FAKTOR PENYEBAB KERUSAKAN BAHAN PANGAN

1. Pertumbuhan Dan Aktivitas MikrobaMikroba adalah jasad hidup berukuran sangat kecil, tidak dapat dilihat oleh

mata, tetapi dapat dilihat melalui mikroskop; dapat ditemukan di mana saja baik di tanah, air, udara, di permukaan kulit, bulu, permukaan buah, sayuran , biji-bijian, bahkan di dalam usus manusia dan hewan.

Mikroba yang penting dalam kerusakan pangan yaitu bakteri, kapang dan khamir. Tiap-tiap jenis mikroba ini untuk pertumbuhannya memerlukan suhu dan pH tertentu, juga air maupun oksigen. Pertumbuhan mikroba pada bahan pangan dapat menimbulkan berbagai perubahan, baik yang merugikan maupun yang menguntungkan.

Mikroba yang menguntungkan, adalah mikroba yang berperan dalam prosesfermentasi pangan, misalnya dalam pembuatan tempe, oncom, tape, tauco, keju, kecap, yoghurt, dll. Dalam proses fermentasi, mikroba yang diinginkan ditingkatkan pertumbuhannya, sedangkan mikroba yang tidak diinginkan pertumbuhannya dihambat.

Mikroba yang merugikan. Mikroba yang termasuk golongan ini yaitu mikroba yang menimbulkan penyakit, mensintesis racun dan yang menyebabkan pembusukan. Sayur-sayuran, buah-buahan, biji-bijian, dll. akan mengalami kontaminasi oleh mikroba setelah kulitnya dikupas atau mengalami kerusakan.

Bakteri yang tumbuh pada bahan pangan dapat menimbulkan lendir, bau, gas, busa, asam atau penyimpangan warna. Selain itu bakteri dapat menimbulkan penyakit atau keracunan, jika bakteri berasal dari kelompok bakteri patogen atau bakteri penyebab penyakit . Kerusakan yang ditimbulkan oleh bakteri bisa sangat besar.

Hal ini terutama disebabkan bakteri berkembang biak dengan cepat sekalibila keadaan lingkungannya menguntungkan. Misalnya dalam suasana lingkungan yang baik, jumlah bakteri dapat meningkat 2 kali lipat dalam waktu 30 menit. Sebagai contoh, misalnya susu segar yang belum dipasteurisasi umumnya mengandung 100.000 mikroba per ml.; jumlah ini dapat berlipat ganda menjadi 25 juta dalam waktu 24 jam.

Menurut kebutuhannya akan oksigen, mikroba dibedakan atas :

a. Jenis-jenis yang aerobik (memerlukan oksigen/O2)b. Jenis-jenis yang anaerobik (untuk tumbuh memerlukan suasana bebas

oksigen atau dengan tekanan oksigen rendah)

Pertumbuhan optimum bakteri dipengaruhi beberapa faktor , antara lain kadar air, pH, RH, oksigen, mineral, dll. Berdasarkan suhu pertumbuhannya, bakteri dikelompokkan ke dalam tiga golongan yaitu :

- Bakteri termofilik, pada suhu 38 – 80oC (suhu optimum 45 – 55oC) Sebagian besar bakteri termasuk golongan ini.

- Bakteri mesofilik, pada suhu 16 – 38oC (suhu optimum 20 – 45oC)- Bakteri psikrofilik, pada suhu 0 – 16oC (suhu optimum 20oC )

Beberapa contoh bakteri perusak makanan :

Pada sayuran : - Erwinia carotovora, Pseudomonas marginalis, Clostridium, Bacillus

spp, menyebabkan bahan jadi lunak, lembek, bau masam pada bawang merah, bawang putih, wortel

- Burkholde- Leuconostoc mesenteroides, penyebab pelendiran makanan,

penurunan pH, dan pembentukkan gas.- Clostridium botulinum, menghasilkan racun botulinin, seringkali terdapat

pada makanan kalengan.- Alternaria tenuis, menyebabkan bintik coklat kehijauan coklat hitam pada

lemon, peach, tomat- Sclerotinia sclerotiorum, menyebabkan busuk lunak berair pada seledri,

kembang kol- Diplodia, Alternaria, Phomopsis, Fusarium, menyebabkan busuk

batang pada lemon- Alternaria, Ceratostomella, Physalospora, menyebabkan busuk hitam

pada wortel, bit, pir, kembang kol- Fusarium sp., menyebabkan busuk fusarium pada wortel, bit, pisang- Sclerotinia (Monilia fructicola), menyebabkan busuk coklat pada apricot

Pada daging :

- Lendir di permukaan, Pseudomonas, Acinetobacter, Alcaligenes, Moraxella, Streptococcus, Leuconostoc, Bacillus, Micrococcus

- Perubahan warna/pigmen daging, Lactobacillus, Leuconostoc- Perubahan pada lemak, Lipolitik- Perubahan warna permukaan daging, Photobacterium spp., Serratia

marcescens, Pseudomoas syncyanea, Micrococcus flavobacterium, Chromobacterium lividum

- Bau dan rasa busuk, Actinomycetes

Kerusakan oleh khamir :

Pada daging :- Permukaan daging berlendir - Lipolisis

- Bau busuk / masam - Rasa busuk / masam - Diskolorisasi putih, krem, pink, coklat

Beberapa contoh kapang perusak makanan : Pada sayuran : - Botrytis cinerea, Botrytis spp, kerusakan akibat kelembaban tinggi dan

suhu hangat pada anggur, kacang-kacangan, bayam- Rhizopus sp., Rhizopus stolonifer, menyebabkan lunak, lembek,

kapang berbentuk kapas-kecil berbintik hitam, sporangia menutupi permukaan air pada anggur, strawberi, alpukat

- Colletotrichum lindemuthianium, menyebabkan spot/bintik hitam pada aprikot, alpukat, pisang

- Penicillium digitarium, menyebabkan spora kapang hiau kebiruan pada anggur, bit, apricot

- Phytophthora, Bremia, ciri kerusakan kapang berwarna putih seperti wol pada sawi/lobak

- Aspergillus niger, ciri kerusakan Masa spora hitam pekat pada bawang merah, bawang putih, pir, peach

- Trichothecum roseum, ciri kerusakan spora pink- Cladosporium, Thichoderma, menyebabkan busuk kapang hijau pada

tomat

Pada daging :

- Bergetah Lengket - Berambut (putih, dll) Thamnidium chaetocladioides, Mucor inucedo,

Rhizopus - Bintik hitam, Cladosporium herbarum - Bintik putih, Sporotrichum carnis, Geotrichum - Noda-noda hijau, Penicillium expansum, P.asperulum- Dekomposisi lemak kapang penyebab hidrolisis dan oksidasi lemak- Bau dan rasa menyimpang, Thamnidium

2. Aktivitas Enzim Didalam Bahan PanganPada biji-bijian dan serealia yang telah disimpan dalam waktu yang cukup

lama masih terjadi peristiwa respirasi, perkecambahan dan pertumbuhan. Hal ini disebabkan adanya enzim-enzim, yang masih tetap bekerja pada bahan tersebut. Enzim yang terdapat secara alami dalam bahan makanan dapat berasal dari bahannya sendiri maupun dari mikroba yang mencemari bahan tersebut.

Aktivitas enzim berlangsung sejak bahan tersebut masih di pohon/belum dipetik sampai di dalam ruang penyimpanan, dan dapat menyebabkan perubahan pada komposisi bahan makanan. Aktivitas enzim dapat merugikan atau menguntungkan terhadap bahan. Beberapa aktivitas enzim yang menguntungkan

antara lain : pematangan buah-buahan setelah dipetik/dipanen karena adanya enzim pektinase, pengempukan daging dengan enzim papain, dan lain-lain.

Enzim yang terdapat secara alami di dalam bahan pangan misalnya enzim polifenol oksidase, yang terdapat di dalam buah salak, apel, pisang, dll. Enzim ini dapat menimbulkan warna coklat, jika buah tersebut dipotong atau diiris dan dibiarkan di udara terbuka. Enzim polifenol oksidase merupakan salah satu jenis enzim yang merusak bahan pangan, karena warna coklat yang ditimbulkannya. Jika bahan pangan akan diawetkan, maka enzim perlu diinaktifkan.

3. Hama (serangga, parasit , binatang mengerat)Serangga merupakan penyebab kerusakan yang terutama pada serealia,

buah-buahan juga sayur-sayuran. Beberapa jenis serangga misalnya semut dan kecoa lebih tepat digolongkan sebagai kontaminator. Sebagian serangga digolongkan pula sebagai serangga gudang, yaitu serangga yang terutama menyebabkan kerusakan pada bahan yang disimpan.

Kerusakan yang disebabkan serangga terutama karena melukai permukaan bahan pangan, sehingga dapat terjadi kontaminasi oleh mikroba. Kerusakan karena serangan serangga di negara-negara maju sekitar 5 – 10 %, sedangkan di negara-negara yang sedang berkembang dapat mencapai 50 %. Kontaminasi bahan makanan oleh serangga tidak dapat dikendalikan secara sempurna, karena itu di negara-negara yang sudah maju misalnya Amerika Serikat ditetapkan standar kontaminasi yang masih diperbolehkan. Kondisi optimum untuk pertumbuhan serangga ialah pada kadar air 14 %. Aktivitas serangga dalam ruang penyimpanan dapat dikendalikan dengan mengatur suhu ruangan. Pada suhu rendah, pertumbuhan serangga lambat dan pada suhu di bawah 15,6 oC pertumbuhan serangga terhenti. Pada suhu tinggi, serangga tumbuh optimum. Itulah sebabnya daerah tropis cocok untuk hidup serangga.

Pada serealia, buah-buahan yang dikeringkan dan rempah-rempah, serangga dapat dicegah secara fumigasi dengan beberapa senyawa kimia misalnya metil bromida, etilen oksida dan propilen oksida. Untuk bahan pangan yang mempunyai kadar air tinggi, tidak boleh digunakan etilen oksida atau propilen oksida, karena kemungkinan terjadinya pembentukan zat-zat yang beracun. Sistem penyimpanan pangan yang ada di Indonesia sangat beragam, mulai dari yang sederhana dan tradisional hingga yang canggih dan modern.

Bagaimanapun sistemnya, teknik-teknik yang dilakukan harus memperhatikan persyaratan internasional. Misalnya dengan akan diberlakukannya larangan penggunaan metil bromida pada tahun 1997, maka penyemprotan hasil pertanian dengan insektisida tersebut di gudang penyimpanan harus dihentikan (Syarief, 1996).

Jenis-jenis parasit yang mengkontaminasi bahan makanan misalnya cacing

tambang atau cacing pita, kadang-kadang ditemukan di dalam daging. Cacing tersebut umumnya masuk ke dalam tubuh hewan melalui sisa-sisa makanan yang dimakan hewan yang bersangkutan. Cacing pita (Trichina spiralis) yang sering ditemukan dalam dagiung babi dapat menjadi sumber penyakit bagi manusia, jika daging yang mengandung cacing tersebut tidak dimasak cukup panas.

Binatang mengerat seperti tikus merupakan salah satu jenis hama yang sering menyerang tanaman padi atau biji-bijian lainnya sebelum dipanen maupun yang sudah dipanen, yang disimpan di dalam gudang penyimpanan atau lumbung. Tikus dapat menimbulkan masalah , bukan saja karena jumlah bahan yang dimakannya, tetapi juga karena perkembangbiakannya yang sangat cepat. Seekor tikus dapat hidup selama 2 – 3 tahun, dan dalam masa itu beranak 3 – 5 kali per tahun dengan tiap kali melahirkan sekitar 7 – 8 anak. Selain itu kotorannya termasuk air kencing dan bulu yang terlepas dari kulitnya merupakan media yang cocok untuk pertumbuhan mikroba.

Selain dari binatang tersebut, burung dan hewan peliharaan dapat merupakan hama, jika hewan-hewan tersebut mencemari dan menimbulkan kerusakan pada bahan pangan. Burung dapat dianggap sebagai hama karena kotorannya mungkin mencemari bahan pangan dan mengundang mikroba untuk tumbuh pada bahan pangan.

4. Suhu Tergantung pada jenis bahan pangan, suhu yang terlalu tinggi atau terlalu

rendah dapat mempercepat kerusakan bahan pangan. Suhu dapat merusak baik secara langsung maupun tidak langsung. Secara langsung yaitu terjadinya perubahan sifat fisik (mentega kalau dipanaskan akan mencair) dan secara tidak langsung dengan mempercepat aktivitas enzim dan mikroba pembusuk.

Pemanasan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan denaturasi protein, pemecahan emulsi lemak dan rusaknya vitamin. Pendinginan yang tidak diawasi juga dapat merusak bahan.

Sayur-sayuran dan buah-buahan yang dibekukan mengalami perubahan tekstur pada waktu “ thawing “, setelah bahan dikeluarkan dari tempat pembeku. “Thawing “ yaitu pencairan kembali kristal-kristal es dari bahan yang dibekukan. Pada waktu terjadi thawing, tekstur bahan berubah dari keras menjadi lunak.

Pembekuan juga menyebabkan kerusakan pada bahan yang berbentuk cair, misalnya susu. Pada pembekuan susu dapat terjadi pemecahan emulsi dan pemisahan lemak; protein susu mengalami denaturasi yang dapat mengakibatkan penggumpalan atau koagulasi.

Untuk mempertahankan kualitasnya, beberapa jenis bahan tidak boleh disimpan pada suhu lebih rendah dari 10 oC, misalnya tomat.Kerusakan karena suhu dingin dapat berupa penyimpangan warna, permukaan bahan menjadi bercak-bercak, dll.

Pada ikan, bakteri dapat muncul pada suhu tertentu :- Suhu 5-10oC, Pseudomonas, Acinetobacter, Moraxella,

Flavobacterium- Suhu > 10oC, Micrococcus, Bacillus- Suhu kamar (± 25oC), Escherichia, Proteus, Serratia, Sarcina,

Clostridium

5. Kandungan Air Dalam Bahana. Air dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi-reaksi biokimia yang terjadi

di dalm bahan pangan, misalnya reaksi-reaksi yang dikatalisis oleh enzim.b. Bahan pangan yang mudah rusak adalah bahan pangan yang mempunyai

kandungan air yang tinggi. Air dibutuhkan oleh mikoba untuk pertumbuhannya.

c. Menurunnya atau menaiknya kadar air menyebabkan bahan kurang menarik untuk dimakan.

d. Kapang tumbuh cepat pada roti dan keju yang dibiarkan terbuka.e. Penguapan air menyebabkan pelayuan, pengeringan dan kadang-kadang

kehilangan vitamin.f. Terjadinya kondensasi air pada permukaan bahan mengakibatkan

perkembang biakan bakteri dan pertumbuhan kapang. Kondensasi dapat pula terjadi di dalam bahan, misalnya pada bahan pangan yang dikemas. Dengan adanya respirasi dan transpirasi dari bahan, dapat dihasilkan air. Air terperangkap dalm wadah kemasan dan dapat memungkinkan umbuhnya mikroba.

g. Bahan pangan kering juga menghasilkan air dan akibatnya kelembaban nisbi berubah. Uap air ini akan berkondensasi kembali pada permukaan bahan, terutama bila suhu penyimpanan menurun.

h. Berbagai reaksi di dalam bahan pangan serta tumbuhnya mikroba memerlukan air bebas. Air yang terikat kuat secara kimia sulit digunakan mikroba untuk hidupnya. Dengan menambahkan gula, garam atau senyawa sejenis lainnya dalam jumlah yang cukup, dapat mengikat air tersebut dan makanan menjadi awet, meskipun kandungan airnya masih cukup tingg Makanan seperti ini disebut makanan semi basah, contohnya selai, jeli dan sejenisnya.

6. Udara Dan Oksigen- Dari semua komponen gas yang terdapat dalam udara, maka oksigen

merupakan gas yang penting ditinjau dari segi pengolahan pangan.- Oksigen dapat memercepat kerusakan lemak, yaitu dengan terjadinya

ketengikan secara oksidatif pada bahan pangan yang berlemak. Kerusakan lemak ditandai dengan bau tengik karena terjadinya perubahan cita rasa.

- Oksigen dapat merusak vitamin A dan vitamin C. Oksigen juga dapat menimbulkan kerusakan warna, sehingga produk pangan menjadi pucat

- Oksigen adalah komponen penting untuk pertumbuhan kapang.

- Kapang hidupnya aerobik, karena itu kapang dapat diketemukan tumbuh pada permukaan bahan pangan atau di dalam bagian bahan yang rusak.

7. Cahaya atau Sinar- Kerusakan bahan pangan karena cahaya/sinar jelas terlihat pada

makanan yang berwarna. Warna bahan pangan atau makanan dapat menjadi pucat.

- Sinar seperti juga oksigen dapat merusak vitamin, misalnya vitamin B2, vitamin A dan vitamin C.

- Susu yang disimpan di dalam botol transparan dapat rusak karena sinar, yaitu menimbulkan bau tengik karena terjadinya oksidasi. Bahan pangan yang peka terhdap cahaya dapat dilindungi dengan cara pengepakan memakai bahan yang tidak tembus sinar.

8. Waktu Penyimpanan- Sesaat sesudah penyembelihan, panen atau pengolahan terdapat saat

dimana bahan pangan mempunyai kualitas terbaik, tetapi tidak berlangsung lama. Setelah itu kualitas akan terus menurun.

- Pertumbuhan mikroba, aktivitas enzim, serangan hama, pemanasan, pendinginan, dll. semuanya itu dipengaruhi oleh waktu. Makin lama waktu berlangsung, makin besar kerusakan yang terjadi.

- Pada beberapa jenis bahan pangan misalnya keju atau anggur, waktu yang makin lama justru diinginkan karena kualitasnya menjadi lebih baik; namun demikian pada produkproduk ini ada batas waktu tertentu dimana kualitasnya optimal.