Tugas Mata Kuliah Termobakteriologi

TUGAS MATA KULIAH TERMOBAKTERIOLOGI

TUGAS MATA KULIAH TERMOBAKTERIOLOGI

PEMBAHASAN SOAL BERBASIS KONSEP 12 D

DIBAHAS OLEH :

1. ABI BURHAN (05071007014)

2. FITRIANI(05071007006)

3. CHARLES(05071007038)

4. RISMA NURUL A.(05071007040)

5. MISNANI(05071007020)

6. FERI USAMA(05071007029)

7. RIMBA LESTARI(05071007021)

8. MELATI PRATAMA(05071007002)

9. WAHYU BUDIANTO(05071007012)

10. ZILENA(05071007044)

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

INDERALAYA

2009

KAJIAN TEORI

Konsep 12 D pada proses sterilisasi adalah proses penghilangan patogen perusak bahan pangan hingga 99%. Konsep 12 D juga dapat diartikan penurunan nilai logaritmik 1012 sel patogen diharapkan menjadi setidak-tidaknya tidak ada bakteri dalam bahan pangan khusunya makanan kaleng. Konsep 12 D dijadikan sebagai nilai sterilitas komersial.

Konsep 12 D secara matematis dapat dianalogikan pada contoh sebagai berikut :

Nilai F pada 121,1 oC untuk memusnahkan 99,999% Cl. botulinum adalah 1,2 menit, Hitung Do !

S = - (

No

N

log

log

)Do = Fo/S

= - log(

No

N

) = 1,2/5

= - log (1/0,00001) = 0,24

= - (-5)

= 5

Nilai Do pada bakteri Cl. Botulinum diatas dijadikan sebagai patokan dalam konsep 12 D. Hal ini disebabkan oleh hilangnya spora maupun bakteri Cl. Botulinum dalam vegetasi merupakan indikator keberhasilan proses sterilisasi. Beberapa Faktor-faktor yang Mempengaruhi Efektifitas Proses Termal yaitu :

1. Ketahanan panas mikroba: nilai D dan Z

2. Karakteristik bahan pangan (seperti jumlah mikroba awal, jenis bahan pangan (padat/cair/semi-padat), pH dan viskositas

3.Peralatan proses (jenis medium pemanas, jenis retort, dan profil distribusi panas);

4. Jenis dan ukuran kemasan.

Beberapa faktor-faktor diatas menimbulkan nilai Fo. Nilai Fo adalah waktu yang dibutuhkan untuk membunuh mikrobia target hingga mencapai level tertentu pada suhu tertentu. Nilai Fo dapat disebut juga sebagai nilai sterilitas apabila prosesnya adalah sterilisasi atau nilai pasteurisasi apabila prosesnya pasteurisasi. Nilai Fo secara matematis dapat dijelaskan sebagai berikut :

Pada suhu standar (121 oC)

Fo = S.Do

Do = D(121 oC) = 0,25 menit

Pada suhu lain (T)

Perhatikan grafik di bawah ini

Sumber : Daniel, 2006

Grafik diatas secara matematis dapat disimpulkan bahwa :

Z

T

Tref

Do

S

Fo

-

=

10

.

.

S = Siklus logaritma

Do = D(121 oC) = 0,25 menit

Z= Temperatur dalam celcius yang dibutuhkan untuk merubah D value oleh faktor 10 (perubahan satu logaritma), biasanya digunakan Z =10

SOAL DAN PEMBAHASAN

Soal

Jika anda mempunyai data suatu bakteri patogen yang mengalami pemanasan dengan jumlah sel 1.250.000 untuk waktu 25 menit, 160.000 sel patogen untuk waktu 20 menit, 15.000 sel patogen untuk waktu 15 menit dan 1500 untuk waktu 10 menit. Tentukan nilai Dnya pada pemanasan 90 oC. Simpulkan :

Bagaimana resistensi bakteri itu dibandingkan grafik di bawah ini !

Grafik 1. Pengaruh Waktu Sterilisasi terhadap Jumlah Patogen dengan Suhu 121 oC

Pengaruh Waktu Sterilisasi terhadap

Jumlah Patogen

-3000

-2000

-1000

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

05101520

Waktu (Menit)

Jumlah Mikrobia


Jumlah Patogen

-3000

-2000

-1000

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

0

5

10

15

20

Waktu (Menit)

Jumlah Mikrobia

Keterangan : Suhu sterilisasi 121 oC

Dari grafik diatas secara aslinya, apakah terjadi penyimpangan? Termasuk Tailing atau Shoulder?

B. Pembahasan

Diketahui :

Tabel 1. Data Grafik 1

X (Waktu)

Y (Jumlah Bakteri)

0

10000

5

1000

10

100

15

1

20

0



Jumlah Patogen

y = -2099,9x + 8519,9

R

2

= 0,5774

-3000

-2000

-1000

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

05101520

Waktu (Menit)

Jumlah Mikrobia


Jumlah Patogen

y = -2099,9x + 8519,9

R

2

= 0,5774

-3000

-2000

-1000

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

0

5

10

15

20

Waktu (Menit)

Jumlah Mikrobia

Tabel 2. Data Grafik 2

X (Waktu)

Y (Jumlah Bakteri)

25

1250000

20

160000

15

15000

10

1500


Pengaruh Waktu Sterilisasi terhadap Jumlah

Patogen

y = -389050x + 1329250

R

2

= 1

-500000

0

500000

1000000

1500000

25201510

Waktu (Menit)

Jumlah Mikrobia

Pengaruh Waktu Sterilisasi terhadap Jumlah

Patogen

y = -389050x + 1329250

R

2

= 1

-500000

0

500000

1000000

1500000

25

20

15

10

Waktu (Menit)

Jumlah Mikrobia

Penyelesaian :

1. Terlihat persamaan garis linear pada grafik 1 mempunyai pola y = -bx + c, sehingga

dianalogikan menjadi log s = - 1/D t + log so. Grafik 1 mempunyai pola selang waktu yang sama dan jumlah selang penurunan mikroba yang sama yaitu 10 kali jumlah mikrobia semula. Hal ini menyebabkan kita dapat memasukkan data-data salah satu yang ada pada grafik 1. Perhatikan pencarian nilai D pada grafik 1 di bawah ini :

log s= - 1/D (t) + log so

log 10 = - 1/D (10-5) menit + log 100

1 = -1/D (5) + 2

5/D= 1

D= 5

Jadi nilai D adalah 5 menit pada suhu 121 oC

2. Kasus pada soal ini memiliki selang waktu sterilisasi yang sama yaitu 5 menit, namun selang penurunan jumlah mikrobia yang berbeda dan suhu pemanasan 90 oC. Kita anggap patogennya adalah Cl. Botulinum dengan siklusnya adalah 12 . Penyelesaian kasus ini dapat dilihat pada penjabaran berikut ini :

D = Fo

Z

T

Tref

Do

S

Fo

-

=

10

.

.

10

90

121

10

.

25

,

0

.

12

-

=

Fo

Fo = 12.0,25 (103,1)

= 3 x 103,1

= 3.864,8 menit

= 64,4 jam

3. Bakteri yang terdapat pada grafik 2 lebih resisten dibandingkan grafik 1. Hal ini disebabkan grafik 2 hanya dipanaskan pada suhu 90 oC, sehingga nilai D menjadi 64,4 jam. Grafik 1 memiliki sensitifitas yang tinggi (resisten rendah). Hal ini disebabkan oleh suhu yang digunakan sebesar 121,1 oC (suhu sterilisasi).

4. Pada kasus ini terjadi penyimpangan grafik berupa tailing (kurva cenderung cekung). Hal ini disebabkan oleh selisih penurunan yang tidak seragam dan terjadi pola turun, naik kemudian turun lagi. Misalnya, jumlah mikrobia sebesar 1.250.000 sel patogen jika dipanaskan selama 25 menit, selang 5 menit kemudian sebesar 160.000 sel patogen. Selisih mikrobia yang terjadi mengalami penurunan 7,9 kali dari jumlah semula. Jumlah 160.000 sel patogen tadi berselang 5 menit akan menjadi 15.000. Penurunan jumlah mikrobia pada tahap ini adalah 10,67 kali jumlah semula. 5 menit berselang akan mengalami penurunan sebesar 1.500 yang berarti mengalami penurunan sebesar 10 kali. Kondisi ini membuat data mengalami penyimpangan data berupa tailing

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Topik 7 Kecukupan Parameter Proses Termal. (Online) (http://seafast.ipb.ac.id/topik7_kecukupan_parameter_proses_termal.pdf, diakses 20 Februari 2009)

daniel. 2006. Sterilisasi Update Sterilisasi Ujung Tombak Cairan Infus. (Online) 5:11. (http:// www.majalah-farmacia.com/rubrik/one_news.asp?IDNews=172 , diakses 25 Maret 2009)

Documents

Tugas Mata Kuliah Termobakteriologi