Sejarah Perkembangan Probiotik, Prebiotik, Postbiotik, dan Sinbiotik

Dalam beberapa dekade terakhir, istilah seperti probiotik, prebiotik, postbiotik, dan sinbiotik semakin sering muncul dalam diskusi kesehatan, pangan fungsional, dan gaya hidup modern. Namun, banyak orang tidak menyadari bahwa konsep-konsep ini memiliki latar sejarah yang sangat panjang, berlapis, dan tidak selalu berkembang secara linier. Sebagian lahir dari praktik budaya ribuan tahun lalu, sementara sebagian lainnya merupakan hasil konstruksi ilmiah modern yang relatif baru.

Memahami sejarah perkembangannya membantu kita melihat bahwa istilah-istilah ini bukan sekadar tren pemasaran, melainkan hasil evolusi pengetahuan ilmiah, perdebatan akademik, dan upaya standardisasi global yang terus berlangsung.

Era Probiotik: Dari Fermentasi Tradisional ke Ilmu Mikrobiologi

Penggunaan pangan fermentasi untuk kesehatan telah dikenal jauh sebelum manusia memahami mikroorganisme. Pliny the Elder, seorang naturalis Romawi pada abad pertama Masehi, tercatat mendokumentasikan penggunaan susu fermentasi untuk mengatasi gangguan pencernaan. Bahkan lebih tua lagi, naskah Ayurveda India sekitar 6000 SM telah menyebutkan yogurt sebagai makanan yang mendukung kesehatan, menunjukkan bahwa manfaat fermentasi telah diakui lintas budaya selama ribuan tahun sebelum mekanismenya dipahami secara ilmiah.

Fondasi ilmiah probiotik mulai terbentuk pada abad ke-19. Louis Pasteur pada tahun 1857 mengidentifikasi bakteri asam laktat (lactic acid bacteria/LAB) dan menunjukkan bahwa mikroorganisme tertentu dapat menghambat pertumbuhan patogen. Penemuan ini membuka jalan bagi pendekatan ilmiah terhadap fermentasi. Tidak lama kemudian, pada tahun 1878, Joseph Lister berhasil mengisolasi bakteri penyebab fermentasi asam laktat dari susu, menguatkan hubungan antara mikroba dan proses biologis yang menguntungkan.

Menjelang akhir abad ke-19, mikroorganisme spesifik mulai diidentifikasi. Ernst Moro (1890) mengisolasi Lactobacillus acidophilus, sementara Henry Tissier (1899) menemukan bakteri berbentuk huruf Y yang kemudian dikenal sebagai Bifidobacterium pada bayi sehat di Institut Pasteur. Observasi Tissier menjadi penting karena menunjukkan bahwa komposisi mikrobiota berbeda antara individu sehat dan sakit.

Tonggak penting terjadi pada 1905, ketika Stamen Grigorov mengidentifikasi Lactobacillus bulgaricus dalam yogurt tradisional Bulgaria. Penemuan ini menginspirasi Élie Metchnikoff, ilmuwan Institut Pasteur, yang mengamati bahwa masyarakat pedesaan Bulgaria yang rutin mengonsumsi yogurt fermentasi tampak memiliki usia harapan hidup lebih panjang. Metchnikoff mengajukan hipotesis bahwa bakteri asam laktat dapat menekan pembusukan usus dan berkontribusi pada vitalitas manusia. Pemikiran inilah yang kemudian menempatkannya sebagai “bapak probiotik modern”, meskipun teorinya sempat menuai perdebatan.

Pada awal abad ke-20, probiotik mulai memasuki ranah komersial. Alfred Nissle pada tahun 1917 mengisolasi strain Escherichia coli non-patogen yang digunakan untuk mengatasi infeksi usus. Tak lama kemudian, Isaac Carasso mendirikan Danone pada tahun 1919, menjadikan yogurt sebagai produk pangan fungsional komersial. Di periode yang sama, Henri Boulard menemukan Saccharomyces boulardii, menegaskan bahwa ragi juga dapat berfungsi sebagai probiotik, bukan hanya bakteri.

Stabilitas dan standardisasi baru tercapai ketika Minoru Shirota mengembangkan strain Lactobacillus casei yang stabil pada tahun 1930, yang kemudian dipasarkan melalui Yakult pada 1935. Ini menjadi produk probiotik komersial pertama dengan jumlah sel hidup terstandarisasi, sebuah pendekatan yang masih digunakan hingga kini.

Evolusi Definisi Probiotik dan Regulasi Global

Menariknya, praktik probiotik telah digunakan jauh sebelum istilahnya didefinisikan. Werner Kollath memperkenalkan istilah “probiotika” pada 1953, namun definisi modern baru muncul pada 1965 oleh Lilly dan Stillwell, sebagai kebalikan dari antibiotik. Definisi ini terus disempurnakan hingga Roy Fuller pada 1989 menegaskan bahwa probiotik harus berupa mikroorganisme hidup.

Standarisasi global terjadi ketika FAO/WHO pada 2002 mendefinisikan probiotik sebagai “mikroorganisme hidup yang bila dikonsumsi dalam jumlah cukup memberikan manfaat kesehatan pada inang”. Definisi ini kemudian ditegaskan kembali oleh ISAPP (International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics) pada 2014, sekaligus menekankan pentingnya spesifisitas strain dan bukti ilmiah.

Prebiotik: Konsep Ilmiah yang Sengaja Diciptakan

Berbeda dengan probiotik, prebiotik bukan berasal dari praktik tradisional, melainkan hasil konstruksi ilmiah modern. Pada 1995, Glenn Gibson dan Marcel Roberfroid memperkenalkan istilah prebiotik untuk menggambarkan substrat non-dicerna yang secara selektif menstimulasi pertumbuhan mikroorganisme menguntungkan di usus besar.

Inspirasi konsep ini berawal dari penelitian Roberfroid tentang inulin, serat alami yang terbukti mencapai kolon tanpa dicerna dan secara selektif meningkatkan bifidobacteria. Meskipun awalnya diragukan, temuan ini menjadi dasar pengembangan prebiotik berbasis inulin dan fructooligosaccharides (FOS).

Namun, pendekatan selektivitas ketat ini kemudian dianggap terlalu sempit. Seiring berkembangnya ilmu mikrobiota, para peneliti menyadari bahwa interaksi mikroba jauh lebih kompleks. Oleh karena itu, ISAPP pada 2019–2020 memperbarui definisi prebiotik, memperluas cakupan mekanisme tanpa menghilangkan prinsip manfaat kesehatan yang terukur.

Sinbiotik: Menggabungkan Dua Dunia

Istilah sinbiotik juga diperkenalkan pada 1995 oleh Gibson dan Roberfroid, sebagai kombinasi probiotik dan prebiotik yang bekerja secara sinergis. Awalnya, sinbiotik dipahami sebagai upaya meningkatkan kelangsungan hidup probiotik dengan menyediakan “makanan” yang sesuai.

Namun, praktik menunjukkan bahwa tidak semua kombinasi bersifat sinergis. Oleh karena itu, ISAPP pada 2020 membedakan sinbiotik menjadi dua kategori:

• Sinbiotik komplementer, di mana probiotik dan prebiotik bekerja secara independen.

• Sinbiotik sinergistik, di mana prebiotik secara khusus mendukung probiotik tertentu.

Pembaruan ini mengurangi hambatan regulasi dan membuka ruang inovasi formulasi.

Postbiotik: Kategori Termuda dengan Standar 2021

Sebelum 2021, istilah seperti paraprobiotik, ghost probiotic, dan tyndallized probiotic digunakan secara tidak konsisten. Melihat kebingungan ini, ISAPP pada 2021 menetapkan definisi resmi postbiotik sebagai “preparasi mikroorganisme tidak hidup dan/atau komponennya yang memberikan manfaat kesehatan bagi inang”.

Definisi ini mencakup sel mikroba yang diinaktivasi, fragmen sel, dan komponen dinding sel, tetapi tidak mencakup metabolit murni yang terisolasi. Yang penting, strain asal tidak harus memenuhi kriteria probiotik hidup, membuka ruang besar bagi inovasi pangan dan suplemen yang lebih stabil secara teknologi.

Pola Besar dalam Evolusi Empat Konsep Biotik

Jika ditarik garis besar, terlihat pola yang jelas:

• Probiotik: lahir dari praktik budaya → diformalkan oleh sains → distandardisasi secara global.

• Prebiotik: lahir dari teori ilmiah → diperluas seiring kompleksitas mikrobiota.

• Sinbiotik: kombinasi konseptual → disempurnakan setelah puluhan tahun praktik.

• Postbiotik: respon terhadap keterbatasan probiotik hidup → masih terus berkembang.

Peran ISAPP dalam standardisasi menjadi benang merah penting, karena konsistensi istilah bukan hanya soal akademik, tetapi juga menyangkut regulasi, kepercayaan konsumen, dan kredibilitas industri pangan fungsional.

Penutup

Sejarah probiotik, prebiotik, sinbiotik, dan postbiotik menunjukkan bahwa ilmu mikrobiota bukanlah bidang yang statis. Ia terus berkembang mengikuti pemahaman baru tentang kompleksitas ekosistem mikroba manusia. Dengan memahami latar belakang historis dan evolusi definisinya, konsumen dan praktisi dapat lebih kritis, tidak mudah terjebak klaim simplistis, dan mampu menilai produk biotik secara lebih rasional dan berbasis ilmu.

Referensi Utama

• FAO/WHO (2002), ISAPP Consensus Statements (2014, 2020, 2021)

• Gibson & Roberfroid (1995); ISAPP Prebiotic Update (2019/2020)

• Yakult History; IPA Biotics; PubMed & Frontiers in Microbiology

• ISAPP Infographics & Consensus Roundups

https://pixabay.com/id/illustrations/kuskus-yoghurt-makanan-lezat-9297173/

Frequently asked questions

Apa itu probiotik menurut WHO?

Probiotik adalah mikroorganisme hidup yang bila dikonsumsi dalam jumlah cukup memberikan manfaat kesehatan bagi inangnya.

Kapan istilah prebiotik pertama kali diperkenalkan?

Istilah prebiotik diperkenalkan pada tahun 1995 oleh Glenn Gibson dan Marcel Roberfroid.

Apa perbedaan postbiotik dan probiotik?

Probiotik mengandung mikroorganisme hidup, sedangkan postbiotik terdiri dari mikroorganisme tidak hidup dan/atau komponennya yang tetap memberikan manfaat kesehatan