BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
C. ANALISIS PERTUMBUHAN Aspergillus flavus
1. Pertumbuhan A. flavus pada Penyimpanan Tongkol
Penyimpanan tongkol jagung dengan cara dihamparkan dilakukan dengan menghamparkan tongkol jagung pada lantai penyimpanan tanpa dilapisi alas. Hasil analisis populasi A. flavus pada penyimpanan dengan cara dihamparkan disajikan pada Tabel 7 dan Gambar 7.
Tabel 7. Populasi A. flavus pada Penyimpanan Tongkol Jagung dengan Cara Dihamparkan
No. Hari Pengamatan
Kadar air Tongkol Jagung (%)
Populasi A. flavus (koloni/g bobot basah) 1. 0 11 0.95 x 103±0.71 x 103 2. 0 15 15.50 x 103±0.28 x 103 3. 0 19 79.85 x 103±32.73 x 103 4. 15 11 5.17 x 103±0.71 x 103 5. 15 15 20.00 x 103±9.43 x 103 6. 15 19 26.67 x 103±4.72 x 103 7. 30 11 10.00 x 103±9.43 x 103 8. 30 15 7.00 x 103±5.66 x 103 9. 30 19 6.00 x 103±1.89 x 103
31 Gambar 7. Grafik Populasi A. flavus pada Penyimpanan Tongkol
Jagung dengan Cara Dihamparkan
Populasi A. flavus pada kadar air 11% pada penyimpanan dengan cara dihamparkan lebih rendah dibandingkan pada kadar air 15% dan 19% (Gambar 7). Dari hasil analisis dapat diketahui bahwa pada tongkol jagung dengan kadar air 11%, populasi A. flavus mengalami kenaikan pada akhir masa penyimpanan. Hal ini bisa terjadi karena sedikit sekali mikroba yang mampu tumbuh pada kadar air yang sangat rendah (di bawah 13%), sehingga karena tidak terdapat kompetitor maka A. flavus mampu tumbuh dan berkembang biak dengan memanfaatkan nutrisi pada bahan secara optimal. A. flavus mampu tumbuh pada tongkol jagung karena kontaminasi dimungkinkan sudah terjadi sejak bahan masih dalam masa tanam dan panen. Menurut Hesseltine (1976), A. flavus selain mencemari bahan pada saat disimpan, juga mencemari bahan pada saat masih ditanam, karena kapang ini termasuk kapang tanah. Hal ini menyebabkan A. flavus mampu beradaptasi dengan lebih baik dengan substrat (tongkol jagung) dibandingkan dengan mikroba lain.
Sementara pada kadar air 15% dan 19%, populasi A. flavus mengalami penurunan pada akhir masa penyimpanan. Hal ini bisa terjadi karena pada kadar air 15% dan 19%, hampir semua jenis mikroba mampu tumbuh dengan baik. Pada kondisi penyimpanan dengan cara dihamparkan, keadaaan lingkungannya terbuka, sehingga memungkinkan terjadi pencemaran oleh mikroba lain yang dapat menimbulkan kompetisi antar mikroba pencemar. Kompetisi ini menyebabkan mikroba yang tidak
32 mampu berkompetisi akan mengalami kekalahan dan populasinya menurun seiring dengan berkurangnya nutrisi yang terdapat pada substrat (tongkol jagung). Keberadaaan mikroba lain pada lokasi yang sama dengan A. flavus menyebabkan A. flavus tidak mampu tumbuh dengan baik karena banyaknya mikroba yang tumbuh menyebabkan semakin banyak CO2 yang dihasilkan dari proses respirasi dan metabolisme. Kondisi anaerob ini menyebabkan A. flavus tidak bisa tumbuh dan berkembang biak dengan baik karena A. flavus termasuk kapang aerobik obligat (membutuhkan cukup banyak oksigen untuk tumbuh dan berkembang biak) (Hesseltine, 1976).
Beberapa kapang yang dapat menghambat pertumbuhan A. flavus adalah Neurospora sitophila (Edi, 1988), Rhizopus spp. (Faraj et al., 1993), Aspergilllus oryzae, Aspergillus niger, Aspergillus flavus non toksigen, dan Aspergillus tamarii. Aspergillus niger merupakan kapang yang paling berpengaruh dalam menghambat produksi aflatoksin karena kapang jenis ini mampu menghambat produksi aflatoksin sampai 80% (Dharmaputra, 2003). Adanya pertumbuhan mikroba lain selain A. flavus pada pengamatan populasi A. flavus hari ke-15 pada kadar air 15% dan 19% pada penyimpanan dengan cara dihamparkan ditunjukkan Gambar 8, sedangkan pertumbuhan A. flavus tanpa kompetitor dari mikroba lain disajikan pada Gambar 9.
a. Koloni A. flavus dan mikroba b. Koloni A. flavus dan mikroba lain pada kadar air 15% lain pada kadar air 19%
Gambar 8. Pertumbuhan A. flavus pada Media AFPA pada Pengamatan Hari ke-15 dan Penyimpanan dengan Cara Dihamparkan
33 Gambar 9. Pertumbuhan A. flavus pada Media AFPA tanpa Kompetitor pada Kadar Air 11% dan Penyimpanan dengan Cara Dihamparkan pada Pengamatan Hari ke-15
Koloni A. flavus dari hasil pengamatan ditunjukkan dengan penampakan oranye pada media AFPA (Aspergillus flavus and Paraciticus Agar). Pada Gambar 8. selain terdapat koloni berwarna oranye, dapat diketahui terdapat juga koloni berwarna hitam atau hijau gelap kehitaman. Hal ini menunjukkan adanya mikroba lain yang tumbuh pada tongkol jagung. Menurut Putra (2007), koloni berwarna hijau gelap kehitaman yang tumbuh bersama A. flavus pada media AFPA adalah Aspergillus
niger. Hasil pengamatan ini menunjukkan adanya kompetisi antara A. flavus dengan mikroba lain yang terdapat pada tongkol jagung yang
menyebabkan berkurangnya koloni mikroba yang kalah dalam persaingan untuk memperoleh nutrisi yang dibutuhkan untuk mendukung pertumbuhannya. Selain itu juga karena kondisi anaerob di sekitar substrat tidak mendukung untuk tumbuh dan berkembangnya A. flavus, sehingga populasinya mengalami penurunan. Selain A. niger, terdapat beberapa kapang lain yang mampu menghambat pertumbuhan A. flavus diantaranya
N. sitophila (Edi, 1988), Rhizopus spp. (Faraj et al., 1993), A. oryzae, A. flavus non toksigenik, dan A. tamarii (Dharmaputra, 2003).
2. Pertumbuhan A. flavus pada Penyimpanan Tongkol Jagung dengan Cara Dikemas menggunakan Karung Goni
Penyimpanan tongkol jagung dengan cara dikemas menggunakan karung goni dilakukan dengan tujuan untuk melindungi bahan dari pengaruh luar secara langsung. Hasil analisis populasi A. flavus pada penyimpanan tongkol jagung dengan cara dikemas menggunakan karung goni disajikan pada Tabel 8 dan Gambar 10.
34 Tabel 8. Populasi A. flavus pada Penyimpanan Tongkol Jagung dengan
Cara Dikemas menggunakan Karung Goni
No. Hari Pengamatan
Kadar air Tongkol Jagung (%)
Populasi A. flavus (koloni/g bobot basah) 1. 0 11 0.95 x 103±0.71 x 103 2. 0 15 15.50 x 103±0.28 x 103 3. 0 19 79.85 x 103±32.73 x 103 4. 15 11 3.00 x 103±1.89 x 103 5. 15 15 4.00 x 103±0.94 x 103 6. 15 19 2.33 x 103±1.41 x 103 7. 30 11 8.50 x 103±1.18 x 103 8. 30 15 20.00 x 103±14.14 x 103 9. 30 19 35.00 x 103±2.36 x 103
Gambar 10. Grafik Populasi A. flavus pada Penyimpanan Tongkol Jagung dengan Cara Dikemas menggunakan Karung Goni
Populasi A. flavus pada penyimpanan tongkol jagung dengan cara dikemas menggunakan karung goni pada kadar air 11% memiliki kecenderungan yang sama dengan penyimpanan tongkol jagung dengan cara dihamparkan, yaitu mengalami kenaikan selama masa penyimpanan. Hal ini disebabkan karena pada kadar air 11%, umumnya mikroba tidak mampu tumbuh dengan baik. Sementara A. flavus mampu tumbuh dan berkembang biak dengan baik karena termasuk dalam jenis kapang yang mampu tumbuh pada kondisi ekstrim, sehingga karena tidak terdapat kompetitor, maka A. flavus dapat memanfaatkan nutrisi yang terdapat pada tongkol seperti karbohidrat sebagai sumber karbon dan protein sebagai sumber nitrogen dengan optimal.
35 Pada kadar air 15% dan 19%, populasi A. flavus mengalami penurunan pada hari ke-15 dan mengalami peningkatan pada hari ke-30. Penurunan populasi A. flavus pada kadar air 15% dan 19% pada hari ke-15 disebabkan terdapat kompetisi antar mikroba yang mencemari bahan (tongkol jagung). Kondisi ini menyebabkan populasi A. flavus mengalami penurunan karena keterbatasan nutrisi dan kondisi anaerob yang kurang mendukung untuk pertumbuhan dan perkembangbiakannya. Keberadaan mikroba lain yang tumbuh bersama dengan A. flavus pada tongkol jagung yang disimpan dengan menggunakan kemasan karung goni dapat dilihat pada Gambar 11.
a. Koloni A. flavus dan mikroba b. Koloni A. flavus dan mikroba lain pada kadar air 15% lain pada kadar air 19%
Gambar 11. Pertumbuhan A. flavus pada Media AFPA pada Pengamatan Hari ke-15 dan Penyimpanan dengan Cara Dikemas menggunakan Karung Goni
Pengamatan pada hari ke-30, menunjukkan bahwa populasi A.
flavus mengalami peningkatan. Hal ini disebabkan karena penyimpanan
bahan dengan cara mengemasnya dalam suatu bahan kemasan, akan mampu menahan pengeluaran energi panas hasil respirasi yang dihasilkan oleh mikroba dari dalam lingkungan kemasan ke lingkungan di luar bahan kemasan. Energi hasil respirasi yang tertahan oleh bahan kemasan akan berubah menjadi panas dan uap air yang akan terakumulasi selama penyimpanan. Setelah beberapa hari, kondisi di dalam karung goni lebih lembab dibandingkan udara luar. Kelembaban yang lebih tinggi dari kondisi di luar bahan kemasan juga disebabkan karena penurunan kadar air bahan dalam kemasan karung goni cenderung lebih sedikit, sehingga A.
flavus mampu tumbuh dan berkembang biak dengan baik. Kenaikan
36 dilakukan pengamatan populasi A. flavus pada penyimpanan menggunakan karung goni pada hari ke-30 dari masing-masing tingkat kadar air. Keberadaan larva serangga ini mampu menyediakan sumber nitrogen dari sisa metabolisme untuk pertumbuhan dan perkembangbiakan A. flavus yang telah berkurang sebelumnya. Jenis serangga yang mencemari tanaman tergantung kondisi tanah dan iklim tempat jagung ditanam. Umumnya serangga yang sering menginfeksi tanaman jagung pada daerah tropis adalah dari jenis Diabrotica. Larva serangga dari jenis Diabrotica berwarna putih sampai putih kekuningan (Barry, 1986 di dalam Zuber, et
al., 1987). Warna larva putih kekuningan ini seperti yang ditemukan pada
tongkol jagung saat dilakukan analisis pertumbuhan populasi A. flavus.
A. flavus mampu tumbuh lebih baik pada kadar air 19% dibandingkan
pada kadar air 11% dan 15% karena semakin tinggi kadar air maka kelembaban juga akan semakin tinggi, sehingga kondisi ini semakin mendukung pertumbuhan dan perkembangbiakannya. Sementara semakin lama waktu penyimpanan, semakin sedikit nutrisi yang tersedia pada substrat (tongkol jagung), sehingga semakin sedikit A. flavus yang mampu tumbuh, sehingga populasi A. flavus pada hari ke-30 (akhir masa penyimpanan) semakin berkurang jika dibandingkan pada pengamatan hari 0 dan hari ke-15.
Jika dilihat berdasarkan masing-masing cara penyimpanan, dapat diketahui bahwa populasi A. flavus pada kadar air 11% relatif lebih sedikit dibandingkan dengan jumlah populasi A. flavus pada kadar air bahan 15% dan 19% dengan jumlah populasi tertinggi dari seluruh tingkat kadar air adalah pada kadar air 19%. Misalnya pada penyimpanan dengan cara dihamparkan, pada hari ke-15, populasi A. flavus pada kadar air 10.90% adalah sebesar 5.17 x 103±0.71 x 103, pada kadar air 13.81% sebesar 20.00 x 103±9.43 x 103 dan pada kadar air 17.82% populasinya sebanyak 26.67 x 103±4.72 x 103. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi kadar air, maka semakin tinggi juga jumlah populasi A. flavus. Hal ini disebabkan karena A.
flavus mampu tunbuh dengan baik (optimal) pada kadar air antara 13-18%
37 Berdasarkan cara penyimpanan, tongkol jagung yang disimpan dengan cara dihamparkan memberikan nilai populasi A. flavus yang lebih besar pada hari ke-15 dari seluruh tingkat kadar air (11%, 15% dan 19%). Begitu juga pada hari ke-30 dan kadar air 11%, penyimpanan dengan cara dihamparkan memberikan nilai populasi yang lebih besar dibandingkan penyimpanan dengan cara dikemas menggunakan karung goni. Hal ini terjadi karena pada awal penyimpanan dengan cara dihamparkan, kondisi eksternal lebih potensial untuk pertumbuhan A. flavus, yaitu meliputi kadar air bahan (antara 11-19%), kondisi atmosfer (gas yang terdapat di udara), suhu (antara 25-27oC) dan RH (0.92).
Hasil pengamatan pada hari ke-30, kadar air 15% dan 19%, dan penyimpanan dengan cara dihamparkan memberikan nilai populasi A. flavus yang lebih kecil dibandingkan pada penyimpanan dengan cara dikemas menggunakan karung goni. Hal ini disebabkan karena semakin banyaknya populasi mikroba kompetitor dan semakin berkurangnya nutrisi yang dibutuhkan untuk kelangsungan hidup A. flavus. Dokumentasi hasil isolasi A.
flavus pada media AFPA disajikan pada Lampiran 11.