Nova Nurfauziawati 240210100003 VI. PEMBAHASAN
Praktikum yang dilaksanakan pada 23 Mei 2011 mengenai pengujian mikroorganisme termodurik pada produk pemanasan. Praktikum ini dilakukan agar praktikan dapat membuat perhitungan SPC dan dapat melakukan pengujian mikroorganisme termodurik. Proses termal merupakan salah satu metode yang hampir selalu digunakan dalam pengolahan pangan. Proses termal atau yang sering disebut dengan pemanasan bertujuan untuk membuat makanan menjadi lebih lunak, lebih enak dan lebih awet karena panas juga akan mematikan mikroorganisme dan menonaktifkan enzimenzim, serta membuat makanan itu menjadi lebih aman karena toksin-toksin tertentu rusak oleh pengaruh panas (Tjahjadi, 2009). Proses termal yang lazim digunakan dalam pengolahan pangan adalah memasak, menggoreng, membakar atau bahkan dalam skala industri seperti pasteurisasi, blansing dan sterilisasi. Pengaruh penggunaan suhu tinggi terhadap mikrorganisme adalah sebagai berikut. 1. Denaturasi protein sel. 2. Inaktivasi enzim-enzim metabolisme. 3. Spora atau sel vegetatif mati. Seperti telah dijelaskan di atas, pemanasan dapat membuat awet makanan karena dapat mematikan mikroorganisme tetapi pada kenyataanya tidak
semua
mikroorganisme
mati
setelah
proses
pemanasan.
Mikroorganisme tersebut dikenal sebagai mikroorganisme termodurik. Mikroorganisme termodurik sebagian besar adalah jenis bakteri dan kapang. Mikroorganisme tersebut rata-rata mempunyai suhu optimum pertumbuhan di atas 450C, biasanya 550C atau lebih (Fardiaz, 1992). Suhu
adalah
salah
satu
faktor
lingkungan
terpenting
yang
mempengaruhi kehidupan dan pertumbuhan organisme. Beberapa hal yang berhubungan dengan suhu bagi organisme dapat digolongkan sebagai berikut: 1. Suhu minimum, di bawah suhu ini pertumbuhan mikroorganisme tidak ada lagi
Nova Nurfauziawati 240210100003 2. Suhu optimum, adalah suhu dimana pertumbuhan paling cepat 3. Suhu maksimum, di atas suhu pertumbuhan mikroorganisme tak mungkin terjadi. Berdasarkan hubungan antara suhu tersebut di atas, mikroorganisme dapat digolongkan menjadi kelompok psikrofil, psikotrof, mesofil, thermofil, dan thermotrof. Nilai suhu sehubungan dengan kelompok ini terlihat pada tabel 1.
Table 1. Hubungan Antara Suhu dan Mikroorganisme Suhu
Suhu
Suhu
pertumbuhan
pertumbuhan
pertumbuhan
minimum (oC)
Optimum (oC)
maksimum (oC)
Psikrofil
-15
10
20
Psikotrof
-5
25
35
Mesofil
5-10
30-37
45
Thermofil
40
45-55
60-80
Thermotrof
15
42-46
50
Kelompok
Sumber: Buckle (1987) Mikroorganisme yang masih dapat hidup pada produk pangan yang telah mengalami pemanasan misalnya pasteurisasi, digolongkan pada mikroorganisme termodurik. Mikroorganisme termodurik tidak selalu mempunyai suhu optimum pertumbuhan yang tinggi seperti bakteri (Micrococcus, Mikrobacterium, Streptococcus, Lactobacillus, Basillus, dan Clostridium) (Sumanti, 2008). Pada praktikum kali ini, pengujian mikroorganisme termodurik dilakukan terhadap sampel sosis, sarden, susu UHT dan ayam bakar dan media yang digunakan adalah PCA. Sosis adalah suatu makanan yang terbuat dari daging cincang, lemak hewan, terna dan rempah, serta bahan-bahan lain (Wikipedia, 2011). Sarden merupakan ikan laut yang terdiri dari beberapa spesies dari famili Clupeidae (Wikipedia, 2011). Susu UHT (Ultra High Temperature) merupakan susu yang diberi perlakuan panas 1320C selama satu detik dalam suatu alat pindah panas (Tjahjadi, 2008).
Nova Nurfauziawati 240210100003 Langkah-langkah yang dilakukan untuk pengujian mikroorganisme termodurik diawali dengan pengambil 1 gram bahan sampel kemudian dicampur dengan NaCl fisiologis 9 ml di dalam tabung reaksi steril, selanjutnya dipanaskan dalam waterbath selama 30 menit pada suhu 630C. Pemanasan ini bertujuan untuk menyeleksi mikroorganisme agar hanya mikroorganisme termodurik saja yang dapat hidup dan diinkubasi. Selanjutnya dibuat pengenceran 10-2 ,10-3 dan 10-4 secara aseptis. Tiga pengenceran terakhir, yaitu pengenceran 10-2 ,10-3 dan 10-4 dituang ke dalam cawan petri sebanyak 1 ml dan ditambahkan media PCA. Kemudian diinkubasikan pada suhu 300C selama 2 hari. Setelah selesai inkubasi, dilakukan perhitungan koloni dengan metode SPC, pembuatan film, pewarnaan gram, lalu pengamatan bakteri dengan menggunakan mikroskop. Hasil dari pengamatan jumlah koloni mikroorganisme pada ikan peda dapat dilihat pada tabel 2.
Tabel 2. Penghitungan Koloni dan SPC Pada Bahan Pangan Beku Sampel
Sosis
Pengenceran 10-2
10-3
10-4
10
1
3
SPC
Keterangan
-
Tidak bisa dihitung karena dari 10-3 ke 10-4 jumlah koloninya naik
Sarden
4
2
1
< 3,0 x 103
Hasil pengenceran 10-2, karena
(4 X 102 )
jumlah koloni yang tumbuh tidak ada yang memenuhi range 30-300
Susu UHT
7
4
1
< 3,0 X 103
Hasil pengenceran 10-2, karena
( 7 x 102 )
jumlah koloni yang tumbuh tidak ada yang memenuhi range 30-300
Ayam bakar
27
6
11
-
Tidak bisa dihitung karena dari 10-3 ke 10-4 jumlah koloninya naik
Sumber: Dokumentasi Pribadi (2011)
Berdasarkan tabel di atas terlihat bahwa pada sampel sosis pada pengenceran 10-2 terdapat 10 koloni yang tumbuh dan pada pengenceran 10-3
Nova Nurfauziawati 240210100003 jumlah koloni yang tumbuh sebanyak 1 koloni, sedangkan pada pengenceran 10-4 jumlah koloni yang tumbuh adalah 3. Pada sampel ini tidak dapat dilakukan perhitungan SPC karena jumlah koloni dari pengenceran 10-3 ke pengenceran 10-4 mengalami kenaikan. Sampel yang ke dua yaitu sarden. Pada pengenceran 10-2 jumlah koloni yang tumbuh adalah 4, sedangkan pada pengenceran 10-3 jumlah koloni yang tumbuh adalah 2 dan pada pengenceran 10-4 jumlah koloni yang tumbuh adalah 1. Nilai SPC yang diperoleh adalah <3,0 x 103 (4 X 102 ). Nilai tersebut diperoleh dari pengenceran terendah, yaitu pengenceran 10-2, karena jumlah koloni yang tumbuh tidak ada yang memenuhi range 30-300. Sampel selanjutnya adalah susu UHT. Pada pengenceran 10-2 jumlah koloni yang tumbuh adalah 7, sedangkan pada pengenceran 10-3 jumlah koloni yang tumbuh adalah 4 dan pada pengenceran 10-4 jumlah koloni yang tumbuh adalah 1. Nilai SPC yang diperoleh adalah <3,0 x 103 (7 X 102 ). Nilai tersebut diperoleh dari pengenceran terendah, yaitu pengenceran 10-2, karena jumlah koloni yang tumbuh tidak ada yang memenuhi range 30-300. Sampel yang terakhir yaitu ayam bakar. Pada pengenceran 10-2 jumlah koloni yang tumbuh adalah 27, sedangkan pada pengenceran 10-3 jumlah koloni yang tumbuh adalah 6 dan pada pengenceran 10-4 jumlah koloni yang tumbuh adalah 11. Sama halnya dengan sampel yang pertama yaitu sosis, pada sampel ayam bakar pun tidak dapat dilakukan perhitungan SPC karena jumlah koloni dari pengenceran 10-3 ke pengenceran 10-4 mengalami kenaikan. Setelah dilakukan perhitungan SPC, selanjutnya dilakukan pembuatan film, pewarnaan gram dan pengamatan mikroorganisme yang tumbuh di bawah mikroskop. Hasil pengamatan mikroorganisme yang tumbuh yaitu bakteri dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3. Pengamatan Mikroorganisme Termodurik Sampel Keterangan
Pengenceran 10-2
Sosis
Gambar
10-3
10-4
Nova Nurfauziawati 240210100003
Keterangan
Basil,
gram
negatif
Spiral, gram
Coccus, gram
negatif
negatif
Perbesaran
40/0,625
40/0,625
40/0,625
Dugaan
E.coli,
-
Acetobacter
bakteri
Bacteroides
Gambar
Keterangan Sarden
Perbesaran Dugaan bakteri
Coccus,
gram Basil,
positif
tidak
warna
40/0,625
Coccus, tidak warna
40/0,625
40/0,625
-
-
Micrococcus, Staphylococcus, Streptococcus
Gambar
Susu UHT
Keterangan
Coccus,
gram Basil,
negatif
gram
negatif
Basil, gram negatif
Perbesaran
40/0,625
40/0,625
40/0,625
Dugaan
Acetobacter
E. coli,
E.coli,
Bacteroides
Bacteroides
bakteri Gambar
Keterangan Ayam bakar
Perbesaran
Coccus, gram
Basil,
gram Coccus, gram
negatif
positif
negatif
40/0,625
40/0,625
40/0,625
Acetobacter
Lactobacillus
Acetobacter
Dugaan
thermopilus,
bakteri
Clostridium, Bacillus
Sumber: Dokumentasi Pribadi (2011)
Nova Nurfauziawati 240210100003 Berdasarkan tabel di atas dapat dilihat bahwa pada sampel pertama yaitu sosis setelah diamati dengan menggunakan perbesaran 40 kali, pada pengenceran 10-2 terdapat bakteri berbentuk basil dan berwarna merah yang berarti bahwa bakteri tersebut gram negatif. Dugaan bakteri yang tumbuh adalah Escherichia coli dan Bacteroides. Pada pengenceran 10-3 terdapat bakteri berbentuk spiral dan berwarna merah yang menunjukkan bahwa bakteri tersebut adalah gram negatif. Sedangkan pada pengenceran 10-4 terdapat bakteri berbentuk coccus dan berwarna merah yang menyatakan bahwa bakteri tersebut gram negatif. Dugaan bakteri yang tumbuh adalah Acetobacter. Dugaan bakteri yang tumbuh pada sosis adalah Escherichia coli, Bacteroides
dan
Acetobacter.
Escherichia
coli
merupakan
bakteri
kontaminan, dan disebut koliform fekal karena ditemukan di dalam saluran usus hewan dan manusia, sehingga sering terdapat dalam feses. Bakteri ini sering digunakan sebagai indikator kontaminasi kotoran. Bacteroides banyak terdapat pada saluran usus manusia, dan telah ditemukan pada daging, susu dan produk susu. Kemungkinan ditemukannya bakteri ini pada sosis adalah karena sosis terbuat dari daging. Acetobacter merupakan bakteri bersifat motil (polat) dan nonmotil, memproduksi asam asetat dari etanol. (Fardiaz, 1992). Sampel yang selanjutnya yaitu Sarden. Pada pengenceran pengenceran 10-2 terdapat bakteri berbentuk coccus dan berwarna biru keunguan yang berarti bahwa bakteri tersebut gram positif. Dugaan bakteri yang tumbuh adalah Micrococcus danStaphylococcus. Pada pengenceran 10-3 terdapat bakteri berbentuk basil dan tidak warna. Sedangkan pada pengenceran 10-4 terdapat bakteri berbentuk coccus dan tidak berwarna. Kemungkinan terjadinya hal ini karena pada saat pewarnaan gram tidak dilakukan dengan baik sehingga ketika diamati di bawah mikroskop bakteri tersebut tidak dapat diketahui jenis gramnya. Dugaan bakteri yang tumbuh pada sarden adalah Micrococcus dan Staphylococcus. Micrococcus merupakan bakteri berbentuk bulat yang hidup secara bergerombol tidak teratur, atau membentuk paket atau tetrad. Bakteri
Nova Nurfauziawati 240210100003 ini bersifat gram positif, aerobik, dan katalase positif. Bakteri ini mempunyai suhu optimum pertumbuhan 25-300C, masih dapat tumbuh pada suhu 100C, tetapi tidak dapat tumbuh pada suhu 460C. banyak spesies Micrococcus yang bersifat termodurik, yaitu tahan proses pasteurisasi susu, misalnya Micrococcus varians (Fardiaz, 1992). Staphylococcus merupakan bakteri berbetuk bulat yang terdapat dalam bentuk tunggal, berpasangan, tetrad atau bergerombol seperti buah anggur. Kebanyakan galur Staphylococcus aureus bersifat patogen dan memproduksi enterotoksin yang tahan panas, dimana ketahanan panasnya melebihi sel vegetatifnya. Beberapa galur, terutama yang bersifat patogenik, memproduksi koagulase (menggumpalkan plasma), bersifat proteolitik, lipolitik dan betatermolitik (Fardiaz, 1992). Streptococcus merupakan bateri berbentuk bulat yang hidup secara berpasangan atau membentuk rantai pendek dan panjang, yaitu tergantung dari spesies dan kondisi pertumbuhannya. Streptokoki dapat dibedakan berdasarkan reaksi serologi menjadi beberapa grup Lancefield, yaitu grup A, B, C, D, dan seterusnya. Tetapi streptokoki yang penting dalam makana dan bersifat hemolitiknya, yaitu sebagai berikut; 1. Grup piogenik 2. Grup viridian 3. Grup laktat 4. Grup enterokokus Grup enterokokus mempunyai beberapa sifat penting yang menjadikan bakteri ini penting dalam mikrobiologi pangan, yaitu: 1. Bersifat termodurik sehingga tahan suhu pasteurisasi atau suhu yang lebih tinggi. 2. Tahan terhadap garam dengan konsentrasi 6,5% atau lebih. 3. Dapat tumbuh pada pH alkali, yaitu 9,6. 4. Dapat tumbuh pada kisaran suhu yang luas, yaitu mulai dari 5-80C sampai suhu 48-500C (Fardiaz, 1992). Sampel yang ke tiga yaitu susu UHT, setelah diamati dengan menggunakan perbesaran 40 kali, pada pengenceran 10-2 terdapat bakteri
Nova Nurfauziawati 240210100003 berbentuk coccus dan berwarna merah yang berarti bahwa bakteri tersebut gram negatif. Dugaan bakteri yang tumbuh adalah Acetobacter. Baik pada pengenceran 10-3 maupun pada pengenceran 10-4 terdapat bakteri berbentuk basil dan berwarna merah yang menunjukkan bahwa bakteri tersebut adalah gram negatif. Dugaan bakteri yang tumbuh adalah Escherichia coli dan Bacteroides. Dugaan bakteri yang tumbuh pada sampel susu UHT adalah Acetobacter, Escherichia coli dan Bacteroides. Acetobacter merupakan bakteri bersifat motil (polat) dan nonmotil, memproduksi asam asetat dari etanol. Escherichia coli merupakan bakteri kontaminan, dan disebut koliform fekal karena ditemukan di dalam saluran usus hewan dan manusia, sehingga sering terdapat dalam feses. Bakteri ini sering digunakan sebagai indikator kontaminasi kotoran. Bacteroides banyak terdapat pada saluran usus manusia, dan telah ditemukan pada daging, susu dan produk susu. (Fardiaz, 1992). Sampel yang terakhir yaitu ayam bakar, setelah diamati dengan menggunakan perbesaran 40 kali, baik pada pengenceran 10-2 maupun pada pengenceran 10-4 terdapat bakteri berbentuk coccus dan berwarna merah yang berarti bahwa bakteri tersebut gram negatif. Dugaan bakteri yang tumbuh adalah Acetobacter. Sedangkan pada pengenceran 10-3 terdapat bakteri berbentuk basil dan berwarna biru keunguan yang berarti bahwa bakteri tersebut gram positif. Dugaan bakteri yang tumbuh adalah Lactobacillus thermopilus, Clostridium dan Bacillus cereus. Acetobacter merupakan bakteri bersifat motil (polat) dan nonmotil, memproduksi asam asetat dari etanol (Fardiaz, 1992). Lactobacillus berbentuk panjang, anaerobik fakultatif dan katalase negatif. Spesies dalam jenis Lactobacillus banyak yang dapat mensintesis vitamin sehingga digunakan dalam analisis vitamin, dan banyak yang bersifat termodurik, yaitu tahan terhadap suhu pasteurisasi. Laktobasili mempunyai beberapa sifat-sifat yang menjadikan bakteri ini penting dalam mikrobiologi pangan, yaiu; 1. Dapat memfermentasi gula dengan menghasilkan sejumlah asam latat sehingga dapat digunakan dalam produksi makanan-makanan fermentasi,
Nova Nurfauziawati 240210100003 tetapi sebaliknya, produksi asam laktat ini juga dapat menyebabkan kerusdakan pada minuman anggur dan bir. 2. Laktobasili heterofermentatif memproduksi gas dan senyawa-senyawa volatile lainnya yang penting sebagai pembentuk cita rasa dalam makananmakanan fermentasi, misalnya L. fermentum pada keju Swiss. 3. Ketidakmampuan untuk mensintesis vitamin-vitamin yang dibutuhkan menyebabkan bakteri ini tidak dapat tumbuh pada makanan-makanan yang kandungan vitaminnya rendah, tetapi sebaliknya bakteri ini dapat digunakan dalam analisis kandungan vitamin pada bahan pangan. 4. Sifat ketahanan panas atau termodurik dari kebanyakan spesies laktobasili yang tumbuh pada suhu tinggi menyebabkab bakteri ini tahan terhadap proses pasteurisasi seperti Lactobacillus thermopilus (Fardiaz, 1992). Clostridium bersifat anaerobik sampai mikroaerofilik, dan bersifat katalase negatif. Clostridium dibedakan atas beberapa grup berdasarkan sifatsifatnya, misalnya grup pemecah selulosa, pembentuk pigmen, mesofilik atau termofilik, proteolitik, sakarolitik (pemecah sakarida) atau fermentatif dan sebagainya. Clostridium thermosaccharolyticum bersifat sakarolitik dan termofilik, sehingga sering menyebabkan kerusakan disertai pembentukan gas pada produk buah-buahan dalam kaleng (Fardiaz, 1992).
Nova Nurfauziawati 240210100003 VII. KESIMPULAN Pengaruh penggunaan suhu tinggi terhadap mikrorganisme adalah dapat menyebabkan denaturasi protein sel, inaktivasi enzim-enzim metabolisme dan menyebabkan spora atau sel vegetatif mati. Mikroorganisme
yang
tahan
suhu
tinggi
yang
dikenal
dengan o
mikroorganisme termodurik yang tumbuh pada suhu lebih dari 45 C. Dugaan bakteri yang tumbuh pada sampel sosis adalah E.coli, Bacteroides, dan Acetobacter. Dugaan bakteri yang tumbuh pada sarden adalah Micrococcus, Staphylococcus, Streptococcus Dugaan bakteri yang tumbuh padas usu UHT adalah Acetobacter, E. Coli dan Bacteroides. Dugaan bakteri yang tumbuh pada ayam bakar adalah Lactobacillus thermopilus, Clostridium, Bacillus cereus dan Acetobacter.
Nova Nurfauziawati 240210100003 DAFTAR PUSTAKA Anonima. 2011. Sosis . (Available at http://id.wikipedia.org/wiki/Sosis (diakses 28 Mei 2011)). Anonimb. 2011. Sarden . (Available at http://id.wikipedia.org/wiki/Sarden (diakses 28 Mei 2011)). Buckle, K.A., Edwards, G.H. Fleet, dan H. Wooton. 1987. Ilmu Pangan (Terjemahan). Universitas Indonesia : Jakarta Sumanti, Debby M. dan Een Sukarminah. 2008. Diktat Penuntun Praktikum Mikrobiologi Pangan. Penerbit Universitas Padjajaran : Jatinangor. Tjahjadi, C dan Herlina Marta. 2008. Pengantar Teknologi Pangan. Universitas Padjajaran, Bandung.