Bakteri asam laktat (BAL) adalah bakteri Gram positif, tidak membentuk spora, sel berbentuk batang atau bulat, katalase negatif, aerotolerant, acid tolerant, yang memproduksi asam laktat sebagai produk akhir utama selama fermentasi karbohidrat (Axelsson, 2004).
Pengklasifikasian bakteri asam laktat berdasarkan beberapa dasar yaitu morfologi, fermentasi glukosa, suhu pertumbuhan, konfigurasi produksi asam laktat, kemampuan untuk tumbuh pada konsentrasi garam tinggi, dan kemampuan toleransinya terhadap asam dan basa (Axelsson, 2004). Pengklasifikasian yang tidak kalah penting adalah perbedaannya dalam memfermentasi glukosa yang dibagi menjadi dua kelompok, yaitu homofermentatif dan heterofermentatif. Produk akhir dari proses homofermentatif sebagian besar berupa asam laktat sedangkan produk akhir dari proses heterofermentatif adalah asam laktat, etanol, asam asetat, dan CO2.
BAL tidak motil atau sedikit motil, bersifat mikroaerofilik sampai anaerob, bersifat kemoorganotropik dan kompleks, serta bersifat mesofilik atau menyukai suhu 10-40oC (Stamer, 1976). BAL termasuk golongan osmotoleran yang mempunyai aw minimal 0.95 untuk pertumbuhannya tetapi beberapa mampu bertahan pada aw 0.93. Sifat yang paling penting adalah kemampuannya untuk membentuk asam laktat sebagai hasil fermentasi.
Bakteri asam laktat sebagai salah satu mikroflora normal manusia yang mempunyai peran yang menguntungkan bagi kesehatan manusia yaitu untuk mencegah infeksi usus yang diakibatkan oleh bakteri enterik patogen dan infeksi pada saluran urogenital, mencegah lactose-intolerance dan pertumbuhan bakteri indigenus pada saluran usus, untuk mengurangi penyakit
kanker/tumor usus, dan penyakit jantung, serta untuk menstimulasi sistem imun dan gerakan usus (Yuguchi et al., 1992). Umumnya bakteri ini tergolong aman (Generally Recognized as Safe, GRAS). Kelebihan lainnya adalah kemampuannya untuk bertahan hidup dan mengkoloni usus, memproduksi asam laktat, bakteriosin dan merangsang pembentukan antibodi tubuh. Jumlah sel mikroba yang harus terdapat pada produk probiotik berkisar 106-108 CFU/ml (Tannock, 1999).
Bakteri asam laktat genus Lactobacillus dan Bifidobacterium merupakan jenis yang paling banyak digunakan sebagai kultur probiotik oleh negara maju. Lactobacilli merupakan jenis yang digunakan sebagai probiotik manusia karena mudah dikembangbiakan dalam jumlah besar dan telah memiliki sejarah yang aman penggunaannya pada makanan fermentasi. Lactobacilli banyak terdapat di alam dan merupakan jenis yang paling tahan terhadap asam.
Bifidobacteria juga digunakan sebagai probiotik karena bukti menunjukkan bahwa mikroflora usus manusia dikolonisasi sebagian besar oleh mikroorganisme jenis ini. Bifidobacteria merupakan grup populasi terbesar yang hidup di dalam kolon manusia. Bakteri ini dominan terdapat di dalam usus bayi yang diberi ASI sedangkan pada bayi yang diberi susu sapi juga terdapat mikroorganisme yang berpotensi merusak dalam jumlah besar. Jumlah bifidobacteria menunjukkan penurunan seiring dengan penambahan umur kemudia digantikan oleh bakteri yang bersifat pembusuk seperti clostridia dan enterobacteria. Seperti halnya lactobacilli, bifidobacteria merupakan bakteri yang diharapkan dapat membantu meningkatkan kesehatan tanpa melibatkan reaksi pembusukan, toksigenik atau patogenitas. Oleh karena itu konsumsi bifidobacteria hidup dimaksudkan untuk mengembalikan kesehatan flora usus seperti halnya pada lactobacilli.
Bifidobacteria menghasilkan asam laktat dan asetat selama fermentasi gula tanpa pembentukan gas. Beberapa spesies tumbuh baik dengan memanfaatkan laktosa sebagai sumber karbon sehingga dapat digunakan dalam produk fermentasi susu dan makanan tradisional. Jenis bifidobacteria
yang banyak digunakan sebagai probiotik adalah Bif. longum, Bif. breve, Bif. bifidum, Bif. lactis (Vinderola, 2000).
Bakteri probiotik dan sudah melalui uji klinis, di antaranya adalah Lactobacillus casei subsp. casei Shirota strain yang terdapat dalam yakult, Bifidobacterium dan Lactobacillus acidophilus. Bakteri yoghurt, yaitu Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophillus tidak termasuk bakteri probiotik meskipun enzim yang dihasilkan mengatasi intolerasi laktosa, namun tidak bisa lolos berbagai rintangan dalam saluran pencernaan untuk tetap hidup di usus. Yoghurt biasanya ditambah Lactobacillus acidophilus, agar mempunyai efek fungsional bagi kesehatan.
Menurut penelitian Solihati (1995) terdapat sembilan isolat L. plantarum, satu isolat Streptococcus sp, satu isolat L. brevis di dalam
saurkraut. Pengujian lebih lanjut menunjukkan terdapat empat isolat bakteri L. plantarum yang memiliki sifat terbaik berdasarkan penghambatan aktivitas bakteri patogen.
Salah satu jenis BAL yang digunakan pada penelitian ini adalah Lactobacillus plantarum. L. plantarum menurut Gilliland (1986) tergolong bakteri Gram positif, nonmotil batang, biasanya berukuran 0.6-0.8 m x 1.2- 6.0 m, berantai tunggal atau pendek. L. plantarum merupakan 1 dari 27 spesies yang termasuk dalam genus Lactobacillus dalam famili Lactobacillaceae. Bakteri ini bersifat katalase negatif, tidak berspora (asporogenous), secara khas tidak mereduksi nitrat menjadi nitrit, tidak memproduksi NH3 dari arginin, fakultatif anaerob dan optimum tumbuh pada suhu 30-35oC tetapi tidak tumbuh pada suhu 7oC atau 45oC. L. plantarum dapat tumbuh optimum pada kisaran pH 5.5-6.5 (Banwart, 1989).
L. plantarum banyak terdapat pada makanan tradisional seperti pikel. L. plantarum pi28a yang berasal dari isolat pikel memiliki ketahanan yang baik untuk tumbuh pada suasana asam (pH 2.5 selama 90 menit) (Kusumawati et. al., 2003). Bakteri ini menunjukkan aktivitas penghambatan yang baik terhadap ketiga bakteri patogen Bacillus cereus, S. aureus, E. coli dan ketahanannya terhadap garam empedu. Pada penelitian ini semua galur bakteri asam laktat yang diuji mempunyai kemampuan yang baik untuk bertahan
dalam kondisi asam dan garam empedu dimana sifat tersebut mungkin mendukung terjadinya peningkatan laktobasili pada feses tikus (Kusumawati, 2002). Kusumawati et. al. (2003) juga melaporkan bahwa 18 galur BAL yang digunakan menunjukkan adanya aktivitas asimilasi kolesterol dengan kisaran 11.1-37.9 µg/ml.
Kusumawati (2002) melaporkan bahwa 18 galur BAL kandidat probiotik yang digunakan memiliki aktivitas antagonistik terhadap S. aureus dengan kisaran diameter penghambatannya 3.3-15.8 mm. Aktivitas antagonistik tertinggi ditunjukkan oleh L. acidophilus FNCC116 dengan diameter penghambatan 15.8 mm sedangkan pada L. plantarum pi28a sebesar 10.8 mm. Ketiga jenis BAL yang digunakan dalam pengembangan minuman probiotik menunjukkan kemampuan penghambatan yang baik yaitu mampu menekan pertumbuhan bakteri patogen S. aureus antara 4-5 sikuls log (Sumedi, 2004).
Escherichia coli termasuk dalam famili Enterobacteriaceae, berbentuk batang, bersifat Gram negatif (-) dan anaerobik fakultatif. Jenis bakteri ini dapat tumbuh pada medium sederhana pada kisaran pH dan suhu yang luas, yaitu mulai suhu kurang dari 10oC sampai lebih dari 40oC. E. coli tumbuh pada suhu mesofilik dan suhu pertumbuhan optimum adalah 37oC (Robinson et al., 2000).
E. coli dapat tumbuh optimal pada kisaran pH 6.0 sampai dengan pH 8.0 dan tumbuh lebih lambat pada pH di luar kisaran tersebut (Neidhardt, 1996). Nilai pH minimum pertumbuhannya adalah 4.3-4.4 (Banwart, 1989). E. coli dapat dihambat oleh Lactobacillus plantarum sa 41 (Solihati, 1995). Kusumawati (2002) menyebutkan bahwa E. coli mudah dihambat pertumbuhannya oleh L. plantarum pi28a dengan diameter penghambatan 8.3 mm.
Staphylococcus aureus banyak ditemukan pada tubuh manusia seperti pada tangan dan hidung. S. aureus merupakan jenis bakteri gram positif, berukuran kecil, berbentuk kokus dengan diameter 0.5-1.0 um (Hayes, 1985). Bakteri ini bersifat anaerobik fakultatif, gram positif, tidak membentuk spora dan bersifat katalase positif (ICMSF, 1996). Bakteri ini tumbuh dengan
membentuk sebuah kumpulan seperti anggur, tahan terhadap garam dengan konsentrasi tinggi serta dengan aw rendah (minimum 0.86). Bakteri ini dapat tumbuh pada kisaran suhu 7-47.8ºC dengan suhu optimum pertumbuhan 35-40ºC. S. aureus memiliki pH optimum 6-7 walaupun masih dapat tumbuh pada kisaran pH 4-10 (Baird-Parker, 2000). S.aureus bersifat anaerob fakultatif sehingga tahan hidup tanpa oksigen walaupun pertumbuhannya sangat lambat.
Menurut Baird-Parker (2000), bakteri ini dapat menyebabkan keracunan dengan memproduksi enterotoksin. Toksin dari S. aureus dapat diproduksi pada kisaran suhu 10-46ºC dengan suhu optimum 40-45ºC (Jay, 1997). Toksin yang dihasilkan sangat tahan panas yaitu 100ºC selama 30 menit.
Jumlah sel yang diperlukan oleh bakteri S. aureus untuk dapat menghasilkan racun enterotoksin yang dapat meracuni adalah 106 koloni/ gram, sedangkan jumlah enterotoksin yang dapat menyebabkan penyakit apabila dikonsumsi adalah 1mg/g (Shapton dan Shapton, 1993). Menurut Baird-Parker (2000), S. aureus bukan merupakan bakteri kompetitor yang baik, oleh karena itu jumlah S. aureus dalam makanan yang telah diolah akan lebih besar bila dibandingkan dengan bahan mentahnya.
