mikropangan02

MIKROBIOLOGI PANGANProf. Roostita L. Balia Ph.D

PDF Creator - PDF4Free v2.0 http://www.pdf4free.com

http://www.pdfpdf.com/0.htm

Faktor Pertumbuhan Mikroorganisme (M.O)

• Faktor Intrinsik (Dari Dalam)1. pH2. Aktivitas Air (Aw)3. Oksidasi-Reduksi4. Zat Gizi5. Antimirobial Konstituen6. Struktur Biologi

• Faktor Ekstrinsik (Dari Luar)1. Temperatur2. Relative Humidity (Kelembaban) Lingkungan3. Konsentrasi Gas Lingkungan



INTRINSIK FAKTORpH

• Sebagian Besar M.O : pH. 6.0 – 8.0• Kapang (Mold) : pH. 4.0 – 8.0• M.O perusak : pH. < 2.0, >10.0• Bakteri Asam Laktat (BAL) dan Yeast : pH. 3.0 –

6.0 (Asidofilik) = suka kondisi asam

Batas Min. dan Maks. pH. Untuk Pertumbuhan M.O.Escherichia coli 4.4-9.0, Salmonella typhi 4.5-8.0,

Streptococcus lactis 4.3-4.8, Lactobacillus sp. 3.0-7.2,Thiobacillus thiooxidan 3.0-7.2, Molds min.1.5-2.0maks.11.0, Yeasts (khamir) min.1.5 maks.8.0-8.5,Acontium velatum (fungi) min.0.2-0.7 maks.7.0



Aktivitas Air (Aw) utk.Pertumbuhan M.O.

Mikroorganisme Aw min.• Bakteri 0.90• Khamir 0.88• Kapang 0.80• Bakteri Halofilik (tahan Lar.Garam) 0.75• Kapang Serofilik (tahan Lar.Pekat) 0,65• Khamir Osmofilik (tahan pd.kekeringan) 0.66



Hubungan antara Aw dan RhAw = P/Po, dimana : P = Tek. Uap air larutan

Po = Tek. Uap air murni pd T.sama

Air murni nilai Aw.nya = 1.0Rh = 100 x Aw Rh satuannya %Rh lebih rendah dari Aw bhn. Pangan penguapanRh lebih tinggi dari Aw bhn. Pangan penyerapan

Contoh : Nilai Aw minimal utk Germinasi SporaUtk. Beberapa jenis kapang 0,62Mucor, Rhizopus dan Botrytis 0,93Aspergillus 0,98Penicillium 0,99Rhizopus 0,95-0,98Bakteri Staphilococcus aureus 0,86



Oksidasi-ReduksiAtmosfir / OksigenKebutuhan oksigen bagi pertumbuhan :1. AEROBIK, MO. butuh oksigen utk. tumbuh.2. ANAEROBIK, MO. tdk dpt. tumbuh dg.

oksigen.3. ANAEROBIK FAKULTATIF, MO. akan memakai

oksigen bila tersedia. Tanpa oksigen pun akantetap tumbuh.

4. MIKROAEROFILIK, MO. lebih suka pada kadaroksigen lebih rendah drpd. oksigen dalamatmosfir.



ZAT GIZI• CARBON• NITROGEN• HIDROGEN• OKSIGEN

• SULFUR• FOSFOR• MAGNESIUM (Mg)• ZAT BESI (Fe)• LOGAM LAIN

CARBON : sumber energi, misalkan : glukosa, maltosa, sukrosaPolisakarida : Pati, Selulosa, LigninPentosa : Siklosa dan arabinosa sering digunakan KapangNITROGEN : dari sumber anorganik mis : NH4 dan NO3

ORGANIK : Asam-asam amino dan protein



Antimikrobial KonstituenContoh Zat Kimia atau Biologi yang bersifat :• Bakteriostatik / Fungistatik (menghambat)• Bakterisidal / Fungisidal (membunuh)• Antibiotika, membunuh bakteri tetapi tdk. Yeast / mold• Antimikroba : Asam, Alkohol, Phenol, Deterjen• Lactenin pd. susu : anticoliform factor (antimikrobial)• Lactoperoxidase (enzim pd susu) : Antistreptococci• Lyzozime dan Avidin (telur) : Antimikroba• Minyak esensial dan tanin : Antimikroba



STRUKTUR BIOLOGISecara Alamiah Beberapa bahan pangan

sudah mempunyai pelindung untukterhindar dari kerusakan MO. Contoh : KulitHewan, Kulit Tumbuhan, Kulit Telur dsb.Dibandingkan tanpa pelindung maka MO.Lebih mudah tumbuh disini.



EKSTRINSIK FAKTOR1. Temperatur Penyimpanan

Berdasarkan suhu dibagi atas :- Psikrofilik/Psikotrofik : MO. Tmbh < 20°C, opt. 20-30°C- Mesofilik : MO. Pada T.20-45°C opt.30-45°C.- Thermofilik : Tmbh < 45°C, opt.55-65°C

Contoh Bakteri Psikrotrofik :- Alkaligenes, Pseudomonas, Streptococcus,

Lactobacillus, Flavobacterium, Micrococcus. Bakt-bakteri ini tmbh pd T.refrigerator mudah merusak bhn.Daging, ikan, ayam, telur, susu yang disimpan pd. T. ini.



- Bakteri Termofilik : p.u. termasuk Bacillus,Clostridium.

- Kapang tumbuh pada T. refrigerator : Aspergillus,Cladosporium, Thamidium.

- Khamir tmbh pu.nya T.psikrofilik dan mesofilik dantidak tumbuh pada thermofilik.

Berdasarkan ketahanan tumbuh MO pada suhu tinggi :- Peka thd. panas: semua sel rusak bila MO

dipanaskan pada 60°C selama 10-20 menit.- Tahan Panas untuk membunuh sel dibutuhkan suhu

100°C selama 10 menit.- Termodurik : suhu > 60°C selama 10-20 menit

suhu < 100°C selama 10 menit



2. RELATIF HUMIDITY

Terdapat hubungan antara Rh., Aw danTemperatur. Untuk menghindari kerusakanpermukaan bahan pangan dari yeast, molddan bakteri sebaiknya: bahan tersebutmempunyai Rh. (kelembaban rendah) padalingkungannya.



3. GAS• CO2 dipakai untuk melindungi dari

serangan Mold, biasanya dipakai untukmenyimpan buah dan sayur.

• CO2 dan O2 dapat menahan kerusakanpermukaan daging untuk waktu lama.

• Pemakaian CO2 (10%) disebut sebagaikontrol atmosfir (c.a storage) bisa lamamenyimpan bahan pangan asal hewan.



Gambar Pengaruh Suhu TerhadapKecepatan Pertumbuhan Spesifik

Jasad Renik (Cooney, 1981)



Frekuensi Waktu Generasi BeberapaJasad Renik (Cooney, 1981)



Pengaruh Pengawetan Terhadap KurvaPertumbuhan Jasad Renik



Kurva Pertumbuhan Jasad Renik



Grup Bakteri yang Hidup BerdasarkanTemperatur pada Makanan

• Thermophilic bacteria : hidup pd T 50OC,Clostridium, Pediococcus, Streptococcus danLactobacillus

• Psychroytrophic bacteria : hidup pd T refri ( 5OC), Pseudomonas, Alteromonas, Alcaligenes,Flavobacterium, Serratia, Bacillus, Clostridium,Lactobacillus, Leuconostoc, Carnobacterium,Brochothrix, Listeria, Yersinia dan Aeromonas.

• Thermoduric bacteria, hidup pd T pasteurisasi,Micrococcus, Enterococcus, Lactobacillus,Pediococcus, Bacillus (spora) dan Clostridium(spora).



Grup Bakteri pada Makanan• Lactic Acid Bacteria, memproduksi lactic acid dari

karbohidrat, mis: Lactococcus, Leuconostoc,Pediococcus, Lactobacillus dan Streptococcusthermophilus.

• Acetic Acid Bacteria, memproduksi asam asetat,mis: Acetobacter aceti

• Propionic Acid Bacteria, memproduksi asampropionat dan dipakai dalam produk fermentasipada produk makanan hasil sapi perah, mis :Propionibacterium freundereichii.

• Butyric Acid Bacteria, memproduksi dalam jumlahbesar asam butirat, mis : Clostridium butyricum,pada Yeast : Candida lipolytica, C. catenulata.



Jenis Bakteri yang Mempunyai Aktivitaspada Protein, Lemak dan Karbohidrat

• Poteolitik bacteria, mampu mengidrolisa proteindalam makanan, oleh enzim ekstracellularproteinase. Micrococcus, Staphylococcus,Bacillus, Clostridium, Pseudomonas, Alteromonasdan Flavobacterium.

• Lipolitik bacteria, memproduksi enzimekstracellular lipases, mis : Micrococcus,Staphylococcus, Pseudomonas, Alteromonas danFlavobacterium.

• Saccharolitik bacteria, mampu menghodrolisakarbohidrat yang kompleks, mis : Bacillus,Clostridium, Aeromonas, Pseudomonas danEnterobacter



Kelompok Lain-Lain dalam Makanan

• Coliform : Escherichia, Enterobacter,Citrobacter dan Klebsiella. Biasanya untukdiketahui dalam hubungan dengan sanitasi.

• Fecal Coliforms : termasuk pada umumnyaEschericia coli.

• Enteric Pathogens: Salmonella, Shigella,Campylobacter, Yersinia, Escherichia,Vibrio, Listeria dan lainnya yang dapatmenyebabkan infeksi pada usus(gastrointestinal infection).



Grup Bakteri yang Hidup PadaMakanan yang Diawetkan

• Halotolerant Bacteria, bakteri yg mampu hidup pdkons. Garam yg tinggi ( 10%) mis : Bacillus,Micrococcus, Staphylococcus, Pediococcus, Vibriodan Corynebacterium

• Aciduric Bacteria, bakteri yang mampu hidup padapH rendah (dibawah 4.0) mis : Lactobacillus,Pediococcus, Enterococcus dan Streptococcus.

• Osmophilic Bacteria, bakteri yang dapat hidup padalingkungan dengan tek. osmotik tinggi, mis :Staphylococcus, Leuconostoc dan Lactobacillus.Yeast dan Mold mempunyai kemampuan osmotikyang lebih besar dari bakteri.



Kelompok Bakteri Penghasil Gas,Lendir dan Spora Pada Makanan

• Gas (CO2, H2, H2S ) selama metabolisme dalambhn.maknan. Staphylococcus, Leuconostoc,Lactobacillus, Propionibacterium, Escherichia,Enterobacter, Clostridium danDesulfotomaculum.

• Slime Producers (penghasil lendir),memproduksi lendir disebabkan oleh sintesapolysakarida. Mis : Xanthomonas, Alcaligenes,Enterobacter, Lactococcus dan Lactobacillus.

• Pembentuk Spora, termasuk Bacillus,Clostridium dan Desulfotomaculum. Kelompokini dibagi 2 : pembentuk spora yang aerobikdan anaerobik.



KAPANG PADA BAHAN MAKANAN• MUCOR

- M. racemosus : kerusakan makanan- Mucor sp. : pembuatan keju gammelost- M. rouxxi : proses sakarifikasi pati

• RHIZOPUS- R. stolonifer dan R. nigricans : kapang roti- Sayuran dan buah-buahan- R. oligosporus dan R. oryzae : fermentasi tempe dan ocom hitam

• THAMNIDIUM- T. elegans : kerusakan makanan, untuk memperbaiki flavor selama

pelayuan daging• BYSSOCHLAMYS

- B. fulva : kerusakan buah kaleng dan jus buah, toksin• CLAVICEPS

- C. purpurea : asam lisergat (alkaloid)• NEUROSPORA

- N. sitophila dan N. crassa : problem pd bakeries, red/pink bread mold- N. sitophila dan N. intermedia : oncom merah



• ASPERGILLUS- A. glaucus : kerusakan makanan, tmbh baik pd kons. gula dan garam - A. niger : prod as.sitrat, as. glukonat dan enzim amilase dan pektinase,

perusak apel, jeruk, bawang.- A. oryzae : pembuatan kecap dan tauco- A. clavatus : clavasin- A. flavus, A. parasiticus : aflatoksin- A. ochraceus : okratoksin- A. vesicolor : sterigmatosistin

• PENICILLIUM- P. camemberti : keju camembert- P. roqueforti : keju biru (roquefort)- P. expansum : busuk air buah-buahan- P. digitatum : busuk air sitrus- P. italicum : kerusakan sitrus- Beberapa spesies penghasil toksin

• TRICHOTHECIUM- T. roseum : warna merah muda, tmbh pd kayu, kertas, buah, sayuran

• GEOTRICHUM- G. candidum : kapang susu (dairy mold)



• SPOROTRICHUM- S. carnis : tmbh pd daging yg didinginkin bintik putih

• BOTRYTIS- B. cinerea : penyakit buah anggur

• TRICHODERMA- T. viride : antibiotik- T. resei : produksi selulase

• PULLULARIA- P. pullulans : kerusakan pisan selam penyimpanan

• CLADOSPORIUM- C. herbarium

• ALTERNARIA- A. citri, A. tenuis dan A. brassicae : kerusakan sitrus

• FUSARIUM- Toksin

• MONASCUS- M. purpureus : - produk susu, produksi ang-khak



KHAMIR PADA BAHAN MAKANAN• SCHIZOSACCHAROMYCES

- S. pombe : ditemukan pada buah tropis, molase, madu• SACCHAROMYCES

- S. cerevisiae : pembuatan roti, produksi alkohol, angur, brem gliseroldan enzim invertase.

- S. carlsbergensis- S. fragilis dan S. lactis : fermentasi laktosa industri susu

• ZYGOSACCHAROMYCES- Kerusakan madu, sirup dan molase- Kerusakan fermentasi kecap dan anggur- Z. nussbaumeri

• PICHIA- P. membranafaciens : pelikel pada bir dan anggur

• DEBARYOMYCES- D. kloeckeri : tumbuh pada keju dan sosis



• HANSENIASPORA dan NADSONIA- tmbh pada sari buah

• TORULOPSIS- T. sphaerica : kerusakan produk susu- spesies lain : kerusakan SKM, sayur, buah dan mak. asam

• CANDIDA- C. lipolytica : kerusakan mentega dan margarin- C. krusei : protein sel tunggal, mempertahankan aktvts. BAL

• BRETANOMYCES- Kerusakan Bir- B. lambicus dan B. bruxellasis

• KLOECKERA- K. apiculata : ditemukan pada buah, bunga

• TRICHOSPORON- Ditemukan pd bir dan daging yg didinginkan- T. pullulans

• RHODOTORULA- Bintik-bintik merah pd daging dan sauerkraut



PENGGUNAAN KAPANG DALAMFERMENTASI MAKANAN

Produk Bahan Dasar KapangTempe Kedelai Rhizopus oligosporus

R. oryzae(Tempe gambus) Ampas tahu(Tempe bongkrek) Bungkil KelapaOncom Merah Bungkil Kacang Tanah Neurospora sitophilaOncom Hitam Ampas Tahu R. oligosporus

R. oryzaeKecap Kedelai AspergillusTauco Kedelai A. oryzaeKoji Beras A. oryzaeRagi tape Tepung Beras Rhizopus, Aspergillus,

KhamirKeju Biru Susu Penicillium roquefortiKeju Camembert Susu P. camemberti



PENGGUNAAN KAPANG DALAM INDUSTRI

Produk Kapang PenggunaanAs. sitrat Aspergillus niger Makanan, obat-obatan

A. wentii Transfusi darahAs. fumarat Rhizopus nigricans Bahan pembasah, pbrk kimia/resinAs. glukonat A. niger Farmasi, tekstil, kulit, fotografiAs. itakonat A. terreus Bahan pembasah, pbrk kimia/resinAs. giberelat Fusarium moniliforme Pganti hormon prtmbhn, prod

benihAs. laktat R. orizae Makanan dan farmasiPektinase A. wentii Bahan penjernih dlm industri sari

buahAmilase A. niger Prod. gula cairPenisilin Penicillium Farmasi

chrysogenum11-ã-Hidroksi R. arhizus Intermediat 17- ã-

Hidroksikortikosteronprogesteron R. nigricans



BEBERAPA CONTOH MIKOTOKSIN YANGSERING MENGKONTAMINASI MAKANAN

Mikotoksin Diproduksi oleh Bhn Pangan yg Sering TerkontaminasiAflatoksin Aspergillus flavus Kcng tanah, kacang2an, jagung, serealia

A. parasiticusAs. penilisillat Penicillium cyclopium Jagung, barlei, kacang2an

P. martensii, A. melleusErgotoksin Claviceps purpurea Serealia, rumput2an (rye)Islanditoksin P. islandicum BerasOkratoksin A A. ochraceus Jagung, kacang2an

A. melleus BarleiA. sulphureus, P. viridicatum

Patulin A. clavatus, P. patulum, Apel, prod2 Apel (cider dan saus apel)P. expansum

Strinin P. viridicatum, P. citrinumBerasSterigmatosistinA. versicolor, A. flavus Susu, gandum, kopi, kejuTrikotesen Fusarium tricinctum Jagung, serealia lainnyaZearalenon Gibberella zeae Jagung, serealia lainnya

(Fusarium graminearum)Palotoksin Amanita phalloides Jamur Amanita sp.

A. muscaria, A. rubescens



PENGGUNAAN KHAMIR DALAM INDUSTRIProduk Khamir PerananTape, brem, ragi Amilolitik

Endomycopsis SakharifikasiNon-Amilolitik

Saccharomyces Produksi alkoholHansenula Pembentuk aromaEndomycopsis Pembentuk bau spesifikCandida Pembentuk bau spesifik

Bir Saccharomyces Produksi alkohol dan CO2Whiskey S. cerevisiae Produksi alkoholRoti S. cerevisiae Produksi CO2Protein Sel Tunggal- dr. molase tebu S. cerevisiae Pemecah gula dan prod masa sel

Candida utilis, C. tropicalisRhodotorula gracilisR. pilimanae, R. rubra

- dr. hidrokarbon S. lipolytica Pemecah hidrokarbon dan prodn- parafin masa sel

- dr. whey keju Kluyveromyces Pemecah Laktosa dan prod masa selfragilis

- dr. pati (ubi kayu, Endomycopsis Pemecah pati dan prod masa selkentang dsb) fibuliger + C. utilis



WASSALAMPDF Creator - PDF4Free v2.0 http://www.pdf4free.com


mikropangan02

Documents