AKTIVITAS ANTIMIKROBA EKSTRAK UMBI LOKIO
(Allium schoenoprasum L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli,
Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, dan Lactobacillus acidophilus
TESIS
Oleh :
DEWI RESTUANA SIHOMBING 127051003/IPN
PROGRAM STUDI MAGISTER ILMU PANGAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
AKTIVITAS ANTIMIKROBA EKSTRAK UMBI LOKIO (Allium schoenoprasum L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, dan Lactobacillus acidophilus
TESIS
Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh
Gelar Magister pada Program Studi Ilmu Pangan di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
Oleh
DEWI RESTUANA SIHOMBING 127051003/IPN
PROGRAM STUDI MAGISTER ILMU PANGAN FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
Judul Tesis : AKTIVITAS ANTIMIKROBA EKSTRAK UMBI LOKIO (Allium schoenoprasum L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, dan Lactobacillus acidophilus
Nama : DEWI RESTUANA SIHOMBING NIM : 127051003
Program Studi : Magister Ilmu Pangan
Menyetujui
Komisi Pembimbing,
(Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP) (Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc
Ketua Anggota
)
Mengetahui :
Ketua Program Studi Dekan
(Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si) (Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS
)
Tesis ini telah diuji pada
Tanggal : 20 Oktober 2014
PANITIA PENGUJI TESIS :
KETUA : Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP
ANGGOTA : Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc
PENGUJI : Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si
PERNYATAAN
Dengan ini penulis menyatakan bahwa tesis dengan judul “Aktivitas Antimikroba
Ekstrak Umbi Lokio (Allium schoenoprasum L.) Terhadap Bakteri Escherichia coli,
Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, dan Lactobacillus acidophilus” adalah benar
merupakan gagasan dan hasil penelitian saya sendiri, di bawah arahan komisi pembimbing.
Semua data dan sumber informasi yang digunakan dalam tesis ini telah dinyatakan secara
jelas dan dicantumkan dalam daftar pustaka dibagian akhir tesis serta dapat diperiksa
kebenarannya.
Tesis ini juga belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar pada Program Studi
sejenis di Perguruan Tinggi Lain. Apabila di kemudian hari ditemukan seluruh atau
sebagian tesis ini bukan hasil karya penulis sendiri atau adanya plagiat dalam
bagian-bagian tertentu, penulis bersedia menerima sanksi pencabutan gelar akademik yang penulis
sandang dan sanksi-sanksi lainnya sesuai dengan peraturan perundangan yang berlaku.
Medan, Oktober 2014
Dewi Restuana Sihombing
AKTIVITAS ANTIMIKROBA EKSTRAK UMBI LOKIO (Allium schoenoprasum L.) TERHADAP BAKTERI
Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella dysentriae dan Lactobacillus acidophilus
ABSTRAK
Banyak sekali jenis tanaman Indonesia yang diduga memiliki potensi sebagai antimikroba, tetapi belum termanfaatkan secara optimal. Lokio (Allium schoenoprasum L.) salah satu jenis tanaman yang berkhasiat yang dapat dimanfaatkan sebagai antimikroba. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antimikroba ekstrak umbi lokio. Ekstraksi dilakukan dengan cara maserasi menggunakan pelarut air, metanol dan etilasetat. Bakteri uji yang digunakan adalah
Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae dan Lactobacillus acidophilus.
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah difusi cakram dengan rancangan acak lengkap (2 faktor dan 5 ulangan). Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak umbi lokio dengan konsentrasi 20%, 40%, 60% dan 80% memiliki pengaruh terhadap daya hambat pertumbuhan bakteri Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, sedangkan bakteri
Lactobacillus acidophilus, tidak menunjukkan adanya zona penghambatan. Ekstrak etilasetat mempunyai aktivitas paling besar terhadap diameter zona penghambatan pada masing-masing
bakteri uji.
ANTIMICROBIAL ACTIVITY of TUBER EXTRACTS of CHIVES (Allium
schoenoprasum L.) AGAINTS BACTERIA Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae and Lactobacillus acidophilus
ABSTRACT
Many types of plants in Indonesia allegedly has potential as an antimicrobial, but has not been utilized optimally. Chives (Allium schoenoprasum L.) is one of plants that has been used as an effective antimicrobia. This research aims to know the antimicrobial activity of extracts of chive bulbs. The extraction is done by means of maceration using water solvents, methanol and etilasetat. The bacteria Escherichia coli, Staphylococcus
aureus, Shigella dysenteriae and Lactobacillus acidophilus are used to examine whether
the extract of chives (Allium schoenoprasum. L) has an antimicrobial activity.
Diffusion disc assay was used with completely randomized design (2 factor and 5 times of repetition). The results showed that the extract of tuber chive with a concentration of 20%, 40%, 60% and 80% have an effect to inhibit againts Escherichia coli,
Staphylococcus aureus and Shigella dysenteriae, while bacteria Lactobacillus acidophilus,
there did not show a zone of inhibition. Etilasetat extract has the most antimicrobial activity againts diameter of the inhibition zones on each bacteria tested.
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Marihat pada tanggal 1 Februari 1983 dari Bapak Belfen
Sihombing dan Ibu Rosdiani Saragih. Penulis merupakan anak kedua dari empat
bersaudara. Penulis menempuh pendidikan di TK Piasa PTP N IV Pasir Mandoge, SD
Negeri 1 PTP N IV Pasir Mandoge, SMP Swasta PTP N IV Pasir Mandoge, dan SMA
Negeri 2 Pematang Siantar. Menempuh pendidikan S1 di Fakultas Teknobiologi Pangan,
Universitas Atma Jaya, Yogyakarta.
Tahun 2007 penulis bekerja di Laboratorium Mikrobiologi, Jurusan Teknologi
Pangan, Universitas Pelita Harapan, Karawaci, Tangerang. Tahun 2011 penulis bekerja
sebagai Quality Assurance (QA) di PT Artha Karya Utama, Jakarta Barat, Tahun 2014
sampai dengan saat ini, penulis bekerja sebagai Dosen di Universitas Quality, Medan.
Sejak tahun 2012 penulis terdaftar sebagai mahasiswa Program Studi Magister Ilmu
Pangan, Universitas Sumatera Utara dan penulis telah dinyatakan lulus pada tanggal 20
Oktober 2014 dengan judul tesis “Aktivitas Antimikroba Ekstrak Umbi Lokio (Allium
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena limpahan rahmat, kasih
dan karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “Aktivitas
Antimikroba Ekstrak Umbi Lokio (Allium schoenoprasum L.) Terhadap Bakteri
Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae dan Lactobacillus acidophilus ”. Tesis ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister
Ilmu Pangan pada Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Keberhasilan dari penelitian dan penulisan tesis ini tidak terlepas dari bantuan
berbagai pihak yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung dan telah memberikan
dukungan baik secara moril maupun materil. Pada kesempatan ini penulis ingin
menghaturkan penghargaan dan terima kasih yang tidak terhingga kepada :
Ibu Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si., selaku ketua Jurusan Magister Ilmu Pangan Universitas
Sumatera Utara., atas kesempatan dan fasilitas yang diberikan kepada penulis untuk
mengikuti dan menyelesaikan pendidikan, serta selalu memberikan pengarahan dan
dorongan dengan penuh kesabaran selama penulis menjalani pendidikan di Program Studi
Magister Ilmu Pangan. Kepada Ibu Dr. Ir. Herla Rusmarilin, MP, Selaku Pembimbing I
dan Bapak Prof. Dr. Dwi Suryanto, M.Sc., Selaku Pembimbing II yang selalu
mengingatkan dan menyemangati penulis dalam melakukan penelitian dan menyelesaikan
tesis ini, telah dengan sabar meluangkan waktu, tenaga dan pikirannya serta memberikan
masukan, saran dan petunjuk kepada penulis dalam melakukan penelitian dan penyusunan
tesis ini. Kepada Ibu Dr. Elisa Julianti, M.Si dan Bapak Prof. Dr. Jansen Silalahi, M.
App.Sc.,Apt sebagai dosen penguji, terima kasih atas bimbingan dan arahan serta semangat
yang diberikan kepada penulis selama menyelesaikan penelitian dan tesis ini. Kepada Ibu
Era Yusraini, STP, M.Si, selaku sekretaris Program Studi dan kepada kk Dina Lestari, ST,
Bapak dan Ibu dosen Pascasarjana Ilmu Pangan yang telah membimbing dan memotivasi
serta memberi disiplin ilmu selama penulis menjalani studi. Kepada kedua orangtua saya
yang telah memberikan doa, perhatian dan motivasi serta kasih sayang yang tiada pernah
henti dan menjadikan inspirasi disetiap langkah hidup kami. Kepada Abang Bakti
Gunawan, Eda Jhein dan keponakan kesayangan William Felix, serta adik-adik saya
Martini Rezki dan Endang Rokaya, yang selalu memotivasi dan menginspirasi hidup
penulis. Seluruh staf laboratorium Fitokimia dan Laboratorium Farmasi USU, laboratorium
Teknologi Pengolahan Pangan dan Pasca Panen UNIKA Santo Thomas, atas fasilitas yang
diberikan dan atas kerjasamanya yang telah meluangkan waktu membantu peneliti dalam
menyelesaikan penelitian ini. Teman-teman Pascasarjana Ilmu Pangan yang selalu saling
menyemangati, berbagi dalam suka dan duka.
Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sampaikan satu persatu yang telah
banyak membantu dalam penelitian dan penyelesaian tesis ini. Kiranya Tuhan Yang Maha
Esa memberikan balasan yang berlipat ganda atas kebaikan dan bantuan yang telah
diberikan kepada penulis.
Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kritik
dan saran yang membangun dari pihak pembaca sangat diharapkan demi kesempurnaan
tesis ini. Akhir kata semoga tesis ini bermanfaat bagi penelitian dan kemajuan ilmu
pengetahuan.
Medan, Oktober 2014
Penulis
DAFTAR ISI
Tanaman Lokio (Allium schoenoprasum) ... 7
Komponen Bioaktif Bawang dan Khasiatnya ... 10
Bakteri Penyebab Diare ... 19
Staphylococcus aureus ... 20
Escherichia coli ... 22
Shigella dysenteriae ... 23
Lactobacillus acidophilus ... 25
Metode Ekstraksi ... 26
Maserasi ... 26
Perkolasi ... 26
Sokletasi ... 27
METODOLOGI PENELITIAN ... 28
Waktu dan Tempat Penelitian ... 28
Alat dan Bahan ... 28
Rancangan Penelitian ... 29
Pembuatan Ekstrak Umbi Lokio ... 30
Penyiapan Bakteri Uji ... 31
Uji Ekstrak Umbi Lokio Terhadap Bakteri Uji ... 31
Analisis Proximat Bubuk Umbi Lokio ... 32
Alkaloida ... 34
Steroida dan Triterpen Bebas ... 35
Saponin ... 35
Tanin ... 35
Flavonoida ... 35
Glikosida ... 36
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 37
Hasil Analisis Proximat Umbi Lokio Bubuk ... 37
Ekstraksi Umbi Lokio ... 38
Hasil Uji Fitokimia Ekstrak Umbi Lokio ... 39
Uji Antibakteri ... 42
Aktivitas antibakteri ekstrak umbi Lokio Terhadap Escherichia coli ... 42
Aktivitas antibakteri ekstrak umbi Lokio Terhadap Staphylococcus aureus ... 49
Aktivitas antibakteri ekstrak umbi Lokio Terhadap Shigella dysenteriae ... 52
Aktivitas antibakteri ekstrak umbi Lokio Terhadap Lactobacillus acidophilus.. 56
Data hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak umbi lokio pada masing-masing pelarut terhadap bakteri uji ... 58
KESIMPULAN DAN SARAN ... 62
DAFTAR PUSTAKA ... 63
DAFTAR TABEL
halaman
1. Bakteri Penyebab Keracunan Pada Makanan ... 20
2. Hasil Analisis Proximat Umbi Lokio Bubuk ... 37
DAFTAR GAMBAR
halaman
1. Tanaman Lokio (Allium schoenoprasum L.) ... 7
2. Perubahan Senyawa Kimia Bawang Putih ... 15
3. Reaksi Pembentukan Allicin ... 16
4. Diagram Pengaruh Jenis Ekstrak dan Kontrol (+, -) Terhadap Zona Hambat
Pertumbuhan Escherichia coli ... 43
5. Grafik Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Umbi Lokio Terhadap Zona Hambat
Pertumbuhan Escherichia coli ... 47
6. Diagram Pengaruh Jenis Ekstrak dan Kontrol (+, -) Terhadap Zona Hambat
Pertumbuhan Staphylococcus aureus... 49
7. Grafik Hubungan Konsentrasi Ekstrak Umbi Lokio Terhadap Diameter Zona
Hambat Pertumbuhan Staphylococcus aureus ... 50
8. Diagram Pengaruh Jenis Ekstrak dan Kontrol (+, -) Terhadap Zona Hambat
Pertumbuhan Shigella dysenteriae ... 53
9. Grafik Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Umbi Lokio Terhadap Diameter Zona
Hambat Pertumbuhan Shigella dysenteriae ... 55
10.Grafik Hubungan Jenis Ekstrak dan Kontrol (+, -) Terhadap Diameter Zona Hambat Pertumbuhan Escherichia coli, Staphylococcus aureus,
Shigella dysenteriae dan Lactobacillus acidophilus ... 59
11.Grafik Hubungan Konsentrasi Ekstrak Umbi Lokio terhadap Diameter Zona Hambat Pertumbuhan Escherichia coli, Staphylococcus aureus
DAFTAR LAMPIRAN
halaman
1. Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian ... 68
2. Daftar Analisis Ragam dan Uji LSR Pengaruh Jenis Pelarut Terhadap Diameter
Zona Hambat Escherichia coli ... 69
3. Uji LSR Pengaruh Konsentrasi Ekstrak Umbi Lokio Terhadap Diameter Zona Hambat Escherichia coli dan Uji LSR Pengaruh Jenis Pelarut dan Konsentrasi
Terhadap Diameter Zona Hambat Staphylococcus aureus ... 70
4. Uji LSR Pengaruh Jenis Pelarut dan Konsentrasi Terhadap Diameter Zona Hambat
Shigella dysenteriae ... 71
5. Data Diameter Zona Hambat Ekstrak Umbi Lokio Terhadap Lactobacillus
acidophilus ... 72
6. Gambar Hasil Uji Antibakteri Ekstrak Umbi Lokio dengan Pelarut Air Terhadap
Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus ... 73
7. Gambar Hasil Uji Antibakteri Ekstrak Umbi Lokio dengan Pelarut Air Terhadap Bakteri Shigella dysenteriae dan Lactobacillus acidophilus ... 74
8. Gambar Hasil Uji Antibakteri Ekstrak Umbi Lokio dengan Pelarut Metanol
Terhadap Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus ... 75
9. Gambar Hasil Uji Antibakteri Ekstrak Umbi Lokio dengan Pelarut Metanol
Terhadap Bakteri Shigella dysenteriae dan Lactobacillus acidophilus ... 76
10. Gambar Hasil Uji Antibakteri Ekstrak Umbi Lokio dengan Pelarut Etilasetat
Terhadap Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus ... 77
11. Gambar Hasil Uji Antibakteri Ekstrak Umbi Lokio dengan Pelarut Etilasetat
Terhadap Bakteri Shigella dysenteriae dan Lactobacillus acidophilus... 78
12. Gambar Hasil Uji Antibakteri Baku Pembanding Tetrasiklin Terhadap Bakteri
Escherichia coli dan Staphylococcus aureus ... 79
13. Gambar Hasil Uji Antibakteri Baku Pembanding Tetrasiklin Terhadap Bakteri
Shigella dysenteriae dan Lactobacillus acidophilus ... 80
14. Gambar Tanaman Lokio (Allium schoenoprasum L.) dan Proses Pengeringan
