BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Mikroorganisme atau mikroba adalah organisme hidup yang berukuran sangat kecil dan

hanya dapat diamati dengan menggunakan mikroskop. Mikroorganisme dapat berinteraksi dengan

organisme lain dengan cara yang menguntungkan atau merugikan (Akhiarif 2011). Interaksi

mikroorganisme dengan bahan pangan dapat menyebabkan perubahan yang menguntungkan. Selain

itu, interaksi mikroorganisme semacam bakteri, jamur dan cendawan dalam bahan pangan juga

dapat mengakibatkan kerusakan atau pembusukan (Afrianti 2004).

Menurut Fardiaz (1989) faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme

antara lain meliputi faktor intrinsik dan faktor ekstrinsik, faktor proses, dan faktor implisit. Faktor

intrinsik meliputi pH, aktivitas air (activity of water, aw), kemampuan mengoksidasi-reduksi

(redoxpotential, Eh), kandungan nutrien, bahan antimikroba, dan struktur bahan makanan. Faktor

ekstrinsik yang mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme adalah suhu penyimpanan,

kelembaban, tekanan gas (O2), cahaya dan pengaruh sinar ultraviolet.

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimana Dan Apa Saja Faktor Ekstrinsik Dan Intrinsik Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mikroba?

1.3 Tujuan

Untuk mengetahuiBagaimana dan apa saja Faktor ekstrinsik dan intrinsik yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba?

1

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Faktor – faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba

Faktor – faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba dalam bahan pangan dapat bersifat

fisik dan kimia atau biologis. Faktor – faktor tersebut meliputi :

a. Faktor intrinsik , merupakan sifat – sifat fisik, kimia , dan stuktur yang dimiliki oleh bahan

pangan itu sendiri .

b. Faktor ekstrinsik yaitu kondisi lingkungan pada penanganan dan penyimpanan bahan pangan

, seperti suhu kelembaban , susunan gas di atmosfir .

c. Faktor implisit yang merupakan sifat – sifat yang dimiliki oleh mikroba itu sendiri . Faktor ini

sangat dipengaruhi oleh susunan biotik mikroba dalam bahan pangan .

d. Faktor pengolahan , karena perubahan mikroba awal sebagai akibat pengolahan bahan

pangan ( misalnya pemanasan , pendinginan , irradiasi , penambahan bahan pengawet ) .

Berikut merupakan uraian mengenai faktor intrinsik dan ekstrinsik pertumbuhan mikroba :

2.2 FAKTOR INSTRINSIK

1. Nilai Ph

Hampir semua mikroba tumbuh pada tingkat pH yang berbeda. Sebagian besar bakteri tumbuh

pada pH dibawah 5,0 dan diatas 8,0 bakteri tidak dapat tumbuh dengan baik. Sebaliknya, khamir

menyukai pH 4,0-5,0 dan dapat tumbuh pada kisaran pH 2,5 - 8,5. Oleh karena itu khamir dapat

tumbuh pada pH rendah dimana pertumbuhan bakteri terhambat. Untuk pertumbuhan kapang

memerlukan pH optimum antara 5,0 - 7,0 tetapi seperti halnya khamir, kapang masih dapat hidup

kisaran pH yang luas, yaitu antara pH 3,0 - 8,5.

Contohnya dapat dilihat pada tabel berikut :

Mikrobia pH minimum pH maksimum

Bakteri :

Escherichia coli

Salmonella typhi

Streptococcus lactis

4,4

4,5

4,3 – 4,8

9,0

8,0

2

Lactobacillus spp.

Thiobacillus thiooxidans

3 0

< 1,0

7,2

9,8

Jamur 1,5 – 2,0 11,0

Yeast 1,5 8,0 – 8,5

Fungi :

Acontium velatum 0,2 – 0,7 7,0

2. Aktivitas air (Aw)

Pertumbuhan dan metabolisme mikroba memerlukan air dalam bentuk yang tersedia. Air yang

dimaksudkan adalah air bebas atau air yag tidak terikat dalam bentuk ikatan dengan komonen-

komponen penyusun bahan pangan lain. Oleh karena itu, besarnya kadar air suatu bahan pangan

bukan merupakan parameter yang tepat untuk menggambarkan aktivits mikroba pada bahan

pangan. Aktiviitas kimia air atau sering diistilahkan aktivitas air ( water activity = aw ) merupakan

parameter yang lebih tepat untuk mengukur aktivitas mikroba pada bahan pangan.

3. Kandungan Nutrisi

Fungsi utama nutrisi adalah sebagai sumber energi, bahan pembentuk sel, dan aseptor

electron di dalam aksi yang menghasilkan energi. Nutrisi yang diperlukan oleh mikroba meliputi air,

sumber energi, sumber karbon, sumber nitrogen, sumber aseptor electron, sumber mineral, dan

faktor tumbuh.

Air dibutuhkan oleh mikrobia dalam jumlah yang cukup bagi terjadinya reaksi biokimia dan

enzimatis pada proses metabolismenya. Jamur merupakan mikrobia yang paling sedikit

membutuhkan air untuk pertumbuhannya, diikuti dengan yeast, bakteri Gram negatif, dan bakteri

Gram positif.

Mikrobia menggunakan senyawa gula, alkohol dan asam amino sebagai sumber energi.

Beberapa mikrobia mampu menggunakan karbohidrat kompleks seperti pati dan selulosa sebagai

sumber energi dengan terlebih dahulu mendegradasi senyawa kompleks tersebut menjadi senyawa

yang lebih sederhana. Lemak juga digunakan oleh sebagian kecil mikrobia sebagai sumber energi.

Sumber nitrogen utama bagi mikrobia heterotropik adalah asam amino. Beberapa mikrobia

mampu menggunakan nukleotida dan asam amino bebas, sedangkan mikrobia yang lain mampu

menggunakan peptida dan protein sebagai sumber nitrogen. Secara umum, senyawa sederhana

seperti asam amino digunakan oleh sebagian besar mikrobia sebagai sumber nitrogen.

3

Mikrobia juga membutuhkan vitamin B dalam jumlah kecil yang diperoleh dari bahan

pangan tempat tumbuhnya. Secara umum, bakteri Gram positif membutuhkan vitamin B lebih

banyak, yang berasal dari bahan pangan supaya dapat tumbuh dengan baik karena mikrobia

tersebut tidak mampu mensintesis vitamin B dalam jumlah yang cukup. Bakteri Gram negatif dan

jamur mampu mensintesis vitamin B dalam jumlah yangcukup sehingga kedua mikrobia tersebut

mampu tumbuh pada bahan pangan dengan kandungan vitamin B sedikit seperti buah-buahan.

Buah-buahan mempunyai kandungan vitamin B yang rendah, pH rendah, dan Eh positif sehingga

lebih mudah ditumbuhi oleh jamur daripada bakteri.

2.3 Faktor Ekstrinsik

1. Suhu / Temperatur

Suhu merupakan salah satu faktor penting di dalam mempengaruhi dan pertumbuhan

mikroorganisme. Suhu dapat mempengaruhi mikroba dalam dua cara yang berlawanan :

a. Apabila suhu naik maka kecepatan metabolisme naik dan pertumbuhan dipercepat.

Sebaliknya apabila suhu turun, maka kecepatan metabolisme akan menurun dan

pertumbuhan diperlambat.

b. Apabila suhu naik atau turun secara drastis, tingkat pertumbuhan akan terhenti,

kompenen sel menjadi tidak aktif dan rusak, sehingga sel-sel menjadi mati.

Berdasarkan hal di atas, maka suhu yang berkaitan dengan pertumbuhan mikroorganisme

digolongkan menjadi tiga, yaitu :

a. Suhu minimum yaitu suhu yang apabila berada di bawahnya maka pertumbuhan terhenti.

b. Suhu optimum yaitu suhu dimana pertumbuhan berlangsung paling cepat dan optimum.

(Disebut juga suhu inkubasi)

c. Suhu maksimum yaitu suhu yang apabila berada di atasnya maka pertumbuhan tidak terjadi.

Sehubungan dengan penggolongan suhu di atas, maka mikroba digolongkan menjadi :

Tabel Penggolongan bakteri menurut suhu

Kelompok Suhu Minimum Suhu Optimum Suhu Maksimum

Psikrofil - 15o C. 10o C. 20o C.

Contoh:

Alcaligenes

4

Pseudomonas

Streptococcus

Corynebacterium

Lactobacillus

Flavobacterium

Micrococcus

Streptomyces

Psikrotrof - 1o C. 25o C. 35o C.

Mesofil 5 – 10o C. 30 – 37o C. 40o C.

Contoh :

Sebagian besar mikrobia

(bakteri, jamur dan yeast)

Thermofil 40o C. 45 – 55o C. 60 – 80o C.

Contoh :

Bacillus dan Clostridium

Thermotrof 15o C. 42 – 46o C. 50o C.

Berdasarkan ketahanan panas, mikroba dikelompokkan menjadi tiga macam, yaitu :

a) Peka terhadap panas, apabila semua sel rusak apabila dipanaskan pada suhu 60oC selama

10-20 menit.

b) Tahan terhadap panas, apabila dibutuhkan suhu 100oC selama 10 menit untuk mematikan

sel.

c) Thermodurik, dimana dibutuhkan suhu lebih dari 60oC selama 10-20 menit tapi kurang dari

100oC selama 10 menit untuk mematikan sel.

2. Ketersediaan Oksigen

Mikroorganisme memiliki karakteristik sendiri-sendiri di dalam kebutuhannya akan oksigen.

Mikroorganisme dalam hal ini digolongkan menjadi :

Aerobik : hanya dapat tumbuh apabila ada oksigen bebas.

Anaerob : hanya dapat tumbuh apabila tidak ada oksigen bebas.

Anaerob fakultatif : dapat tumbuh baik dengan atau tanpa oksigen bebas.

IV.Mikroaerofilik : dapat tumbuh apabila ada oksigen dalam jumlah kecil.

5

3. Kelembapan udara relatif (RH)

Kelembaban udara relative berhubungan dengan aktifitas air (aw). Pangan yang mempunyai

nilai aw rendah apabila ditempatkan pada lingkungan yang mempunyai kelembaban udara relative

tinggi akan mudah menyerap air. Semakin banyak air yang diserap akan meningkatkan nilai aw

sehingga pangan tersebut mudah dirusak oleh bakteri.

Bahan pangan yang disimpan pada RH rendah dapat mengalami kerusakan pada permukaannya

karena jamur, yeast dan bakteri tertentu. Misalnya daging utuh yang tidak dikemas dengan rapat dan

disimpan di refrigerator dapat mengalami kerusakan pada permukaan karena RH refrigerator yang tinggi

dan mikrobia aerob. Hal ini dapat dicegah dengan cara pengemasan yang tepat dan mengatur komposisi

gas tanpa harus menurunkan RH lingkungan.

4. Suplai Nutrisi

Mikroba sama dengan makhluk hidup lainnya, memerlukan suplai nutrisi sebagai sumber

energi dan pertumbuhan selnya. Unsur-unsur dasar tersebut adalah : karbon, nitrogen, hidrogen,

oksigen, sulfur, fosfor, zat besi dan sejumlah kecil logam lainnya. Ketiadaan atau kekurangan

sumber-sumber nutrisi ini dapat mempengaruhi pertumbuhan mikroba hingga pada akhirnya dapat

menyebabkan kematian. Kondisi tidak bersih dan higinis pada lingkungan adalah kondisi yang

menyediakan sumber nutrisi bagi pertumbuhan mikroba sehingga mikroba dapat tumbuh

berkembang di lingkungan seperti ini. Oleh karena itu, prinsip daripada menciptakan lingkungan

bersih dan higinis adalah untuk mengeliminir dan meminimalisir sumber nutrisi bagi mikroba agar

pertumbuhannya terkendali.

6

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

Jadi dalam pertumbuhan mikroba juga ada faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan

mikroba tersebut ada yang berasal dari dalam dan ada yang berasal dari luar miikroorganisme

tersebut , semua faktor faktor yang mempengaruhinya tersebut merupakan hal yang sangant

membantu mikroorganisme untuk menjalani hidupnya dan berkembang biak, namun dalam kondisi

tertentu juga faktor-faktor tersebut bisa menghambat perkembangan dan pertumbuhan atau hidup

mikroba tersebut.

7

Daftar Pustaka

Akhiarif. 2011. Definisi mikroorganisme. http://id.shvoong.com/writing-and-speaking/2121956-

definisi-mikroorganisme/#ixzz1MfMFrqJk. [17 Mar 2011]

Afrianti LH. 2004. Cara mengawetkan makanan.

http://www.pikiranrakyat.com/cetak/0304/25/cakrawala/lainnya02.htm. [17 Mar 2011]

http://rachdie.blogsome.com/2006/10/14/faktor-yang-mempengaruhi-pertumbuhan-mikroba/

http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/18272/4/Chapter%20II.pdf

Fardiaz S. 1989. Mikrobiologi Pangan. Bogor: Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi IPB.

8