MAKALAH MIKROBIOLOGI PANGAN ASAL HEWAN
PEMBUSUKAN IKAN SEGAR AKIBAT MORAXELLA
Drh. Siti Khadijah
NRP : B251100174
SEKOLAH PASCA SARJANA
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN
PENDAHULUAN
Indonesia mempunyai hasil peternakan dan perikanan yang mempunyai peran besar untuk kelangsungan hidup masyarakatnya. Pada bidang perikanan, Indonesia mempunyai lautan yang luas untuk berkembangnya ikan-ikan yang akan menjadi sumber protein hewani yang berlimpah.
Ikan, merupakan pangan yang mudah rusak (perishable). Ikan yang dibiarkan mati setelah penangkapan, akan cepat mengalami pembusukan lebih cepat daripada bahan pangan yang lain.
Pembusukan bahan pangan dapat terjadi akibat enzimatis, kimia dan kegiatan mikroba. Seperempat bahan pangan didunia dan 30% produk perikanan rusak akibat pembusukan oleh mikroba (Ghaly et al 2010).
Mikroba yang berada pada permukaan tubuh ikan akan masuk ke dalam tubuh ikan dan melakukan pembusukan, disamping pembusukan oleh enzim dan proses kimiawi. Selama pembusukan ikan berlangsung, terjadi pemecahan berbagai komponen dan membentuk komponen baru. Komponen baru ini menyebabkan perubahan pada bau, warna dan tekstur pada ikan. Komponen yang dipecah terutama protein dan lipid (Ghaly et al 2010).
Pembusukan pada ikan menunjukkan dari mana ikan tersebut berasal, dipengaruhi oleh mikroflora lingkungan ikan. Pembusukan pada ikan dimanifestasikan dengan berbagai keadaan. Dalam kasus bau, ikan yang mengalami pembusukan berbau amis, asam atau seperti amonia. Pada tekstur ikan yang busuk, ikan akan menjadi kering atau seperti bubur dan insang mungkin akan berlendir. Daging ikan akan menjadi lunak, tidak kembali ke bentuk semula jika ditekan (Anonim 2010).
daging ikan terdiri dari senyawa nitrogen yang berat molekulnya rendah yang dapat terlarut dalam air, terutama asam amino bebas dan nukleotida, yang memungkinkan menjadi tempat yang baik bagi pertumbuhan mikroba. Dekomposisi senyawa ini bertanggung jawab pada bau busuk dan perubahan rasa pada pembusukan. Sebagai contoh, pemecahan sistine dan methionin, baik asam amino, hidrogen sulfida, dan methylmercaptane, menyebabkan bau busuk pada pembusukan ikan (Anonim 2010).
TINJAUAN PUSTAKA
Ikan mempunyai komposisi yang berbeda dengan bahan pangan lainnya. Ikan tidak banyak mengandung lemak, hanya sekitar 0,5% pada ikan seperti cod, haddock, dan whiting dan sekitar 3-25% pada ikan sebangsa makarel dan herring. Karbohidrat pada ikan kurang dari 1%. Protein yang ada pada ikan umumnya berkisar antara 15-20% (Adam and Moss 2008).
Pembusukan merupakan suatu keadaan dimana telah terjadi perubahan karakteristik (warna, bau ataupun rasa) pada bahan pangan sehingga tidak dapat diterima atau tidak dapat dikonsumsi oleh manusia (Adam and Moss 2008).
Pembusukan pada ikan merupakan hal yang komplek karena merupakan ‘pekerjaan’ dari 3 (tiga) hal, yaitu
a. Enzim
Ketika ikan masih hidup,makanan dalam saluran pencernaan diolah menjadi komponen-komponen, seperti asam amino dan dan gula, yang diserap darah dan dikirim ke bagian tubuh yang membutuhkan, khususnya otot. Produksi ini diinduksi oleh enzim, yang ada dalam otot maupun yang ada dalam saluran pencernaan. Ketika ikan ditangkap dan mati, enzim-enzim ini masih aktif. Akibatnya terjadi proses autolisis atau penghancuran diri sendiri, yang akan mempengaruhi penampilan, bau atau rasa ikan. Secara fisik, setelah ikan mati (pasca mortem) mula-mula akan kehilangan elastisitasnya(pre-rigor), kemudian daging menjadi kaku (rigor mortis) dan lebih lanjut daging akan menjadi lunak (post rigor) (Syamsir 2010).
Pada proses pembusukan enzimatis ini, pemecahan senyawa Trimethylamine oxide (TMAO) menjadi Trimethylamine (TMA) yang akan membuat perubahan bau ikan dan juga merupakan indikator kesegaran ikan (Adams and Moss 2008).
b. Kimiawi
Pada ikan yang mempunyai kadar lemak tinggi, akan mengalami pembusukan lebih cepat dibanding ikan yang kadar lemaknya rendah. Kandungan lemak ikan umumnya terdiri dari asam lemak tak jenuh seperti linoleat, linolenat dan arachidonat,yang akan lebih cepat bereaksi secara kimia (oksidasi lipid). Hal ini akan menyebabkan perubahan bau pada ikan menjadi tengik (Adam and Moss 2008, DKP 2008).
lipase memecah lipid membentuk asam lemak bebas, yang bertanggung (hemoglobin, myoglobin dan cytochrome). Asam lemak yang terbentuk selama hidrolisis lemak akan berinteraksi dengan protein ikan (sarkoplasma dan myofibrilar) yang akan menyebabkan denaturasiprotein (Ghaly et al 2010). c. Mikroba
Komposisi mikroflora pada ikan tergantung pada mikrobial air dimana ikan tersebut hidup. Mikroflora pada ikan umumnya didominasi oleh Pseudomonas, Alcaligenes, Vibrio, Serratia, Moraxella dan Micrococcus. Pertumbuhan dan metabolisme mikroba merupakan penyebab utama pembusukan ikan yang menghasilkan amine, biogenik amine (seperti putrescine, histamin, dan kadaverin), asam organik, sulfat, alkohol, aldehid, dan keton yang menimbulkan rasa yang tidak enak (Ghaly et al 2010).
Sebagian besar mikroba (pada ikan hidup) biasanya terdapat pada permukaan tubuh (kulit), insang dan saluran pencernaan (Jay et al 2005).
Dilaporkan bahwa dalam pada kulit ikan mengandung sekitar 102-107 cfu/cm2
dan pada insang dan usus berkisar antara 103-109 cfu/g. Umumnya bakteri
yang hadir antara lain adalah golongan bakteri gram negatif, seperti Pseudomonas, Shewanella, Moraxella, dan golongan gram positif seperti micrococcus (Adam and Moss 2008).Bagian yang paling rentan dari ikan adalah daerah insang. Tanda-tanda awal pembusukan organoleptik dapat dilihat dari insang yang berbau.Dari hasil studi membuktikan bahwa bakteri pembusuk yang biasa terdapat pada ikan adalah Pseudomonas-Alteromonas 32-60% dan Moraxella-Acinetobacter 18-37% (Jay et al 2005).
Aktivitas Pembusukan Bakteri
Tinggi
Moderat Rendah
Pseudomonas putrifaciens, Pseudomonas fluorescent
Moraxella, Acinetobacter, Alcaligenes Aerobacter, Lactobacillus, Flavobacterium, Micrococcus, Bacillus, Staphylococcus Tabel 1. Aktivitas Pembusukan Bakteri (Hui, 1992)
Liston (1980) menyatakan bahwa protein terdegradasi menjadi peptida dan asam amino oleh enzim protease dan lipid terdegradasi oleh lipase menjadi asam lemak, gliserol dan senyawa lainnya. Degradasi protein dalam jaringan ikan terjadi karena adanya enzim proteolitik yang dihasilkan oleh bakteri. Protein yang terdegradasi oleh bakteri menjadi asam amino yang kemudian lebih lanjut menjadi biogenik amin (Ozogul and Ozogul 2005). Gambar dibawah ini menunjukkan proses pembusukan ikan yang dimulai dari bentuk autolitik yang disebabkan oleh enzim, yang bertanggung jawab pada dua fase pertama pembusukan dan dua fase lainnya dihasilkan oleh bakteri, terutama bakteri yang akhirnya merusak ikan sehingga tidak dapat dimakan.
Moraxella merupakan bakteri gram negatif, batang pendek hampir bulat dengan ukuran 1.0-1.5 x 1.5-2.5 µm, aerob,sensifif terhadap penicillin dan katalase-positif. Koloni Moraxella dapat diidentifikasi pada media agar coklat atau media agar darah. Koloni biasanya smooth, flat, diameter berukuran 1-2mm. Moraxella termasuk bakteri yang biasa ditemukan pada proses pembusukan ikan. Berikut ini adalah taxonomi dari bakteri Moraxella :
Kingdom : Bacteria Phylum : Probacteria
Class : Gammaproteobacteria Order : Pseudomonadales Family : Moraxellaceae Genus : Moraxella Spesies : Moraxella sp (HPA 2007)
PERMASALAHAN DAN PEMBAHASAN
Banyak bakteri pembusuk yang ditemukan pada ikan antara lain gram negatif berbentuk batang (yang paling sering adalah Pseudomonas, Acinobacter dan Moraxella) (Jay et al 2005).
Ozogul and Ozogul (2005) melaporkan bahwa 13,3% bakteri yang ada pada ikan herring segar adalah Moraxella tetapi pada uji laboratorium, Moraxella tidak menghasilkan histamine yang mengindikasikan bahwa bakteri ini tidak mempunyai aktivitas histidine decarboxylase. Dilaporkan juga bahwa pembusukan ikan secara aerob merupakan aktivitas dari Moraxella, disamping kehadiran Pseudomonas.
Moraxella memecah lisin dengan lisin decarboxylase menjadi cadaverine, meskipun dalam jumlah kecil (<7mg/l). Demikian juga dengan putrescine, juga dibentuk oleh bakteri ini dari asam amino ornithine dengan bantuan ornithinedecarboxylase tetapi jumlahnya juga kecil yaitu 3,05mg/l. Dari senyawa tyrosin didapatkan tyramine dan dopamine. Moraxella membentuk dopamine dalam jumlah besar yaitu sebesar 3mg/l (Ozogul and Ozogu 2005). Senyawa-senyawa yang dibentuk dari berbagai pemecahan protein ini merupakan komponen dari biogenik amin. Biogenik amin adalah senyawa yang terbentuk dari dekarboksilasi asam amino oleh bakteri. Senyawa biogenik amin yang sering ditemukan pada makanan adalah histamin, tyramine, cadaverin,dopamin, agmatine, spermidine, spermine, 2-phenylamine. Adanya biogenik amine ini dapat menyebabkan reaksi alergi (kesulitan bernafas, gatal, ruam, muntah, demam, hipertensi). Biogenik amine adalah senyawa yang stabil terhadap panas, sehingga perlakuan memasak atau memperpanjang perlakuan dengan pemanasan tidak akan menghilangkan toksin (Naila et all 2010).
Untuk mencegah proses pembusukan pada ikan, lebih baik menyimpan ikan pada suhu 00C.Prinsip pendinginan atau pembekuan ini adalah mendinginkan ikan
KESIMPULAN
Ikan merupakan bahan pangan yang mudah rusak. Ikan segar yang telah ditangkap akan cepat mengalami pembusukan lebih cepat dari bahan pangan yang lain. Pembusukan dapat terjadi karena enzimatis, kimiawi ataupun karena aktivitas mikroba.
Pembusukan merupakan suatu keadaan dimana telah terjadi perubahan karakteristik (warna, bau ataupun rasa) pada bahan pangan sehingga tidak dapat diterima atau tidak dapat dikonsumsi oleh manusia. Pembusukan pada ikan yang terjadi akibat mikroba merupakan kerja mikroba yang berasal dari lingkungan ikan tersebut berasal.
Salah satu bakteri pembusuk pada ikan adalah Moraxella, merupakan bakteri bakteri gram negatif, batang pendek hampir bulat dengan ukuran 1.0-1.5 x 1.5-2.5 µm, aerob, sensifif terhadap penicillin dan katalase-positif. Moraxella dapat memproduksi biogenik amin (seperti dopamin, cadaverine, putrescine) yang dapat menimbulkan reaksi alergi.
Untuk mengkontrol pembusukan ikan akibat aktivitas bakteri, dapat menggunakan pendinginan sampai 00C, dimana semakin dingin suhu ikan tersebut
DAFTAR PUSTAKA
Adam MR and Moss OM. 2008. Food Microbiology. Third Edition. p: 139-145. The Royal Society of Chemistry, United Kingdom.
Addis MP et al. 2010. Influence of Moraxella sp Colonization on The Kidney Proteome of Farmed Gilthead Seabreams (Sparus aurata,L.). proteome Science 8:50. www.proteomesci.com/content/8/1/50.
Anonim. 2010.Spoiled Fish. http://microbewiki.kenyon.edu/index.php/ Spoiled_fish.
[DKP] Departemen Kelautan dan Perikanan RI. 2008. Bantuan Teknis Untuk Industri Ikan dan Udang Skala Kecil dan Menengah di Indonesia. JICA Project.
Ghaly AE et al. 2010. Fish Spoilage Mechanisms and Preservation Techniques: Review. Am J Applied Sci., 7 (7): 859-877.
Hui. 1992. Di dalam : Ghaly AE et al. 2010. Fish Spoilage Mechanisms and Preservation Techniques: Review. Am J Applied Sci., 7 (7): 859-877.
[HPA] Health Protection Agency. 2007. Identification of Moraxella of Moraxella species and Morphologically Similiar Organisms. National Standard Method BSOP ID 11 Issue 2. http://www.hpa-standartmethods.org.uk/pdf_sops.asp.
Irianto HE dan Soesilo I. 2007. Dukungan Teknologi Penyediaan Produk Perikanan [Makalah]. Badan Riset Kelautan dan Perikanan. Departemen Kelautan dan Perikanan RI.
Jay JM. 2005. Modern Food Microbiology. Sevent Edition. p: 101-120. Springer Science, USA.
Liston. 1980. Di dalam : Ghaly AE et al. 2010. Fish Spoilage Mechanisms and Preservation Techniques: Review. Am J Applied Sci., 7 (7): 859-877.
Naila A et al. 2010. Control of Biogenic Amines in Food-Existing and Emerging Approaches. Journal of Food Science. Vol. 75 Nr.7.
Özogul F and Özogul Y. 2005. Formation of Biogenic Amines by Gram Negative Rods Isolated from Fresh, Spoiled, VP-Packed and MAP-Packed Herring (Clupes harengus). Eur Food Res Technol 221:575-581.
Shawyer and Pizzali. 2003 Di dalam : Ghaly AE et al. 2010. Fish Spoilage Mechanisms and Preservation Techniques: Review. Am J Applied Sci., 7 (7): 859-877.
