heterofermentatif, termofilik dan mesofilik serta tumbuh pada konsentrasi NaCl

4% - 6,5%. Berdasarkan hasil karakterisasi dapat disimpulkan bahwa isolat yang

didapatkan termasuk dalam genus Lactobacillus spp. (isolat D dan G) dan

Streptococcus spp. (isolat B, E, F dan H).

Kata Kunci : air cucian beras, Bakteri Asam Laktat (BAL), isolasi, karakterisasi

vii

ABSTRACT

Name : Santi Susilawati

Major : Pharmacy

Title : Isolation and Characterization of Lactic Acid Bacteria (LAB)

from Fermented Rice Rinsed Water

Lactic Acid Bacteria (LAB) is a bacteria that are beneficial to the human

digestive system because it can inhibit the growth of pathogenic bacteria and

maintain the balance of microflora in the digestive tract. This study aims to

determine the LAB isolates from fermented rice water and known the

characteristics of LAB isolates were obtained. Isolation LAB was performed using

multilevel dilution using peptone water diluent solution 1%. Samples were diluted

to 10-7 and then grown on MRS Agar supplemented with 1% CaCO3 and incubated

at 37˚C for 48 hours. Characterization of LAB isolates did follow the rules of

Bergey's Manual of Determinative Bacteriology was based on the characteristics of

morphology, physiology and biochemistry. Based on the results showed that the

LAB isolated showed 6 of fermented rice water with characteristics of Gram

positive and catalase negative. Gram positive test results and negative catalase was

a common characteristic LAB. In the morphological characterization results

obtained by 4 isolated spherical shaped and 2 isolated rod shaped, all isolated white,

Gram positive, nonmotile and nonspore. On the results of physiological and

biochemical characterization showed that all isolated were catalase negative

characteristics, were homofermentative and heterofermentative, thermophilic and

mesophilic and growth on NaCl concentration of 4% - 6.5%. Based on the results

it can be concluded that the characterization of the isolated was found belonging to

the genus Lactobacillus sp. (D and G isolated), and Streptococcus sp. (B, E, F and

H Isolated).

Keyword : characterize, isolation, Lactic Acid Bacteria (LAB), rinsed rice water

viii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya yang telah

memberikan kekuatan dan kesempatan sehingga penulis dapat menyelesaikan

penyusunan skripsi ini. Shalawat serta salam tidak lupa penulis panjatkan kepada

junjungan Nabi Muhammad SAW beserta keluarga, para sahabat, sehingga penulis

dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Isolasi dan Karakterisasi Bakteri

Asam Laktat (BAL) dari Fermentasi Air Cucian Beras”.

Skripsi ini penulis susun untuk memenuhi salah satu tugas syarat

memperoleh gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh

dari kesempurnaan dan tidak akan selesai tanpa bantuan, dukungan, bimbingan dan

doa dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan banyak terima kasih

kepada segenap yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini. Terima kasih

penulis sampaikan kepada:

1. Puteri Amelia, M.Farm., Apt dan Ofa Suzanti Betha, M.Si., Apt sebagai

dosen pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu, kesabaran, dan

tenaga untuk membimbing, memberi masukan, memberi ilmu, memberi

nasihat dan dukungan kepada penulis.

2. Dr. Arief Sumantri, SKM, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran dan

Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3. Dr. Nurmeilis, M.Si, Apt selaku ketua Program Studi Farmasi UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta dan Nelly Suryani, Ph.D., Apt selaku sekertaris

Program Studi Farmasi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

4. Seluruh dosen di Program Studi Farmasi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

atas ilmu pengetahuan selama penulis menempuh pendidikan.

5. Kedua orang tua tercinta, kakak dan semua keluarga yang tak pernah lelah

untuk memberikan doa, nasihat, semangat, dukungan moril maupun materil

dan motivasi kepada penulis.

6. Sahabat “geng 99” pipil (Ummi Habibah) dan pika (Fika Hilmiyatu Durry),

eyang (Addina Syahida), Moethia, kembaran (Endang Suryani), abang

ix

jiyong, abang umin dan dede uzi yang selalu memberi semangat, serta

motivasi kepada penulis untuk segera menyelesaikan tugas skripsi ini.

7. Teman seperjuangan penelitian Mikrob di Lab PNA dan Lab Steril Zakiyah

Zahra atas bantuan, semangat, motivasi dan perjuangan kita selama masa

penelitian hingga penyusunan skripsi.

8. Geng mikrob dan grup endofit yang telah memberikan banyak ilmu serta

membantu penulis selama masa penelitian di Lab PNA.

9. Icha Martha dan teman-teman lainnya yang telah membantu dan memberi

semangat kepada penulis selama masa penelitian yang tidak dapat penulis

sebutkan satu persatu.

10. Teman-teman Farmasi 2012 khususnya Farmasi 2012 AC atas kebersamaan

serta suka dan duka selama masa perkuliahan.

11. Laboran Lab Farmasi Mba Rani, Kak Lisna, Kak Tiwi, Kak Eris, Kak Walid,

Kak Yaenab, Kak Rahmadi yang telah banyak membantu penulis selama

penulis melakukan penelitian serta Laboran Lab PLT yang telah

mengizinkan penulis untuk menggunakan mikroskop.

12. Seluruh pihak yang telah banyak membantu penulis dalam penelitian dan

penulisan skripsi baik secara langsung maupun tidak langsung.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena

itu diperlukan kritik dan saran dari pembaca yang membangun demi

penyempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi

ilmu pengetahuan khususnya dunia kefarmasian.

Ciputat, Agustus 2016

Penulis

x

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademik Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah

Jakarta, saya yang bertanda tangan di bawah ini:

demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui skripsi/karya ilmiah saya,

dengan judul :

ISOLASI DAN KARAKTERISASI BAKTERI ASAM LAKTAT (BAL)

DARI FERMENTASI AIR CUCIAN BERAS

untuk dipublikasikan atau ditampilkan di internet atau media lain yaitu Digital

Library Perpustakaan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta

untuk kepentingan akademik sebatas sesuai dengan Undang-Undang Hak Cipta.

Demikian pernyataan persetujuan publikasi karya ilmiah ini saya buat

dengan sebenarnya.

Dibuat di : Ciputat

Pada Tanggal : Agustus 2016

Yang menyatakan,

Santi Susilawati


NIM : 1112102000053

Program Studi : Strata-1 Farmasi

Fakultas : Kedokteran dan Ilmu Kesehatan (FKIK)

Jenis karya : Skripsi

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ............................................................................................. ii

HALAMAN PERSETUJUAN ORISINALITAS .............................................. iii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING .................................................iv

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ v

ABSTRAK .............................................................................................................vi

ABSTRACT .......................................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ....................... x

DAFTAR ISI ..........................................................................................................xi

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR ...........................................................................................xiv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xv

BAB I. PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ............................................................................................ 1

1.2. Rumusan Masalah ....................................................................................... 2

1.3. Tujuan Penelitian ........................................................................................ 3

1.4. Manfaat Penelitian ...................................................................................... 3

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sejarah BAL ............................................................................................... 4

2.2. Karakterisasi BAL ...................................................................................... 5

2.3. Habitat asli BAL ......................................................................................... 7

2.4. Manfaat BAL .............................................................................................. 8

2.5. Air cucian beras ........................................................................................ 10

2.6. Fermentasi ................................................................................................. 10

2.7. Probiotik.................................................................................................... 11

BAB III. METODE PENELITIAN

3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian .................................................................... 13

3.2. Alat dan Bahan.......................................................................................... 13

3.3. Prosedur Penelitian ................................................................................... 13

3.3.1. Preparasi Sampel Air cucian beras .......................................................... 13

3.3.2. Isolasi Bakteri dari Fermentasi Air cucian beras ..................................... 14

3.3.3. Pemurnian Isolat Bakteri dari Fermentasi Air cucian beras .................... 14

3.3.4. Karakterisasi Isolat Bakteri dari Fermentasi Air cucian beras ................ 14

3.3.4.1. Karakterisasi Morfologi Isolat Bakteri dari Fermentasi Air cucian

beras .......................................................................................................... 15

xii

3.3.4.2. Karakterisasi Fisiologi dan Biokimia Isolat Bakteri dari Fermentasi Air

cucian beras .............................................................................................. 16

3.3.4.3. Uji Hemolitik Isolat Bakteri dari Fermentasi Air cucian beras ............... 17

3.4. Analisis Data ............................................................................................. 18

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil .......................................................................................................... 19

4.2. Pembahasan .............................................................................................. 20

4.2.1. Persiapan Sampel ...................................................................................... 20

4.2.2. Isolasi BAL dari Fermentasi Air cucian beras .......................................... 21

4.2.3. Konfirmasi Isolat dari Fermentasi Air cucian beras ................................. 22

4.2.3.1. Karakterisasi Morfologi Isolat Bakteri dari Fermentasi Air cucian

beras .......................................................................................................... 22

4.2.3.2. Karakterisasi Fisiologi dan Biokimia Isolat Bakteri dari Fermentasi

Air cucian beras ........................................................................................ 25

4.2.3.3. Uji Hemolitik ............................................................................................ 28

4.2.4. Isolat BAL dari Hasil Fermentasi Air cucian beras .................................. 29

4.2.4.1. Isolat Bakteri Gram Positif bentuk Batang ............................................... 30

4.2.4.2. Isolat Bakteri Gram Positif bentuk Bulat .................................................. 32

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan ............................................................................................... 34

5.2. Saran ......................................................................................................... 34

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 35

LAMPIRAN ......................................................................................................... 41

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Perbedaan karakteristik BAL ................................................................. 8

Tabel 4.1. Karakteristik morfologi, fisiologi dan biokimia isolat bakteri dari

fermentasi air cucian beras dan strain acuan ....................................... 19

Tabel 4.2. Karakteristik morfologi isolat bakteri dari fermentasi air cucian

beras secara makroskopik .................................................................... 23

Tabel 4.3. Karakteristik fisiologi dan biokimia isolat bakteri dari fermentasi

air cucian beras dan strain acuan ......................................................... 28

Tabel 4.4. Karakteristik fisiologi dan biokimia isolat bakteri Gram positif

bentuk batang ....................................................................................... 30

Tabel 4.5. Karakteristik fisiologi dan biokimia isolat bakteri Gram positif

bentuk bulat .......................................................................................... 32

xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 4.1. Isolat bakteri dari fermentasi air cucian beras yang memiliki

zona bening disekitar koloni bakteri ................................................ 21

Gambar 4.2. Hasil pewarnaan Gram isolat bakteri dari fermentasi air cucian

beras (Isolat G) dan strain acuan (Lactobacillus casei) .................. 24

Gambar 4.3. Hasil pewarnaan endospora isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras (Isolat G) dan strain acuan (Lactobacillus casei) ....... 24

Gambar 4.4. Hasil uji katalase positif Staphylococcus aureus (+), katalase

negatif Lactobacillus casei (-) dan isolat G (G1 & G2) .................. 25

Gambar 4.5. Hasil uji motilitas Lactobacillus casei (+) isolat bakteri dari

fermentasi air cucian beras (G) dan media SIM semi solid (-) ........ 26

Gambar 4.6. Hasil uji tipe fermentasi Lactobacillus casei (+) isolat bakteri

dari fermentasi air cucian beras (G) dan media MRS Broth (-) ...... 26

Gambar 4.7. Hasil uji hemolitik isolat bakteri dari fermentasi air cucian beras

(A) dan Staphylococcus aureus (B) ................................................. 29

Gambar 4.8. Diagram alur Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology

untuk isolat bakteri Gram positif berbentuk batang ........................ 31

Gambar 4.10. Diagram alur Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology

untuk isolat bakteri Gram positif berbentuk bulat ......................... 33

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Alur penelitian ................................................................................. 42

Lampiran 2. Gambar koloni isolat bakteri pada pengenceran 10-5 (triplo) .......... 43



Lampiran 5. Gambar hasil seleksi isolat bakteri dari fermentasi air cucian

beras ................................................................................................. 44

Lampiran 6. Gambar hasil pewarnaan Gram isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras ..................................................................................... 45

Lampiran 7. Gambar hasil pewarnaan endospora isolat bakteri dari

fermentasi air cucian beras .............................................................. 46

Lampiran 8. Gambar hasil uji tipe fermentasi isolat bakteri dari fermentasi

air cucian beras ................................................................................ 47

Lampiran 9. Gambar hasil uji motilitas isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras .................................................................................... 48

Lampiran 10. Gambar hasil uji suhu 15˚C isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras .................................................................................... 49


cucian beras .................................................................................... 50


cucian beras .................................................................................... 51

Lampiran 13. Gambar hasil uji toleransi NaCl 4% isolat bakteri dari

fermentasi air cucian beras ............................................................. 52

Lampiran 14. Hasil uji toleransi NaCl 6,5% isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras .................................................................................... 53

Lampiran 15. Sertifikat analisis media MRS Agar .............................................. 54

Lampiran 16. Sertifikat analisis media MRS Broth ............................................. 56

1 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Bakteri Asam Laktat (BAL) adalah bakteri yang mampu memfermentasikan

gula atau karbohidrat untuk memproduksi asam Iaktat dalam jumlah besar

(Widyastuti dan Sofarianawati, 1999). BAL merupakan kelompok besar

mikroorganisme yang secara fisiologis menghasilkan asam laktat sebagai metabolit

utama (Vasiljevic dan Shah, 2008 dalam Emmawati et al, 2015). Beberapa

metabolit aktif yang dihasilkan oleh BAL yaitu asam laktat, etanol, hidroperoksida

dan bakteriosin (Ibrahim et al, 2015).

Fungsi utama asam laktat bagi sistem pencernaan manusia yaitu dapat

menghambat pertumbuhan bakteri penyebab penyakit (bakteri patogen). Dalam

pengolahan pangan, BAL dapat dimanfaatkan sebagai pengawet alami yaitu dengan

cara melindungi produk dari cemaran bakteri patogen sehingga nutrisi produk

pangan tersebut semakin meningkat (Surono, 2004).

BAL termasuk dalam kelompok bakteri baik dan umumnya memenuhi

status GRAS (Generally Recognized as Safe) yaitu aman bagi manusia (Surono,

2004), sehingga dapat diaplikasikan sebagai agen probiotik. Probiotik adalah

mikroba hidup menguntungkan yang bermanfaat untuk memperbaiki

keseimbangan mikroflora didalam saluran pencernaan (Afrianto dan Liviawaty,

2005) dan memberikan pengaruh positif terhadap fisiologi dan kesehatan inangnya.

Beberapa studi menunjukkan bahwa aktivitas probiotik mampu

menghambat pertumbuhan bakteri lainnya (D, suharlampopoulos et al, 2003).

Mengonsumsi probiotik secara teratur dapat membantu menjaga keseimbangan

bakteri yang menguntungkan di dalam saluran pencernaan (Fuller, 1989). Adanya

efek menyehatkan dari mengonsumsi probiotik membuat para peneliti berlomba-

lomba untuk menemukan strain BAL dari berbagai sumber alami, seperti saluran

pencernaan manusia dan hewan, susu fermentasi, sayuran atau buah terfermentasi

serta makanan tradisional yang terfermentasi secara alami (Sujaya et al, 2008).

Bakteri probiotik yang termasuk BAL adalah Lactobacillus

dan Bifidobacterium ( Saarela et al, 2002 ). BAL dapat memanfaatkan karbohidrat

2

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta

sebagai substrat untuk menghasilkan metabolit aktif pada proses pertumbuhannya.

Sumber karbohidrat yang sering dikonsumsi oleh sebagian besar masyarakat

Indonesia adalah nasi yang berasal dari beras. Sebagai bahan makanan pokok, beras

menghasilkan beberapa keuntungan yaitu dapat memberikan kandungan kalori

yang cukup tinggi serta dapat memberikan zat gizi lain yang penting bagi tubuh,

seperti halnya protein dan beberapa jenis mineral (Moehyi, 1992 dalam Eni et al,

2015).

Dalam proses pengolahan beras menjadi nasi, beras terlebih dahulu dicuci

dan proses pencucian dilakukan berulang kali hingga beras dianggap bersih. Air

bekas cucian beras biasanya akan langsung dibuang karena dianggap sebagai

limbah. Sebenarnya didalam air cucian beras masih mengandung zat-zat penting

seperti karbohidrat, protein dan vitamin yang terkikis selama proses pencucian

berlangsung (Rachmat dan Agustina, 2007). Karbohidrat yang terbuang itu akan

dirombak oleh mikroorganisme menjadi produk yang lebih sederhana (Rahman,

1992 dalam Eni et al, 2015).

Pemanfaatan air cucian beras saat ini lebih banyak dilakukan oleh para

peneliti dibidang pertanian. Penelitian lebih banyak diarahkan pada pemanfaatan

air cucian beras sebagai penyubur tanaman seperti pada penelitian yang dilakukan

oleh Kalsum et al (2011) terhadap pertumbuhan dan hasil jamur tiram putih dan

Istiqomah (2012) terhadap pertumbuhan kacang hijau; pemanfaatan air cucian

beras untuk memproduksi bioetanol pada penelitian Chethana et al (2011); serta

pemanfaatann air cucian beras sebagai substrat dalam pembuatan nata (nata de leri)

seperti penelitian yang telah dilakukan oleh Hidayatullah (2012).

Berdasarkan kemungkinan adanya BAL pada fermentasi air cucian beras

dan besarnya manfaat yang dihasilkan dari BAL terutama sebagai agen probiotik,

maka dilakukan penelitian untuk mengisolasi BAL dari fermentasi air cucian beras

serta mengidentifikasi karakteristik BAL yang diperoleh (Ibrahim et al, 2015).

1.2. Rumusan Masalah

1) Bagaimana cara mengisolasi BAL yang terdapat pada fermentasi air

cucian beras?

3


2) Bagaimana karakteristik BAL yang terdapat pada fermentasi air cucian

beras?

1.3. Tujuan Penelitian

1) Memperoleh isolat BAL dari fermentasi air cucian beras

2) Mengkarakterisasi isolat BAL dari fermentasi air cucian beras

1.4. Manfaat Penelitian

1) Memanfaatkan limbah cair rumah tangga yang ada dilingkungan

sekitar

2) Memberikan informasi ilmiah mengenai keanekaragaman BAL yang

berasal dari fermentasi air cucian beras

3) Hasil penelitian diharapkan dapat menjadi data dasar dalam

mengembangkan penelitian lebih lanjut


BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sejarah BAL

Bakteri Asam Laktat (BAL) pertama kali ditemukan oleh Pasteur, seorang

Profesor Kimia di Universitas of Lille pada tahun 1878. Saat itu dilaporkan bahwa

pada susu yang sudah tengik dan pada saluran pencernaan manusia dan hewan

ditemukan isolat BAL. Pada tahun 1889 seorang peneliti asal Perancis di

laboratorium Prof. Pasteur yang bernama Tissier, menemukan bakteri

Bifidobacterium adalah bakteri yang mendominasi saluran usus pada bayi yang

meminum ASI (Air Susu Ibu). Kemudian pada tahun 1900 setelah ditemukannya

isolat BAL yang berasal dari ASI oleh Tessier, Moro seorang peneliti dari

Universitas Graz di Austria menemukan berbagai jenis bakteri pada bayi yang

meminum susu botol/ susu formula (Surono, 2004).

Bakteri tersebut diberi Nama Bacillus acidophilus (acido: asam; philus:

suka), saat ini dikenal sebagai bakteri Lactobacillus acidophilus. Dengan

ditemukannya beberapa spesies BAL dan potensi BAL bagi manusia, maka sejak

tahun 1908 perhatian mengenai peranan BAL bagi kesehatan manusia mulai

dilakukan. Pada masa itu seorang ahli mikrobiologi dari Institut Pasteur di Perancis

bernama Eli Metchnikoff menyarankan kepada masyarakat untuk mengkonsumsi

susu fermentasi jika ingin panjang umur. Pada saat itu belum ada penjelasan

mengenai keterkaitan antara mikroflora usus dan pengaruhnya terhadap kesehatan

manusia.

Setelah hampir satu abad kemudian pemahaman tentang hubungan antara

mikroflora usus dan kesehatan manusia baru ditemukan bahwa bayi yang minum

ASI tubuhnya akan lebih tahan terhadap penyakit dibandingkan dengan bayi yang

minum susu formula, hal tersebut diyakini oleh masyarakat karena ASI

mengandung kolostrum yang bertanggung jawab terhadap populasi mikroflora

dalam usus bayi (Surono, 2004). Produk olahan fermentasi susu saat ini sangat

populer dan banyak dikonsumsi oleh masyarakat untuk menjaga kesehatan

pencernaan. Produk olahan fermentasi susu yang telah beredar di masyarakat yaitu:

yoghurt, minuman probiotik, keju, kefir dll.

5


Masyarakat tradisional di Indonesia memiliki beragam jenis produk

fermentasi yang telah teruji pada beberapa penelitian bahwa produk tersebut

mengandung BAL, seperti: “Diperoleh 11 isolat bakteri asam laktat (BAL) dari

fermentasi petis daging tradisional” (Pramono et al, 2008); “Jenis bakteri asam

laktat hasil isolasi dari makanan tradisional growol didominasi oleh Lactobacillus

plantarum dan Lactobacillus rhamnosus berdasarkan identifikasi menggunakan kit

API 50 CHL” (Putri et al, 2012); “Isolat BAL asal sawi asin dapat dikatakan sebagai

BAL yang memiliki kemampuan probiotik dan bermanfaat bagi kesehatan” (Halim,

2013); “Didapatkan 9 isolat BAL dari identifikasi awal BAL yang berasal dari

makanan tradisional Jruek Driek, Aceh” (Yulvizar, 2015); dll.

2.2. Karakterisasi BAL

BAL merupakan bakteri Gram positif berbentuk kokus atau batang, tidak

membentuk spora dan memiliki suhu optimum ± 40˚C. Pada umumnya non motil

karena kemampuan biosintesisnya sangat terbatas, bersifat anaerob, katalase negatif

dan oksidase positif. BAL memiliki beberapa sifat khusus, antaralain; mampu

tumbuh pada kadar gula, alkohol, dan garam yang tinggi, mampu

memfermentasikan monosakarida dan disakarida (Syahrurahman, 2007 dalam

Nasution, 2012).

BAL termasuk dalam kelompok bakteri yang memenuhi status GRAS

(Generally Recognized as Safe), yaitu bakteri baik yang aman bagi manusia.

Mekanisme kerja BAL tidak membusukkan protein, melainkan bekerja dengan cara

memetabolisme berbagai jenis karbohidrat secara fermentatif menjadi asam-asam

organik. Disebut sebagai BAL karena salah satu produk utama yang dihasilkan dari

fermentasi tersebut adalah asam laktat. Makanan ataupun produk pangan lainnya

apabila telah tercemar oleh BAL akan menjadi rusak karena asam-asam yang

dihasilkan selama fermentasi berlangsung dan jika bakteri pembusuk (bakteri

patogen) berada pada jumlah yang lebih banyak dibanding jumlah BAL pada suatu

produk pangan, maka produk pangan tersebut akan menjadi busuk (Surono, 2004).

Kondisi pH optimum BAL adalah sekitar 4 – 5 sehingga bakteri asam laktat

dapat berkompetitif dengan bakteri lain terutama bakteri patogen yang memiliki pH

optimum 7,2 – 7,6 (Wibowo, 2012). BAL terbagi menjadi delapan genus antara lain

6


Lactobacillus, Streptococcus, Lactococcus, Pediococcus, Enterococcus,

Leuconostoc, Bifidobacterium dan Corinobacterium. Berdasarkan tipe

fermentasinya, BAL terbagi menjadi heterofermentatif dan homofermentatif.

Kelompok homofermentatif menghasilkan asam laktat sebagai produk utama dari

fermentasi gula, sedangkan kelompok heterofermentatif menghasilkan asam laktat

dan senyawa lain yaitu CO2, etanol, asetaldehida, diasetil, serta senyawa lainnya

(Fardiaz, 1992).

Berdasarkan strain bakteri, suhu optimum pada pertumbuhan BAL juga

beragam. Beberapa suhu optimum dari berbagai jenis strain bakteri asam laktat

yaitu (Surono, 2004):

a) Bakteri psikotropik (bakteri yang mampu tumbuh pada suhu 5˚C atau

dibawahnya), seperti genus Leuconostoc dan beberapa spesies Lactobacillus

fakultatif heterofermentatif, khususnya Lactobacillus sake.

b) Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus (kultur stater yogurt)

dan beberapa spesies Labtobacillus obligat homofermentattif tumbuh pada suhu

optimum 45˚C dan tidak tumbuh pada suhu 15˚C.

c) Beberapa strain bakteri asam laktat yang memiliki sifat thermoduric (tahan

pada suhu tinggi) seperti Enterococcus dan Streptococcus thermophillus dapat

tumbuh pada suhu mencapai 50˚C. Salah satu contoh bakteri yang telah

dimanfaatkan ialah Enterococcus faecalis yang digunakan sebagai indikator

kesempurnaan proses pasteurisasi.

Berdasarkan suhu optimum dan suhu maksimum bakteri asam laktat secara

umum dibagi menjadi dua kelompok yaitu (Surono, 2004):

a) Bakteri Mesofilik, yaitu bakteri yang memiliki suhu optimum bagi

pertumbuhannya adalah 25˚C dan suhu maksimum 37˚C – 40˚C. Contoh bakteri

mesofilik adalah strain Lactococci dan Leuconostoc.

b) Bakteri Thermofilik, yaitu bakteri yang memiliki suhu optimum bagi

pertumbuhannya adalah 37˚C - 45˚C dan suhu maksimum 45˚C – 52˚C. Contoh

bakteri mesofilik adalah Streptococcus thermophilus dan homofermentatif

Lactobacilli.

Karakteristik pada tahap selanjutnya ialah pendekatan molekuler. Pada

pendekatan molekuler dengan hibridasi DNA-DNA sekuen rRNA menggunakan

7


instrument PCR, hasil dari pendekatan molekuler yaitu mengetahui spesies dari

strain BAL yang telah ada. Dapat dijelaskan bahwa sebenarnya Lactobacillus casei

terbagi menjadi tiga spesies dan telah diajukan dua nama spesies baru yaitu

Lactobacillus paracasei dan Lactobacillus rhamnosus (Surono, 2004).

2.3. Habitat asli BAL

Secara alami BAL banyak dijumpai di berbagai habitat seperti makanan

fermentasi, buah-buahan dan saluran pencernaan manusia atau ternak (Widyastuti,

1999). BAL secara umum ditemukan pada habitat yang kaya akan nutrisi seperti

pada beberapa produk makanan (susu, daging dan sayuran), tetapi beberapa juga

ditemukan pada mulut, pencernaan dan vagina dari mamalia (Whittenbury, 1964

dalam Khalid, 2011).

BAL berdasarkan habitat aslinya secara umum dibagi menjadi dua

kelompok besar yaitu bakteri asam laktat yang berasal dari tanaman (fermentasi

nabati) dan BAL yang berasal dari susu (dairy product). Pada kelompok BAL yang

berasal dari fermentasi nabati biasanya terdapat pada beberapa produk nabati

seperti pikel buah dan sayuran, sauerkraut, kimchi, minuman beralkohol, produk

fermentasi kedelai (taucho, miso, tempe), idli/ dosa (sejenis roti dari India), dll.

Sedangkan kelompok bakteri yang berasal dari susu biasanya terdapat pada

beberapa produk fermentasi susu yang sangat populer dikalangan masyarakat,

seperti yoghurt, keju, minuman probiotik, kefir, dadih, dahi, kumis, dll (Surono,

2004).

BAL yang berasal dari tanaman (buah dan sayuran) tidak dapat digunakan

atau diaplikasikan dalam fermentasi dairy product (produk fermentasi yang berasal

dari susu) begitupula sebaliknya, hal tersebut dikarenakan sumber nutrisi yang

dibutuhkan pada masing-masing produk berbeda satu sama lain. BAL yang berasal

dari tanaman dapat memecah lebih banyak jenis gula seperti glukosa, fruktosa,

sukrosa, maltosa, selobiosa tetapi tidak bisa memecah laktosa sebagai sumber gula

yang digunakan selama proses fermentasi. Sumber gula jenis laktosa hanya dapat

dimanfaatkan oleh BAL yang berasal dari fermentasi susu (Surono, 2004).

8


Tabel 2.1. Perbedaan karakteristik BAL

BAL Asal Tanaman BAL Asal Susu

Habitat Tanaman Susu

Sumber gula Glukosa, Fruktosa, Sukrosa,

Maltosa, cellobiose Laktosa

Konsentrasi gula Tinggi atau rendah Stabil

Asam amino/ vitamin Sedikit Banyak,

seimbang

Senyawa penghambat Asam tanat, alkaloid,

tiosianat Tidak ada

Ko-eksistensi Khamir, bakteri anaerobic Tidak ada

(Sumber: Sanae Okada, 2003 dalam Surono, 2004)

BAL seperti Streptococcus thermophilus dan Lactobacillus delbrueckii ssp.

bulgaricus yang berasal dari susu tidak dapat memfermentasikan maltosa,

sedangkan Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus asal tanaman tidak dapat

memfermentasikan laktosa. Hal tersebut terjadi secara alami karena Lactobacillus

delbrueckii ssp. bulgaricus asal susu tidak dapat ditumbuhkan dalam sari buah,

sebab bakteri tersebut tidak dapat memanfaatkan maltosa sebagai sumber nutrisi.

Sedangkan Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus asal sari buah tidak dapat

ditumbuhakan dalam produk fermentasi susu karena tidak dapat memfermentasikan

laktosa, kecuali jika media pertumbuhan diperkaya dengan karbohidrat yang dapat

menunjang pertumbuhan bakteri tersebut (Surono, 2004).

2.4. Manfaat BAL

BAL sangat bermanfaat di bidang kesehatan. BAL dimanfaatkan sebagai

probiotik alami bagi tubuh, kemampuan probiotik yang dihasilkan sangat

menguntungkan bagi sistem pencernaan manusia dan hewan. Probiotik

didefinisikan sebagai mikroorganisme hidup dalam bahan pangan yang berada

dalam jumlah cukup serta dapat memberikan manfaat kesehatan pada saluran

pencernaan makhluk hidup (Fuller R, 1989 dalam Sujaya et al, 2008).

BAL merupakan bakteri yang memiliki kontribusi besar dalam dunia

pangan. BAL selain digunakan sebagai pangan fungsional juga sering digunakan

9


sebagai pengawet alami dari suatu produk pangan fermentasi. Penggunaan BAL

sebagai pengawet alami dengan metode biopreservatif telah banyak dikembangkan

dengan menggunakan BAL secara langsung atau menggunakan metabolitnya

sebagai agen antimikroba (Ibrahim et al, 2015).

Metabolit yang dihasilkan oleh BAL merupakan agen yang dapat digunakan

dalam membunuh bakteri. Beberapa metabolit aktif yang dihasilkan oleh BAL yaitu

asam laktat, etanol, hidroperoksida dan bakteriosin (Ibrahim et al, 2015). Asam

laktat yang dihasilkan BAL dalam saluran pencernaan dapat mencegah

pertumbuhan bakteri yang merugikan dan sebagai kontrol pembuangan kotoran

dengan cara merangsang dinding saluran pencernaan. Asam-asam organik seperti

asam laktat dan asam asetat yang diproduksi BAL sebagai hasil fermentasi laktosa

dalam susu dapat membantu aktivitas usus dengan merangsang peristaltik,

meningkatkan kemampuan pencernaan dan penyerapan (Mitsuoka, 1989 dalam

Widyastuti, 1999).

Asam laktat yang di produksi oleh BAL dapat menurunkan pH lingkungan,

karena pH yang rendah dapat menghambat kontaminasi mikroba pembusuk dan

juga membunuh mikroba patogen terutama yang ada didalam tubuh. Selain itu asam

organik yang diproduksi BAL dapat menambah cita rasa dan aroma pada makanan

dan pada waktu yang sama pertumbuhan bakteri yang merugikan dapat dicegah.

BAL bermanfaat untuk merangsang sistem kekebalan dan resistensi terhadap

infeksi dan kanker (Lawalata et al, 2010). Salah satu metabolit aktif yang

diihasilkan oleh BAL sebagai antimikroba yaitu bakteriosin yang merupakan suatu

senyawa peptida. Dilaporkan bahwa bakteriosin memegang peranan paling penting

dalam menanggulangi infeksi akibat mikroorganisme (Ibrahim et al, 2015).

Saat ini sudah banyak industri pangan terutama untuk produk yang berasal

dari fermentasi susu (dairy product) yang telah memanfaatkan BAL sebagai stater

kultur. Selain sebagai starter kultur, bakteri asam laktat juga memiliki manfaat

dalam industri farmasi, kosmetik, dan makanan. Eksopolisakarida (EPS)

merupakan polisakarida yang dihasilkan BAL dan telah banyak diaplikasikan

dalam industri makanan dan sangat berpotensi dalam industri farmasi dan

kesehatan. Makanan dan minuman yang banyak mengandung gula sukrosa

10


merupakan salah satu sumber isolat BAL yang telah diteliti memiliki potensi untuk

menjadi sumber galur-galur BAL-EPS (Malik et al, 2010).

2.5. Air cucian beras

Air cucian beras atau sering disebut leri merupakan air yang diperoleh

dalam proses pencucian beras. Air cucian beras tergolong mudah untuk didapatkan

karena sebagian besar masyarakat Indonesia menggunakan beras (nasi) sebagai

makanan pokok yang mengandung karbohidrat tinggi untuk memenuhi kebutuhan

energi. Selama ini air cucian beras belum banyak dimanfaatkan dan biasanya hanya

dibuang begitu saja. Sebenarnya didalam air cucian beras masih mengandung

senyawa organik seperti karbohidrat dan vitamin seperti thiamin (Fatimah, 2008).

Saat ini mulai berkembang penelitian tentang pemanfaatan air cucian beras

sebagai bahan baku penelitian, seperti pemanfaatan air cucian sebagai bahan baku

pembuatan nata, sebagai bahan baku pembuatan bioetanol bahkan saat ini leri telah

dimanfaatkan juga sebagai sumber isolat untuk memperoleh BAL. Oleh karena itu

saat ini air cucian beras sudah mulai dimanfaatkan untuk menghasilkan produk

yang lebih bermanfaat (Chethana et al, 2011; Hidayatullah, 2012; Istiqomah, 2012;

Kalsum et al, 2011).

2.6. Fermentasi

Fermentasi dapat didefinisikan sebagai perubahan gradual oleh enzim dari

beberapa bakteri, khamir, dan jamur di dalam media pertumbuhan. Contoh

perubahan kimia dari fermentasi meliputi pengasaman susu, dekomposisi pati, serta

perubahan gula menjadi alkohol dan karbondioksida. Fermentasi terjadi karena

adanya aktivitas suatu mikroorganisme terhadap substrat yang sesuai sebagai media

pertumbuhan mikroorganisme tersebut. Proses fermentasi menyebabkan perubahan

pada sifat substrat, contohnya pada fermentasi sari buah akan timbul rasa dan bau

alkohol, pada fermentasi ketela dan ketan akan menghasilkan bau alkohol dan rasa

asam yang khas (tape), pada fermentasi susu akan menghasilkan bau dan rasa asam.

Tujuan dilakukannya fermentasi ialah memperbanyak jumlah mikroorganisme dan

meningkatkan aktivitas metabolismenya terhadap media fermentasi (Hidayat,

2006).

11


Fermentasi berdasarkan penambahan starter (kultur mikroorganisme),

dibedakan atas dua jenis, yakni fermentasi spontan dan fermentasi tidak spontan.

Fermentasi spontan adalah fermentasi yang berjalan alami, tanpa penambahan

starter, mikroba yang tumbuh terdapat secara alami pada medium dan medium

tersebut dikondisikan sehingga mikroba tertentu yang melakukan fermentasi dapat

tumbuh dengan baik (Prasetya, 1985 dalam Rustan, 2013). Fermentasi tidak

spontan adalah fermentasi yang berlangsung dengan penambahan starter atau ragi

misalnya tempe, yoghurt, roti, dan lain-lain (Dwiari et al, 2008).

Secara fisiologis dan berdasarkan aktivitas metabolismenya fermentasi

terbagi menjadi dua jenis yaitu homofermentatif dan heterofermentatif. BAL

homofermetatif akan mengubah gula menjadi asam laktat, sedangkan BAL

heterofermentatif akan memproduksi tidak hanya asam laktat, namun juga asam

asetil, etanol, dan karbondioksida. Kedua jenis bakteri tersebut dibedakan melalui

uji fermentasi. Apabila BAL yang diuji menghasilkan gas yang tertampung dalam

tabung durham, maka bakteri tersebut dinyatakan sebagai heterofermentatif

sedangkan isolat yang tidak menghasilkan atau memproduksi gas disebut

homofermentatif (Suryani, 2008 dalam Nasution, 2012).

2.7. Probiotik

Probiotik berasal dari bahasa Yunani yang berarti “hidup”. Probiotik

didefinisikan sebagai mikrorganisme hidup yang jika dikonsumsi dalam jumlah

cukup akan memberikan manfaat kesehatan bagi yang mengkonsumsinya

(FAO/WHO, 2002). Menurut Saarela (2000), istilah probiotik diartikan sebagai

suplemen makanan yang mengandung mikroba hidup dan bermanfaat bagi

kesehatan manusia dengan cara mempertahankan atau memperbaiki keseimbangan

mikroba dalam usus.

Beberapa spesies dari kelompok BAL, terutama dari genera Lactobacillus

dan Bifidobacterium, telah dikarakterisasi sebagai probiotik. Mikroorganisme

probiotik memberikan banyak manfaat terhadap kesehatan manusia, menurut WHO

(2002) manfaat probiotik bagi kesehatan manusia antara lain adalah mengatasi

gangguan kesehatan seperti diare, Infeksi Helicobacter pylori, kanker, gejala IBS

12


(Irritable Bowel Syndrome), konstipasi, meningkatkan imunitas saluran cerna,

mengatasi alergi, dan dapat membasmi gejala bakteri vaginosis.

Mikroba yang dapat dikatakan sebagai probiotik harus memiliki syarat

tertentu (Simadibrata, 2011 dalam Pradikaningrum, 2015):

1) Merupakan mikroorganisme yang berasal dari manusia (secara alami terdapat

dalam tubuh manusia);

2) Tidak bersifat pathogen;

3) Tahan terhadap pemaparan asam lambung dan cairan empedu;

4) Mampu menempel pada dinding saluran cerna dan bertahan dalam populasi

yang banyak;

5) Mampu menghasilkan zat antimikroba dan meningkatkan sistem imunitas

tubuh;

6) Tahan terhadap proses produksi dalam pembuatan sediaan;

7) Secara genetik stabil.


BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

5.1. Lokasi dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Formulasi Sediaan Steril dan

Laboratorium Farmakognosi-Fitokimia Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, penelitian ini berlangsung selama 5 bulan, dari

bulan Februari sampai dengan Juni 2016.

3.2. Alat dan Bahan

Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu botol kaca steril, baskom,

cawan petri (Pyrex), batang spreader, Erlenmeyer (Pyrex), gelas kimia (Pyrex),

tabung reaksi (Pyrex), gelas ukur (Pyrex), tabung durham, kaca objek, jarum ose,

spatula, pipet tetes, mikropipet (Bio-Rad dan Ranin), rak tabung reaksi, autoklaf

digital (ALP), inkubator (France Etuves), lemari pendingin (GEA), oven

(Memmert), hot plate (VELP Scientifica), magnetic stirrer, api bunsen, timbangan

analitik (Ogawa Seiki), vortex (Gemmy Industrial Corp), laminar air flow (Ogawa

Seiki), mikroskop, aluminium foil, kertas saring.

Penelitian ini menggunakan objek penelitian yaitu fermentasi air cucian

beras. Lactobacillus casei ATCC 393, Staphylococcus aureus, Media MRS Agar

(Merck), MRS Broth (Conda Pronadisa), pepton water buffered (Merck), SIM

medium (Merck), blood agar (DIPA), Akuades, larutan H2O2 3%, CaCO3, minyak

imersi, kristal violet, lugol, iodin, alkohol 96%, alkohol 70% dan safranin.

3.3. Prosedur Penelitian

3.3.1. Preparasi Sampel Air cucian beras

Sebanyak 150 gram sampel beras dicuci dengan 200 mL air bersih,

kemudian air bilasan pertama ditampung kedalam botol kaca steril sekitar 2/3 dari

volume botol. Setelah itu mulut botol ditutup menggunakan kain berpori atau kertas

saring dan diikat menggunakan karet gelang atau tali. Fermentasi sampel air cucian

beras dilakukan selama tiga hari (Elfarisna et al, 2014; Ikeda et al, 2013), disimpan

14


pada suhu ruangan dan terhindar dari cahaya langsung. Sampel yang digunakan

dalam penelitian ini adalah cairan keruh yang berada pada lapisan tengah dari hasil

fermentasi air cucian beras.

3.3.2. Isolasi Bakteri dari Fermentasi Air cucian beras

Sebanyak 1 mL sampel secara aseptis ditambahkan kedalam 9 mL pepton

water 1%. Selanjutnya dilakukan homogenisasi menggunakan vortex hingga

larutan sampel terlihat homogen. Suspensi yang diperoleh (pengenceran 10-1)

diencerkan dengan metode pengenceran bertingkat hingga 10-7 dengan mengambil

1 mL dari hasil pengenceran sebelumnya kemudian ditambahkan kedalam 9 mL

pepton water 1%. Hasil pengenceran 10-5 sampai 10-7 diambil sebanyak 100 µL dan

dimasukkan kedalam cawan petri berisi media MRS Agar yang ditambahkan

dengan CaCO3 1% menggunakan metode sebaran (spread plate) secara triplo,

kemudian diinkubasi pada suhu 37˚C selama 2 hari (N, Suhartatik et al, 2014

dengan modifikasi).

3.3.3. Pemurnian Isolat Bakteri dari Fermentasi Air cucian beras

Pemurnian dilakukan terhadap bakteri yang menghasilkan zona bening

disekeliling koloni bakteri tersebut. Strain bakteri murni diperoleh setelah

menginokulasikan bakteri pada medium agar baru dan diinkubasi selama 24 jam

pada suhu 37˚C. Tahap pemurnian dilakukan sekitar 4-5 kali untuk memperoleh

isolat murni (koloni tunggal). Pemeliharaan kultur dilakukan pada semua isolat

yang didapatkan. Kultur murni disimpan pada media MRS Agar miring, pada suhu

4˚C-10˚C (Misgiyarta dan Widowati, 2002).

3.3.4. Karakterisasi Isolat Bakteri dari Fermentasi Air cucian beras

Karakterisasi Bakteri Asam Laktat (BAL) umumnya dilakukan berdasarkan

karakteristik morfologi, fisiologi, dan biokimia.

15


3.3.4.1.Karakterisasi Morfologi Isolat Bakteri dari Fermentasi Air cucian

beras

Karakterisasi morfologi BAL umumnya dilakukan dengan dua cara yaitu

makroskopik dan mikrosopik. Karakterisasi morfologi BAL secara maskroskopik

dilakukan dengan cara melihat langsung morfologi isolat bakteri yang tumbuh pada

medium (Ibrahim et al, 2015). Secara visual karakteristik yang dapat diamati dari

koloni BAL meliputi bentuk koloni, bentuk tepi, warna dan bentuk permukaan

(Romadhon et al, 2012).

Karakterisasi morfologi bakteri secara mikroskopik dilakukan degan uji

pewarnaan Gram dan pewarnaan endospora:

a) Pewarnaan Gram dilakukan dengan membersihkan kaca objek menggunakan

alkohol 70% dan dilewatkan beberapa kali diatas api bunsen, kemudian diambil

isolat bakteri dengan jarum ose secara aseptik dan dioleskan pada kaca objek.

Isolat bakteri kemudian ditetesi kristal violet dan dibiarkan selama 1 menit,

selanjutnya dicuci dengan air mengalir dan dikeringkan. Isolat bakteri

kemudian ditetesi lagi dengan larutan iodine dan dibiarkan selama 1 menit,

kemudian dicuci dengan air mengalir dan dikeringkan. Selanjutnya isolat

bakteri ditetesi alkohol 96% selama 30 detik, kemudian dialiri air dan

dianginkan hingga kering (Hadioetomo, 1993 dalam Yulvizar, 2013). Isolat

bakteri kemudian ditetesi safranin selama 30 detik dan dicuci dengan air

mengalir dan dikeringkan, kemudian preparat diamati di bawah mikroskop

dengan perbesaran 100x untuk melihat bentuk dan warna dinding sel (Sharah,

Karnila dan Desmelati, 2015). Bakteri Gram positif ditandai dengan warna ungu

yang menunjukkan bahwa bakteri tersebut mampu mengikat warna kristal

violet, sedangkan bakteri Gram negatif ditandai dengan warna merah yang

menunjukkan bahwa bakteri tersebut tidak mampu mengikat warna kristal

violet dan hanya terwarnai oleh safranin (Hadioetomo, 1993 dalam Yulvizar,

2013).

b) Pewarnaan endospora dilakukan dengan membuat preparat ulas menggunakan

kaca objek, kemudian difiksasi diatas api bunsen. Preparat ditutup dengan

kertas saring dan ditetesi dengan malachit hijau, kemudian preparat diletakkan

16


di atas kawat yang dipanaskan dengan uap air mendidih selama 5 menit.

Preparat dicuci secara hati-hati dengan air mengalir. Preparat ditetesi dengan

menggunakan safranin, didiamkan selama 60 detik kemudian dicuci dengan air

mengalir dan dikeringkan dengan hati-hati. Preparat diamati dengan mikroskop,

uji positif jika sel vegetatif berwarna merah dan spora berwarna hijau (Lay,

1994 dalam Misgiyarta dan Widowati, 2008).

3.3.4.2.Karakterisasi Fisiologi dan Biokimia Isolat Bakteri dari Fermentasi

Air cucian beras

Karakterisasi fisiologi dan biokimia BAL meliputi:

a) Uji Katalase

Isolat dari media agar miring diambil satu ose, kemudian dioleskan pada kaca

objek yang telah dibersihkan menggunakan alkohol 70%. Kemudian ditetesi

dengan larutan H2O2 3%. Diamati terbentuknya gelembung gas pada preparat,

jika terdapat gelembung gas berarti uji katalase tersebut positif (Lay, 1994

dalam Misgiyarta dan Widowati 2008). Terbentuknya gelembung-gelembung

oksigen menunjukkan bahwa organisme tersebut menghasilkan enzim katalase

yang mengubah hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen (Hadioetomo,

1993 dalam Yulvizar, 2013). BAL termasuk bakteri katalase negatif sehingga

hasil reaksi uji katalase tidak terbentuk gelembung gas yang menunjukkan

bahwa BAL tidak menghasilkan enzim katalase (Romadhon et al, 2012). Hanya

isolat yang menunjukkan hasil pewarnaan Gram positif dan katalase negatif

yang akan didentifikasi lebih lanjut karena kedua hasil uji tersebut merupakan

sifat umum BAL (Sharpe, 1979 dalam Muzaifa, 2014).

b) Uji Motilitas

Sebanyak 1 ose isolat bakteri diambil dari stok kultur kemudian ditusukkan

kedalam media SIM semi padat pada tabung reaksi menggunakan jarum ose

tusuk steril. Kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37˚C. Uji positif

ditandai dengan pertumbuhan bakteri yang menyebar (motil) dan uji negatif

ditandai dengan pertumbuhan bakteri yang tidak menyebar dan hanya berupa

satu garis (non motil) (Sudarsono, 2008 dalam Yulvizar, 2013).

17


c) Uji Tipe Fermentasi

Uji tipe fermentasi digunakan untuk menggolongkan BAL kedalam kelompok

homofermentatif atau kelompok heterofermentatif. Uji dilakukan dengan cara

menumbuhkan kultur bakteri pada MRS Broth dalam tabung reaksi yang berisi

tabung durham. Inkubasi dilakukan selama 2 hari pada suhu 37˚C. Pengamatan

dilakukan dengan melihat terbentuknya gelembung udara pada tabung durham

(Romadhon et al, 2012). Isolat yang dapat menghasilkan gas (CO2) merupakan

bakteri heterofermentatif, sedangkan isolat yang tidak menghasilkan gas

disebut bakteri homofermentatif.

d) Uji Pertumbuhan Bakteri pada Suhu yang Berbeda

Kultur bakteri berusia 24 jam sebanyak 1 ose diinokulasikan pada media MRS

Broth kemudian diinkubasi selama 2 hari pada suhu 15˚C, 37˚C dan 45˚C.

Tingkat pertumbuhan bakteri diamati secara visual berdasarkan intensitas

kekeruhan (Thakkar et al, 2015 dengan modifikasi).

e) Uji Pertumbuhan Bakteri pada Konsentrasi NaCl yang Berbeda

Pertumbuhan bakteri pada konsentrasi NaCl 4% dan 6,5% dilakukan pada

media MRS Broth selama 24 jam. Adanya pertumbuhan bakteri ditandai dengan

kekeruhan dalam tabung (Guessas dan Kihal, 2004 dengan modifikasi).

3.3.4.3.Uji Hemolitik Isolat Bakteri dari Fermentasi Air cucian beras

Kultur bakteri berusia 24 jam diinokulasikan kedalam media blood agar dan

diinkubasi pada suhu 37˚C selama 48 jam. Aktifitas hemolitik pada kultur bakteri

diperiksa untuk mengetahui apakah isolat bakteri yang diperoleh merupakan bakteri

patogen atau non patogen. Hasil uji hemolitik dikelompokkan menjadi 3 golongan,

yaitu hemolitik-α (terbentuk zona hijau disekitar koloni bakteri), hemolitik-β

(terbentuk zona bening disekitar koloni bakteri), atau hemolitik-γ (tidak terbentuk

zona bening disekitar koloni bakteri) pada media blood agar. Bakteri patogen

ditandai dengan adanya reaksi yang terjadi antara bakteri yang tumbuh dengan

media blood agar, yaitu terbentuknya zona disekitar koloni bakteri yang tumbuh.

18


Sedangkan pada hasil uji bakteri non patogen tidak terbentuk zona disekitar koloni

bakteri (Modifikasi Hargrove dan Alford, 1978 dalam Hawaz, 2014).

3.4. Analisis Data

Hasil yang diperoleh dari berbagai pengujian akan dianalisis secara

deskriptif dan dipilih isolat terbaik dengan metode ranking (Tabucanon, 1988).


BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Pada penelitian kali ini terdapat 8 isolat bakteri dari fermentasi air cucian

beras yaitu isolat A, B, C, D, E, F, G dan H. Isolat bakteri dipilih berdasarkan

terbentuknya zona bening disekitar koloni bakteri pada medium MRSA yang telah

ditambahkan dengan CaCO3 1%. Terbentuknya zona bening menunjukkan bahwa

bakteri tersebut menghasilkan metabolit utama yaitu asam laktat. Berdasarkan

Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology diperoleh genus bakteri dari

keenam isolat seperti yang ditunjukkan pada tabel 4.1.

Tabel 4.1. Karakteristik morfologi, fisiologi dan biokimia isolat bakteri dari

fermentasi air cucian beras dan strain acuan

Keterangan: Reaksi positif (+), reaksi negatif (-), Homofermentatif (HM), Heterofermentatif (HT),

Lactobacillus spp. (L), Streptococcus spp. (S)

Pengamatan Isolat

L. casei B D E F G H

Pewarnaan Gram + + + + + + +

Bentuk sel Batang Bulat Batang Bulat Bulat Batang Bulat

Pembentukan

spora - - - - - - -

Motilitas - - - - - - -

Katalase - - - - - - -

Tipe fermentasi HM HM HM HT HM HM HM

Uji suhu (˚C)

15 - - - - - - -

37 + + + + + + +

45 + - - - + + +

Uji toleransi

NaCl (%)

4 + + + + + + +

6,5 + + + - + - +

Genus bakteri L S L S S L S

20


Hasil pewarnaan Gram menunjukkan bahwa sebanyak 6 isolat merupakan

Gram positif dan 2 isolat adalah Gram negatif, semua isolat menunjukkan hasil

katalase negatif pada uji katalase. Karena hanya isolat bakteri yang menunjukkan

karakteristik Gram positif dan katalase negatif yang akan didentifikasi lebih lanjut

(Sharpe, 1979 dalam Muzaifa, 2014), maka hanya 6 isolat yang akan diidentifikasi

lebih lanjut, yaitu isolat B, D, E, F, G dan H.

Dari hasil karakterisasi morfologi diketahui bahwa semua isolat memiliki

karakteristik non endospora, non motil dan berbentuk bulat atau batang. Pada uji

fisiologi dan biokimia diperoleh hasil katalase negatif pada semua isolat, tipe

homofermentatif pada 5 isolat (B, D, F, G dan H), tipe heterofermentatif pada isolat

E, dapat tumbuh pada suhu 37˚C - 45˚C dan pada konsentrasi NaCl 4% - 6,5 %.

4.2. Pembahasan

4.2.1. Persiapan Sampel

Isolasi BAL dari air cucian beras yang difermentasi dilakukan sebagai

upaya dalam memanfaatkan limbah cair rumah tangga yang ada di lingkungan

sekitar. Isolat BAL dapat tumbuh pada fermentasi air cucian beras dengan

memanfaatkan sumber nutrisi berupa karbohidrat dan sumber mineral lainnya yang

terkikis selama proses pencucian beras berlangsung. Beras yang digunakan sebagai

sampel adalah beras putih yang dibeli dari warung yang berada di Jalan Limun,

Kelurahan Pisangan, Ciputat, Kota Tangerang Selatan.

Persiapan sampel dilakukan dengan menimbang beras seberat 150 gram

kemudian dicuci dengan 200 mL air keran. Sampel yang digunakan adalah air

bilasan pertama pada proses pencucian beras yang dimasukkan ke dalam wadah

botol kaca steril dan ditutup menggunakan kertas saring yang diikat menggunakan

karet gelang. Proses fermentasi dilakukan selama 3 hari pada suhu 37˚C,

berdasarkan pada penelitian yang telah dilakukan oleh Ikeda et al (2013)

menunjukkan bahwa air beras yang difermentasi selama 3-5 hari dapat

menyebabkan BAL menjadi spesies yang lebih dominan tumbuh dibanding

mikroorganisme lainnya dan pada penelitian yang dilakukan oleh Watanabe et al

(2013) diperoleh 151 isolat BAL dari air beras yang telah difermentasi selama 3

hari pada suhu.

21


4.2.2. Isolasi BAL dari Fermentasi Air Cucian Beras

Proses isolasi bakteri dilakukan menggunakan metode pengenceran

bertingkat. Sampel yang telah diperoleh diencerkan menggunakan pepton water 1%

hinga konsentrasi 10-7 kemudian ditumbuhkan pada media MRS Agar dengan

metode spread plate (metode sebaran). Sampel diinkubasi selama 2 hari pada suhu

37˚C. Isolat yang tumbuh segera dimurnikan dengan metode goresan sinambung

lalu diinkubasi selama 24 – 48 jam. Pemurnian dilakukan berulang-ulang pada

medium dan kondisi yang sama hingga didapatkan koloni tunggal. Isolat murni

tersebut lalu ditumbuhkan pada media MRS Agar miring sebagai stok kultur,

disimpan di lemari pendingin pada suhu 4˚C (Nur, 2015).

Pada penelitian kali ini diperoleh 8 isolat bakteri berdasarkan terbentuknya

zona bening disekitar koloni bakteri. Zona bening yang terbentuk disekitar koloni

terjadi akibat dihasilkannya asam laktat yang bereaksi dengan CaCO3 membentuk

Ca-laktat yang larut dalam medium (Djide et al, 2008 dalam Nur, 2015). Tiap isolat

memiliki kemampuan yang berbeda dalam menghasilkan asam laktat. Luas zona

bening yang terbentuk oleh bakteri tersebut menunjukkan kemampuan bakteri

dalam mengsekresikan asam ke dalam medium yang mengandung CaCO3

(Melliawati et al, 2015). Salah satu hasil isolasi bakteri dari fermentasi air cucian

beras yang memiliki zona bening ditunjukkan pada Gambar berikut:

Gambar 4.1. Isolat bakteri dari fermentasi air cucian beras yang memiliki zona

bening disekitar koloni bakteri

Zona bening

Bakteri

22


7.2.3. Karakterisasi Isolat Bakteri dari Fermentasi Air Cucian Beras

Sebanyak 8 isolat bakteri asam laktat diisolasi dari fermentasi air cucian

beras. Identifikasi dilakukan terhadap isolat-isolat yang diperoleh dengan

berpedoman pada Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology (Holt et al.,

1994 dalam Laily, 2013) dengan melakukan karakterisasi morfologi, uji fisiologi

dan biokimia. Karakterisasi morfologi terdiri dari pewarnaan Gram, pengamatan

bentuk sel, dan pewarnaan endospora. Uji fisiologi dan biokimia yang dilakukan

yaitu uji katalase, uji motilitas, uji tipe fermentasi, uji suhu dan uji toleransi garam

(NaCl). Berdasarkan Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, BAL

memiliki karakteristik Gram positif, non spora, katalase negatif, dan non motil

(Holt et al, 1994 dalam Laily, 2013).

4.2.3.1. Karakterisasi Morfologi Isolat Bakteri dari Fermentasi Air Cucian

Beras

Karakterisasi morfologi merupakan tahap awal yang dilakukan untuk

mengidentifikasi suatu bakteri. Karakterisasi morfologi BAL umumnya dilakukan

dengan 2 cara yaitu karakterisasi morfologi bakteri secara makroskopik dan

mikroskopik. Karakterisasi morfologi secara makroskopik dilakukan dengan cara

melihat langsung morfologi isolat bakteri yang tumbuh pada medium (Ibrahim et

al, 2015). Secara visual karakteristik yang dapat diamati dari koloni BAL meliputi

bentuk koloni, bentuk tepi, warna dan bentuk permukaan (Romadhon et al, 2012).

Koloni yang didapatkan dari hasil isolasi sebagian besar berbentuk bulat

atau bundar, hanya 3 isolat dengan kode C, F dan H yang memiliki bentuk seperti

amoeba atau tidak beraturan. Tepian koloni sebagian besar berbentuk licin, hanya

isolat dengan kode C, E dan F yang memiliki tepian dengan bentuk tidak beraturan.

Elevasi atau bentuk permukaan koloni pada keempat isolat (A, E, F dan H) rata dan

pada keempat isolat lainnya (B, C, D dan G) berbentuk cembung. Warna koloni

pada semua isolat adalah putih. Diameter koloni berada pada kisaran 0,1-0,4 cm.

Perbedaan tiap koloni isolat berdasarkan karakter morfologi dapat dilihat pada

Tabel 4.2.

23


Tabel 4.2. Karakteristik morfologi isolat bakteri dari fermentasi air cucian beras

secara makroskopik

Karakterisasi morfologi bakteri secara mikroskopik dilakukan degan uji

pewarnaan Gram dan pewarnaan endospora. Hasil pengamatan dari kedelapan

isolat BAL yaitu 6 isolat (B, D, E, F, G dan H) memiliki karakter Gram positif dan

2 isolat (A dan C) memiliki karakter Gram negatif saat diamati dibawah mikroskop

dengan perbesaran 100x seperti yang ditunjukkan pada lampiran 6.

Bakteri Gram positif ditandai dengan warna ungu yang menunjukkan bahwa

bakteri tersebut mampu mengikat warna kristal violet, sedangkan bakteri Gram

negatif ditandai dengan warna merah yang menunjukkan bahwa bakteri tersebut

tidak mampu mengikat warna kristal violet dan hanya terwarnai oleh safranin

(Hadioetomo, 1993 dalam Yulvizar, 2013). Salah satu karakteristik umum BAL

pada hasil pewarnaan Gram adalah Gram positif (Sharpe, 1979 dalam Muzaifa,

2014).

Berdasarkan hasil pewarnaan Gram dapat diamati pula bentuk sel bakteri.

Bentuk sel bakteri berdasarkan hasil pengamatan yaitu bentuk bulat pada 6 isolat

(A, B, C, E, F dan H) dan bentuk batang pada 2 isolat (D dan G). Hasil pewarnaan

Gram pada salah satu isolat BAL ditunjukkan pada Gambar 4.2.

Isolat

Morfologi

Bentuk Tepian Warna Permukaan Diameter

(cm)

A Bulat Licin Putih Rata 0,1

B Bulat Licin Putih Cembung 0,2

C Tidak

beraturan Tidak beraturan Putih Cembung 0,2

D Bulat Licin Putih Cembung 0,4

E Bulat Tidak beraturan Putih Rata 0,4

F Tidak

beraturan Tidak beraturan Putih Rata 0,2

G Bulat Licin Putih Cembung 0,2

H Tidak

beraturan Licin Putih Rata 0,4

24


Gambar 4.2. Hasil pewarnaan Gram isolat bakteri dari fermentasi air cucian beras

(Isolat G) dan strain acuan (Lactobacillus casei)

Berdasarkan hasil pewarnaan endospora, semua isolat BAL yang diperoleh

memiliki karakteristik non spora. BAL merupakan bakteri yang tidak membentuk

spora, sehingga ketika dilakukan pewarnaan endospora, yang tampak adalah sel

vegetatif yang menghasilkan warna merah muda pada akhir tahap pewarnaan

(Axelsson, 2004 dalam Laily et al, 2013) seperti yang ditunjukkan pada Gambar

4.3.

Gambar 4.3. Hasil pewarnaan endospora isolat bakteri dari fermentasi air cucian

beras (Isolat G) dan strain acuan (Lactobacillus casei)

Isolat G Lactobacillus casei

Isolat G Lactobacillus casei

25


4.2.3.2. Karakterisasi Fisiologi dan Biokimia Isolat Bakteri dari Fermentasi

Air Cucian Beras

Karakterisasi fisiologi dan biokimia yang dilakukan pada penelitian kali ini

meliputi uji katalase, uji motilitas, uji tipe fermentasi, uji suhu dan uji toleransi

garam (NaCl). Berdasarkan hasil uji katalase semua isolat yang diperoleh

menunjukkan karakteristik katalase negatif (non katalase) ditandai dengan tidak

terbentuknya gelembung gas karena BAL tidak menghasilkan enzim katalase yang

dapat memecah hidrogen peroksida (Wibowo, 1988 dalam laily, 2013).

Bakteri yang digunakan sebagai sebagai kontrol katalase negatif adalah

Lactobacillus casei. Sedangkan Staphylococcus aureus digunakan sebagai kontrol

katalase positif yang akan membentuk gelembung gas ketika bakteri tersebut

ditetesi dengan larutan H2O2 3%. Terbentuknya gelembung-gelembung oksigen

menunjukkan bahwa bakteri tersebut menghasilkan enzim katalase yang mengubah

hidrogen peroksida menjadi air dan oksigen (Hadioetomo, 1993 dalam Yulvizar,

2013). Hasil pengamatan uji katalase seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4.4.

Gambar 4.4. Hasil uji katalase positif Staphylococcus aureus (+), katalase negatif

Lactobacillus casei (-) dan isolat G (G1 dan G2)

Hanya isolat yang menunjukkan hasil Gram positif dan katalase negatif

yang akan didentifikasi lebih lanjut karena kedua hasil uji tersebut merupakan sifat

umum BAL (Sharpe, 1979 dalam Muzaifa, 2014), sehingga isolat yang akan

diidentifikasi lebih lanjut yaitu isolat B, D, E, F, G dan H.

Berdasarkan hasil uji motilitas semua isolat menunjukkan hasil non motil

yaitu tidak adanya pergerakan bakteri selama masa inkubasi 48 jam yang ditandai

dengan tidak terbentuknya rambatan-rambatan disekitar bekas tusukan jarum ose.

26


Uji motilitas dilakukan dengan cara menginokulasikan bakteri menggunakan ose

berbentuk jarum pada media SIM setengah padat. Hasil pengamatan uji motilitas

ditunjukkan pada Gambar 4.5.

Gambar 4.5. Hasil uji motilitas Lactobacillus casei (+), isolat bakteri dari

fermentasi air cucian beras (G) dan media SIM setengah padat (-)

Berdasarkan hasil uji tipe fermentasi pada keenam isolat menunjukkan

bahwa 5 isolat merupakan BAL homofermentatif yaitu isolat B, D, F, G dan H

sedangkan isolat E adalah BAL heterofermentatif, yang ditandai dengan

terbentuknya gelembung gas. Menurut Jay (1992) dalam Purwohadisantoso (2009),

BAL yang menghasilkan asam laktat, karbondioksida (CO2) dan etanol termasuk

dalam kelompok heterofermentatif sedangkan BAL yang hanya menghasilkan asam

laktat sebagai hasil utama dari fermentasi glukosa disebut homofermentatif. Hasil

pengamatan uji motilitas ditunjukkan pada Gambar 4.6.

Gambar 4.6. Hasil uji tipe fermentasi Lactobacillus casei (+), isolat bakteri dari

fermentasi air cucian beras (G dan E) dan media MRS Broth (-)

(-) (G) (+)

(-) (G) (+) (-) (E) (+)

Gelembung

gas

27


Keenam isolat yang diperoleh kemudian diamati pertumbuhannya pada

suhu berbeda, dilakukan dengan cara menginokulasi BAL pada medium MRS

Broth kemudian diinkubasi pada suhu 15˚C, 37˚C dan 45˚C selama 48 jam.

Berdasarkan strain bakteri, suhu optimum pada pertumbuhan BAL juga beragam.

Berdasarkan suhu optimum dan suhu maksimum BAL secara umum dibagi

menjadi dua kelompok (Surono, 2004):

a) Bakteri Mesofilik, yaitu bakteri yang memiliki suhu optimum bagi

pertumbuhannya adalah 25˚C dan suhu maksimum 37˚C – 40˚C. Contoh bakteri

mesofilik adalah strain Lactococci dan Leuconostoc.

b) Bakteri Thermofilik, yaitu bakteri yang memiliki suhu optimum bagi

pertumbuhannya adalah 37˚C - 45˚C dan suhu maksimum 45˚C – 52˚C. Contoh

bakteri adalah Streptococcus thermophilus dan homofermentatif Lactobacilli.

Berdasarkan hasil pengamatan pada keenam isolat yang ditumbuhkan pada

suhu yang berbeda menunjukkan bahwa terdapat dua jenis bakteri yang berbeda,

yaitu isolat B, D dan E yang tidak dapat tumbuh pada suhu 15˚C dan 45˚C tetapi

hanya tumbuh pada suhu 37˚C diduga sebagai bakteri Mesofilik seperti Lactococci

dan Leuconostoc. Sedangkan isolat BAL lainnya yaitu isolat F, G dan H tidak dapat

tumbuh pada suhu 15˚C tetapi dapat tumbuh pada suhu 37˚C dan 45˚C diduga

sebagai kelompok bakteri thermofilik seperti Streptococcus thermophilus dan

homofermentatif Lactobacilli.

Selanjutnya keenam isolat yang diperoleh dari fermentasi air cucian beras

diamati pertumbuhannya pada konsentrasi NaCl yang berbeda, dilakukan dengan

menumbuhkan isolat pada medium MRS Broth yang telah ditambahkan variasi

konsentrasi garam 4% dan 6,5%. Uji pertumbuhan bakteri pada konsentrasi NaCl

yang berbeda dilakukan untuk mengetahui toleransi bakteri terhadap garam empedu

yang merupakan prasyarat untuk kolonisasi dan aktivitas metabolik bakteri di usus

kecil manusia. BAL yang dapat bertahan pada konsentrasi garam empedu akan

mencapai usus kecil dan usus besar sehingga dapat menyeimbangkan mikroflora

didalam pencernaan manusia (Havenaar et al, 1992 dalam Thakkar, 2015).

Pada kondisi normal, konsentrasi empedu manusia berkisar dari 0,1 hingga

0,3% (Dunne et al, 2001) dan 0,5% (Mathara et al, 2008). BAL akan mentolerir

kadar garam yang tinggi untuk memulai proses metabolisme sehingga

28


menghasilkan asam yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri yang tidak

diinginkan (Thakkar, 2015). Dalam penelitian ini, semua isolat BAL mampu

mentolerir konsentrasi NaCl 4%, namun pada konsentrasi garam 6,5% terdapat dua

isolat yang tidak tumbuh, yaitu isolat E dan G. Menurut Axelsson (2004), BAL

yang dapat hidup pada konsentrasi garam 6,5% apabila berbentuk batang maka

termasuk ke dalam genus Lactobacillus.

Berdasarkan hasil uji pertumbuhan isolat pada suhu dan konsentrasi garam

yang berbeda, ditunjukkan pada Tabel 4.3

Tabel 4.3. Karakteristik fisiologi dan biokimia isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras dan strain acuan

Keterangan: Reaksi positif (+), reaksi negatif (-), Homofermentatif (HM), Heterofermentatif (HT)

4.2.3.3.Uji Hemolitik

Uji hemolitik dilakukan terhadap isolat BAL untuk mengetahui apakah

isolat BAL yang telah diperoleh dari fermentasi air cucian beras merupakan bakteri

patogen atau non patogen. Uji hemolitik dilakukan dengan cara menginokulasikan

kultur bakteri berusia 24 jam yang diperoleh dari media agar miring kemudian

ditanam pada media agar darah (blood agar) dan diinkubasi pada suhu 37˚C selama

48 jam dalam keadaan anaerob. Adanya aktivitas hemolitik ditandai dengan adanya

zona hemolitik pada media agar darah (Skalka et al, 1979 dalam Hardi et al, 2011).

Hasil uji hemolitik dikelompokkan menjadi 3 golongan, yaitu hemolitik-α

(terbentuk zona hijau disekitar koloni bakteri), hemolitik-β (terbentuk zona bening

disekitar koloni bakteri), atau hemolitik-γ (tidak terbentuk zona bening disekitar

koloni bakteri) pada media blood agar. Bakteri patogen ditandai dengan adanya

Isolat Uji

motilitas

Uji

katalase

Uji tipe

fermentasi

Uji suhu (˚C)

Uji

toleransi

NaCl (%)

15 37 45 4 6,5

B - - HM - + - + +

D - - HM - + - + +

E - - HT - + - + -

F - - HM - + + + +

G - - HM - + + + -

H - - HM - + + + +

L casei - - HM - + + + +

29


reaksi yang terjadi antara bakteri yang tumbuh dengan media blood agar, yaitu

terbentuknya zona disekitar koloni bakteri yang tumbuh. Sedangkan pada hasil uji

bakteri non patogen tidak terbentuk zona di sekitar koloni bakteri (Modifikasi

Hargrove dan Alford, 1978 dalam Hawaz, 2014). Hasil pengamatan uji hemolitik

ditunjukkan pada gambar 4.7.

Gambar 4.7. Hasil uji hemolitik isolat bakteri dari fermentasi air cucian beras (A)

dan Staphylococcus aureus (B)

Dari hasil pengamatan, semua isolat BAL dari fermentasi air cucian beras

menunjukkan aktivitas hemolitik-γ atau non-hemolitik yaitu tidak mampu melisis

eritrosit sehingga tidak terbentuk zona bening pada media agar darah seperti yang

ditunjukkan pada gambar A. Sedangkan pada bakteri patogen seperti

Staphylococcus aureus akan menunjukkan aktivitas haemolitik-β yaitu mampu

melisis eritrosit dengan sempurna yang ditandai dengan terbentuknya zona bening

disekitar koloni bakteri pada media agar darah seperti ditunjukkan pada gambar B.

4.2.4. Isolat BAL dari Hasil Fermentasi Air cucian beras

Pada penelitian kali ini dari kedelapan isolat bakteri diperoleh 6 isolat

bakteri yang memenuhi persyaratan sebagai BAL. Berdasarkan diagram alur

Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology, BAL dideterminasi menurut hasil

pewarnaan Gram dan karakteristik morfologi. Isolat bakteri yang dihasilkan dari

fermentasi air cucian beras dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu isolat bakteri Gram

positif bentuk batang dan bulat.

B A

Zona Hemolitik Bakteri

30


4.2.4.1.Isolat Bakteri Gram Positif bentuk Batang

Berdasarkan diagram alur Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology,

isolat bakteri yang memiliki karakteristik Gram positif dan berbentuk batang

merupakan strain Bacillus spp., Clostridium spp., Corynebacterium spp.,

Lactobacillus spp., dan Mycobacterium spp. Untuk menentukan strain dari masing-

masing isolat bakteri yang diperoleh pada penelitian kali ini digunakan data hasil

karakterisasi yang telah dilakukan yaitu data karakterisasi fisiologi dan biokimia.

Data hasil karakterisasi dari masing-masing isolat bakteri ditunjukkan pada Tabel

4.4.

Tabel 4.4. Karakteristik fisiologi dan biokimia isolat bakteri Gram positif bentuk

batang

Tabel diatas menunjukkan bahwa isolat D dan G memiliki karakteristik non

spora, katalase negatif dan tipe homofermentatif. Determinasi isolat D dan G

berdasarkan diagram alur Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology

ditunjukkan pada Gambar 4.8. Pada uji pewarnaan endospora menunjukkan hasil

negatif, maka termasuk dalam kelompok genus Corynebacterium spp.,

Lactobacillus spp. dan Mycobacterium spp. Pada uji katalase menghasilkan

katalase negatif, maka termasuk dalam genus Lactobacillus spp. Kemudian pada

Pengamatan Isolat

D G

Bentuk sel Batang Batang

Pembentukan spora - -

Motilitas - -

Katalase - -

Tipe fermentasi Homofermentatif Homofermentatif

Uji suhu (˚C)

15 - -

37 + +

45 - +

Uji toleransi NaCl (%)

4 + +

6,5 + -

31


hasil uji tipe fermentasi kedua isolat merupakan tipe homofermentatif karena tidak

menghasilkan gelembung gas selama fermentasi, maka dapat disimpulkan bahwa

isolat D dan G merupakan genus Lactobacillus spp.

Gambar 4.8. Diagram alur Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology untuk

isolat bakteri Gram positif berbentuk batang

(Sumber: Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology)

Gram positif berbentuk batang

Pembetukan spora

Katalase

Hidrolisis pati

Hasil fermentasi glukosa

Asam & gas Asam

Pertumbuhan secara anaerob

Uji Mannitol

32


4.2.4.2.Isolat Bakteri Gram Positif bentuk Bulat

Berdasarkan diagram alur Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology,

isolat bakteri yang memiliki karakteristik Gram positif dan berbentuk bulat

merupakan genus Micrococcus spp., Staphylococcus spp., Streptococcus spp. dan

Enterococcus spp. Untuk menentukan genus dari masing-masing isolat bakteri yang

diperoleh pada penelitian kali ini digunakan data hasil karakterisasi yang telah

dilakukan yaitu data karakterisasi fisiologi dan biokimia serta data hasil uji

hemolitik. Data hasil karakterisasi dari masing-masing isolat bakteri ditunjukkan

pada Tabel 4.5.

Tabel 4.5. Karakteristik fisiologi dan biokimia isolat bakteri Gram positif bentuk

bulat

Keterangan: Reaksi positif (+), reaksi negatif (-), Homofermentatif (HM), Heterofermentatif (HT),

tidak terbentuk zona bening disekitar koloni bakteri (hemolitik-γ)

Tabel diatas menunjukkan bahwa isolat B, E, F dan H memiliki karakteristik

katalase negatif dan tidak membentuk zona bening disekitar koloni bakteri ketika

dilakukan uji hemolitik. Determinasi isolat bakteri B, E, F dan H berdasarkan

diagram alur Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology ditunjukkan pada

Gambar 4.9. Pada uji katalase menghasilkan katalase negatif, maka termasuk dalam

Pengamatan Isolat

B E F H

Bentuk sel Bulat Bulat Bulat Bulat

Pembentukan spora - - - -

Motilitas - - - -

Katalase - - - -

Tipe fermentasi HM HT HM HM

Uji suhu (˚C)

15 - - - -

37 + + + +

45 - - + +

Uji toleransi NaCl (%)

4 + + + +

6,5 + - + -

Uji Hemolitik hemolitik-γ hemolitik-γ hemolitik-γ hemolitik-γ

33


genus Streptococcus spp. dan Enterococcus spp. Kemudian Pada uji hemolitik

menghasilkan hemolitik-γ (non hemolitik), maka dapat disimpulkan bahwa isolat

B, E, F dan H termasuk genus Streptococcus spp. dan Enterococcus spp.

Gambar 4.9. Diagram alur Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology untuk

isolat bakteri Gram positif berbentuk bulat

(Sumber: Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology)

Gram positif berbentuk bulat

Katalase

Uji hemolitik

Fermentasi glukosa

Fermentasi mannitol

Berwarna kuning (koloni)

Pertumbuhan pada

media tellurite

Uji bile esculin

Sensitivitas

novobiosin

Sensitivitas

optosin

Uji PYR

(Pyrrolidonearylamidase)


BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1) Bakteri Asam Laktat (BAL) dapat diisolasi dari fermentasi air cucian

beras, berdasarkan Bergey’s Manual of Determinative Bacteriology,

dari keenam isolat bakteri diperoleh 2 genus bakteri yaitu Lactobacillus

spp. dan Streptococcus spp.

2) Hasil karakterisasi morfologi yang diperoleh menunjukkan bahwa

semua isolat bersifat non endospora, non motil dan berbentuk bulat atau

batang. Pada uji fisiologi dan biokimia diperoleh katalase negatif, tipe

fermentasi homofermentatif pada 5 isolat, tipe heterofermentatif pada 1

isolat, bersifat mesofilik dan termofilik serta dapat tumbuh pada

konsentrasi NaCl 4% - 6,5%.

5.2. Saran

Adapun saran yang dapat disampaikan:

1) Perlu dilakukan proses inkubasi secara anaerob saat proses isolasi

bakteri untuk mendapatkan jumlah isolat yang lebih optimal

2) Perlu dilakukan karakterisasi lebih lanjut menggunakan KIT atau

instrumen PCR untuk mengetahui spesies BAL

35


DAFTAR PUSTAKA

Ali, Asmahan Azhari. 2011. Isolation and Identification of Lactic Acid Bacteria

Isolated from Traditional Dringking Yogurt in Khartoum State, Sudan.

Current Research in Bacteriology 4(1): 16-22

Baktiningnagari, Anna Indri. 1999. Pengaruh Konsentrasi Gula dan Lama

Fermentasi terhadap Sifat Fisikokimia Anggur Leri. Skripsi. Program Studi

Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Katolik

Widya Mandala: Surabaya

Chethana et al. 2011. Bioethanol Production from Rice Water Waste: a Low Cost

Motor Fuel. Article Pharmacologyonline 3: 125-134

D, Charalampopoulos, Pandiella SS dan Webb C. 2003. Evaluation of the Effect of

malt, Wheat and Barley Extracts on the Viability of potentially Probiotic

Lactic Acid Bacteria Under Acidic Conditions. International journal of

Food Microbiology 82: 133-141

Dwiari, Sri Rini et al. 2008. Teknologi Pangan Jilid 1. Jakarta: Direktorat

Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Direktorat Jenderal Manajemen

Pendidikan Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan Nasional

Elfarisna, Rita Tri Puspitasari, Yati Suryati dan Nosa T. Pradana. 2014. Isolasi

Mikroba yang dapat Menghilangkan Bau pada Pupuk Organik Air Limbah

Cucian Beras. Jurnal Matematika, Sains dan Teknologi 15(2): 91-96

Emmawati, Aswita, Betty Sri Laksmi Suryaatmadja Jenie, Lilis Nuraida dan Dahrul

Syah. 2015. Karakterisasi Isolat Bakteri Asam Laktat dari Mandai yang

Berpotensi sebagai Probiotik. Jurnal Agritech Fakultas Teknologi

Pertanian-UGM 35(2): 146-155

Eni R et al. 2015. Pembuatan Bioetanol dari Air Limbah Cucian Beras

Menggunakan Metode Hidrolisis Enzimatik dan Fermentasi. Jurnal Teknik

Kimia 21(1): 14-21

Fardiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pangan. Pusat Antar Universitas Institut Pertanian

Bogor: Bogor.

36


Fardiaz, S., 2009. Mikrobiologi Pangan 1. Gramedia Pustaka utama, Jakarta

Fatimah, Siti Nur. 2008. Efektivitas Air Kelapa dan Leri terhadap Pertumbuhan

Tanaman Hias Bromelia (Neoregelia carolinae) pada Media yang Berbeda.

Skripsi. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas

Muhammadiyah: Surakarta

Guessas, Bettache dan Kihal Mebrouk. 2004. Characterization of Lactic Acid

Bacteria Isolated from Algerian Arid Zone Raw Goats' Milk. African

Journal of Biotechnology 3(6): 339-342

Halim, Christine Natalia dan Elok Zubaidah. 2013. Studi Kemampuan Probiotik

Isolat Bakteri Asam Laktat Penghasil Eksopolisakarida Tinggi Asal Sawi

Asin (Brassica juncea). Jurnal Pangan dan Agroindustri 1(1): 129-137

Hardi, Esti handayani et al. 2011. Karakteristik dan patogenitas Streptococcus

Agalactiae Tipe haemolitik-β dan Non-hemolitik pada Ikan Nila. Jurnal

Veteriner 12(2): 152-164

Hawaz, Estifanos. 2014. Isolation and Identification of Probiotic Lactic Acid

Bacteria Curd and In Vitro Evaluation of Its Growth Inhibition Activities

Againts Pathogenic Bacteria. African Journal of Microbiology Research

8(13): 1419-1425

Hidayat, N et al. 2006. Mikrobiologi Industri. Yogyakarta: C.V Andi Offset

Hidayatullah, Rahmad. 2012. Pemanfaatan Limbah Air Cucian Beras sebagai

Substrat Pembuatan Nata de Leri dengan Penambahan Kadar Gula Pasir dan

Starter Berbeda. Skripsi. Program Studi Biologi, Fakultas Sains dan

Teknologi, Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga: Yogyakarta

http://foodreview.co.id/preview.php?view2&id=56213#.VwRZ0MmyTqB diakses

pada tanggal 31-3-2016 pukul 14.02 WIB

http://itpc.or.jp/wp-content/uploads/2015/05/Market-Brief- diakses pada tanggal

16-4-2016 pukul 12.27 WIB

http://foodreview.co.id/preview.php?view2&id=56213#.VwRZ0MmyTqB

http://itpc.or.jp/wp-content/uploads/2015/05/Market-Brief-

37


Ibrahim, Arsyik et al. 2015. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat (BAL)

dari Buah Mangga (Mangifera indica L.). Jurnal Ilmiah Manuntung 1(2):

159-163

Idaman, Northa et al. 2012. Sikap Konsumen terhadap Beras Organik. Jurnal

Manajemen & Agribisnis 9(2): 117-126

Ikeda, David M et al. 2013. Natural Farming: Lactic Acid Bacteria. College of

Tropical Agriculture and Human Resources (CTAHR), University of

Hawai’i: Manoa, Honalulu, Hawai’i

Istiqomah. 2012. Efektivitas Pemberian Air Cucian Beras Coklat terhadap

Produktivitas Tanaman Kacang Hijau (Phaseolus Radiatus L.) pada Lahan

Rawa Lebak. Jurnal Ziraa’ah 33(1): 99-108

Kalsum, Ummu, Siti Fatimah dan Catur Wasonowati. 2011. Efektivitas Pemberian

Air Leri terhadap Pertumbuhan dan Hasil Jamur Tiram Putih (Pleurotus

ostreatus). Jurnal Agrovigor 4(2): 86-92

Khalid, K. et al. 2011. Antimikrobial Interaction of Lactococcus lactis subsp. lastis

Against Some Pathogenic Bacteria. International Journal of Bioscience

1(3): 39-44

Kongo, J Marcelino et al. 2013. Lactic Acid Bacteria – R & D for Food, Health and

Livestock Purposes. InTech: Croatia

Laily, Ikrimah Nur, Rohula Utami dan Esti Widowati. 2013. Isolasi dan

karakteristik Bakteri Asam Laktat Penghasil Riboflavin dari Produk

Fermentasi Sawi Asin. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan 2(4): 179-184

Lawalata et al. 2010. Bakteri Asam Laktat pada Bakasang dan Aktivitas

Penghambatannya terhadap Bakteri Patogen dan Pembusuk. Prosiding

Seminar Nasional Biologi UGM: 1163-1166

Malik, Amarila et al. 2010. Isolasi dan Skrining Molekuler Bakteri Asam Laktat

Pembawa Gen Glukansukrase dari Makanan dan Minuman Mengandung

Gula. Makaran Journal of Science 14(1): 63-68

38


Melliawati, Ruth et al. 2015. Seleksi Bakteri Asam Laktat sebagai Penghasil Enzim

Protease. Prosiding Seminar Nasional Masyarakat Biodiversitas Indonesia

1(2): 184-188

Misgiyarta dan Sri Widowati. 2003. Seleksi dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat

(BAL) Indigenus. Prosiding Seminar Hasil Penelitian Rintisan dan

Bioteknologi Tanaman: 374-387

Muzaifa, Murna. 2014. Identifikasi bakteri asam laktat indigenous dari belimbing

wuluh (Averrhoa bilimbi l.). Jurnal Sagu 13(1): 8-13

N, Suhartatik, Cahyanto, M. N, Rahardjo S, Miyashita M dan Rahayu E. S. 2014.

Isolation and Identification of Lactic Acid Bacteria Producing β

Glucosidase from Indonesian Fermented Foods. International Food

Research Journal 21(3): 973-978

Nasution, Fatimah Sari. 2012. Identifikasi dan Karakteristik Bakteri Asam laktat

pada Kotoran Ayam Broiler sebagai Agensi Probiotik. Skripsi. Universitas

Negeri Medan.

Nur, Fatmawati, Hafsan dan Andi Wahdiniar. 2015. Isolasi Bakteri Asam laktat

Berpotensi Probiotik pada Dangke, Makanan Tradisional dari Susu Kerbau

di Curio Kabupaten Enrekang. Jurnal Ilmiah Biologi BIOGENESIS 3(1):

60-65

Pradikaningrum, Henny. 2015. Uji Viabilitas Mikroenkapsulasi Lactobacillus casei

Menggunakan Matrik Kitosan. Skripsi. Program Studi Farmasi, Fakultas

Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah: Jakarta.

Pramono, Yoyok B et al. Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat Pada

Fermentasi Petis Daging Tradisional. Journal of Indonesian Tropical

Animal Agriculture 33(4): 319-323

Purwohadisantoso, Kristian, Elok Zubaidah dan Ella Saparianti. 2009. Isolasi

Bakteri Asam Laktat dari Sayur Kubis yang Memiliki Kemampuan

Penghambatan Bakteri patogen (Staphylococcus aureus, Listeria

monocytogenes, Escherichia coli, dan Salmonella thypimurium). Jurnal

Teknologi Pertanian 10(1): 19-27

39


Putri, Widya Dwi Rukmi, Haryadi, Djagal Wisesa Marseno dan M. Nur Cahyanto.

2012. Isolasi Dan Karakterisasi Bakteri Asam Laktat Amilolitik Selama

Fermentasi Growol, Makanan Tradisional Indonesia. Jurnal Teknologi

Pertanian 13(1): 52-60

Reque, E et al. 2000. Isolation, Identification and Physiological study of L.

fermentum Lpb for Use as Probiotic in Chicken. Braz. J. Microbiol 31: 303-

307

Romadhon, Subagiyo dan Sebastian Margino. 2012. Isolasi dan Karakterisasi

Bakteri Asam Laktat dari Usus Udang Penghasil Bakteriosin Sebagai Agen

Antibakteria pada Produk-Produk Hasil Perikanan. Jurnal Saintek

Perikanan 8(1): 59-64

Rustan, Idha Reskia. 2013. Studi Isolasi dan Identifikasi Bakteri Asam Laktat dari

Fermentasi Cabai Rawit (Capsicum fructencens L). Skripsi. Fakultas

Pertanian Universitas Hasanuddin: Makassar

Saarela. M, L. Lähteenmäki, R. Crittenden, S. Salminen dan T. Mattila-Sandholm.

2002. Gut Bacteria and Health Foods-the European Perspective.

International Journal of Food Microbiology 78: 99-117

Sujaya, Nengah et al. 2008. Isolasi dan karakterisasi Bakteri Asam Laktat dari Susu

Kuda Sumbawa. Jurnal Veteriner 9(2): 52-59

Surono, Ingrid S. 2004. Probiotik, Susu Fermentasi dan Kesehatan. PT. Tri Cipta

Karya: Jakarta

Thakkar, Pooja, H. A. Modi dan J. B Prajapati. 2015. Isolation, Characterization

and Safety Assassement of Lactic Acid Bacterial Isolates from Fermented

Food Products. International Journal of Current Microbiology and Applied

Science 4(4): 713-725

Watanabe, Masanori et al. 2013. Fermentative L-(+)-lactic Acid Production From

Non-sterilized Rice Washing Drainage Containing Rice Bran by a Newly

Isolated Lactic Acid Bacteria Without Any Additions of Nutrients. Journal

of Bioscience and Bioengineering. 115(4): 449–452

Wibowo MS. 2012. Pertumbuhan dan Kontrol Bakteri. Jurnal Pertumbuhan bakteri

40


Widyastuti, Yantyati dan Sofarianawati Eva. 1999. Karakter Bakteri Asam laktat

Enterococcus sp. yang diisolasi dari Saluran Pencernaan Ternak. Jurnal

mikrobiologi Indonesia 4(2): 50-53

Winarmi. 2014. Efektifitas Minuman Probiotik Yogurt dalam Menurunkan Jumlah

Streptococcus Mutans pada Plak Gigi Anak Usia 12-14 Tahun. Skripsi.

Fakultas Kedokteran Gigi UNHAS: Makassar

www.petaniberas.tk/2015/08/cara-membedakan-beras-organik-dannon.html?m=1

diakses pada tanggal 21-4-2016 pukul 01.55 WIB

Yulvizar, Cut. 2015. Karakterisasi Bakteri Asam Laktat Indegenous Dari Jruek

Drien, Provinsi Aceh. Jurnal Teknologi Dan Industri Pertanian Indonesia

7(1): 31–34

http://www.petaniberas.tk/2015/08/cara-membedakan-beras-organik-dannon.html?m=1

41


LAMPIRAN

42


Lampiran 1. Alur Penelitian

Sampel air cucian beras

Fermentasi selama 3 hari

Pengenceran bertingkat 10-1 - 10-7

Isolasi dan isolat bakteri

Karakterisasi kandidat BAL

Karakterisasi

Morfologi

Makroskopik

Pewarnaan endospora

Pewarnaan Gram

Mikroskopik

Karakterisasi Fisiologi

dan Biokimia

Uji katalase

Uji motilitas

Uji tipe fermentasi

Uji toleransi NaCl

Uji suhu

Uji hemolitik

43


Lampiran 2. Gambar koloni bakteri pada pengenceran 10-5 (triplo)



10-5

10-6

10-7

44


Lampiran 5. Gambar hasil seleksi isolat bakteri dari fermentasi air cucian beras

Isolat B

Isolat C

Isolat D

Isolat E

Isolat F

Isolat G

Isolat H

Isolat A

45


Lampiran 6. Gambar hasil pewarnaan Gram isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras

Keterangan: Hasil pewarnaan Gram isolat B

(Gram positif, kokus)

Isolat B

Keterangan: Hasil pewarnaan Gram isolat C

(Gram negatif, kokus)

Isolat C

Keterangan: Hasil pewarnaan Gram isolat D


Isolat D

Isolat E

Keterangan: Hasil pewarnaan Gram isolat E


Isolat F

Keterangan: Hasil pewarnaan Gram isolat F


Isolat G

Keterangan: Hasil pewarnaan Gram isolat G

(Gram positif, basil)

Keterangan: Hasil pewarnaan Gram isolat H


Isolat H

Isolat A

Keterangan: Hasil pewarnaan Gram isolat A

(Gram negatif, kokus)

46


Lampiran 7. Gambar hasil pewarnaan endospora isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras

A Isolat B

Keterangan: Hasil pewarnaan endospora

isolat B (non spora)


Isolat D


isolat D (non spora)


Isolat E


isolat E (non spora)


Isolat F


isolat F (non spora)


Isolat G


isolat G (non spora)


Isolat H


isolat H (non spora)


47


Lampiran 8. Gambar hasil uji tipe fermentasi isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras

Keterangan:

(+): Hasil uji tipe fermentasi Lactobacillus casei (Homofermentatif) sebagai pembanding

(-): Media MRS Broth

Keterangan: Hasil uji

tipe fermentasi isolat E

(Heterofermentatif,

terbentuk gelembung)



tipe fermentasi isolat B

(Homofermentatif)



tipe fermentasi isolat D

(Homofermentatif)



tipe fermentasi isolat F

(Homofermentatif)



tipe fermentasi isolat G

(Homofermentatif)



tipe fermentasi isolat H

(Homofermentatif)


B (+) (-) D (+) (-)

H (+) (-) G (+) (-) F (+) (-)

E (+) (-)

48


Lampiran 9. Gambar hasil uji motilitas isolat bakteri dari fermentasi air cucian

beras

Keterangan:

(+): Hasil uji motilitas Lactobacillus casei sebagai pembanding (non motil)

(-): Media SIM semi padat


motilitas isolat B

(non motil)


motilitas isolat D (non

motil)


motilitas isolat E

(non motil)


motilitas isolat F

(non motil)


motilitas isolat G

(non motil)


motilitas isolat H

(non motil)

B (+) (-) D (+) (-)

H (+) (-) G (+) (-) F (+) (-)

E (+) (-)

49


Lampiran10. Gambar hasil uji suhu 15˚C isolat bakteri dari fermentasi air cucian

beras

Keterangan:

(+): Hasil uji suhu 15˚C Lactobacillus casei sebagai pembanding (Tidak tumbuh, media bening)


B (+) (-)


suhu 15˚C isolat B

(Tidak tumbuh)

D (+) (-)


suhu 15˚C isolat D

(Tidak tumbuh)

E (+) (-)


suhu 15˚C isolat E

(Tidak tumbuh)

F (+) (-)


suhu 15˚C isolat F

(Tidak tumbuh)

G (+) (-)


suhu 15˚C isolat G

(Tidak tumbuh)

H (+) (-)


suhu 15˚C isolat H

(Tidak tumbuh)

B (+) (-) D (+) (-)

H (+) (-) G (+) (-) F (+

)

(-)

E (+) (-)

50


Lampiran 11. Gambar Hasil uji suhu 37˚C isolat bakteri dari fermentasi air cucian

beras

Keterangan:

(+): Hasil uji suhu 37˚C Lactobacillus casei sebagai pembanding (Tumbuh, media berubah menjadi

keruh)



suhu 37˚C isolat B

(Tumbuh)


suhu 37˚C isolat D

(Tumbuh)


suhu 37˚C isolat E

(Tumbuh)


suhu 37˚C isolat F

(Tumbuh)


suhu 37˚C isolat G

(Tumbuh)


suhu 37˚C isolat H

(Tumbuh)

B (+) (-) D (+) (-)

H (+) (-) G (+) (-) F (+) (-)

E (+) (-)

51


Lampiran 12. Gambar Hasil uji suhu 45˚C isolat bakteri dari fermentasi air cucian

beras

Keterangan:

(+): Hasil uji suhu 45˚C Lactobacillus casei sebagai pembanding (Tumbuh, media berubah menjadi

keruh)



suhu 45˚C isolat B

(Tidak tumbuh)


suhu 45˚C isolat D

(Tidak tumbuh)


suhu 45˚C isolat E

(Tidak tumbuh)


suhu 45˚C isolat F

(Tumbuh, sedikit keruh)


suhu 45˚C isolat G



suhu 45˚C isolat H


B (+) (-) D (+) (-)

H (+) (-) G (+) (-) F (+) (-)

E (+) (-)

52


Lampiran 13. Gambar Hasil uji toleransi NaCl 4% isolat bakteri dari fermentasi

air cucian beras

Keterangan:

(+): Hasil uji toleransi NaCl 4% Lactobacillus casei sebagai pembanding (Tumbuh, media berubah

menjadi keruh)



toleransi NaCl 4%

isolat B (Tumbuh)

(Tumbuh)


toleransi NaCl 4%

isolat D (Tumbuh)


toleransi NaCl 4%

isolat E (Tumbuh)


toleransi NaCl 4%

isolat F (Tumbuh)


toleransi NaCl 4%

isolat G (Tumbuh)


toleransi NaCl 4%

isolat H (Tumbuh)

B (+) (-) D (+) (-)

H (+) (-) G (+) (-) F (+) (-)

E (+) (-)

53


Lampiran 14. Gambar hasil uji toleransi NaCl 6,5% isolat bakteri dari fermentasi air

cucian beras

Keterangan:

(+): Hasil uji toleransi NaCl 6,5 % Lactobacillus casei sebagai pembanding (Tumbuh, media

berubah menjadi keruh)



toleransi NaCl 6,5%

isolat B (Tumbuh)

(Tumbuh)


toleransi NaCl 6,5%

isolat D (Tumbuh)


toleransi NaCl 6,5%

isolat E (Tidak tumbuh)


toleransi NaCl 6,5%

isolat F (Tumbuh)


toleransi NaCl 6,5%

isolat G (Tidak tumbuh)


toleransi NaCl 6,5%

isolat H (Tumbuh)

B (+) (-) D (+) (-)

H (+) (-) G (+) (-) F (+) (-)

E (+) (-)

54


Lampiran 15. Sertifikat analisis media MRS Agar

55


56


Lampiran 16. Sertifikat analisis media MRS Broth

isolasi dan karakterisasi bakteri asam laktat ......uin syarif hidayatullah jakarta isolasi dan...

Documents