SUMBER MIKROBIA DAN PERANNYA

Delima Citra Dewi., S.Sz., Dietisien., MKM

Sumber Utama Mikrobia pada Bahan Pangan

Tanah dan air

Tanaman dan hewan

Manusia

Peralatan

Food ingredients

Udara dan debu

Lain-lain

Sumber-Sumber Kontaminan Pangan

Pangan

(Mentah/Olahan)

Hewan peliharaan Kontaminasi

Silang

Peralatan Selama Preparasi

Air Terpolusi

Lalat/Serangga

Penjamah

Makanan

Hewan yangterinfeksi

Kotoran Hewan/Manusia

Mikroflora asli

MIKROBIA PREDOMINAN

1. Tumbuhan:- Jamur- Yeast- Bakteri asam laktat & beberapa genera bakteri

2. Hewan (burung, ikan, kerang):- Sebagian besar bakteri patogen (E. coli, Campylobacter jejuni, Yersinia enterocolitica, Listeria, Salmonella, Vibrio)

3. Udara:- Spora Bacillus dan Clostridium spp.- Jamur, yeast, bakteri

Mikrobia Predominan

4. Tanah: - Jamur, yeast, dan bakteri

5. Kotoran:- Bakteri enteropatogenik - Mengkontaminasi makanan karena digunakan sebagai pupuk

6. Air: - Digunakan dalam produksi dan pengolahan pangan, dapat sebagai carrier beberapa jenis bakteri yang dapat menyebabkan spoilage misalnya : Pseudomonas, Flavobacterium, dll

Mikrobia Predominan

7. Manusia: - Perantara penyebaran patogen - Contoh : Staphylococcus aureus, Salmonella, E.coli, hepatitis A

8. Bahan makanan9. Alat-alat10. Lain-lain

Mikrobia di alam?

Terdapat dimana-manaTerdapat dimana-mana

Mengkorversi bahan organik untuk Mengkorversi bahan organik untuk kelangsungan hidupnyakelangsungan hidupnya

Pada dasarnya berasal dari tanah dan Pada dasarnya berasal dari tanah dan air yang menyebar ke berbagai tempatair yang menyebar ke berbagai tempat

MIKROBIA PREDOMINAN DALAM

PANGAN

Daging dan produk olahannya Mikrobia predominan:

bakteri, berasal dari hewan itu sendiri, lingkungan, peralatan dan manusia

Karkas yang baik: 10-1000 sel/cm2

Mikrobia: patogen enterik, Salmonella, E. coli, Campylobacter jejuni, Staphylococcus aureus, dll.

Dapat terjadi kontaminasi silang saat pengolahan

Susu segar dan pasteurisasi

Mikrobia berasal dari badan sapi, pakan, udara, air dan peralatan untuk memerah dan penyimpanan

Mikrobia: Micrococcus, Streptococcus, dan Corynebacterium

Susu segar mengandung: <103 /ml

Selama penyimpanan dingin: psychrothroph dapat tumbuh.

Susu pasteurisasi: mikrobia thermoduric (Micrococcus, spora Bacillus, Clostridium)

Kontaminasi setelah pemanasan : Coliform,Pseudomonas, Alcaligenes

Kulit Telur dan Cairan Telur

Telur terkontaminasi dari kotoran, pakan, udara, dan peralatan.

Bakteri yang mengkontaminasi telur : Salmonella, pseudomonas, alcaligenes, proteus, E.coli, Enterobacter

Sayuran, Buah dan Kacang

Mikrobia dalam sayuran dapat berasal dari berbagai sumber seperti tanah, air, udara, serangga, dll.

Mikrobia predominan : BAL, Coryneform, Enterobacter, Proteus, Pseudomonas, Micrococcus, Enterococcus, dan bakteri pembentuk spora. Beberapa genus yeast juga ada seperti Alternaria, Fusarium, dan Aspergillus.

Buah mengandung karbohidrat dalam jumlah yang besar dan pH rendah sehingga dapat mendorong pertumbuhan beberapa jamur, yeast, dan BAL. Bakteri biasanya berasal dari udara, tanah, serangga, dan peralatan panen

Mikroorganisme yang ada pada kacang berasal dari tanah (kacang tanah) dan udara. Kacang mentah dan olahan dapat mengandung 103 m.o./gram didominasi oleh spora Bacillus dan Clostridium, Leuconostoc, Pseudomonas, dan Micrococcus.

Sereal, Pati dan Tepung

Mikrobia kontaminan dapat berasal dari tanah, udara, serangga, burung, dan peralatan. Bahan mentah (grains) mengandung bakteri dalam jumlah yang besar (coliform = 102 per gram, yeast dan jamur = 103 per gram) Selain itu kemungkinan juga mengandung mikotoksin yang berasal dari jamur toksik.

Tepung dan pati kemungkinan mengandung mikrobia yang jumlahnya hampir sama dengan sereal

Makanan Kaleng

Makanan kaleng yang diolah "steril komersial" dapat mengandung spora bakteri spoilage yang tahan panas seperti Bacillus stearothermophilus, C. thermosaccharolyticum, dan Desulfotomaculum nigrificans. Bakteri tersebut berasal dari tanah dan air untuk blansing.

Gula dan Permen

Gula dapat mengandung spora bakteri termofilik Bacillus stearothermophilus, B. coagulans, C. thermosaccharolyticum, dan Desulfotomaculum nigrificans, dan bakteri mesofilik, yeast, dan jamur.

Secara umum permen mempunyai aktivitas air (Aw) dan pH rendah. Kemungkinan mengandung beberapa jenis bakteri, yeast, dan jamur, akan tetapi m.o. ini tidak dapat tumbuh.

Softdrink, Jus, Air Minum dalam kemasan

Softdrink mengandung beberapa jenis m.o. akan tetapi hanya m.o. Asidurik jamur, yeast, BAL, dan bakteri asam asetat) yang dapat tumbuh. Pada minuman berkarbonasi, yeast fakultatif anaerob dapat tumbuh, sedangkan pada jus buah Lactobacillus dan Leuconostoc dapat tumbuh. Pada minuman tidak berkarbonasi, jamur, Acetobacter, Gluconobacter dapat tumbuh juga.

Air minum dalam kemasan tidak boleh mengandung > 10-100 bakteri dan >10 coliform per 100 ml. Contoh : Alcaligenes, Micrococcus, Pseudomonas.

Salad Dressing dan Mayonaise Mikrobia berasal dari bahan-bahan,

peralatan, dan udara. Sebagian besar m.o., kecuali m.o. asidurik, akan mati khususnya jika disimpan pada suhu ruang. Di antara jamur a sidurik (Geotrichum dan A spergillus s pp.), yeast(Saccharomyces s pp.) dan beberapa spesies Lactobacillus (L Fructivorans, L. brevis), dan beberapa spesies Bacillus spp. telah diisolasi dari produk makanan ini.

Bumbu dan Rempah-rempah Beberapa rempah-rempah, kecuali jika

diberi perlakuan antimikrobial (irradiasi, etilen oksida), mengandung m.o. sebanyak 106-7 per gram. Spora yang paling penting yaitu jamur, Bacillus, Clostridium spp. Selain itu juga terdapat micrococci, enterococci, yeast, beberapa patogen seperti Salmonella, Staphylococcuc aureus, dan Bacillus cereus.

Ikan dan kerang

Populasi mikrobia tergantung dari suhu dan tingkat polusi air.

Bakteri merupakan kelompok dominan

Mikrobia: mikrobia halofilik, Vibrio, Pseudomonas, Alteromonas, Clostridium botulinum, dll.

Populasi mikrobia: 103-8 CFU/g

KARAKTERISTIK PERTUMBUHAN

MIKROBIA

Waktu yang diperlukan bakteri untuk tumbuh

Dalam kondisi ideal, beberapa bakteri dapat melakukan duplikasi dalam waktu 15-30 menit

Contoh bakteri dengan “doubling time “ 20 menit

START

20 menit

40 menit

1 jam

FASE PERTUMBUHAN BAKTERI

Fase lagTerjadi peningkatan ukuran sel, mulai pada waktu sel tidak atau sedikit mengalami pembelahan. Fase ini, ditandai dengan peningkatan komponen makromolekul, aktivitas metabolik, dan kerentanan terhadap zat kimia dan faktor fisik. Fase lag merupakan suatu periode penyesuaian yang sangat penting untuk penambahan metabolit pada kelompok sel, menuju tingkat yang setaraf dengan sintesis sel maksimum.

Fase logaritmikPada fase logaritmik, sel berada dalam keadaan pertumbuhan yang seimbang. Selama fase ini, masa dan volume sel meningkat oleh faktor yang sama dalam arti rata-rata komposisi sel dan konsentrasi relatif metabolit tetap konstan. Selama periode ini pertumbuhan seimbang, kecepatan peningkatan dapat diekspresikan dengan fungsi eksponensial alami. Sel membelah dengan kecepatan konstan yang ditentukan oleh sifat intrinsik bakteri dan kondisi lingkungan.

Dalam hal ini terdapat keragaman kecepatan pertumban berbagai mikroorganisme. Waktu lipat dua untuk E. coli dalam kultur kaldu pada suhu 37oC, sekitar 20 menit, sedangkan waktu lipat dua minimal sel mamalia sekitar 10 jam pada temperatur yang sama.

Fase stasionerPada saat digunakan kondisi biakan rutin, akumulasi produk limbah, kekurangan nutrien, perubahan pH, dan faktor lain yang tidak diketahui akan mendesak dan mengganggu biakan, mengakibatkan penurunan kecepatan pertumbuhan. Selama fase ini, jumlah sel yang hidup tetap konstan untuk periode yang berbeda, bergantung pada bakteri, tetapi akhirnya menuju periode penurunan populasi.

Dalam beberapa kasus, sel yang terdapat dalam suatu biakan yang populasi selnya tidak tumbuh dapat memanjang, membengkak secara abnormal, atau mengalami penyimpangan, suatu manifestasi pertumbuhan yang tidak seimbang.

Fase kematianPada saat medium kehabisan nutrien maka populasi bakteri akan menurun jumlahnya, Pada saat ini jumlah sel yang mati lebih banyak daripada sel yang hidup.