Uji aktivitas antimikroba dan identifikasi bakteri asam laktat (BAL) pada produk susu fermentasi terhadap bakteri escherichia coli di wilayah Malang

ABSTRAK:

Yoghurt dan kefir merupakan produk olahan fermentasi dari susu yang umum di masyarakat serta memiliki nilai manfaat sangat baik bagi kesehatan. Malang merupakan salah satu wilayah di Indonesia sebagai penghasil susu sapi terbesar di Indonesia yang memiliki potensi keanekaragaman bakteri asam laktat (BAL) yang tinggi, sehingga untuk mempelajari jenis BAL yang terkandung dalam produk susu fermentasi di Malang sekaligus aktivitasnya dalam menghambat bakteri patogen, seperti bakteri E. coli, perlu dilakukan penelitian. Tujuan penelitian ini untuk mengidentifikasi secara fenotip maupun genotip isolat BAL dari produk fermentasi yoghurt dan kefir yang berasal dari Malang sekaligus mengetahui aktivitas antimikrobanya dalam menghambat pertumbuhan bakteri Escherichia coli. Sejumlah koloni bakteri asam laktat yang didapatkan dari proses isolasi produk yoghurt dan kefir dikarakterisasi secara morfologi, fisiologi dan biokimia, kemudian cell free supernatant (CFS) isolat BAL diuji aktivitas antimikroba menggunakan metode difusi cakram terhadap bakteri Escherichia coli. Dilakukan identifikasi secara genotip menggunakan metode polymerase chain reaction (PCR) dengan sekuen gen 16S rRNA. Diperoleh 6 isolat dari sampel yoghurt dan 6 isolat dari sampel kefir. Isolat BAL dari yoghurt dengan aktivitas antimikroba terbaik ada pada isolat y6 dengan rata-rata diameter zona hambat terhadap E. coli sebesar 9,47 ± 0,16 mm. Sedangkan isolat BAL dari kefir dengan aktivitas antimikroba terbaik ada pada isolat k4 dengan rata-rata diameter zona hambat terhadap E. coli sebesar 8,12 ± 0,08 mm. Identifikasi secara genotip dengan gen 16S rRNA menunjukkan bahwa isolat y6 memiliki kontak kekerabatan yang tinggi terhadap Pluralibacter pyrinus strain 533.12.1 (kemiripan 99,71%), sedangkan isolat k4 teridentifikasi sebagai Staphylococcus saprophyticus strain UTI-045 (kemiripan 100%).

ABSTRACT:

Yogurt and kefir are fermented milk products that are common in society and have excellent health benefits. Malang as one of the largest cow's milk producer in Indonesia has the potential for high LAB diversity, so to study the types of LAB contained in fermented milk products in Malang as well as their activity in inhibiting pathogenic bacteria, such as E. coli bacteria, research needs to be carried out. The aim of this research was to identify phenotypically and genotypically isolates of lactic acid bacteria from yoghurt and kefir fermentation products originating from Malang as well as determine their antimicrobial activity in inhibiting the growth of Escherichia coli bacteria. A number of lactic acid bacteria colonies obtained from the process of isolating yoghurt and kefir products were characterized morphologically, physiologically and biochemically, then the cell free supernatant (CFS) of LAB isolates was tested for antimicrobial activity using the disc diffusion method against Escherichia coli bacteria. Genotypic identification was carried out using the polymerase chain reaction (PCR) method with the 16S rRNA gene sequence. 6 isolates were obtained from yoghurt samples and 6 isolates from kefir samples. The LAB isolate from yogurt with the best antimicrobial activity was isolate y6 with an average diameter of the inhibition zone against E. coli of 9.47 ± 0.16 mm. Meanwhile, the LAB isolate from kefir with the best antimicrobial activity was isolate k4 with an average diameter of the inhibition zone against E. coli of 8.12 ± 0.08 mm. Genotypic identification with the 16S rRNA gene showed that isolate y6 was highly related to Pluralibacter pyrinus strain 533.12.1 (99.71% similarity), while isolate k4 was identified as Staphylococcus saprophyticus strain UTI-045 (100% similarity).

:مستخلص البحث

يعتبر الزبادي والكفير من المنتجات المصنعة المخمرة من الحليب الشائعة في المجتمع ولها فوائد جيدة جدا للصحة. مالانق منطقة من المناطق في إندونيسيا باعتبارها أكبر منتج لحليب البقر في إندونيسيا ولديها القدرة على تنوع كبير من بكتيريا حمض اللاكتيك (BAL) ، لذلك بحث أنواع BAL الموجودة في منتجات الحليب المخمر في مالانج وكذلك نشاطها في تثبيط البكتيريا المسببة للأمراض، مثل بكتيريا الإشريكية القولونية ، يجب إجراء البحث. يستهدف هذا البحث إلى معرفة الأنماط الظاهرية والجينية لعزلات BAL من الزبادي المخمر ومنتجات الكفير الناشئة من مالانج وكذلك تحديد نشاطها المضاد للميكروبات في تثبيط نمو بكتيريا الإشريكية القولونية. تم تمييز عدد من مستعمرات بكتيريا حمض اللاكتيك التي تم الحصول عليها من عملية عزل منتجات الزبادي والكفير شكليا وفسيولوجيا وكيميائيا حيويا، ثم تم اختبار عزلات BAL الخالية من الخلايا (CFS) للنشاط المضاد للميكروبات باستخدام طريقة انتشار القرص ضد بكتيريا الإشريكية القولونية. تم إجراء تحديد النمط الوراثي باستخدام طريقة تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) مع تسلسل جين 16S rRNA. تم الحصول على 6 عزلات من عينات الزبادي و 6 عزلات من عينات الكفير. كانت عزلات BAL من الزبادي مع أفضل نشاط مضاد للميكروبات في عزلات y6 بمتوسط قطر المنطقة المثبطة مقابل الإشريكية القولونية 9.47 ± 0.16 مم. بينما كانت عزلات BAL من الكفير مع أفضل نشاط مضاد للميكروبات في عزلات k4 بمتوسط قطر مناطق تثبيط ضد الإشريكية القولونية 8.12 ± 0.08 ملم. أظهر التعرف الوراثي مع جين الرنا الريباسي 16S أن العزلة y6 كانت مرتبطة بشكل كبير بسلالة Pluralibacter pyrinus 533.12.1 (تشابه 99.71٪)، في حين تم تحديد العزلة k4 على أنها سلالة Staphylococcus saprophyticus UTI-045 (تشابه 100٪).