SIFAT-SIFAT FISIOLOGI KAPANG 1. KEBUTUHAN AIR Membutuhkan aw minimal yg lebih rendah drpd khamir dan bakteri. Beras, serealia 14-15% memperlambat pertumbuhan khamir 2. SUHU PERTUMBUHAN Kebanyakan Kapang -: mesofil Suhu optimum 25-300 C, beberapa 35-370 C, atau lbh tinggi; misal Aspergillus Kapang psikrotrofik – tumbuh pd suhu lemeri es , bahkan sampai -100 C. Kapang termofil – pada suhu tinggi 3. KEBUTUHAN OKSIGEN DAN pH Kapang aerobik pH 2 – 8,5, tetapai lbh baik pd pH rendah atau asam 4. MAKANAN tumbuh pd media sederhana sampai kompleks Memproduksi enzim hidrolitik: amilase, pektinase, proteinase, lipase hidrolisis pati, pektin, protein, lipid
SIFAT-SIFAT FISIOLOGI KAPANG 6. KOMPONEN PENGHAMBAT. Kapang dpt menghasilkan komponen yg menghambat mikrobia lain: Penicillium chrysogenum penisilin Aspergillus clavatus clavasin Sebaliknya ada zat mikostatik atau fungistatik : menghambat kapang: asam sorbat, propionat, asetat
Pertumbuhan kapang < khamir < bakteri, TETAPI SEKALI KAPANG MULAI TUMBUH – miselia berjalan cepat MIKOTOKSIN: Fungi dpt menimbulkan penyakit: 1. Infeksi – oleh kapang mikosis menyerang kulit, rambut, kuku 2. Keracunan – oleh kapang mikotoksikosis melalui makanan
PENGGUNAAN KAPANG DLM FERMENTASI MAKANAN KAPANG
BAHAN DASAR
PRODUK
Rhizopus oligosporus atau R. oryzae
Kedelai, ampas tahu, Tempe, tempe gembus, bungkil kelapa tempe bongkrek
Neurospora sitophila
Bungkil kacang tanah
Oncom merah
R. oligosporus R. oryzae
Ampas tahu
Oncom hitam
Aspergillus oryzae
Kedelai
Kecap
Aspergillus oryzae
Kedelai
Tauco
Aspergillus oryzae
Beras
Koji
Rhizophus, Aspergillus, Khamir
Tepung beras
Ragi tape
Penicillium roqueforti
Susu
Keju biru
P. camemberti
Susu
Keju Camemberti
PENGGUNAAN KAPANG DLM INDUSTRI KAPANG
PRODUK
PENGGUNAAN
A. niger
Asam asetat
Makanan, obat-obatan, transfusi darah
A. niger
Asam glukonat
Farmasi, textil, kulit, fotografi
A. niger
amilase
Produksi gula cair
R. nigrificans
Asam fumarat
Bahan pembasah, pabrik kimia/resin
Fusarium moniliforme
Asam giberelat
Pengganti hormon pertumbuhan, produksi benih
R. oryzae
Asam laktat
Makanan dan farmasi
P. chrysogenum
Penisilin
Farmasi
Kapang , Mikotoksin dan Bahan Pangan yg sering dikontaminasi KAPANG
Mikotoksin
Bahan Pangan
A. flavus A. parasiticus
Aflatoksin
Kacang tanah, kacang-2an, jagung, serealia
Pinicillium cyclopium, P. martensii, A. ochraceus
Asm penisilat
Jagung, barley, kacang-2an
A. ochraceus, A. sulphureus, A. viridicatum
Okratoksin A
Jagung, barley, kacang-2an
A. clavatus, P. patulum,
Patulin
Apel, produk dari apel: cider, saus apel
P. viridicatum, P. citrunum
Sitrinin
Beras
A. versicolor, A. flavus
sterigmatosistin
Susu, gandum, kopi, keju
Ciri-ciri spora aseksual Jenis spora
Ciri-ciri
Contoh
Konidiospora
Sel tunggal (mikrokonidia), atau multisel (makrokonidia), terbentuk pd ujung konidiofora, sifatnya terbuka
Penicllium, Aspergillus, Alternaria, Neurospora
Sporangiospora
Sel tunggal, terbentuk di dlm Rhizopus, Mucor sporangium pd ujung sporangiofora
Arthrospora
Sel tunggal, terbentuk dr pemisahan potongan sel hifa
Coccidioides
Khlamidospora
Sel tunggal berdinding tebal, tahan terhadap keadaan ekstrem
Candida
Blastospora
Tunas pada sel khamir
Candida
Zoospora
Seltunggal, motil dg flagela
Saprolegnia
Ciri-ciri spora seksual Jenis spora
Ciri-ciri
Contoh
OOspora
Terbentuk di dlm oogonium (1-20 atau lebih / oogonium)
Saprolegnia
Zigospora
Spora besar dikelilingi oleh dinding tebal
Rhizopus
Askospora
Se-sel tunggal di dlm askus (sering sampai 8 askospora/askus)
Neurospora
Basidiospora
Sel-sel tunggal timbul pd basidium (sering kali sampai 4 basidiospora pd basidium)
Agaricus
Beberapa genus kapang Huruf
Genus
Huruf
Genus
A
Alternaria
G
Geotrichum
B
Aspergillus
H
Gloeosporium
C
Botrytis
I
Helminthosporium
D
Cephalosporium
J
Monilia
E
Cladosporium
K
Mucor
F
Fusarium
Beberapa genus kapang Huruf
Genus
Huruf
Genus
A
Penicillium
E
Trichothecium
B
Rhizopus
F
Byssochlamys
C
Sporotrichum
G
Colletotrichum
D
Thamnidium
KHAMIR • • • • • • •
Fungi uniseluler reproduksi --. Tunas: budding tumbuh > cepat kapang (filamen) A Beda dg ganggang tidak berklorofil Beda bakteri ukuran > Kapang diklasifikasi --. Morfologi Khamir diklasifikasi sifat fisiologisnya - tidak membentuk spora (asporogenous) Fungi imperfecti - membentuk spora Ascomycetes, dan Basidiomycetes Morfologi Khamir: Panjang : 1-5 µm sampai 20-50 µm. Bentuk: bulat, oval, silender, ogival : bulat panjang dg salah satu ujungnya runcing, segitiga melengkung (triangular), botol, apikulat atau lemon, pseudomiselia dsb lihat Gambar
Kandungan vitaminB pad Saccharomyces Vitamin
S. cerevisiae (µg/g)
S. lainnya - µg/g
Thiamin
136
3,5
Ribloflavin
28
35,6
Asam nikotinat
525
387
Piridoksin
40
29
Asam panthotenat
70
57,4
Asam folat
3,5
20,8
Biotin
1
0,5
Asam p-aminobenzoat
5
11
Kholin
3800
2860
Inositol
3900
4500
SIFAT FISIOLOGI KHAMIR Tumbuh pada kadar solut (gula atau garam yang tinggi)
kadar air lebih rendah drpd bakteri Aw minimum = 0,88 – 0,94 khamir bir = 0,94 Khamir susu kental = 0,90 Khamir roti 0,905 Khamir osmofilik 0,62 – 0,65, meski beberapa taK tumbuh pd aw 0,78 Suhu optimum 25-30 0 C, maksimum 35 -47 0 C pH 4-4,5, tidak tumbuh baik pada alkali atau basa Tumbuh baik – aerobik, dapat tumbuh anaerobik meski lambat
METABOLISME SEL KHAMIR Khamir dpt dibedakan 2 Kelompok: 1. Metabolisme fermentatif = EMP= glikolisis= glukosa alkohol 2. Metabolisme Oksidatif (respirasi) = glukosa CO2 + H2O Pembuatan bir fermentastif kuat Bir Saccharomyces carlsbergensis
Pasteur efek Pasteur ; Khamir bersifat fermentatif jk diberi AERASI, Glukosa akan dioksidasi jd air dan CO2. - PRODUKSI RAGI roti Oksidasi kuat : tdk dpt fermentasi alkohol : aerobik pertumbuhannya: Rhodotorula dan Cryptococcus, beberapa Candida, Torulopsis Oksidasi kuat tetapi dpt fermentasi alkohol : Debaryomyces dan Pichia 2. Kluyver 3 ketentuan dasar 1.
METABOLISME SEL KHAMIR 2. Kluyver 3 ketentuan dasar dlm fermentasi khamir : 1. Jk suatu khamir tdk dpt menfermentasi D-glukosa, khamir tsb tdk dpt menfermentasi gula-gula lainnya. 2. Jk suatu khamir dpt menfermentasi D-glukosa, khamir tsb juga dpt menfermentasi D-fruktosa, dan D-manosa, tetapi tidak selalu D-galaktosa. 3. Jk suatu khamir menfermentasi maltosa, khamir tsb tdk dpt menfermentasi laktosa, demikian pula sebaliknya,. Kecuali Brettanomyces dpt keduanya. Produksi alkohol 12-14%, ada 18-19%, tergantung galur, strain, kadar gula
Penggunaan khamir dlm industri Khamir Amilolitik: Endomycopsis Non-amilolitiK: Saccharomyces Hansenula Endomycopsis Candida
Peranan
Produk
Sakarifikasi
Tape, Brem, ragi
Produksi alkohol Pembentukan aroma Pembentukanbau spesifik Pembentukanbau spesifik Produksi alkohol dan CO2
Bir
S. cerevisiae var. ellipsoideus
Produksi alkohol
Anggur
S. cerevisiae
Produksi alkohol
Whiskey
S. cerevisiae
Produksi CO2
Roti
Pemecahan pati dan produksi massa sel
Protein sel tunggal
S. cerevisiae atau S. carlsbergensis
Endomycopsis fibuliger dan C. utilis
