ABSTRAK
PERBANDINGAN AKTIVITAS ANTARA TEH HITAM DENGAN TEH HIJAU TERHADAP BAKTERI Escherichia coli SECARA IN VITRO
Henri Candra, 2006. Pembimbing I: Endah Tyasrini, S.Si., M.Si. Pembimbing II: Fanny Rahardja, dr., M.Si.
Teh merupakan tanaman yang sudah dikenal oleh masyarakat manusia sejak dahulu kala. Kandungan didalamnya antara lain catechin yang mempunyai efek antimikroba. Tujuan penelitian ini adalah membandingkan aktivitas teh hijau dan teh hitam terhadap bakteri Esherichia coli. Dasar pemikiran penelitian ini adalah bahwa kandungan catechin yang terdapat di dalam teh hijau lebih banyak daripada yang terdapat dalam teh hitam sebagai akibat adanya proses oksidasi dari sebagian catechin yang terdapat di dalam teh hitam menjadi theaflavin dan thearubigin. Penelitian deskriptif ini bersifat eksperimental prospektif dan dilakukan secara in vitro. Tolok ukur penelitian adalah diameter zona inhibisi pertumbuhan Escerichia coli oleh teh pada medium nutrient agar. Dalam penelitian ini, digunakan 2 sampel teh yaitu teh hitam dan teh hijau. Masing-masing larutan teh dibuat dalam empat konsentrasi yaitu konsentrasi 12,5%, 25%, 50% dan 100%. Hasil yang diperoleh adalah diameter zona inhibisi pada teh hijau lebih besar daripada diameter zona inhibisi teh hitam. Kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah bahwa teh hijau mempunyai aktivitas antimikroba yang lebih kuat bila dibandingkan dengan teh hitam. Sebagai saran untuk penelitian selanjutnya adalah diperlukannya penelitian dengan menggunakan ekstrak murni dari catechin.
ABSTRACT
THE ACTIVITY COMPARISON OF GREEN TEA AND BLACK TEA TOWARDS BACTERIA Escherichia coli
BY IN VITRO
Henri Candra, 2006. First Tutor : Endah Tyasrini, S.Si., M.Si. Second Tutor : Fanny Rahardja, dr., M.Si.
Tea is accountable as a herb since long ago, it’s catechin is believed can eliminate bacteria effectively. The purpose of this research is to compare green tea and black tea activity toward Escherichia coli. The fundamental thought for this research is that catechin in green tea is greater than in black tea, because of the oxydation of half catechin in black tea into theflavin and thearubigin. This research is descriptive and prospective approach and is carried out invitro, by measuring the diametre of Escherichia coli growth inhibition zone in nutrient agar. We used green tea and black tea sample. Green tea and black tea solutions were divided into four concentration i.e. 12.5%, 25%, 50% and 100% concentrate. The result showed that the diametre of growth inhibition in green tea is wider than in black tea. The outcome of this research, showed that green tea has stronger antimicrobial activity than black tea. As a suggestion for this research is that the research in the future is perhaps to use pure catechin.
viii
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Teh (Camellia sinensis) ... 6
2.2.3 Struktur Antigen dan Faktor Virulensi Escherichia coli ... 16
2.2.3.1 Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) ... 16
2.2.3.2 Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC) ... 16
2.2.3.3 Enteroinvasive Escherichia coli (EIEC) ... 17
2.2.3.4 Enteroaggregative Escherichia coli (EaggEC) ... 17
ix
2.2.4 Patogenesis dan Manifestasi Klinis Infeksi Escherichia coli.... 18
2.2.4.1 Infeksi Saluran Kemih ... 18
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Metode Penelitian ... 21
3.5.3 Pembuatan Larutan Masing-masing Teh dengan Konsentrasi yang Berbeda-beda ... 23
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Hasil Penelitian ... 28
4.1.1 Identifikasi Kuman Uji ... 28
4.1.2 Hasil Pengujian Aktivitas Teh Hijau dan Teh Hitam ... 28
4.2 Pembahasan ... 29
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 32
5.2 Saran ... 32
DAFTAR PUSTAKA ... 33
LAMPIRAN ... 35
x
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 4.1 Tes Biokimiawi ... 28 Tabel 4.2 Diameter Zona Inhibisi untuk Larutan Teh Berbagai
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Daun dan Bunga Teh ... 8
Gambar 2.2 Green Tea Constituents ... 10
Gambar 2.3 Struktur Theaflavin dan Thearubigin ... 13
xii
DAFTAR DIAGRAM
Halaman
Diagram 2.1 Perbandingan Pengolahan Teh ... 7
Diagram 3.1 Identifikasi Kuman ... 25
Diagram 3.2 Penanaman Cakram ... 26
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Gambar-gambar Hasil Penelitian ... 35 Gambar L.1a Zona Inhibisi Pertumbuhan Escherichia coli Oleh Larutan
Teh Hijau Dengan Konsentrasi12,5% ... 36 Gambar L.1b Zona Inhibisi Pertumbuhan Escherichia coli Oleh Larutan
Teh Hijau Dengan Konsentrasi 25% ... 36 Gambar L.1c Zona Inhibisi Pertumbuhan Escherichia coli Oleh Larutan
Teh Hijau Dengan Konsentrasi 50% ... 37 Gambar L.1d Zona Inhibisi Pertumbuhan Escherichia coli Oleh Larutan
Teh Hijau Dengan Konsentrasi 100% ... 37 Gambar L.2a Zona Inhibisi Pertumbuhan Escherichia coli Oleh Larutan
Teh Hitam Dengan Konsentrasi 12,5% ... 38 Gambar L.2b Zona Inhibisi Pertumbuhan Escherichia coli Oleh Larutan
Teh Hitam Dengan Konsentrasi 25% ... 38 Gambar L.2c Zona Inhibisi Pertumbuhan Escherichia coli Oleh Larutan
Teh Hitam Dengan Konsentrasi 50% ... 39 Gambar L.2d Zona Inhibisi Pertumbuhan Escherichia coli Oleh Larutan
LAMPIRAN 1
Gambar-gambar Hasil Penelitian
Gambar-gambar hasil penelitian yang dapat dilihat pada lampiran ini terdiri dari: 1. Gambar L.1 yaitu gambar zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh
larutan teh hijau dengan konsentrasi: a. Gambar L.1a 12,5%
b. Gambar L.1b 25% c. Gambar L.1c 50% d. Gambar L.2e 100%
2. Gambar L.2 yaitu gambar zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh larutan teh hitam dengan konsentrasi:
a. Gambar L.2a 12,5% b. Gambar L.2b 25% c. Gambar L.2c 50% d. Gambar L.3c 100%
Gambar L.1a Zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh larutan teh hijau dengan konsentrasi 12,5%
Gambar L.1b Zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh larutan teh hijau dengan konsentrasi 25%
Gambar L.1c Zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh larutan teh hijau dengan konsentrasi 50%
Gambar L.1d Zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh larutan teh hijau dengan konsentrasi 100%
Gambar L.2a Zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh larutan teh hitam dengan konsentrasi 12,5%
Gambar L.2b Zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh larutan teh hitam dengan konsentrasi 25%
Gambar L.2c Zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh larutan teh hitam dengan konsentrasi 50%
Gambar L.2d Zona inhibisi pertumbuhan Escherichia coli oleh larutan teh hitamdengan konsentrasi 100%
RIWAYAT HIDUP
Nama : Henri Candra
Nomor Pokok Mahasiswa : 0210031
Tempat dan Tanggal Lahir : Bandung, 12 November 1983
Alamat : Jl. Harapan Indah Blok HC No. 2, Bekasi Riwayat Pendidikan :
TK Yos Sudarso, Bandung, lulus 1990 SD St Caroline, Jakarta, lulus 1996 SMP St Caroline, Jakarta, lulus 1999 SMA Don Bosco II, Jakarta, lulus 2002
Fakultas Kedokteran-UKM, Bandung, 2002-sekarang
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Infeksi adalah suatu invasi atau pembentukan koloni pada tubuh oleh mikroorganisme yang patogen (Tortora, 2001). Penyakit infeksi merupakan salah satu masalah utama kesehatan di dunia kedokteran sejak dahulu hingga sekarang, sebagai contoh ialah infeksi Escherichia coli yang dapat menyebabkan diare. Diare adalah suatu keadaan terjadinya peningkatan frekuensi pengeluaran abnormal dari cairan atau feses yang belum terbentuk sempurna (Harrison, 2005). Diare merupakan penyakit yang umum kita kenal, bahkan mungkin dialami oleh sebagian besar penduduk Indonesia. Di Indonesia, angka prevalensi diare mencapai 220 ribu orang per 1 juta orang (Ninik, 2004), sedangkan di negara-negara berkembang didapatkan 4 miliar kasus diare pada tahun 1996, dengan 2,5 juta kasus berakhir dengan kematian dan lebih dari 90% terjadi di negara-negara berkembang. Dari yang meninggal dunia, sekitar 80% terjadi pada anak di bawah usia dua tahun (Anonymous, 2003).
Perkembangan obat-obat antimikroba untuk mengobati infeksi terus berjalan seiring dengan perubahan jaman, semakin baru suatu obat ditemukan semakin efektif pula dalam mengobati penyakit infeksi, tetapi muncul pula dampak negatifnya, yaitu semakin mahal harga obat tersebut. Munculnya strain baru dari bakteri tertentu yang menjadi resisten akibat pemberian terapi antimikroba yang kurang rasional dan kadang juga menimbulkan efek samping yang berat. Oleh karena itu, perlu dikembangkan pengobatan yang lebih efektif dan efisien serta
dapat menurunkan biaya kesehatan, tanpa mengurangi standar mutu pelayanan medis. Dalam hal ini, pengobatan dengan memanfaatkan bahan-bahan alamiah dapat menjadi pilihan yang tepat dan bijaksana. Dari pengalaman leluhur berbagai bangsa di dunia, didapatkan banyak sekali jenis tanaman yang digunakan untuk mengobati berbagai macam penyakit, antara lain tanaman teh. Barangkali dahulu kita sering mendengar apabila terserang diare, kita dianjurkan untuk minum teh
hitam pekat oleh orang tua kita tanpa mengetahui mengapa digunakan teh hitam tersebut.
Berkat kemajuan teknologi saat ini, banyak dilakukan penelitian mengenai
manfaat teh. Ternyata diketahui bahwa teh mempunyai beberapa khasiat, antara lain untuk menurunkan tekanan darah, memperjelas penglihatan, memperkuat enamel gigi, mengurangi terjadinya karies gigi, mampu mengurangi risiko kanker dan penyakit jantung koroner. Selain itu juga dikatakan bahwa teh dapat berfungsi sebagai antimikroba, hal ini ditunjukkan dengan kemampuan teh dalam menghambat pertumbuhan Porphyromonas gingivalis dan Streptococcus mutans serta mampu mengatasi diare yang disebabkan oleh Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Vibrio parahaemolyticus, Campylobacter jejuni, dan
Vibrio cholerae (Nemecz, 2004). Kemampuan antimikroba ini disebabkan karena
adanya senyawa catechin di dalam teh, khususnya epicatechin dan epigallocatechin gallate. Kandungan catechin yang terdapat di dalam teh hijau
lebih banyak daripada teh hitam. Hal ini disebabkan adanya proses fermentasi dari katekin oleh enzim polifenol oksidase menjadi pigmen theaflavin dan thearubigin, sehingga kemampuan antimikroba pada teh hitam berkurang (Anonymous, 2004). Oleh karena itu penelitian ini dilakukan untuk membandingkan aktivitas antimikroba antara teh hitam dengan teh hijau terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli penyebab diare.
1.2 Identifikasi Masalah
1. Apakah teh memiliki aktivitas antimikroba terhadap Escherichia coli ?
2. Bagaimana perbandingan aktivitas antara teh hijau dan teh hitam terhadap
Escherichia coli?
1.3 Maksud dan Tujuan
Maksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui aktivitas teh hijau dan teh hitam sebagai antimikroba terhadap bakteri Escherichia coli.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk:
1. Mengetahui adanya zona inhibisi yang ditimbulkan oleh teh hijau dan teh hitam terhadap pertumbuhan Escherichia coli.
2. Membandingkan aktivitas antara teh hitam dan teh hijau terhadap pertumbuhan Esherichia coli.
1.4 Kegunaan Penelitian
Kegunaan secara akademis yaitu untuk mengembangkan ilmu pengetahuan di bidang mikrobiologi dan farmakologi.
Kegunaan secara praktis yaitu diketemukannya herba yang dapat berfungsi sebagai antimikroba penyebab diare dengan harga yang dapat dijangkau oleh seluruh lapisan masyarakat.
1.5 Kerangka Pemikiran
Antimikroba merupakan zat yang berfungsi untuk membunuh dan menghambat pertumbuhan mikroba. Berdasarkan jenis antimikrobanya dapat digolongkan menjadi dua golongan yaitu: bakteriostatik, yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri, dan bakterisida yang dapat membunuh bakteri.
Suatu antimikroba dapat bersifat bakteriostatik atau bakterisida tergantung dari beberapa faktor, yaitu jenis mikroba, konsentrasi, waktu dan jumlah mikroba, temperatur, bahan organik asing, keasaman, dan kebasaan. Mekanisme kerja dari zat antimikroba dapat meliputi:
1. Penghambatan sintesis dinding sel
2. Penghambatan fungsi membran sel 3. Penghambatan sintesis protein 4. Penghambatan sintesis asam nukleat
5. Penghambatan reaksi enzimatik (Jawetz, 1996)
Di dalam daun teh segar terdapat senyawa yang sangat kompleks yaitu tanin yang sebagian besar terdiri atas senyawa catechin, epicatechin, epicatechin
gallate, epigalocatechin, epigalocatechin gallate, dan gallocatechin. Berdasarkan
literatur, dikatakan yang berperan penting sebagai antimikroba adalah epigalocatechin gallate dan epicatechin, tetapi yang paling berperan adalah
epigalocatechin gallate (Akiyama, 2001). Pada teh hitam, sebagian besar catechin
yang terkandung di dalam daun teh segar akan diubah menjadi theaflavin dan thearubigin selama proses fermentasi. Catechin yang terdapat di dalam teh
mempunyai efek bakterisidal khususnya terhadap EHEC O157:H7 (Pubmed, 1998). Senyawa catechin ini berfungsi sebagai bakterisidal dengan cara merusak keutuhan membran sel bakteri. Membran sel bakteri terbentuk dari susunan fosfolipid. Yang termasuk dalam fosfolipid antara lain fosfatidylcholine, sphingomyelin, dan fosfolipid lainnya. Rusaknya keutuhan membran sel bakteri
disebabkan oleh catechin yang merusak fosfatidylcholine sehingga terjadi kebocoran dari 5,6 carboxyfluorescein yang terkandung didalamnya. Selain itu catechin juga mempunyai aktivitas antitoksin terhadap verotoksin (PDR, 2000).
Untuk Escherichia coli jenis yang lainnya, para peneliti menduga bahwa catechin dapat berperan sebagai antimikroba disebabkan karena catechin mudah melekat pada protein bakteri sehingga mencegah bakteri melekat pada dinding sel inang, yang menyebabkan bakteri tidak dapat merusak sel-sel tubuh (Greentealovers, 2003).
Berdasarkan identifikasi masalah dan kerangka pemikiran yang telah diuraikan diatas, dapat diajukan hipotesis sebagai berikut:
a. Teh hitam dan teh hijau memiliki daya antimikroba terhadap Escherichia coli. b. Teh hijau mempunyai aktivitas antimikroba yang lebih baik daripada teh hitam.
1.6 Metode Penelitian
Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorik secara in vitro. Hasil yang menjadi tolok ukur penelitian adalah ukuran zona inhibisi yang terbentuk pada nutrient agar.
1.7 Lokasi dan Waktu
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi, Fakultas Kedokteran, Universitas Kristen Maranatha pada bulan Mei 2005-Desember 2005.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan:
1. Teh hijau dan teh hitam memiliki daya antibakteri terhadap Escherichia coli. 2. Teh hijau memiliki aktivitas yang relatif lebih baik dibandingkan dengan teh
hitam terhadap Escherichia coli.
3. Semakin besar konsentrasi larutan teh yang digunakan semakin besar zona inhibisi yang dihasilkan terhadap Escherichia coli.
5.2 Saran
Setelah didapatkan bahwa teh hijau memiliki daya antibakteri yang relatif lebih baik terhadap kuman Escherichia coli, maka perlu dilakukan penelitian lebih lanjut:
1. Dengan menggunakan metode yang lebih teliti sehingga diperoleh data yang lebih akurat.
2. Dengan menggunakan hasil ekstrak langsung dari catechin teh
3. Dengan menggunakan sampel Escherichia coli yang diambil langsung dari pasien yang menderita diare.
DAFTAR PUSTAKA
Akiyama, H., Kazuyasu, F., Osamu Y., Takashi O., and Keiji I. 2001. Antibacterial Action of Several Catechin. Journal of Antimicrobial Chemotherapy 48.
http://jac,oupjournals.org/cgi/content/full/48/4/487. August 29th, 2005.
Anonymous. 2003. Diare Masih Menjadi Ancaman Serius Jabar
http://www.pikiran-rakyat.com/cetak/0803/28/0308.htm. August 30th, 2005.
Anonymous. 2004. Black and Green Tea: How Do They Differ? http://www.teahealth.co.uk/th/facts/1.htm August 29th, 2005.
Arif Hartoyo. 2003. Teh dan Khasiatnya Bagi Kesehatan. Edisi 1. Yogyakarta: Kanisius. Hlm 9-19.
Beasley, L. tanpa tahun. Biologycal Effects of Green Tea
http://www.mbhs.edu/~levindan/silverscope/SS.tea. August 30th, 2005.
CDC. 2003. Diarreheagenic Escherichia coli
http://www.cdc.gov/ncidod/dbmd/diseaseinfo/diarrecoli_t.htm. November 5th, 2005.
Evans, G.D. & Evans, J.D. 2000. Escherichia coli in Diarreheal Diseases http://gsbs.utmb.edu/microbook/ch025.htm. August 30th, 2005.
Fulder, Stephen. 2004. Khasiat Teh Hijau. Edisi 1. Jakarta: Prestasi Pustaka. 41.
Greentealovers. 2003. Green Tea Catechin
http://greentealovers.com/greenteahealthcatechin.htm. November 5th, 2005.
Harrison,R.T. 2005. Principles of Internal Medicine. Edisi 16. United States of America: Mc Graw Hill. p. 225
Jawetz, Melnick, dan Adelberg (editor I.Setiawan). 1996. Mikrobiologi Kedokteran. (Terjemahan: Medical Microbiology), Edisi 20. Penerbit Buku Kedokteran EGC Jakarta: hal. 153-160, 256-258
Nemecz George. 2004. Green Tea
http://www.Espharmacist.com/oldformat.asp?url=newlook/files/alte/may00gre en_tea. August 30th, 2005.
Ninik. 2004. Selama 2004, lebih dari 31.000 orang menderita diare
http://www.suaramerdeka.com/cybernews/harian/0412/02/dar20.htm. August 30th, 2005.
PDR. 2000. Green Tea Catechins
http://www.gettingwell.com/drug_info/nmdrugprofiles/nutsupdrugs/gre_0319. shtml. November 5th, 2005.
Pubmed. 1998. Bactericidal and Anti-toxin Activities of Catechin on Enterohemorrhagic Escherichia coli
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Retrieve&db=PubMed& list_uid s=9585693&dopt. November 5th, 2005.
Setyamidjaja, Dj. 2000. Budidaya dan Pengolahan Teh Pascapanen. Kanisius, Yogyakarta: Hal 122-129
Silalahi J DR. 2004. Teh Hijau Berfungsi Kemoterapi?
http://www.kompas.com/kesehatan/news/senior/gizi/0206/26/gizi.htm. August 30th, 2005.
Tim Penulis PS. 1993. Pembudidayaan dan Pengolahan Teh. Jakarta: PT Penebar Swadaya.
Todar, K. 2002. Pathogenic Escherichia coli.
http://textbookofbacteriology.net/e.coli.html. August 30th, 2005.
Tortora, G, Funke, B., Case, C. 2001. Microbiology an introduction. Edisi 7. United States of America: Addison Wesley Longman, Inc. p.407
Volk, W.A., Brown, J.C. 1997. Basic Microbiology. 8th Edition. United States: Adison-Wesley Educational Publisher, Inc. p. 259.
