Tugas Mikrobiologi Lingkungan

NAMA : M. FIRMANSYAH

NIM : H1E107035

Bakteri pertama ditemukan oleh Anthony van Leeuwenhoek pada 1674 dengan menggunakan mikroskop buatannya sendiri. Istilah bacterium diperkenalkan di kemudian hari oleh Ehrenberg pada tahun 1828, diambil dari kata Yunani βακτηριον yang memiliki arti "small stick".

Bakteri, dari kata Latin bacterium (jamak, bacteria), adalah kelompok raksasa dari organisme hidup. Mereka sangatlah kecil (mikroskopik) dan kebanyakan uniselular (bersel tunggal), dengan struktur sel yang relatif sederhana tanpa nukleus/inti sel, cytoskeleton, dan organel lain seperti mitokondria dan kloroplas. Struktur sel mereka dijelaskan lebih lanjut dalam artikel mengenai prokariota, karena bakteri merupakan prokariota, untuk membedakan mereka dengan organisme yang memiliki sel lebih kompleks, disebut eukariota. Istilah "bakteri" telah diterapkan untuk semua prokariota atau untuk kelompok besar mereka, tergantung pada gagasan mengenai hubungan mereka.

Bakteri adalah yang paling berkelimpahan dari semua organisme. Mereka tersebar (berada di mana-mana) di tanah, air, dan sebagai simbiosis dari organisme lain. Banyak patogen merupakan bakteri. Kebanyakan dari mereka kecil, biasanya hanya berukuran 0,5-5 μm, meski ada jenis dapat menjangkau 0,3 mm dalam diameter (Thiomargarita). Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel hewan dan jamur, tetapi dengan komposisi sangat berbeda (peptidoglikan). Banyak yang bergerak menggunakan flagela, yang berbeda dalam strukturnya dari flagela kelompok lain.

Namun tidak semua bakteri bersifat patogen. Ada beberapa bakteri yang menguntungkan diantaranya bakteri saprofit sebagai pengurai,Bacillus brevis sebagai penghasil antibiotik dan Lactobacillus bulgaricus sebagai bakteri fermentasi.

Pada tulisan ini saya akan mencoba mendeskripsikan Lactobacillus bulgaricus sebagai bakteri yang berperan dalam fermentasi susu menjadi yoghurt.

Isolat BPd (genus Lactobacillus). Bakteri yang mendekati genus ini mempunyai ciri-ciri morfologi sebagai berikut: warna koloni putih susu atau agak krem, bentuk koloni bulat dengan tepian seperti wol. Sel berbentuk batang dan biasanya tetap, berukuran 0,5-1,2 x 1,0-10,0 μm. Mereka biasanya berbentuk batang panjang tapi kadang-kadang hampir bulat, biasanya bentuk rantai yang pendek, Gram +, tidak motil, oksidase positif, katalase negatif, metil red positif, optimum pada suhu 30-370C dan tumbuh baik pada NaCl 3-7%. Menurut Holt et al, (1994), bakteri Lactobacillus sp. ini termasuk Gram +, tidak berspora, tidak motil oleh flagel peritrichous, fakultatif anaerob, kadang-kadang mikroaerofilik, sedikit tumbuh di udara tapi bagus pada keadaan di bawah tekanan oksigen rendah, dan beberapa anaerob pada isolasi. Pada umumnya bakteri ini tumbuh baik sekali pada 5% CO2. Koloni pada media agar biasanya 2-5 mm, cembung, entire, buram (opaque) dan tanpa pigmen, kemoorganotrof, metabolismenya adalah fermentative dan saccharoclastic. Sedikit dari separoh produk akhir karbon adalah laktat, tidak menghasilkan nitrat, gelatin tidak menjadi cair, sitokrom negatif, katalase negative dan oksidase positif, terutama C18 : 1 rantai lurus asam lemak oleh cis-vaccenic. Tumbuh optimum pada suhu 30-400C. Lactobacillus tersebar luas di lingkungan, terutama pada hewan dan produk makanan sayur-sayuran. Mereka biasanya mendiami saluran usus burung dan mamalia, dan vagina mamalia. Mereka tidak bersifat patogen. Bakteri Lactobacillus bulgaricus adalah bakteri probiotik karena telah lolos dari uji klinis, enzimnya mampu mengatasi intoleransi terhadap laktosa, menormalkan komposisi bakteri saluran pencernaan serta meningkatkan system kekebalan tubuh (Waspodo, 2001).

Lactobacillus delbrueckii ssp.bulgaricus atau biasa disebut L.bulgaricus adalah salah satu BALyang digunakan sebagai starter kultur untuk susu fermentasi, berpotensi sebagai antikolesterol yang diduga karena adanya EPS yang diproduksinya (Pigeon et al., 2002).

Bakteri asam laktat (BAL)secara fisiologi dikelompokkan sebagai bakteri Gram positif, bentuk kokkus atau batang yang tidak berspora dengan asam laktat sebagai produk utama fermentasi karbohidrat. Secara tradisional, BAL terdiri dari empat genus yaitu Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus dan Streptococcus. Saat ini beberapa genus baru telah disarankan untuk dimasukkan ke dalam kelompok BAL untuk revisi taksonomi baru. Hal ini disebabkan adanya beberapa perkembangan dalam beberapa sifat fisiologi, perbedaan dan persamaan dalam produksi metabolit (Yang, 2000).

Pertumbuhan L. bulgaricus optimal pada suhu inkubasi 37oC, karena pertumbuhannya sangat cepat yaitu telah mencapai fase partumbuhan eksponensial pada waktu inkubasi 4 jam, sedangkan pada suhu inkubasi 25oC dan 30oC sampai inkubasi 6 jam masih menunjukkanfase pertumbuhan adaptasi. Hasil ini sesuai dengan penelitian Malaka (1997) bahwa L. bulgaricus tumbuh optimal pada 37oC dengan fase adaptasi (lag phase) pada 0 – 2 jam, fase eksponensial 2 – 14 jam dan mulai mencapai fase stasioner pada 14 jam inkubasi dengan jumlah total L. bulgaricus mencapai 4,9 x 109 pada 16 jam inkubasi.

Kebutuhan nutrisi yang kompleks dari Lactobacillus terhadap asam amino, peptida, derivat asam nukleat, vitamin, garam, ester asam lemak merupakan karakteristik dari tiap spesies. Temperatur pertumbuhan berkisar antara 2 – 53oC, umumnya optimum pada 30 – 40oC, pH optimal biasanya 5,5 – 6,2; pertumbuhan umumnya terjadi sampai pH mencapai 5,0 atau kurang dari 5,0 dan laju pertumbuhan menurun dalam suasana awal media yang bersifat basa (Sneath, Mair, Sharpe dan Holt, 1986). Genus Lactobacillus bervariasi pada panjang dan besarnya, kadang-kadang berupa batang panjang atau pendek dan berantai, tidak berspora dan bersifat Gram-positif. Dalam fermentasi karbohidrat bersifat sakarolaklat obligat yaitu sebagian atau seluruh produk adalah asam laktat. Genus ini bersifat mikroaerofilik, mereduksi nitrat, tidak mendigesti gelatin dan kasein tetapi sejumlah kecil sumber nitrogen terlarut dapat diproduksi oleh beberapa strain, tidak memproduksi indol dan H2S, katalase negatif, jarang memproduksi figmen, jika ada maka terbentuk figmen kuning sampai orange

atau merah bata (Sneath et al., 1986).

Lactobacillus bulgaricus adalah isolat yang diperoleh dari yoghurt komersial bersifat membentuk lendir, Gram positif, bentuk batang, katalase negatif, tidak tahan garam 6,5%, tumbuh optimal pada suhu 37oC, memfermentasi glukosa, laktosa, galaktosa, tidak memfermentasi sukrosa dan mannose.

Taksonomi bakteri Lactobacillus bulgaricus :

Domain: Bacteria () - (Haeckel, 1894) C.r. Woese Et Al., 1990

Kingdom: Bacteria () - (Cohn, 1870) Cavalier-Smith, 1983 Ex Cavalier-Smith, 2002

Phylum: Firmicutes () - (Gibbons & Murray, 1978)

Class: Bacilli ()

Order: Lactobacillales ()

Family: Lactobacillaceae () - Winslow Et Al., 1917

Genus: Lactobacillus ()

Specific descriptor: bulgaricus - Bringel et al. 2005

Scientific name: - Lactobacillus bulgaricus subsp. Bringel et al. 2005

Lactobacillus bulgaricus melakukan fermentasi susu sehingga membentuk Yoghurt. Bakteri ini sering disebut sebagai bakteri asam laktat karena mengubah glukosa dalam susu menjadi asam laktat melalui proses fermentasi homolactic. Dalam proses fermentasi tersebut bakteri ini juga merombak laktosa dalam susu menjadi gula yang lebih sederhana(glukosa). Setelah itu dalam proses ini 85-90% dari gula dimanfaatkan akan diubah menjadi asam laktat. Bakteri ini menghasilkan ATP dengan melalui proses fosforilasi nonoksidatif. Selain itu dalam yoghurt terdapat pengaroma yang berasal dari Asetaldehid yang dihasilkan Lactobacillus bulgaricus.

Yoghurt atau yogurt adalah dary product yang dihasilkan melalui fermentasi bakteri pada susu. Pembuatan yoghurt merupakan proses fermentasi dari gula susu (laktosa) menjadi asam laktat yang menyebabkan tekstur yoghurt menjadi kental.
Yoghurt dibuat dengan menambahkan bakteri yang menguntungkan ke dalam susu yang tidak dipasteurisasi (untuk mengatur keseimbangan antara bakteri dan enzim dari susu) pada suhu dan kondisi lingkungan yang dikontrol. Bakteri akan mengolah gula susu alami menjadi asam laktat. Hal itu akan meningkatkan keasaman sehingga menyebabkan protein susu menyusut menjadi masa yang padat atau kental. Peningkatan keasaman (pH 4-5) juga mencegah proliferasi (perbanyakan sel) dari bakteri patogen lainnya. Umumnya kultur yoghurt melibatkan dua atau lebih bakteri yang berbeda untuk proses fermentasi, biasanya yaitu Streptococcus salivarius dan thermophilus dan genus Lactobacillus, seperti L.acidophilus, bulgaricus, casei dan bifidus. Kerja bakteri asam laktat memfermentasikan susu ternyata meningkatkan kandungan gizi yoghurt. Khususnya vitamin B-kompleks, di antaranya vitamin B1 (tiamin), vitamin B2 (riboflavin), vitamin B3 (niasin), vitamin B6 (piridoksin), asam folat, asam pantotenat, dan biotin.