Produksi dan ekstraksi antibakteri bakteriosin dari isolat Pediococcus sp. NWD 015

NOFISULASTRI, Prof.Dr.Ir. Zaenal Bachruddin, M.Sc

2006 | Tesis | S2 Bioteknologi

Bakteriosin merupakan suatu antimikrobia berupa polipeptida yang dihasilkan oleh bakteri dan dapat bersifat bakteriostatik maupun bakteriosidal terhadap bakteri berkerabatan dekat. Bakteriosin nantinya dapat dijadikan biopreservasi dalam meperpanjang masa simpan produk pada suhu penyimpanan dingin (refrigerated product). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan Pediococcus sp. NWD 015 dalam memproduksi bakteriosin, dan secara khusus mempelajari pola pertumbuhan sel dan aktivitasnya, ekstraksi, karakterisasi bakteriosin, dan penentuan berat molekul bakteriosin. Pengamatan profil pertumbuhan sel dan aktivitas bakteriosin; ekstraksi bakteriosin yang teradsorbsi; dan karakterisasinya (sensitivitas terhadap enzim proteanase K, suhu pemanasan, pH, stabilitas selama penyimpanan, dan penentuan berat molekul bakteriosin) merupakan tahapan penelitian. Data diperoleh berdasarkan rataan aktivitas bakteriosin (arbitury unit) dan populasi sel; dan pengamatan berat molekul bakteriosin dianalisis secara deskriptif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa produksi bakteriosin sejalan dengan pertumbuhan sel dimana aktivitas tertinggi diperoleh sejak memasuki fase stasioner mulai jam ke 12 pada suhu inkubasi 37oC dan menurun selama inkubasi 96 jam; ekstraksi menggunakan teknik adsorbsi-desorbsi mampu meningkatkan aktivitas spesifik bakteriosin; sensitif terhadap keberadaan enzim protease (proteinase K); tahan terhadap pemanasan hingga 121oC selama 15 menit; aktif pada kisaran pH 2,0 - 11,0; efektif menghambat/membunuh Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, E. coli, Listeria monocytogenes tapi tidak efektif pada Salmonella thypimurium; stabil selama 10 hari pada penyimpanan 4oC tetapi stabilitasnya menurun setelah 7 hari selama penyimpanan suhu -20oC; dan diduga berat molekul 4,95 kDa.

The aim of the research was to study the capability of Pediococcus sp. NWD 015 to produce bacteriocin. Specific objectives were to study 1) the growth pattern of Pediococcus sp. NWD 015 and bacteriocin activity, 2) extraction and characterization of bacteriocin, 3) to determine the effect of storage time and temperature on bacteriocin activity. This results showed that the bacteriocin activity increased during growth and reached the highest activity during stationary phase. The maximum bacteriocin production reached after incubation of the cell for 12 h at 37oC in TGE broth and decreased after 96 h incubation. Extraction with adsorbtion-desorbtion method could increased specific activity of bacteriocin. Bacteriocin from Pediococcus sp. NWD 015 inactivated by Proteinase-K; active with heat treatment at 121oC for 15 min and over a wide ( 2 – 11) range of pH. Bacteriocin from Pediococcus sp. NWD 015 was effective againts Enterococcus faecalis, S. aureus, E. coli, Listeria monocytogenes but not against Salmonella thypimurium. The bacteriocin remained stable during storage at 4oC for 10 days but decreased after storage at -20oC for 7 days. The moleculer weight of bacteriocin was 4.95 kDa.

Kata Kunci : Bioteknologi,Bakteriosin,Ekstraksi dan Karakterisasi,Pediococcus sp,Bacteriocins, Extraction, Characterization