kemampuan mengasimilasi kolesterol
Descriptive Statistics
Mean Std. Deviation N
Ketahanan_terhadap_pH -4.9346 1.85815 13 Ketahanan terhadap garam
empedu .0623 .20237 13 Total perubahan jumlah sel
karena pH dan garam_empedu -4.8723 1.98312 13 Kemampuan mengasimilasi kolesterol 7.7569 5.01759 13 Correlations Ketahanan terhadap pH Ketahanan terhadap garam empedu Total ketahanan terhadap pH dan garam empedu Kemampuan mengasimilasi kolesterol Ketahanan terhadap pH Pearson Correlation 1 .584* .997** .080 Sig. (2-tailed) .036 .000 .794 N 13 13 13 13 Ketahanan terhadap garam empedu Pearson Correlation .584* 1 .649* .466 Sig. (2-tailed) .036 .016 .108 N 13 13 13 13 Total perubahan jumlah sel karena pH dan garam empedu
Pearson Correlation .997** .649* 1 .123 Sig. (2-tailed) .000 .016 .689 N 13 13 13 13 Kemampuan mengasimilasi kolesterol Pearson Correlation .080 .466 .123 1 Sig. (2-tailed) .794 .108 .689 N 13 13 13 13
*. Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed). **. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).
65
Lampiran 21. Gambar hasil pewarnaan Gram beberapa isolat bakteri asam laktat isolat ASI
Isolat A15 Isolat A16
Isolat R1 Isolat R3
SELEKSI BAKTERI ASAM LAKTAT ISOLAT ASI
YANG BERPOTENSI MENURUNKAN KOLESTEROL
SECARA IN VITRO
SKRIPSI
SITI WINARTI
F24061660
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
IN VITRO SELECTION OF REDUCING CHOLESTEROL
ABILITY OF LACTIC ACID BACTERIA ISOLATED FROM
BREAST MILK
Siti Winarti, Lilis Nuraida, and Endang Prangdimurti
Department of Food Science and Technology, Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, Bogor, West Java, Indonesia.
ABSTRACT
Hypercholesterol is a risk factor for cardiovascular disease, the leading cause of death in many countries. Several studies have shown that the reduction of excessive levels of cholesterol in the blood decreases the risks of cardiovascular disease. It is therefore important to develop ways of reducing serum cholesterol. Based on in vitro and in vivo studies, some of lactic acid bacteria (LAB) have potential probiotic properties can reduce total cholesterol levels. There are several mechanisms of LAB in reducing cholesterol. Some of them are their ability for assimilate cholesterol and deconjugate bile salt. Deconjugation ability correlates with bile salt hydrolase activity (BSH). Earlier researchers have isolated LAB from breast milk. The aim of this study were to obtain LAB that have ability in reducing cholesterol in vitro based on their ability for assimilate cholesterol and to evaluate their BSH activity.
Thirty seven of LAB isolated from breast milk were selected for their ability to grow in medium containing 2-propanol; sodium thioglycolate; oxgall; and also medium containing combination of them. There were thirteen isolates that capable to grow at medium containing all tested compounds, and further these isolates were evaluated for their acid and bile resistance, also assimilation and BSH activity. Results showed that most of isolates were capable to grow at medium containing 0.5% oxgall. Total cells of each isolate has decreased after incubated in low pH medium (pH2) with decreasing range about 0.57-7.24 log cfu/ml. Thirteen isolates tested had capability to assimilate
cholesterol at varying levels ranging from 0.86-14.97µg/ml, but BSH activity which tested by indirect
method showed that BSH activity were not detected for all isolates. Statistical analysis showed no significant correlation between acid resistance and cholesterol assimilating ability, also bile resistance and cholesterol assimilating ability. Based on their ability to assimilate cholesterol, three isolates i.e. Lactobacillus A38, Lactobacillus B2, and Pediococcus pentosaceus2 A16 were potential for reducing cholesterol.
Siti Winarti. F24061660. Seleksi Bakteri Asam Laktat Isolat ASI yang Berpotensi Menurunkan
Kolesterol secara in vitro. Di bawah bimbingan Lilis Nuraida dan Endang Prangdimurti. 2011.
RINGKASAN
Kardiovaskular merupakan salah satu penyakit yang dapat menyebabkan kematian. Terdapat banyak faktor yang mempengaruhi timbulnya penyakit kardiovaskular, diantaranya adalah peningkatan kadar kolesterol khususnya LDL yang biasa disebut sebagai hiperkolesterolemia. Hiperkolesterolemia terjadi jika kadar kolesterol melebihi batas normal. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa beberapa bakteri asam laktat (BAL) yang berpotensi sebagai probiotik dapat menurunkan total kolesterol baik secara in vitro maupun in vivo. Terdapat beberapa mekanisme BAL dalam menurunkan kolesterol, diantaranya adalah kemampuan BAL dalam mengasimilasi kolesterol dan mendekonjugasi garam empedu. Kemampuan mendekonjugasi garam empedu berhubungan dengan aktivitas bile salt hydrolase (BSH) yang dihasilkan oleh bakteri tersebut. Peneliti terdahulu telah berhasil mengisolasi bakteri asam laktat dari air susu ibu (ASI), dan beberapa dari isolat tersebut diketahui berpotensi sebagai probiotik.
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan BAL isolat ASI yang berpotensi menurunkan kolesterol. Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah untuk mengetahui ketahanan BAL isolat ASI terhadap pH rendah dan garam empedu, kemampuan BAL isolat ASI dalam mengasimilasi kolesterol, dan aktivitas BSH dari BAL isolat ASI.
Penelitian ini terdiri dari empat tahap yang meliputi uji pertumbuhan BAL dalam media yang mengandung senyawa uji, uji ketahanan BAL terhadap pH rendah dan garam empedu, uji asimilasi kolesterol, dan uji aktivitas BSH. BAL isolat ASI yang diuji dalam penelitian ini berjumlah 37 isolat. Tahap pertama dilakukan dengan menumbuhkan masing-masing isolat dalam MRSB yang mengandung 2-propanol (4% v/v); natrium tioglikolat (0.2% b/v); oxgall (0.2 dan 0.3% b/v); dan MRSB yang mengandung kombinasi ketiganya (4% 2-propanol, 0.2% natrium tioglikolat, dan 0.3% oxgall) pada suhu 37°C. Adanya pertumbuhan ditandai dengan timbulnya kekeruhan pada media. Isolat-isolat yang mampu tumbuh pada media yang mengandung semua senyawa uji, diuji pada tahapan selanjutnya. Uji ketahanan terhadap pH dilakukan dengan menumbuhkan isolat pada MRSB yang memiliki pH 2 selama 5 jam, sedangkan uji ketahanan terhadap garam empedu dilakukan dengan menumbuhkan isolat pada MRSB yang mengandung 0.5% oxgall selama 24 jam. Uji asimilasi dilakukan dengan menumbuhkan isolat pada MRSB yang mengandung kolesterol, natrium tioglikolat dan oxgall kemudian diinkubasi pada suhu 37°C selama 20 jam. Sebagai kontrol, media yang sama tidak diinokulasi oleh kultur. Kolesterol terasimilasi merupakan selisih konsentrasi kolesterol yang terdapat dalam media kontrol dengan media uji, yang diukur menggunakan metode o-ftalaldehida. Aktivitas BSH diuji dengan menumbuhkan isolat pada media MRSA yang mengandung 0.5% TDCA
(taurodeoxicholic acid) dan 0.37 g/L CaCl2. Adanya aktivitas BSH diketahui dengan terbentuknya
endapan di sekitar koloni.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa semua isolat mampu tumbuh pada media yang mengandung 2-propanol (4%) maupun natrium tioglikolat (0.2%) dengan tingkat pertumbuhan yang hampir sama dengan kontrol. Dengan demikian, adanya 2-propanol (4%) dan natrium tioglikolat (0.2%) tidak begitu berpengaruh terhadap pertumbuhan bakteri. Semua isolat juga mampu tumbuh pada media yang mengandung oxgall 0.2% dengan derajat pertumbuhan yang berbeda. Pada konsentrasi oxgall 0.3% dan waktu inkubasi 24 jam, dari 37 isolat yang diuji, terdapat 4 isolat yang tidak tumbuh (media tidak keruh). Pada inkubasi 48 jam, semua isolat dapat tumbuh pada konsentrasi oxgall 0.3%. Hal ini menunjukkan bahwa adanya garam empedu telah menghambat pertumbuhan BAL sehingga BAL membutuhkan waktu adaptasi yang lebih lama untuk dapat tumbuh. Dari 37 isolat dipilih 13 isolat untuk diuji pada tahapan selanjutnya, yaitu isolat Lactobacillus A6, A38, B2, B13, dan R3; L. fermentum A20; L. fermentum2 B11; L. acidophilus1 A8 dan A22; L. rhamnosus A23;
Pediococcus pentosaceus2 A16; serta Leuconostoc R1 dan R9. Pemilihan ini didasarkan pada
kemampuan isolat-isolat tersebut untuk dapat tumbuh pada media yang mengandung 2-propanol, natrium tioglikolat, oxgall, dan kombinasi ketiganya. Hal ini disesuaikan dengan kondisi pada uji asimilasi kolesterol yang dilakukan pada tahapan selanjutnya.
Hasil uji ketahanan terhadap pH menunjukkan terjadinya penurunan jumlah sel pada semua isolat yang ditumbuhkan pada media dengan pH 2 selama 5 jam. Dari 13 isolat yang diuji, hanya satu isolat yang mengalami penurunan jumlah sel <1 unit log cfu/ml (paling tahan), yaitu Lactobacillus
R3, sedangkan isolat lainnya mengalami penurunan jumlah sel >3 unit log cfu/ml. Uji ketahanan terhadap garam empedu juga menunjukkan adanya perubahan jumlah sel pada masing-masing isolat yang diuji. Dari 13 isolat yang diuji, sebanyak 6 isolat mengalami penambahan jumlah sel setelah inkubasi selama 24 jam dengan kisaran 0.22-0.32 log cfu/ml. Hal ini menunjukkan adanya pertumbuhan pada isolat-isolat tersebut. Sebaliknya, 7 isolat lainnya mengalami penurunan jumlah sel dengan kisaran 0.01-0.22 log cfu/ml. Semua isolat dapat dikatakan tahan terhadap garam empedu, kecuali isolat Leuconostoc R9 karena jumlahnya sudah menurun saat inkubasi 0 jam. Lactobacillus
R3, L. fermentum A20, dan Pediococcus pentosaceus2 A16 merupakan isolat yang mempunyai
ketahanan paling tinggi terhadap garam empedu dibandingkan isolat lainnya berdasarkan hasil analisis statistik. Ketahanan terhadap pH rendah dan garam empedu bersifat strain dependent dan dipengaruhi oleh komposisi asam lemak pada membran masing-masing strain yang diuji.
Tiga belas isolat yang diuji memiliki kemampuan mengasimilasi kolesterol secara in vitro
dengan kisaran 0.86-14.97 µg/ml. Kemampuan mengasimilasi ini bersifat strain dependent dan dipengaruhi oleh sifat kimia dan struktural dari peptidoglikan dinding sel masing-masing strain.
Lactobacillus A38, Lactobacillus B2, dan Pediococcus pentosaceus2 A16 merupakan isolat yang
memiliki aktivitas asimilasi terbesar dan berpotensi menurunkan kolesterol. Berdasarkan analisis statistik, tidak ada hubungan yang signifikan antara ketahanan terhadap pH, ketahanan terhadap garam empedu, maupun total ketahanan terhadap pH dan garam empedu dengan kemampuan mengasimilasi kolesterol pada BAL. BAL yang memiliki ketahanan tinggi terhadap pH rendah dan garam empedu belum tentu memiliki kemampuan mengasimilasi kolesterol tinggi.
Pengujian aktivitas BSH yang dilakukan dengan menggunakan metode tidak langsung menunjukkan bahwa aktivitas BSH tidak terdeteksi pada semua isolat yang diuji. Hal ini ditunjukkan dengan tidak adanya endapan yang terbentuk di sekitar koloni, yang menandakan tidak adanya aktivitas dekonjugasi terhadap garam empedu. Tidak terdeteksinya aktivitas BSH kemungkinan terjadi karena isolat-isolat tersebut tidak dapat menghasilkan BSH atau BSH yang dihasilkan terlalu sedikit sehingga tidak mampu untuk mendekonjugasi garam empedu. Selain itu, tidak terdeteksinya aktivitas BSH mungkin juga terjadi karena metode yang digunakan adalah metode tidak langsung (tidak secara langsung mengukur aktivitas BSH dari bakteri asam laktat).
1
I. PENDAHULUAN
A.LATAR BELAKANG
Kardiovaskular merupakan salah satu penyakit yang dapat menyebabkan kematian. Terdapat beberapa bentuk penyakit kardiovaskular, diantaranya adalah penyakit jantung koroner, penyakit serebrovaskular, dan penyakit vaskular perifer (Gustia 2010). Pada tahun 2004, WHO mencatat sekitar 17.1 juta orang meninggal karena penyakit kardiovaskular (29% dari jumlah kematian secara umum). Dalam kasus ini, sekitar 7.2 juta orang meninggal karena jantung koroner dan 5.7 juta orang karena stroke. WHO juga memperkirakan pada tahun 2030 kardiovaskular masih akan menjadi penyebab kematian utama di dunia (WHO 2009). Terdapat banyak faktor yang mempengaruhi timbulnya penyakit kardiovaskular, diantaranya adalah peningkatan kadar kolesterol khususnya LDL yang biasa disebut sebagai hiperkolesterolemia (Anonim 2010). Hiperkolesterolemia terjadi jika kadar kolesterol melebihi batas normal. Peningkatan kadar kolesterol dalam tubuh erat kaitannya dengan pola konsumsi yang kurang baik. Menurut Liong dan Shah (2005a), setiap penurunan kadar kolesterol sebesar 1% dapat menurunkan resiko terjadinya penyakit jantung koroner 2-3%.
Bakteri asam laktat (BAL) yang secara umum digunakan dalam industri fermentasi, saat ini banyak dimanfaatkan dalam bidang kesehatan. Beberapa penelitian telah menunjukkan bahwa beberapa bakteri asam laktat dapat menurunkan kolesterol baik secara in vitro maupun in vivo
(Usman dan Hosono 1999; Ngatirah et al. 2000; Kusumawati 2002; Liong dan Shah 2005a; Lye et al. 2010a). Pengaruh bakteri asam laktat terhadap penurunan kolesterol diduga karena kemampuannya dalam mengasimilasi kolesterol dan mendekonjugasi garam empedu (Ngatirah et al. 2000). Kemampuan mendekonjugasi garam empedu berhubungan dengan adanya aktivitas enzim bile salt hydrolase (BSH) yang dihasilkan oleh bakteri tersebut.
Agar dapat melakukan fungsinya dalam menurunkan kolesterol, bakteri asam laktat harus tahan terhadap garam empedu yang disekresikan ke dalam usus. Dengan demikian BAL tersebut dapat tumbuh dan melakukan efek hipokolesterolemiknya. BAL yang tahan terhadap garam empedu sering dikaitkan dengan BAL yang berpotensi sebagai probiotik.
Bakteri asam laktat yang berpotensi sebagai probiotik umumnya diisolasi dari sampel klinis. Hal ini didasarkan pada asumsi bahwa isolat klinis dapat bertahan pada kondisi saluran pencernaan manusia. Nuraida et al. (2007) telah berhasil mengisolasi bakteri asam laktat dari air susu ibu (ASI). Beberapa dari isolat tersebut berpotensi sebagai probiotik karena memiliki kemampuan tumbuh pada pH rendah (pH 2 selama 5 jam), tahan terhadap garam empedu (selama 5 jam pada konsentrasi 0.5%), serta memiliki daya hambat terhadap bakteri patogen seperti
Bacillus cereus, Salmonella typhimurium, Escherichia coli, dan Staphylococcus aureus.
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, beberapa BAL memiliki kemampuan dalam menurunkan kadar kolesterol. Kemampuan dan sifat yang dimiliki oleh masing-masing strain bervariasi sehingga perlu dilakukan seleksi. Pada penelitian ini dilakukan evaluasi mengenai kemampuan beberapa bakteri asam laktat isolat ASI dalam menurunkan kolesterol, berdasarkan kemampuannya untuk mengasimilasi kolesterol dan aktivitas BSH yang dimilikinya.
2
B.TUJUAN PENELITIAN
Tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan bakteri asam laktat isolat ASI yang berpotensi menurunkan kolesterol. Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui ketahanan bakteri asam laktat isolat ASI terhadap pH rendah dan garam empedu 2. Mengetahui kemampuan bakteri asam laktat isolat ASI dalam mengasimilasi kolesterol 3. Mengetahui aktivitas BSH dari bakteri asam laktat isolat ASI.
C.
MANFAAT PENELITIAN
Manfaat dari penelitian ini adalah diperolehnya kultur bakteri asam laktat isolat ASI yang berpotensi sebagai penurun kolesterol. Informasi yang diperoleh dapat dijadikan sebagai dasar untuk dilakukannya uji secara in vivo, yang pada akhirnya diharapkan dapat digunakan untuk mencegah terjadinya penyakit akibat kadar kolesterol tinggi melalui aplikasi ke dalam bahan pangan ataupun yang lainnya.
3
II. TINJAUAN PUSTAKA
A.BAKTERI ASAM LAKTAT
Bakteri asam laktat (BAL) merupakan bakteri gram positif, katalase negatif, tidak membentuk spora, tidak mempunyai sitokrom, aerotoleran, anaerobik hingga mikroaerofilik, dan membutuhkan nutrisi yang kompleks. Bakteri asam laktat dapat bertahan dalam saluran pencernaan dan memberikan kontribusi terhadap kesehatan (Surono 2004).
Bakteri asam laktat mampu hidup pada berbagai habitat yang cukup luas di alam, seperti pada tanaman, saluran pencernaan, baik saluran pencernaan hewan maupun manusia, juga pada berbagai produk makanan fermentasi. Sifat terpenting dari BAL adalah kemampuannya memfermentasi gula menjadi asam laktat. BAL dapat memproduksi asam laktat dan metabolit lain yang bersifat antibakteri sehingga pertumbuhan mikroorganisme lain dapat dihambat (Savadogo et al. 2000).
Bakteri asam laktat dan Bifidobacteria termasuk dalam kelompok bakteri baik bagi manusia dan umumnya memenuhi status GRAS (Generally Recognized as Safe), yaitu aman bagi manusia. Kelompok bakteri ini tidak membusukkan protein, dan dapat memetabolisme berbagai jenis karbohidrat secara fermentatif menjadi asam laktat (Surono 2004).
Pada mulanya bakteri asam laktat terdiri dari empat genus, yaitu Lactobacillus,
Leuconostoc, Pediococcus, dan Streptococcus. Namun, klasifikasi terbaru menggolongkan BAL ke
dalam 12 genus, yaitu Aerococcus, Carnobacterium, Enterococcus, Lactobacillus, Lactococcus,
Leuconostoc, Oenococcus, Pediococcus, Streptococcus, Tetragenococcus, Vagococcus, dan
Weissela (Ray dan Bhunia 2008).
Secara fisiologis dan berdasarkan aktivitas metabolismenya, BAL dikelompokkan ke dalam dua sub grup, yaitu homofermentatif dan heterofermentatif. Bakteri asam laktat homofermentatif melibatkan jalur Embden Meyerhof, yaitu glikolisis, menghasilkan asam laktat, 2 mol ATP dari 1 molekul glukosa/heksosa dalam kondisi normal, tidak menghasilkan CO2, dan menghasilkan
biomassa sel dua kali lebih banyak dibanding bakteri asam laktat heterofermentatif. Bakteri asam laktat heterofermentatif, melalui jalur 6-fosfoglukonat/fosfoketolase selain menghasilkan asam laktat juga menghasilkan etanol, CO2, asam asetat, senyawa cita rasa, mannitol, serta 1 mol ATP
dari heksosa, dan tidak mempunyai enzim aldolase. BAL heterofermentatif banyak dimanfaatkan dalam industri susu untuk menghasilkan keju dan senyawa flavor, senyawa cita rasa maupun pengental, yaitu eksopolisakarida (Surono 2004).
Bakteri asam laktat homofermentatif membentuk 90% atau lebih asam laktat murni, sehingga bakteri ini sering digunakan dalam pengawetan makanan. Produksi asam laktat dalam jumlah tinggi dapat menghambat pertumbuhan bakteri lain yang dapat merusak makanan (Fardiaz 1992).
B.BAKTERI ASAM LAKTAT SEBAGAI PROBIOTIK
Probiotik adalah sediaan sel mikroba hidup yang memiliki pengaruh menguntungkan terhadap kesehatan dan kehidupan inangnya (Salminen et al. 2004). FAO/WHO (2006) mendefinisikan probiotik sebagai mikroorganisme hidup yang jika diberikan dalam jumlah yang cukup akan memberikan keuntungan kesehatan bagi inangnya. Tidak semua bakteri yang
4 menguntungkan dapat digolongkan sebagai probiotik. Menurut Tomasik dan Tomasik (2003), mikroorganisme dapat digolongkan sebagai probiotik bila memenuhi beberapa persyaratan berikut: 1) Dapat melalui saluran pencernaan yang memiliki pH rendah dan bertahan terhadap garam
empedu dan tetap hidup
2) Dapat menempel pada sel epitel usus 3) Menstabilkan mikroflora di dalam usus 4) Tidak bersifat patogen terhadap inangnya
5) Bertahan hidup pada produk pangan dan dapat digunakan dalam pembuatan produk farmasi 6) Menggandakan diri dengan cepat, dengan pembentukan koloni temporari atau permanen pada
saluran pencernaan
7) Memiliki kekhususan yang dimiliki probiotik lainnya.
Bakteri asam laktat yang berpotensi sebagai probiotik harus tahan terhadap asam lambung. Menurut Wildman dan Medeiros (2000), asam lambung memiliki pH sekitar 2.0. Asam lambung terdiri atas air (97-99%), musin (lendir) serta garam anorganik, dan enzim pencernaan (pepsin, renin, dan lipase).
Bakteri asam laktat harus dapat mempertahankan pH intraseluler lebih tinggi dibandingkan pH ekstraseluler agar dapat bertahan di dalam lingkungan asam (Siegumfeldt 2000). Oleh karena itu sel harus mempunyai barier terhadap aliran proton, yang umumnya adalah membran sitoplasma yang terdiri dari dua lapis fosfolipid (lipid bilayer). Pada bagian dalam dan pemukaan lapisan tersebut melekat protein dan glikoprotein. Lipid bilayer bersifat semipermeabel dan merupakan barier yang membatasi pergerakan senyawa yang keluar masuk antara sitoplasma dengan lingkungan luar (Cano dan Colome 1986 diacu dalam Kusumawati 2002). Komposisi asam lemak penyusun membran sitoplasma berbeda diantara spesies bakteri dan keragaman tersebut mempengaruhi karakteristik dan permeabilitasnya. Perbedaan kerentanan membran sitoplasma terhadap kondisi asam menentukan toleransi bakteri terhadap pH rendah. Beberapa protein dalam membran secara spesifik memfasilitasi pergerakan senyawa melewati membran. Komposisi dan struktur protein yang berbeda pada membran sitoplasma juga menentukan karakteristik dan permeabilitas membran tersebut. Keragaman asam lemak dan protein pada membran sitoplasma diduga mempengaruhi keragaman ketahanan bakteri terhadap pH rendah (Kusumawati 20002; Hartanti 2007).
Terdapat beberapa mekanisme bagaimana bakteri mengatur pH internalnya. Namun, mekanisme yang paling penting adalah translokasi proton oleh enzim ATP-ase (Hutkins dan Nannen 1993). Enzim ATP-ase melakukan reaksi reversibel dan bertindak sebagai pompa yang memindahkan ion. Enzim tersebut mengkatalisis gerakan proton menyebrangi membran sel sebagai akibat dari hidrolisis atau sintesis ATP. Pada bakteri yang tahan asam, pH optimal enzim tersebut lebih rendah dibandingkan dengan bakteri yang kurang tahan terhadap asam. Parameter lain yang terlibat dalam pengaturan pH internal adalah permeabilitas membran plasma terhadap proton. Faktor-faktor lain seperti kapasitas buffer sitoplasma, mempunyai pengaruh yang kecil terhadap pengaturan pH intraseluler (Bender et al. 1987).
Bila sel bakteri terpapar pada kondisi yang sangat asam, membran sel dapat mengalami kerusakan dan menyebabkan kehilangan komponen-komponen intraseluler seperti Mg, K, lemak, dan biasanya kerusakan ini dapat menyebabkan kematian pada sel. Kondisi ini dapat dideteksi dengan cara mengukur konsentrasi komponen intraseluler yang keluar dari dalam sel.
Jacobsen et al. (1999) menguji ketahanan bakteri asam laktat terhadap pH rendah. Dari 44 strain Lactobacillus yang diuji, terdapat 29 strain yang tahan terhadap pH rendah (2.5) selama 4 jam dan tidak ada satu pun yang dapat tumbuh setelah itu. Kusumawati (2002) juga melakukan
5 penelitian terhadap bakteri asam laktat yang diisolasi dari makanan fermentasi. Hasil penelitian tersebut menunjukkan ketahanan yang cukup tinggi pada 18 isolat yang diuji dengan penurunan log berkisar antara 0.04-1.1 log cfu/ml.
Penelitian Zavaglia et al. (1998) menunjukkan bahwa dari 40 isolat Bifidobacterium yang diperoleh dari feses bayi secara umum bersifat kurang tahan terhadap pH rendah. Ngatirah et al.
(2000) menguji ketahanan 9 isolat BAL terhadap pH rendah dan hasilnya menunjukkan penurunan jumlah sel yang cukup besar pada pH 2, yaitu berkisar antara 3.2-6.0 unit log cfu/ml.
Hartanti (2007) melakukan penelitian terhadap isolat Lactobacillus yang diisolasi dari air susu ibu. Dari 24 isolat yang diuji, terdapat 17 isolat yang mengalami penurunan log kurang dari 1 unit log cfu/ml, sedangkan 7 isolat lainnya mengalami penurunan log >7.0 unit log cfu/ml.
Setelah berhasil melalui lambung, probiotik akan memasuki saluran usus bagian atas dimana garam empedu disekresikan. Oleh karena itu, selain harus tahan terhadap asam, bakteri probiotik juga harus tahan terhadap garam empedu. Menurut Jacobsen et al. (1999), semua mikroba yang berhasil hidup setelah ditumbuhkan dalam MRSA yang ditambahkan 0.3% oxgall, dinyatakan bersifat tahan terhadap garam empedu. Konsentrasi garam empedu sebesar 0.3% merupakan konsentrasi kritikal, nilai yang cukup tinggi untuk menyeleksi isolat yang tahan terhadap garam empedu.
Asam empedu primer disintesis dalam hati dari kolesterol. Asam empedu ini berkonjugasi dengan glisin atau taurin yang kemudian disekresikan ke dalam kantung empedu. Asam empedu tersebut dilepaskan ke dalam lumen duodenum dalam bentuk misel dengan asam lemak dan gliserol. Menurut Corzo dan Gilliland (1999), antara 5500 sampai 35000 mg asam empedu terkonjugasi disekresikan ke dalam usus manusia setiap harinya untuk membantu absorpsi lemak makanan, kolesterol, vitamin larut lemak, dan senyawa larut lemak yang lain. Asam empedu terkonjugasi diserap kembali di dalam usus halus (sekitar 97%) dan dikembalikan ke dalam hati melalui sirkulasi hepatik. Sebagian dari asam empedu bebas dikeluarkan melalui feses. Droault et al. (1999) melaporkan bahwa jumlah BAL yang terdapat pada bagian atas usus halus (jejunum) lebih rendah dibanding jumlah BAL yang terdapat di dalam ileum, cecum, dan kolon. Hal ini
