VIABILITAS BAKTERI PROBIOTIK IN-VIT RO DAN PENGARUH PEMBERIAN AIR
OKSIGEN TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI PROBIOTIK SECARA IN-VIVO
(Vi abi l i t y of Pr obi ot i c Bact er i aIn-Vi t r o and t he Ef f ect of Oxygenat ed Wat er On Vi abi l i t y of Pr obi ot i c Bact er i a i n Vi vo)
Enok Sobariah1, Al i Khomsan2 dan Ingrid S. Surono 3
ABST RACT
The ai m of t hi s st udy wer e t o i dent i f y t he i n-vi t r o t ol er ance of pr o-bi ot i c bact er i a t o aci d and bi l e sal t condi t i on; and t o pr ove a hypot hesi s t hat t he suppl ement at i on of oxygenat ed wat er has a posi t i ve ef f ect on t he body wei ght of r at and on vi abi l i t y of pr o-bi ot i c bact er i a. The f i r st st udy was car r i ed out at PAU Labor at or y of Bogor Agr i cul t ur al Uni ver si t y, whi l e t he second st udy was conduct ed at Depar t ment of Communi t y Nut r i t i on of Bogor Agr i cul t ur al Uni ver si t y and Mi cr obi ol ogy Labor at or y of Indonesi a Inst i t ut e of Technol ogy. For t y f i ve r at s aged 6 weeks wer e di vi ded i nt o t hr ee gr oups, i . e. , cont r ol gr oup wi t hout pr obi ot i c (a0), Lact obaci l l us casei Shi r ot a (a1), and Lact obaci l l us IS-7257 (a2). Each gr oup (consi st i ng of 5 r at s each) has t hr ee di f f er ent t r eat ment s, namel y, cont r ol wi t hout oxygenat ed wat er (b0), 50 ppm oxygenat ed wat er (b2), and 80 ppm oxygenat ed wat er (b2). Oxygenat ed wat er was admi ni st er ed t o t he r at s t wi ce a day i n t he mor ni ng (3. 25 ml ) and af t er noon (3. 00 ml ). Obser vat i on was car r i ed out on t he body wei ght of t he r at s, f ecal l act i c aci d bact er i a, col i f or m, and anaer ob bact er i a by pl at e count i ng, f or 4 per i ods, i . e, pr i or t o t he t r eat ment (C0), af t er t hr ee-day t r eat ment (C1), af t er seven-day t r eat ment (C2), and on t he 10t h day t r eat ment or t hr ee days af t er washed out per i od. The r esul t s i ndi cat ed t hat pr obi ot i c bact er i a ar e r esi st ant t o aci d and bi l e aci d condi t i on. Oxygen concent r at i on i n wat er has a signi f i cant posi t i ve i nf l uence on t he body wei ght of r at s t owar ds vi abi l i t y of pr obi ot i c bact er i a (p-l evel < 0. 05). The suppl ement at i on of oxygenat ed wat er 50 ppm si gni f i cant l y i ncr ease t he popul at i on of vi abl e f ecal l act i c aci d bact er i a i n L. casei Shi r ot a and Lact obaci l l us IS-7257 gr oups af t er 3 and 7 days of t r eat ment . Lact obaci l l us IS-7257 gave bet t er r esponse t han L. casei Shi r ot a. The suppl ement at i on of oxygenat ed wat er 80 ppm si gni f i cant l y r educes t he f ecal col i f or m i n-vi vo i n bot h L. casei Shi r ot a and Lact obaci l l us IS-7257 gr oups (p-l evel < 0. 05).
Keywords: oxygenat ed wat er , pr obi ot i c bact er i a, vi abi l i t y
PENDAHULUAN1
Latar Belakang
Air merupakan unsur yang sangat pent ing dal am semua kehidupan. Hampir semua met a- bol isme zat gizi di dal am t ubuh memerl ukan air. Sel ain berf ungsi unt uk t ransport asi zat gi- zi, air j uga bermanf aat unt uk pengel uaran zat -zat racun at au sisa hasi l pencernaan. Sel ain it u j uga berf ungsi unt uk keseimbangan f ungsi t ubuh dan mengat ur suhu t ubuh.
Selain air, unsur yang t idak kalah pen- t ingnya dalam kehidupan adal ah oksigen. Oksi- gen diperl ukan unt uk proses pembakaran da- lam t ubuh, yait u mengubah zat -zat gizi men- j adi energi yang diperlukan oleh t ubuh unt uk
1
Al umni Program St udi Sekol ah Pascasarj ana Gizi Masyarakat IPB.
2
St af Pengaj ar Depart emen Gizi Masyarakat , Fakult as Ekol ogi Manusia (FEMA), IPB. 3
St af Pengaj ar SEAMEO TROPMED UI
mel akukan akt ivit as sehari-hari. Hipoksia at au kekurangan oksigen dit ingkat j aringan merupa- kan penyebab ut ama t erj adinya penyakit degenerat if .
Penel it ian t ent ang air beroksigen t elah menghasil kan t emuan yang menarik dari sisi il miah. Hipot esis bahwa oksigen dal am air beroksigen akan mempengaruhi pert umbuhan at aupun akan meracuni mikroba yang berman- f aat at au bakt eri probiot ik t idak t erbukt i. Pada kul t ur Lact obaci l l us casei st rain Shi r ot a, penambahan O2 30-35 ppm menghasilkan kul -
t ur dengan popul asi bekt eri asam lakt at yang j auh l ebih t inggi dibandingkan kont rol (Rumawas, Ahza, Elizabet h, & Dewant i, 2004).
senyawa bersif at ant imikroba t erhadap bakt eri pat ogen. Bakt eri ini mampu mengikat senyawa racun hasil met abol isme prot ein dan lemak, sert a hasil pemecahan enzim t ert ent u, sehing- ga meringankan t ugas organ hat i (Sal minen, Wright , dan Ouwenhand, 2004).
Probiot ik j uga merupakan bakt eri hidup yang dapat diberikan sebagai supl emen makan- an. Pemberian probiot ik dapat berpengaruh mengunt ungkan bagi kesehat an karena probio- t ik dapat menghasil kan asam lemak rant ai pendek dan menyebabkan suasana usus menj a- di asam sehingga menekan pert umbuhan bak- t eri pat ogen sert a memperbaiki keseimbangan mikrobiot a usus. Mikrof lora yang digolongkan sebagai probiot ik t erut ama adal ah dari golong- an Lact obaci l l us dan Bi f i dobact er i um.
Pengendal ian penyakit pada manusia dan t ernak menggunakan probiot ik t elah dil akukan sej ak l ama dan t erdokument asi dengan baik (Ful l er, 1987). Tikus merupakan hewan menyu- sui yang mempunyai peranan pent ing dal am kehidupan manusia, t erut ama dal am hal peng- gunaanya sebagai hewan percobaan di l abora- t orium, sepert i t ikus put ih (Rat t us nor vegi cus st r ai n al bi no) at au mencit put ih (st rain albino) yang sering dij adikan hewan percobaan unt uk menguj i obat dan t ingkat t oksisit as racun hama t erhadap manusia (Priyambodo, 2003), karena t ikus merupakan hewan omni vor e (pe- makan segala) biasanya mau mengonsumsi se- mua makanan yang dapat dimakan ol eh manu- sia, baik yang berasal dari t umbuhan maupun dari hewan. Tikus memil iki kesamaan sal uran pencernaan dan proses met abolisme dengan manusia (Priyambodo, 2003).
Perubahan konsent rasi oksigen diduga akan meningkat kan akt ivit as bakt eri aerob ma- upun mikroaerof il ik sehingga akan meningkat - kan probiot ik dal am t ubuh.
Tuj uan Penelitian
Tuj uan penelit ian ini dapat dirumuskan sebagai berikut :
1. Menget ahui t ol eransi bakt eri probiot ik t er- hadap kondisi asam dan garam empedu. 2. Menget ahui pengaruh oksigen dengan kon-
sent rasi 50 ppm dan 80 ppm t erhadap per- t umbuhan berat badan t ikus.
3. Menget ahui pengaruh air oksigen konsen- t rasi 50 ppm dan 80 ppm t erhadap pert um- buhan bakt eri asam l akt at .
4. Menget ahui pengaruh air oksigen konsen- t rasi 50 ppm dan 80 ppm t erhadap pert um- buhan bakt eri col i f or m.
METODE PENELITIAN
Desain, Tempat dan Wakt u Penelit ian
Penel it ian dilaksanakan sel ama sat u bu- l an yang t erbagi dal am dua t ahapan percoba- an, yait u secara i n-vi t r o unt uk menguj i ket a- hanan bakt eri probiot ik t erhadap asam dan garam empedu yang dil akukan di l aborat orium PAU IPB (Inst it ut Pert anian Bogor), dan secara i n-vi vo menggunakan hewan percobaan t ikus put ih Spr aque Daul ey, dengan dua j enis kult ur bakt eri asam lakt at yait u Lact obaci l l us casei Shirot a, dan Lact obaci l l us IS-7257 yang dilaku- kan di laborat orium hewan GMSK IPB (Inst it ut Pert anian Bogor), analisis mikrobiol ogi dil aku- kan di l aborat orium mikrobiol ogi ITI (Inst it ut Teknol ogi Indonesia).
Ada t iga variabel perl akuan yang diberi- kan pada uj i i n-vi vo yait u AirOx (air beroksi- gen) konsent rasi 0 ppm, 50 ppm dan 80 ppm. Paramet er yang diamat i adal ah berat t ubuh t ikus, j uml ah mikrobiologi yait u j uml ah f ekal bakt eri asam l akt at , bakt eri f ekal col i f or m, dan bakt eri f ekal anaerob.
Bahan dan Alat
Penel it ian ini menggunakan hewan per- cobaan t ikus put ih Spr aque Daul ey yang bera- sal dari Bal i Penel it ian Vet eriner Boor. Kul t ur bakt eri asam lakt at yait u Lact obaci l l us casei Shi r ot a dan Lact obaci l l us IS-7257 berasal dari hasil penel it ian Dr. Ingrid S Surono. Bahan l ain yang digunakan dalam penelit ian ini yait u air oksigen konsent rasi 50 ppm dan 80 ppm. Bahan yang dipakai unt uk ransum hewan percobaan mel iput i t epung maizena, casein, CMC, vit a- min, mineral , dan minyak j agung mazola.
Analisis uj i viabilit as i n-vi t r o mengguna- kan bahan-bahan MRSA, MRSB, l arut an HCl 10% dan 0. 5% garam empedu. Unt uk anal isis mikro- biologi i n-vi vo digunakan bahan kult ur Lact o- baci l l us casei Srirot a, Lact obaci l l us IS-7257, air oksigen konsent rasi 50 ppm dan konsent rasi 80 ppm, media MRSA (unt uk bakt eri asam lakt at ), media VRBA (unt uk bakt eri col i f or m). Berbagai peral at an yang digunakan dal am penelit ian ini t ercant um pada Tabel 1.
Pelaksanaan Penelitian
Uj i in-vit ro
Tabel 1. Berbagai Al at Bant u Penel it ian
No Tempat Alat Fungsi
1 Laborat orium GMSK Timbangan anal it ik - Menimbang berat t ikus
- Menimbang f eses - Menimbang pakan
Anaerob j ar Al at penyimpan dan membawa sampel st eril
bersif at anaerob
Seperangkat inkubat or - t empat inkubasi
- Tempat perl akuan st eril Seperangkat l amina dan
Seperangkat oven
Unt uk persiapan media t umbuh bakt eri VRBA, MRNA, PCA.
2 Laborat orium
Mikrobiol ogi
Aot ocl af
Cawan pet ri, t abung reaksi
t umbuhkan pada MRSA pada pengenceran t er- t ent u, kemudian diinkubasi pada suhu 37ºC se- l ama 48 j am, dan dihit ung j uml ah bakt eri yang bert ahan hidup (modif ikasi Zavagl ia et al . , 1998).
Kult ur kering beku dit umbuhkan dalam MRSB selama 24 j am pada suhu 37ºC, kemudi- an diinokul asi ke MRSB selama 18 j am pada su- hu 37ºC. Unt uk menget ahui ket ahanan t erha- dap garam empedu, maka dibandingkan probi- ot ik yang t umbuh pada MRSB + bi l e 0. 5% seba- gai perl akuan dan t anpa bi l e sebagai pemban- ding. Set el ah it u dil akukan inkubasi sel ama 48 j am pada suhu 37ºC, kemudian dihit ung j uml ah sel hidup pada masing-masing cawan (Zavagl ia et al . , 1998).
Uj i in-vivo
Binat ang percobaan t ikus Spr aque Dau- l ey (SD) dimasukan ke dalam kandang met abo- l ik dan dikelompokkan menj adi 3 kelompok, masing-masing 15 ekor, kel ompok kont rol (A0) t anpa bakt eri probiot ik, kel ompok probiot ik Lact obaci l l us casei Shirot a (A1) dan kel ompok probiot ik Lact obaci l l us IS-7257 (A2), ada t iga variabel perlakuan, yait u t anpa air oksigen (B0) sebagai kont rol , pemberian AirOx konsen- t rasi 50 ppm (B1), dan AirOx konsent rasi 80 ppm (B2), sehingga t erbent uk suat u model percobaan :
• A0B0 : t anpa bakt eri probiot ik dan t anpa air oksigen
• A0B1 : t anpa bakt eri probiot ik dengan pe- nambahan air oksigen 50 ppm
• A0B2 : t anpa bakt eri probiot ik dengan pe- nambahan air oksigen 80 ppm
• A1B0 : dengan bakt eri probiot ik 1 t anpa penambahan air oksigen
• A1B1 : dengan bakt eri probiot ik 1 dengan air oksigen 50 ppm
• A1B2 : dengan bakt eri probiot ik 1 dengan air oksigen 80 ppm
• A2B0 : dengan bakt eri probiot ik 2 t anpa penambahan air oksigen
• A2B1 : dengan bakt eri probiot ik 2 dengan air oksigen 50 ppm
• A2B2 : dengan bakt eri probiot ik 2 dengan air oksigen 80 ppm
Probiot ik diberikan sat u kali set iap pagi hari sebanyak 10 mg, sedangkan air oksigen di- berikan 2 kal i , pagi 3, 25 ml dan sore 3 ml , de- ngan cara dicekok at au dipaksa.
Variabel yang diamat i adal ah berat t u- buh t ikus dan f ekal bakt eri yait u asam l akt at , bakt eri col i f or m. Pengamat an dilakukan pada periode 0 hari (C0), 3 hari (C1), 7 hari (C2) dan 10 hari (C3).
Analisis mikrobiologi
Fekal segar dimasukkan ke dal am anae- rob j ar kemudian dianalisis di l aborat orium dengan cara : sampel dipipet sebanyak 1 ml ke dal am l arut an buf f er (phosphat e buf f et saline) st eril dengan pH 6. 8 sebanyak 9 ml , kemudian di-vor t ex agar homogen, dilakukan pengencer- an sesuai dengan yang diinginkan, lalu diplat -ing dan dil akukan pemupukan pada cawan pet - ri st eril menggunakan MRSA unt uk asam l akt at dan VRBA unt uk col i f or m. Sel anj ut nya diinku- basi pada suhu 37ºC, kemudian j umlah kol oni dihit ung set el ah 48 j am (met ode St andar d Pl at e Count ).
Rancangan Percobaan dan Analisis St at ist ik
Model mat emet ika yang digunakan da- l am penel it ian ini adalah:
Yij k = + i + j + ()ij + ij k
Yij k = nil ai pengamat an pada f akt or A t araf ke-i, f akt or B t araf ke-j , dan ulangan ke-k
= rat aan dari perl akuan
i = pengaruh ut ama f akt or A
j = pengaruh ut ama f akt or B
ij k = pengaruk acak yang menyebar nor- mal (0, 2)
A = perl akuan penambahan probiot ik B = perl akuan penambahan air oksigen i = 3 t araf (1: t anpa penambahan probi- ot ik, 2: penambahan Lact obaci l l us casei Shirot a, 3 : penambahan Lact o- baci l l us IS-7257)
j = 3 t araf (1: t anpa air oksigen, 2 : air oksigen 50 ppm, 3 : air oksigen 80 ppm)
k = 5 ul angan (5 ekor t ikus unt uk set iap perlakuan)
Met ode yang di pakai dal am penel it ian eksperiment al ini adal ah case cont r ol dengan uj i st at ist ik ANOVA unt uk menget ahui penga- ruh perlakuan yang digunakan t erhadap varia- bel yang diamat i. Sement ara unt uk uj i l anj ut - nya digunakan uj i beda nyat a t erkecil (LSD).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Uj i In-vit ro
Hasil penel it ian menunj ukkan bahwa IS-7257 lebih t ahan t erhadap asam dan garam empedu dibandingkan dengan L. casei Shirot a (Tabel 2).
Tabel 2. Ket ahanan Bakt eri Probiot ik t erhadap Asam
pH Waktu
(j am)
Jumlah bakt eri (log cfu/ ml)
L. casei
Shirota IS-7257
2
0 7. 11 8. 45
0. 5 0 5. 23
1 0 5. 05
3
0 9. 11 10. 70
0. 5 9. 37 8. 54
1 9. 45 9. 68
4
0 9. 48 9. 68
0. 5 9. 06 9. 79
1 9. 63 9. 84
Tabel 3. Ket ahanan Probiot ik t erhadap Garam Empedu
Perlakuan
Jumlah bakt eri (log cfu/ ml)
L. casei
Shirota IS-7257
MRSA 9. 50 9. 44
MRSA + garam empedu 0 9. 37
Berdasarkan dat a pada Tabel 2 diket ahui L. casei Shirot a pada pH2 hanya t ahan selama 0 j am, pada pH3 dan pH4 dapat bert ahan sel ama 0. 5 dan 1 j am, sedangkan L. IS-7257 dapat ber- t ahan pada pH2, pH3 dan pH4 sel ama 0 j am, 0. 5 j am dan 1 j am.
Jadi dapat disimpul kan kedua j enis bak- t eri ini memenuhi syarat sebagai probiot ik, yang diharapkan akan mampu melewat i salur- an pencernaan dengan berbagai cairan pencer- naan yang disekresikan oleh organ pencernaan dengan kondisi asam. Toleransi t erhadap asam merupakan sal ah sat u syarat pent ing suat u iso- l at unt uk dapat menj adi probiot ik, yait u harus mampu bert ahan pada pH asam l ambung seki- t ar 3. 5 (Kimot o at al . , 1999).
Bakt eri probiot ik L. IS-7257 mampu hi- dup pada media yang mengandung garam em- pedu 0. 5%, hampir t idak mengalami perubahan at au penurunan. Hasil penel it ian ini sesuai de- ngan pernyat aan Kimot o et al . (1999), Zavaglia et al . (1998), dan Jacobsen et al . (1999), yait u semua mikroba yang berhasil hidup set el ah dit umbuhkan pada media MRSA yang dit ambah 0. 5% garam empedu dinyat akan bersif at t ahan t erhadap garam empedu. Bakt eri L. casei Shirot a dari hasil anal isis hanya t ahan pada media MRSA 9. 5 l og/ ml , dan t idak t ahan pada media MRSA + bil e.
Uj i in-vivo
Berat Badan T ikus
Tabel 4 menunj ukkan bahwa semua t ikus berat badannya meningkat baik kel ompok perlakuan maupun kont rol, pada periode pengamat an hari ke-3, 7 dan 10 hari.
Hasil anal isis ragam menunj ukkan bahwa j enis probiot ik, konsent rasi air oksigen, peri- ode pengamat an maupun int eraksinya nyat a berpengaruh pada pert umbuhan berat badan t ikus (p < 0. 05). Hasil uj i l anj ut beda nyat a t erkecil (LSD) menunj ukkan bahwa perlakuan A1B0 berbeda dengan A1B1 dan A1B2. Penga- mat an periode hari ke 0 berbeda dengan hari ke 3, ke 7 dan hari ke 10, sedangkan hari ke 7 t idak berbeda dengan hari ke 10.
pada pert ambahan berat badan t ikus. Berapa- pun kadar oksigen yang diberikan t erhadap t i- kus t idak memberikan ef ek penambahan berat badan yang signif ikan apabil a konsumsi zat gizi kurang.
Tabel 4. Del t a Perubahan Berat Badan Tikus
Perlakuan Periode Pengamat an
0 hari 3 hari 7 hari 10 hari
A0B0 0 5. 52 20. 3 28. 06
A0B1 0 8. 78 19. 26 24. 8
A0B2 0 4. 46 12. 26 21. 6
A1B0 0 8. 26 21. 92 28. 38
A1B1 0 2. 78 10. 7 10. 54
A1B2 0 2. 82 9. 58 10. 48
A2B0 0 6. 38 16. 3 20. 9
A2B1 0 0. 65 18. 66 16. 35
A2B2 0 7. 44 15. 9 21. 2
Ket erangan:
A0B0 : t anpa bakt eri probiot ik dan t anpa air oksigen
A0B1 : t anpa bakt eri probiot ik dengan penam- bahan air oksigen 50 ppm
A0B2 : t anpa bakt eri probiot ik dengan pe- nambahan air oksigen 80 ppm
A1B0 : dengan bakt eri Lact obaci l l us casei Shirot a t anpa penambahan air oksigen A1B1 : dengan bakt eri Lact obaci l l us casei Shirot a dan dengan air oksigen 50 ppm A1B2 : dengan bakt eri Lact obaci l l us casei Shirot a dan dengan air oksigen 80 ppm A2B0 : dengan bakt eri Lact obaci l l us IS-7257 t anpa penambahan air oksigen
A2B1 : dengan bakt eri Lact obaci l l us IS-7257 dan dengan air oksigen 50 ppm
A2B2 : dengan bakt eri Lact obaci l l us IS-7257 dan dengan air oksigen 80 ppm
T ot al Bakt eri Fekal Asam Lakt at
Hasil anal isis ragam menunj ukkan bahwa int eraksi ant ara j enis probiot ik, air oksigen dan periode pengamat an berpengaruh nyat a t erhadap t ot al bakt eri f ekal asam lakt at. (p < 0. 05). Perl akuan L. casei Shirot a dan L. IS-7257 dengan konsent rasi 50 ppm dan 80 ppm mem- berikan pengaruh yang nyat a t erhadap kenaik- an j uml ah asam l akt at . L. IS 7257 dengan kon- sent rasi air oksigen 50 ppm l ebih baik j ika dibandingkan dengan air oksigen konsent rasi 80 ppm dalam penambahan j uml ah bakt eri asam l akt at (p < 0. 05).
Uj i lanj ut beda t erkecil (LSD) menunj uk- kan bahwa pengamat an hari ke-0 berbeda de- ngan hari ke-3, hari ke-3 berbeda dengan hari ke-7, dan hari ke-3 berbeda dengan hari ke-10.
Pengamat an yang pal ing baik pada hari ke 3 (p<0. 05). Rat a-rat a j uml ah asam lakt at dengan berbagai perlakuan t ersaj i pada Tabel 5.
Tabel 5. Del t a Perubahan Juml ah Bakt eri Asam Lakt at
Perlakuan Periode pengamat an
0 hari 3 hari 7 hari 10 hari
A0B0 0 -0. 61 -0. 71 -0. 87
A0B1 0 -0. 11 -0. 04 -0. 91
A0B2 0 -0. 05 -0. 01 -0. 08
A1B0 0 0. 78 0. 93 0. 84
A1B1 0 1. 62 1. 56 0. 86
A1B2 0 1. 38 1. 35 0. 17
A2B0 0 3. 42 1. 41 0. 76
A2B1 0 3. 25 1. 76 1
A2B2 0 0. 45 2. 27 -1. 19
Ket erangan:
A0B0 : t anpa bakt eri probiot ik dan t anpa air oksigen
A0B1 : t anpa bakt eri probiot ik dengan penam- bahan air oksigen 50 ppm
A0B2 : t anpa bakt eri probiot ik dengan pe- nambahan air oksigen 80 ppm
A1B0 : dengan bakt eri Lact obaci l l us casei Shirot a t anpa penambahan air oksigen A1B1 : dengan bakt eri Lact obaci l l us casei Shirot a dan dengan air oksigen 50 ppm A1B2 : dengan bakt eri Lact obaci l l us casei Shirot a dan dengan air oksigen 80 ppm A2B0 : dengan bakt eri Lact obaci l l us IS-7257 t anpa penambahan air oksigen
A2B1 : dengan bakt eri Lact obaci l l us IS-7257 dan dengan air oksigen 50 ppm
A2B2 : dengan bakt eri Lact obaci l l us IS-7257 dan dengan air oksigen 80 ppm
Pada pengamat an hari ke 3, perl akuan A2B0 berbeda dengan A2B2 dan perlakuan A2B2 berbeda dengan A2B1. Int eraksi ant ara Lact obaci l l us IS-7257 dengan konsent rasi air oksigen 50 ppm (A2B1) memberikan respon l e- bih baik dibandingkan dengan konsent rasi oksi- gen 80 ppm (A2B2) dan kont rol .
Hasil penel it ian ini memberikan gambar- an bahwa t ot al f ekal asam l akt at yang diamat i sel ama perlakuan mencerminkan t ot al bakt eri asam l akt at probiot ik yang bersif at homof er- ment at if .
pon yang posit if t erhadap mikrof lora pada sal uran pencernaan karena bakt eri pat ogen t idak t ahan t erhadap kondisi asam at au pH di bawah 3. 5 (Kimot o at al . , 2005), sehingga bak- t eri probiot ik dapat mendominasi sal uran cer- na dan memperbaiki sal uran pencernaan.
Pemberian Lact obaci l l us IS-7257 (A2) meningkat kan t ot al bakt eri f ekal asam lakt at (cf u/ gram f eces) sel ama perlakuan yait u pada pengamat an hari ke 3 (C1) dan pengamat an hari ke 7 (C2). Set elah hari ke 10 rat a-rat a t o- t al bakt eri f ekal asam l akat menurun kembali. Kehadiran oksigen berperan sebagai eks- t ernal elekt ron aksept or, sehingga meningkat - kan produksi asam piruvat hasil f erment asi karbohidrat , dal am hal ini gl ukosa (Axelsson 2004), unt uk selanj ut nya menambah j umlah ATP, dan mempercepat pert umbuhan bakt eri asam l akt at . Dengan adanya supl ai oksigen ma- ka pert umbuhan bisa melal ui j al ur met abol is- me aerobik, sehingga menghasil kan ATP l ebih banyak. Sat u molekul glukosa menghasilkan 38 ATP dengan produk akhir asam lakt at yang t en- t u saj a akan semakin meningkat kan laj u per- t umbuhannya mengingat j enis probiot ik yang digunakan pada uj i i n-vi vo ini ádal ah homof er- ment at if (Surono, 2004).
Hasil penel it ian ini didukung j uga dengan adanya int eraksi nyat a ant ara probiot ik, kon- sent rasi air oksigen dan periode pengamat an, yang berart i supl emen probiot ik bersama-sama dengan air oksigen berpengaruh posit if t erha- dap t ot al bakt eri f ekal asam lakt at . Int eraksi ant ara probiot ik dengan periode perl akuan memperl ihat kan pengaruh nyat a yang posit if dal am meningkat kan t ot al bakt eri f ekal asam l akt at sel ama periode perlakuan.
T ot al Bakt eri Fekal Colif orm
Hasil anal isis ragam menunj ukkan bahwa j enis probiot ik, konsent rasi air oksigen dan in- t eraksinya berpengaruh nyat a pada t ot al bak- t eri f ekal col i f or m (p<0. 05). Int eraksi konsen- t rasi air oksigen dan periode pengamat an ber- pengaruh nyat a t erhadap penurunan t ot al bak- t eri f ekal col i f or m (p-level < 0. 05). Uj i lanj ut t erkecil menunj ukkan bahwa pengamat an hari ke-0 berbeda nyat a dengan hari ke-3 dan ke-7.
Hasil anal isis ragam menunj ukkan bahwa perlakuan kont rol t anpa penambahan probiot ik (A0) berbeda nyat a dengan perlakuan Lact o- baci l l us casei Shirot a (A1) dan Lact obaci l l us IS-7257 (A2) dal am memberikan pengaruh t erha- dap t ot al bakt eri f ekal col i f or m. A0B0 dan A0B1 berbeda nyat a t erhadap A0B2. Perl akuan A1B0 berbeda nyat a t erhadap A1B1, dan A1B1
berbeda nyat a dengan A1B2. Perlakuan A2B0 berbeda nyat a dengan A2B1 dan A2B2. Periode pengamat an hari ke 0 berbeda dengan hari ke 3 dan ke 10 (p < 0. 05).
Konsent rasi pemberian air oksigen 50 ppm berbeda nyat a dengan 80 ppm. Pemberia- an air oksigen 80 ppm lebih baik dalam menu- runkan j uml ah bakt eri colif orm. Int eraksi yang t erbaik dal am menurunkan bakt eri col i f or m adal ah L. casei Shirot a dengan air oksigen kon- sent rasi 80 ppm (A1B2) (p<0. 05).
Rat a-rat a j uml ah bakt eri col if orm t ersaj i pada Tabel 5. Pada Tabel 3 t erl ihat bahwa t o- t al bakt eri f ekal col i f or m t erendah dit emukan pada perl akuan penambahan Lact obaci l l us casei Shirot a dengan air oksigen 80 ppm (A1B2) pada hari pengamat an ke 3. Hal ini menunj uk- kan bahwa bakt eri probiot ik Lact obaci l l us casei Shirot a (A1) l ebih mampu berkompet isi dengan bakt eri col i f or m dibandingkan dengan Lact obaci l l us IS-7257, sehingga dapat menekan j uml ah col i f or m.
Tabel 5. Del t a Perubahan Bakt eri Col i f or m (log cf u/ g)
Perlakuan Periode pengamat an
0 hari 3 hari 7 hari 10 hari
A0B0 0 -0. 48 -0. 68 0. 21
A0B1 0 -0. 12 0. 33 0. 41
A0B2 0 -1. 25 -1. 54 -1. 01
A1B0 0 -1. 26 -1. 49 -1. 06
A1B1 0 -1. 31 -0. 17 -0. 28
A1B2 0 -1. 46 -1. 24 -1. 25
A2B0 0 -1. 92 -1. 31 -1. 8
A2B1 0 -0. 3 -0. 25 -0. 61
A2B2 0 -1. 38 6. 46 -1. 49
Ket erangan:
A0B0 : t anpa bakt eri probiot ik dan t anpa air oksigen
A0B1 : t anpa bakt eri probiot ik dengan penam- bahan air oksigen 50 ppm
A0B2 : t anpa bakt eri probiot ik dengan penam- bahan air oksigen 80 ppm
A1B0 : dengan bakt eri Lact obaci l l us casei Shirot a t anpa penambahan air oksigen A1B1 : dengan bakt eri Lact obaci l l us casei Shirot a dan dengan air oksigen 50 ppm A1B2 : dengan bakt eri Lact obaci l l us casei Shirot a dan dengan air oksigen 80 ppm A2B0 : dengan bakt eri Lact obaci l l us IS-7257 t anpa penambahan air oksigen
A2B1 : dengan bakt eri Lact obaci l l us IS-7257 dan dengan air oksigen 50 ppm
Hal ini j uga t erj adi at as peran bakt eri probiot ik yang mampu berkompet isi dan mam- pu menempel pada sel epit hel ial , sehingga berkesempat an unt uk menj alankan perannya sebagai probiot ik, sepert i berkompet isi t erha- dap col i f or m, dan mengeliminasi cl ost r i di um per f r i ngens, dan cl ost r i di um di f f i ci l e. Bakt eri anaerob yang j uml ahnya mendominasi popul asi bakt eri di sal uran cerna menghasil kan t oxin dan menyebabkan diare dan colit is (Mikelsaar et al . , 2004).
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Lact obaci l l us casei Shirot a t ahan t erha- dap kondisi asam pada pH3, namun pada me- dia MRSA + bi l e 0. 5% bakt eri t ersebut t idak t umbuh. Lact obaci l l us IS-7257 pada pH 2 j uga t ahan pada media MRSA + bi l e 0, 5% secara i n-vi t r o. Hal ini membukt ikan bahwa kedua bak- t eri t ersebut adal ah bakt eri probiot ik.
Perl akuan Lact obaci l l us casei Shirot a, baik t anpa penambahan air oksigen maupun dengan penambahan 50 ppm dan 80 ppm ber- pengaruh baik dal am meningkat kan berat ba- dan t ikus. Konsent rasi air oksigen 50 ppm l ebih baik dibandingkan dengan 80 ppm pada penga- mat an hari ke 3, 7, dan 10 (p < 0. 05).
Jenis probiot ik, periode pengamat an dan int eraksinya nyat a berpengaruh t erhadap t ot al bakt eri asam l akt at (p < 0. 05). Konsent rasi air oksigen 50 ppm memberikan hasil yang l ebih baik dibandingkan air oksigen 80 ppm. Respon pal ing baik pada perl akuan Lact obaci l l us IS-7257 dengan konsent rasi 50 ppm (A2B1) pada pengamat an hari ke 3 dan hari ke-7.
Jenis probiot ik, konsent rasi air oksigen dan periode pengamat an berpengaruh posit if dalam penekanan bakt eri col i f or m (p < 0. 05). Respon yang pal ing baik pada Lact o- baci l l us casei Shirot a dengan konsent rasi air oksigen 80 ppm (A1B2) pada periode penga- mat an hari ke 3, dan 7.
Pemberian probiot ik dan air oksigen mempunyai manf aat masing-masing mening- kat kan bakt eri probiot ik dan menurunkan bak- t eri col i f or m secara i n-vi vo, sehingga diharap- kan akan membant u meningkat kan kesehat an sal uran pencernaan, agar penyerapan nut risi l ebih baik.
Saran
Hasil uj i i n-vi vo ini menunj ukkan bahwa konsent rasi air oksigen 50 ppm berpengaruh baik t erhadap pert umbuhan bakt eri asam l ak- t at , konsent rasi oksigen 80 ppm baik t erhadap penekanan t ot al bakt eri f ekal col i f or m dan penekanan bakt eri anaerob, maka unt uk l ebih ideal perlu dilakukan penel it ian l aj ut an secara kl inis t er- hadap manusia agar diket ahui dosis opt imum pada manusia.
DAFTAR PUSTAKA
Ful l er R. 1989. Probiot ik in man and animal s. J Appl Bact eriol, 66, 365-378.
Jacobsen CN, Nielsen VR, Hayf ord AE, Moller PL, Michaelsen KF, Erregaard AP, Sansdt rom B, Tvede M & Jakobsen M. 1999. Screening of probiot ic act ivit ies of f ort y-seven st rains of Lact obaci l l us spp. By in vit ro t echniques and eval uat ion of t he colonizat ion abilit y of f ive sel ect ed st rain in humans. J Appl and Environ, 65, 4949-4956.
Kimot o H, Kurisaki J, Tsuj i Mn, Ohmomo S, & Okamot o T. 1999. Lact ococci asprobiot ic st rains: adhesion t o human ent erocyt e-like caco-2 cells and t olerans t o low pH and bil e. Let t in Appl Microbiol , 29, 313-316.
McDonald P, Adwards RA, & Greenhalgh JFD. 1973. Animal Nut rit ion Fif t h Edit ion. Longman Group Lt d, London, 221 – 237.
Priyambodo S. 2003. Pengendalian Hama Tikus. Penebar Swadaya, Jakart a.
Rumawas F, Basuki A, El izabet h R, Dewant i R. 2004. Pengaruh AirOx t erhadap Bakt eri asam l akt at Probiot ik. Bogor.
Salminen S, Wright AV, & Ouwenhand A. 2004. Lact ic Acid Bact eria Microbiol ogy and Fungt ional aspect s. Marcel Dekker, New York. Pp 211- 254.
Surono. 2004. Probiot ik Susu Ferment asi dan Kesehat an, YAPMMY. ISBN 979-98871.