Bakteri asam laktat (BAL) mempunyai ciri tipikal Gram positif, tidak membentuk spora, katalase negatif, sama sekali tidak mempunyai sitokrom, nonaerobik tetapi aerotoleran, tahan terhadap asam, menghasilkan asam laktat sebagai produk akhir utama dalam fermentasi gula. BAL umumnya dihubungkan dengan habitat yang kaya nutrisi seperti berbagai macam produk atau bahan pangan (susu, daging, minuman dan sayur-sayuran), tetapi beberapa juga merupakan anggota flora normal mulut, usus, dan vagina mamalia. Umum terjadi variasi dalam sifat BAL yang telah disebutkan di atas, hanya sifat Gram positif yang tidak dapat diganggu gugat. Genus yang memiliki ciri-ciri umum tipikal BAL adalah Aerococcus, Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus
dan Streptococcus. Genus Bifidobacterium dalam Bergey's Manual of
Determinative Bacteriology-1957 masuk sebagai kategori Lactobacillus
bifidum, meskipun demikian Bifidobacterium secara filogenetik lebih
terhubung dengan grup bakteri Gram positif Actinomycetaceae. Genus
Bifidobacterium memiliki jalur fermentasi gula yang unik dan berbeda,
sehingga membedakannya dari grup BAL. Taksonomi BAL selanjutnya mengalami revisi yang cukup besar pada Bergey's Manual of
Determinative Bacteriology-1986, khususnya untuk genus Streptokoki.
Genus Streptococcus pertama-tama dibagi menjadi tiga genus berbeda;
Enterococcus, Lactococcus, dan Streptococcus sensu stricto. Selanjutnya
beberapa BAL yang bersifat motil yang serupa Laktokoki, digabung dalam genus lain yang berbeda, yaitu Vagococcus. Genus Lactobacillus,
Leuconostoc dan Pediococcus umumnya tetap tidak berubah, kecuali
beberapa BAL yang berbentuk batang yang semula tergabung dalam genus Lactobacillus, sekarang membentuk genus Carnobacterium, dan spesies Pediococcus halophilus telah menjadi genus baru, yaitu
Tetragenococcus. Klaster BAL yang berbeda secara filogenetik, termasuk
beberapa spesies yang sebelumnya digabungkan dalam genus
Lactobacillus atau Leuconostoc, telah disarankan menjadi genus lain yang
berbeda, yaitu Weisella. Leuconostoc oenos telah diajukan untuk ditentukan sebagai genus baru yaitu Oenococcus. Genus baru yaitu
Alloiococcus, Dolosicoccus, Dolosigranulum, Eremococcus, Facklamia,
Globicatella, Helcoccus, Ignavigranum dan Lactosphaera, juga
mengandung beberapa galur yang bertalian dengan grup BAL, baik secara filogenetik maupun secara fisiologis (Axxelson, 2004).
Bakteri asam laktat diklasifikasikan menurut tipe fermentasi asam laktat yaitu homofermentatif dan heterofermentatif. Bakteri homofermentatif melakukan fermentasi homolaktat karena hanya menghasilkan asam laktat sebagai produk fermentasinya, sedangkan bakteri heterofermentatif selain memproduksi asam laktat juga memproduksi asam asetat, etanol dan karbondioksida sebagai hasil fermentasi. Bakteri asam laktat yang tergolong homofermentatif misalnya
Leuconostoc dan beberapa species Lactobacillus. Bakteri asam laktat yang tergolong heterofermentatif adalah Streptococcus, Pediacoccus dan beberapa spesies Lactobacillus (Fardiaz, 1989).
Organ mulut, lambung dan usus kaya akan mikroflora alami yang menghuninya, baik dari segi jenis maupun jumlahnya. Esofagus dan lambung memiliki jenis mikroflora yang hampir sama, namun variasi jumlah dan jenis mikrofloranya meningkat sepanjang saluran pencernaan dengan konsentrasi tertinggi di bagian kolon. Cairan lambung hanya mengandung sejumlah kecil bakteri dan kamir, yaitu 102-103/ml saat mencerna. Namun setelah pencernaan selesai jumlah bakterinya meningkat 100-1000 kali lipat dari jumlah awalnya. Peningkatan jumlah ini dapat disebabkan adanya mikroflora yang ikut masuk bersama makanan. (Lambert dan Hull, 1996).
Lebih lanjut Lambert dan Hull (1996) menyatakan beberapa jenis BAL yang mendominasi lambung dan usus adalah Lactococcus,
Lactobacillus spp., Leuconostoc dan Bifidobacterium. Kemampuan BAL
untuk menempel di permukaan mukosa usus dan bersaing dengan mikroflora lainnya serta produksi senyawa antibakteri menyebabkannya dapat bersaing dengan patogen lain yang tahan terhadap asam dan cairan empedu.
Beberapa jenis penyakit dan masalah kesehatan yang dapat dibantu dikurangi oleh BAL adalah intoleransi laktosa, infeksi enterik, diare, diare akibat konsumsi antibiotik, konstipasi dan kanker usus (Salminen et al, 2004b).
a. Lactobacillus sp.
Lactobacillus adalah genus BAL dengan jumlah anggota terbesar
dengan karakteristik yang sangat beragam (karakter fenotip, biokimia dan fisiologis). Karakteristik umum bakteri ini adalah berbentuk batang, dapat memproduksi karbondioksida dari glukosa (dapat bersifat homofermentatif maupun heterofermentatif), dapat tumbuh pada suhu 10oC, 6.5% NaCl dan pH 4.4, namun tidak dapat tumbuh pada 18% NaCl
dan pH 9.6 (Axelsson, 1998). Lactobacillus dapat tahan terhadap asam lambung dan dapat melewatinya sehingga dapat mencapai usus halus dan kolon. Bakteri jenis ini dapat bertahan pada kondisi dengan pH 4 selama beberapa minggu secara in vitro (Lambert dan Hull, 1996).
Lactobacillus casei Shirota yang lebih dikenal sebagai bakteri
Yakult, merupakan bakteri yang diisolasi pertama kali oleh Dr. Minoru Shirota, seorang ahli mikrobiologi dari Jepang. Lactobacillus casei
Shirota mempunyai morfologi bentuk batang, berada dalam koloni tunggal maupun berantai, mempunyai panjang 1.5-5.0μm dan lebar 0.6- 0.7μm, bersifat Gram positif, katalase negatif, tidak membentuk endospora maupun kapsul, tidak mempunyai flagella, anaerobik fakultatif, hidup dengan baik pada suhu optimum15-41oC dan pH 3.5 atau lebih (Selamat, 1992).
Lactobacillus casei Rhamnosus bersifat homofermentatif, gram
positif, katalase negatif, dan tidak membentuk spora (Buchanan & Gibbons, 1974). Selain itu bakteri ini termasuk dalam golongan bakteri asam laktat yang bersifat termobakterium karena bakteri ini dapat tumbuh pada suhu 45oC (Robinson, 1981). Rastal dan Vatsala (2002) menyebutkan bahwa L. casei Rhamnosus hanya dapat memfermentasi FOS oligomer trsisakarida dan tetrasakarida, dan tidak memfermentasi pentasakarida.
L. rhamnosus dan L. casei Shirota bermanfaat dalam mencegah dan
mengobati infeksi gastrointestinal tertentu, termasuk diare rotavirus pada anak-anak dan diare yang berhubungan dengan antibiotik dan perawatan radiasi panggul (Sandholm-Mattila, 2000).
b. Bifidobacterium sp.
Bakteri dari genus Bifidobakteria berbentuk batang, Gram positif dan tidak membentuk spora. Morfologi selnya biasanya lengkung dan secara ekstrim dapat membengkak dan dapat membentuk percabangan, namun biasa pula ditemukan bentuk bulat maupun bentuk batang dengan panjang yang bervariasi. Berbagai macam bentuk tersebut (bentuk V, Y,
atau X) lebih dipengaruhi komposisi medium kultur. Pertumbuhan optimum bakteri ini adalah pada kisaran pH 6.5-7.0. Untuk spesies
Bifidobacterium yang berasal dari manusia temperatur optimum
pertumbuhannya adalah 36-38oC, sedangkan untuk spesies yang berasal dari hewan suhu optimum pertumbuhannya lebih tinggi, yakni pada 41- 43oC (Ballongue, 2004). Karakteristik utama Bifidobakteria menurut Greed et al. (1957) adalah bersifat Gram positif, anaerob obligat pada kultur primer dan kemudian menjadi mikroaerofilik atau anaerob fakultatif.
Bifidobacterium bifidum mempunyai efek menguntungkan bagi
tubuh seperti dapat melindungi usus dari bakteri atau khamir patogen, menghasilkan asam asetat dan asam laktat sehingga menciptakan kondisi usus yang asam dan tidak dapat dihuni oleh bakteri berbahaya, mencegah pertumbuhan bakteri yang mampu mengubah senyawa nitrat dalam usus yang berasal dari makanan dan minuman menjadi senyawa nitrit yang bersifat prokarsinogenik, menghasilkan vitamin B dan membantu fungsi hati dalam proses pencernaan makanan (Chaitow dan Trenev, 1990). Selain itu B. bifidum dapat pula menghasilkan suatu antibiotik yaitu Bifidin yang sangat efektif melawan Shigella dysentria, Salmonella
typhosa, Staphylococcus aureus, E. coli dan bakteri lainnya (Tomomatsu,
1994 diacu oleh Silalahi dan Hutagalung, 2002).
B. bifidum dapat memfermentasi fruktosa, galakatosa, sukrosa dan
melibiosa, namun tidak dapat memfermentasi rafinosa, maltosa dan inulin (Ballongue, 2004). Bifidobacterium longum berbentuk batang, tidak terjadi pertumbuhan pada suhu kurang dari 20oC, tidak memiliki resistensi terhadap suhu lebih dari 46oC, dan pH awal optimal untuk pertumbuhannya adalah 6.5-7.0 (Ballongue, 1998). Yuguchi et al. (1992) menyebutkan B. longum tidak membentuk spora, berukuran 2-8 μm, katalase negatif, suhu optimum untuk pertumbuhannya adalah 36-38oC dan akan mati pada suhu 60oC. B. longum dapat memfermentasi rafinosa, xylosa, mannosa, fruktosa, galaktosa, sukrosa dan meilibiosa, tetapi tidak dapat memfermentasi inulin (Ballongue, 2004).