IDENTIFIKASI BAKTERI Eschericia coli dan Salmonella sp. PADA JAJANAN BATAGOR DI SEKOLAH DASAR NEGERI DI KELURAHAN PISANGAN, CIRENDEU, DAN CEMPAKA PUTIH
KECAMATAN CIPUTAT TIMUR
Laporan penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA KEDOKTERAN
Oleh :
Risna Wahyu Ananda Putri NIM : 1113103000081
PROGRAM STUDI KEDOKTERAN DAN PROFESI DOKTER FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
1437H/ 2016M
Dengan ini saya menyatakan bahr*za:
1.
Laporan penelitian ini merupakan hasil karya asli saya yang diajukan untukmemenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar strata 1 di UIN Syarif Hidayatuilah Jakarta.
Semua sumber yang saya gunakan dalam sayaan ini telah saya cantumkan sesuai dengan ketentuan yang berlaku di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Jika dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya asli saya atau merupakan hasil jiplakan dari karya orang lain, maka saya bersedia menerima sanksi yang berlaku di UIN Syarif Hidayatuilah Jakarta.
Ciputat, 12 Oktober 20i6
2.
3.
CIPUTAT TI卜
IUR
Laporan Penelitian
Diajukan kepada Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter, Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar
Sarjana Kedokteran (S.Ked)
Oleh:
Risna Wahvu Ananda PutH NIM.1113103000081
Menyettui,
Dosen Pembimbing 1 Dosen Pembimbing 2
dr.Achmad Luthfl Sp.B,KBD NIP.196604201994121001
PROGRAⅣISTUDI KEDOKTERAN DAN PROFESI DOKTER FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
1438H/201 6NII Yulitti,S.Si,M.Biomed
卜IIP,196909152008012022
Sα77rrθ″ιrra lン
. PADA JAJANAN BATAGOR DI SEKOLAH DASAR
`θNEGERI KELURAHAN PISANGAN, CIRENDEU, DAN CE卜 IPAKA PUTIH KECAⅣ
IATAN CIPUTAT TIl■IUR yang dittukan Oleh Risna Wahyu Ananda PutH(NIM ll13103000081),telah dittikan dalam sidang di Fakultas Kedokteran dan 11lnu Kesehatan pada 12 0ktober 2016. Laporan penelitian initclah dite五ma sebagai saltt satu syarat memperoleh gclar Sattana Kcdokteran
(S.Ked)pada PrOram Sttldi Kedoktcran dan Profesi Dokter.
Ciputat,12 0ktober 2016
DEWAN PENGUJI
Ketua Sidang
NIP.196909152008012022
Pembimbing
I
NIP.196909152008012022
NIP.198109262011012007
Pembilnbing II
dIo Achmad Luthi Sp.B,KBD
ル
卜IIP.196604201994121001
dr.Meizi Fach五zal Achmad
PIMPINAN FAKULTAS
:A五f Sumant五 ,SKMI.,M.Kes
Kaprodi PSKPD
dr.Achlnad Zよi,Ⅳl.Epid,SpOT NIP.19780507200501 1005
IV
Penguji
I
．´
●
︰ｌｉ
● ヽ Ｔ
¨¨
一一 一一一一 一一´
一﹂一一一一一 一一一一一一
・ 196508081988031002
dr.E五ke Suwarsono, M. Pd Yuli41,S.Si,M.Blomed
v
KATA PENGANTAR Bismillahirrahmanirrahiim
Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia- Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian ini. Shalawat serta salam selalu tercurah kepada junjungan umat Nabi Muhammad SAW yang telah memimpin kita menuju iman dan islam.
Penelitian yang berjudul “IDENTIFIKASI BAKTERI Eschericia coli dan Salmonella sp. PADA JAJANAN BATAGOR DI SEKOLAH DASAR NEGERI DI KELURAHAN PISANGAN, CIRENDEU, DAN CEMPAKA PUTIH KECAMATAN CIPUTAT TIMUR” disusun sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Kedokteran pada Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter, Fakultas Ilmu Kedokteran dan Kesehatan, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
Dalam pembuatan laporan penelitian ini, penulis merasakan kesulitan , kebingungan, kecemasan ketika dalam prosesnya tidak sesuai dengan yang dibayangkan dan direncanakan. Namun dengan segala dukungan, doa dan bimbingan dari berbagai pihak, hambatan tersebut tidak menjadi berarti dan menurunkan semangat penulis untuk segera menyelesaikan laporan ini. Oleh sebab itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak, diantaranya:
1. Prof. Dr. H. Arif Sumantri, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. dr. Achmad Zaki, M.Epid, Sp.OT , selaku Ketua Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. dr. Flori Ratna Sari, Ph. D selaku Penanggung Jawab Riset untuk PSKPD angkatan 2013
4. Bu Yuliati, S.Si, M.Biomed dan dr. Achmad Luthfi, Sp. B, KBD selaku Dosen Pembimbing, yang telah memberi arahan, bimbingan dan semangat
vi
telah Ibu dan dokter berikan untuk kelancaran penelitian saya.
5. dr. Erike Anggraini Suwarsono, M. Pd dan dr. Meizi Fachrizal Achmad selaku dewan penguji pada sidang akhir penelitian penulis
6. Dr. Endah Wulandari, M. Biomed selaku Pembimbing Akademik yang memberikan doa dan dukungannya kepada penulis
7. Kementerian Agama, Pak Agus dan jajarannya yang telah memberikan kesempatan sehingga penulis bisa menempuh pendidikan tinggi di PSKPD UIN Jakarta
8. Kedua orangtua penulis, Ayah Suri Marzuki, S.E dan Ibu Nanik Sri Martini, S. Pd yang selalu memberikan doa, semangat dan motivasi dengan cinta dan kasih sayang, serta memberikan banyak masukan, nasihat, bantuan tenaga, pikiran, moral, waktu dan material.
9. Adik penulis M. Ilham Nurhamdy yang selalu memberikan doa, semangat, dan menghiasi perjalanan penelitian ini dengan canda
10. Zahrotu Romadhon, Zenitra, dan Aris Rivadi kelompok risetku yang selalu saling melengkapi, mendukung, memberikan semangat dan bersukarela menghabiskan hari-hari panjang di lab Mikro
11. Sahabat yang juga keluarga luar biasa di tanah rantau: CSS MoRA UIN Jakarta. Tempat dimana bisa penulis temukan kakak dan adik yang membuat hari-hari panjang di kampus terasa singkat
12. Sahabat bermain Bani Izdihar : Kafa, Asis, Zami, Rifa’i, Dekcu, Rani, Filzah, Dihar. Kalian lebih dari sekedar sahabat
13. Teman-teman BPH USMR: Arian, Fadli, Tanti, Jahlo, Icha, Witha, Ayuk Rani, Taya, Jami; dan seluruh USMR. Tempat yang menghiasi rutinitas kampus dengan kesibukan bersama kalian
14. Kak Novi, Mas Irul, Mas Fio dan Bapak Satpam Pascasarjana yang membantu kelancaran penulis melakukan penelitian di Lab Mikro kapanpun waktunya.
vii lulus bersama-sama
16. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah memperlancar proses pengerjaan laporan penelitian ini
Dengan segala kejujuran dan kerendahan hati penulis sadari bahwa laporan penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan, baik dari segi pembahasan maupun penyusunannya. Oleh karena itu, saran yang bersifat membangun sangat diharapkan demi kesempurnaan di masa yang akan datang.
Semoga laporan penelitian ini bermanfaat untuk penulis dan seluruh pihak, juga dapat menjadi tambahan ilmu pengetahuan atau sumber ide untuk penelitian lebih lanjut di bidang kedokteran.
Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh
Ciputat, 12 Oktober 2016
Risna Wahyu Ananda Putri
viii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. IDENTIFIKASI BAKTERI Escherichia coli DAN Salmonella sp. PADA JAJANAN BATAGOR DI SEKOLAH DASAR NEGERI DI KELURAHAN PISANGAN, CIRENDEU, DAN CEMPAKA PUTIH KECAMATAN CIPUTAT TIMUR. 2016.
Pendahuluan: Selama tahun 2015 BPOM melaporkan 27 dari 61 kasus penyakit akibat makanan disebabkan oleh bakteri. Batagor sebagai salah satu jajanan yang digemari siswa Sekolah Dasar mengandung tahu, bakso, dan kuah kacang yang diduga mendukung kehidupan bakteri. Escherichia coli dan Salmonella sp.
merupakan contoh bakteri yang dapat ditemukan pada jajanan ini. Tujuan:
penelitian ini untuk mengetahui adanya cemaran bakteri pada batagor, keberadaan E. coli dan Salmonella sp., serta identifikasinya dengan uji biokimia. Metode:
TPC (Total Plate Count) dengan menghitung jumlah koloni bakteri pada tiap sampel batagor serta identifikasi menggunakan media spesifik, pewarnaan Gram dan uji biokimia. Hasil dan kesimpulan: seluruh sampel tercemar bakteri dengan 4 dari 5 sampel jumlah koloni bakteri melebihi ambang batas normal. Ditemukan bakteri E. coli pada 2 sampel dan Salmonella sp. pada 3 sampel (jumlah sampel = 5) di media spesifik dan 100% cemaran enterobacteriaceae pada uji biokimia.
Kata kunci : penyakit akibat makanan, batagor, TPC, Eschrichia coli, Salmonella sp.
ABSTRACT
Risna Wahyu Ananda Putri. School of Medicine State Islamic University of Syarif Hidayatullah Jakarta. IDENTIFICATION OF Escherichia coli AND Salmonella sp BACTERIA FROM BATAGOR SOLD AT PRIMARY SCHOOLS IN PISANGAN, CIRENDEU, AND CEMPAKA PUTIH EAST CIPUTAT. 2016.
Introduction: During 2015 BPOM reported 27 of the 61 cases of foodborne disease are caused by bacteria. Batagor as one of the favorite snacks of elementary school students containing tofu, meatballs, and a peanut sauce that allegedly support bacterial life. Escherichia coli and Salmonella sp. an example of a bacterium that can be found in these snacks. Aims: This study to determine the presence of bacterial contamination in batagor, the presence of E. coli and Salmonella sp. as well as identification with biochemical tests. Methods: TPC (Total Plate Count) to count the number of bacterial colonies on each sample batagor and identification using specific media, Gram staining and biochemical tests. Result and conclussion: All samples contaminated bacteria with 4 out of 5 samples the number of bacterial colonies exceeded the normal threshold. E. coli bacteria found in two samples and Salmonella sp. on 3 samples (sample size = 5) in specific media and 100% contamination enterobacteriaceae in biochemical tests.
Key words: foodborne disease, batagor, TPC, Escerichia coli, Salmonella sp.
ix
LEMBAR JUDUL ... Error! Bookmark not defined.
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... Error! Bookmark not defined.
LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING .... Error! Bookmark not defined.
PENGESAHAN PANITIA UJIAN ... Error! Bookmark not defined.
KATA PENGANTAR ... v
ABSTRAK ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR BAGAN ... xiii
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiv
DAFTAR SINGKATAN ... xv
PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.3.1 Tujuan Umum ... 3
1.3.2 Tujuan Khusus ... 3
1.4 Manfaat Penelitian ... 3
1.4.1 Manfaat Akademis ... 3
BAB 2 ... 5
TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Landasan Teori ... 5
x
2.1.3 Bakteri Escherichia coli ... 7
2.1.3.1 Morfologi dan Taksonomi Esherichia coli ... 7
2.1.3.2 Sifat Pertumbuhan Escherichia coli ... 9
2.1.3.3 Patogenesis dan Penggolongan Escherichia coli ... 10
2.1.4 Bakteri Salmonella sp. ... 15
2.1.4.1 Morfologi danTaksonomi Salmonella sp. ... 15
2.1.4.2 Sifat Pertumbuhan Salmonella sp. ... 16
2.1.4.3 Patogenesis Salmonella sp. ... 18
2.1.5 Pencegahan Pencemaran terhadap Makanan ... 20
2.1.6 Teknik Pemeriksaan Mikroorganisme pada Makanan ... 23
2.1.7 Perhitungan Koloni Bakteri ... 25
2.1.8 Uji Biokimiawi Bakteri ... 27
2.1.8.1 Uji Fermentasi Karbohidrat ... 27
2.1.8.2 Uji MRVP ... 28
2.1.8.3 Uji SIM (Sulfide Indol Motility) ... 29
2.1.8.4 Uji Sitrat ... 30
2.1.8.5 Uji TSIA (Triple Sugar Iron Agar) ... 30
2.2 Kerangka Teori ... 32
2.3 Kerangka Konsep ... 32
2.4 Definisi Operasional ... 33
BAB 3 ... 34
METODE PENELITIAN ... 34
3.1 Desain Penelitian ... 34
3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian ... 34
xi
3.3.2 Sampel ... 34
3.4 Alat dan Bahan Penelitian ... 34
3.4.1 Alat Penelitian ... 34
3.4.2 Bahan Penelitian ... 35
3.5 Cara Kerja Penelitian ... 35
3.5.1 Tahap Persiapan ... 35
3.5.1.1 Sterilisasi Alat dan Bahan ... 35
3.5.1.2 Pengambilan dan Persiapan Sampel ... 35
3.5.2 Pembuatan Media dan Penanaman Sampel ... 36
3.5.2.1 Pembuatan Media NB dan Pengenceran ... 36
3.5.2.2 Pembuatan Media dan Penanaman Sampel pada NA ... 36
3.5.2.3 Pembuatan Media dan Penanaman Sampel pada EMB dan SSA ... 37
3.5.2.4 Identifikasi Bakteri dengan Pewarnaan Gram ... 38
3.5.2.5 Pembuatan dan Identifikasi Bakteri dengan Uji Biokimia ... 39
3.7 Managemen Data ... 42
BAB 4 ... 43
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 43
4.1 Hasil dan Pembahasan ... 43
4.1.1 Hasil Kultur Bakteri dengan Metode TPC (Total Plate Count) .... 43
4.1.2 Isolasi Bakteri dalam Media Spesifik dan Pewarnaan Gram ... 46
4.1.3 Uji Biokimia terhadap Bakteri ... 49
4.2 Keterbatasan Penelitian ... 56
BAB 5 ... 57
xii
5.2 Saran ... 57 DAFTAR PUSTAKA ... 59 LAMPIRAN ... 64
xiii Bagan 2.2 Kerangka Konsep
Bagan 3.1 Alur Penelitian
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Penggolongan Hasil Penghitungan TPC Tabel 2.2 Definisi Operasional
Tabel 4.1 Jumlah Koloni pada Setiap Sampel dengan Berbagai Pengenceran Tabel 4.2 Jumlah Koloni Setiap Sampel Sesuai Rumus
Tabel 4.3 Interpretasi Penghitungan pada Setiap Sampel
Tabel 4.4 Identifikasi Bakteri Berdasarkan Warna Koloni yang Dihasilkan Tabel 4.5 Uji Fermentasi Karbohidrat dari Media EMB
Tabel 4.6 Uji IMViC dan TSIA dari Media EMB Tabel 4.7 Uji Fermentasi Karbohidrat dari Media SSA Tabel 4.8 Uji IMViC dan TSIA dari Media SSA
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Morfologi E. coli
Gambar 2.2 E. coli dalam Media EMB Gambar 2.3 Hasil Pewarnaan Gram E. coli Gambar 2.4 Skematik Sistem Sekresi pada EPEC
Gambar 2.5 Bakteri Salmonella typhi dengan Pewarnaan Tinta India Gambar 2.6 Salmonella sp. dalam Media XLD
Gambar 2.7 Salmonella ruflles pada Usus Manusia Gambar 2.8 Patogenesis Infeksi oleh Salmonella sp.
Gambar 2.9 Metode Cawan Tuang dan Perataan pada Kultur Mikroorganisme Gambar 2.10 Tabel Karakteristik Biokimia Spesies Enterobacteriaceae
xiv
Gambar 2.13 Tabel Karakteristik Biokimia Enterobacteriaceae Gambar 4.1 Pertumbuhan Bakteri pada Sampel 1 di media NA
Gambar 4.2 Hasil Kultur Bakteri dari Sampel Batagor yang Diisolasi pada Media EMB dan SSA
Gambar 4.3 Hasil Pewarnaan Gram dari Kultur Bakteri Gambar 4.4 Hasil Positif Uji Gula-gula
Gambar 4.5 Hasil Negatif Indol dan Positif Motilitas, Hasil Positif MR dan Negatif VP, Hasil +/+ gas pada TSIA dan Positif Sitrat, Hasil -/+
gas TSIA
Gambar 4.6 Hasil positif (warna media kuning) dan hasil negatif (warna media ungu) uji gula-gula
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Hasil Penghitungan Penelitian
Lampiran 2 Alat dan Bahan Lampiran 3 Alur Kerja Penelitian Lampiran 4 Hasil Penelitian Lampiran 5 Riwayat Penulis
xv TPC : Total Plate Count
BPOM : Badan Pengawas Obat dan Makanan KLB : Kejadian Luar Biasa
WHO : World Health Organisation
NA : Nutrient Agar
EMB : Eosin Methylen Blue SSA : Salmonella Shigella Agar
LT : Labile Toxin
ST : Stabile Toxin
sp : spesies (tunggal) SPC : Standart Plate Count MPN : Most Probable Number
MR : Methyl Red
VP : Voges-Proskauer
SIM : Sulfide Indol Motility TSIA : Triple Sugar Iron Agar
NB : Nutrient Broth
KKU : Kristal Karbol Ungu SDN : Sekolah Dasar Negeri
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Pangan jajanan adalah makanan dan minuman yang diolah dan atau langsung disajikan siap santap oleh penjual di tempatnya berjualan untuk kalangan umum bukan yang disajikan oleh jasa boga, rumah makan atau restoran, dan hotel. Peraturan pemerintah melalui BPOM dan UU no 7 tahun 1996 tentang pangan serta UU no 8 tahun 1999 tentang perlindungan konsumen telah menegaskan bahwa makanan apapun yang dijual harus sesuai dengan standar keamanan pangan di Indonesia, tetapi tetap saja masih banyak masyarakat yang kurang memperhatikan kebersihan makanan yang diolah atau disajikan. Hal ini mengakibatkan gangguan pada saluran cerna prevalensinya terus meningkat, termasuk salah satunya karena foodborne disease.
Foodborne disease adalah penyakit akibat pangan yang terjadi segera setelah mengkonsumsi pangan atau disebut keracunan. Perjalanan foodborne disease ini membutuhkan penanganan yang cukup panjang agar penyebarannya benar- benar terputus. 1-4
Di Indonesia pada tahun 2015 BPOM mencatat adanya KLB keracunan pangan yaitu sebanyak 61 kejadian/kasus yang berasal dari 34 propinsi. KLB keracunan pangan ini bisa disebabkan oleh etiologi mikroba yang bersifat suspect maupun confirm. Data yang didapatkan adalah sebanyak 1 (1,64%) kejadian disebabkan oleh mikroba confirm yaitu Bacillus cereus dan 26 (42,62%) kejadian karena mikroba suspect diantaranya Escherichia coli, Salmonella sp. dan Staphylococcus aureus. Menurut jenis makanan yang paling sering menyebabkan keracunan pangan adalah masakan rumah tangga dengan 40,98% kejadian, pangan jajanan sebanyak 22,95% , pangan jasa boga 21,31% kejadian, dan pangan olahan 14,75% kejadian.1, 2, 5
Salah satu penyebab dari penyakit akibat mengonsumsi makanan yang tercemar adalah bakteri, contohnya adalah Escherichia coli dan Salmonella sp.
Escherichia coli merupakan salah satu flora normal yang ada di tubuh manusia, akan tetapi bakteri ini akan menjadi patogen dengan mekanisme virulensi yang berbeda apabila jumlahnya melebihi ambang batas di tubuh manusia. Sedangkan bakteri Salmonella sp. merupakan bakteri patogen di saluran cerna. Kedua bakteri ini dapat menimbulkan masalah pada saluran cerna, salah satunya adalah diare. 3, 4, 6
Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Yunaenah (2009) di lingkungan sekolah dasar di wilayah Jakarta Pusat, hasilnya menyebutkan bahwa 37 dari 65 sampel yang diteliti positif terkontaminasi E. coli dan melebihi ambang batas. Sedangkan penelitian lain dilakukan oleh Mega Mirawati dkk (2014) yang dilakukan di lingkungan salah satu sekolah dasar di daerah Pondok Gede Bekasi menunjukkan hasil positif terkontaminasi bakteri Salmonella pada 6 dari 13 sampel yang diuji.8, 9
Berdasarkan beberapa laporan penelitian diatas, lingkungan sekolah dasar termasuk lingkungan yang rentan akan terjadinya penyakit akibat pangan.
Jajanan di lingkungan sekolah dapat berupa makanan maupun minuman, salah satu contohnya adalah batagor. Batagor merupakan olahan jajanan yang terdiri dari tahu berisi adonan bakso, dapat pula diberi tambahan adonan ikan, tepung, dan otak-otak kemudian digoreng, diberi kuah kacang atau kuah bakso, saus, serta kecap manis. Makanan ini banyak dijual di lingkungan sekolah salah satunya sekolah dasar. Sehingga tidak menutup kemungkinan adanya risiko tercemar oleh bakteri tersebut diatas, terlebih lagi terdapat air dalam pengolahannya. Batagor juga merupakan jajanan favorit kebanyakan anak di lingkungan sekolah dasar.7, 10
Berdasarkan uraian diatas peneliti ingin mengindentifikasi jumlah koloni bakteri Escherichia coli dan Salmonella sp. pada jajanan batagor yang dijual di kantin sekolah dasar yang ada di kelurahan Pisangan, kelurahan Cirendeu, dan kelurahan Cempaka Putih.
1.2 Rumusan Masalah
Apakah terdapat cemaran oleh bakteri pada jajanan batagor di Sekolah Dasar Negeri di Kelurahan Pisangan, Cirendeu, dan Cempaka Putih Kecamatan Ciputat Timur?
Apakah jajanan batagor yang dijual di Sekolah Dasar Negeri di Kelurahan Pisangan, Cirendeu, dan Cempaka Putih Kecamatan Ciputat Timur mengandung bakteri Escherichia coli dan Salmonella sp.?
1.3 Tujuan Penelitian 1.3.1 Tujuan Umum
Untuk mengetahui adanya cemaran bakteri pada jajanan batagor di Sekolah Dasar Negeri di Kelurahan Pisangan, Cirendeu, dan Cempaka Putih Kecamatan Ciputat Timur
1.3.2 Tujuan Khusus
Untuk mengetahui jumlah koloni bakteri yang terdapat di jajanan batagor di Sekolah Dasar Negeri di Kelurahan Pisangan, Cirendeu, dan Cempaka Putih Kecamatan Ciputat Timur dengan berbagai konsentrasi
Untuk mengidentifikasi adanya bakteri Escherichia coli dan Salmonella sp. pada jajanan batagor di Sekolah Dasar Negeri di Kelurahan Pisangan, Cirendeu, dan Cempaka Putih Kecamatan Ciputat Timur
1.4 Manfaat Penelitian 1.4.1 Manfaat Akademis
Untuk mengetahui adanya bakteri Escherichia coli dan Salmonella sp pada jajanan batagor di Sekolah Dasar Negeri di Kelurahan Pisangan, Cirendeu, dan Cempaka Putih Kecamatan Ciputat Timur
Untuk menambah pengetahuan mengenai adanya cemaran bakteri pada jajanan di Sekolah Dasar Negeri di Kelurahan Pisangan, Cirendeu, dan Cempaka Putih Kecamatan Ciputat Timur
1.4.2 Manfaat Praktis Bagi Peneliti
Dapat menerapkan ilmu dalam hal mata kuliah mikrobiologi yang telah didapat di Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Menambah wawasan, pengetahuan, dan pengalaman peneliti dalam hal mengidentifikasi dan mengisolasi bakteri dari makanan
Menambah pengalaman dalam hal pembuatan karya ilmiah berkaitan dengan ilmu kedokteran
Sebagai syarat kelulusan pendidikan pre-klinik di Program Studi Kedokteran dan Profesi Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Bagi Institusi Akademis
Menambah informasi mengenai proses identifikasi dan isolasi bakteri dari makanan
Menumbuhkan semangat dan motivasi bagi peneliti lain untuk identifikasi dan isolasi bakteri dari makanan khususnya jajanan anak sekolah
Bagi Masyarakat
Memberi pengetahuan kepada masyarakat luas mengenai kemungkinan adanya bakteri pada makanan khususnya jajanan di lingkungan sekolah
Memberi pengetahuan kepada masyarakat untuk menjaga kebersihan dalam hal mengolah makanan
5 BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Landasan Teori
2.1.1 Pangan Jajanan dan Kesehatan Pangan
Menurut keputusan Menteri Kesehatan RI nomor 942 tahun 2003, pangan jajanan didefinisikan sebagai makanan dan minuman yang diolah oleh pengrajin makanan di tempat penjualan atau disajikan sebagai makanan siap santap untuk dijual bagi umum selain yang disajikan di jasa boga, rumah makan/restoran, dan hotel. 1, 2, 11
Berdasarkan keputusan Menteri Kesehatan diatas besar kemungkinan bahan makanan yang digunakan untuk makanan jajanan menjadi tempat pertumbuhan mikroorganisme. Mikroorganisme yang tumbuh dalam makanan bisa bersifat menguntungkan maupun merugikan.
Salah satu hal merugikan yang dapat ditimbulkan akibat mikroorganisme adalah kejadian kesakitan karena makanan yang tercemar atau dikenal dengan istilah foodborne disease termasuk diantaranya adalah diare (BAB
>3x sehari dengan konsistensi cair atau encer). Gejala lain yang dapat timbul akibat makanan yang tercemar adalah mual, muntah, demam bahkan kejang-kejang.3, 6
Menurut Departemen Kesehatan RI penyebab dari kejadian foodborne disease digolongkan menjadi 5 kelompok besar yaitu virus, bakteri, amoeba/protozoa, cacing/parasit, serta komponen lain bukan kuman seperti jamur, bahan pengawet, dan bahan pewarna. Kejadian foodborne disease yang disebabkan oleh bakteri terjadi melalui 2 mekanisme, yakni intoksikasi pangan dan infeksi pangan. Intoksifikasi disebabkan oleh adanya toksin pada bakteri yang terbentuk dalam makanan ketika bakteri bermultiplikasi sedangkan infeksi pangan terjadi akibat masuknya bakteri melalui makanan yang terkontaminasi dan menimbulkan reaksi pada tubuh akibat aktivitas bakteri tersebut. 12-14
Ada 2 jenis intoksikasi pangan yang terjadi akibat bakteri yaitu botulisme (toksin yang dihasilkan oleh Clostridium botullinum) dan stafilokoki (toksin yang dihasilkan oleh Staphylococcus aureus). Pada
infeksi pangan juga digolongkan menjadi 2 golongan besar, yaitu (1) infeksi dimana makanan tidak menunjang pertumbuhan bakteri seperti patogen penyebab tuberkulosis (Mycobacterium bovis dan M.
tuberculosis), brucellosis (Brucela aortus dan B. melitensis), difteri (Corynebacterium diphteriae), dan lain sebagainya serta , (2) infeksi makanan berfungsi sebagai media untuk pertumbuhan bakteri hingga mencapai jumlah yang memadai untuk menimbulkan infeksi pada pengonsumsi makanan tersebut, bakteri yang termasuk dalam golongan ini adalah Salmonella spp., Listeria, Vibrio parahaemolyticus dan Enteropathogenic Escherichia coli. Dalam mengontaminasi makanan, mikroorganisme tersebut dapat melalui berbagai jalur seperti bahan baku pembuatan makanan, pekerja yang mengolah serta lingkungan tempat mengolahnya.3, 6, 13, 15, 16
Kejadian foodborne disease yang disebabkan oleh bakteri dapat timbul apabila bakteri dari bahan mentah dapat bertahan hidup setelah dilakukan pengolahan dan jumlahnya cukup banyak, bakteri mengeluarkan toksin yang jumlahnya cukup untuk menimbulkan penyakit, dan bakteri terdapat pada peralatan makanan atau tangan pengolah sehingga menimbulkan pencemaran.2, 6, 8, 17
Pencemaran yang terjadi baik menimbulkan foodborne disease maupun tidak dapat terjadi melalui 3 mekanisme, yaitu (1) pencemaran langsung (mikroorganisme atau zat pencemar lain langsung mencemari makanan), (2) pencemaran silang (zat pencemar berasal dari makanan lain yang satu ke makanan lainnya maupun dari peralatan pengolahan dan orang yang mengolah makanan), (3) pencemaran ulang (pencemaran yang terjadi pada makanan yang telah diolah namun menjadi media yang baik untuk pertumbuhan mikroorganisme).8, 15
2.1.2 Jajanan Batagor dan Kemungkinan Cemaran
Berbagai jenis makanan terutama makanan jajanan dapat mengalami pencemaran, termasuk salah satunya adalah batagor yang terdiri dari berbagai macam campuran bahan. Bahan-bahan pembuat
batagor seperti tepung tapioka, tahu, dan bahan tambahan lainnya. Tahu sebagai salah satu bahan dasar pembuatan batagor merupakan sumber protein nabati yang berasal dari kedelai. Proses pembuatan tahu terdiri dari pengolahan susu kedelai dan penggumpalan, serta tahapan perendaman.
Jika dilihat dari komposisi nya tahu mengandung 70 - 90% air, 5-15%
protein, 4-8% lemak, dan 2-5% karbohidrat, maka sudah pasti tahu banyak mengandung air. Proses pembuatan tahu juga bergantung pada kualitas air yang digunakan. Air merupakan media yang baik untuk pertumbuhan bakteri, karena ketika sudah jadi tahu harus segera terjual jika tidak akan terjadi perubahan warna, rasa, dan tekstur tahu yang disebabkan oleh bakteri yang ada pada air rendaman tahu. Tahu dikatakan berkualitas baik apabila memenuhi syarat mutu tahu menurut SNI yang diantaranya adalah bebas dari cemaran bakteri. Bakteri yang biasanya terdapat pada tahu adalah E.coli dan Salmonella sp. Bumbu kacang yang terdapat pada batagor juga merupakan media yang mudah dicemari oleh bakteri, selain terdiri dari air proses pembuatan bumbu kacang terkadang kurang memperhatikan higienitasnya, sehingga semakin mudah tercemar.2, 18
2.1.3 Bakteri Escherichia coli
2.1.3.1 Morfologi dan Taksonomi Esherichia coli
Bakteri ini termasuk dalam golongan bakteri oportunis serta flora normal yang hidup dan banyak ditemukan di usus besar manusia, bakteri berbentuk batang pendek dengan ukuran 0,4-0,7 μm x 1,4μm maka bakteri ini dapat juga dikatakan sebagai bakteri kokobasil, bersifat Gram negatif dengan sebagian besar memiliki gerak positif dan pada beberapa strain memiliki kapsul. Berdasarkan struktur antigennya E. coli memiliki antigen O, H, dan K. Antigen O pada E. coli yang telah ditemukan saat ini berjumlah 150 tipe antigen, antigen H sebanyak 50 tipe antigen dan antigen K sebanyak 90 tipe antigen. Antigen O merupakan bagian terluar dari lipopolisakarida dinding sel yang beberapa diantaranya yang merupakan polisakarida O-spesifik mengandung gula yang unik. Sebuah
organisme pada genus Enterobacteriaceae dapat membawa beberapa antigen O, sehingga satu atau beberapa antigen O pada E. coli dapat sama dengan spesies lain seperti Shigella. Antigen O pada E. coli bersifat resisten terhadap panas dan alkohol dan biasanya dapat terdeteksi oleh aglutinasi bakteri. Antigen K pada E. coli merupakan polisakarida dan bisa berhubungan dengan tingkat virulensi bakteri seperti yang terjadi pada perlekatan E. coli ke sel epitel sebelum akhirnya menginvasi saluran cerna atau saluran kemih.
Gambar 2.1 Morfologi E. coli
Sumber : Al-jaryan, Isra L.H. A. L (University of Babylon)
Bakteri E. coli juga memiliki antigen lain yang bersifat manosa resisten yaitu CFAs I dan CFAs II. Kedua antigen ini berperan sebagai Colonization Factor untuk perlekatan dinding sel bakteri dengan enterosit sel atau jaringan tuan rumah. Bakteri ini termasuk dalam jenis anaerob fakultatif sehingga dapat hidup baik pada kondisi aerob maupun anaerob.
Dikatakan aerob karena oksigen yang dimanfaatkan oleh bakteri digunakan sebagai akseptor elektron terminal, sedangkan bakteri ini juga memanfaatkan sifatnya yang mampu menggunakan reaksi fermentasi untuk memperoleh energi meskipun secara anaerob.2, 19, 20, 21
Menurut Brooks GF et al dalam Jawetz Medical Microbiology (2010) taksonomi dari bakteri E. coli adalah sebagai berikut :
Kingdom : Prokaryotae Divisi : Gracilicutes Kelas : Scotobacteria Ordo : Eubacteriales
Famili : Enterobacteriaceae Genus : Escherichia
Spesies :Escherichia coli
2.1.3.2 Sifat Pertumbuhan Escherichia coli
Bakteri Escherichia coli merupakan jenis bakteri yang dapat tumbuh di media manapun. Termasuk dalam golongan Enterobacteriaceae yang sifatnya anaerob fakultatif. Serupa dengan golongan Enterobactericeae yang lain E. coli tidak dapat memproduksi sitokrom oksidase dan dapat mereduksi nitrat menjadi nitrit.19, 22, 23, 24
Suhu optimum untuk pertumbuhan E. coli yang patogen adalah 35ᵒC - 37ᵒC dan akan motil pada suhu tersebut. Akan tetapi rentang suhu untuk pertumbuhan dapat mencapai 7ᵒC untuk suhu terendah dan 44ᵒC untuk suhu tertinggi. Bakteri ini juga tumbuh optimum pada kisaran pH 4,4-8,5 dan relatif sensitif terhadap panas. Proses pasteurisasi dan pemasakan makanan terbukti dapat menginaktivasi bakteri ini.19, 25
Morfologi koloni bakteri ini pada media non selektif seperti NA, SBA (Sheep Blood Agar) serta Chocolate Agar adalah berukuran kecil sampai sedang, lembab, halus serta berwarna keabuan. Sebagian besar strain bakteri ini bersifat hemolisis beta (β Hemolytic).2, 24
Gambar 2.2 E. coli dalam media EMB
Sumber : Virtual Interactive
Bacteriology Laboratory, Michigan State University
Isolasi bakteri pada media spesifik seperti EMB (Eosin Methylen Blue) dan MAC agar yang mengandung satu atau lebih karbohidrat seperti laktosa dan sukrosa. Pada media MAC bakteri akan membentuk koloni berwarna pink yang menandakan bahwa bakteri ini meragi laktosa, sedangkan pada media EMB bakteri akan membentuk koloni berwarna hijau metalik (hijau kilap) yang berhubungan dengan kemampuan bakteri ini dalam meragi glukosa, laktosa, trehalosa serta xylosa. Pada uji biokimia lainnya bakteri ini mampu memproduksi indol dari triptofan, positif pada uji Methyl red dan negatif pada uji Voges-Proskauer. Bakteri ini juga tidak menggunakan sitrat sebagai satu-satunya sumber karbon.20,
24, 26
Gambar 2.3 Hasil pewarnaan Gram Escherichia coli
Sumber : Jawetz (2010)
2.1.3.3 Patogenesis dan Penggolongan Escherichia coli
Escherichia coli merupakan jenis bakteri koliform yang secara normal terdapat pada usus manusia, sehingga bakteri ini digunakan sebagai indikator sanitasi. Keberadaan bakteri ini pada air atau makanan mengindikasikan adanya pencemaran oleh feses manusia ataupun hewan dan dapat menyebabkan terjadinya kelainan atau penyakit pada manusia.
Sebenarnya oleh karena sifat bakteri ini yang merupakan flora normal pada usus manusia, keberadaan bakteri ini tidak membahayakan bahkan justru
memungkinkan bermanfaat pada saluran cerna. Akan tetapi apabila jumlahnya melebihi ambang batas maka dapat menimbulkan kelainan atau penyakit yang mekanismenya berbeda-beda tergantung dari sifat virulensi bakteri tersebut.2, 23, 27
Pembagian E. coli menurut golongan dan penyakit yang akan ditimbulkannya dibedakan atas ekstraintestinal dan intraintestinal. Dimana pada infeksi ekstraintestinal E. coli terdiri dari UPEC (Uropathogenic Escherichia coli) dan MNEC (Meningitis/Sepsis – Associated Escherichia coli). Sedangkan kelompok intraintestinal atau Diarrheagenic E. coli terbagi lagi menjadi EPEC (Enteropathogenic Escerichia coli), EIEC (Enteroinvasive Escherichia coli), ETEC (Enterotoxigenic Escherichia coli), EHEC (Enterohemorrhagic Escherichia coli), dan EAEC (Enteroaggregative Escherichia coli). Dibawah ini akan dijabarkan mengenai patogenesis serta penyakit yang ditimbulkan akibat bakteri E.
coli kelompok intraintestinal.20, 24, 26, 27
1) Enteropathogenic Escherichia coli (EPEC)
Merupakan jenis E. coli yang menyebabkan terjadinya infantile diarrhea. Bakteri ini ditemukan menjadi penyebab diare terbanyak pada bayi – balita <1 tahun dan jarang ditemukan pada dewasa. Menurut WHO pada negara berkembang ditemukan lebih dari 20% EPEC terdapat pada botol susu pada bayi usia <1 tahun.
Bakteri ini melekat pada enterosit usus manusia menggunakan bundle-forming pili melalui mekanisme yang disebut A/E (Attachment / Effacing) atau perlekatan / penghapusan. Pili pada bakteri melekat menggunakan bantuan protein intimin, kemudian setelah melekat bakteri menginjeksikan sistem sekresi tipe III yang diantaranya terdapat protein sekresi (Esps) yang beredar di sitoplasma dan reseptor untuk intimin yang akan melekat dibawah membran sel host. Selanjutnya akan terjadi pembentukan pedestal dan kerusakan mitokondria yang memicu terjadinya apoptosis.20, 24,
27
Karakteristik lesi yang ditimbulkan oleh bakteri ini yaitu adanya degenerasi brush border, hilangnya mikrovili serta adanya pembentukan pedestal. Gejala yang ditimbulkan adalah adanya watery diarrhea dengan feses yang cenderung berlendir yang mungkin terjadi akibat gangguan transport elektrolit pada membran luminal, muntah dan demam ringan.20, 24, 27
Gambar 2.4 Skematik sistem sekresi pada EPEC
Sumber : Sheris edisi 6 (2014)
2) Enteroinvasive Esherichia coli (EIEC)
Bakteri ini merupakan penyebab diare yang sifatnya serupa dengan penyakit shigellosis yang terjadi akibat Shigella.
Ditemukan umumnya pada anak usia <5 tahun di negara berkembang. Secara mekanisme maupun sifat serupa dengan Shigella, bakteri ini melakukan penetrasi lalu menginvasi dan merusak mukosa usus secara langsung. Sehingga karakteristik feses pada diare akibat EIEC cenderung berair namun adakalanya berdarah. Gejala lain yang muncul pada diare akibat EIEC adalah demam, nyeri abdomen hebat, dan muntah. Sama dengan Shigella, bakteri ini tidak memfermentasi laktosa dan bisa non motil. Telah dilaporkan bukti bahwa EIEC dapat bertransmisi dari manusia ke manusia melalui fecal-oral.20, 21, 24, 27
3) Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC)
Bakteri ini dikenal sebagai penyebab dari terjadinya traveler’s diarrhea. Banyak ditemukan pada dewasa dan anak-anak terutama pada negara berkembang. ETEC juga merupakan penyebab morbiditas dan mortalitas tertinggi pada 2 tahun pertama kehidupan, selain itu juga menyebabkan terjadinya retardasi pertumbuhan, malnutrisi dan keterlambatan perkembangan pada daerah-daerah endemis ETEC. Karena dosis infeksius bakteri ini tinggi sehingga transmisinya dapat terjadi melalui konsumsi makanan atau air yang terkontaminasi, sedangkan transmisi dari manusia ke manusia jarang terjadi.2, 27
Patogenesis terjadinya diare akibat ETEC terjadi karena adanya kolonisasi bakteri pada reseptor spesifik di bagian proksimal usus halus dengan menggunakan fimbrae. Ketika strain ETEC sudah masuk, bakteri ini dapat mengeluarkan 1 atau 2 toksin sekaligus. Toksin yang dimiliki bakteri ini berupa LT (Heat-Labile Toxin) dan ST (Heat-Stabile Toxin). Toksin LT menyebabkan aktivasi adenilil siklase yang selanjutnya akan meningkatkan produksi cAMP dan meningkatkan sekresi cairan dan elektrolit ke dalam lumen usus. Sedangkan toksin ST memicu stimulasi guanilil siklase yang meningkatkan produksi cGMP dan meningkatkan sekresi cairan dan elektrolit ke dalam lumen usus. 19, 24, 27
Mekanisme patogenesis pada ETEC menyebabkan karakteristik diare menjadi bersifat watery diarrhea. Gejala lain yang dapat muncul adalah kram perut, mual yang biasanya tanpa disertai muntah ataupun demam.20
4) Enterohaemorrhagic Escherichia coli (EHEC)
Merupakan strain E. coli penyebab terjadinya bloody diarrhea atau diare berdarah. Bakteri ini menyebabkan berbagai gangguan seperti haemorrhagic diarrhea, kolitis hingga sindrom
uremia hemolitik (HUS). Berbeda dengan beberapa strain yang lain, bakteri ini lebih banyak menyebabkan penyakit pada negara- negara maju dibanding negara berkembang berkaitan dengan proses pengolahan makanan pada industri makanan kemasan. Hal yang menjadi perhatian pada EHEC adalah virulensinya yang tinggi, rendahnya dosis infeksi (<100 organisme), serta reservoarnya (sapi/lembu). EHEC menyebabkan lesi A/E seperti yang ditimbulkan oleh EPEC, perbedaannya terdapat pada adanya toksin yang diproduksi oleh EHEC serta adanya pili khusus (long polar fimbrae / Lpf) yang digunakan untuk melekat lebih pada kolon dibandingkan pada usus halus. EHEC memproduksi 2 jenis sitotoksin yakni verotoxin I dan verotoxin II. Verotoksin I merupakan sitotoksin yang identik dengan Shiga toxin (Stx) yang diproduksi Shigella dysenteriae tipe I. Toksin ini menyebabkan kerusakan sel vero. Toksin ini juga dinetralkan oleh antibodi anti toksin Stx. Berbeda dengan verotoksin I, verotoksin II tidak dapat dinetralkan oleh antibodi Stx dimana toksin ini secara biologis sama dengan verotoksin I dan Stx akan tetapi berbeda secara imunologis.20, 24, 27
Toksin pada EHEC menyebabkan terjadinya trombosis kapiler dan inflamasi pada mukosa kolon sehingga pada tahap lanjut dapat menyebabkan kolitis hemoragik. Gejala khas dari diare akibat EHEC adalah diare encer (berair) yang akan berlanjut menjadi bloody diarrhea disertai kram perut dan demam ringan atau bahkan tanpa demam. Pada feses pada diare akibat EHEC tidak ditemukan adanya leukosit, hal ini menjadi pembeda dengan diare disentri akibat Shigella dan diare akibat EIEC.20, 27
5) Enteroaggregative Escherichia coli (EAEC)
Merupakan strain E. coli yang menyebabkan terjadinya diare kronis dengan jangka waktu >14 hari. Diare yang ditimbulkan bersifat watery diarrhea terkadang dapat disertai darah dan lendir.
Diare akibat EAEC pertama kali ditemukan pada bayi dan anak- anak di negara berkembang. EAEC mmemiliki pili yang disebut Aggregative Adherence Fimbriae atau AAF yang membantunya melekat pada mukosa usus, akan tetapi tidak menimbulkan lesi A/E seperti yang terjadi pada EPEC dan EHEC. Mekanisme patogenesis pada EAEC juga menyebabkan adanya pembentukan mukus tebal yang merupakan biofilm dari bakteri pada permukaan usus.2, 19, 27
2.1.4 Bakteri Salmonella sp.
2.1.4.1 Morfologi danTaksonomi Salmonella sp.
Bakteri Salmonella merupakan salah satu jenis bakteri yang berada pada keluarga Enterobacteriaceae. Spesies dari genus Salmonella bersifat Gram negatif, motil, berbentuk batang, dan bersifat anaerob fakultatif.
Untuk membedakan spesies Salmonella dikelompokkan berdasarkan spesies, subspesies dan serotipe. Genus Salmonella dibagi menjadi 2 spesies yakni Salmonella enterica dan Salmonella bongori. Spesies S.
Enterica dibagi lagi menjadi 6 subspesies diantaranya subspesies enterica atau subspesies I; subspesies salamae atau subspesies II; arizonae atau IIIa; diarizonae atau IIIb; houtenae atau IV; indica atau VI 2, 20, 27
Gambar 2.5 Bakteri Salmonella typhi dengan pewarnaan tinta india
Sumber : Miller, Michael (1997)
Serupa dengan Enterbacteriaceae yang lain, Salmonella juga memiliki beberapa antigen spesifik. Antigen O atau antigen somatik dan antigen H atau antigen flagela merupakan struktur antigen primer pada bakteri ini. Beberapa strain juga mungkin memiliki antigen kapsular atau antigen K. Antigen O merupakan antigen yang bersifat heat-stable atau stabil terhadap panas merupakan lipopolisakarida (LPS) yang berada di membran luar dinding sel. Terdapat banyak antigen O berbeda pada masing-masing subspesies dari Salmonella, bahkan terdapat beberapa strain yang memiliki lebih dari satu antigen O. Berkebalikan dengan antigen O, antigen H merupakan antigen yang heat-labile atau labil terhadap panas dan terdapat dua fase antigen H, yakni fase I atau fase spesifik dan fase II atau fase nonspesifik.2, 24, 27
Menurut Brooks GF et al dalam Jawetz Medical Microbiology (2010) bakteri Salmonella memiliki taksonomi sebagai berikut :
Kingdom : Bacteria Divisi : Proteobacteria
Kelas : Gamma proteobacteria Ordo : Enterobacteriales Famili : Enterobacteriaceae Genus : Salmonella
Spesies : S. Typhi, S. Paratyphi A, S.Thyphimurium, S. Choleraesuis, S.Enteriditis
2.1.4.2 Sifat Pertumbuhan Salmonella sp.
Salmonella merupakan jenis organisme yang kebanyakan dapat diisolasi dari usus manusia dan hewan. Beberapa serotipe dapat diisolasi dari manusia (misalnya: Salmonella serotipe Typhi), sedangkan yang lain seperti Salmonella serotipe Gallinarum dan serotipe IV biasanya berhubungan dengan hewan tertentu sebagai hostnya. Sehingga penyebaran bakteri ini dapat melalui feses yang kemudian mencemari makanan atau sumber air. Sumber infeksi Salmonella paling sering adalah air yang terkontaminasi feses, susu atau produk olahannya yang
terkontaminasi ataupun melalui tahap pasteurisasi yang tidak sempurna, hingga daging maupun telur hewan ternak. Kemungkinan pencemaran akan semakin meningkat apabila tidak melalui tahapan pemasakan yang sempurna.2, 20
Selain melalui host nya, bakteri ini juga dapat hidup diluar tubuh makhluk hidup bahkan hingga berminggu-minggu. Bakteri ini dapat bertahan hidup di air selama 4 minggu dan akan tumbuh pada pH 7,2 baik di suasana aerob dan anaerob fakultatif. Suhu optimum untuk pertumbuhan bakteri ini adalah 35-37ᵒC, pertumbuhannya akan terhenti pada suhu
<6,7ᵒC atau >46,6ᵒC.2
Gambar 2.6 Salmonella sp. dalam media Xylose-Lisine-Deoxycholate (XLD)
Sumber : Forbes BA, Sham DF, dkk., 2007
Salmonella merupakan bakteri yang dapat ditanam pada media spesifik. Media yang digunakan dibedakan berdasarkan tingkat selektifitas nya, antara lain media dengan selektifitas rendah seperti MAC dan EMB;
media dengan selektifitas sedang seperti deoxycholate-citrate agar, SSA (Salmonella Shigella Agar), dan HE; serta media dengan selektifitas tinggi seperti bismuth sulfite agar dan brilliant green agar. Pada media spesifik akan terbentuk koloni berwarna jernih, tidak memfermentasi laktosa; dan koloni dengan titik hitam di tengahnya pada media yang mengandung indikator untuk produksi H2S. Sebagian besar Salmonella tidak memfermentasi laktosa; hasil uji Indol, Voges-Proskauer, fenilalanin, deaminase dan urease negatif; serta tidak tumbuh pada media yang mengandung kalium sianida.2, 24
2.1.4.3 Patogenesis Salmonella sp.
Berdasarkan penyakit yang berhubungan dengan Salmonella, atau biasa disebut Salmonellosis, bakteri ini dibagi berdasarkan jenis tifoid dan non tifoid. Pada jenis non tifoidal, Salmonella biasanya menyebabkan infeksi pada intestinal yang disertai dengan diare, demam, dan kram abdomen yang biasanya berlangsung 1 minggu atau lebih. Jenis non tifoidal juga dapat menimbulkan terjadinya bakteremia, infeksi saluran kemih, dan osteomielitis akan tetapi kasusnya lebih jarang terjadi.
Salmonellosis bisa menyerang seluruh usia, akan tetapi angka kejadian tertinggi masih ditempati oleh bayi dan anak-anak.20
Berbeda dengan Escherichia coli yang merupakan flora normal pada tubuh manusia, sebagian besar Salmonella bersifat patogen pada hewan yang menjadi reservoir untuk menginfeksi manusia. Beberapa penyakit yang ditimbulkan oleh bakteri ini yaitu :
1) Gastroenteritis
Penyakit ini disebabkan oleh Salmonella enterica. Biasanya terjadi akibat transmisi dari hewan ke manusia yang terjadi melalui makanan.
Dosis infektif dari spesies ini berkisar antara 200-106 bakteri akan tetapi bervariasi menurut serotipenya dan masih lebih tinggi jika dibandingkan dengan Shigella, sehingga penyebaran dari manusia ke manusia sangat jarang terjadi.27
Patogenesis penyakit ini terjadi akibat adanya penempelan Salmonella pada enterosit usus halus menggunakan sistem injeksi tipe III, selanjutnya akibat penempelan ini terbentuklah kerutan pada sel host, kerutan tersebut membantu terjadinya endositosis bakteri secara transitosis dari apeks menuju membran basolateral. Bakteri yang telah berhasil masuk selanjutnya akan memperbanyak diri dan menimbulkan respon inflamasi, salah satunya memicu terjadinya apoptosis.
Terjadinya respon inflamasi, apoptosis dan pengeluaran toksin oleh bakteri sampai saat ini diyakini menjadi penyebab utama terjadinya diare. Keluhan khas yang ditimbulkan oleh spesies ini adalah muntah dan diare.24, 27
Gambar 2.7 Salmonella ruffles pada usus manusia
Sumber : Ryan KJ, Ray CG. 2014
2) Demam Enterik (Demam Tifoid)
Demam enterik disebabkan oleh Salmonella typhi sehingga sering juga disebut sebagai demam tifoid. Spesies ini belum diketahui memiliki reservoir dari hewan, sehingga transmisi utamanya adalah dari manusia ke manusia. Demam tifoid lebih banyak terjadi pada area tropis dan subtropics, setelah organisme masuk ke tubuh manusia, demam tifoid akan mulai muncul dalam rentang waktu 9-14 hari.
Gejala dari penyakit ini tergantung pada jumlah organisme yang tertelan, semakin banyak maka akan semakin pendek masa inkubasi nya.20, 24, 27
Salah satu hal yang membedakan Salmonella typhi dengan serotipe yang lain adalah kemampuannya untuk bertahan pada makrofag, karena organisme ini mampu menghambat metabolisme oksidatif sambil terus bereplikasi. Bakteri ini akan terus bertahan dan memasuki aliran darah sehingga akan menimbulkan demam pada penderita.
Gejala lain yang akan dialami adalah malaise, anoreksia, sakit kepala terutama di bagian frontal, konstipasi, munculnya rose spot atau bintik merah hingga dapat terjadi kerusakan hati dan limpa pada tahap lanjut.2, 27
3) Bakteremia
Bakteremia karena Salmonella dengan atau tanpa lesi fokal ekstraintestinal (pada paru, tulang, maupun meninges) disebabkan oleh Salmonella non tifoidal. Karakteristik utama dari penyakit ini adalah adanya demam berkepanjangan dan bakteremia intermiten. Serotipe yang berhubungan pada penyakit ini biasanya adalah serotipe Typhimurium, Paratyphi, dan Cholerasesuis.
Infeksi Salmonella pada jenis ini dibagi menjadi 2 kelompok berbeda:
(1)pada anak-anak dengan adanya demam, gastroenteritis, serta episode singkat bakteremia, dan (2) pada dewasa dengan bakteremia transien selama gastroenteritis atau adanya gejala menuju septikemia tanpa adanya gastroenteritis. Manifestasi lebih lanjut adalah terjadinya keganasan dan kelainan pada hepar.
Gambar 2.8 Patogenesis infeksi oleh Salmonella sp.
Sumber : Richard V, dkk. 2010
2.1.5 Pencegahan Pencemaran terhadap Makanan
Peraturan Pemerintah Undang-undang no.7 tahun 1996 mengenai pangan yang didalamnya terdapat pengertian mengenai keamanan pangan.
Keamanan pangan yang dimaksud adalah kondisi dan upaya yang
diperlukan untuk mencegah pangan dari kemungkinan cemaran biologis, kimia, dan benda lain yang bisa mengganggu, merugikan, dan membahayakan kesehatan manusia. Untuk mendukung keamanan pangan ini pemerintah melalui Departemen Kesehatan RI membuat keputusan mengenai higiene sanitasi pangan yang berarti upaya untuk mengendalikan faktor makanan, orang, tempat, dan perlengkapannya yang dapat atau mungkin dapat menimbulkan penyakit atau gangguan kesehatan. Prinsip higiene sanitasi terdiri dari pemilihan bahan makanan, penyimpanan bahan makanan, pengolahan bahan makanan, pengangkutan makanan, penyimpanan makanan matang dan penyajian makanan.1, 11, 14
Prinsip pertama dalam higiene sanitasi adalah pemilihan bahan makanan. Dalam memilih bahan makanan diharuskan memilih bahan makanan yang baik karena menurut Peraturan Menteri Kesehatan No.942 tahun 2003 tentang Makanan Jajanan bahan makanan seharusnya diperoleh dari penyedia yang telah terdaftar dan memiliki izin, dalam kondisi mutu yang baik, segar serta tidak busuk.11, 28
Penyimpanan bahan makanan dapat dibagi berdasarkan lama makanan tersebut bertahan. Terdapat suhu-suhu tertentu yang harus dipenuhi dalam menyimpan bahan makanan agar tidak mudah rusak, diantaranya penyimpanan sejuk (fresh cooling) dengan suhu 10ᵒ-15ᵒC untuk minuman, buah, dan sayuran; penyimpanan dingin (chilling) dengan suhu 4ᵒ-10ᵒC untuk bahan makanan protein seperti ikan atau unggas yang akan segera diolah (biasanya dalam waktu 1-3 hari); penyimpanan dingin sekali (freezing) dengan suhu 0ᵒ-4ᵒC untuk makanan berprotein yang mudah rusak dalam 24 jam; penyimpanan beku (frozen) dengan suhu <0ᵒC untuk menyimpan daging dalam waktu lebih lama. Untuk makanan jenis telur, susu, dan olahannya dapat disimpan paling lama 1 minggu dalam suhu dibawah -5ᵒC.2, 29, 30
Dalam mengolah bahan makanan, pengolah tentu harus memperhatikan kondisi dari peralatan yang digunakan, karena sangat mungkin terjadi pencemaran dari peralatan baik akibat biologis maupun
kimiawi. Menteri Kesehatan RI dalam Permenkes nomor 942 tahun 2003 tentang hygiene sanitasi makanan menyebutkan bahwa peralatan yang digunakan untuk mengolah dan menyajikan makanan jajanan harus sesuai dan memenuhi persyaratan hygiene sanitasi, dicuci dengan air bersih dan sabun, dikeringkan dengan alat pengering/lab yang bersih, lalu disimpan di tempat yang bebas pencemaran. Begitu pula jika menggunakan tangan kosong dalam proses pengolahan, maka pengolah harus memperhatikan kebersihan tangannya.2, 11
Ketika bahan makanan sudah masak dan masih harus disimpan sebelum disajikan merupakan saat yang paling tepat untuk pertumbuhan bakteri. Beberapa hal yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri pada makanan masak adalah kadar air, jenis makanan, dan suhu makanan.
Bakteri senang dengan makanan yang mengandung kadar air bebas (air yang tidak terikat dengan molekul) yang tinggi, seperti pada tahu. Selain makanan basah, bakteri juga senang hidup dan berkembang biak dalam makanan dengan kadar protein tinggi karena sebagian besar tubuh bakteri mengandung protein dan air. Suhu yang optimal yakni pada kisaran 37ᵒC juga sangat mendukung pertumbuhan bakteri. Pertumbuhan bakteri akan melambat pada suhu kurang atau lebih dari 37ᵒC dan tidak akan tumbuh pada suhu 10ᵒC-60ᵒC. Untuk menghindari agar makanan masak tidak tercemar maka makanan seperti tahu, daging, dan lain-lain yang disimpan dalam lemari es harus ditutup, tangan harus dicuci jika akan memegang makanan, peralatan seperti pisau dan alas untuk memotong harus selalu dicuci, serta tidak menggunakan lap pengering peralatan untuk mengelap tangan ataupun meja.2, 29, 31
Dalam pengangkutan makanan, prinsipnya adalah makanan harus diletakkan dalam wadah masing-masing dan tidak penuh. Perlu diperhatikan juga suhu ketika meletakkan makanan dalam wadah, karena makanan yang terlalu panas apabila diletakkan dalam wadah tertutup maka dapat terjadi proses kondensasi dimana uap yang mencair ini merupakan media yang baik untuk pertumbuhan bakteri.2, 29
Proses akhir yakni penyajian makanan juga memiliki beberapa prinsip, diantaranya memisahkan setiap jenis makanan. Makanan dengan kadar air tinggi seperti makanan berkuah, makanan berbumbu yang bahan dasarnya air (bumbu kacang, dan lain-lain) sebaiknya dipisahkan kuahnya.
Peralatan untuk penyajian makanan juga harus bersih, sedapat mungkin selalu tertutup agar terhindar dari cemaran.2, 29
Selain prinsip hygiene sanitasi yang diatur oleh Departemen Kesehatan, WHO juga memiliki prinsip pokok untuk menjamin keamanan makanan, diantaranya adalah pilih makanan yang sudah diproses, masak bahan makanan dengan sempurna (hingga matang), segera santap makanan, pastikan menyimpan makanan masak dengan benar, panaskan kembali makanan dengan benar, hindari kontak makanan dengan bahan mentah, perhatikan kebersihan tangan (cuci tangan sesering mungkin), lindungi makanan dari serangga atau binatang lain, gunakan air bersih dalam mengolah makanan serta jaga kebersihan tempat mengolah makanan.2, 11, 14
2.1.6 Teknik Pemeriksaan Mikroorganisme pada Makanan
Kultur mikroorganisme merupakan salah satu tahapan atau langkah dalam menganalisis mikroorganisme secara kualitatif ataupun kuantitatif.
Kultur dilakukan terhadap sampel ke dalam media secara in vitro atau teknik laboratorium. Tujuan dilakukannya kultur adalah untuk memperoleh isolat atau inokulum dari biakan campuran pada sampel, memperbanyak jumlah mikroorganisme, menghitung jumlah mikroorganisme, mengetahui sifat-sifat mikroorganisme serta membantu penegakan diagnosis dengan teknik uji sensitivitas.2
Umumnya terdapat beberapa faktor yang dapat mempengaruhi hasil kultur mikroorganisme diantaranya yaitu jenis media kultur, sifat morfologis atau fisiologis dari mikroorganisme dan teknik yang dilakukan.2
Alat dan bahan yang digunakan pada kultur yaitu jarum inokulasi yang terdiri dari jarum dengan ujung bulat (jarum ose) dan jarum dengan
ujung meruncing (jarum ent) serta batang berbentuk L ; berbagai jenis media untuk pertumbuhan mikroorganisme yang terdiri dari media agar tegak (agar deep media), media agar miring (agar slant media), media lempeng agar (agar plate media), dan media cair (broth media); serta tempat yang digunakan untuk inkubasi (inkubator) dan ruang inokulasi (laminary flow). 2, 25
Dalam melakukan kultur terhadap mikroorganisme ada beberapa metode yang dapat dilakukan yaitu, (1) metode cawan gores (streak plate method), metode ini dilakukan dengan cara menggoreskan suspensi sampel pada media lempeng agar dengan menggunakan jarum inokulasi. Dapat dilakukan dengan teknik goresan T, goresan kuadran, goresan radian, dan goresan sinambung; (2) metode cawan tuang (pour plate method) yang dilakukan dengan mencampur media yang telah dicairkan bersama suspensi sampel untuk selanjutnya dituang pada cawan petri steril dan ditunggu hingga padat; (3) metode perataan (spread plate method), metode ini biasanya dilakukan untuk uji sensitivitas mikroorganisme terhadap agen kimiawi; (4) metode titik (spot method), dilakukan inokulasi menggunakan jarum ose pada permukaan media agar lempeng atau agar miring secara titik; (5) metode tusukan (deep method), metode ini dilakukan dengan meneteskan atau menusukan ujung jarum ose yang di dalamnya terdapat inokolum,kemudian dimasukan kedalam media. Metode tusukan biasanya dilakukan untuk uji motilitas atau pergerakan mikroorganisme.2, 3, 25, 32, 33
Gambar 2.9 Metode cawan tuang dan perataan pada kultur mikroorganisme
Sumber : Tortora GJ. 2015
2.1.7 Perhitungan Koloni Bakteri
Perhitungan pertumbuhan bakteri dapat dilakukan setelah bakteri tumbuh pada media pembiakan. Perhitungan ini dapat dilakukan baik secara langsung dengan mikroskopis menggunakan Petroff-Hausser cell counter maupun secara tidak langsung dengan teknik hitung cawan (plate count) , filtrasi atau penyaringan, MPN (most probable number), mengukur kekeruhan, aktivitas metabolime, berat kering sel hingga konsumsi nutrien pada bakteri. 2, 34
Pada metode penghitungan tidak langsung, salah satunya metode hitung cawan, bakteri dihitung menurut SPC (standart plate count).
Bakteri yang dianggap sebagai satu koloni merupakan bakteri yang membentuk koloni berukuran besar, kecil atau menjalar. Selanjutnya penghitungan dapat dilakukan baik dengan menggunakan colony counter maupun dihitung manual dengan memberi titik pada cawan.2, 34, 35
Hasil dari penghitungan ini dimasukkan kedalam beberapa kelompok seperti pada tabel dan dihitung dengan rumus jumlah koloni per sampel seperti berikut.35, 37
Tabel 2.1 Penggolongan hasil penghitungan TPC
Jumlah koloni/ cawan petri (Colony Form Unit)
Keterangan
30-300 CFU Dapat dihitung, ideal menggunakan rumus
>300 CFU TBUD (Terlalu Banyak/ Tidak Bisa Untuk Dihitung)
<30 CFU TSUD (Terlalu Sedikit Untuk Dihitung) Tidak membentuk koloni dan
>1/4 cawan petri
Spreader
Sumber : Harti AS, 2015
Pelaporan hasil penghitungan koloni dilakukan sesuai dengan beberapa ketetapan sebagai berikut.36
1. Cawan yang dipilih dan dihitung adalah yang mengandung jumlah koloni antara 30-300.
2. Hasil yang dilaporkan hanya terdiri dari dua, yaitu angka satuan dan desimal. Jika angka ketiga ≥ 5 maka ia harus dibulatkan satu angka lebih tinggi pada angka yang ke dua.
3. Jika semua pengenceran didapatkan angka ≤ 30 koloni per cawan petri, maka yang dihitung adalah jumlah koloni pada pengenceran terendah. Jumlah sebenarnya tetap dicantumkan 4. Jika semua pengenceran didapatkan angka ≥ 300 koloni per
cawan petri, maka yang dihitung adalah jumlah koloni pada pengenceran tertinggi. Jumlah sebenarnya tetap dicantumkan 5. Jika pada dua cawan dari dua tingkat pengenceran
menghasilkan jumlah koloni antara 30-300 dan perbandingan antara hasil pengenceran tertinggi dan terendah ≤ 2 maka hitung rata-ratanya untuk pelaporan. Jika perbandingan keduanya ≥ 2 maka ambil nilai terkecil untuk pelaporan
6. Jika digunakan dua cawan petri (duplo) setiap pengenceran, data yang diambil harus dari kedua cawan tersebut, sehingga Koloni per ml = jumlah koloni per cawan x 1
𝑓𝑎𝑘𝑡𝑜𝑟 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑒𝑛𝑐𝑒𝑟𝑎𝑛
harus dihitung rata-ratanya terlebih dahulu. Pilih hasil duplo yang memiliki jumlah koloni antara 30-300
7. Jika pada pengenceran yang terendah menghasilkan angka 0, misal 0 x 101 maka hasilnya dilaporkan sebagai (est < 101)
Hasil penghitungan dari setiap pengenceran selanjutnya dimasukkan kedalam rumus berikut ini.
2 3 4 5
2.1.8 Uji Biokimiawi Bakteri
2.1.8.1 Uji Fermentasi Karbohidrat
Bakteri memiliki kemampuan yang berbeda-beda dalam menggunakan karbohidrat untuk metabolisme. Penggunaan laktosa menjadi salah satu parameter penentu pada uji fermentasi karbohidrat.
Hasil akhir dari fermentasi karbohidrat ditentukan oleh sifat mikroba, media yang digunakan, serta faktor lingkungan berupa pH dan suhu.24, 38
Fermentasi merupakan proses oksidasi biologi dengan karbohidrat sebagai substratnya. Beberapa jenis karbohidrat yang digunakan pada uji fermentasi karbohidrat antara lain, laktosa, maltosa, mannitol, dan sukrosa.
Berbeda dengan glukosa yang dapat langsung masuk jalur fermentasi tahap pertama, laktosa, maltosa, mannitol, dan sukrosa harus dihidrolisis terlebih dahulu agar menjadi monosakarida penyusunnya. Laktosa akan menjadi glukosa dan galaktosa, maltosa menjadi dua molekuk glukosa, mannitol menjadi manosa atau galaktosa, serta sukrosa menjadi fruktosa dan glukosa.24, 38
Hasil positif pada uji fermentasi karbohidrat terlihat pada perubahan warna media menjadi kuning dan adanya gas yang terlihat pada tabung durham.38
Gambar 2.10 Tabel Karakteristik Biokimia Beberapa Spesies Enterobacteriaceae
Sumber : Mishra, KS. 2013 2.1.8.2 Uji MRVP
Metabolisme karbohidrat pada bakteri akan menghasilkan produk berupa asam piruvat. Degradasi yang lebih lanjut dari asam piruvat akan menghasilkan asam campuran sebagai hasil akhir. Bakteri enterik akan melalui 2 jalur yang berbeda pada proses metabolisme asam piruvat yaitu fermentasi asam campuran atau jalur butilen glikol. Uji MRVP dilakukan untuk mengetahui hasil akhir dari fermentasi glukosa, dan masing-masing tes akan mendeteksi produk akhir dari jalur yang berbeda.24, 38
Pengujian menggunakan metil merah dan voges-proskauer termasuk dalam uji IMViC yang terdiri dari uji indol, metil merah, voges- proskauer serta citrate / sitrat dimana masing-masing uji memiliki kemampuan yang berbeda terutama untuk identifikasi bakteri.38
Uji metil merah digunakan untuk mengetahui adanya fermentasi asam campuran. Beberapa bakteri dapat memfermentasikan glukosa dan menghasilkan berbagai produk yang bersifat asam sehingga dapat menurunkan pH media pertumbuhannya hingga ≤ 5,0. Pada akhir pengamatan, indikator metil merah yang ditambahkan pada media akan menunjukkan perubahan pH menjadi asam dan media menjadi berwarna merah apabila hasil uji positif. Apabila suasana lingkungan basa maka media akan berwarna kuning dan hasilnya negatif.24, 38
