L
Laappoorraan n PPrraakkttiikkuumm HHaarrii//TTaannggggaall : : SSeenniin n / / 226 6 MMeei i 22001144 M
Miikkrroobbiioollooggi i PPaannggaann PPJ J DDoosseenn : : eenn! ! MMaarrii!!aannii" " SSTTPP""MMssii## $ $ssiisstteenn : : %%ii&&kk!!
PERTUMBUHAN MIKROBA
PERTUMBUHAN MIKROBA
'elompok ( / $P 2 'elompok ( / $P 2 ) )rr!!aan n $$ggaan n S S JJ**++1111**00,,- -++nnook k uurr..aassaannaa. . JJ**++1111**00** S
Siitti i SS!!aarriiaa. . JJ**++1111**00,,00
SUPERVISOR JAMINAN MUTU PANGAN
SUPERVISOR JAMINAN MUTU PANGAN
PROGRAM DIPLOMA
PROGRAM DIPLOMA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
2014
2014
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Sifat-sifat Kaa!"
B. Sifat-sifat Ba#t$%i
&. Sifat-sifat #'a(i%
Pengamatan Pseuomiselium
K$)*(*# Ga(+a% 1
2 * 4 ( 6
-,
ermentasi k.amir
PEMBAHASAN
Mikroorganisme merupakan 3asa .iup !ang mempun!ai ukuran sangat keil 5'usnai kk"200*# Setiap sel tunggal mikroorganisme memiliki kemampuan untuk melangsungkan akti7itas ke.iupan antara lain apat mengalami pertumbu.an" meng.asilkan energi an bereprouksi engan senirin!a#
Seperti mak.luk .iup paa umumn!a" pertumbu.an mikroba tentun!a tiak lepas ari pengaru. lingkungan# aktor8aktor !ang mempengaru.i itu apat berupa aktor isika" aktor kimia" maupun aktor biologi# amun" pertumbu.am mikroba ini tiak .an!a ipengaru.i aktor lingkungan" tetapi 3uga mempengaru.i keaaan lingkungan# 'arena ukurann!a !ang sangat mikroskopis" pertumbu.an mikroba sangat tergantung paa keaaan sekelilingn!a 5Pel&ar an 9.an" 2006# aktor temperatur merupakan aktor lingkungan terpenting !ang mempengaru.i peertumbu.an an ke.iupan mikroba karena en&im !ang men3alankan metabolisme sangat peka ter.aap temperatur# )erasarkan temperatur minimum" optimum an maksimum !ang imiliki mikrobia igolongkan ke alam tiga kelompok !aitu mikrobia psikroil" mikrobia mesoil" an mikrobia termoil 5Su.arni"200#
'emampuan mikroorganisme untuk tumbu. an tetap .iup merupakan .al !ang penting alam ekosistem pangan# Suatu pengeta.uan an pengertian tentang aktor8aktor !ang mempengaru.i kemampuan tersebut sangat penting untuk mengenalikan .ubungan antara mikroorganisme8makanan8manusia# )eberapa aktor utama !ang mempengaru.i pertumbu.an mikroorganisme meliputi suplai &at gi&i" aktu" su.u" air" pH" an terseian!a oksigen 5)ukle"1,(#
1. P$%t,(+,'a! Kaa!"
ungi multiseluler mempun!ai miselium atau ilament" an pertumbu.ann!a alam ba.an makanan mua. sekali ili.at" !akni seperti kapas# Pertumbu.an kapang mula8mula berarna puti." tetapi bila tela. momprouksi spora maka akan terbentuk berbagai arna tergantung ari 3enis kapang# 'apang mempun!ai kisaran pH pertumbu.an !ang luas" !aitu 1#(811# Siat8siat kapang baik penampakan mikroskopik ataupun makroskopik igunakan untuk ientiikasi an
klasiikasi kapang# 'apang apat ibeakan men3ai ua kelompok berasarkan struktur .ia" !aitu .ia tiak bersekat atau nonseptat an .ia bersekat atau septet !ang membagi .ia alam mangan8mangan" imana setiap mangan mempun!ai inti satu atau lebi."#ining pen!ekat paa kapang isebut engan septum !;ang tiak bertutup rapat se.ingga sitoplasma masi. apat bebas bergerak ari satu ruang keruang lainn!a# 'apang tiak berseptat intin!a tersebar isepan3ang septa# Sifat fisi*)*"i #aa!"
'apang apat .iup alam keaaan sekitar !ang tiak menguntungkan bila ibaningkan engan mirobe lainn!a# $apun siat8soat isiologi kapang antara lain:
8 'ebutu.an air
'eban!akan kapang membutu.kan air 5a minimal untuk pertumbu.ann!a ibanin.kan engan k.amir an bakteri#
8 Su.u pertumbu.an an pH
Semua kapang bersiat aerobi" artin!a membutu.kan oksigen alam pertumbu.ann!a# 'eban!akan kapang apat tumbu. baik paa pH !ang luas"
!aitu 2"08,#(" tetapi biasan!a pertumbu.ann!a akan baik bila paa konisi asam atau pH rena.#
8 utrisi
'apang apat menggunakan berbagai komponen makanan" ari !ang seer.ana sampai !ang kompleks" kapang mampu memprouksi en&im .irolitik# Maka ari itu kapang mampu tumbu. paa ba.an !ang menganung pati" petin" protein atau lipi#
8 'omponen peng.ambat
)eberapa kapang mengeluarkan komponen !ang apat meng.ambat organismelainn!a# 'omponen itu isebut antibiotik"misaln!a penisilin !ang
iprouksi ole. Penicillium chrysogenum an la7asin !ang iprouksi ole. Aspergillus clavatus# Pertumbu.an kapang biasan!a ber3alan lambat bila ibaningkan engan pertumbu.an k.amir an bakteri# <le. karena itu 3ika konisi pertumbu.an memungkinkan semua mikroorganisme untuk tumbu." kapang biasan!a kala. alam kompetisi engan k.amir an bakteri# Tetapi sekali kapang apat mulai tumbu." pertumbu.an !ang itanai engan pembentukan miselium apat berlangsung engan epat#
Paa praktikum ini ilakukan perobaan ter.aap pertumbu.an kapang paa meia $PD$ engan lama pen!impanan an perlakuan isu.u !ang berbea" !aitu (o9 selama - .ari an *0o9 selama 2 .ari" semua perlakuan ilakukan
elapan kali pengulangan 5elapan sampel# Paa pen!impanan (o9 selama - .ari
iperole. .asil negati7e 58 paa semua pengulangan" artin!a kapang tiak aa !ang tumbu. paa su.u (o9# Seangkan paa su.u *0o9 paa sampel 1 an 4
pertumbu.an kapang ukup terli.at" paa sampel 2 pertumbu.an kapang terli.at ban!ak" paa sampel * pertumbu.an sampel sangat ban!ak" an paa sampel (8, tiak terapat pertumbu.an kapang# Hal ini ikarenakan keban!akan kapang bersiat mesoilik !aitu tumbu. baik paa su.u kamar# Su.u optimum pertumbu.an untuk keban!akan kapang aala. sekitar 2(8*0 o9 tetapi beberapa
apat tumbu. paa su.u *(8*- o9 atau lebi. tinggi# )eberapa kapang bersiat
psikrotroik an beberapa bersiat termoilik# Se.ingga paa su.u (o9 tiak apat
tumbu. karena apabila su.u turun" maka keepatan metabolisme akan menurun an pertumbu.an iperlambat an 3ika pen!impanan untuk pertumbu.an meleati su.u minimum !aitu su.u !ang apabila beraa i baa.n!a maka pertumbu.an ter.enti#
Seangkan paa su.u *0 o9 seban!ak 4 sampel itumbu.i kapang engan
penampkan berarna puti. !ang terbentuk ari ilamenn!a# Paa su.i ini merupakan su.u optimum bagi pertumbu.an kapang# Tetapi terapat 3uga meia !ang tiak itumbu.i kapang" .al ini ikarenakan kemungkinan kapang !ang terapat paa meia aala. kapang !ang bersiat psikroilik !aitu tumbu. optimum paa su.u 1(o9# 'emungkinan lain aala. ara penggoresan !ang tiak
Paa perobaan pengaru. pH ter.aap pertumbu.an kapang ilakukan paa meia miring $PD$ engan pH * an pH , serta ilakukan inkubasi paa su.u *0 o9 selama 2 .ari# Paa pH * terapat ua sampel !ang itumbu.i kapang
sangat ban!ak" tiga sampel itumbu.i kapang ukup ban!ak" ua sampel itumbu.i kapang !ang tiak ban!ak" an satu sampel tiak itumbu.i kapang# Paa pH , semua sampel itumbu.i kapang" seban!ak tiga sampel itumbu.i kapang sangat ban!ak" seangkan lainn!a tiak ban!ak# Hal ini kaena kapang apat tumbu. paa kisaran pH !ang luas" !aitu 28,"( tetapi biasan!a pertumbu.ann!a akan lebi. baik paa konisi asam atau pH rena.#
Paa perobaan pengaru. $ ter.aap pertumbu.an kapang ilakukan paa meia miring $PD$=10> a9l an ilakukan inkubasi paa su.u *0 o9
selama 2 .ari# Dari ata iperole. .asil seban!ak lima meia itumbu.i kapang" an tiga meia tiak terapat pertumbu.an kapang# Dengan itamba.n!a 10> a9l paa meia" akan menurunkan kaar air ari meia tersebut# Pertumbu.an !ang terli.at paa meia tersebut ikarenakan paa umumn!a keban!akan kapang membutu.kan $ minimal untuk pertumbu.an" lebi. rena. ibaningkan engan k.amir an bakteri#
2. P$%t,(+,'a! Ba#t$%i
Pertumbu.an ieinisikan sebagai peningkatan seluru. unsur pokok kimia sel# Hal tersebut merupakan suatu proses !ang memerlukan replikasi seluru. struktur" organel" an komponen protoplasma selulerengan aan!a nutrien alam lingkungan sekelilingn!a# Dalam pertumbu.an bakteri" semua substansi esensial .arus terseia untuk sintesis an pemeli.araan protoplasma" engan sumber energi" an konisi lingkungan !ang sesuai# Sebagai suatu kelompok" bakteri merupakan organisme !ang sangat ?pintar@# Mereka memperli.atkan kemampuan !ang sangat besar alam menggunakan ba.an makanan !ang tersebar" men!usun ba.an anorganik men3ai sen!aa organik !ang sangat kompleks# )eberapa spesies 3uga bela3ar tumbu. paa berbagai
relung ekologik engan temperatur" keasaman" an tekanan oksigen !ang ekstrim# 'emampuan bakteri untuk berta.an i baa. keaaan sekitar !ang emikian merupakan perlinungan ari aaptabilitas tinggi an releks kapasitasn!a alam keber.asilan merespon suatu stimulus !ang ianggap asing atau tiak perna. itemui sebelumn!a#
Pertumbu.an mikroba paa pangan ipengaru.i ole. berbagai aktor" an setiap mikroba membutu.kan konisi pertumbu.an !ang berbea# <le. karena itu 3enis an 3umla. mikroba !ang apat tumbu. kemuian men3ai ominan paa setiap pangan 3uga berbea" tergantung ari 3enis pangan tersebut# Paa konisi !ang optimum untuk masing8masing mikroba" bakteri akan tumbu. lebi. epat ibaningkan engan kapang an kamir# aktor !ang mempengaru.i pertumbu.an mikroba paa pangan ibeakan atas ua kelompok" !aitu:
1# 'arasteristik pangan: A $kti7itas air 5a A ilai pH 5keasaman A 'anungan gi&i A Sen!aa antimikroba 2# 'onisi lingkungan: A Su.u A <ksigen A 'elembaban
)erasarkan perobaan !ang tela. ilakukan ter.aap aktor !ang mempengaru.i pertumbui.an bakteri antara lain pengaru. pH" su.u an pemea.an laktosa an pemben
$kti7itas $ir
$kti7itas air 5a menun3ukkan 3umla. air bebas i alam pangan !ang apat igunakan ole. mikroba untuk pertumbu.ann!a# ilai a pangan apat i.itung engan membagi tekanan uap air pangan engan tekanan uap air murni# Jai air murni mempun!ai nilai a sama engan 1# ilai a seara praktis apat iperole. engan ara membagi >%H paa saat pangan mengalami keseimbangan kaar air ibagi engan 100# Sebagai onto." 3ika suatu 3enis pangan mempun!ai a B 0"-0" maka pangan tersebut mempun!ai keseimbangan kaar air paa %+
-0>" atau engan perkataan lain paa %+ -0> kaar air pangan tetap 5!ang menguap sama engan !ang terserap#
Mikroba mempun!ai kebutu.an a minimal !ang berbea8bea untuk pertumbu.ann!a# Di baa. a minimal tersebut mikroba tiak apat tumbu. atau berkembang biak# <le. karena itu sala. satu ara untuk mengaetkan pangan aala. engan menurunkan $ ba.an tersebut# )eberapa ara pengaetan pangan !ang menggunakan prinsip penurunan a ba.an misaln!a pengeringan an penamba.an ba.an pengikat air seperti gula" garam" pati serta gliserol#
)akteri paa umumn!a membutu.kan a sekitar 0"1 atau lebi. untuk pertumbu.ann!a# $kan tetapi beberapa bakteri tertentu apat tumbu. sampai a
0"-(# 'onsentrasi garam an gula !ang tinggi 3uga apat mengikat air an menurunkan a se.ingga meng.ambat pertumbu.an mikroba
ilai pH
Sala. satu aktor paa pangan !ang mempengaru.i pertumbu.an mikroba aala. pH" !aitu suatu nilai !ang menun3ukkan keasaman atau kebasaan# Dengan menggunakan pH8meter" nilai pH suatu ba.an apat iukur" umumn!a berkisar antara 0 sampai 14# ilai pH - menun3ukkan ba.an !ang netral" nilai pH kurang ari menun3ukkan ba.an bersiat lebi. asam" seangkan nilai pH lebi. ari -menun3ukkan ba.an lebi. bersiat basa# 'eban!akan mikroba tumbu. baik paa pH sekitar netral" an pH 4"6 C -"0 merupakan konisi optimum untuk pertumbu.an bakteri" seangkan kapang an kamir apat tumbu. paa pH !ang
lebi. rena.# Pengelompokan pangan berasarkan nilai pH8n!a aala. sebagai berikut:
1# Pangan berasam rena." aala. pangan !ang mempun!ai nilai pH 4"6 atau lebi." misaln!a aging" ikan" susu" telur an keban!akan sa!uran# Pangan semaam ini .arus menapatkan perlakuan pengaetan seara .ati8.ati karena mua. mengalami kerusakan ole. bakteri" termasuk bakteri patogen !ang berba.a!a#
2# Pangan asam" aala. pangan !ang mempun!ai pH *"- C 4 misaln!a beberapa sa!uran an bua.8bua.an#
*# Pangan berasam tinggi" aala. pangan !ang mempun!ai pH i baa. *"-" misaln!a sa!ur asin" aar" an lain8lain#
Paa perobaan mengenai pengaru. pH ter.aap pertumbua.an bakteri igunakan meia ) engan pH * an pH ,# Hasil !ang iperole. paa meia $PD$ pH * untuk pertumbu.an bakteri menun3ukkan aan!a pertumbu.an engan itanai terbentukn!a kekeru.an# Seangkan paa $PD$ pH , tiak terlalu menun3ukkan aan!a pertumbu.an bakteri# Hal tersebut tiak sesuai engan teori" imana bakteri tiak ta.an alam konisi asam seperti paa pH *#
Penurunan pH merupakan sala. satu prinsip pengaetan pangan untuk menega. pertumbu.an keban!akan mikroba# Prinsip ini apat ilakukan engan ara menamba.kan asam ke alam makanan seperti alam pembuatan aar atau asinan# 9ara lain aala. ermentasi agar terbentuk asam ole. mikroba seperti alam pembuatan sa!ur asin#
Su.u
Su.u merupakan sala. satu aktor lingkungan !ang berpengaru. ter.aap pertumbu.an mikroba# Setiap mikroba mempun!ai kisaran su.u an su.u optimum tertentu untuk pertumbu.ann!a# )erasarkan kisaran su.u pertumbu.an" mikroba ibeakan atas tiga kelompok sebagai berikut:
1# Psikroil" !aitu mikroba !ang mempun!ai kisaran su.u pertumbu.an 0 C 209# 2# Mesoil" !aitu mikroba !ang mempun!ai kisaran su.u pertumbu.an 20C 4(9# *# Termoil" !aitu mikroba !ang mempun!ai su.u pertumbu.ann!a i atas 4(9#
)erasarkan .asil pengamatan ter.aap pertumbu.an bakteri engan pengaru. su.u (o9 an *0o9 iperole. .asil sebagai berikut# Paa meia ) !ang
isimpan i su.u (o9 tiak menun3ukkan aan!a pertumbu.an bakteri" seangkan
paa meia ) !ang isimpan i su.u *0o9 menun3ukkan aan!a pertumbu.an
bakteri engan terbentukn!a kekeru.an paa meia ) tersebut#
'eban!akan mikroba perusak pangan merupakan mikroba mesoil" !aitu tumbu. baik paa su.u ruangan atau su.u kamar# )akteri patogen umumn!a mempun!ai su.u optimum pertumbu.an sekitar *-09" !ang 3uga aala. su.u
tubu. manusia# <le. karena itu" su.u tubu. manusia merupakan su.u !ang baik untuk pertumbu.an beberapa bakteri patogen#
Mikroba perusak an patogen umumn!a apat tumbu. paa kisaran su.u 486609# <le. karena kisaran su.u tersebut merupakan su.u !ang kritis untuk
kisaran su.u tersebut# Pangan .arus isimpan paa su.u i baa. 409 atau i atas
6609# Paa su.u i baa. 49" mikroba tiak akan mati tetapi keban!akan
mikroba akan ter.ambat pertumbu.ann!a" keuali mikroba !ang tergolong psikroil# Paa su.u i atas 669" keban!akan mikroba 3uga ter.ambat pertumbu.ann!a meskipun beberapa bakteri !ang tergolong termoil mungkin
tiak mati#
Paa perobaan u3i katalase ter.aap bakteri E.coli an S.aeureus menun3ukkan .asil !ang negati# $rtin!a" keua bakteri tersebut tiak meng.asilkan en&im katalase !ang itanai engan terbentukn!a gelembung#
)erasarkan .asil pengamatan ter.aap bakteri !ang apat membentuk gas an memea. laktosa engan menggunakan meia )EL)) an L) itamba. engan aan!a tabung ur.am menun3ukkan sebagian besar .asil positi# $rtin!a bakteri tersebut meng.asilkan gas an apat memea. laktosa#
. P$%t,(+,'a! K'a(i%
'.amir merupakan ungi uniseluler tanpa miselium" .an!a merupakan sel tunggal# )eberapa k.amir berbentuk spheroidal " elips" berbentuk lemon" atau siliner# %eprouki aseksualn!a engan bertunas atau berusi# )eberapa k.amir tiak memprouksi spora se.imgga isebut asporogenous an igolongkan ke alam ungi imperekti# $a pula k.amir !ang memprouksi spora" k.amir ini isebut sporogenous an igolongkan ke alam kelas Ascomycetes an Baidiomycetes 5Sarles kk"1(6#
aktor !ang mempengaru.i pertumbu.an k.amir tiak 3au. berbea engan pertumbu.an kapang atau bakteri" akan tetapi ketiga mikroba ini memiliiki iri8iri k.usus !ang berbea# Seara umum k.amir bersiat Feroilik atau suka ter.aap gula#
Paa praktikum mengenai pertumbu.an mikroba" ilakukan beberapa perobaan !ang ber.ubungan engan .al8.al !ang berkaitan engan pertumbu.an k.amir seperti pertumbu.an pseuomiselium" ermentasi an keta.anan k.amir ter.aap gula an garam#
'eban!akan kamir tumbu. paa a sekitar 0",," an beberapa apat tumbu. paa a sampai 0"6#
Pertumbu.an pseuomselium
Paa perobaan mengenai pertumbu.an k.amir engan terbentukn!a pseuomiselium iperole. .asil aan!a arna garis puti. bekas goresan langsung paa meia aan PD$# )erasarkan ata !ang iperole. sebagian besar .asil ari aan!a pseuomiselium terapat kontaminan ari kapang lain#
Eambar # Hasil pengamatan pseuomiselium ermentasi '.amir
ermentasi aala. proses peruba.an sen!aa8sen!aa kompleks ari ba.an men3ai sen!aa seer.ana engan isertai bau !ang spesiik atau k.usus ole. aktiitas mikrobia .aloilik# Seangkan pengertian lain ari ermentasi aala. proses penguraian glukosa men3ai alko.ol an karbonioksia !ang isebabkan ole. aktiitas sel8sel k.amir !ang tumbu. an berkembang biak engan airan 5+#Eumbira Sai" 1,-#
Perobaan ter.aap .asil ermentasi k.amir engan menggunakan meia sari bua. !ang itamba.kan gula 10> iapatka pertumbu.an mikroba !ang lebi. ban!ak ibaningkan engan meia sari bua. tanpa penamb.an gula# Gntuk
meia Latosa brot. engan tabung ur.am iapatkan aan!a enapan paa tabung tanpa isertai aan!a pembentukkan gas#
'.amir merupakan mikroba !ang bersiat Feroilik atau suka ter.aap gula# Se.ingga alam perobaan mengenai keta.anan k.amir ter.aap gula i.asilkan .asil !ang positi !ang menun3ukkan aan!a pertumbu.an k.amir paa meia PD) !ang itamba.kan Sukrosa (> an 20># Seangkan paa meia PD) !ang itamba.kan sukrosa 40> menun3ukkan .asil !ang negati7e" karena paa kaar 40> apat menurunkan $ se.ingga k.amit tiak apat tumbu.#
Sama .aln!a engan gula" kaar garam !ang tinggi 3uga apat meng.ambat pertumbu.an k.amir" se.ingga paa meia P9$ !ang itamba.kan a9l 10> an 20 > tiak menun3ukkan aan!a pertumbu.an k.amir# Seangkan paa paa meia P9$ a9l 1> menun3ukkan aan!a pertumbu.an k.amir
karena kaarn!a masu. rena. se.ingga $ pun tinggi#
KESIMPULAN
Paa pertumbu.an mikroba seperti kapang" bakteri" an k.amir ipengaru.i ole. su.u" pH" $" an aktor lainn!a# 'etigan!a memiliki iri8iri !ang berbea alam pertumbu.ann!a# Selain itu" ker3a asepti paa saat perobaan 3uga mempengaru.i aan!a pertumbu.an mikroba#
)rooks"kk# 14# Mikrobiologi 'eokteran +isi 2# Penerbit buku 'eokteran +E9# Jakarta#
)ukle" '# $# 1,(# lmu Pangan# Penerbit Gni7ersitas nonesia# J akarta# Pel&ar" MJ an +9S# 9.an"#1,,# Dasar8Dasar Mikrobiologi 3ili # Penerbit
Gni7ersitas nonesia 5G 8 Press# Jakarta#
S.legel" Hans E#14# Mikrobiologi Gmum# Ea3a. Maa Gni7ersit! Press# Iog!akarta
Su.arni" T.eresia Tri kk# 200,# Mikrobiologi Gmum# Penerbit Gni7ersitas $tma Ja!a# Iog!akarta#
olk" Kesle! $# an Margaret # K.eeler# 1*# Mikrobiologi Dasar# +rlangga# Jakarta#