BAB I PENDAHULUAN
1.1 Tujuan Praktikum
Praktikum ini bertujuan untuk mendeteksi keberadaan kapang dan khamir pada aneka produk olahan berbasis buah-buahan (manisan dan asinan) serta juice buah. 1.2 Dasar Teori
Buah-buahan dan aneka produk olahannya adalah dua komoditas pangan yang banyak dibutuhkan oleh konsumen. Buah-buahan memiliki banyak persamaan dalam komposisi, metode pengolahan, pemanenan, penyimpanan, dan prosesnya. Buah-buahan segar yang baru saja dipanen sangat mungkin mengandung mikroorganisme dalam jumlah yang tinggi. Kontaminasi yang terjadi dapat berasal dari tanah, air, ataupun tanaman itu sendiri. Selama proses pra pengolahan banyak mikroorganisme yang mati atau hilang misalnya pada proses blansing atau pemanasan, pencucian dengan tekanan tinggi, pembekuan dan pengeringan (Winarni, 1997). Jenis mikroba yang terdapat dalam makanan ataupun aneka buah meliputi bakteri, kapang/ jamur dan khamir serta virus yang dapat menyebabkan perubahan-perubahan yang tidak diinginkan seperti penampilan tekstur, rasa dan bau dari bahan pangan tersebut. Pengelompokan mikroba dapat berdasarkan atas aktifitas mikroba (proteolitik, ipofilik) ataupun atas pertumbuhannya (psikrofilik, mesofilik, halofilik) (Depkes RI, 2008). Prinsip uji angka kapang pada makanan dan
minuman
sesuai
metode
analisis
mikrobiologi
yaitu
pertumbuhan
kapang/khamir setelah cuplikan diinokulasikan pada media yang sesuai dan
diinkubasi pada suhu 20-25°C. Koloni kapang seperti kapas atau bulat dengan berbagai warna, permukaan kasar dan koloni khamir memiliki bentuk bulat kecil putih, hampir menyerupai bakteri (Depkes RI, 2006). Kapang adalah kelompok mikroba yang tergolong dalam fungi, ilmu yang mempelajari mengenai fungi disebut mikologi. Fungi adalah organisme heterotrofik, untuk nutrisinya memerlukan senyawa organik. Beberapa fungi hidup dari benda organik mati yang terlarut, mikroorganisme ini disebut saprofit. Segi positif dari fungi berperan penting dalam industri fermentasi dan produksi antibiotik seperti penisilin. Tetapi segi negatifnya yaitu sebagai parasit pada tumbuh-tumbuhan, hewan dan manusia. Fungi lebih besar dari bakteri, ukuran fungi berkisar 1 sampai 5 μm lebarnya dan panjangnya 5 sampai 30 μm atau lebih. Fungi/kapang adalah fungi multiselular yang mempunyai filamen ( Fardiaz, 1993). Kapang adalah multiseluler, terdiri dari berbagai sel yang bergabung jadi satu. Di bawah mikroskop dapat dilihat bahwa kapang terdiri dari benang yang disebut hifa, kumpulan hifa ini dikenal sebagai miselium. Kapang tumbuh dengan cara memperpanjang hifa pada ujungnya, dikenal sebagai pertumbuhan apical atau pada bagian tengah hifa. Hifa pada beberapa kapang mempunyai penyekat melintang atau septa dan adanya septa ini dipergunakan untuk identifikasi. Hifa tersebut memanjang di atas atau tembus melalui medium di mana kapang itu tumbuh (Soekarto, 2008). Kapang berlawanan dengan bakteri dan khamir, seringkali dapat dilihat dengan mata. Sifat pertumbuhan yang khas adalah berbentuk kapas dan biasanya terlihat pada kertas-kertas yang basah, kulit-kulit yang sudah usang, dinding basah, buah-buahan yang membusuk dan bahan pangan lain seperti keju dan selai.
Beberapa jenis kapang selama proses pembusukan pangan atau pertumbuhannya dalam bahan pangan dapat memproduksi racun yang dikenal sebagai mikotoksin. Sebagai suatu kelompok zat, mikotoksin dapat menyebabkan gangguan hati, ginjal dan susunan syaraf pusat dari manusia maupun hewan (Winarno, 1980). Mikotoksin merupakan metabolit sekunder hasil metabolisme kapang serta bersifat sitotoksik, merusak struktur sel seperti membran, dan merusak proses pembentukan sel yang penting seperti protein, DNA, dan RNA. Mikotoksikosis adalah kejadian keracunan karena korban menelan pakan atau makanan yang mengandung toksin yang dihasilkan berbagai jenis kapang. Ada lima jenis mikotoksin yang berbahaya bagi kesehatan, yaitu aflatoksin, fumonisin, okratoksin, trikotesena, dan zearalenon (Ahmad, 2009). Berdasarkan hasil identifikasi oleh bahwa jenis kapang yang terdapat dalam buah apel segar dari varietas Manalagi dan Fuji terlihat bahwa dalam buah apel tersebut teridentikasi kapang-kapang penghasil patulin. Patulin merupakan racun metabolit yang diproduksi oleh beberapa spesies Penicillium, Aspergillus dan Byssochlamys. Patulin dihasilkan oleh sekitar 60 spesies dari 30 genus jamur. Kapang penghasil patulin yang utama adalah Penicillium expansum. Infeksi P. expansum terutama disebabkan luka akibat serangga dan pengangkutan, yang menyebabkan
masuknya
kapang
melalui
sistem
vaskuler
dan
lentisel
(Winarti, et al., 2009). Khamir adalah fungi uniselular yang menempati habitat air dan lembab, termasuk getah pohon dari jaringan hewan. Khamir bereproduksi secara aseksual, dengan cara pembelahan sel sederhana atau dengan cara pelepasan sel tunas dari sel induk. Beberapa fungi dapat tumbuh sebagai sel tunggal atau sebagai miselium
filamen, tergantung pada ketersediaan zat-zat hara yang ada (Campbell, 2002). Khamir (yeast) adalah fungi bersel satu yang mikroskopik, beberapa generasi ada yang membentuk miselium dengan percabangan. Khamir hidupnya sebagian ada yang saprofit dan ada beberapa yang parasitik. Sel khamir mempunyai ukuran yang bervariasi, yaitu dengan panjang 1-5 μm sampai 20-50 μm, dan lebar 1-10 μm (Natsir, 2003). Khamir merupakan fungi yang tidak berfilamen dan bereproduksi melewati pertunasan atau pembelahan sel. Bentuk koloni sering kali mirip dengan bakteri. Khamir digunakan dalam pembutan roti dan anggur, namun ada pula khamir yang dapat menimbulkan penyakit. Contoh khamir patogen adalah Candida dan Cryptococcus. Beberapa jenis atau spesies dapat membentuk miselium semu (pseudomiselium) (Schlegel & Schmidt, 1994). Fungi dan yeast/khamir juga tidak pernah berada di suatu tempat hanya dalam satu spesies. Karena itu untuk memperoleh populasi fungi dan yeast/khamir dalam kultur murni, juga harus dilakukan teknik isolasi dan pemurnian. Metodenya serupa bakteri, sumber fungi hampir sama dengan bakteri. Perbedaannya bahwa populasi fungi di air lebih sedikit dibandingkan lingkungan dengan pH yang rendah. Pertumbuhan fungi pada medium menunjukkan penampakan yang pada umumnya berupa benang-benang putih dan sangat mudah untuk dilihat. Sedangkan yeast/khamir akan tampak seperti koloni bakteri yang tidak mengkilap (Dwidjoseputro, 1994).
BAB II METODE PRAKTIKUM
2.1 Waktu dan Tempat
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis, 2 Mei 2013, pukul 9.0012.00 WITA, bertempat di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru. 2.2 Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan adalah cawan Petri, erlenmeyer 250 mL, inkubator, laminar flow, micro pipet 100 dan 100 µl, orbital shaker , otoklaf, pipet volumetrik 1,0 dan 10 mL, rak tabung, tabung reaksi, dan tip pipet. Bahan-bahan yang digunakan adalah juice buah, media dog agar (CDA), dan malk extract agar (MEA), dan minuman olahan (manisan dan asinan). 2.3
Prosedur Kerja
1. Sampel disiapkan yang akan dianalisis secara aseptis 2. Sampel ditimbang sebanyak 10 gr/10 mL, kemudian dimasukkan kedalam larutan pengencer 90 ml (0,1% pepton + 0,85% NaCl) 3. Sampel yang ada dalam larutan pengencer di shaker selama 30 menit menggunakan orbital shaker . 4. Masing-masing sampel dipipet sebanyak 1,0 ml secara aseptik,
kemudian
dilakukan pengenceran secara bertingkat. Pengenceran dilakukan dari 10 -1 sampai 10-5 5. Pengenceran 10-3 sampai 10-5 disebar dengan menggunakan cawan sebar ( spread plate method ) pada media CDA (deteksi kapang) dan MEA (deteksi khamir).
6. Cawan tersebut diinkubasi selama 4-7 hari pada suhu 28 ± 1 oC hingga pertumbuhan koloni terjadi kemudian dilakukan perhitungan total plate count . 7. Morfologi koloni kapang dan khamir yang terbentuk diamati. 8. Semua koloni yang ditemukan dilakukan penegasan dengan pengamatan mikroskopis menggunakan teknik pewarnaan fungi (lactofenol blue).
BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1
Hasil
Hasil yang diperoleh dari praktikum yang telah dilaksanakan, yaitu sebagai berikut : Tabel 1. Hasil Deteksi Kapang pada Produk Olahan Buah Gambar No.
Sampel
-1
-1
Nilai SPC (CFU.gr / CFU.mL )
Gambar Koloni
Keterangan Mikroskop
1.
Buah dalam
Null
kemasan
2.
3.
Jus Jeruk
Jus Melon
-
-
-
-
Null
< 3,0 x 106 (1,0 x 105)
Bentuk : tidak beraturan Warna Spora: Hitam keabuan
Koloni
Warna Koloni : krim
4.
Manisan
Null
Mangga -
-
Tabel 2. Hasil Deteksi Khamir pada Produk Olahan Buah Gambar No.
Sampel
-1
-1
Nilai SPC (CFU.gr / CFU.mL )
Gambar Koloni
Keterangan Mikroskop
1.
Minuman
Null
buah dalam kemasan
2.
3.
Jus Jeruk
Jus Melon
-
-
-
-
-
-
Null
Null
Bakteri
4.
Manisan
Null
Mangga -
-
3.2 Pembahasan
Tujuan dari percobaan ini adalah mendeteksi keberadaan kapang dan khamir pada aneka produk olahan berbasis buah-buahan (manisan dan asinan) serta jus buah. Sampel yang digunakan pada percobaan kali ini adalah jus buah bermerek “Pulpy Aloe Vera”, jus jeruk dan jus melon serta manisan buah mangga. Media pertumbuhan yang digunakan untuk mendeteksi kapang yaitu CDA ( czapex dog agar) sedangkan media yang digunakan untuk mendeteksi khamir adalah MEA (malt extract agar). Kapang
adalah
fungi
multiseluler
yang
mempunyai
filamen,
dan
pertumbuhannya pada makanan mudah dilihat karena penampakannya yang berserabut seperti kapas. Pertumbuhannya mula-mula akan berwarna putih, tetapi jika spora telah timbul akan terbentuk berbagai warna tergantung dari jenis kapang. Kapang berproduksi dengan 2 cara, secara aseksual dan seksual. Secara aseksual misalnya sporangiospora, dan konidiaspora. Sporangiospora merupakan spora yang diproduksi dalam suatu kantung yang disebut sporangium. Konidiospora adalah spora yang diproduksi pada ujung hifa yang bercabangcabang dan terbentuk dari hifa fertile. Secara seksual kapang berkembang biak dengan isogamet dan heterogamet. Sedangkan
khamir merupakan fungi uniselular tanpa miselium, hanya
merupakan sel tunggal. Morfologi dari khamir yaitu sel khamir yang mempunyai ukuran yang bervariasi yaitu dengan panjang 1,5 mm – 50 mm, dan lebar 1-10 mm. Bentuk khamir benmacam-macam yaitu ogival (bukit panjang) dengan salah satu ujing runcing, segitiga melengkung dan bentuk botol, oval, lonjong, silinder. Reproduksi aseksualnya dengan bertunas atau berfusi. Beberapa khamir tidak
memproduksi spora sehingga disebut asporogenous, dan digolongkan kedalam fungi imperfekti. Ada pula khamir yang memproduksi spora, khamir ini disebut sporogenousdan digolongkan kedalam kelas Ascomycetes dan Basidiomycetes. Hasil yang diperoleh pada percobaan kali ini bahwa sampel jus buah yang bermerek dan manisan buah mangga tidak ditumbuhi kapang dan khamir sedangkan pada sampel jus buah asli (natural juice) yaitu jus melon ditumbuhi kapang, tetapi tidak terdeteksi keberadaan khamir melainkan terdapat bakteri. Hasil positif pada kapang yaitu ditandai dengan koloni yang tumbuh berwarna buram dan berbulu sedangkan khamir yaitu koloni yang tumbuh berwarna putih, licin dan berbau asam. Pada sampel jus melon pada media CDA pada pengenceran 10-5 (2) jumlah koloni kapang yang tumbuh yaitu 1, sedangkan pada media MEA tidak ditemukan koloni khamir melainkan terdapat bakteri. Nilai TPC pada koloni kapang pada jus melon yaitu sebesar (1,0 x 10 5) < 3,0 x 10 6 sedangkan nilai TPC pada koloni khamir tidak ada. Hasil positif pada sampel yang ditumbuhi kapang selanjutnya dilakukan pewarnaan menggunakan lactofenol blue untuk mengetahui atau memudahkan melihat kapang dengan mikroskop, memperjelas ukuran dan bentuk kapang dan khamir. Pewarnaan pada fungi yaitu menggunakan lactofenol blue. Pewarnaan menggunakan lactofenol blue pada sel kapang didapatkan morfologi atau bentuk dari kapang yang dilihat dibawah mikroskop dengan perbesaran 40x yaitu berbentuk spora yang tidak beraturan dan berwarna hitam keabuan serta koloni berwarna krim. Sedangkan pada literatur morfologi dari kapang memiliki spora dengan warna hitam. Pewarnaan menggunakan methylen blue pada sel khamir didapatkan morfologi atau bentuk dari khamir dilihat dibawah mikroskop dengan perbesaran 100x yaitu
koloni yang ditemukan bukan khamir, melainkan bakteri berbentuk coccus kemungkinan besar saat mengolah jus melon tersebut tercemar bakteri. Praktikum kali ini menggunakan pewarnaan yang berfungsi untuk melihat bakteri kapang dan khamir dibawah mikroskop. Fungsi dari lactofenol blue ini adalah sebagai pewarna sel dari sampel sehingga morfologi kapang pada sampel tersebut dapat terlihat. Khusus pada perwarnaan morfologi khamir menggunakan methylen blue untuk melihat sel khamir yang mati. Pengaruh penambahan methylen blue pada koloni khamir yang ingin dilihat adalah semakin lama sel dalam methylen blue, maka makin banyak sel khamir yang akan mati. Sel khamir yang mati akan berwarna biru sedangkan sel khamir yang hidup berwarna transparan. Perhitungan kadar gula pada sampel dilakukan dengan menghancurkan sebagian sampel dengan blender, kemudian filtrat diteteskan pada prisma refraktometer. Skala refraktometer akan menunjukan kadar padatan terlarut. Jika sebagian besar padatan terlarut sampel berupa gula, maka hasil pembacaannya dinyatakan sebagai derajat Brix. Brix merupakan perbandingan massa antara gula dan air dalam suatu larutan. Alat refraktometer yang digunakan untuk mengukur kadar/konsentrasi bahan terlarut. Prinsip kerja dari refraktometer adalah memanfaatkan refraksi cahaya. Indeks bias adalah perbandingan kecepatan cahaya dalam udara dengan kecepatan cahaya dalam zat tersebut dan indeks bias berfungsi untuk identifikasi zat kemurnian. Hasil brix yang diperoleh dari tiap sampel pada praktikum kali ini adalah untuk kelompok 1 sampel minuman buah dalam kemasan bermerek “Pulpy Aloe Vera” sebesar 92%, kelompok 2 sampel jus jeruk didapat sebesar 27%, kelompok
3 sampel jus melon didapat sebesar 22% sedangkan kelompok 4 sampel manisan mangga tidak mempunyai nilai brix (0%). Alasan terdapatnya kapang dan khamir pada produk makanan dan minuman dari buah adalah karena didalam produk makanan dan minuman mengandung kadar air yang sangat tinggi, kadar gula yang tinggi, tidak tahan lama dan mudah basi dan pada saat panen sangat rentan mengalami benturan itulah yang menyebabkan kapang dan khamir dapat tumbuh. selain itu kapang dan khamir juga mengandung mitoksin yang dapat dengan cepat menginfeksi makanan dan minuman dari buah tersebut. Mikotoksin merupakan metabolit sekunder hasil metabolisme kapang yang menyebabkan buah-buahan cepat membusuk.
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang diperoleh dari praktikum ini adalah sebagai berikut: 1. Nilai brix yang diperoleh berturut-turut untuk sampel buah dalam kemasan bermerek “Pulpy Aloe Vera”, jus jeruk, jus melon dan manisan mangga yaitu sebesar 92%, 27%, 22%, dan 0%. 2.
Deteksi kapang dan khamir pada jus bermerek, jus jeruk dan manisan mangga didapatkan hasil negatif. Sedangkan pada jus melon didapatkan koloni kapang berbentuk spora yang tak beraturan dan berwarna hitam keabuan sedangkan khamir tidak terdeteksi melainkan bakteri.
3. Nilai TPC kapang pada minuman buah dalam kemasan, jus jeruk, manisan mangga adalah Null, sedangkan pada jus melon didapatkan sebesar < 3,0 x 10 -4 (7,5 x 10 -3).
4.2 Saran
Sebaiknya
praktikan
benar-benar
memiliki
keterampilan
menggunakan peralatan serta teliti dalam melakukan praktikum.
dalam
DAFTAR PUSTAKA
Ahmad, R. Z. 2009. Cemaran Kapang pada Pakan dan Pengendaliannya. Jurnal Litbang Pertanian. 28 (1) : 15-22. Campbell. 2002. Biologi Jilid 2 edisi Kelima. Erlangga. Jakarta. Depkes RI. 2006. Metode Analisis Mikrobiologi Suplemen 2000. Badan Pengawasan Obat dan Makanan Republik Indonesia. Jakarta. Depkes RI. 2008. Pengujian Mikrobiologi Pangan. Badan Pengawasan Obat dan Makanan Republik Indonesia. 9 (2) : 1-12. Dwidjoseputro, D. 1994. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta. Fardiaz, S. 1993. Mikrobiologi Pangan. PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. Natrsir. 2003. Mikrobiologi Farmasi Dasar . Universitas Hasanudin. Makassar. Schlegel, H. G & Schmidt. 1994. General Microbiology. Cambridge University Press. Australia. Soekarto. 2008. Kapang dalam Bahan Pangan. Erlangga. Jakarta. Winarni, D. 1997. Diktat Teknik Fermentasi. Program Studi D3 Teknik Kimia FTI ITS . Surabaya. Winarno. 1980. Pengantar Teknologi Pangan. Gramedia. Jakarta. Winarti, C., Miskiyah & S. J. Munarso. 2009. Kontaminasi Patulin pada Buah dan Produk Olahan Apel. Buletin Teknologi Pascapanen Pertanian. 5 : 34-36.
