MIKROBIOLOGI TERAPAN

Mikrobiologi Pangan Part II

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Mikrobiologi pangan adalah suatu ilmu yang mempelajari makhluk hidup yang sangat kecil yang hanya dapat dilihat dengan menggunakan lensa pembesar atau mikroskop. Makhluk yang sangat kecil tersebut disebut mikroorganisme atau mikroba, dan ilmu yang mempelajari tentang mikroba yang sering ditemukan pada pangan disebut mikrobiologi pangan. Yang dimaksud dengan pangan disini mencakup semua makanan, baik bahan baku pangan maupun yang sudah diolah.

Mikrobiologi pangan merupakan bahan makanan terdiri dari protein, karbohidrat, lemak, vitamin, dan mineral. Bahan berbau tengik. Keberadaan mikroba pada makanan ada yang tidak berbahaya bagi manusia, beberapa mikroba mengakibatkan kerusakan makanan, menimbulkan penyakit, dan menghasilkan racun. Bahan makanan merupakan medium pertumbuhan yang baik bagi berbagai macam mikroorganisme. Mikroorganisme dapat membusukkan protein, memfermentasikan karbohidrat dan menjadikan lemak dan minyak berbau tengik. Beberapa mikroorganisme bersifat menguntungkan misalnya dapat menghasilkan produk-produk makanan khusus seperti keju dan acar, kedua produk ini tidak mudah rusak.

Mikroorganisme memiliki peranan penting dalam bahan makanan dintaranya dapat menentukan taraf mutu bahan makanan, dapat digunakan untuk membuat produk-produk pangan khusus. Disamping itu mikroorganisme dapat merupakan makanan tambahan bagi manusia dan hewan. Sesungguhnya mikroorganisme bahkan merupakan sumber makanan pilihan yang menarik.

Pertumbuhan mikroba pada pangan dapat menimbulkan berbagai perubahan, baik yang merugikan maupun yang menguntungkan. Mikroba yang merugikan misalnya yang menyebabkan kerusakan atau kebusukan pangan, dan yang sering menimbulkan penyakit atau keracunan pangan. Sedangkan mikroba yang menguntungkan adalah yang berperan dalam proses fermentasi pangan, misalnya dalam pembuatan tempe,oncom, kecap, tauco, tape dll. Oleh sebab itu dengan mengetahui sifat-sifat mikroba pada pangan kita dapat mengatur kondisi sedemikian rupa sehingga pertumbuhan mikroba yang merugikan dapat dicegah, sedangkan mikroba yang menguntungkan dirangsang pertumbuhannya.

Mikroorganisme dapat menjadi bahan pangan ataupun mengubah bahan pangan menjadi bentuk lain. Proses pembuatan pangan yang dibantu oleh mikroorganisme misalnya melalui fermentasi, seperti keju, yoghurt, dan berbagai makanan lain termasuk kecap dan tempe. Pada masa mendatang diharapkan peranan mikroorganisme dalam penciptaan makanan baru seperti mikroprotein dan protein sel tunggal. Mengenal sifat dan cara hidup mikroorganisme juga akan sangat bermanfaat dalam perbaikan teknologi pembuatan makanan.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan dibuatnya makalah ini adalah :

1.    Untuk mengetahui peningkatan nilai gizi

2.    Untuk mengetahui peningkatan peran penggadaan bau dan rasa

3.    Untuk ,mengetahui mikroorganisme yang merugikan pangan

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Peningkatan Nilai Gizi                    

Bahan makanan terdiri dari protein, karbohidrat, lemak, vitamin, dan mineral. Bahan berbau tengik. Keberadaan mikroba pada makanan ada yang tidak berbahaya bagi manusia, beberapa mikroba mengakibatkan kerusakan makanan, menimbulkan penyakit, dan menghasilkan racun. Mikroba dapat juga menguntungkan, misalnya : menghasilkan produk-produk makanan khusus. Makanan merupakan medium pertumbuhan yang baik bagi berbagai macam mikroba. Mikroba dapat membusukkan protein, memfermentasikan karbohidrat, dan menjadikan lemak atau minyak

Kandungan mikroba di bahan pangan dapat memberikan keterangan yang mencerminkan mutu bahan mentahnya, keadaan sanitasi pada pengolahan pangan tersebut serta keefektifan metode pengawetannya.

Pentingnya mikroorganisme dalam bahan makanan , antara lain :

1.        Adanya mikroorganisme terutama jumlah dan macamnya, dapat menentukan taraf mutu bahan makanan.

2.        Mikroba  dapat mengakibatkan kerusakan makanan

3.        Beberapa mikroba dapat digunakan untuk membuat produk-produk pangan khusus

4.        Beberapa mikroba dapat digunakan sebagai makanan atau makanan tambahan bagi manusia dan hewan

5.        Beberapa penyakit dapat berasal dari makanan

Jenis dan cara peningkatan mutu gizi pangan

Penambahan zat-zat gizi kedalam bahan makanan dikenal dengan istilah fortifikasi (fortification) atau enrichment (memperkaya). Istilah lain yang sering digunakan dengan maksud yang sama adalah supplement (penambahan), restoration (restorasi, atau pemulihan kembali), dan sekarang banyak digunakan istilah baru yaitu nutrification (nutrifikasi) yang secara harfiah berarti mempergizi atau dengan kata lain meningkatkan nilai gizi.

Suplementasi

Suplementasi harus dilakukan dengan memenuhi persyaratan tertentu. Untuk tujuan meningkatkan nilai gizi suatu bahan makanan, persyaratan yang harus dipenuhi antara lain sebagai berikut :

a.      Zat gizi yang ditambahkan tidak mengubah warna dan citrasa bahan makanan;

b.      Zat gizi tersebut harus stabil selama penyimpanan

c.      Zat gizi tersebut tidak menyebabkan timbulnya suatu interaktif negative dengan zat gizi lain yang terkandung dalam bahan makanan.

d.     Jumlah yang ditambahkan harus memperhitungkan kebutuhan individu, sehingga kemungkinan terjadinya keracunan (akibat over –dosis) dapat dihindarkan.

 Suplementasi Protein

Efisiensi penggunaan protein atau mutu gizi suatu protein dapat ditingkatkan dengan cara menambahkan kepada protein yang kekurangan (defisiensi), sejumlah kecil protein lain yang kaya akan asam amino yang kadarnya rendah dalam protein yang defisien tersebut.

Contoh pada jagung, kelemahan kandungan jagung adalah asam amino esensialnya rendah.terutama lisin dan triptofan, itulah sebabnya mengapa mengunakan jangung yag tinggi harus diimbangi dengan penggunaan bahan lain sebagai sumber protein yang kandungan asam aminonya tinggi , seperti tepung kedelai.

      Metode yang biasanya digunakan adalah dengan cara menambahkan kepada suatu protein defisien yang jumlahnya ditingkatkan secara bertahap. Kemudian masing-masing campuran dievaluasi nilai gizinya (nilai PER) menggunakan tikus percobaan.

 Suplementasi serat makanan

Dewasa ini banyak diproduksi dan dipasarkan serat makanan dalam bentuk pil atau tablet, yang disebut supplement. Yang dimaksudkan dengan suplementasi serat makanan dalam buku ini adalah penambahan serat makanan dalam pengolahan suatu produk makanan, misalnya roti, biscuit, dan lain-lain, dengan tujuan untuk meningkatkan kadar seratnya.

      Karena fungsinya yang baik untuk kesehatan, serat makanan tidak lagi dianggap sebagai bahan non-esensial; the National Cancer Institute dan Federation of the American Societies for Experimental Biology di Amerika Serikat, menganjurkan konsumsi serat makanan ditingkatkan menjadi sekitar 20-30 g per hari (ncl, 1984;Pilch,1987)

      Selain dari buah-buahan dan sayuran, serat makanan dapat juga diperoleh dari limbah hasil pertanian misalnya dedak gandum, dedak padi (bekatul), dedak oats, ampas tahu, ampas kecap, dan lain-lain. Suplementasi serat makanan dapat dilakukan pada produk pangan seperti cookies, crackers, tortilla chips, fruit smack, exruded snack, pretzels, granola bars, dan produk pangan lainnya termasuk roti.

      Peningkatan nilai gizi bahan makanan dengan cara suplementasi dan fortifikasi dilakukan karena dua macam alasan. Yang pertama disebabkan karena bahan makanan tersebut secara alami defisien akan suatu zat gizi tertentu. Yang kedua adalah karena bahan makanan tersebut kehilangan suatu zat gizi akibat proses pengolahan. Selain alasan tersebut,  digunakan pula untuk meningkatkan konsumsi suatu zat gizi tertentu oleh masyarakat. Sebagai contoh, garam dapur yang mengandung iodium.

Cara Menjaga Gizi dalam Mengolah dan Menyimpan Makanan

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam pemilihan tanda-tanda kerusakan baik secara organoleptik maupun secara objektif. Di bawah ini beberapa kriteria bahan makanan yang dapat dipilih.

• Serealia dan kacang-kacangan pilih yang kering, tidak ada kutu, tidak berlubang dan tidak bau apek.
• Buah dan sayur, pilih sayur yang berwarna hijau, segar, tidak berlubang, sayur akar masih muda, sayur yang berwarna lebih terang.
• Daging dan ikan, pilih ikan dengan mata yang masih bening, insang berwarna merah, sisik melekat kuat, daging masih kenyal, tidak ada aroma busuk dan lendir yang berlebihan.
• Susu dan hasil olahan, pilih susu yang homogen, tidak menggumpal, tidak mengeras atau berlendir
• Telur ayam bura, ras, itik, angsa, puyuh, dan penyu. Pilih telur dengan kulit masih utuh, tidak retak, tidak ada kotoran menempel.
• Makanan kaleng atau makanan awetan, pilih makanan kaleng yang tanggal kadaluarsanya masih jauh, bentuk kaleng normal tidak cembung atau cekung, tidak penyok dan tidak karatan.

Tujuan pengolahan adalah:

• meningkatkan organoleptik atau cita rasa pangan
• meningkatkan daya guna
• meningkatkan nilai gizi dan mengurangi/mematikan zat yang berbahaya
• menignkatkan daya simpan/lebih awet
• meningkatkan nilai ekonomi pangan
• mendapatkan prodek pangan baru

Di dalam melakukan pengolahan perlu diperhatikan beberapa prinsip, yaitu:

• menggunakan bahan baku/dasar yang baik
• menggunakan dan melaksanakan prosedur pengolahan secara benar
• menjaga higiene  sanitasi makanan
• mempertahankan sifat-sifat asli/alamiah pangan

Secara umum proses pengolahan akan berpengaruh positif terhadap gizi atau komponen pangan.

• Protein
• Karbohidrat
• Lemak
• Vitamin
• Mineral
• Zat-zat Toksin

2.2 Peran Mikroorganisme Pangan

a.    Berperan di Dalam Peningkatan Nilai Gizi/Nutrisi Makanan

Kandungan mikroba dalam suatu specimen pangan dapat memberikan keterangan yang mencerminkan mutu bahan mentahnya keadaan sanitasi pada pengolahan pangan tersebut, serta keefektifan metode pengawetannya. Ini terjadi seperti di dalam pembuatan tempe dari kedele, atau pembuatan bahan makanan lain seperti oncom, tuco, terasi dan sebagainya, yang disamping akan menghasilkan nilai gizi/ nutrisi yang jauh lebih baik dan lengkap, juga nilai organoleptik makanan hasilnya akan lebih baik dan meningkat.

b.    Berperan di Dalam Pengadaan Bau dan Ras

Contohnya seperti terjadi pada tempe, bau dan rasa kacang kedele yang langsung direbus, rata-rata kurang menarik kalau dibandingkan dengan kacang kedele yang telah diproses melalui proses fermentasi yang menghasilkan produk akhir berupa tempe. Juga bau dan rasa susu segar misalnya, banyak yang tidak menyukai kalau dibandingkan bila susu tersebut telah difermentasi menjadi makanan lain, antara lain yoghurt.

c.    Berperan di Dalam Perubahan Warna

Warna, seperti juga bau dan rasa, mempunyai arti yang sangat penting untuk bahan makanan. Warna makanan yang menarik akan lebih banyak mendatangkan peminat kalau dibandingkan makanan tersebut tidak mempunyai warna tertentu. Warna hasil proses mikroba disamping sesui untuk tubuh, stabil, juga aman (tidak ada kecenderungan bersifat karsinogenik).

2.3 Mikroorganisme yang Merugikan Pangan

Kebanyakan bahan makanan merupakan media yang baik bagi pertumbuhan banyak macam mikroba. Pada keadaan fisik 7°-60° C. mikroba yang tumbuh pada bahan makanan akan menyebabkan terjadinya perubahan pada bahan makanan, seperti berikut :

a.     Mengubah bau, rasa dan warna yang tidak dikehendaki

b.     Menurunkan berat atau volume.

c.     Menurunkan nilai gizi/nutrisi.

d.    Mengubah bentuk dan susunan senyawa.

e.     Menghasilkan toksin (senyawa racun) yang membahayakan

Kelompok mikroba seperti bakteri, jamur dan ragi merupakan penyebab terjadinya kerugian pada bahan makanan seperti diatas. Karenanya terhadap bahan makanan, sejak bahan baku, selama proses, selama pengolahan dan penyimpanan, selalu diusahakan untuk tidak dikenai dan ditumbuhi mikroba tersebut.

Kerusakan paling umum terjadi pada bahan makanan adalah pembusukan, dan ini dapat disebabkan bakteri maupun jamur. Dipihak lain sering makanan yang mengandung enterotoksin dalam jumlah cukup banyak untuk menimbulkan penyakit biasanya mempunyai penampilan, bau dan rasa yang normal, sehingga masih dikonsumsi sehingga menimbulkan keracunan.

Berikut ini merupakan proses-proses peruraian kerusakan pangan oleh mikroba sebagai berikut :

1.        Bahan makanan + mikroorganisme proteolitik asam amino + amin + amonia + hydrogen sulfide

2.        Bahan pangan berkarbohidrat + mikroorganisme peragi karbohidrat           asam + alcohol + gas

3.        Bahan pangan berlemak + mikroorganisme lipolitik asam lemak + gliserol

Berikut ini merupakan beberapa contoh kerusakan pada makanan berkaleng oleh mikroba antara lain :

No	Tipe kerusakan	Kelompok pH	Contoh
1 2 3 4 5	Termofili : asam-datar Annaerob termofilik Kerusakan oleh sulfide Lactobacillus Khamir Kapang	5,3 dan lebih tinggi 4,8 dan lebih tinggi 5,3 dan lebih tinggi 4,5-3,7 3,7 dan lebih tinggi 3,7 dan lebih tinggi	Jagung, kacang polong Bayam, jagung Jagung, kacang polong Buah-buahan Buah-buahan Buah-buahan

Berikut ini merupakan beberapa contoh kerusakan pada makanan tidak berkaleng oleh mikroba antara lain :

No	Makanan	Tipe Kerusakan	Mikroorganisme
1 2 3 4 5	Roti Sirup Buah-buahan dan sayurmayur segar Ikan Telur	Bulukan Menyerabut  Menyerabut Rasa khamir Busuk lunak Busuk berkapang kelabu Busuk berkapang hitam Berubah warna Pembusukan Busuk hijau Busuk tak berwarna	Rhizopus nigricans, Penicillium Aspergillus niger Bacillus subtilis Enterobacter aerogenes Saccharomyces, zygosacharomyces Rhizopus , Erwinia botrytis Aspergillus niger Pseudomonas Alcaligenes, Flavobacterium Pseudomonas fluorescens Pseudomonas, Alcaligenes

Dalam kerusakan makanan berkaleng, tipe kerusakan mikrobiologis terpenting pada makanan yang dikalengkan secara komersial adalah :

a.    Kerusakan asam-datar. Kerusakan ini disebabkan karena pembentukan asam. Namun, masih mempertahankan penampilan luarnya yang normal; ujung-ujung kaleng itu tetap datar, karena itu dikenal istilah “asam-datar”. Organisme penyebab umumnya adalah Bacillus.

b.    Kerusakan AT. Tipe kerusakan ini disebabkan oleh anaerob termofilik karena itu dinamakan “AT”. Bakteri AT adalah Clostridium thermosaccharolyticum. Bakteri ini memfermentasi gula, menghasilkan asam dan gas; setelah beberapa waktu lamanya gas tersebut mengakibatkan kaleng membengkak dengan ujung-ujungnya menggelembung.

c.    Kerusakan akibat sulfide, tipe kerusakan ini disebabkan oleh bakteri desulfotomaculum nigrificans), terutama pada bahan makanan dengan kadar asam rendah. Selama pertumbuhan dan metabolismenya, bakteri ini menghasilkan hydrogen sulfide.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

            Berdasarkan uraian tersebut diatas, maka dapat dibuat beberapa kesimpulan antara lain :

1.        Mikroorganisme memiliki peranan penting dalam bahan makanan dintaranya dapat menentukan taraf mutu bahan makanan, dapat digunakan untuk membuat produk-produk pangan khusus. Disamping itu mikroorganisme dapat merupakan makanan tambahan bagi manusia dan hewan.

2.        Keberadaan mikroba pada makanan, ada yang menguntungkan dan ada yang merugikan bagi manusia. Kandungan mikroba yang terkandung didalam bahan pangan dapat memberikan keterangan yang mencerminkan mutu bahan mentahnya, keadaan sanitasi pada pengolahan pangan tersebut serta keefektifan metode pengawetannya.