| dc.description.abstract | Ikan merupakan bahan pangan yang mudah mengalami kemunduran mutu karena pertumbuhan bakteri. Salah satu cara untuk mengurangi populasi bakteri pada ikan adalah dengan menggunakan pengawet pangan, dan yang menarik untuk diteliti saat ini adalah pengawet alami. Pengawet alami yang bersifat antibakteri dapat diperoleh dari sumber alam seperti daun Spondias pinnata (DSP). DSP telah digunakan sebagai obat herbal dan merupakan bumbu yang digunakan untuk meningkatkan cita rasa pangan hewani. Beberapa peneliti telah melaporkan bahwa DSP bersifat aktif menghambat bakteri Gram positif dan Gram negatif, baik patogen maupun non patogen. Sejauh ini belum ada penelitian yang melaporkan aplikasi DSP sebagai antibakteri pada ikan, mekanisme dan stabilitasnya terhadap proses pengolahan.
Tujuan dari penelitian ini adalah: 1) mengetahui karakteristik kimia ekstrak dan fraksi DSP, 2) menetapkan mekanisme antibakteri DSP terhadap bakteri patogen dan bakteri perusak ikan, 3) menguji toksisitas ekstrak dan fraksi DSP terhadap sel normal mamalia dan 4) mengetahui stabilitas antibakteri DSP terhadap berbagai kondisi pengolahan pangan 5) mengaplikasikan ekstrak DSP sebagai pengawet pada ikan.
Penelitian ini terdiri dari tiga tahap. Tahap pertama dilakukan ekstraksi DSP menggunakan pelarut etanol dan fraksinasi ekstrak DSP menggunakan empat pelarut (n-heksana, kloroform, etil asetat dan air). Komposisi kimia ekstrak dan fraksi DSP dianalisis secara kualitatif (alkaloid, steroida/triterpenoid, flavonoid, tanin, saponin dan hidrokuinon) dan kuantitatif (fenol dan flavonoid). Selain itu, analisis FTIR juga dilakukan untuk melihat gugus fungsi dari komponen-komponen kimia yang terdapat pada eksrak dan fraksi DSP. Pengujian antibakteri ekstrak etanol DSP dilakukan terhadap 10 bakteri patogen dan perusak ikan. Dua bakteri yang paling sensitif terhadap ekstrak DSP diujikan terhadap fraksi (n-heksana, kloroform, etil asetat dan air) DSP untuk menentukan fraksi teraktif dan bakteri tersensitif. Tahap kedua dilakukan penentuan mekanisme antibakteri dua fraksi teraktif (etil asetat dan air) menggunakan satu bakteri paling sensitif dari pengujian sebelumnya. Selanjutnya uji toksisitas ekstrak etanol dan fraksi DSP teraktif dilakukan terhadap sel Vero. Pada tahap ketiga pengujian stabilitas ekstrak etanol DSP terhadap perlakuan pengolahan, kombinasi dengan minyak serai, serta efektivitasnya setelah diaplikasikan pada ikan giling.
Analisis kualitatif fitokimia ekstrak etanol DSP, menunjukkan bahwa ekstrak ini mengandung steroid, tanin, flavonoid dan saponin. Kandungan total fenol dan flavonoid ekstrak berturut-turut 43.2±0.45 dan 23.2±0.33 mg/g. Pengujian total fenol dan flavonoid pada fraksi DSP menghasilkan temuan total fenol dan flavonoid tertinggi pada fraksi etil asetat (berturut-turut 316.69±16.00 dan 69.17±11.74 mg/g), diikuti pada fraksi air (berturut-turut 79.90±1.00 dan 19.23±0.02 mg/g). Pada fraksi etil asetat ditemukan kandungan flavonoid, tanin
pada fraksi etil asetat. Spektra FTIR ekstrak DSP dan fraksinya menunjukkan adanya gugus fungsi O-H, C-H, C=O, C=C dan C-O-C.
Ekstrak etanol DSP mampu menghambat pertumbuhan semua bakteri uji dengan kisaran diameter hambat 4.48±0.28 - 13.08±0.32 mm. Bakteri paling sensitif adalah V. parahaemolyticus diikuti oleh B. cereus. Nilai MIC (minimum inhibition concentration) ekstrak etanol DSP terhadap kedua bakteri uji adalah 3.12 mg/mL. Zona hambat fraksi DSP terhadap B. cereus dan V. parahaemolyticus berkisar 2.99±1.42 - 13.43±0.39 mm, dengan aktivitas tertinggi dihasilkan oleh fraksi etil asetat diikuti oleh fraksi air. Kisaran nilai MIC kedua fraksi terhadap B. cereus (0.63 mg/mL) adalah lebih kuat bila dibandingkan terhadap V. parahaemolyticus (masing-masing 1.25 - >5.00 mg/mL).
Penentuan mekanisme antibakteri fraksi etil asetat dan fraksi air terhadap B. cereus dilakukan dengan menggunakan SDS-PAGE. Hasil analisis menunjukkan bahwa pita-pita protein (6.9, 9.2 dan 28.7 kDa) dari B. cereus yang terpapar fraksi etil asetat dan fraksi air pada konsentrasi 1 dan 3 MIC tampak lebih tipis bila dibandingkan dengan kontrol. Hal ini diduga karena adanya degradasi protein pada pada sel B. cereus yang diberi perlakuan dengan kedua fraksi. Pengamatan dengan SEM (scanning electron microscope) menunjukkan adanya deformasi permukaan sel, seperti pembentukan alur dan rongga, adanya sel yang tidak simetris serta sel yang hancur pada pemaparan kedua fraksi dengan konsnetrasi 3 MIC. Data ini menunjukkan fraksi etil asetat dan fraksi air DSP dapat merusak komponen protein dan morfologi sel B. cereus.
Hasil pengujian sitotoksisitas ekstrak etanol, fraksi etil asetat dan fraksi air pada paparan 800 mg/L menunjukkan bahwa nilai viabilitas sel Vero tertinggi terdapat pada fraksi air (62±9.2%), diikuti fraksi etil asetat (31±2.50%) dan ekstrak etanol (14±4.59%). Nilai IC50 dari fraksi air (>800 mg/L), fraksi etil asetat (522 mg/L) dan ekstrak air (347 mg/L) menunjukkan bersifat tidak toksik terhadap sel Vero (batas toksisitas bila IC50 kurang dari 50 mg/L).
Aktivitas antibakteri ekstrak etanol DSP terhadap B. cereus dan V. parahaemolyticus tetap stabil pada pH rendah (pH 4), suhu tinggi (80-121ºC) dan konsentrasi garam 10%. Pada pH 4 aktivitasnya lebih besar bila dibandingkan dengan pH 7. Pemanasan sampai 121 ºC selama 15 menit akan meningkatkan sifat aktivitas antibakterinya dengan peningkatan zona hambat tertinggi (26.22±0.97%) ditunjukkan terhadap V. parahaemolyticus. Aktivitas antibakteri ekstrak etanol DSP yang dikombinasikan dengan minyak serai menurun, sebanyak 39.97% dan 55.19% bila dibandingkan dengan pemaparan ekstrak etanol DSP saja terhadap B. cereus dan V. parahaemolyticus .
Efektivitas ekstrak etanol DSP diuji pada sistem pangan (kaldu ikan dan ikan giling) dan media standar (TSB) sebagai kontrol. Pemaparan ekstrak etanol DSP dengan konsentrasi 5 MIC pada ikan giling bersifat bakteriostatik (menurunkan jumlah bakteri dengan kisaran 0.77–1.86 log CFU/g) terhadap kedua bakteri uji. Pemaparan ekstrak etanol DSP pada 3 MIC pada kaldu ikan dan TSB mampu menurunkan B. cereus dan V. parahaemolyticus sebanyak 4 – 5 unit log. | id |
