Pengikatan Aflatoksin B1 oleh bakteri gram positif dan bakteri gram negatif

UTAMI, Rohula, Prof.Dr.Ir. Endang S. Rahayu, MS

2007 | Tesis | S2 Ilmu dan Teknologi Pangan

Aflatoksin berbahaya bagi kesehatan manusia dan hewan karena aflatoksin bersifat karsinogenik, mutagenik, teratogenik, dan immunosuppressif. Aflatoksin B1 (AFB1) merupakan jenis aflatoksin yang paling sering mengkontaminasi pangan dan pakan serta paling toksik. Bakteri mampu mengikat aflatoksin. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari mekanisme pengikatan AFB1 oleh bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Dugaan pengikatan AFB1 oleh bakteri terutama terikat dengan peptidoglikan. Bakteri gram positif yang digunakan dalam penelitian ini adalah Lactobacillus acidophilus SNP-2 sedangkan bakteri gram negatif yang digunakan adalah E. coli. Kedua bakteri diuji kemampuan pengikatan AFB1 dalam kondisi hidup, mati karena panas, mati karena asam dan sonikasi. Dilakukan juga pengujian pengikatan AFB1 menggunakan peptidoglikan murni. Proses pengikatan AFB1 dilakukan pada pH 7,3 suhu 37oC selam 24 jam. Setelah proses pengikatan, jumlah AFB1 yang tidak terikat oleh bakteri dianalisis menggunakan HPLC. Stabilitas ikatan antara bakteri dengan AFB1 diuji dengan melakukan pencucian secara berulang menggunakan larutan buffer pH 7,3 dan jumlah AFB1 yang terlepas dianalisis menggunakan HPLC. Hasil penelitian menunjukkan bahwa bakteri gram positif (Lactobacillus acidophilus SNP-2) mempunyai kemampuan pengikatan AFB1 yang sama dengan bakteri gram negatif, E. coli, kecuali pada bakteri mati panas Lactobacillus acidophilus SNP-2 secara signifikan mengikat AFB1 lebih tinggi daripada oleh E. coli mati panas. Perlakuan panas dan asam meningkatkan kemampuan bakteri baik bakteri gram positif maupun bakteri gram negatif dalam mengikat AFB1. Kemampuan pengikatan AFB1 oleh bakteri perlakuan sonikasi relatif sama dengan dalam bentuk hidup-nya. Peptidoglikan berperan utama dalam mengikat AFB1 oleh bakteri hidup dan bakteri mati sonikasi sedangkan pada bakteri mati panas dan asam selain peptidoglikan juga terdapat peranan komponen isi sel Perlakuan panas dan asam meningkatkan stabilitas komplek yang terbentuk antara bakteri-AFB1.

Aflatoxins, have been shown to have detrimental effects on the health of human and animal, including carcinogenic, mutagenic, teratogenic, and immunosuppressive effects. Aflatoxin B1 (AFB1) is the most common and toxic aflatoxin. Bacteria can remove aflatoxins from aqueous solution.The objective of this research was to study binding mechanism of AFB1 by gram positive and gram negative bacteria whether is AFB1 bind by peptidoglycan bacteria. Gram positive bacteria had been used on this research was Lactobacillus acidophilus SNP-2 and gram negative bacteria had been used was E. coli. Viable, non viable (heat or acid treatment) and sonication bacteria were tested to their binding of AFB1 ability. The binding ability of pure peptidoglycan to bound AFB1 was tested either. The binding processed at pH 7,3 37oC 24 h. After binding activity, the amount of unbound AFB1 have been analyzed by HPLC. The stability of the complexes formed with each bacteria have been assessed by repetitive aqueous washing and the amount of released AFB1 have been analyzed by HPLC. Gram positive bacteria (Lactobacillus acidophilus SNP-2) bound AFB1 at similar level to the gram negative bacteria, E. coli, excepf the heat treatment bacteria. Treatment of bacterial pellets of Lactobacillus acidophilus SNP-2 and E. coli with heat and acid enhanced the binding ability when compared to viable bacteria. Sonicated bacteria bound AFB1 at a similar level to the viable bacteria The result indicates that AFB1 binds to peptidoglycan of viable and sonicated bacteria and binds to peptidoglycan and protein/ DNA of non viable (heat and acid treatment). The stability of the aflatoxin B1 complexes formed with bacterial cell or peptidoglycanwas assessed by repetitive washing. Nonviable bacteria (heat and acid treatment) retained the highest amount of aflatoxin B1.

Kata Kunci : Aflatoksin B1,Pengikatan,Bakteri, aflatoxins, bacteria, cell wall, peptidoglycan