Jumat, 08 Juni 2012

Hand Out Kerusakan Bahan Pangan




Text Box: Standar Kompetensi : I.02. Melakukan Analisis Secara Mikrobiologis
Kompetensi Dasar : I.02.04. Melakukan Pengujian Kualitas Makanan dan Minuman
 



BAB I
PENYEBAB KERUSAKAN MAKANAN DAN MINUMAN

                Makanan dan minuman merupakan bahan pangan yang sangat dibutuhkan manusia sebagai sumber energi dan sumber gizi untuk kelangsungan hidupnya. Namun bahan pangan juga sangat baik untuk pertumbuhan mikroba. Maka perlu diusahakan cara untuk menjaga bahan pangan agar tidak ditumbuhi mikroba, misalnya dengan pengawetan bahan pangan. Bahan pangan yang sudah diawetkanpun belum tentu tidak ditumbuhi mikroba. Maka untuk menjamin keamanan suatu bahan pangan layak dikonsumsi manusia atau tidak dilakukan pengujian kualitas bahan pangan, disamping itu dengan pengujian kualitas bahan pangan sekaligus dapat diketahui tinggi rendahnya kualitas bahan pangan yang akan dikonsumsi.
                Bahan pangan yang sudah ditumbuhi mikroba apabila dikonsumsi akan menimbulkan dampak terganggunya kesehatan manusia, menimbulkan penyakit, keracunan bahkan kematian. Mikroba sering tumbuh pada bahan pangan tergolong ke dalam bakteri, jamur, kapang, khamir, virus.

A.      Tanda-tanda Kerusakan

                Makanan dikatagorikan rusak apabila mengalami penurunan kualitas dari yang telah ditentukan. Faktor dalam menentukan kualitas makanan antara lain: warna, tekstur, citarasa (bau dan rasa), bentuk, tidak terdapat abnormalitas.
Secara umum bahan pangan yang mengalami kerusakan dapat dilihat tanda-tanda sebagai berikut :
·         Perubahan kekenyalan
Utamanya pada produk daging dan ikan karena pemecahan strukturnya oleh bakteri.
·         Pelunakan tekstur
Pada sayur-sayuran yang terutama disebabkan oleh Erwina carotovora, Pseudomonas marginalis, Sclerotinia sclerotiorum.
·         Perubahan kekentalan
Pada susu, santan yang disebabkan oleh penggumpakan protein dan pemisahan serum (skim)
·         Pembentukan lendir
Pada produk daging-ikan dan sayuran yang disebabkan oleh khamir, bakteri asam laktat. Pada sayuran disebabkan oleh P. marjinalis dan Rhizoctonia sp.
·         Pembentukan asam
Disebabkan oleh beberapa bakteri.
·         Pembentukan warna hijau pada daging
Disebabkan pembentukan H2O2 dan H2S.
·         Pembentukan warna kuning pada produk daging
·         Pembentukan warna pada biji-bijian dan serealia karena kapang
·         Perubahan bau
Bau busuk oleh beberapa bakteri. Bau anyir pada produk ikan karena terbentuknya Tri Metil Amin (TMA) dan histamin.
Kerusakan bahan pangan dapat dibedakan atas :
1.       Kerusakan fisik, karena benturan, sayatan dan lain-lain.
2.       Kerusakan kimia, karena reaksi kimia seperti ketengikan, pencoklatan.
3.       Kerusakan biologis, karena mikroba atau serangga.
Kerusakan bahan pangan dapat dideteksi dengan cara :
1.       Uji organoleptik
Melihat tandda-tanda kerusakan produk secara fisik, misalnya perubahan tekstur, kekenyalan, warna, bau, pembentukan lendir.
2.       Uji fisik
Dilakukan untuk menguji perubahan pH, viskositas, indeks refraktif, warna, tekstur.
3.       Uji kimia
Dilakukan dengan uji H2S, TMA, VRS, reduksi nitrat, katalase, reduksi warna, etanol.
4.       Uji mikrobiologis
Dilakukan secara mikroskopis atau non mikroskopis dengan metode MPN, TPC atau metode kuantitatif lainnya.

B.       Kerusakan Bahan Pangan oleh Mikroba

Kerusakan makanan oleh mikroba terjadi apabila:
·         Mikroba masuk ke dalam makanan
·         Kondisi makanan (pH, Aw, potensi redoks, nutrisi, dan lain-lain) mendukung pertumbuhan mikroba kontaminan
·         Makanan disimpan pada suhu yang memungkinkan mikroba tumbuh
·         Makanan disimpan pada kondisi yang mendukung pertumbuhan mikroba dalam jangka waktu tertentu dan jumlah tinggi.

Faktor yang mempengaruhi kerusakan makanan oleh mikroba
1.       Tipe mikroba
Makanan segar maupun olahan : kapang, ragi, bakteri yang mampu bermultiplikasi dan menyebabkan kerusakan.
Bakteri : waktu penggandaan sel pendek, cepat menyebabkan kerusakan
Roti, keju, dry sausages, buah asam, sayuran : tidak cocok untuk bakteri dan ragi, prevalensi kapang tinggi
Makanan dalam kemasan anaerob : reduksi kerusakan terutama oleh kapang, dan ragi
Insiden kerusakan makanan oleh mikroba : bakteri > ragi > kapang
2.       Jumlah mikroba
Kerusakan terjadi apabila mikroba mencapai jumlah tertentu:
Kerusakan dapat terdeteksi : 106-108 sel per gram, mL, cm2
Pembentukan H2S, amina, H2O2 < 106 sel per g, mL, cm2
Pembentukan lender : > 108 sel per g, mL, cm2
Makanan dengan jumlah awal mikroba besar serta penyimpanan yang memungkinkan pertumbuhan mikroba dengan cepat lebih mudah rusak
Mengurangi kerusakan makanan: jumlah mikroba awal rendah dan penyimpanan yang tepat
3.       Mikroorganisme predominan
Mikroba predominan pada makanan yang membusuk adalah yang memiliki waktu generasi yang pendek. Profil mikroba yang tumbuh dalam makanan dan yang ditumbuhkan dalam medium laboratorium dapat berbeda. Waktu generasi mikroba di dalam makanan umumnya lebih lama dibandingkan dalam kaldu nutrisi. Pada kondisi penyimpanan yang sama, pertumbuhan populasi campuran mikroba dalam makanan dapat berbeda dengan pertumbuhan dalam kaldu nutrisi.

Penting diketahui untuk menghindari kerusakan makanan:
·         Prediksi waktu simpan makanan (setelah produksi) pada kondisi penyimpanan normal untuk makanan tersebut.
·         Menentukan status terkini (terkait dengan kerusakan) makanan yang sudah disimpan dalam waktu tertentu estimasi tahapan kerusakan mikrobiologis

C.      Kerusakan Mikrobiologi Gula dan Tepung

Produk makanan yang banyak mengandung karbohidrat seperti  gula dan tepung sering terkontaminasi oleh mikroba karena kondisi pengempakan ataupun penyimpanannya yang kurang higienis.
Tepung dan gula sering sering mengandung spora termofilik, yaitu bakteri yang tumbuh pada suhu 40-60oC atau lebih. Spora bakteri termofilik penyebab kerusakan makanan umumnya tergolong jenis Bacillus dan Clostridium.
Penggolongan spora penyebab kerusakan makanan sebagai berikut :
1.       spora penyebab busuk asam (spora flat sour)
Spora bakteri penyebab busuk asam (flat sour) yang mudah tumbuh pada makanan berasam rendah dengan pH 4-4,5 adalah Bacillus stearothermophillus.
Spora bakteri busuk asam yang sering tumbuh pada makanan asam dengan pH < 4 adalah Bacillus coagulans (Bacillus thermoacudurans).
2.       Spora bakteri anaerob termofilik
Spora bakteri termofilik penyebab kerusakan pada makanan pada umumnya tergolong Bacillus dan Clostridium. Kerusakan yang disebabkan oleh bakteri termofilik bervariasi tergantung dari spesies bakteri.
Spora bakteri anaerobik yang tidak memproduksi H2S yang bersifat termofilik misalnya Clostridium thermosaccharolyticum.
Sedangkan yang bersifat mesofilik misalnya Clostridium botulinum dan Clostridium sporogenes.
Bakteri anaerob yang dapat tumbuh pada makanan asam misalnya Clostridium pasteurianum dan Clostridium thermosaccharolyticum.
Untuk menghitung jumlah spora termofilik, sampel harus mengalami perlakuan pemanasan untuk membunuh sel-sel vegetatif dan untuk memberikan kejutan panas (heat shock).


3.       Spora anaerob sulfide (sulfide spoilage)
Produk makanan yang banyak mengandung gula dan tepung sering mengandung spora bakteri anaerob penyebab kebusukan sulfida (sulfide spoilage) yaitu bakteri anaerob yang memproduksi gas H2S, misalnya Clostridium nigricans.
Ada pula bakteri yang menyebabkan kebusukan sulfida namun bakteri tersebut bersifat anaerob fakultatif, misalnya Bacillus betanigrificans.

D.      Kerusakan Mikrobiologi Makanan Kaleng

Pengalengan adalah : Metoda makanan pemeliharaan dengan penyegel makanan di dalam rapat udara guci, kaleng, atau kantong, dan kemudian memanaskannya  suatu temperatur yang menghancurkan mencemari jasad renik.
Pengalengan dapat dilakukan dengan suhu tinggi atau dengan penyimpanan anaerob.
Makanan kaleng dapat mengalami kerusakan pada waktu penyimpanan atau pemindahan.
Berdasarkan keasamannya makanan kaleng dibedakan atas :
1.       Makanan kaleng berasam rendah (pH > 4,6)
Misalnya : daging, ikan, jagung, buncis, campuran daging dan sayuran.
2.       Makanan kaleng asam (pH 3,7 – 4,6)
Misalnya : tomat, pear.
3.       Makanan kaleng berasam tinggi (pH < 3,7)
Misalnya buah-buahan, sayuran kaleng, jeruk, pikel, sauerkraut.
Tipe-tipe keruakan makanan kaleng :
1.       Kerusakan fisik
Kerusakan ini tidak membahayakan konsumen, namun pada akhirnya produk mungkin menjadi tidak dapat dikonsumsi karena kenampakannya yang tidak baik, misalnya “penyok” karena benturan keras atau “stack burning”
2.       Kerusakan kimia
Berupa kerusakan zat gizi atau nutrien. Dapat disebabkan penggunaan jenis kemasan yang tidak sesuai sehingga terjadi reaksi antara kemasan dan produk. Kerusakan kimia yang sering terjadi adalah kembung hydrogen (pembentukan warna hitam), pemudaran warna, terjadi korosi.
Kembung hydrogen adalah suatu keadaan penggelembungan kaleng yang disebabkan oleh terbentuknya gas hydrogen sebagai akibat terjadinya reaksi antara asam dari produk dengan logam pada kaleng. Hal ini terjadi jika makananyang bersifat asam di pak di dalam kaleng yang cacat, misalnya kaleng yang tergores lapisan timahnya atau karena jenis kaleng yang digunakan tidak sesuai untuk produk tersebut.
Pembentukan warna hiotam secara kimia pada bagian dalam kaleng sering terjadi pada pengalengan jagung, udang, kepiting, ikan dan daging. Hal ini terjadi pada waktu proses sterilisasi, yaitu terjadi pemecahan senyawa sulfide dari protein yang kemudian bereaksi dengan besi dari kaleng. Kerusakan semacam ini tidak membahayakan konsumen, kecuali kenampakan produk menjadi kurang baik.
3.       Kerusakan mikrobiologi
Kerusakan mikrobiologi makanan kaleng dapat dibedakan atas :
a.       Kerusakan tanpa pembentukan gas
Misalnya disebabkan spora flat sour, dimana kaleng terlihat normal tetapi didalamnya berubah menjadi asam. Penyebabnya bakteri Bacillus stearothermophilus, Bacillus coagulans
b.       Kerusakan dengan pembentukan gas.
Penyebabnya bakteri anaerob termofilik, misalnya Clostridium nigrificans atau bakteri anaerob fakultatif, misalnya Bacillus betanigrificans. Bakteri ini bersifat proteolitik dan memp[roduksi gas H2S sehingga makanan menjadi busuk dan berwarna hitam karena terjadi reaksi sulfide dengan besi. Karena H2S larut dalam produk maka kaleng biasanya tidak menggelembung.
Kerusakan mikrobiologi dapat mengakibatkan terjadinya penggelembungan kaleng karena terbentuknya gas CO2 dan H2 oleh mikroba. Jenis-jenis kenampakan kaleng yang mengalami penggelembungan yaitu :
1.       Flipper
Kaleng terlihat normal tetapi apabila salah satu tutupna ditekan dengan jari, tutup lainnya akan menggelembung.
2.       Springer
Salah satu tutup terlihat normal sedangkan tutup lainnya menggelembung dan apabila tutup yang menggelembung ditekan maka akan masuk ke dalam dan tutup yang terlihat normal akan menggelembung.
3.       Soft Swell
Kedua tutup menggelembung tetapi tidak keras dan masih dapat ditekan dengan ibu jari.
4.       Hard Swell
Kedua tutup menggelembunng dank eras sehingga tidak dapat ditekan dengan ibu jari.

Tanda-tanda kerusakan makanan kaleng rendah (pH > 4,0)

No.
Mikroba Perusak
Kenampakan Kaleng
Kerusakan / Kenampakan Produk
1.
Busuk asam (flat sour), termofil (Bacillus stearothermophillus)
Kaleng datar, kemungkinan kehilangan vakum selama penyimpanan
Kenampakan tidak berubah, pH menurun (asam), bau agak menyimpang, kadang-kadang cairan menjadi keruh
2.
Anaerob termofil (Clostridium thermosaccharolyticum)
Kaleng kembung, mungkin meledak
Produk mengalami fermentasi, bau asam, bau keju atau bau butirat
3.
Kebusukan sulfide (C. nigrificans, C. bifermentans)
Kaleng datar, gas H2S diserap produk
Biasanya berwarna hitam, bau telur busuk
4.
Anaerob putrefaktif mesofil (C. botulinum, C. sporogenes, C. putrefaciens)
Kaleng kembung, mungkin meledak
Tekstur rusak, pH sedikit di atas normal, bau busuk
5.
Pembentuk spora
Kaleng datar, biasanya tidak kembung pada daging + NO3 + gula
Koagulasi pada suhu evaporasi, warna hitam pada beet

Tanda-tanda kerusakan makanan kaleng asam (pH 3,7 – 4,0)

No.
Mikroba Perusak
Kenampakan Kaleng
Kerusakan / Kenampakan Produk
1.
Busuk asam (flat sour) pada sari buah tomat, termofil (Bacillus thermoacidurans, Bacillus coagulans)
Kaleng datar, sedikit perubahan vakum
Sedikit perubahan pH, baud an flavor menyimpang
2.
Anaerob butirat (pada tomat dan sari tomat), mesofil (C. butyricum, C. pasteurianum)
Kaleng kembung, biasanya meledak
Produk mengalami fermentasi, bau butirat
3.
Bakteri tidak berspora (kebanyakan bakteri laktat)
Kaleng kembung, biasanya meledak
Bau asam

Tanda-tanda kerusakan makanan kaleng asam rendah (pH < 3,7)

No.
Mikroba Perusak
Kenampakan Kaleng
Kerusakan / Kenampakan Produk
1.
Leuconostoc mesenteroides (pada buah-buahan kaleng)
Kaleng kembung
Produk berlendir
2.
Byssochlamys fulva (pada buah kaleng)
Kaleng datar
Tekstur buah menjadi lunak
3.
Kerusakan bakteri laktat pada sari buah jeruk (Lactobacillus plantarum, Leuconostoc mesenteroides, L. dextranicum)
Kaleng datar
Bau dan flavor cuka sampai bau buttermilk.

E.       Kerusakan Mikrobiologi Daging / Ikan

Daging dan ikan biasanya diawetkan dengan cara pendinginan  atau pemberian es, maka mikroba yang sering tumbuh pada daging dan ikan tergolong mikroba psikrofilikm yang mempunyai suhu optimum untuk pertumbuhannya 5-15oC dengan suhu minimum 0oC dan suhu maksimum 20oC. Bakteri gram negatif yang sering mengkontaminasi daging dan ikan yang didinginkan terutama tergolong jenis Pseudomonas.
Daging dan ikan yang dijual di pasar tanpa diberi perlakuan pendinginan atau pemberian es sering terkontaminasi oleh mikroba mesofilik yang mungkin bersifat gram positif. Maka untuk analisa ini dipakai suhu 20oC sehingga mikroba psikrofilik dan mesofilik mampu hidup.
Bagian daging yang baru disembelih biasanya steril, demikian juga bagian dalam ikan yang baru ditangkap. Kontaminasi dan kebusukan daging atau ikan biasanya berasal dari mikroba pada permukaan yang masuk ke dalam daging.
Kerusakan atau kebusukan daging ditanddai dengan terbentuknya sneyawa berbau busuk seperti ammonia, H2S, indol dan amin yang merupakan hasil pemecahan protein oleh mikroba.
Daging yang rusak memperlihatkan perubahan organoleptik, yaitu bau, barna, kekenyalan, penampakan dan rasa. Di antara produk-produk metabolisme dari daging yang busuk, kaddaverin dan putresin merupakan dua senyawa diamin yang digunakan sebagai indikator kebusukan daging.
Peningkatan konsentrasi kadaverin dan putresin umumnya terjadi secara nyata jika jumlah total mikroba mencapai 4 x 107 koloni/g. Perubahan bau menyimpang pada daging biasanya terjadi jika total bakteri pada permukaan daging mencapai 107 – 107,5 koloni/cm2 diikuti dengan pembentukan lendir pada permukaan jika jumlah bakteri mencapai 107,5 – 108 koloni/cm2.
Kerusakan pada ikan ditandai dengan terbentuknya Tri Metil Amin (TMA) dari reduksi Tri Metil Amin Oksida (TMAO). TMAO merupakan komponen yang normal terdapat di dalam ikan laut, sedangkan pada ikan yang masih segar TMA hanya ditemukan dalam jumlah sangat rendah atau tidak ada. Produksi TMA dilakukan oleh mikroba tetapi daging ikan mempunyai enzim yang dapat mereduksi TMAO. Tidak semua bakteri mempunyai kemampuan yang sama dalam mereduksi TMAO menjadi TMA dan reduksi tergantung dari pH ikan.
Histamin, diamin dan senyawa volatile juga digunakan sebagai indikator kebusukan ikan. Histamin diproduksi dari asam amino histamine oleh enzim histidin dekarboksilase yang diproduksi mikroba.
Histamin merupakan penyebab keracunan scromboid.
Uji kuantitatif yang dilakukan terhadap daging dan ikan terutama adalah :
1.       Jumlah mikroba aerobic
2.       Jumlah bakteri koliform
Selain itu dapat juga dilakukan pewarnaan gram dari cairan atau lendir yang terdapat pada permukaan daging atau ikan.
Text Box: Setelah anda mempelajari materi tersebut di atas, kerjakanlah soal-soal latihan tes formatif berikut ini untuk mengukur kemampuan anda dalam memahami materi
Selamat Mencoba
 




Tidak ada komentar:

Poskan Komentar