Mata Kuliah : Praktikum Mikrobiologi Makanan
Sifat-Sifat Mikroorganisme Perusak Makanan
OLEH : Nama
: Reni Anggraini
NIM
: !"##$$"$
Kelas
: %iologi NK A #$!
&AK'L(AS MA(EMA(IKA )AN ILM' PEN*E(AH'AN ALAM 'NI+ERSI(AS NE*ERI ME)AN #$!,
I II
III
.')'L PER/O%AAN
: SI&A( SI&A( MIKROOR*ANISME PA)A
MAKANAN ('.'AN PER/O%AAN : 1. Mengamati Mengamati morfolo morfologi gi koloni koloni bakteri bakteri pada pada medium medium SMA 2. Mengeta Mengetahui hui genu genuss jamur jamur yang tumbu tumbuh h pada medi medium um 3. Mengamati Mengamati morfolo morfologi gi kolon kolonii bakteri bakteri pada medium medium NA NA 4. Mengetahui Mengetahui faktor faktor penyeba penyebab b tumbuhnya tumbuhnya mikroo mikroorgan rganisme isme pada pada makanan makanan 5. Mengetahui Mengetahui sifat sifat mikroorga mikroorganisme nisme pada makanan makanan (IN.A'AN (E (EORI(IS
erusakan bahan pangan dapat disebabkan oleh faktor ! faktor sebagai berikut " pertumbuhan dan akti#itas mikroba terutama bakteri$ kapang$ khamir$ akti#itas en%im ! en%im di dalam bahan pangan$ serangga$ parasit dan tikus$ suhu termasuk oksigen$ sinar dan &aktu. Mikroba terutama bakteri$ kapang dan khamir penyebab kerusakan pangan yang dapat ditemukan dimana saja baik di tanah$ air$ udara$ di atas bulu ternak dan di dalam usus. 'umbuhnya bakteri$ kapang dan khamir di dalam bahan pangan dapat mengubah komposisi bahan pangan. (eberapa diantaranya dapat menghidrolisa pati dan selulosa atau meny menyeb ebab abka kan n ferm fermen enta tasi si gula gula seda sedang ngka kan n lain lainny nyaa dapa dapatt meng menghi hidr drol olis isaa lema lemak k dan dan menyebabkan ketengikan atau dapat men)erna protein dan menghasilkan bau busuk atau amonia amoniak. k. (akteri (akteri$$ kapang kapang dan khamir khamir senang senang akan akan keadaan keadaan yang yang hangat hangat dan lembab lembab.. Sebagian besar bakteri mempunyai pertumbuhan antara 45 ! 55 *+ dan disebut golongan bakteri thermofilik. (eberapa bakteri mempunyai suhu pertumbuhannya antara 2* ! 45 *+ disebut golongan bakteri mesofilik$ dan lainnya mempunyai suhu pertumbuhan diba&ah 2* *
+ disebut bakteri psikrofilik , Mu)htadi$ 1--/. (akteri (akteri tumbuh tumbuh dengan dengan )ara pembel pembelahan ahan biner$ biner$ yang berarti berarti satu sel membel membelah ah
menjadi dua sel. 0aktu generasi yaitu &aktu yang dibutuhkan oleh sel untuk membelah$ ber#ariasi tergantung dari spesies dan kondisi pertumbuhan. Semua bakteri yang tumbuh pada makanan bersifat heterotropik yaitu membutuhkan %at organik untuk pertumbuhannya. alam metabolismenya bakteri heterotropik menggunakan protein$ karbohidrat$ lemak dan komponen makanan lainnya sebagai sumber karbon dan energi untuk pertumbuhannya. ika tumbuh pada bahan pangan$ bakteri dapat menyebabkan berbagai perubahan pada penampakan maupun komposisi kimia dan )ita rasa bahanpngan tersebut. erubahan yang dapat dapat terliha terlihatt dari dari luar luar yaitu yaitu peruba perubahan han &arna$ &arna$ pemben pembentuk tukan an lapisan lapisan pada pada permuk permukaan aan makanan )air atau padat$ pembentukan lendir$ pembentukan endapan atau kekeruhan pada
miniman$ pembentukan gas$ bau asam$ bau alkohol$ bau busuk dan berbagai perubahan lainnya ,ardia%$ 1--2/. erusakan makanan dapat disebabkan karena terdapatnya pertumbuhan jasad renik ,mikroorganisme/. ertumbuhan mikroorganisme dapat tersebar luas di alam lingkungan$ sehingga
dapat mengakibatkan
terkontaminasinya
produk pangan.
(eberapa
jenis
mikroorganisme yang mengkontaminasi bahan pangan adalah bakteri$ kapang dan khamir. ertumbuhan dan populasi mikroorganisme pada bahan pangan umumnya sangat spesifik$ tergantung dari jenis bahan pangan$ kondisi lingkungan dan )ara penyimpanannya. ada kondisi lingkungan yang sesuai maka populasi mikroorganisme akan lebih )epat berkembang ,(u)kle et al .$ 1-5/. erusakan makanan kaleng dipengaruhi oleh jenis makanan dan mikroorganisme perusak yang didalamnya. Salah satu kerusakan karena adanya pengaruh asam rendah dengan p64$7 karena umunya terdapat pada makanan kaleng dengan bahan pangan ikan. i antara bakteri8bakteri yang berhubungan dengan pengalengan ikan$ mikroorganisme +lostridium botulinum merupakan bakteri yang paling berbahaya. (akteri tersebut dapat menghasilkan ra)un botulin dan membentuk spora yang tahan panas. emanasan selama empat menit pada suhu 12*9+ atau 1* menit pada suhu 1159+ sudah )ukup untuk membunuh semua strain +lostridium botulinum ,A8+/. arena sifatnya yang tahan panas$ jika proses pengalengan dilakukan se)ara tidak benar$ bakteri tersebut dapat aktif kembali selama penyimpanan ,:therton et al.$ 2**2/. en)emaran mikroorganisme pada bahan pangan merupakan hasil kontaminasi langsung atau tidak langsung dengan sumber8sumber pen)emar seperti tanah$ udara$ air$ dan debu. Namun demikian hanya sebagian saja dari berbagai sumber pen)emar yang berperan sebagai sumber a&al kontaminan mikroorganisme yang selanjutnya akan berkembang biak sampai jumlah tertentu. Menurut (u)kle et al . ,1-5/$ pertumbuhan mikroorganisme membutuhkan unsur8unsur kimia dasar seperti karbon$ nitrogen$ hidrogen$ oksigen$ sulfur$ fosfor$ magnesium dan %at besi. (ahan pangan selain merupakan sumber gi%i bagi manusia$ juga sebagai sumber makanan bagi pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme. engalengan dapat memungkinkan makanan dapat terhindar dan kebusukan$ perubahan kadar air$ kerusakan akibat oksidasi$ atau perubahan )ita rasa. Namun$ karena dalam pengalengan makanan digunakan sterilisasi komersial ,bukan sterilisasi mutlak/$ diperkirakan masih terdapat spora atau mikroorganisme lain ,terutama yang bersifat tahan terhadap panas/
yang dapat merusak isi apabila kondisinya kurang mendukung. ;tulah sebabnya makanan dalam kaleng harus disimpan pada kondisi yang sesuai$ segera setelah proses pengalengan selesai ,Ananou et al.$ 2**
Alat 0an %ahan
11
Alat AL N
A(
.' MLAH
ik
buah
•
•
O %ahan
'abu
•
•
1
ng =eaksi
•
•
2
ing
•
•
3
et
•
•
4
s ukur
•
•
5
t
•
•
7
as )okelat
•
•
<
sen
•
•
u
•
•
-
m ose
•
•
1*
an petri
•
•
>unt
•
1
buah •
•
1
No
buah ins
•
•
1
1
buah >ela
•
1
buah ipe
•
(un
•
1*
)m •
•
•
last
•
2
buah •
2
da&et
•
•
• • •
1
•
u
•
1
ml :s
•
1
ml Susu
•
1
ml
•
•
4
)endol
•
•
:s
•
1
ml olak
•
1
ml •
>etuk
•
1
gr
•
•
<
des •
3
:s
jagung •
•
mlah
7
1
buah +a&
•
•
•
buah aru
n
5
1
buah isa
(aha
3
2
buah ert
•
A?ua
•
ml
-
•
+
Prose0ur Ker1a Prose0ur Ker1a
*ambar
•
•
•
•
•
Mensterilisasi alat dan
medium yang telah disediakan
• • •
sebelumnya
• • • • • • • •
• •
es
•
Men)ampurkan 1 ml jagung
dengan
-
ml
• • •
a?uades dalam keadaan steril
• • • • • •
•
•
• • •
Menuangkan
)ampuran a?uades
es
1
ml
jagung
dan
kedalam
medium
yang telah disediakan dalam keadaan steril
•
•
•
Membungkus medium
•
dengan kertas sampul untuk di inkubasi
Menginkubasi
•
•
medium. Medium selama " Medium SMA dan NA " 2 • hari Medium A dan 'A " 58<
•
hari •
Mengamati
koloni
bakteri
koloni
dan
jamur
+ •
Hasil 0an Pembahasan Hasil (abel Hasil Pengamatan Su N
Me0ia
b1e
NA
SMA
P)A
(A
k Es .agung
•
•
%e ntu
•
•
k
• •
iliform 'idak beraturan an •
iliform
2arna 2arn
ijau ehitaman ijau muda
a
ijau
menyebar
kelabu
ehitama n ijau
!
muda .u
*
•
1*4*
•
koloni
ml
7*
•
kelabu 17 •
koloni
koloni
koloni
Seperti &ol
*enus
*enu
ah (e
'idak
3ia
beraturan (erombak @i)in
n
•
s •
>lio)lad
ium •
•
ormod
>lio)l adium
endrum orm odend rum •
Ele 4as
• • •
i
'imbul +embung 'imbul
• • •
atar 'imbul +embung
•
•
kedalam medium Es /en0ol
#
%e ntu
• •
k .u
(undar Menyebar
•
tak beraturan
•
•
324
'ak
•
•
•
•
•
•
•
beraturan (erombak •
koloni
ml
•
54 koloni
ah (e
•
Ele 4as
•
•
beraturan @i)in
•
•
(erbukit
•
3ia n
'ak
bukit
'ak beraturan (erombak atar
i Susu
•
•
%e ntu
•
•
(unlat Menyebar
•
tak beraturan (undar
•
k
•
'ak
2arna
2a
beraturan •
menyebar (undar
rna
itam ijau
ijau
dengan tepian timbul 1-2 •
.u "
•
koloni
ml
52*
•
•
3 koloni
-7
•
koloni
kol oni
ah (e
•
3ia n
• •
'ak
•
beraturan @i)in (erombak
•
'ak
*enus
beraturan (erombak
*e nus
Nigospora
•
Asp
•
ergi llus •
Ele
•
'imbul
•
(erbukit
•
•
bukit
4as i
Es )a5et
•
•
%e ntu
•
• •
•
•
tepian
2arna
2a rna
itam ijau
karang 'ak •
'ak ingga
ml
(undar dengan
tak beraturan
k .u
onsentris Menyebar
•
3 koloni
ijau •
ingga
kol oni
ah (e
•
(erombak
•
(erombak
*enus
*e
3ia n
-7
nus •
Nigospora •
Asp ergi
llus Ele
•
Seperti
•
ka&ah
4as
Seperti
•
•
tombol
i Kolak
•
•
%e ntu
•
• •
(undar 'ak beraturan dan
k •
• • •
<2 koloni
ml
2a rna
•
•
dan •
•
2arna
beraturan
menyebar (entuk @
6 .u
(undar iliform 'ak
menyebar eriput 'ak •
•
47* koloni
5*4
•
ingga
kol oni
ah (e 3ia
• • •
n •
Ele 4as
• •
(erombak @i)in 'ak beraturan (erlekuk atar 'imbul
• •
(erombak Seperti &ol
*enus
*e nus
•
•
• •
atar 'imbul
•
•
i *etuk
•
•
%e ntu
•
• •
onsentris Menyebar tak beraturan
k
• •
•
•
.u
•
77 koloni
ml 7
•
=hi%oid (undar 'ak beraturan Menyebar 1212 •
2arna
2a rna
ijau -
kehitaman •
417 koloni
•
8
koloni
ah (e 3ia n
• •
(erombak @i)in
• •
(erombak 'ak beraturan
*enus
-
•
Ele
•
'imbul
(erbukit
•
=hi%opus •
•
bukit
4as i •
Pen1elasan (abel ada es jagung yang diteteskan dimedium NA ditemukan * koloni •
bakteri. engan bentuk koloni ada yang filiform dan dan tidak beraturan menyebar. Adapun 'epiannya tidak berarutan$ berombak$ dan li)in. an :le#asi timbul$ )embung$ dan tumbuh kedalam medium. •
ada medium SMA$ ditemukan bamyak koloni yaitu 1*4* koloni
dengan bentuk koloni filiform. Adapun tepiannya ialah seperti &ol dengan ele#asi datar$ timbul$ dan )embung. •
•
•
•
•
•
>br. oloni (akteri pada SMA
•
>br. oloni (akteri pada
NA Pengamatan .amur •
ada es jagung yang diteteskan dimedium A ditemukan 7* koloni
jamur dengan &arna koloni hijau kehitaman dan hijau muda kelabu. (erdasarkan &arna tersebut dapat digolongkan bah&a jamur berasal dari genus >lio)ladium dan omodendrum.
•
ada medium 'A$ ditemukan koloni jamur 'A ditemukan 17 koloni
jamur dengan &arna koloni hijau kehitaman dan hijau muda kelabu. (erdasaekan &aena tersebut dapat digolong bah&a jamur berasal dari genus >lio)ladium dan omodendrum. •
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
>br. A :s agung
>br. 'A es agung
Nutrien Agar 8 !9 Minak •
ada mengamatan medium NA 1B Minyak$ ditemukan adanya
&arna merah pada bagian ba&ah koloni. al ini dikarenakan adanya koloni mikroorganisme yang meme)ahkan lemak trigliserida menjadi gliserol dan asam asam lemak sehingga menurunkan p medium yang mengakibatkan terbentuknya &aena merah pada bagian ba&ah koloni. Nutrien Agar 8 !9 Minak 8 &enol Re0 •
•
•
•
•
•
•
•
ada mengamatan medium NA 1B Minyak$ ditemukan adanya
&arna merah pada bagian ba&ah koloni. al ini dikarenakan adanya koloni mikroorganisme yang meme)ahkan lemak trigliserida menjadi gliserol dan asam asam lemak sehingga menurunkan p medium yang mengakibatkan terbentuknya &aena merah pada bagian ba&ah koloni. •
SKIM MILK A*AR 8 H/l !9 8 .us Al3ukat •
•
•
•
•
•
•
•
Cji ini dilakukan untuk menguji adanya bakteri yang bersifat
proteolitik ,menghidrolisis protein/. ada uji ini sample yang diamati positif memiliki bakteri proteolitik. al ini dapat diligat dari adanya %ona bening disekeliling koloni. •
•
Pembahasan •
ampir semua bahan pangan ter)emar oleh berbagai mikroorganisme
dari lingkungan sekitarnya. (eberapa jenis mikroorganisme yang terdapat pada bahan pangan adalah Salmonella sp$ Staphylococcus aureus$ Escherichia coli$ kapang$ khamir serta mikroorganisme patogen lainnya. Mikroorganisme mempunyai batasan tertentu dalam bahan pangan yang berpengaruh terhadap ketahanan bahan pangan. ondisi lingkungan juga mempengaruhi mikroorganisme untuk tumbuh dan berkembang lebih )epat. (ahan pangan dapat bertindak sebagai perantara atau substrat untuk • tumbuhnya mikroorganisme yang bersifat patogenik terhadap manusia. enyakit menular yang )ukup berbahaya seperti tipes$ kolera$ disentri$ '(+$ poliomilitis dengan mudah disebarkan melalui bahan pangan. •
&aktor Penebab Pertumbuhan Mikroorganisme )alam %ahan Pangan &aktor intrinsik •
aktor intrinsik meliputi p$ akti#itas air ,activity of water $ a&/$
kemampuan mengoksidasi8reduksi ,redoxpotential $ :h/$ kandungan nutrien$ bahan antimikroba dan struktur bahan makanan. Ckuran keasaman atau p adalah log1* konsentrasi ion hidrogen. • @a%imnya bakteri tumbuh pada p sekitar netral ,7$5 ! <$5/ sedangkan kapang dan ragi pada p 4$*87$5. Akti#itas air ,a&/ adalah perbandingan antara tekanan uap larutan • dengan tekanan uap air sol#en murni pada temperatur yang sama , a & D pEpo /. ;ni merupakan jumlah air yang tersedia untuk pertumbuhan mikrobia dalam pangan dan bukan berarti jumlah total air yang terkandung dalam bahan makanan sebab adanya adsorpsi pada konstituen tak larut dan absorpsi oleh konstituen larut ,mis. gula$ garam/. Air murni mempunyai
a & 1$*
dan bahan makanan
yang sepenuhnya
terdehidrasi memiliki a& D *. (akteri >ram negatif lebih sensitif terhadap penurunan a& dibandingkan bakteri lain. (atas a & minimum untuk multiplikasi sebagian besar bakteri adalah *$-*. Escherichia coli membutuhkan a & minimum sebesar *$-7$ sedangkan Penicillium *$1. Meskipun demikian a & minimum untuk Staphylococcus aureus adalah *$5. emampuan •
mengoksidasi8reduksi
,redoxpotential $
:h/
adalah
perbandingan total daya mengoksidasi ,menerima elektron/ dengan daya mereduksi ,memberi elektron/. :h dalam pangan bergantung pada p$ kandungan substansi yang mereduksi$ tekanan partial oksigen ,pF2/ dan kemampuan metabolisasi oksigen. otensi :h diukur dalam mili#olts ,mG/. alam keadaan teroksidasi ukuran mG makin positif$ sedangkan dalam keadaan tereduksi akan semakin negatif. (erdasarkan :h$ mikroorganisme dibagi menjadi aerob$ anaerob$ fakultatif anaerob dan mikroaerofilik.
Mikroorganisme
aerob
memerlukan
keadaan
:h
positif$
mikroorganisme anaerob memerlukan :h negatif$ mikroorganisme fakultatif anaerob memerlukan keadaan :h positif atau negatif dan mikroorganisme mikroaerofilik memerlukan :h sedikit tereduksi. ertumbuhan mikroorganisme memerlukan air$ energi$ nitrogen$ • #itamin dan faktor pertumbuhan$ mineral. Air yang tersedia untuk pertumbuhan
mikroorganisme ditentukan oleh a & bahan makanan. Sebagai sumber energi$ mikroorganisme memanfaatkan karbohidrat$ alkohol dan asam amino yang terdapat dalam bahan makanan. aktor pertumbuhan yang diperlukan adalah asam amino$ purin dan pirimidin$ serta #itamin. Salmonella typhi memerlukan triptofan untuk pertumbuhannya$ sedangkan Staphylococcus aureus memerlukan arginin$ sistein dan fenilalanin. •
(eberapa unsur dalam bahan makanan mempunyai sifat antimikroba.
Susu sapi mengandung laktoferin$ konglutinin$ liso%im$ laktenin dan sistem laktoperoksidase. (ahan antimikroba dalam telur adalah liso%im$ konalbumin$ o#omukoid$ a#idin. Sistem laktoperoksidase terdiri dari laktoperoksidase$ tiosianat dan peroksidase. etiga komponen ini diperlukan untuk efek antimikroba. Susu kambing mengandung lebih banyak liso%im dibandingkan susu sapi. Meskipun demikian kandungan liso%im susu lebih rendah bila dibandingkan dengan putih telur. @aktoferin adalah protein penangkap e dalam susu dan dapat disamakan dengan konalbumin putih telur. @iso%im yang terdapat dalam telur menyebabkan lisis lapisan peptidoglikan dinding sel bakteri. andung liso%im dalam telur adalah 3$5 B. Struktur bahan makanan yang dapat mempengaruhi pertumbuhan • mikroorganisme misalnya lemak karkas dan kulit pada karkas unggas dan karkas babi dapat melindungi daging dari kontaminasi mikroorganisme. erabang telur yang mempunyai pori8pori sebesar 2584* Hm dapat mempersulit masuknya mikroorganisne ke dalam telur &alau tidak dapat men)egah tetap masuknya mikroorganisme. Mikroorganisme akan ditahan oleh lapisan membran dalam yang men)egah masuknya mikroorganisme ke albumen. aging giling atau daging yang sudah dipotong menjadi bagian lebih ke)il akan lebih memberi kemudahan bagi mikroorganisme untuk berkembang biak dibandingkan dengan pada daging karkas. •
&aktor ekstrinsik aktor ekstrinsik yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme •
adalah suhu penyimpanan dan faktor luar lainnya yang pada prinsipnya berhubungan dengan pengaruh atmosferik seperti kelembaban$ tekanan gasEkeberadaan gas$ juga )ahaya dan pengaruh sinar ultra#iolet. (erdasarkan suhu optimumnya$ mikroorganisme dibagi menjadi • psikrofil dengan suhu optimum kurang dari 2* 9+$ mesofil ,2*9 sEd 4* 9+/ dan termofil ,lebih dari 4* 9+/. ada suhu minimum terjadi perubahan membran sel sehingga tidak terjadi transpor %at hara. Sebaliknya pada suhu maksimum terjadi
denaturasi en%im$ kerusakan protein dan lipida pada membran sel yang menyebabkan lisisnya mikroorganisme. Mikroorganisme patogen biasanya termasuk ke dalam kelompok mesofil. engaruh suhu rendah pada mesofil adalah inakti#asi dan perubahan struktur protein permease. apang mempunyai kisaran pertumbuhan yang lebih luas dibandingkan bakteri$ sedangkan ragi mampu tubuh pada kisaran psikrofil dan mesofil. Mikroorganisme juga dapat diklasifikasikan menurut resistensinya terhadap temperatur yang tidak menguntungkan yaitu psikrotrof ,tumbuh pada suhu kurang dari < 9+/ dan termotrof ,tumbuh pada suhu lebih dari 55 9+/. elembaban lingkungan ,relative humidity$ =/ penting bagi a & bahan • makanan dan pertumbuhan mikroorganisme pada permukaan bahan makanan. =uang penyimpanan yang memiliki = rendah akan menyebabkan bahan makanan yang tidak dikemas mengalami kekeringan pada permukaannya dan dengan demikian mengubah nilai akti#itas airnya.roduk bahan makanan yang kering ini bila diba&a ke lingkungan yang lembab ,= tinggi/ akan menyerap kelembaban sehingga permukaannya dapat ditumbuhi jamur. al yang sama akan terjadi bila bahan makanan yang telah didinginkan diba&a ke lingkungan yang lebih hangat. al ini akan menyebabkan kondensasi air di bagian permukaannya. roses ini penting untuk diperhatikan pada pengepakan produk yang dapat membusuk$ karena biasanya ruang pengepakan lebih hangat dibandingkan dengan ruang pendingin$ sehingga akan terbentuk lapisan tipis air kondensasi. al ini akan menyebabkan peningkatan akti#itas air yang pada gilirannya dapat mempermudah pertumbuhan mikroorganisme. enyimpanan bahan makanan di ruang terbuka meningkatkan kadar • +F2 sampai 1* B yang dapat di)apai dengan menambahkan es kering ,+F 2/ padat. enghambatan oleh +F2 meningkat sejalan dengan menurunnya suhu karena solubilitas +F2 meningkat pada suhu rendah. (akteri >ram negatif lebih rentan terhadap +F2 dibandingkan bakteri >ram positif. seudomonas paling rentan sedangkan bakteri asam laktat serta bakteri anaerob paling tahan. Adanya )ahaya dan sinar ultra #iolet dapat •
mempengaruhi
pertumbuhan mikroorganisme dan kerusakan toIin yang dihasilkannya$ misalnya pada Aspergillus ochraceus. •
•
&aktor 3roses Semua proses teknologi pengolahan bahan makanan mengubah lingkungan
mikro bahan makanan tersebut. roses tersebut dapat berupa pemanasan$ pengeringan$
modifikasi p$ penggaraman$ )uring$ pengasapan$ iradiasi$ tekanan tinggi$ pemakaian medan listrik dan pemberian bahan imbuhan pangan. •
&aktor im3lisit aktor lain yang berperan adalah faktor implisit yaitu adanya •
sinergisme atau antagonisme di antara mikroorganisme yang ada dalam JlingkunganK bahan makanan. etika mikroorganisme tumbuh pada bahan makanan dia akan bersaing untuk memperoleh ruang dan nutrien. engan demikian akan terjadi interaksi di antara mikroorganisme yang berbeda. ;nteraksi ini dapat saling mendukung maupun saling menghambat ,terjadi sinergisme atau antagonisme/. •
•
Pengen0alian mikroorganisme 0alam bahan makanan engendalian mikroorganisme dalam bahan makanan pada prinsipnya
bertujuan untuk membuat bahan makanan menjadi tahan lama$ atau dengan perkataan lain bertujuan untuk penga&etan bahan makanan. engendalian mikroorganisme berarti men)egah pertumbuhan mikroorganisme yang dapat berarti membunuh atau menghambat pertumbuhan itu sendiri. (iasanya tindakan ini dilakukan dengan perlakuan fisik atau perlakuan kimia. erlakuan fisik dapat dilakukan dengan )ara perlakuan termal$ perlakuan pengeringan dan perlakuan penyinaran ,iradiasi/. erlakuan termal terdiri dari suhu rendah$ yaitu pendinginan dan pembekuan$ dan suhu tinggiEpemanasan yang dapat berupa pasteurisasi atau sterilisasi. erlakuan pengeringan dapat dilakukan dengan )ara pengeringan atau )ara pengeringan beku. erlakuan penyinaran dapat dilakukan dengan sinar ultra#iolet dan ionisasi ,sinar rLntgen$ sinar gamma$ sinar elektron/. erlakuan kimia dapat dilakukan dengan )ara penggaraman$ )uring$ pengasaman$ pengasapan dan pemberian bahan penga&et. •
Perlakuan termal Suhu merupakan faktor ekstrinsik yang penting yang mempengaruhi •
pertumbuhan
mikroorganisme. ibandingkan
dengan
mahluk
tingkat
tinggi$
mikroorganisme memiliki rentang pertumbuhan yang sangat lebar ,kira8kira ! 15 sEd -* 9+/. ada suhu rendah$ pertumbuhannya akan berhenti$ sedangkan pada suhu tinggi organisme ini akan mati. ada kedua situasi di atas$ terkait proses terjadinya metabolisme yang menyebabkan terjadinya kerusakan bahan makanan. arena proses en%imatik juga bergantung pada suhu$ maka perlakuan dengan suhu ekstrim akan menyebabkan penga&etan hampir seluruh bahan makanan. •
Suhu ren0ah •
Suhu rendah tidak membunuh mikroorganisme tetapi menghambat
perkembangbiakannya. engan demikian pertumbuhan mikroorganisme semakin berkurang seiring dengan semakin rendahnya suhu$ dan akhirnya di ba&ah Jsuhu pertumbuhan minimumK perkembangbiakannya akan berhenti. • •
•
•
•
'abel 1. Suhu pertumbuhan minimal beberapa mikroorganisme ,Sinell$ 1--2/ >enus atau spesies Suhu pertumbuhan • • minimum ,9+/ atogen atau Bacillus cereus 1* • • potensial patogen Staphylococcus aureus 5 ! 13 • • S. aureus pembentuk 1* 8 1• • enterotoIin 58 • Vibrio parahaemolyticus • ! 1* • E.coli enteropatogenik • 1* • Clostridium botulinum tipe • • A 7 • Pseudomonas aeruginosa • 5 • Salmonella sp • 3$5 ! 5 • Clostridium perfringens • • Clostridium botulinum tipe • 81 • : dan beberapa strain tipe ( dan usarium! Penicillium • Mikroorganisme E. coli ! 1* • • indeI atau "lebsiella sp! Enterobacter * • • indikator sp. * • Streptococcus faecalis • Mikroorganisme Bacillus subtilis 12 • • penyebab busuk Streptococcus faecium * ! 3 • • #actobacillus sp 1 • • Pseudomonas fluorescens 83 • • =agi 812 • •
• •
Suhu pertumbuhan minimum yang tertera dalam 'abel 1 hanyalah
angka perkiraan dan se)ara eksperimental hanya berlaku untuk beberapa strain dari spesies tertentu dan tidak dapat berlaku umum. ada penyimpanan bahan makanan dalam suhu beku$ proses pembusukan oleh mikroorganisme masih dapat terjadi &alau sangat diperlambat. roses kerusakan baru dapat dihentikan pada suhu di ba&ah 819+. •
Suhu minimal hanya berlaku bila dalam keadaan lingkungan yang
optimal. Adanya perubahan sedikit saja pada nilai a& atau p telah dapat menyebabkan peningkatan suhu pertumbuhan se)ara drastis. +ontohnya adalah Enterobacter aerogenes yang memiliki suhu pertumbuhan minimal sebesar 5 9+
apabila angka akti#itas airnya optimal yaitu di atas *$-<. ada nilai a & sebesar *$-55 pertumbuhannya berhenti pada suhu sekitar 2* 9+ $ dan pada a & *$-5* pertumbuhan berhenti pada suhu 3* . ada uji mikroorganisme yang sama$ terjadi peningkatan suhu pertumbuhan minimal menjadi 15 9+ ketika terjadi penurunan p dari p optimal < menjadi 3$-. ada beberapa mikroorganisme$ suhu rendah dapat pula menyebabkan akti#itas en%imatik menjadi intensif. Pseudomonas lebih banyak menghasilkan lipase dan proteinase pada suhu di ba&ah suhu optimum pertumbuhannya. al ini dapat menjelaskan hasil pengamatan yang menunjukkan bah&a perubahan akibat kerja mikroorganisme dalam bahan makanan sering terjadi &alau jumlah mikroorganisme tidak melebihi jumlah yang diperbolehkan. ada fase eksponensial$ mikroorganisme sangat peka terhadap suhu rendah$ khususnya Enterobacter dan Pseudomonas$ sedangkan bakteri >ram positif nampaknya lebih tahan. embekuan sedikit banyak membuat kerusakan mikroorganisme. erusakan ini dapat bersifat re#ersibel maupun menyebabkan kematian sel bakteri. erusakan ini bergantung pada jenis dan ke)epatan proses pembekuan. embekuan )epat dengan suhu sangat rendah tidak atau hanya sedikit membuat kerusakan sel bakteri$ sedangkan pembekuan lambat dengan suhu pembekuan relatif tinggi ,sEd !1* 9+/ dapat membuat kerusakan hebat pada sel bakteri. al ini didukung pada kenyataan bah&a laju kematian bakteri meningkat dengan semakin meningkatnya suhu mendekati titik nol. alam suatu uji kultur diperoleh hasil bah&a setelah disimpan selama 22* hari dalam suhu !1* 9+ hanya tinggal 2$5 B sel bakteri yang masih hidup$ sedangkan yang disimpan pada suhu !2* 9+ masih ada 5* B sel bakteri yang hidup. ada suhu !4 sEd ! 1* 9+ angka kematian sangat tinggi. Meskipun demikian hal ini dalam prakteknya tidak dapat digunakan untuk menghilangkan mikroorganisme pada bahan makanan yang dibekukan karena pada suhu ini mikroorganisme psikrofil tertentu masih dapat berkembangbiak dan juga perombakan kimia&i masih berjalan sehingga mempengaruhi kualitas bahan makanan. engetahuan mengenai proses ini penting karena alasan berikut" Mikroorganisme yang subletal rusak sulit ditemukan pada pemeriksaan kultur bakteriologik. Setelah bahan makanan beku ini dihangatkan dan pada kondisi yang menguntungkan$ bakteri ini dapat kembali berakti#itas sehingga seperti halnya pada kasus Salmonella$ dapat menjadi an)aman kesehatan konsumen. Fleh karena itu$ pada pemeriksaan mikrobiologik bahan makanan yang dibekukan ,demikian pula pada
produk yang dikeringkan atau dipanaskan/$ hendaknya memakai metode dan media yang )o)ok untuk dapat menghidupkan kembali mikroorganisme yang rusak tersebut. • •
'abel 2. Nilai p dan a & sebagai petunjuk kemampuan simpan bahan makanan ,Sinell$ 1--2/
• •
•
emampuan simpan apat disimpan
•
•
•
• •
apat busuk
•
• •
Mudah membusuk
•
Nilai p dan a& p 5$2 0an a& *$-5 atau p 5$* atau a& *$-1 p 5$2 5$* atau a& *$-5 *$-1 p 5$2 0an a& *$-5
•
•
Suhu penyimpanan yang dibutuhkan 'idak diperlukan pendinginan
•
MaIimum 1* +
•
MaIimum 5 +
• •
Suhu tinggi •
engendalian mikroorganisme melalui perlakuan suhu tinggi pada
umumnya dilakukan dengan pasteurisasi atau sterilisasi. asteurisasi adalah pemanasan dengan suhu di ba&ah 1** 9+ dan tidak akan menyebabkan inakti#asi mikroba dan en%im se)ara sempurna. engan demikian produk yang dipasteurisasi tidak akan bertahan lama bila tidak disertai perlakuan pendinginan atau faktor proses lainnya seperti perubahan a& dan p. Sterilisasi adalah pemanasan yang dapat menyebabkan inakti#asi mikroba dan en%im sehingga produk dapat tahan lama. •
Perlakuan 3engeringan engeringan adalah identik dengan pengurangan akti#itas air. ada a & •
kurang dari *$<* pertumbuhan agen penyebab infeksi dan intoksikasi tidak perlu dikuatirkan lagi. ada produk yang dikeringkan$ mikroorganisme berada dalam keadaan JtidurK atau dengan perkataan lain berada dalam fase lag yang diperpanjang. (ila terjadi rekonstruksi ,penyerapan air kembali/ maka flora yang ada dalam bahan makanan dapat kembali berakti#itas. Se)ara umum pengeringan dibedakan menjadi pengeringan di ba&ah tekanan udara dan pengeringan #akum. roses yang khusus adalah kombinasi antara pembekuan dan penghilangan air dengan atau tanpa #akum.
engeringan dengan udara dilakukan dalam udara yang bergerak$ dalam ruang pengeringan yang dipanaskan$ dll. •
Perlakuan 3eninaran osis penyinaran diukur dengan satuan >ray ,>y/. enyinaran rendah •
bila dosisnya adalah kurang dari 1 k>y$ medium bila O 181* k>y$ dan tinggi bila lebih dari 1* k>y. @ingkup proses penyinaran ,iradiasi/ adalah untuk desinfeksi$ pemanjangan shelf$life$ dekontaminasi dan perbaikan kualitas produk. euntungan yang diperoleh adalah pengurangan seminimal mungkin bahan makanan yang hilang akibat proses penga&etan$ dan penghematan energi serta keuntungan lainnya. aging sapi yang mendapat perlakuan iradiasi akan menyebabkan pertumbuhan Psedomonas dan Enterobacteriaceae
sangat
terhambat
tanpa
menyebabkan
perubahan
organoleptik. Shelf life daging mentah yang dikemas #akum dapat diperpanjang. ada daging babi$ iradiasi dengan dosis antara *$3 ! 1$* k>y dapat membuat inakti#asi %richinella spiralis. • •
Perlakuan kimia erlakuan yang biasa dilakukan antara lain dengan pemberian garam. •
enggaraman ini bertujuan untuk menurunkan akti#itas air dan garam sendiri tidak memiliki pengaruh antimikroba se)ara langsung. erlakuan yang lain adalah dengan curing $ yaitu perlakuan dengan menggunakan garam dapur dan garam nitrit ,natrium nitrit atau kalium nitrit/. erlakuan ini dapat menghambat pertumbuhan dan produksi toIin oleh Clostridium botulinum. :fek utamanya adalah menentukan panjangnya fase lag. aktor yang mempengaruhi efekti#itas nitrit antara lain p$ oksigen$ komponen pangan lainnya ,konsentrasi garam/$ pemanasan dan iradiasi. engasapan juga merupakan salah satu )ara pengendalian mikroorganisme dalam bahan makanan dengan menggunakan metode pengasapan dingin$ pengasapan hangat dan pengasapan panas. engasaman dan penggunaan bahan penga&et juga la%im dilakukan dengan menggunakan bahan8bahan yang tidak merugikan kesehatan selama diberikan dengan dosis yang tepat untuk tujuan menghambat pertumbuhan mikroorganisme •
+I •
Kesim3ulan
(erdasarkan hasil pengamatan dapat disimpulkan bah&a "
•
Mikroorganisme
perusak
makanan
terbagi
berdasarkan
sifatnya
yaitu
•
mikroorganisme proteolitik$amilolitik$ lipolitik$ pektinolitik$ dan pembentuk asam. Adapun morfologi koloni bakteri yang ditemukan pada medium NA es jagung ialah berbentuk iliform$tidak beraturan dan menyebar. :le#asi timbul$ )embung$
•
dan timbul kedalam medium. an tepiannya tidak beraturan$ berombak$dan li)in. Adapun morfologi koloni bakteri yang ditemukan pada medium SMA es jagung ialah berbentuk iliform. :le#asi timbul$ )embung$ dan datar. an tepiannya
•
seperti &ol. Adapun genus jamur yang tumbuh pada medium ialah >lio)ladium dan
•
omodendrum Adapun faktor faktor yang menyebabkan terbentuknya mikroorganisme perusak makanan ialah faktor intrinsik$ faktor pemgolahan$ faktor implisit$ faktor pengolahan dan faktor makanan
•
+II
Pertanaan 0an .a5aban 1. . Mengapa mikroorganisme dapat menyebabkan kerusakan atau kebusukan pada
makananP • a&aban " mikroorganisme yang melekat E tumbuh pada makanan dapat • arena menyebabkan perubahan fisik maupun ki&ia&i dari makanan. Sehingga terjadinya perubahan pada makanan ini akan menyebabkan makanan tdiak layak dikonsumsi. 2. (agaimana melakukan uji kualitatif dan uji kuantitatif terhadap mikroorganisme perusak makananP • a&aban " Cji kualitatif makanan dapat dilakukan dengan beberapa teknik yaitu teknik • •
pipetting dan teknik inokulasi jarum ose Cji kuantitatif makanan dapat dilakukan dengan menghitung jumlah sel dan menghitung massa sel •
+III •
)aftar Pustaka Ananou$ S.$ M. Ma?ueda$
M.
MartQne%8(ueno
and
:.
Galdi#ia.
2**<.
(iopreser#ation$ an e)ologi)al approa)h to impro#e the safety and shelf8life of foods. ;n" A. MRnde%8Gilas ,:d./ +ommuni)ating +urrent =esear)h and :du)ational 'opi)s and 'rends in Applied Mi)robiology$ ormateI. •
(u)kle$ . A.$ =. A. :d&ards$ . leet and M. 0ooton. 1-5. &lmu
•
Pangan.%er'emahan Purnomo dan Adiono. C; ress$ akarta. •
:therton$ .$ 0.S. arris and @. . 2**2. ish )onsumption$ fish oil$ omega83 fatty
•
a)ids$ and )ardio#as)ular disease. Appel. Ameri)an eart Asso)iation. Nutrition +ommittee. +ir)ulation 1*7 ,21/" 2<4
•
ardia% S. 1--2. Mikrobiologi angan 1. akarta" >ramedia ustaka Ctama Mu)htadi$ . 1--. etunjuk @aboratorium :#aluasi Nilai >i%i angan. epartemen endidikan dan ebudayaan. irektorat enderal endidikan 'inggi. usat Antar Cni#ersitas angan dan >i%i. (ogor" ;nstitut ertanian (ogor.