MIKROORGANISME INDIKATOR PADA PRODUK PANGAN OLAHAN SERTA DEKOMPOSISI MAKANAN OLEH MIKROORGANISME

Oleh :

Fajriyati Mas’ud

•Mikroorganisme indikator pada produk pangan olahan merupakan mikroorganisme yang dapat digunakan sebagai batasan penetapan mutu suatu produk pangan olahan.

• Dalam hal ini pengertian pangan adalah pangan seperti yang tercantum pada Undang-Undang Pangan No. 7 tahun 1996 yang mencakup makanan dan minuman, termasuk air minum.

A. Penggolongan Mikroorganisme Indikator•Mikroorganisme yang digunakan sebagai

indikator mutu suatu produk pangan olahan dapat dibedakan ke dalam tiga kelompok:

(1)Mikroorganisme indikator keamanan(2)Mikroorganisme indikator sanitasi

pengolahanan(3)Mikroorganisme indikator kebusukan.

Mikroorganisme tersebut dapat berasal dari bahan mentah yang tercemar, atau dari pencemaran yang terjadi selama pengolahan.

•Mikroorganisme indikator keamanan pangan terdiri dari mikroorganisme patogen yang sering ditemukan pada produk pangan tertentu.

•Mikroorganisme patogen dapat dibedakan atas mikroorganisme penyebab infeksi dan penyebab keracunan makanan.

•Salmonella merupakan bakteri patogen yang sering digunakan sebagai indikator keamanan produk-produk daging, udang beku, dan telur.

•Saphylococcus aureus digunakan sebagai indikator keamanan produk-produk daging olahan bergaram seperti sosis dan ikan/daging asap.

• Mikroorganisme indikator sanitasi pengolahan pangan terdiri dari mikroorganisme yang mungkin mencemari makanan selama pengolahan.

• Pengujian terhadap mikroorganisme indikator sanitasi tersebut dilakukan segera setelah pengolahan, tidak setelah penyimpanan atau transport.

• Mikroorganisme indikator tersebut dapat berasal dari beberapa sumber, misalnya dari alat-alat pengolahan yang digunakan, baik untuk pencucian bahan, maupun yang langsung digunakan untuk pengolahan, dari pekerja pengolahan makanan, atau dari hewan-hewan yang mencemari tempat pengolahan.

•Mikroorganisme kebusukan makanan dapat digunakan sebagai penetapan daya tahan simpan suatu produk pangan olahan, sehingga dapat diketahui masa kadaluarsa produk-produk tersebut.

•Semakin tinggi jumlah mikroorganisme pembusuk, semakin rendah daya tahan simpannya.

•Jenis mikroorganisme indikator, baik indikator keamanan, sanitasi, maupun kebusukan, berbeda-beda untuk setiap jenis produk pangan olahan, yaitu tergantung dari komposisi produk pangan dan proses pengolahan yang diterapkan.

•Pembahasan mikroorganisme indikator dikelompokkan berdasarkan kelompok komoditi pangan olahan, yaitu air, produk sayur-sayuran, produk daging dan unggas, produk susu, dan produk hasil-hasil perairan seperti ikan, udang, dan kerang.

•Produk buah-buahan tidak akan dibahas karena relatif aman dan tingkat pencemarannya oleh mikroorganisme relatif rendah.

•Dalam bidang mikrobiologi pangan, dikenal istilah bakteri indikator sanitasi.

•Bakteri indikator sanitasi adalah bakteri yang keberadaannya dalam pangan menunjukkan bahwa air atau makanan tersebut pernah tercemar oleh kotoran manusia.

•Bakteri-bakteri indikator sanitasi tersebut pada umumnya adalah bakteri yang lazim terdapat dan hidup pada usus manusia. Jadi adanya bakteri tersebut pada air atau makanan menunjukkan bahwa dalam satu atau lebih tahap pengolahan air atau makanan tersebut pernah mengalami kontak dengan kotoran yang berasal dari usus manusia dan oleh karenanya mungkin mengandung bakteri patogen lainnya yang berbahaya.

•Apa sajakah bakteri indikator sanitasi? •Sampai saat ini ada 3 jenis bakteri yang

dapat digunakan untuk menunjukkan adanya masalah sanitasi yaitu Escherichia coli , kelompok Streptococcus (Enterococcus) fekal dan Clostridium perfringens.

•Clostridium perfringens adalah bakteri pembentuk spora yang sering ditemukan dalam usus manusia. Meskipun demikian, bakteri ini jarang digunakan sebagai indikator sanitasi karena metode pengujiannya kurang spesifik,

•Kadang-kadang ditemukan di luar usus manusia (tanah, debu, lingkungan dan sebagainya) dan karena bakteri ini termasuk patogen asal pangan (foodborne pathogens) penyebab keracunan maka pengujiannya membahayakan.

•Kelompok Streptococci fekal merupakan bakteri bukan pembentuk spora yang ditemukan dalam usus manusia.

•Streptococci fekal relatif tidak banyak diujikan sebagai indikator sanitasi karena beberapa spesiesnya ditemukan di luar usus manusia (S. equinus pada usus kuda, S. bovis pada sapi) dan korelasinya dengan terdapatnya patogen tidak dianggap bagus.

• Meskipun demikian bakteri ini baik digunakan sebagai indikator sanitasi apabila jarak pengambilan sampel dan laboratorium pengujian cukup jauh karena relatif lebih tahan berada di dalam air dibanding Escherichia coli.

•Bakteri yang paling banyak digunakan sebagai indikator sanitasi adalah E. coli, karena bakteri ini adalah bakteri komensal pada usus manusia, umumnya bukan patogen penyebab penyakit sehingga pengujiannya tidak membahayakan dan relatif tahan hidup di air sehingga dapat dianalisis keberadaannya di dalam air yang bukan merupakan medium yang ideal untuk pertumbuhan bakteri.

•Keberadaan E. coli dalam air atau makanan juga dianggap memiliki korelasi tinggi dengan ditemukannya patogen pada pangan.

•E. coli adalah bakteri berbentuk batang yang tidak membentuk spora yang merupakan flora normal di usus.

•Beberapa jenis E.coli dapat bersifat patogen, yaitu serotipe-serotipe yang masuk dalam golongan E. coli Enteropatogenik, E.coli Enteroinvasif, E. coli Enterotoksigenik dan E.coli Enterohemoragik.

•Adanya E. coli dalam air minum menunjukkan bahwa air minum tersebut pernah terkontaminasi kotoran manusia dan mungkin dapat mengandung patogen usus. Oleh karenanya standar air minum mensyaratkan E. coli harus absen dalam 100 ml.

•Berbagai cara pengujian E. coli telah dikembangkan, tetapi analisis konvensional yang masih banyak dipraktekkan adalah dengan 4 tahap analisis yang memerlukan waktu 5-7 hari.

•Empat tahap analisis tersebut adalah Uji Pendugaan dengan metode MPN (most probable number), Uji penguat pada medium selektif, Uji lengkap dengan medium lactose broth, serta Uji Identifikasi dengan melakukan reaksi IMViC (indol, methyl red, Vogues-Praskauer, dan citrate).

• Jadi untuk dapat menyimpulkan E. coli berada pada air atau makanan diperlukan seluruh tahapan pengujian di atas.

•Apabila dikehendaki untuk mengetahui serotipe dari E. coli yang diperoleh untuk memastikan apakah E.coli tersebut patogen atau bukan maka dapat dilakukan uji serologi. Meskipun demikian, beberapa serotipe patogen tertentu seperti O157:H7 yang ganas tidak dapat diuji langsung dengan pengujian 4 tahap ini dan memerlukan pendekatan analisis khusus sejak awal.

•Karena uji E. coli yang kompleks, maka beberapa standar, misalnya Standar Nasional Indonesia (SNI), mensyaratkan tidak adanya coliform dalam 100 ml air minum.

Apakah yang dimaksud dengan Coliform ? •Coliform adalah kelompok bakteri Gram

negatif berbentuk batang yang pada umumnya menghasilkan gas jika ditumbuhkan dalam medium laktosa.

•Salah satu anggota kelompok coliform adalah E. coli dan karena E. coli adalah bakteri coliform yang ada pada kotoran manusia maka E. coli sering disebut sebagai coliform fekal.

•Pengujian koliform jauh lebih cepat jika dibandingkan dengan uji E. coli, karena hanya memerlukan Uji penduga yang merupakan tahap pertama uji E. coli 4 tahap di atas.

Apa artinya jika terdapat coliform dalam air minum atau makanan?

•Artinya ada kemungkinan air atau makanan itu mengandung E. coli , tetapi mungkin juga tidak mengandung E. coli karena bakteri-bakteri bukan patogen dan bukan berasal usus dari genus Enterobacter dan beberapa Klebsiella juga menghasilkan uji koliform positif.

•Jika ingin diketahui apakah coliform tersebut merupakan coliform fekal atau E. coli maka uji tersebut dapat dilanjutkan dengan uji 4 tahap di atas.

•Akan tetapi jika uji penduga tidak menunjukkan adanya coliform, maka tidak perlu dilakukan uji 4 tahap di atas.

•Pada air bukan untuk minum umumnya terdapat perbedaan persyaratan coliform dani E. coli . Air untuk kolam renang misalnya mensyaratkan kandungan coliform <2.4 x 10 3 , tetapi syarat E. coli untuk air minum tentunya lebih ketat yaitu < 1 x 10 3 dalam 100 ml.

1. Salmonella dalam air minum atau makanan :

Salmonella adalah bakteri berbentuk batang bukan pembentuk spora yang terdiri dari sekitar 2500 serotipe yang kesemuanya diketahui bersifat patogen baik pada manusia atau hewan.

Bakteri ini bukan indikator sanitasi , melainkan bakteri indikator keamanan pangan. Artinya, karena semua serotipe Salmonella yang diketahui di dunia ini bersifat patogen maka adanya bakteri ini dalam air atau makanan dianggap membahayakan kesehatan.

Oleh karena itu berbagai standar air minum maupun makanan siap santap mensyaratkan tidak ada Salmonella dalam 100 ml air minum atau 25 gram sampel makanan.

Pengujian Salmonella juga memerlukan tahapan yang cukup panjang dan hanya dengan pengujian lengkap maka seseorang bisa menyimpulkan keberadaan Salmonella.

•Uji Salmonella umumnya didahului dengan tahap pre-enrichment pada medium kaya untuk meyembuhkan sel Salmonella yang luka (injured), selective-enrichment (pengkayaan selektif) pada media selektif untuk menghalau bakteri-bakteri non Salmonella, tahap isolasi pada beberapa media selektif dan tahap identifikasi berdasarkan reaksi-reaksi biokimia pada media identifikasi dan konfirmasi serologi atau biokimiawi yang menetapkan apakah bakteri tersebut benar-benar Salmonella atau bukan.

2. Produk Sayuran

•Produk-produk sayuran yang akan dibahas terutama adalah sayuran beku dan sayuran kaleng, karena kedua produk tersebut dianggap produk sayuran yang paling popular. Produk sayuran kering tidak dibahas karena dianggap sebagai produk yang kurang popular, dan karena bentuknya kering maka relatif aman dan tahan lama disimpan.

a. Sayuran Beku

• Sayur-sayuran pada umumnya terkontaminasi oleh bakteri yang tergolong koliform, dan bakteri tersebut mungkin masih ada pada setiap tahap pengolahan. Enterobacter dan Klebsiella merupakan mikroflora normal yang terdapat pada sayur-sayuran sejak dikebun, oleh karena itu keberadaanya di dalam produk sayur-sayuran tidak dapat digunakan sebagai indikator sanitasi.

• Sebaliknya, sayuran pada umumnya jarang terkontaminasi oleh koliform fekal yaitu Escherichia coli oleh karena itu keberadaan E.coli di dalam sayur-sayuran dapat digunakan sebagai indikator sanitasi.

Mengapa sayuran beku jarang terkontaminasi oleh E.coli ? Beberapa kemungkinan yang dapat diterangkan adalah sebagai berikut :

• Sayuran jarang terkontaminasi oleh kotoran manusia maupun hewan, kecuali jika setelah pemanenan sayuran kemudian dicuci dengan air yang terkontaminasi kotoran.

• Sayuran bukan merupakan habitat normal E. coli.

• Kemungkinan terjadi kontaminasi kotoran maupun koliform fekal pada sayur-sayuran, tetapi E. coli merupakan bakteri yang sensitif terhadap proses blanching dan pembekuan sehingga tidak akan terdeteksi pada produk sayuran beku.

b. Sayuran KalengSayuran kaleng adalah syuran yang

diproses dengan cara sterilisasi komersial di dalam kaleng, sehingga diharapkan sayuran tersebut sudah bebas dari mikroorganisme patogen dan pembusuk yang dapat tumbuh selama penyimpanan pada suhu penyimpanan yang normal (suhu kamar).

Makanan kaleng tidak diharapkan steril jika disimpan pada suhu yang relatif tinggi, misalnya sampai 50 - 550C, karena bakteri termofilik yang mungkin masih terdapat di dalam sayuran dapat tumbuh pada suhu tersebut dan mengakibatkan kebusukan.

•Karena sifatnya yang steril komersial, maka mikroorganisme yang digunakan sebagai indikator terutama adalah mikroorganisme yang bersifat mesofilik, meskipun pengujian terhadap bakteri termofilik juga diperlukan untuk mengetahui mutu mikrobiologi makanan kaleng.

• Jadi sebagai indikator kebusukan dapat ditetapkan jumlah bakteri secara aerobik maupun anaerobik dengan dua suhu inkubasi, yaitu 320C untuk bakteri mesofilik dan 550C untuk bakteri termofilik.

• Beberapa pengujian mikrobiologi yang lebih spesifik juga dapat dilakukan untuk mengetahui indikator kebusukan suatu sayuran dalam kaleng terdapat jumlah bakteri pembentuk asam tanpa gas misalnya Bacillus stearothermophilus pada sayuran atau makanan lain berasam rendah, dan B. coagulans (B. thermoacidurans) pada sayuran atau makanan lain yang bersifat asam.

• Beberapa bakteri perusak makanan kaleng bersifat proteolitik dan membentuk hydrogen sulfide sehingga makanan kaleng menjadi busuk dan berwarna hitam karena terjadinya reaksi antara sulfide dengan besi. Bakteri yang menyebabkan kerusakan tersebut misalnya Clostridium nigrificans yang bersifat anaerobik dan B. betanigrificans yang bersifat anaerobik fakultatif, keduanya bersifat termofilik.

• Pengujian terhadap mutu keamanan makanan kaleng terutama dilakukan terhadap adanya spora bakteri C. botulinum. Bakteri ini tergolong bakteri anaerobik yang membentuk spora dan bersifat mesofilik, dan merupakan bakteri pembentuk neurotoksin yang dapat mengakibatkan keracunan yang bersifat fatal.

• Pengujian terhadap mikroorganisme indikator sanitasi biasanya tidak dilakukan terhadap makanan kaleng, karena pemanasan yang tinggi selama proses sterilisasi akan membunuh semua sel vegetatif mikroorganisme. Kontaminasi kembali mungkin terjadi selama penyimpanan, misalnya pada kaleng yang bocor.

Pengujian terhadap mikroorganisme indikator pada produk-produk daging dan unggas dilakukan untuk beberapa tujuan tertentu, yaitu untuk menjamin keamanannya secara mikroorganisme biologis, mengetahui kondisi sanitasi selama pengolahan, dan mengetahui daya tahan simpan produk.

Alasan menggunakan mikroorganisme indikator adalah untuk memantau mutu bahan mentah yang digunakan, kondisi pengolahan, dan mutu produk pada berbagai tahap pengolahan dan distribusi.

Mikroorganisme indikator tersebut tidak termasuk yang terdapat di dalam produk-produk daging dan unggas yang dikalengkan. Untuk makanan-makanan kaleng dari daging dan unggas, mikroorganisme indikator yang ditetapkan menyerupai yang ditetapkan untuk sayur-sayuran kaleng berasam rendah.

3. Produk Daging dan Unggas

Produk-produk daging dan unggas sering merupakan sumber keracunan makanan.

Bakteri patogen yang sering mencemari produk-produk tersebut terutama adalah Staphylococcus aureus, Salmonella, dan Clostridium perfringens. S. aureus sering mencemari produk-produk daging yang diolah dengan kadar garam relatif tinggi sperti sosis dan ham, sedangkan Salmonella sering ditemukan pada produk-produk dan unggas yang masih mentah atau telah diolah setengah matang, dan C. perfrigen sering ditemukan pada produk-produk daging dan unggas yang dipanggang atau dibakar.

a. Indikator Keamanan Pangan

•Bakteri patogen lainnya yang mungkin ditemukan pada produk-produk daging tetapi relatif jarang dibandingkan dengan ketiga bakteri patogen diatas adalah Clostridium botulinum dan Basilus sereus.

•Di Indonesia, kasus keracunan makanan yang disebabkan oleh produk-produk daging dan unggas belum banyak dilaporkan dan dicatat dengan baik, karena gejalanya pada umumnya bukan merupakan penyakit menular tetapi suatu gejala keracunan.

UNTUK MENINGKATKAN KEAMANAN PRODUK-PRODUK DAGING DAN UNGGAS, YAITU

Penetapan proses terkontrol. Dalam proses terkontrol analisis. Sistim ini terdiri dari tahap evaluasi proses dalam industri dan identifikasi titik kritis yang harus dikontrol, kemudian mengembangkan program monitoring untuk memastikan bahwa titik kritis tersebut telah berhasil dikontrol.

•Dalam proses pengolahan produk-produk daging terdapat dua titik kontrol kritis yang harus dimonitor untuk meningkatkan keamanan produk, yaitu :

1. Penggunaan suhu dan waktu yang tepat untuk pemanasan dan pendinginan produk.

2. Mencegah kontaminasi silang dengan daging mentah ke daging yang telah masak.

3. Formulasi produk. Berbagai bahan dapat ditambahkan ke dalam produk-produk daging olahan untuk mencegah pertumbuhan mikroba patogen, misalnya karbohidrat yang dapat difermentasi menjadi asam, asap kayu asidulan, garam dan natrium nitrit.

4. Penggunaan wadah pengemas dan label yang tepat, sebagai contoh pengemasan vakum dapat menghambat pertumbuhan Staphylococcus aureus jika dikombinasi dengan penambahan garam. Label pada wadah pengemas dapat digunakan sebagai media intruksi kepada konsumen mengenai cara yang tepat untuk penyimpanan dan konsumsi produk.

•Kombinasi dua atau tiga cara di atas. Produk akan aman untuk dikonsumsi jika diproduksi melalui suatu proses pengolahan yang terkontrol dimana mikroba patogen dapat dimusnahkan, dikombinasi dengan penambahan bahan-bahan yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri patogen yang masih hidup, dan dikemas sedemikian rupa sehingga pertumbuhan bakteri patogen dapat dihambat dengan label yang memberikan informasi mengenai cara penanganan dan penyimpanan produk.

b. Indikator SanitasiMutu sanitasi produk-produk daging dan

unggas biasanya ditentukan berdasarkan jumlah hitungan cawan aerobik pada suhu 35-370C.

Jumlah koliform, dan ada tidaknya E. coli. Pengujian terhadap mikroorganisme indikator sanitasi dilakukan segera setelah pengolahan, dan untuk mengetahui sumber pencemaran pada produk akhir sebaiknya juga dilakukan pengujian terhadap peralatan dan bahan-bahan yang digunakan.

•Pengujian hitungan cawan aerobik yang dilakukan pada suhu 35-370C selama dua hari bertujuan untuk mendeteksi bakteri yang berasal dari pekerja pengolahan makanan dan hewan yang diolah, baik dari saluran pencernaan, saluran pernafasan, kulit, maupun sumber lainnya, dan mendeteksi bakteri yang berasal dari alat-alat pengolahan yang tercemar oleh kedua sumber tersebut.

• Penggunaan suhu dan waktu inkubasi tersebut juga dapat mendeteksi mikroflora normal yang terdapat pada alat-alat pengolahan.

• Jumlah hitungan pada suhu 35-370 C selama dua hari menunjukkan tingkat sanitasi makanan.

• Penggunaan suhu inkubasi yang lebih rendah, yaitu 4.4 - 300C dapat juga dilaksanakan tetapi lebih tepat digunakan untuk mendeteksi miroorganisme indikator kebusukan daripada indikator sanitasi, meskipun beberapa koliform dilaporkan dapat berkembang biak pada suhu rendah.

•Informasi yang dapat diperoleh dari pengujian miroorganisme indikator sanitasi tergantung dari apakah produk tersebut dalam keadaan mentah atau siap untuk dimakan.

•Untuk bahan pangan mentah, jumlah koliform dan E. coli menunjukkan tingkat kontaminasi pada proses penyembelihan/pemotongan hewan.

•Pada daging unggas, pencemaran oleh mikroorganisme indikator Salmonella seringkali terjadi sejak hewan berada di peternakan sebelum pemotongan.

• Selama proses pemotongan sebenarnya dapat dilakukan tindakan-tindakan pencegahan untuk menurunkan tingkat pencemaran yang terjadi. Salah satu contoh misalnya dengan cara membuang isi perut tanpa memotong atau melukai usus.

• Segera setelah pemotongan, karkas disimpan di dalam lemari pendingin, dan pengolahanan dilakukan secara cepat di dalam ruangan bersuhu rendah. Pengolahanan yang tepat pada suhu relatif rendah mengurangi kesempatan bakteri enteric, termasuk E.coli untuk berkembang biak.

• Selama pengolahan daging, jumlah mikroorganisme mungkin dapat meningkat pada beberapa tahap pengolahanan, misalnya pada waktu pemisahan tulang pada daging, baik dengan penggunaan mesin atau tangan, pada waktu pencucian, penggilingan, dsb. Rendaman daging di dalam larutan garam dapat merangsang pertumbuhan bakteri yang tahan garam seperti S.aureus.

• Pengolahanan daging di dalam ruangan pada suhu kamar 200C akan mengakibatkan pencemaran oleh berbagai varietas bakteri termasuk bakteri indikator enteric. Pencemaran tersebut biasanya juga terjadi karena pertumbuhan bakteri pada alat-alat pengolahanan yang tidak dicuci dan dibersihkan dengan baik.

C. INDIKATOR KEBUSUKAN Daya tahan simpan produk-produk

daging dan unggas dapat diketahui dari kandungan mikroorganisme pembusukan di dalamnya.

Jenis kebusukan yang umum terjadi dipengaruhi oleh jenis produk, komposisi produk, proses thermal yang diterapkan terhadap produk, kontaminasi selama pengolahanan dan pengepakan, cara pengepakan, dan suhu serta waktu penyimpanan.

•Pemilihan mikroorganisme indikator kebusukan bervariasi tergantung dari jenis produk.

•Untuk daging segar yang belum diolah, dimana kebusukan biasanya disebabkan oleh bakteri gram negatif berbentuk batang seperti Pseudomonas, biasanya ditetapkan jumlah hitungan cawan pada suhu 20oC selama tiga hari menggunakan Plate Count Agar (PCA).

•ri asam laktat akan membentuk koloni berukuran kecil.

•Jika produk-produk daging dipak di dalam plastik yang tidak tembus oksigen, misalnya pada sosis yang dipak secara vakum di dalam plastik, kebusukan disebabkan oleh bakteri asam laktat, dalam hal ini inkubasi masih dapat dilakukan pada suhu 200C selama tiga hari, tetapi PCA dapat diganti dengan agar APT untuk memperbesar ukuran koloni. Jika digunakan medium PCA, bakte

• Jumlah bakteri asam laktat di dalam produk-produk daging olahan yang dipak secara vakum mempengaruhi kecepatan pembusukan produk yang ditandai antara lain dengan terjadinya perubahan cita rasa menjadi asam dan perubahan warna cairan daging yang keluar yaitu menjadi keputih-putihan.

• Jumlah hitungan cawan aerobik pada produk-produk yang baru diolah mununjukkan jumlah bakteri yang tahan terhadap proses pengolahan dan tingkat kontaminasi dari peralatan dan sumber lainya.

•Akan tetapi daya tahan simpan produk-produk daging yang dipak vakum tidak diketahui dari jumlah hitungan cawan aerobik, karena sebagian besar bakteri yang terhitung dalam uji jumlah mikroorganisme aerobik tidak dapat tumbuh selama penyimpanan dalam keadaan vakum.

4. PRODUK SUSU Susu mentah dari sapi sehat pada umumnya

mengandung mikroorganisme sebanyak 100-10.000 sel /ml dengan rata-rata 500-1.000 sel/ml. Mikroorganisme yang digunakan sebagai indikator sanitasi pada susu mentah adalah koliform, pada susu mentah tidak boleh lebih dari 100 sel/ml.

Mikrooganisme yang digunakan sebagai indikator keamanan dan sekaligus dapat menunjukkan jika susu yang diperoleh berasal dari sapi yang sakit diantaranya adalah Streptokoki, Stapilokoki, Mikrobakteria, dan Brucella.

•Mikroorganisme indikator pada produk-produk susu olahan tidak hanya terdiri dari mikroorganisme yang menunjukkan terjadinya kontaminasi kotoran, tetapi juga mikroorganisme yang menunjukkan cara penanganan sebelumnya termasuk sanitasi selama pemerahan, suhu penyimpanan, sanitasi alat-alat dan proses pengolahan, dan kemungkinan transfer dari produk-produk lainnya.

•Mikroorganisme indikator yang biasa diuji pada produk-produk susu olahan terdiri dari koliform, Thermofil, Thermodurik, Psikrotrof, pembentuk gas, pembentuk spora aerobik dan anaerobik, Enterokoki, kapang dan khamir, serta kelompok lainnya termasuk beberapa bakteri patogen tertentu. Pemeliharaan mikroorganisme indikator tergantung dari jenis produk dan proses yang diterapkan.

Produk-produk susu dapat dibedakan menjadi lima kelompok besar,1. Susu cair, baik yang masih mentah, telah

mengalamai pasteurisasi, maupun susu steril.

2. Susu kental dan bubuk, termasuk bubuk whey dan kasein.

3. Mentega.4. Keju dan produk fermentasi lainnya.5. Es krim dan produk beku lainnya.

Perbedaan sifat-sifat dan mutu mikrobiologi diantara produk-produk olahan susu dipengaruhi oleh berbagai faktor Cara konsumsi, yaitu mentah,

dipanaskan atau disterilkan. Prose pemanasan yang diterapkan,

misalnya 650C selam 30 menit atau 720C selama 15 detik untuk susu pasteurisasi, 1180C untuk susu evaporasi, atau lebih tinggi lagi.

Kondisi pengolahanan, misalnya alamiah seperti pada susu atau terkontrol sperti pada keju.

• Cara penyimpanan selama penjualan, misalnya di dalam lemari es atau dibekukan

• Penambahan bahan pengawet atau senyawa anti mikroba.

•Keadaan disperse air dalam produk, misalnya lemak dalam air seperti pada susu, es krim dan keju, atau air dalam lemak seperti pada mentega.

•Umur simpan produk yang bervariasi dari mulai beberapa hari untuk susu pasteurisasi, sampai beberapa bulan untuk keju.

•Perbedaan pH dari mulai 3.5 sampai mendekati netral.

•Penambahan kultur mikroorganisme dengan kemungkinan produksi antibiotik.

•Perbedaan aktivitas air karena perbedaan dalam penambahan garam yaitu dari 0.3 sampai 40%, dan perbedaan kadar air, yaitu dari 2 sampai 90%.

Oleh karena perbedaan-perbedaan sifat di atas mempengaruhi jumlah dan jenis mikroorganisme yang mungkin mencemari produk-produk tersebut, maka mikroorganisme indikator pada masing-masing produk juga berbeda.

•Uji mikrobiologi yang umum dilakukan terhadap masing-masing kelompok produk susu olahan adalah sebagai berikut

•Susu mentah dan susu pasteurisasi : total hitungan cawan, koliform, psikrotrof, termodurik, enterokokus, RRT (resazurin reduction time) atau MBRT (metilen blue reduction time), somatic cell counts, dan DMCC (direct microscopic clump counts) terutama untuk susu bermutu rendah.

•Susu kental dan susu bubuk : total hitungan cawan koliform, kapang dan khamir, streptokoki fekal, dan thermofil.

•Mentega : total hitungan cawan, koliform, kapang dan khamir psikrofil, proteolitik dan Enterococcus.

•Keju dan produk fermentasi lainnya : kapang dan khamir serta koliform.

•Es krim : total hitungan cawan, koliform, kapang dan khamir, psikotrof dan total spora.

5. PRODUK HASIL PERAIRAN

Produk-produk hasil perairan sperti ikan, udang, kerang dan sebagainya mempunyai potensi yang besar sebagai penyebab keracunan makanan.

Meskipun makanan – makanan hasil laut segera setelah ditangkap pada umumnya bebas dari pencemaran air yang berpolusi, tetapi kontaminasi oleh bakteri patogen dapat terjadi selam penanganan dan pengolahanan.

Ikan yang segar yang baru ditangkap umumnya mengandung mikroorganisme sebanyak 102 -103 sel/cm3 permukaan kulit atau per gram daging. Jumlah ini mungkin dapat mencapai 10 – 100 kali lebih tinggi, tergantung dari mutu air tempat ikan tersebut ditangkap.

Jumlah bakteri di dalam rongga perut ikan tergantung dari jumlah makanan yang terdapat di dalamnya, dan bervariasi dari beberapa ratus smpai 107 sel per gram isi perut.

Bakteri patogen yang sering mencemari hasil – hasil perairan terutama adalah Clostridium botulinum. S. aureus. Streptococcus pyogenes, Salmonella, Shigella dan C. perfringens.

Produk – produk hasil laut juga sering tercemar oleh Vibrio parahaemolyticus. Kerang merupakan salah satu hasil perairan yang sering menyebabkan keracunan makanan.

Hal ini disebabkan oleh system penyaringan makanan yang terdapat pada kerang, mengakibatkan bakteri mudah terkumpul di dalam rumah kerang.

Beberapa bakteri tertentu digunakan sebagai indikator pencemaran kotoran pada hasil – hasil perairan.

Bakteri tersebut terdiri dari koliform, koliform fekal termasuk E. coli, Streptokoki fekal, Clostridium perfringens, dan Clostridia lainnya

Bakteri – bakteri tersebut digunakan sebagai indikator karena biasanya ditemukan di dalam air yang tercemar oleh bakteri patogen yang berasal dari kotoran.

•Daya tahan simpan produk-produk perairan ditentukan oleh jumlah mikroba pembusuk yang terdapat di dalamnya.

•Pengujian terhadap indikator pada produk-produk hasil perairan, baik untuk bahan yang masih segar maupun telah diolah pada prinsipnya sama dengan pengujian indikator kebusukan terhadap produk-produk daging dan unggas.

•

•Untuk produk-produk yang dibekukan dilakukan perhitungan jumlah hitungan cawan menggunakan PCA pada suhu 200C selama tiga hari untuk menghitung jumlah mikroba pembusuk baik yang bersifat psikrofilik maupun mesofilik.

B. Dekomposisi Makanan oleh Mikroorganisme

Seperti halnya manusia, mikroorganisme membutuhkan zat-zat nutrisi untuk sintesis komponen sel dan menghasikan energi.

Sebagai sumber energi untuk menghasilkan ATP terutama diperoleh dari karbohidrat dan protein.

•Selain itu mikroorganisme juga memerlukan beberapa faktor pertumbuhan asam amino sebagai bagian dari protein, purin dan pirimidin sebagian dari asam nukleat, mineral, dan vitamin sebagian prostetik dari enzim di dalam sel.

•Komposisi kimia sel mikroorganisme menunjukkan bahwa unsur-unsur C, O, N, H, P dan S menyusun 96% dari berat kering sel, dan unsur-unsur mikro seperti K, Ca, Mg, Cl, Fe, Mn, Co, Cu, dan Mo diperlukan oleh hampir semua mikroorganisme.

•Mikroorganisme mempunyai berbagai macam enzim yang dapat memecah komponen-komponen makanan menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana, mengakibatkan perubahan-perubahan dalam sifat makanan seperti warna, rasa, bau, dan tekstur.

•Hampir semua makanan mengandung karbohidrat yang bervariasi dari mulai monosakarida sederhana sampai polisakarida yang kompleks seperti pati.

•Tidak semua mikroorganisme dapat memecah berbagai karbohidrat.

• Pati susah dipecah oleh kebanyakan mikroorganisme. Kecuali oleh beberapa yang bersifat amilolitik.

•Monosakarida dan disakarida mudah dipecah oleh berbagai mikroorganisme.

•Kebanyakan buah-buahan mengandung monosakarida dalam jumlah tinggi, oleh karena itu sering mengalami fermentasi secara spontan dengan menghasilkan asam dan gas.

•Susu mengandung disakarida, yaitu laktosa, sehingga fermentasi asam laktat mudah terjadi pada susu.

•Produksi asam oleh mikroorganisme pembentuk asam umum terjadi pada makanan yang kaya akan karbohidrat, tetapi pada umumnya kapang dan khamir tidak aktif dalam memproduksi asam pada makanan.

•Makanan yang kaya akan protein juga mengalami perubahan biokimia, tetapi karena molekul protein lebih kompleks dibandingkan dengan karbohidrat.

•Bakteri dan kapang tertentu yang dapat memecah protein disebut mikroorganisme proteolitik. Mikroorganisme semacam ini mempunyai system enzim yang kompleks sehingga dapat memecah protein menjadi asam-asam amino yang dapat digunakan sebagai sumber energi oleh sel.

•Selama pemecahan protein akan terbentuk berbagai asam, gas, dan produk-produk lainnya yang beberapa diantaranya mungkin tidak diinginkan karena menimbulkan bau busuk, tetapi pada beberapa produk pemecahan protein mungkin diinginkan seperti dalam proses pematangan keju.

•Kebanyakan makanan mengandung lemak dengan komposisi yang bervariasi tergantung dari jenis makanannya.

• Lemak mengandung gliserol dan asam-asam lemak, dan minyak nabati umumnya mengandung asam-asam lemak berantai panjang seperti asam sitrat dan sebagainya.

• Asam-asam lemak berantai panjang lebih sukar dipecah dibandingkan asam-asam lemak berantai pendek yang banyak ditemukan di dalam lemak hewani.

•Mentega sangat mudah menjadi tengik karena terbentuknya asam butirat yang marupakan asam lemak berantai pendek.

•Pada umumnya lemak tidak mudah dipecah oleh mikroorganisme dibandingkan karbohidrat dan protein.

•Pemecahan lemak disamping merugikan karena dapat menimbulkan bau tengik pada makanan, juga merupakan salah satu proses yang diinginkan dalam pematangan keju.

1. KARBOHIDRAT

Karbohidrat merupakan komponen makanan yang tersusun dari atom-atom karbon, hydrogen dan oksigen.

Karbohidrat sederhana terdiri dari urutan aldehida dan keton dari alkohol polihidrat, dan dibedakan atas monosakarida, disakarida misalnya maltosa, laktosa, dan sukrosa. Trisakarida (misalnya rafinosa).

Oligosakarida (tetrasakarida, dekstrin, dan sebagainya). Polisakarida (pati, glikogen, selulosa, hemiselulosa, inulin), dan komponen karbohidrat lainnya seperti glukosida, tanin, komponen pektat, dan gum.

Sukrosa ditemukan pada berbagai tanaman, tetapi tebu dan bit merupakan sumber sukrosa yang utama.

•Laktosa ditemukan pada susu, sedangkan maltosa dan selobiosa terdapat dalam konsentrasi rendah pada tanaman dan makanan olahan.

•Rafinosa ditemukan pada biji-bijian dan akar-akaran, dimana jumlah rafinosa di dalam biji-bijian yang tergolong serealia biasanya sama dengan atau lebih tinggi daripada jumlah sukrosa.

•Stakiosa juga banyak ditemukan pada biji-bijian.

•Gula yang terdapat secara alamiah di dalam bahan pangan jumlahnya biasanya tidak cukup pekat untuk dapat mempengaruhi aktifitas mikroorganisme.

•Gula kadang-kadang ditambahkan ke dalam produk makanan untuk merangsang pertumbuhan mikroorganisme yang diharapkan tumbuh dan berperan dalam proses fermentasi, misalnya penambahan sukrosa atau laktosa ke dalam potongan sayuran kubis dalam pembuatan pikel dapat membantu pembentukan asam – asam laktat dan asetat selama fermentasi. Kedua asam ini mempengaruhi cita rasa produk akhir.

•Penambahan gula sebanyak 1 sampai 10% ke dalam makanan pada kondisi tertentu akan merangsang pertumbuhan mikroorganisme.

•Konsentrasi gula sebanyak 50% untuk menghambat pertumbuhannya.

•Beberapa bakteri, kapang dan khamir mungkin tahan terhadap konsentrasi gula yang lebih tinggi, dan organisme semacam ini disebut “mikroorganisme osmofilik”.

•Organisme semacam ini biasanya dapat memecah gula menjadi senyawa – senyawa yang lebih sederhana atau sebagai sumber energi, sehingga disebut “organisme sakarolitik”.

•Makanan yang kaya akan karbohidrat mudah diserang oleh mikroorganisme tertentu karena karbohidrat lebih mudah dipecah dan digunakan oleh mikroorganisme dibanding dengan protein dan lemak.

• Produk utama dari pemecahan karbohidrat adalah asam dan gas, meskipun produk-produk intermediet lainnya mungkin terbentuk dalam jumlah tertentu. Kebanyakan mikroorganisme bersifat spesifik dalam memecah gula.

•Staphylococcus aureus akan memecah glucose, lactose, dan sukrose menjadi asam, Enterobakter aerogenes memecah gula-gula tersebut menjadi asam dan gas, sedangkan Alkaligenes faecalis tidak membentuk asam maupun gas.

•Beberapa bakteri tertentu dapat menggunakan pati sebagai sumber energi, dan membentuk komponen yang menyerupai gum.

• Keadaan ini mungkin merupakan salah satu cara untuk melindungi sel terhadap pembentukan asam yang berlebihan. Salah satu contoh misalnya pada kerusakan roti yang disebut roti berlendir. Sebagian pati pada roti tersebut akan dihidrolisa oleh bakteri yaitu Bacillus mesentericus menjadi gum, yang membentuk struktur kapsul pada bakteri tersebut.

• Dalam hal ini gula tidak dihidrolisa menjadi asam sehingga tidak dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme pembusuk roti. Protein maupun pati pada roti akan dipecah oleh mikroorganisme menghasilkan bau dan penampakan yang berbeda dari roti yang masih baik mutunya.

•Asam laktat merupakan asam utama yang terbentuk dalam berbagai produk fermentasi makanan, misalnya dalam fermentasi susu dan sayur asin.

•Jumlah asam yang terbentuk mungkin sedemikian tingginya sehingga menghambat mikroorganisme yang memproduksinya.

•Konsentrasi asam yang tinggi pada produk-produk fermentasi tersebut bahkan mungkin dapat menghambat pertumbuhan baktreri yang tahan asam.

•Produksi asam selama fermentasi dipengaruhi oleh jenis mikroorganisme yang berperan, jenis makanan dan kandungan gula.

•Pembentukan asam sampai mencapai pH 3.0 – 4.3 pada umumnya dapat menghambat pertumbuhan bakteri.

•Pati, yang merupakan salah satu karbohidrat kompleks, juga dapat dipecah oleh mikroorganisme tertentu.

•Pembentukan asam dari pati lebih lambat daripada pembentukan asam.

•Pati lebih dahulu harus dipecah menjadi gula, yaitu glukosa, oleh enzim amylase yang hanya diproduksi oleh beberapa mikroorganisme tertentu.

•Jumlah gula dan asam yang terbentuk dari pati tergantung dari aktifitas enzim amylase.

2. PROTEIN Protein terdiri dari susunan asam-asam amino,

dan pada saat ini telah telah dikenal 22 macam atau lebih asam amino.

Protein rata-rata mengandung 50% karbon, 25% oksigen, 16% nitrogen dan 7% hydrogen. Protein dapat dibedakan atas beberapa kelompok, yaitu : (1) Protein sederhana seperti albumin, globulin, glutelin, prolamin, dan albuminoid, (2) Protein terkonyugasi, misalnya kromoprotein, glikoprotein, fosfoprotein dan nukleoprotein, (3) Turunan protein, misalnya protein terkoagulasi, metaprotein, proteose, pepton, dan peptide.

•Makanan-makanan yang kaya akan protein, diantaranya telur, daging, susu, ikan, kacang-kacangan dan serealia, mempunyai kandungan protein berkisar antara 10 sampai 35%.

•Berbagai jenis serealia mempunyai kandungan protein yang bervariasi antara 5 sampai 15%.

• Buah-buahan dan sayuran yang segar rendah dalam kandungan proteinnya, dan bervariasi antara satu sampai 5%.

•Dekomposisi protein oleh mikroorganisme lebih kompleks daripada pemecahan karbohidrat, dan produk akhir yang terbentuk juga lebih bervariasi.

• Hal ini disebabkan struktur protein yang lebih kompleks, seperti terlihat pada stuktur salah satu protein yaitu gelatin yang mempunyai rumus C49H42N105.

•Senyawa-senyawa intermediat dan produk akhir hasil pemecahan asam amino sangat bervariasi. Selain itu juga dibebaskan alkohol dan berbagai gas seperti karbondioksida, metana, hydrogen dan ammonia.

•Amonia dilepaskan dalam jumlah tinggi pada pemecahan protein lebih lanjut.

•Pemecahan protein juga melepaskan senyawa-senyawa berbau busuk seperti hydrogen sulfide, merkaptan, indol, skatol, putresin dan kadaverin.

a. Protein Susu Protein susu diambil sebagai salah satu contoh

reaksi yang terjadi jika protein hewan atau tanaman dipecah oleh mikroorganisme pada kondisi tertentu.

Protein utama di susu adalah kasein, dan susu mengadung fraksi-fraksi protein sebagai berikut: kasein 3%, laktalbumin 0,5%, dan laktoglobulin 0,05%.

Protein di dalam susu mempunyai komposisi kimia yang sangat kompleks yang ditunjukkan dengan formula C162H258N41SPO52.

Protein akan dipecah oleh mikroorganisme, dan kemudian digunakan oleh sel untuk metabolismenya dan membentuk struktur sel.

•Kasein merupakan protein amfoterik yang mempunyai sifat asam maupun basa, tetapi biasanya mempunyai sifat asam.

•Molekul kasein akan dipecah menjadi 18 macam atau lebih asam-asam amino yang ditemukan di dalam susu. Salah satu contoh asam amino yang terdapat di dalam susu adalah triptofan yang terdapat di dalam laktalbumin dalam jumlah 2 sampai 8%.

•Triptofan, yang merupakan salah satu asam amino esensial untuk tubuh manusia, juga dibutuhkan oleh berbagai grup bakteri.

•Escherichia coli dan beberapa bakteri tertentu lainya dapat mecegah triptofan menghasilkan indol. Dengan adanya air, enzim triptofanase akan memecah triptofan menghasilkan indol, asam piruvat dan amonia (uji indol).

•Uji indol dapat digunakan untuk mengidentifikasi beberapa spesies bakteri tertentu, organisme ditumbuhkan di dalam tryptophane broth selama beberapa hari, kemudian ditetesi dengan asam sulfat dan 1 ml larutan natrium nitrit 0,1%.

• Jika berbentuk indol di dalam medium akan berubah menjadi merah karena terbentuknya senyawa nitrose-indol.

•Triptofan juga berperan dalam menimbulkan bau yang menyengat pada makanan-makanan busuk, terutama karena terbentuknya indol dan metil indol sebagai hasil pemecahan triptofan oleh mikroorganisme yang memproduksi enzim triptofanase.

•Jenis mikroorganisme dan macam asam amino yang diserang akan sangat menentukan hasil produk akhir dari metabolisme.

•Beberapa produk akhir tersebut mungkin beracun, dan salah satu contohnya adalah pemecahan iso-leusin oleh khamir atau bakteri tertentu yang mempengaruhi enzim dekarbosilase.

• Isoleusin merupakan salah satu asam amino yang terdapat di dalam susu. Jika kondisi memungkinkan dan terdapat khamir atau bakteri tertentu yang mempunyai enzim karbon karboksilase, maka produk akhir dari hasil pemecahan asam amino tersebut adalah minyak fusel yang beracun.

B. PTOMAIN

Ptomain adalah suatu senyawa hasil pemecahan protein tertentu oleh mikroorganisme.

Contoh misalnya dekarbosilasi lysine oleh mikroorganisme membentuk ptomain.

c. Siklus Nitrogen

Tanaman berbeda dengan hewan dalam kemampuanya untuk mensintesa protein. Hewan tergantung dari berbagai makanan sebagai sumber protein, sedangkan tanaman dapat mensintesa dan menyimpan protein yang dibutuhkan. Siklus nitrogen memperlihatkan bagaimana tanaman dapat membentuk protein dengan pertolongan mikroorganisme dari nitrogen yang bebas yang terdapat di udara.

•Beberapa bakteri dapat melakukan fiksasi nitrogen dari udara dan mengumpulkannya dalam bentuk senyawa-senyawa bernitrogen di dalam selnya, misalnya dalam bentuk nitrat, yang kemudian dapat digunakan oleh tanaman.

•Tanaman kemudian akan mengubah nitrat menjadi protein tanaman sehingga dapat digunakan oleh hewan maupun manusia sebagai sumber nitrogen.

•Hasil akhir siklus nitrogen di dalam hewan maupun manusia adalah urea yang dikeluarkan dari tubuh, tetapi urea tidak dapat diubah menjadi amonia, nitrit dan nitrat yang dapat digunakan oleh tanaman.

•Mikroorganisme memegang peranan penting dalam memecah bahan-bahan organik yang mati dan menghasilkan senyawa-senyawa yang dapat digunakan oleh tanaman.

•Bahan kering dari sel bakteri mengndung kira-kira 10% nitrogen dan 65 – 75% senyawa-senyawa nitrogen seperti globulin, albumen dan nukleoprotein.

•Senyawa-senyawa ini menyusun protoplasma dan enzim-enzim di dalam sel.

•Meskipun bakteri mengandung asam-asam amino yang sama dengan tanaman maupun hewan, tetapi bakteri berbeda dalam jenis-jenis senyawa yang dapat digunakan sebagai sumber nitrogen yang berbeda-beda.

•Beberapa kelompok bakteri dapat menggunakan nitrogen bebas dari udara, sedangkan yang lainnya dapat menggunakan nitrogen dalam bentuk garam, dan beberapa hanya dapat menggunakan nitrogen dalam bentuk senyawa asam amino.

•Bakteri memecah protein dengan menghasilkan energi dalam jumlah kecil, tetapi nitrogen dari hasil pemecahan tersebut digunakan untuk membangun protoplasma di dalam sel, sedangkan energi yang dibutuhkan untuk sintesis tersebut terutama diperoleh dari hasil pemecahan karbohidrat.

•Pemecahan protein oleh mikroorganisme sering disebut dengan “putrefaksi”, dimana terjadi dekomposisi asam amino, enzim-enzim intraseluler akan memecah protein di dalam sel, menghasilkan senyawa-senyawa yang lebih sederhana yang menimbulkan bau busuk.

•Bakteri pembentuk spora yang bersifat anaerobik yaitu Clostridium, akan memecah protein secara anaerobik menghasilkan senyawa-senyawa sulfur berbau busuk seperti merkaptan dan hydrogen sulfide, disamping itu juga terbentuk indol, hydrogen, amonia, fenol dan karbondioksida.

•Protein yang mengandung asam-asam amino sulfur, misalnya sistin dan metionin, dapat dipecah oleh mikroorganisme aerobik tanpa menimbulkan bau busuk, karena produk-produk akhir yang terbentuk telah dioksidasi dan distabilisasi secara sempurna.

•Dalam hal pemecahan secara anaerobik, produk-produk akhir yang terbentuk dalam keadaan stabil sehingga menimbulkan bau yang menyengat.

•Meskipun pemecahan protein sering menimbulkan bau busuk, Tetapi pada beberapa proses pengolahanan pemecahan protein oleh mikroorganisme merupakan tahap yang penting dan diinginkan, misalnya dalam pengolahan keju dan pengembangan daging.

•Dalam proses tersebut protein akan mengalami hidrolisis atau denaturasi yang merupakan tahap penting dalam penggumpalan protein susu atau pengempukan protein daging.

3. LEMAK Lemak merupakan bagian dari bahan pangan

yang banyak ditemukan di dalam tenunan hewan dan tanaman. Lemak merupakan ester dari gliserol dan asam-asam lemak.

Sifat-sifat lemak ditentukan oleh jenis asam-asam lemak yang terdapat di dalamnya. Asam lemak yang mengandung jumlah atom H maksimum disebut asam lemak jenuh, sedangkan asam lemak tidak jenuh yang merupakan asam lemak yang mudah dipecah oleh mikroorganisme tidak mengandung jumlah atom H maksimum, sehingga beberapa ikatan antara atom karbon dengan atom karbon lainnya berupa ikatan rangkap, misalnya yang terdapat pada minyak tumbuh-tumbuhan.

•Asam-asam lemak berantai pendek yang terdapat di dalam lemak susu, yaitu asam butirat, mempunyai bau yang menyengat setelah hidrolisis.

•Minyak nabati yang mengandung asam-asam lemak berantai panjang, misalnya asam oleat dan palmitat, tidak mempunyai bau yang menyengat setelah hidrolisis.

• Asam-asam lemak berantai pendek dan tidak jenuh mempunyai titik cair yang tidak lebih rendah dibandingkan dengan asam-asam lemak jenuh berantai panjang.

• Bahan pangan mengandung lemak dalam jumlah bervariasi, sebagai contoh, minyak nabati dan lard mengandung hampir 100% lemak, sedangkan sayuran dan buah-buahan segar hanya mengandung kurang dari 1% lemak, kecuali beberapa buah-buahan yang mengandung lemak dalam jumlah relatif tinggi, misalnya alvokat dengan kadar lemak sekitar 25% dan buah oliv masak dengan kadar lemak sekitar 19%.

• Biji-biian pada umumnya mengandung lemak dalam jumlah tinggi, misalnya kacang-kacangan, kelapa dan sebagainya. Kandungan lemak di dalam daging bervariasi tergantung dari jenis hewannya dan bagiannya di dalam tubuh.

• Fosfolipid dan sterol merupakan bagian dari lemak, dimana sebagian dari asam lemak diganti dengan asam fosfat dan nitrogen.

• Salah satu contoh fosfolipid adalah lesitin yang ditemukan di dalam lemak susu, kuning telur, kedelai dan hampir semua sayur-sayuran. Komponen nitrogen di dalam lesitin adalah kholin yang merupkan bagian dari vitamin B kompleks dan mempunyai peranan dalam metabolisme lemak.

• Lesitin dari kuning telur dan kedelai sering digunakan sebagai emulsifier dalam pembuatan mayonais, cokelat dan oleomargarin. Salah satu contoh komponen sterol adalah kholesterol yang terdapat dalam susu.

a. Hidrolisis LemakLemak lebih sukar dipecah oleh mikroorganisme

jika dibandingkan dengan karbohidrat dan protein, meskipun beberapa mikroorganisme ada yang memproduksi enzim lipase yang dapat menghidrolisa lemak menjadi asam-asam lemak bebas dan gliserol.

Gliserol kemudian dapat dipecah oleh mikroorganisme seperti halnya pemecahan karbohidrat. Kapang pada umumnya memproduksi lipase dalam jumlah tinggi dan menyerang makanan-makanan dengan kandungan lemak tinggi sehingga menimbulkan bau tengik. Sifat kapang semacam ini sering digunakan dalam pemeraman jenis keju.

b. Oksidasi Lemak

•Perubahan yang terjadi pada makanan yang berlemak seperti mentega, ikan dan daging, mungkin juga disebabkan oleh reaksi oksidasi akibat aktivitas mikroorganisme yang mempunyai enzim-enzim oksidase. Oksidase asam-asam lemak tidak jenuh oleh enzim-enzim tersebut akan menghasilkan senyawa-senyawa dengan berat molekul lebih kecil seperti asam, aldehida, keton dan peroksida.

•Suatu mikroorganisme, misalnya bakteri mungkin mempunyai enzim-enzim yang dapat menghidrolisis lemak maupun mengoksidasi lemak. Bakteri yang mempunyai enzim oksidase kuat pada umumnya adalah bakteri gram negatif, sedangkan bakteri gram positif biasanya mempunyai aktivitas oksidase yang sangat lemah.

•Beberapa bakteri yang bersifat oksidase positif kuat misalnya Pseudomonas, Achromobacter, dan Alcaligenis, sedangkan yang bersifat oksidase lemah misalnya Enterobacter, Escherichia, dan proteus. Pseudomonas dan Achromobacter dapat tumbuh pada suhu pendinginan dan sering menimbulkan ketengikan pada produk-produk yang disimpan pada suhu rendah seperti mentega, lard, daging dan makanan-makanan berlemak lainnya.

•Bakteri yang bersifat oksidase positif sering ditemukan di dalam susu dan produk-produk susu molase dan silase jagung.

C. PERANAN ENZIM DALAM DEKOMPOSISI MAKANAN Enzim adalah suatu protein biokatalis yang

diproduksi oleh sel-sel hidup, termasuk mikroorganisme, untuk mengkatalis reaksi-reaksi biokimia yang diperlukan untuk metabolisme sel. Enzim memegang peranan penting dalam pemecahan komponen-komponen makanan, baik dalam kebusukan makanan maupun dalam proses fermentasi.

Peranan enzim dalam industri makanan misalnya dalam lingkungan likuifikasi dan sakarifikasi pati menjadi gula, mengubah menjadi produk-produk lain, penjernihan sari buah, pengempukan daging, dan sebagainya.

•Enzim di dalam sel hidup dapat dibedakan atas dua macam berdasarkan tempat aktivitasnya, yaitu enzim intraseluler dan enzim ekstraseluler.

•Enzim intraseluler bekerja di dalam sel dan memegang peranan penting dalam memecah makanan yang diabsorbsi ke dalam sel untuk metabolisme.

•Enzim ini biasanya melakukan reaksi oksidasi – reduksi dan membebaskan energi dalam jumlah tinggi yang langsung dapat digunakan oleh sel. Enzim ekstraseluler diproduksi oleh sel, dan dikeluarkan melalui dinding sel ke medium di sekelilingnya dan bekerja di luar sel, yaitu memecah komponen-komponen di dalam medium seperti protein, pati, dan lemak.

•Hasil-hasil pemecahan komponen-komponen tersebut kemudian dapat diabsorpsi melalui dinding sel dan membran semi permeable ke dalam sel dan digunakan oleh sel.

•Enzim ekstraseluler mudah diisolasi karena enzim tersebut dikeluarkan oleh sel ke medium disekelilingnya, sedangkan untuk mendapatkan enzim intraseluler yang terdapat di dalam sel harus dilakukan pemecahan sel.

•Ekstrasi dapat dilakukan menggunakan air, gliserin atau larutan asam, atau alkali encer jika sel terlebih dahulu telah dikeringkan, dibekukan, kemudian dilelehkan, atau telah mengalami plasmolisis atau otolisis sehingga struktur sel telah pecah dan membran menjadi lebih permeabel.

•Enzim yang diekstrak dari sel hidup selalu terdiri dari campuran berbagai enzim. Konsentrasi enzim yang diperoleh tersebut tidak dapat diukur secara kuantitatif, tetapi konsentrasi enzim biasanya dinyatakan dalam unit aktivitas enzim.

•Pengukuran unit aktivitas enzim ini dilakukan dengan cara mengukur jumlah substrat yang digunakan (dipecah) dalam suatu satuan waktu pada kondisi tertentu seperti suhu, pH, dan konsetrasi awal substrat. Semakin murni suatu enzim, aktivitas akan semakin tinggi tetapi konsentrasinya menurun.

•Karena sifat pemecahannya terhadap komponen makanan sangat spesifik, maka enzim banyak digunakan dalam industri pangan untuk berbagai tujuan.