...

mikrobiologi pangan - Blog Universitas Udayana

by user

on
Category: Documents
858

views

Report

Comments

Transcript

mikrobiologi pangan - Blog Universitas Udayana
BAHAN AJAR
MIKROBIOLOGI PANGAN
(FOOD MICROBIOLOGY)
Tim Pengampu:
Prof. Nyoman Semadi Antara, Ph.D.
Ida Bagus Wayan Gunam, Ph.D.
Putu Supartana, Ph.D.
PROGRAM STUDI MAGISTER ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
PROGRAM PASCA SARJANA
UNIVERSITAS UDAYANA
2013
KATA PENGANTAR
Mata kuliah Mikrobiologi Pangan bermanfaat untuk mendukung kompetensi
lulusan PS S2 Ilmu dan Teknologi Pangan. Dengan mengikuti kuliah ini,
mahasiswa mendapatkan ilmu dan teknologi yang berhubungan dengan
mikrobiologi pangan. Selain itu mahasiswa memperoleh ilmu dan teknologi
yang dapat diterapkan pada proses pengolahan pangan, pencegahan
pembusukan bahan pangan, fermentasi pangan, metode penentuan dan
analisis mikrobiologis bahan pangan. Mahasiswa juga akan lebih mudah
melakukan penelitian yang berhubungan analisis laboratorium berkaitan
dengan mikrobiologi pangan.
Bahan ajar ini ditujukan sebagai salah satu materi yang digunakan dalam
proses pembelajaran mata kuliah Mikrobiologi Pangan pada Program Studi
Magister Ilmu dan Teknologi Pangan, Program Pascasarjana, Universitas
Udayana. Dengan adanya bahan ajar ini diharapkan mahasiswa menjadi
lebih mudah mengikuti proses pembelajaran sesuai dengan standar
kompetensi yang diharapkan.
Bahan ajar ini masih belum sempurna, namun tetap berharap agar bahan
ajar ini bermanfaat bagi mahasiswa yang ingin mendalami lebih lanjut
bidang kajian Mikrobiologi Pangan. Kami juga berharap agar bahan ajar ini
dapat memicu kreativitas mahasiswa untuk lebih mendalami peran
mikrobiologi di dalam pengembangan ilmu dan teknologi pangan.
Denpasar, Agustus 2013
Koordinator Pengampu,
Prof. Nyoman Semadi Antara, Ph.D.
i
11/24/2013
Diskripsi Mata Kuliah
Matakuliah ini membahas peran mikroorganisme dalam penanganan
pangan dari panen sampai di meja makan. Mikroorganisme
pembusuk dan patogen dibahas hubungannya dengan mutu dan
keamanan produk pangan. Lebih mendalam dibahas pula
mikrobiologi sayu dan buah segar, mikrobiologi daging dan hasil
olahannya, mikrobiologi susu dan hasil olahannya, mikrobiologi telur,
mikrobiologi ikan dan hasil laut lainnya, fermentasi produk pangan,
dan penyakit yang ditularkan melalui makanan (food-borne
disease/illness). Pada mata kuliah ini juga didiskusikan lebih
mendalam perkembangan bakteri patogen yang ditularkan melalui
makanan dan pemanfaatan bakteri dalam pengembangan produk
pangan.
Standar Kompetensi
Mahasiswa mempunyai kemampuan menjelaskan
dan menganilisis peranan mikroorganisme dalam
penanganan produk pangan. Mahasiswa juga dapat
menganalisis dan dapat menjelaskan mengenai
perkembangan mikroorganisme berkaitan dengan
mutu dan keamanan pangan.
Kompetensi Dasar
 Mahasiswa dapat menjelaskan mengenai ruang lingkup Mikrobiologi
Pangan
 Mahasiswa dapat memahami faktor mendasar dari ilmu Mikrobiologi
Pangan
 Mahasiswa dapat memahami mikroba pembusuk makanan dan dapat
melakukan pencegahan kerusakan pangan
 Mahasiswa dapat memahami dan melakukan tindakan terhadap bakteri
pathogen yang ditularkan melalui makanan
 Mahasiswa dapat memahami dan menjelaskan jenis kapang yang
menghasilkan toksin yang dapat mengkontaminasi makanan, serta cara
analisis mikotoksin
 Mahasiswa dapat memahami dan menjelaskan mengenai fermentasi
pangan
 Mahasiswa dapat memahami dan melakukan analisis mikrobiologi pada
bahan pangan
1
11/24/2013
Materi Pokok
 Pengenalan Mikrobiologi Pangan
 Faktor Mendasar Mikrobiologi Pangan:
 Perkembangan Mikrobiologi Pangan
 Faktor mendasar yang mempengaruhi pertumbuhan dan kematian
mikroorganisme pada makanan (Diskusi Mahasiswa)
 Pembentukan spora (Diskusi Mahasiswa)
 Mikroorganisme indikator (Diskusi Mahasiswa)
 Mikroba Pembusuk Makanan
 Daging dan hasil perairan
 Susu dan hasil olahannya
 Buah, Sayur, dan biji-bijian
 Bakteri Pathogen yang Dapat Ditularkan Melalui Makanan
Materi Pokok (…lanjutan)
 Kapang PenghasilToksin:
 Jenis kapang penghasil toksin
 Metabolism mikotoksin
 Pencemaran mikotoksin pada makanan
 Metode analisis mikotoksin pada makanan
 Fermentasi Pangan
 Metode Analisis
Mikrobiologis:
•
•
•
•
Media umum dan selektif
TPC
Total coliform
Total E. coli
•
•
•
•
•
•
Total Enterobac-teriaceae
Total bacteri asam laktat
Staph. aureus
Salmonella sp.
Vibrio cholera
Total kapang dan khamir
2
Mikrobiologi Pangan
08/24/2013
Basics of Food Microbiology
Nyoman S. Antara, Ph.D.
Professor on Food and AgroindustrialTechnology
Faculty of Agricultural Technology
Introduction
 Bacteria, moulds, yeasts, parasites and viruses can all be detected in
foods.
 Parasites and viruses do not proliferate in foods, but may survive.
 Bacteria, moulds or yeasts can grow in foods under permissive conditions.
 Limiting microbial growth in food can:
 extend food shelf life;
 reduce the risk of food-borne bacterial pathogens proliferating to infectious dose levels;
and
 reduce the risk of toxin production at toxic levels.
 Techniques and methods used in food harvesting, processing and
packaging can limit or control microbial contamination of food.
 Control of contamination, both pre- and post-harvest, is a pre-
requisite for food safety and hygiene
Microorganisms in Food Production
 Safe production of foods is dependent in part or wholly on
correct microbial proliferation and on production of suitable
metabolic products during processing.
 Foods produced and traded in large volumes which are
traditionally produced as a direct result of microbial growth
include fermented meat (sausage), fermented fish, fermented
dairy products (hard cheese, yoghurt, sour cream, kefir,
koumiss, cultured butter, dadih), pickled vegetables
(gherkins, olives, sauerkraut), sourdough breads, soy sauce,
shrimp paste, fish sauce, vinegar and alcoholic drinks (wine,
spirits), tempe.
1
Mikrobiologi Pangan
08/24/2013
Bacterial Growth
Bacterial Death
Factors in Foods Used to Control
Microbial Growth
 Microbial behaviour in food is determined by extrinsic,
intrinsic and microorganism-related factors.
 Extrinsic factors include temperature and gas atmosphere
(and related redox potential [Eh]).
 Intrinsic factors are properties of the food substrate itself, including
pH, water activity (aw), and the presence of added
antimicrobials.
 In addition, microorganism-related factors in foods which are
relevant to microbial behaviour include growth rate,
physiological status, strain diversity and adaptation
2
Mikrobiologi Pangan
08/24/2013
Factors in Foods Used to Control
Microbial Growth
 Factors acting against microorganisms in foods cannot
always be clearly divided into those which enable
microbial survival or growth, or cause injury or death.
 Some food environments may be microbicidal (lethal) to
some organisms at some levels (e.g. high osmolarity, high
CO2 concentration, low pH), others may be
microbiostatic (prevent growth), or merely reduce
growth.
 Extrinsic and intrinsic factors may act synergistically,
antagonistically or have little effect on each other.
Extrinsic factor (temperature)
 Low temperature (freezing and chilling): slowing the spoilage of
perishable foods, and limiting growth of bacterial pathogens.
 Storage at low temperatures: the microorganisms mostly survive
in a dormant state.
 Both freezing and chilling lower the temperature to below the
activation level required by intracellular enzymes.
 Low temperatures also induce alterations in fatty acid contents of
lipids in cell membranes.
 Freezing also immobilizes liquid water, thus lowering the water
available for growth.
 Ice crystals may physically damage microorganisms.
 Air chilling lowers the water available for growth by desiccating
surfaces.
Extrinsic factor (temperature)
 Microorganisms can be classified into groups according to their




growth behaviour at different temperatures (pychrophile,
psychrotroph, mesophile, thermotolerant, and thermophile).
Freezing (18°C) can preserve foods for several months.
Chilling (1.5°C to 5°C) can stop some bacteria from growing (e.g.
most strains of Salmonella and E. coli), or can slow but not prevent
growth of other bacteria.
Holding cooked foods at high temperature (>60°C) is
recommended for short periods just prior to serving.
High temperatures are used to kill bacteria in foods, not prevent
their growth.
3
Mikrobiologi Pangan
08/24/2013
Extrinsic factor (Gas atmosphere)
 Gas atmospheres are manipulated primarily to control (slow
or stop) the growth of microorganisms in food, and to
promote the growth of specific microorganisms in particular
foods.
 Microorganisms are classified as:
 aerobic (grow in the presence of O2);
 facultatively anaerobic (grow in the presence and absence of
O2);
 strictly anaerobic (grow only in the absence of O2); or
 micro-aerophilic (grow preferentially in atmospheres with
reduced O2 tension)
Intrinsic factor (pH)
 pH affects microorganisms in two ways: the functioning of cellular
enzymes and the transport of nutrients into the cell.
 Microorganisms are affected by the concentration of free H+ ions




and also by the concentration of undissociated weak acid in the
food.
The pH tolerance of microorganisms is affected by the nature of
acid in the environment.
At any given acidic pH, weak organic acids have greater inhibitory
effects than strong inorganic acids, as they can pass through cell
membranes, dissociate and acidify cell interiors.
the antimicrobial effectiveness of organic acids is in the order:
lactate > benzoate > sorbate > propoinate > acetate
The optimum pH for growth of many food-associated bacteria is
in the range 6.5 to 7.5
Intrinsic factor (Water activity)
 Water activity (aw) is defined as the ratio of the water vapour
pressure of a food (p) to that of pure water (p0) at the same
temperature: aw = p / p0.
 Most fresh foods, such as fresh meat, vegetables, and fruit,
have aw values that are close to the optimum growth level of
most microorganisms (0.97–0.99).
 Bacteria usually grow optimally in the range 0.980–0.995,
but they can also grow at a lower aw. Staphylococcus is very
tolerant to low aw, and can grow at 0.86.
 Yeasts and moulds grow optimally on drier substrates (aw
0.610–0.900) than can most bacteria.
4
Mikrobiologi Pangan
08/24/2013
Intrinsic factor (Water activity)
 Drying is a classic method of food preservation – if the
product is dry enough (aw <0.900)
 Drying can be achieved in four ways:
 Air drying
 Addition of solutes (NaCl, sugars) to food
 Freezing
 Altering the microstructure of a food
Intrinsic factor
(Presence of antimicrobials)
 Antimicrobial compounds can occur intrinsically in some foods
(e.g. lysozyme in egg white, allicin in garlic or onion), can be
added during processing (e.g. nitrite pre-formed bacteriocins,
weak organic acids) or can result from microbial growth
(bacteriocins, weak organic acids, alcohols).
 Many antimicrobial food additives are microbiostatic rather than
microbiocidal, as they must be present in foods at levels that are
not detrimental to humans.
 Bacteriocins
 Nitrite
 Sodium, potassium and calcium sulphite salts
 Organic acid, added to foods as sodium, calcium or potassium salts
 Woodsmoke compounds.
Microorganism-related factors that
affect growth in foods
 Microbial population and strain diversity
 Microbial injury
 Viable but non-culturable bacteria
 The bacterial stress response
5
Mikrobiologi Pangan
08/24/2013
Factors Used to Kill Microorganisms in
Foods
 Thermal treatments





Cooking
Pasteurization
Hot-filling
Aseptic packaging
Canning
 Irradiation
 Irradiation causes chromosomal damage in microorganisms.
 Irradiation ultimately causes microbial death as microorganisms
cannot divide, or metabolic enzymes cannot be synthesized (DNA
transcription cannot occur).
 Resistance to irradiation depends on the ability of microorganisms to
repair the damage caused, and generally follows the sequence Gramnegative < Gram-positive < moulds < spores < yeasts < viruses.
The Hurdle Concept
 Multiple parameters (‘hurdles’) are used to control microbial
behaviour in foods.
 Many hurdles used to control microbial growth in foods act either
additively or synergistically on microorganisms.
 Each additional parameter provides an increased level of control
over microbial behaviour (growth, toxin production, death, etc.).
 A large number of factors are known that can be applied to food
systems as hurdles, and more and more producers of shelf-stable
foods of the future are likely to employ this concept.
 Even though each novel/altered food or process creates new
environments for microorganisms, using the hurdle concept
should result in safer food for consumers.
Asam
Benzoat
mikroba
Suhu Mikroba tak tmbh
Produk awet
rendah
Mikrob tmbh
Produk rusak
Figure after Dr. N.K. Putra
6
Mikrobiologi Pangan
08/24/2013
The Scope of
Food Microbiology
 The field of Food Microbiology is the diverse areas of study
within the discipline of microbiology.
 The scope of Food Microbiology encompasses:
 A wide variety of microorganisms including spoilage
microorganisms, probiotics, fermentative microorganisms,
pathogenic bacteria, molds, yeasts, viruses, and parasites.
 A diverse composition of foods,
 A broad spectrum of environmental factors that influence
microbial survival and growth, and
 A multitude of research approaches that range from very
applied studies of survival and growth of foodborne
microorganisms to basic studies of the mechanisms of
pathogenicity of harmful microorganisms foodborne
microorganisms.
7
Professor on Food and
AgroIndustrial Technology
Nyoman S. Antara, Ph.D.
11/24/2013
 Sumber
mirkoba dalam daging merah:
Daging merupakan sumber nutrisi, sehingga
mirkoba senang mencemari dan tumbuh.
 Jaringan otot hewan hidup: populasi bakteri
sangat amat rendah, mendekati steril.
 Sumber bakteri pada hewan hidup adalah kulit,
rambut, dan saluran pencernaan.
 Mikroba pada kulit: spesies dari Staphylococcus,
Micrococcus, dan Pseudomonas; fungi (yeast dan
kapang/mould). Keberadaannya normal maupun
kontaminasi dari fecal dan tanah.

Populasi mikroba dipengaruhi kondisi lingkungan:
kulit basah dan berlumpur mengandung populasi
mikroba tinggi.
 Awalnya jaringan di bawah kulit bebas bakteri,
namun selama penanganan karkas dan
pengolahan daging: cemaran bakteri yang paling
potensial berasal dari kulit.
 Berbeda dg sapi atau kambing, babi tidak
mengalami proses pengkulitan, namun melalui
pembersihan bulu dan pencucian. Kontaminasi
dpt terjadi selama penghilangan bulu.
Penggunaan panas dapat menurunkan jumlah
mikroba pada kulit.

1
11/24/2013
Permukaan karkas dapat terkontaminasi selama
proses evisceration (intestinal tract – cross
contamination)
 Kontaminan bakteri dapat juga berasal dari
lingkungan proses, seperti: lantai, dinding, pisau,
dan tangan pekerja.
 Pendinginan karkas yang cepat, kelembaban yang
rendah dengan aliran udara yang tinggi dpt.
Menurunkan jumlah populasi bakteri.


Sumber mikroba pada unggas











Jaringan internal unggas yang sehat bebas dari bakteria.
Kulit, bulu, kaki, dan juga feces merupakan sumber
kontaminan utama pada daging inggas.
Kontaminasi silang juga bisa terjadi pada saat
menggantung dan pemotongan (pengeluaran darah)
unggas.
Pada saat pencelupan pada air panas (60-63oC) dapat
menurunkan jumlah bakteri pada bulu unggas.
Pada saat pencabutan bulu (defeathering) dapat terjadi
kontaminasi antar karkas maupun dari peralatan ke
karkas
Kontaminasi silang dapat juga terjadi pada saat
pengeluaran isi jeroan (evisceration).
Pendinginan cepat setelah penanganan dapat
menurunkan populasi bakteri
Pada awalnya daging mempunyai keragaman mikrobia
yang tinggi yang muncul dari dalam dan luar daging,
seperti hewannya sendiri, lingkungan, ingredient
yang digunakan pada produk daging, tangan pekerja,
dan permukaan fasilitas yang kontak dengan daging.
Perbedaan dari keragaman daging tergantung pada
jenis hewan dan lingkungan penanganan, namun
karakteristik mikroba pembusuk hampir sama.
Selama pemasaran umumnya produk daging disimpan
di dalam referigerator.
Jenis mikroba yang sering ditemukan pada saat awal
penyimpanan adl: Pseudomonas, Lactobacillus,
Moraxella, atau Acinetobacter, atau Brochothrix
thermosphacta.
2
11/24/2013






Pseudomonas dapat berkompetisi dengan baik pada
daging yang disimpan dingin dan kondisi aerobik.
Pseudomonas juga dapat tumbuh dengan baik pada
kisaran pH daging (5.5 – 7.0).
Moraxella dan Acinetobacter kurang dapat
berkompetisi pada suhu referigerator dan pada
kisaran pH daging.
Mikrobia pembusuk aerobik dapat ditekan
pertumbuhannya dengan pengemasan vacum, namun
bakteri anaerobik akan dapat tumbuh.
Pada kondisi anaerobik BAL dan B. thermosphacta
dapat mendominasi pertumbuhan.
BAL dapat tumbuh pada kondisi anaerobk dan pH
daging, namun B.thermosphacta tidak bisa tumbuh
pada pH<5.8.
 Clostridium
laramie dpt tumbuh pada suhu
0oC atau lebih rendah.
 C. botulinum dpt tumbuh pada suhu di atas
4oC
 Jaringan
otot segar merupakan lingkungan
pertumbuhan mikroba yang baik
Aktivitas air tinggi
Adanya glikogen, peptida, dan asam-asam amino
 Ion2 metal dan fosfor terlarut


 Pada
daging, unggas, dan hasil laut yang
telah membusuk ditemukan sejumlah
mikroorganisme.
 Terjadi pembusukkan apabila pada
permukaan daging tumbuh bakteri pembusuk
sampai 107 cfu/cm2 (ditunjukkan dengan
bau tidak sedap/off-odor)
3
11/24/2013
 Apabila
jumlah bakteri sdh mencapai 108
cfu/cm2, mulai terjadi pembentukkan lendir.
 Adanya lendir tersebut membuktikan adanya
pertumbuhan bakteri dan sintesis
polysaccharide
 Selanjutnya lendir akan membentuk lapisan
lengket di permukaan daging
 Aktivitas proteolitik
dan lipolitik
 DFD
Meat
 PSE Meat


Pembusukan jaringan adiposa
Pembusukan kondisi anaerobik
4
11/24/2013
Mikroba Pembusuk 2
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pembusukan
Pada kondisi aerobik Pseudomonas dapat
memproduksi enzim proteolitik, namun enzim
tsb diproduksi pada saat akhir fase logaritmik
(proteolisis terjadi saat populasi >108 cfu/cm2).
 Ketengikkan karena oksidasi asam lemak tak
jenuh menghasilkan senyawa aldehida, keton,
dan asam lemak rantai pendek.
 Selain kandungan lemak, fosfolipida dari
membran jaringan otot juga sebagai sumber
kaya UFA beresiko teroksidasi.
 Banyak mikroba pembusuk menghasilkan lipase
yang mengkatalisis hidrolisis lemak.




Produksi lipase akan dibatasi atau dihambat
oleh adanya KH dan protein di dalam
medium.
Enzim lipolitik tidak diproduksi sampai KH
habis dimanfaatkan.
Kandungan KH pada jaringan adiposa yang
rendah menyebabkan pembusukan dapat
terjadi pada jumlah bakteri yang lebih
rendah. Glukosa akan habis pada tingkat
jumlah bakteri melebihi 106 cfu/cm2
1
11/24/2013







Jaringan adiposa mempunyai pH lbh tinggi
(7.0) dibandingkan jaringan otot, sehingga
banyak bakteri yang dapat tumbuh pada
jaringan adiposa, seperti Shewanella
putrefaciens.
Beberapa psychrotrophic bacteria dapat
tumbuh seperti H. alvei, Serratia liquefaciens
dan Lactobacillus plantarum.
Mikroba pembusuk pada daging didominasi
oleh bakteri asam laktat apabila oksigen
dihilangkan dari lingkungan
Apabila pH daging tinggi dan residu oksigen
masih ada, maka mikroorganisme lain dapat
tumbuh seperti: B. thermosphacta dan S.
putrefaciens.
Pada kondisi anaerobik terjadi penurunan
pertumbuhan mikroorganisme dibandingkan
kondisi aerobik
Kepadatan sel pada kondisi anaerobik (108
cfu/cm2) lebih rendah dibandingkan dengan
kondisi aerobik (>109 cfu/cm2).
Pada kondisi anaerobik akan terjadi
perkembangan asam, aroma keju, dan
citarasa susu pada daging karena akumulasi
asam lemak rantai pendek dan senyawa
amina.
2
11/24/2013





Daging DFD (dark, firm, and dry) mempunyai
pH >6.0, sehingga lebih cepat membusuk
karena pertumbuhan bakteri pembusuk.
Daging DFD yang disimpan vacum juga lebih
cepat membusuk.
pH yang tinggi dan tidak adanya glucosa dan
glukosa -6-phosphate akan memberi peluang
tumbuhnya Enterobacter liquefaciens dan S.
putrefaciens, yang dapat berkompetisi
dengan BAL normal pada daging.
Daging PSE (pale, soft, and exudative)
mempunyai pH yang rendah (5.1 atau lebih
rendah)
Daging PSE lebih lambat membusuk
dibandingkan daging normal
Pemasakan akan membunuh sel bakteri
vegetative, walaupun endospora dapat
bertahan.
 Pembusukkan daging yang dimasak tergantung
pada ketahanan mikroflora terhadap panas
selama pemasakan atau terjadi kontaminasi
setelah pemasakan dan tumbuh selama
penyimpanan.
 Jenis bakteri yang dapat tumbuh adalah jenis
microcci, streptococci, lactobacilli, dan B.
thermosphacta.

3
11/24/2013
Modifikasi karakteristik intrinsik
(produk) atau karakteristik ekstrinsik
(lingkungan penyimpanan).
 Umur simpan daging olahan dapat
diperpanjang dengan prosedur
pengolahan dan ingredien yang dapat
menghambat pertumbuhan
mikroorganisme pembusuk.


Metode untuk mengendalikan pembusukan
dikatagorikan menjadi 3 strategi yang bisa
digunakan secara terpisah maupun
kombinasi, yaitu:
 Pencegahan kontaminasi awal
 Inaktivasi mikroorganisme yang ada pada produk,
 Menggunakan kondisi penyimpanan yang
mencegah atau memperlambat pertumbuhan
mikroorganisme yang ada pada produk







Populasi mikroorganisme awal.
Pembilasan dengan air
Perlakuan dengan antimikrobial
Penyimpanan suhu rendah
Penyimpanan dengan atmosfer
termodifikasi dan kemasan vakum,
Cook-in bag and postpasteurization
(82-96oC for 30 s to 6 min)
Irradiation
4
11/24/2013
Mikroba Pembusuk 3:
SUSU DAN PRODUK OLAHANNYA
Prof. Nyoman Semadi Antara, Ph.D.
Postgraduate Program of Food Science and Technology
Udayana University
Susu sebagai Media Pertumbuhan
• Kadar air yang tinggi
• Kisaran pH mendekati ketral
• Kandungan nutrisi:
▫
▫
▫
▫
▫
Laktosa
Lemak
Protein
Mineral
Berbagai senyawa nitrogen nonprotein.
• Senyawa penghambat pertumbuhan.
• Sumber karbon: laktosa, lemak dan protein.
• Kandungan sitrat yang rendah tidak cukup
untuk mendukung pertumbuhan.
• Kandungan glukosa cukup untuk pertumbuhan
awal mikroorganisme.
• Hidrolitik mikroorganisme untuk dapat
memanfaatkan laktosa.
• Beberapa m.o. pembusuk dapat mengoksidasi
laktosa menjadi asam laktobionat (lactobionic
acid).
1
11/24/2013
• Tidak semua m.o. dapat memanfaatkan lemak
susu sebagai sumber karbon/energi:
▫ Lemak berada dalam bentuk globula,
▫ Globula dilindungi oleh membran yang
terkomposisi dari glikoprotein, lipoprotein, dan
fosfolipida.
▫ Lemak dapat dimanfaatkan bila pelindung rusak
• Dua jenis protein: kasein dan protein whey:
▫ Kasein dlm bentuk misel protein yang langsung
dapat terdegradasi oleh proses proteolisis.
▫ Protein whey (β-laktoglobulin, α-laktoglobulin,
albumin serum, dan imunoglobulin) – protein
terlarut.
• Nitrogen nonprotein: urea, peptida, dan asamasam amino.
• Susu mengandung vitamin B dan sejumlah
mineral (Na, K, Ca, Mg).
• Trace element: Fe, Co, Mo, Cu.
• Orotic acid – growth stimulant: prekursor
metabolit untuk pirimidin.
• Inhibitor alami: laktoferin (glikoprotein) dan
laktoperoksidase.
• Inhibitor lainnya: lisozim, imunoglobulin, dan
sistem ikatan folat dan vitamin B12
Beberapa kerusakan susu akibat aktivitas m.o.
Kerusakan
m.o.
Jenis enzim
Produk
metabolit
Bitter flavor
Bakteri psikrofilik
Bacillus sp.
Protease,
peptidase
Peptida
Rancid flavor
Bakteri psikrofilik
Lipase
Asam lemak
bebas
Fruity flavor
Bakteri psikrofilik
Esterase
Etil ester
Coagulation
Bacillus sp.
Protease
Destabilisasi
kasein
Sour flavor
Bakteri asam
laktat
Glikolitik
Asam laktat, asam
asetat
Malty flavor
Bakteri asam
laktat
Oksidase
3-metil butanal
Ropy texture
Bakteri asam
laktat
Polimerase
EPS
2
11/24/2013
Beberapa kerusakan keju akibat pertumbuhan
m.o.
Kerusakan
m.o.
Produk metabolit
Kerusakan tekstur
Heterofermentatif
lactobacilli
CO2
Pembentukan gas terlalu
cepat
Coliform, yeast
CO2, hidrogen
Pembentukan gas terlalu
lambat
Clostridium sp.
CO2, hidrogen
Tengik
Bakteri psikrofilik
Asam lemak bebas
Fruity
Bakteri asam laktat
Etil ester
Deposit kristal putih di
permukaan
Lactobacillus sp.
Kelebihan D-laktat
Warna pink
Lactobacillus delbrueckii Potensial redoks yang
subsp. bulgaricus
tinggi
Kerusakan Psikrotropik
PENANGANAN SUSU
SEGAR
PASTEURISASI
(14 – 20 hari)
DIDINGINKAN
DENGAN CEPAT
PEMERAHAN
(penampungan
Susu)
Kerusakan Psikrotopik
Bakteri Psikrotropik
• Aerobik, gram negatif, bentuk batang (Fam:
Pseudomonadaceae)
• 65 – 70% dari genus Pseudomonas (obligat aerob)
susu yang disimpan pada suhu 3-7oC: P. fluorescens,
P. fragi, P. putida, P. lundensis.
• Genus lain: Flavobacterium, Alcaligenes, Bacillus,
Micrococcus, Aerococcus, dan Staphylococcus.
• Fam Enterobacteriaceae pada susu segar yang
belum dipasteurisasi dan mungkin pada kondisi
psikrotropik.
• Inaktivasi dengan pasteurisasi.
3
11/24/2013
• Sumber bakteri psikrotropik: tanah, air, hewan,
dan tanaman.
• Kontgaminasi melalui air pembersih peralatan,
peralatan, bagian putting susu sapi, pakan sapi.
• Air merupakan sumber kontaminasi yang sangat
penting untuk diperhatikan.
• Sumber utama kontaminan bakteri psikrotropik
adalah tanah.
• Sanitasi peralatan dapat menurunkan
kontaminan.
• Susu yang telah dipasteurisasi dapat
terkontaminasi apabila bersentuhan dengan
peralatan yang terkontaminasi atau udara.
• Bakteri proteolitik
▫ P. fluorescens umumnya menghasilkan protease
pada fase akhir logaritmik atau stasioner.
▫ Protease diproduksi relatif tinggi pada suhu 5oC,
namun produksi protease dapat dihambat bila
susu disimpan pada suhu 2oC.
▫ P. fragi memproduksi protease apabila oksigen
terlarut 7.4 µg/ml
• Bakteri lipolitik
▫ P. fluorescens juga dapat menghasilkan lipase.
▫ P. fragi dan P. aeruginosa.
▫ Kerusakan membran globula lemak karena proses
berlebihan dari pemompaan, agitasi, pembekuan,
dll.
Pengendalian Kerusakan
• Raw Milk:
▫ Membatasi tingkat kontaminasi (cleaning, sanitizing,
drying cows’ teats and udder before milking)
▫ Segera dilakukan pendinginan cepat setelah
pemerahan (milking)
▫ Menjaga suhu penyimpanan dingin
▫ Bakteri psikrotropik terhambat pada suhu 2oC.
• Pasteurized Milk:
▫ Cleaning and sanitizing peralatan.
▫ Aseptic packaging technology.
4
11/24/2013
Kerusakan oleh Bakteri
Fermentatif yang NonsporeForming
• Bakteri fermentatif tumbuh pada susu yang
disimpan di atas suhu refrigerator.
• Keberadaan asam laktat merupakan indikasi
susu terekpose penyimpanan suhu tinggi yang
ssesuai untuk pertumbuhan BAL.
• Susu fermentasi dapat ditumbuhi oleh BAL liar
yang menyebabkan kerusakan.
• Kerusakan sebagian besar disebabkan oleh BAL
dan kelompok Coliform.
• Genus baketri asam laktat: Lactococcus,
Lactobacillus, Leuconostoc, Enterococcus,
Pediococcus, dan Streptococcus.
• Coliform sering merusak produk susu terfermentasi
seperti cheese.
• Jenis Coliform yang sering menjadi perusak:
Enterobacter, Klebsiella, dan Escherichia.
• Coliform kalah bersaing dengan BAL dan bakteri
psikrotropik.
• Sumber:
▫ BAL: kulit disekitar putting dan ambing susu sapi
merupakan habitat yang baik, silage dan pakan
lainnya, dan feces
▫ Coliform: kontaminasi fecal putting susu dan ambing,
residu susu pada peralatan perah.
Spore-Forming Bacteria
• B. cereus psikrotopik: hampir 80% contoh susu.
• Dapat tumbuh sampai lebih dari 106CFU/ml setelah
14 hari disimpan dingin (7oC).
• Germinasi spora terjadi segera setelah proses
pasteurisasi (heat activated).
• B. circulans: spoilage organism in aseptically heat
treated milk. Menghasilkan asam dari laktosa 
rasa asam .
• B. mycoides juga sering ditemukan di dalam susu.
• B. stearothermophilus: tahan panas.
• B. subtilis dan B. megaterium diisolasi dari susu
UHT.
5
11/24/2013
Kerusakan Keju
• Clostridium tyrobutyricum, C. sporogenes, dan
C. butyricum dapat merusak keju dengan
membentuk gas (late blowing/late gas)
• Late gas: fermentasi laktat  butirat, asetat,
CO2, dan gas hidrogen
Control of Spore-former Bacteria
•
•
•
•
Gunakan perlakuan panas yang memadai
UHT treatment
Penambahan lisozim ke dalam susu
Germinasi spora pada keju dapat dihambat
dengan menambahkan nitrat dan lisozim
KHAMIR DAN KAPANG
• Umumnya tumbuh dan menyebabkan kerusakan
produk susu fermenrasi.
• Khamir:  fruity flavor dan produksi gas.
• Yogurt, buttermilk, dan fresh cheese sering rusak
oleh khamir.
• Aroma khamir/fermentasi chedar cheese 
Candida sp. yang diikuti terbentuknya etanol, etil
asetat, dan etil butirat.
• Condense milk dengan aW yang rendah.
• Khamir paling umum: Kluyveromyces marxianus,
Debaromyces hansenii, Candida famata, Candida
kefyr, Rhodotorula mucilaginsoa, Yarrowia
lipolytica, dan Pichia sp.
6
11/24/2013
KHAMIR DAN KAPANG
• Kapang umum yang dapat tumbuh dan merusak
keju: Penicillium sp. dan kapang yang lain,
seperti Aspergillus, Alternaria, Mucor,
Fusarium, Cladosporium, Geotricum, dan
Hormodendrum.
• Jenis kapang dari keju yang diproses: P.
roqueforti, P. cyclopium, P. viridicatum, dan P.
crustosum.
• Chedar cheese yang dikemas vakum:
Cladosporium cladosporiodes, Clad.
Herbarium, P. commune, P. glabrum, dan
Phoma sp.
Controling Yeast and Mold Spoilage
• Khamir dan kapang biasnya dapat diisolasi dari
peralatan pengolahan, peralatan pengemasan,
udara, larutan garam, pada permukaan pabril
(lantai, dinding, saluran ventilasi, dll)
• Mencegah produk bersinggungan dengan
sumber kontaminan tersebut di atas.
• Kurangi tingkat cenaran: kemasan (mengurangi
oksigen dan meningkatkan CO2), penyimpanan
dingin, penambahan anti jamur seperti sorbat,
propionat, dan natamycin (pimaracin).
7
11/24/2013
Nyoman Semadi Antara, Ph.D.
Professor on Food and AgroIndustrial Technology
Postgraduate Program of Food Science and Technology
Udayana University
Kerusakan buah dan sayur: Kerusakan aktif
(active spoilage) dan Kerusakan pasif (pasive or
wound-induce spoilage)
 Kerusakan aktif:




Diswebabkan oleh mikroorganisme patogen
Diawali infeksi yang selanjutnya terjadi penurunan
sifat sensoris
Kerusakan pasif:


Masuknya mikroorganisme melalui kerusakan jaringan
epidermis (kulit atau lapisan luar) buah/sayur.
Mikroorganisme juga dapat masuk ke jaringan dalam
melalui bagian terbuka alami seperti lentisel,
stomata, atau hidatoda.
Jenis Kerusakan
Jamur Penyebab
Produk
Alternaria
Alternaria sp.
Buah jeruk
Anthrachnose
Colletotrichum musae
Pisang
Black Rot
Aspergillus niger, Ceraocystis fimriata Onions, Ubi jalar
Brown Rot
Monilinia fructicola
Peaches
Crown rot
Colletotrichum musae, Fusarium
roseum, Verticillium theobromae,
Ceratocystis paradoxa
Pisang
Gray mold rot
Botrytis cinerea
Anggur
Pineaple black rot
Ceratocystis paradoxa
Nenas
Sour rot
Geotrichum candidum
Tomat, jeruk
Lenticel rot
Cryptosporiopsis malicorticus
Apel, pear
Green mold rot
Penicillium digitatum
Jeruk (citrus)
Cladosporium rot
Cladosporium herbarum
Peaches, cerries
1
11/24/2013
Jenis Kerusakan
Jamur Penyebab
Produk
Black mold rot
Aspergillus sp.
Onions
Black rot
Alternaria sp.
Wartel,
cauliflower
Downy mildew
Bremia, Phytophthora sp.
Lettuce, spinach
Fusarium rot
Fusarium sp.
Asparagus
Gray mold rot
Botrytis sp.
Cabbage
Rhizopus soft rot
Rhizopus sp.
Green beans
Smudge (antrachnose)
Colletotrichum sp.
Onions
Tuber rot
Fusarium sp.
Kentang
Wilt
Pythium sp.
Green bean
Blue rot
Penicillium sp.
Oranges
Pink rot
Trichothecium sp.
Peaches
 Sayur
dan buah-buahan mempunyai jaringan
epidermis pada bagian luar  jaringan
pelindung.
 Kerusakan jaringan pelindung memungkinkan
masuknya mikroorganisme sebelum panen
(krn infestasi serangga, krn gesekan) maupun
setelah panen (krn peralatan pasca panen
dan pengolahan).
 Sekali m.o. dapat masuk, maka kerusakan
akan pasti terjadi.
Produk
m.o. penyebab
Senyawa Kimia
Jus Apel
Alcylobacillus sp.
2,6-dibromophenol, 2,6dichlorophenol
Apel, cheries, pears
Penicillium sp.
Geosmin
Dried coconut
Eurotium sp.
Bacillus subtillis
Methyl ketone
2,3,5,6-tetramethylpyrazine, 2,3,5trimethylpyrazine
Dried fruit, coffee
Berbagai kapang
2,4,6-trichloroanisol
Jus orange
BAL
Diacetyl, acetoin, 2,3-hydroxybutane
4-vinylguaiacol
Penicillium sp.
Bubur buah papaya
Bakteri
Methyl ester, asam lemak rantai
pendek
Canned champignons
Actinomycetes
2-methylisoborneol
Navy beans
Actinomycetes
Geosmine
Potatos
Erwinia carotovora,
Clostridium
scatologenes
Skatole
Indole, p-cresol
2
11/24/2013
 Faktor
intrinsik penting yang mendukung
pertumbuhan m.o.: aW dan pH.
 Sayuran mempunyai aW yang tinggi
mendukung pertumbuhan bakteri dan jamur.
 pH sayuran (kecuali tomat) berkisar 5-6, yang
tidak menghambat tumbuhnya m.o.
 Secara normal bakteri mengkontaminasi
sayuran saat panen termasuk bakteri Gram
positif dan Gram negatif.
 Khamir, kapang dan baketri dapat merusak
sayuran, namun umumnya bakteri ditemukan
dari awal kerusakan.
 Kerusakan
mikrobiologis sangat dipengaruhi
oleh kondisi lahan pertanian.
 Pencucian dan pembilasan dengan air dapat
menurunkan jumlah m.o. pada permukaan
sayur.
 Penambahan klorin (5-250 µl per liter air )
dapat dilakukan untuk membunuh m.o.
90-280 µl/l hanya minimal pengaruhnya pada
tomat.
 Perendaman tomat dalam lrt chlorin 200-250 µl/l
dapat menurunkan m.o. mesofilik aerob, namun
tidak berpengaruh thd psikrotrop atau jamur.
 Wartel yg dicuci dg air mengandung 200-260 µl/l
chlorin hanya menurunkan m.o. 1 siklus log
(10xnya) dibandingkan dg air tanpa chlorin.

 Proses
minimal (cutting, slicing, chopping,
and mixing) merupakan tahapan perlakuan
yang beresiko meningkatnya populasi m.o.
 Beberapa contoh minimal proses sayuran
(cutting corn, slicing green bean, and
chopping spinach) meningkat kandungan
m.o. 1 log setelah proses.
 Penyimpanan dan pengangkutan merupakan
tahap proses selanjutnya yang beresiko
terjadinya kontaminasi.
 Perlakuan ekstrim sering juga dilakukan
terhadap sayuran seperti pembekuan dan
pengalengan.
3
11/24/2013
 Kerusakan
mirkobiologis sayuran beku
disebabkan oleh suhu penyimpnanan yang
tidak memadai.

Suhu penyimpanan tetap dijaga pada kondisi
beku, namun beberapa jamur dilaporkan dapat
tumbuh lambat pada suhu -5oC.
 Sayur
yang dikalengkan umumnya dilakukan
sterilisasi pada suhu 120oC.
Kerusakan sayur yang dikalengkan umumnya
disebabkan oleh bakteri thermofilik pembentuk
spora.
 Pengasaman tanpa terbentuknya gas (flat sour)
disebabkan oleh B. stearothermophilus dan B.
coagulans.
 Terbentuknya gas (swelling) disebabkan oleh Cl.
thermosaccharolyticum.

 Buah-buahan
mempunyai aW yang tinggi dan
umumnya pH yang rendah (<4.4).
 Buah-buahan mempunyai lapisan jaringan
epidermal yang tebal sebagai pelindung
bagian dalam buah.
 Buah-buahan mempunyai kandungan asamasam organik yang dapat berperan sebagai
antimikroba.
 Sumber m.o. (bakteri dan jamur) pencemar
pada produk buah-buahan: udara, tanah,
dan serangga.
 Kerusakan
mikrobiologis buah-buahan
sebagian besar disebkan oleh khamir atau
kapang.
 Kerusakan dapat juga disebabkan oleh
bakteri, seperti Erwinia pada pear yang rusak
atau kerusakan jus jeruk oleh bakteri asam
laktat.
 Produk olahan buah-buahan seperti jus
konsentrat, jam, jelly, sirup, dan produk
buah kering lebih awet karena aW yg rendah.
Pengolahan ini dikombinasi dengan pemanasan
untuk membunuh jamur xerotolerant.
 Kerusakan bisa terjadi apabila terjadi kerusakan
kemasan atau sudah dibuka oleh konsumen.

4
11/24/2013
 Produk
buah-buahan dengan perlakukan
panas (buah-buahan kaleng) dilakukan
dengan suhu yang lebih rendah dibandingkan
sayuran, karena pH yang rendah.
Suhu pada pusat kaleng berkisar 85-90oC.
Sari buah dipanaskan lebih cepat pada suhu 93100oC.
 Suhu tersebut cukup untuk membunuh sel
vegetatif bakteri, khamir, dan kapang.
 Beberapa ascospora atau sclerotia kapang tahan
panas, seperti: Byssochlamys fulva, By. Nivea,
Neosartorya fischeri, dan Talaromyces flavus.
 Bakteri pembentuk spora (Alicyclobacillus
acidoterrestris) dapat merusak sari buah yang
dipasteurisasi. Bakteri ini tahan asam dan panas.


5
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
PATOGEN YANG DITULARKAN
MELALUI MAKANAN
(FOODBORNE PATHOGENS)
Nyoman Semadi Antara, Ph.D.
Guru Besar Teknologi Pangan dan Industri Pertanian
Program Master Ilmu dan Teknologi Pangan
Program Pasca Sarjana
Universitas Udayana
Walaupun sudah ada kemajuan berkaitan
dengan higiene, pengetahuan konsumen,
perlakuan terhadap makanan dan pengolahan,
namun penyakit yang ditularkan melalui
makanan masih menjadi ancaman masyarakat
di dunia.
Secara global WHO
memperkirakan 1.5
milyar kejadian
diarrhea dan terjadi
lebih dari 3 juta
kematian anak-anak di
bawah 5 tahun, dan
proporsi terbesar
terjadi karena
mengkonsumsi
makanan hewani yang
tercemer mikroba
patogen dan toksinnya
1
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Penyakit dari Makanan
FOOD-BORNE DISEASES
POISONING
Chemical
poisoning
INFECTION
Enterotoxigenic
Intoxication
Sporulation
Poisonous
plant tissues
Poisonous
animal tissues
Microbial
intoxication
Algal toxin
Mycotoxin
Enterotoxin
Invasive
Growth and
lysis
Intestinal
mucosa
Bacterial
toxin
Neurotoxin
Systemic
Other
tissues
Muscle
Liver
Interferes with
carbohydrate
metabolism
Bakteri
FOOD-BORNE DISEASES
Bacterian
INTOXICATION
◆ Staphylococcal intoxication
(staphylococcal enterotoxicosis): an
enterotoxin produced by
Staphylococcus aureus
◆ Botulism: a neurotoxin produced by
Clostridium botulinum
INFECTION
◆ Salmonellosis: endotoxin of Salmonella
spp.
◆ Clostridium perfringens illness: an
enterotoxin released during sporulation
of C. perfringens type A in the intestinal
tract.
◆ B. Cereus gastroenteritis: an
exoenterotoxin released during lysis of
the cells.
◆ Enteropahtogenic E. coli infection:
several serotype of E. coli some invasive
and some enterotoxigenic.
◆ Others (Yersiniosis, Shigelosis, Vibrio
parahaemolyticus).
Emerging Foodborne Pathogens
• Definition:
those causing illnesses that have only recently
appeared or been recognised in a population or
that are well recognised but are rapidly
increasing in incidence or geographic range
• 60 % of the human pathogens are zoonotic
• 75 % of emerging zoonotic
2
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Emerging Foodborne Diseases
• Penyakit yang baru muncul.
• Perluasan media penularan.
• Dimulai dengan peningkatan insiden atau
kisaran geografis secara cepat.
• Sudah menyebar sebelumnya, namun
baru dapat diidentifikasi dengan
pengetahuan atau metode baru untuk
mengidentifikasi dan menganalisis
penyakit tersebut.
Emerging Foodborne Diseases
Penyebabnya:
▫
▫
▫
▫
▫
▫
▫
▫
Perubahan lingkungan (teknologi, Iklim, dll.)
Produksi dan globalisasi pasokan pangan
Perkembangan ekonomi
Perjalanan dan perdaganagan Internasional
Perubahan karakter populasi
Perubahan atau gangguan kesehatan masyarakat
Perubahan gaya hidup
Perubahan karakter mikroba (adaptasi, mutasi,
dll.)
Emerging foodborne bacteria
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Salmonella (multidrug resistant strain)
Campylobacter jejuni
E. coli O157:H7
Listeria monocytogenes
S. aureus MRSA
Vibrio vulnificus
Yersinia enterocolitica
Aerobacter spp.
Mycobacterium paratuberculosis
3
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Emerging foodborne viruses
• Hepatitis A and E
• Norovirus
• (Avian influenza, AI)
Emerging foodborne parasites
• Cryptosporidium parvum
• Cyclospora cayetanensis
• Anisakis spp.
4
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Pathogen
Emerging foodborne diseaeses
estimated annually
Cases
No. of
Ilnesses
No. of
Deaths
Economic
losses
estimated
annualy
$ billion
Campylobacter spp.
1,963,141
10,539
99
1.2
Salmonella nontyphoidal
1,341,873
15,608
553
2.4
E. coli O157:H7
62,458
1,843
52
.7
E. coli non-O157-STEC
31,229
921
26
.3
L. monocytogenes
2,493
2,298
499
2.3
Total
3,401,194
31,209
1,229
6.9
Reference: USDA’s Economic Research Service & CDC
KLB (outbreak) Salmonella di Dunia
Year
Country
Food
Serotype/Phage
type
No. of
cases
No. of
deaths
1991 Germany
Orange cream
S. enteritidis PT4
109
4
1991 Germany
Puding (egg)
S. enteritidis
87
10
1994 U.S.A
Ice cream
S. enteritidis
224000 -
2003 U.S.A
Chicken
S. typhimurium
38
-
2005 Spain
Processed
chicken
S. hadar
2138
1
2006 Norway
Salami
S. kedougou
54
1
2008 Ireland&U.K
Beef, chicken
S. agona
119
-
KLB (outbreak) penting Campylobacter di Dunia
Year
Country
Food
No. of
cases
2000
U.K & Wales
Raw milk
333
2001-2002 Australia
Chicken
601
2005
Denmark
Chicken salad
4
2005
Scotland
Chicken pate
82
2005-2006 U.S.A
Water
32
2007
U.S.A
Cheese (from
unpasteurized milk)
67
2007
Denmark
Water
16
5
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Campylobacter jejuni
KLB (Outbreak) E. coli O157:H7 di dunia
Negara
Tahun
Jumlah kasus Komplikasi
(umur)
Isumber
infeksi
Japan
1996
>5499
(students)
12 deaths
Alfalfa
U.S.A
1999
321
-
Beef
Canada
2000
27
5 deaths
Water
Sweden
2002
39
-
Fermented
sausage
U.S.A
2002
34
5 HUS
Ground beef
Netherlands 2005
32
-
Steak tartare
U.S.A
376
3 deaths
Fresh
spinach
2006
6
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Isolat E. coli O157:H7 yang ditemukan dalam contoh
fecal sapi dan biri-biri di RPH Turki (Erol et al., 2008)
Number
of
samples
Number
of
positive
samples
Percent
(%)
Sheep
Cattle
Cattle
(male)
Cattle
(female)
Total
218
282
207
75
500
14
11
7
4
25
6.42
3.90
3.38
5.33
5.00
Ketahanan terhadap Antibiotika
• Resistensi bakteri terhadap antibiotik sudah
menjadi perhatian dunia, seperti beberapa
bakteri berikut:
Salmonella Typhimurium DT 104
Campylobacter spp.
Listeria monocytogenes
E. coli O157:H7
Staphylococcus aureus (MRSA)
Enterococcus (VRE)
Control of
Foodborne
Diseases
Risk
Surveillance
Research
Risk
management
Epidemiologi
cal evaluation
/ assessment
7
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Control of Foodborne Disease
• Pendekatan “from farm to table”
• Implementasi GMP dan HACCP
Staph. aureus
 Masa inkubasi 1 - 6 jam
 Gejala utama pada 6 24 jam






Mual
Muntah
Diare
Nyeri perut
Tanpa Demam
Tidak sadarkan diri dan
dehidrasi pada kasus yang
berat
8
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Ketahanan Staph. aureus terhadap
panas
Nilai - D pada 77°C
~ 0.001 - 0.0105 menit
z = 8 - 12°C
Enterotoksin sangat tahan panas
( tahan pada suhu 100°C)
Cl. botulinum
Karakteristik
Tip Proteolitik
Masa inkubasi
Lamanya sakit
12-36 jam
Beberapa hariBeberapa bulan
Mual
Muntah
Gangguan penglihatan
Vertigo
0.005-0.1µg
Gejala
Dosis Toksik
Tip Non-proteolitik
sama
0.1-0.5µg
Kondisi minimal untuk pertumbuhan dan
daya tahan panas C. botulinum
Proteolitik
Non-proteolitik
Tip Toksin
A, B, F
B, E, F
pH minimal
4.6
5
NaCl maksimal
10 %
3%
aw minimal
0.93
0.97
Rentang suhu pertumbuhan
12.5 - 48°C
3.5 - 48°C
“Decimal reduction time”
spora pada suhu 100°C
25 menit
<0.1 menit
9
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
B. cereus
Masa inkubasi
Lamanya penyakit
Gejala
Dosis dalam makanan
4 - 16 jam
12 - 24 jam
Nyeri perut
Diare encer
108 / g
Bahan makanan yang sering
terkontaminasi oleh B. cereus
•
Makanan mentah:
▫
▫
▫
▫
▫
▫
▫
•
Serealia
Sayuran kering
Kentang
Susu
Krim
Beras
Rempah-rempah
Makanan matang / jadi:
▫
▫
▫
Produk daging gorengan / bakar
Sup
Nasi goreng / putih
Salmonella
Terdapat



2200 serotip
200 serotip merupakan penyebab penyakit
yang ditularkan makanan di Eropa setiap
tahun
70% kasus disebabkan oleh S. enteritidis dan
S. typhimurium
Serotip terbagi menjadi subtip yang disebut
tip-faga
10
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Daya tahan panas
Salmonella dalam makanan
Salmonella rentan terhadap panas
Pasteurisasi cukup untuk membunuh Salmonella
pada makanan dengan kelembaban tinggi
Pemanasan pada 70 °C selama 2 menit biasanya
cukup untuk membunuh 106 Salmonella
Salmonellosis

Gejala utama





Diare
Demam
Keram perut
Muntah-muntah
Orang yang beresiko tinggi





Usia muda
Usia tua
Wanita hamil
Kekebalan yang lemah
Berpenyakit tertentu

Tingkat kefatalan

Masa inkubasi


< 1%
biasanya 12-36 jam
Bahan makanan mentah yang cenderung
terkontaminasi Salmonella

unggas

daging

susu

telur

buah-buahan

kerang

rempah-rempah dan jamu

air yang tidak diolah
11
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Campylobacter
Gambar di bawah mikroskop elektron
Daya tahan Campylobacter
Organisma ini sangat rentan, tidak tahan pada
lingkungan pemasakan makanan.

Peka terhadap panas

Peka terhadap pengeringan

Tahan pembekuan (beberapa bulan
dalam daging dan unggas beku)

Lebih tahan pada kondisi dingin
daripada suhu kamar
Campylobacteriosis
 Gejala utama




Diare ringan hingga berat
Demam
Mual
Keram perut
 Orang yang beresiko


Bayi dan anak kecil
Orang lemah
 Masa inkubasi biasanya 2-5 hari
12
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
E. coli patogen
Enteropathogenic E. coli (EPEC)
Diare encer akut - anak rentan
terhadap organisma ini
Enteroinvasive E. coli (EIEC)
Sindroma seperti disentri
Enterotoxigenic E. coli (ETEC)
Diare encer akut - sering mengenai
pelancong
Enterohaemorrhagic E. coli (EHEC)
Sindroma diare berdarah
Inkubasi 8-44 jam tergantung pada jenisnya
Bahan makanan mentah cenderung
terkontaminasi dengan E. coli patogen
Daging
Ikan
Sayur-sayuran
Susu
Air tercemar
Dosis penularan minimum
ETEC
Shigella, EIEC
EHEC
L. monocytogenes
106
10-100
100
Salmonella (tak termasuk typhi )
Tidak diketahui – mungkin rendah
dalam kelompok beresiko
106 (jumlah rendah, mis.10-1000,
dapat menyebabkan infeksi pada
makanan berlemak seperti coklat &
keju)
Campylobacter
Salmonella typhi
EPEC
V. cholerae
kurang lebih. 500
10-100
106
106
13
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
Factors contributing to the global incidence of foodborne disease














Poor sanitary conditions
Malnutrition
Changing demographics (increasing population of infants, elderly)
Inadequate public health infrastructure
Inadequate hygienic and technological conditions of food production
Inadequate cooking, reheating and storage conditions
Increasing tourism and international trade
Increasing animal movement and insufficient control of borders
Increasing international trade of animal and food
Inadequate legislation and official control system
Emerging/reemerging foodborne pathogens
Acquisition of virulence and antibiotic genes by nonpathogenic bacteria
Adaptation and enhanced survival of pathogens in food
Inadequate consumer education
Trichinellosis
outbreak in Turkey
• Although there is a religious restriction on pork
meat consumption, in January 2004 there was a big
trichinellosis outbreak occurred by consuming çiğ
köfte (raw ground meat ball-traditional food) in
Izmir
• 542 people were affected and samples were found to
be contaminated with T. britovi
14
Mikrobiologi Pangan
8/24/2013
One World One Health (OWOH)
• The medical and veterinary professions have a
common interest in many diseases, primarily
zoonotic diseases such as BSE, SARS and, most
recently, Avian Influenza (H5N1), have
highlighted the need for interprofessional
collaboration not just locally and nationally, but
on a global scale.
One World One Health (OWOH)
• Improving animal and human health globally
through collaboration among all the health
sciences, especially between the veterinary and
human medical professions to address critical
needs.
15
Fly UP