Apa yang dimaksud dengan probiotik ?

[Naykala (Denta Kalla Nayyira)]

Probiotik adalah istilah yang digunakan pada mikroorganisme hidup yang dapat memberikan efek baik atau kesehatan pada organisme lain/inangnya. Beberapa contoh pada makanan diet yang mengandung bakteri bermanfaat seperti Bakteri asam laktat (lactic acid bacteria – LAB) sebagai mikroba yang paling umum dipakai. LAB telah dipakai dalam industri makanan bertahun-tahun karena mampu mengubah gula (termasuk laktosa) dan karbohidrat lain menjadi asam laktat. Tidak hanya memberikan rasa asam yang unik pada produk olahan susu seperti susu fermentasi, tetapi juga berperan sebagai pengawet dengan cara mengurangi pH dan membuat kesempatan organisme merugikan untuk tumbuh lebih sedikit.

Probiotik seringkali direkomendasikan oleh dokter, dan, lebih sering lagi, oleh ahli nutrisi, setelah pengkonsumsian antibiotik, atau sebagai bagian dari pengobatan candidiasis. Banyak probiotik disediakan dalam sumber alaminya seperti Lactobacillus pada yoghurt dan sauerkraut. Beberapa mengklaim probiotik mampu meningkatkan sistem kekebalan tubuh.

[pratama (Alister Galen Pratama)]

Probiotik didefinisikan sebagai mikroorganisme hidup non patogenik, yang jika dikonsumsi dalam jumlah tertentu akan memeberikan efek menguntungkan bagi inang (Utami, 2013).

Selama beberapa dekade terakhir, para ilmuan gizi dan ahli mikrobiologi telah mencoba untuk menentukan apakah probiotik atau bakteri non patogen yang disediakan dalam jumlah yang cukup memungkinkan keuntungan bagi kesehatan yang dapat berguna untuk mencegah atau mengobati berbagai kondisi medis. Bakteri usus dapat bermanfaat bagi kesehatan, bakteri usus juga merangsang pertahanan kekebalan tubuh kita dan dapat mencegah pertumbuhan berlebih dari bakteri patogen disaluran pencernaan (Rolfes, dkk., 2008).

Bakteri probiotik yang bermanfaat bagi kesehatan harus non patogenik bila dikonsumsi. Bakteri probiotik harus bertahan hidup di saluran pencernaan, harus bertahan terhadap kerusakan asam lambung, empedu dan zat pencernaan lainnya. Bakteri probiotik juga harus bermanfaat bagi manusia baik dengan menghasilkan zat antimikroba, mengubah ketahanan kekebalan, memetabolisme bahan makanan yang tidak tercerna atau melindungi dinding usus (Rolfes, dkk., 2008).

Bakteri Probiotik

---

Berikut bakteri-bakteri probiotik yang sangat berguna bagi sistem pencernaan makhluk hidup

Bakteri asam laktat (BAL)

Bakteri asam laktat adalah kelompok bakteri gram positif yang disatukan berdasarkan karakteristik morfologi, metabolisme, dan fisiologis. Bakteri asam laktat merupakan non spora, fermentasi karbohidrat, produksi asam laktat, tahan asam dalam keadaan non aerobik dan katalase negatif (Lee dan Salminen, 2009).

Kelompok bakteri ini merupakan bakteri yang dapat memproduksi asam laktat dalam jumlah besar dari karbohidrat. Spesies utama dari genus Lactococcus , Leuconostoc , Pediococcus , Lactobacillus , dan Streptococcus termophilus (Wardah dan Tatang, 2014).

Klasifikasi bakteri asam laktat ke dalam genus berbeda sebagian besar didasarkan pada morfologi, cara fermentasi glukosa, pertumbuhan pada temperatur yang berbeda, konfigurasi dari asam laktat yang dihasilkan, kemampuan untuk tumbuh pada konsentrasi garam tinggi, dan toleransi pada asam atau basa (Lee dan Salminen, 2009).

Spesies Lactobacillus

Spesies Lactobacilus meliputi kelompok bakteri gram positif berbentuk batang, biasanya non motil, tidak membentuk spora, dan anaerob fakultatif. Bakteri ini menghasilkan asam laktat atau campuran asam laktat, etanol, asam asetat dan CO2 (bergantung pada spesies) melalui fermentasi karbohidrat.

Suhu pertumbuhan Lactobacillus bervariasi sekitar 1-50oC, tetapi kebanyakan digunakan sebagai biakan pemula dalam fermentasi pangan terkontrol dan tumbuh baik pada suhu 25-40^oC. Beberapa species digunakan dalam fermentasi alami untuk beberapa jenis pangan pada suhu rendah dan dapat tumbuh baik pada suhu 10-25^oC. Pertumbuhan dalam karbohidrat dapat menurunkan pH media hingga 3,5-5,0.

Bakteri Lactobacillus acidophilus digunakan untuk memproduksi produk susu fermentasi dan juga ditambahkan ke dalam susu pasteriusasi untuk dikonsumsi sebagai probiotik. Bakteri ini dapat memetabolisme laktosa dan menghasilkan asam laktat dalam jumlah yang relatif besar. Lactobacillus acidophilus tidak terdapat dalam mukosa saluran pencernaan tetapi ditemukan di dalam sel epitel usus halus. Bakteri ini ditemukan pada tumbuhan dan berperan penting dalam memberikan kontribusi proses keasaman dan pengawetan makanan (Wardah dan Tatang, 2014).

Spesies Bifidobacterium

Morfologi Bifidobacterium mirip dengan beberapa bakteri Lactobacillus sp . dan pada awalnya dimasukkan ke dalam genus Lactobacillus . Bifidobacterium merupakan bakteri gram positif, berbentuk bulat dengan ukuran yang bervariasi, sel tunggal atau rantai dengan ukuran yang berbeda- beda, tidak membentuk spora, non motil, dan anaerob, walaupun demikian beberapa jenis toleran terhadap O2. Spesies tumbuh optimal pada suhu 37- 41^oC, dengan kisaran suhu pertumbuhan 25-45^oC dan umumnya tidak dapat tumbuh pada pH di atas 8,0 atau di bawah 4,5.

Bifidobacterium merupakan bakteri penghasil asam laktat dan asam asetat dengan rasio 2:3, bakteri-bakteri tersebut kurang sensitif terhadap asam lambung dan resisten terhadap garam empedu, lisozim, dan enzim pankreatik yang terdapat dalam usus halus.

Bifidobacterium dapat memfermentasi laktosa, galaktosa dan beberapa pentosa. Bifidobacterium berada di bagian proksimal kolon dekat ilium. Beberapa spesies dari genus ini adalah Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium brevis, Bifidobacterium thermacidophillum, Bifidobacterium thermophillum ditambahkan dalam produk susu dan dimanfaatkan untuk memelihara kesehatan usus halus manusia (Wardah dan Tatang, 2014).

Spesies Streptococcus

Spesies ini memiliki kurang dari 20 spesies dan kurang terkenal. Yang termasuk dalam spesies ini adalah Sterptococcus thermophilus , Sterptococcus mitis , Streptococcus pneumoniae , Streptococcus pyogenes , Streptopcoccus salivarius, Streptococcus agalactiae . Streptococcus merupakan gram positif dalam bentuk cocci dengan diameter 0,5-2,0 µm, bentuknya tunggal, berpasangan atau berantai. Bakteri ini tidak membentuk spora, non motil dan kalatase negatif.

Pertumbuhan optimum pada suhu 37^oC, pada umumnya bersifat anaerob fakulatif dan beberapa membutuhkan CO2 untuk pertumbuhan (Utami, 2013).

[alres (Alrescha Nero Ardiaz)]

Probiotik merupakan bakteri asam laktat yang mempunyai peranan dalam mengubah glukosa menjadi asam laktat. Yang termasuk bakteri tersebut ialah Lactobaccilus, Streptococcus, Leuconostoc, Pediococcus dan Bifidobacterium .

Fermentasi asam laktat terbagi menjadi dua yakni homofermentatif dan heterofermentatif. Bakteri homofermentatif banyak menghasilkan asam laktat, sedangkan bakteri heterofermentatif menghasilkan asam laktat dan produk lain, dimana kebanyakan etanol (Purwoko, 2007).

Bakteri yang tergolong dalam bakteri probiotik memiliki ciri sebagai berikut, yakni:

1. berasal dari manusia,
2. tidak patogen,
3. tahan terhadap kerusakan saat prossesing,
4. tahan akan keadaan asam lambung dan empedu,
5. mampu melakukan kolonisasi dalam saluran gastroinsten,
6. dapat melekat pada epitel usus,
7. memiliki kemampuan memproduksi antimikroba,
8. memodulasi respon imun terutama mukosa,
9. mempengaruhi aktifitas metabolik (Sudarmo, 2003).

Bakteri Asam Laktat sebagai probiotik

Kelompok bakteri asam laktat mempunyai morfologi yang beragam atau heterogen dan memiliki bentuk batang pendek atau panjang, serta bulat (coccus), yang menjadi karakeristik fisiknya. Semua anggota Lactobacteriaceae adalah gram positif dan tidak membentuk spora dan umumnya non-motile. Keberadaannya tergantung pada karboohidrat yang menjadi suplai energinya dan menghasilkan asam laktat (Sugiono, 2004).

Bakteri probiotik adalah kelompok bakteri yang mampu mengubah karbohidrat (glukosa) menjadi asam laktat.

Efek bakterisidal dari asam laktat berkaitan dengan penurunan pH lingkungan menjadi 3 sampai 4,5 sehingga pertumbuhan bakteri lain termasuk bakteri pembusuk akan terhambat Pada umunya mikroorganisme dapat tumbuh pada kisaran pH 6-8 (Buckle, 1987).

Bakteri asam laktat mempunyai peranan esensial hampir dalam semua proses fermentasi makanan dan minuman. Peran utama bakteri ini dalam industri makanan adalah untuk pengasaman bahan mentah dengan memproduksi sebagian besar asam laktat (bakteri homofermentatif) atau asam laktat, asam asetat, etanol dan CO2 (bakteri heterofermentatif) (Desmazeaud, 1996).

Lactobacillus mampu mengakumulasi H2O2 selama penyimpanan dalam refrigerasi tanpa pertumbuhan kultur dan produksi asam, hal ini memungkinkan aplikasi kultur laktat untuk pengawetan makanan tanpa harus melalui proses fermentasi (Gilliland, 1985).

1. Lactobacillus acidophilus

Lactobacillus acidophilus ialah bakteri asam laktat yang hidup didaerah usus kecil bagian bawah. Karakteristik bakteri Lactobacillus acidophilus tidak dapat tumbuh pada suhu 15^o C dan tidak memfermentasi ribosa, bakteri tersebut dapat hidup dalam suhu 35^o C –38^o C dan tumbuh optimum pada pH 5,5-6,0. Lactobacillus acidophilus membutuhkan nutrisi berupa asam asetat, riboflavin, asam pantotenat, kalsium, niasin dan asam folat (Kanbe, 1992).

Lactobacillus acidophilus merupakan salah satu jenis bakteri homofermentatif obligat, Lactobacillus acidophilus mempunyai ketahanan terhadap asam lambung buatan pH 2,5 selama 3 jam dan bakteriosin yang dihasilkan tetap aktif pada pH 3 samapai pH 10 (Worobo, 2000).

Bakteri Lactobacillus acidophilus berbentuk batang dengan famili lactobacillaceae yang termasuk dalam golongan gram positif. Bakteri tersebut bersifat mesofilik dan tidak membentuk spora dan homofermentatif dengan asam laktat sebagai produk utama fermentasi karbohidrat (Rahman, 1992). Kaplan (2000), menyebutkan tidak seluruh bakteri probiotik dapat menfermentasi FOS.

Pada bakteri Lactobacillus yang termasuk dalam bakteri yang seluruh strain dapat memfermentasi FOS ialah Lactobacillus acidophilus.

Lactobacillus achidophilus tumbuh lambat dibanding starter yoghurt lainya seperti Lactobacillus bulgaricus dan Sterptococus. thermophilus. Waktu ingkubasi yang diperlukan Lactobacillus acidophilus untuk penurunan pH medium susu mencapai pH 4,5 sekitar 17 – 18 jam dibanding 4 jam waktu yang sama dibutuhkan oleh starter yoghurt (Widodo, 2003).

2. Lactobacillus bulgaricus

Lactobacillus bulgaricus merupakan bakteri probiotik gram positif, digolongkan dalam bakteri homofermentatif, berbentuk batang. Bakteri ini hanya memproduksi asam laktat dalam fermentasi fakultatif anaerob. Bakteri Lactobacillus bulgaricus merupakan bakteri mesofilik dengan kisaran suhu optimum 35^o- 45^oC pH 4-5,5. Asam laktat yang dihasilkan oleh Lactobacillus bulgaricus bersifat inhibitor bagi mikroba patogen maka produk memiliki kadar asam laktat tinggi akan lebih tahan lama (Rahman, 1992).

Lactobacillus bulgaricus adalah bakteri gram positif berbentuk batang, kadang berpasangan dan tidak membentuk endospora. Dalam susu, Lactobacillus bulgaricus akan mengubah laktosa menjadi asam laktat. Bakteriini bersifat homofermentatif, dengan suhu optimum untuk pertumbuhannya sekitar 45^o C. Kondisi optimum untuk pertumbuhannya adalah sedikitasam atau sekitar pH 5,5 (Wahyudi, 2006).

Andrianto (2008), mengatakan bahwa dalam kehidupan bakteri Lactobacilus bulgaricus memiliki beberapa manfaat, antara lain :

• dapat meningkatkan kecernaan susu, merangsang produksi interferon dan tumor necrosis faktor,

• mengatur sistem kekebalan tubuh,

• membantu metabolisme lipid,

• dapat mengendalikan kadar kolesterol,

• menghasilkan zat pembunuh kuman (antibiotik) alami

• mampu menghambat perkembang biakan jasad renik yang tidak diinginkan.

Lactobacillus bulgaricus adalah grup dalam Aa-laktobacillus homofermentatif obligat. Mikroba ini memfermentasi sedikit memproduksi D (+) laktat dan asetaldehida dari laktosa susu. Pertumbuhannya lambat pada suhu < 10^o C dan kebanyakan strain dapat tumbuh pada suhu 50^o – 55^o C (Tamime, 2005).

3. Streptococcus thermophilus

Streptococcus thermophilus adalah bakteri gram positif berbentuk bulat (coccus), pertumbuhannya berbentuk rantai. Bakteri ini dapat diklasifikasikan sebagai bakteri homofermentatif dengan pH optimum untuk pertumbuhannya sekitar 6,5 (Wahyudi, 2006).

Wahyudi (2008) menjelaskan bahwa Streptococcus thermophilus memiliki beberapa manfaat, diantaranya efisien dalam mencerna laktosa, mampu menghancurkan bakteri patogen dan dapat merangsang produksi “cytokine” yang terlibat dalam sistem kekebalan, serta dapat meningkatkan nilai makanan dengan pembuatan mikronutrien. Selain itu, Streptococcus thermophilusjuga mampu merontokkan rotavirus (penyebab utama penyakit diare akut non bakteri pada anak dan bayi).

[Farahamelia]

Probiotik merupakan mikroorganisme hidup yang diaplikasikan secara oral dengan tujuan untuk meningkatkan kesehatan ternak dengan cara memanipulasi komposisi bakteri yang ada dalam saluran pencernaan ternak. Alternatif penggunaan probiotik yang dilakukan oleh para peternak disebabkan oleh beberapa negara telah melakukan pelarangan penggunaan antibiotika sebagai growth promotor serta kecenderungan terjadinya resistensi bakteri-bakteri patogen terhadap antibiotika tertentu (Fuller, 1992).

Sumber probiotik dapat berupa bakteri atau kapang yang berasal dari mikroorganisme saluran pencernaan hewan. Beberapa bakteri yang telah digunakan sebagai probiotik yaitu Lactobacillus dan B. subtilis, sedangkan kapang atau jamur yang dipergunakan sebagai probiotik adalah S. cerevisiae dan A. oryzae (Irianto, 2004). Probiotik tidak menimbulkan residu, probiotik tidak diserap oleh saluran pencernaan inang, dan tidak menyebabkan mutasi pada mikroorganisme yang lain (Irianto, 2004).

Mikroba yang digunakan sebagai probiotik yaitu Bacillus sp, Lactobacillus, Aspergillus sp, Penicillium sp, Geotricum sp, dan yeast (S. cerevisiae). Pengujian karakteristik mikroba tersebut diketahui ada yang menghasilkan enzim-enzim ekstraseluler seperti amilase, selulase, lipase, dan selulase. Seperti diketahui bahwa mikroba tersebut dapat menurunkan populasi bakteri Escherichia coli dan Salmonella sp (Sumardi et al., 2010b ). Di samping itu juga ada yang menghasilkan antimikroba.

Kemampuan karakteristik tersebut apabila digabungkan akan mendatangkan keuntungan yakni mikroba patogen yang akan menyerang pada usus ayam kampung (Sumardi et al., 2010a ). Mikroba lokal yaitu mikroba hidup yang berasal dari ayam kampung. Keberadaan mikroba dari pencernaan ayam kampung dapat dijadikan peluang untuk digunakan sebagai probiotik (Sumardi, 2008). Ayam kampung mempunyai beberapa kelebihan seperti mudah menyesuaikan diri dengan lingkungan, tahan terhadap penyakit dan dapat diberi pakan sisa makanan atau hasil samping produk pertanian.

Fungsi Probiotik

Sjofjan et al. (2003) menyatakan bahwa pemberian probiotik berguna dalam meningkatkan produktivitas, mencegah penyakit, dan mengurangi penggunaan antibiotik bahkan dapat mengurangi bau amonia di dalam kandang. Bakteri Asam Laktat (BAL) adalah kelompok bakteri yang mampu mengubah karbohidrat (glukosa) menjadi asam laktat. Efek bakterisidal dari asam laktat berkaitan dengan penurunan pH di dalam kandang menjadi 3 sampai 4,5 sehingga pertumbuhan bakteri lain termasuk bakteri pembusuk akan terhambat. Mikroorganisme umumnya dapat tumbuh pada kisaran nilai pH 6-8.

Beberapa keuntungan dari penggunaan probiotik pada ternak antara lain adalah dapat memacu pertumbuhan, memperbaiki konversi ransum, mengontrol kesehatan antara lain dengan mencegah terjadinya gangguan pencernaan terutama pada hewan-hewan muda, faktor-faktor anti nutrisi seperti penghambat trypsin, asam phitat, glukosinolat dan lain-lain (Havenaar et al., 1992).

Penggunaan probiotik juga merupakan suatu cara pendekatan untuk mengurangi atau mencegah terjadinya kontaminasi penyakit terutama penyakit thypus terhadap produk-produk unggas yaitu daging dan telur, sehingga daging dan telur yang dihasilkan higienis dan aman untuk dikonsumsi sesuai dengan standar kesehatan (Patterson and Burkholder, 2003).

Karakteristik Probiotik

Karakteristik probiotik yang baik adalah mengandung bakteri atau sel kapang (yeast) hidup dalam jumlah yang besar, strain yang spesifik dari inang, satu atau lebih strain yang berspektrum luas, bakteri atau kapang harus dapat mencapai dan berkolonisasi di dalam saluran pencernaan, tahan terhadap cairan gastrik dan asam empedu dan ketika di dalam saluran pencernaan, bakteri atau kapang cepat menjadi aktif dan mampu memberikan manfaat peningkatan performa inang serta stabil dan dapat disimpan dalam waktu panjang pada kondisi lapangan (Fuller, 1992).

Pemanfaatan Bakteri Asam Laktat (BAL) oleh manusia telah dilakukan sejak lama, yaitu untuk proses fermentasi makanan salah satunya pada daging yang difermentasi sebagai contoh sosis fermentasi atau salami. Bakteri asam laktat yang paling banyak ditemukan dalam daging fermentasi adalah strain Lactobacillus sp., Leuconostoc sp., Pediococcus sp., dan Streptococcus sp. Mikroorganisme ini merupakan bakteri yang bisa terdapat dimana saja dan bersifat sangat kompetitif.

Mikroorganisme ini membutuhkan banyak nutrisi untuk tubuh, daging dapat meyediakan kebutuhan tersebut. Mikroorganisme ini bisa tumbuh dengan atau tanpa udara, tetapi sangat cepat menghasilkan asam tanpa kehadiran udara. Bakteri asam laktat juga sangat tahan terhadap garam dan tumbuh baik pada formulasi sosis (Fuller, 1992).