Escherichia coli dapat hidup dan bertahan hidup pada tingkat keasaman tubuh manusia yang tinggi. Escherichia coli memiliki lebih dari 50 regulasi yang disebut general stress respon (GSR) dengan beberapa fungsi pertahanan sel seperti ketahanan terhadap tekanan osmotik, panas, pH, stres oksidatif dan defisiensi nutrisi (Hengge 2011).
GENETIKA ESCHERICHIA COLI
Effect of L-arginine on the refolding of lysine-tagged human insulin-like growth factor 1 expressed in Escherichia coli. Complete sequence of plasmid pCss165 encoding coli colonization factor surface antigen 6 from a clinical isolate of enterotoxigenic Escherichia coli.
PATOGENITAS ESCHERICHIA COLI
Enterohemoragik E. coli (EHEC)
Struktur toksin shiga terdiri dari satu subunit A (A1 dan A2) dengan ukuran sekitar 32 kDa dan 5 subunit B dengan ukuran 7,7 kDa (Gambar 4.7b). Stx1 dan Stx2 hanya berbagi 55% rangkaian asam amino yang sama dan stx1 yang dihasilkan oleh EHEC mirip dengan stx yang dihasilkan dari Shigella dengan satu-satunya perbedaan adalah asam amino tunggal dalam subunit katalitik A. Sapi atau hewan pembawa EHEC lainnya. a) penghinaan oleh EHEC; (b) struktur toksin shiga;.
Enteroinvasif E. coli (EIEC)
Tahap pertama patogenesis EIEC dimulai dengan penetrasi sel EIEC ke dalam sel epitel, dilanjutkan dengan lisis vakuola. Begitu berada di dalam sel, EIEC berkembang biak dan kemudian berpindah ke sitoplasma dan menyerang sel di dekatnya.
Enteroagregatif E. coli (EAEC)
Comparison of multiplex PCR with serogrouping and PCR-RFLP of fliC gene for detection of enteropathogenic Escherichia coli (EPEC). Whole-genome sequencing of enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC): identification of ETEC lineages and novel colonization factors.
PREVALENSI ESCHERICHIA COLI PATOGEN PADA PANGAN
Demikian pula kasus keracunan makanan akibat jus apel disebabkan oleh apel yang terkontaminasi dan tidak melalui proses pasteurisasi (Besser dkk. 1993). Di Irlandia, survei terhadap 500 orang menemukan bahwa 87% konsumen menyiapkan burger daging sapi dengan matang, 12% sedang, dan 1% masih mentah (Mahon et al. 2003). Di Indonesia, penelitian Nababan dkk. 2017) melaporkan bahwa 6,34% sampel minuman es teridentifikasi positif E. coli.
Escherichia coli O157:H7 ditemukan pada permukaan bangkai sapi akibat kontaminasi silang pada kulit sapi atau isi usus. Wabah diare dan sindrom uremik hemolitik dari Escherichia coli O157:H7 pada sari apel segar. Pemantauan Escherichia coli verotoxigenic (VTEC) dan identifikasi jenis VTEC patogen manusia; Opini Ilmiah Panel Bahaya Biologis, Jurnal EFSA 579: 1–61.
Correlation of prevalence of enterohemorrhagic Escherichia coli O157 in feces, hides and carcasses of beef cattle during processing. Farm visits and undercooked hamburgers as major risk factors for sporadic Escherichia coli O157:H7 infection: Data from a case study at 5 FoodNet sites. A rapid procedure for the detection and isolation of enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) serogroup O26, O103, O111, O118, O121, O145 and O157 strains and the aggregate strain ehec O104:h4 from ready-to-eat vegetables.
REGULASI CEMARAN ESCHERICHIA COLI PADA
99/2003 (EC 2003) memberlakukan penyelidikan epidemiologi menyeluruh terhadap kasus keracunan makanan yang terjadi untuk mengidentifikasi sumber kontaminasi serta pola penyebarannya. Selain itu, seluruh pelaku perusahaan makanan harus memenuhi persyaratan praktik kebersihan yang baik sesuai peraturan no.2 Buah-buahan dan sayuran Buah-buahan beku; buah kering; kelapa kering; buah dalam cuka, minyak dan air garam; buah manisan.
Mentega dan krim dibuat dari susu mentah atau susu yang telah mengalami perlakuan panas tambahan. Kementerian Kesehatan RI menetapkan kriteria air mikrobiologi untuk air minum yang mengacu pada standar WHO, melalui Peraturan Menteri Kesehatan No. 492/Menkes/Per/IV/2010 (Kementerian Kesehatan 2010) bahwa parameter mikrobiologi E. Badan Standardisasi Nasional menggunakan standar nasional Indonesia ( SNI) No. BSN 2006) tentang AMDK mensyaratkan jumlah kontaminasi mikroba pada jumlah pelat awal maksimal 1,0 x 102 koloni/ml pada saat berada di pabrik dan pelat total akhir. jumlahnya 1,0 x 105 koloni/ml saat beredar di pasaran.
Commission Regulation (EC) no. 178/2002 of 28 January 2002 on establishing the general principles and requirements of food legislation, establishing the European Food Safety Agency and procedures related to food safety, Official Journal of the European Union. Commission Regulation (EC) no. 99/2003 on the determination of standard import values for determining the entry price of certain fruits and vegetables. Commission Regulation (EC) no. 2073/2005 of 15 November 2005 on microbiological criteria for foodstuffs, Official Journal of the European Union.
PENGENDALIAN PERTUMBUHAN ESCHERICHIA COLI
PENGENDALIAN PROSES PENGOLAHAN
Penerapan proses tekanan tinggi pada EHEC O157:H7 pada kecambah dapat menurunkan jumlah bakteri lebih dari 5 log CFU/g setelah 15 menit pada tekanan 650 MPa pada suhu 20 oC (Neetoo et al. 2008) . Penelitian menggunakan USG yang dikombinasikan dengan klorin, natrium klorit, asam peroksiasetat atau tanpa kombinasi mampu menonaktifkan EHEC O157:H7 pada daun bayam (Zhou et al. 2009). Iradiasi produk pangan dengan sinar gamma, berkas elektron atau :H7 berenergi tinggi pada bayam dibandingkan dengan pencucian dengan natrium hipoklorit pada konsentrasi 300 dan 600 ppm.
Penurunan jumlah bakteri patogen dengan pencucian 300 dan 600 ppm hanya dapat menurunkan <1 log CFU, sedangkan radiasi pengion dengan dosis 1,5 kGy dapat menurunkan bakteri patogen sebesar 3 log CFU. Penelitian lain menunjukkan bahwa penyinaran hingga 1,0 kGy dapat menurunkan jumlah patogen sebesar 3 - 4 log CFU pada selada yang diinokulasi E. Selain itu, sinar X juga berpotensi menurunkan patogen pada daun bayam. Konsentrasi klorin yang digunakan dalam praktik komersial umumnya ≤200 ppm yang mampu mengurangi kontaminasi mikroba patogen pada makanan sebesar 1 – 2 log CFU.
Secara umum, bakteri tumbuh sekitar 1 - 2 log CFU pada semua tingkat inokulum pada tahap awal produksi. Penggunaan TC dan fag secara terpisah menyebabkan penurunan sel E. coli masing-masing sebesar 3,0 dan 1,0 log CFU/daun pada deviasi suhu 8 oC selama 24 jam. Jumlah bakteri dalam selada berkurang 87% pada kondisi penyimpanan yang sama. coli O157:H7 menggunakan fag juga dilakukan oleh Sharma et al. melon siap makan, Anany dkk. 2011), pada kalkun mentah dan daging sapi, Abuladze et al. 2008), pada tomat, bayam, brokoli dan daging sapi dengan penurunan jumlah bakteri E.
PELABELAN PRODUK
Biocontrol of Listeria monocytogenes and Escherichia coli O157:H7 in meat using phage immobilized on modified cellulose membranes. Decontamination of Escherichia coli O157:H7 and Salmonella enterica on blueberries using ozone and pulsed UV light. Treatment with hot water instead of lactic acid reduces the level of aerobic bacteria and Enterobacteriaceae and reduces the occurrence of Escherichia coli O157:H7 on preevisceration beef carcasses.
Bacteriophage cocktail significantly reduces Escherichia coli O157:H7 contamination of lettuce and beef, but does not protect against recontamination. Evaluation of media and test kits for the detection and isolation of Escherichia coli O157 from ground beef. Inactivation of Escherichia coli O157:H7 and Salmonella on mung beans, alfalfa and other seed types destined for sprout production using an oxychlor-based disinfectant.
Inactivation of Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella enterica and Shigella flexneri on spinach leaves by X-ray imaging. Survival of a cocktail of five strains of Escherichia coli O157:H7 during a 60-day aging period of Cheddar cheese made from unpasteurized milk. Effects of static and variable storage temperatures on survival and growth of Escherichia coli O 157: H 7 on prewashed bagged lettuce.
ANALISIS ESCHERICHIA COLI PATOGEN PADA PANGAN
ANALISIS E. COLI PATOGEN SECARA BIOKIMIA
Metode konvensional untuk mendeteksi mikroba dalam makanan seringkali melibatkan proses pengayaan pada satu atau lebih media kultur (cairan), yang memungkinkan terjadinya proses resusitasi dan penggandaan (self-doubling) mikroba tertentu. Prosedur resusitasi, disebut juga pra-pengayaan, dilakukan dengan cara inkubasi selama beberapa jam hingga semalaman dalam media non atau semi selektif yang mampu memulihkan sel. Meskipun tidak ada protokol standar untuk serogrup lain, IMS telah terbukti berguna dalam memulihkan serogrup dari makanan.
Setiap bakteri yang akan diidentifikasi harus murni dan untuk mendapatkan kultur murni digunakan media selektif yang memungkinkan isolasi koloni bakteri target berdasarkan karakteristik biokimianya. 50 mL subkultur partikel imunomagnetik dipindahkan ke MacConkey sorbitol tellurite cefixime (CT-SMAC) dan media selektif lainnya.
ANALISIS E. COLI PATOGEN DENGAN PCR
ANALISIS E. COLI PATOGEN MENGGUNAKAN MULTIPLEKS PCR (MPCR)
- Teknik Isolasi dan Ekstraksi DNA
- Primer
- Konsentrasi Buffer PCR
- Konsentrasi MgCl 2 dan dNTP
- Ratio templat DNA dengan Taq DNA polimerase
Sensitivitas hasil pengujian menggunakan PCR multipleks menunjukkan batas deteksi yang lebih rendah dibandingkan dengan hasil penelitian Kim dkk, sedangkan Ahmed dkk (2014) membandingkan tiga metode ekstraksi DNA untuk dua kelompok bakteri berbeda (bakteri Gram positif dan bakteri Gram positif). bakteri gram negatif). Hasil penelitian Ahmed dkk (2014) menunjukkan bahwa ekstraksi DNA menggunakan metode gelombang mikro (pemanasan awal) lebih baik dibandingkan dengan metode enzimatis dan pemasakan.
Perbandingan gabungan konsentrasi dNTP dan MgCl2 menunjukkan bahwa konsentrasi 200 µM untuk setiap dNTP dibandingkan dengan 1,5-2,0 mM MgCl2 (Markoulatos dkk. 2002). Sedangkan hasil penelitian Henegariu dkk. 1997) menunjukkan bahwa amplifikasi paling efisien terjadi pada konsentrasi dNTP 200–400 μM. Suhu pemanggangan yang digunakan dapat dihitung berdasarkan (Tm – 5) oC sampai (Tm + 5) oC (Henegariu et al. 1997).
Namun, ketika pengujian dilakukan menggunakan PCR multipleks, sensitivitasnya menurun menjadi 5–7 log CFU/ml (Kim et al. 2010). PCR multipleks kuantitatif, biasa disebut PCR multipleks real-time (multiplex rt-PCR), dilakukan dengan menggunakan label (molekul reporter fluoresen) untuk memantau proses amplifikasi produk selama siklus reaksi PCR (Navarro et al. 2014). Penelitian yang dilakukan oleh Chasagne dkk (2009) dengan menggunakan label SYBR green mampu mendeteksi 2 target gen pada ETEC dan 3 target gen pada EHEC.
Namun, penggunaan probe sebagai label dalam pengujian multipleks telah berhasil mendeteksi hingga 4 target gen (Fratamico et al. 2011). Deteksi Escherichia coli diare dengan analisis kurva leleh dan PCR multipleks waktu nyata.
KAJIAN RISIKO ESCHERICHIA COLI
- IDENTIFIKASI BAHAYA E. COLI PATOGEN
- KARAKTERISASI BAHAYA E. COLI PATOGEN
- KAJIAN PAPARAN
- KARAKTERISASI RISIKO
Konsep penting dalam definisi bahaya adalah "dosis-respons", yang merupakan jumlah minimum yang diperlukan suatu patogen untuk menimbulkan respons yang merugikan (penyakit, infeksi, atau kematian). Escherichia coli O157:H7 memiliki sistem transpor Fe yang memungkinkan hemoglobin digunakan sebagai sumber Fe dan membantu timbulnya infeksi (Torres dan Payne 1997). Pola produksi toksin shiga secara in vitro dapat bervariasi tergantung pada jenis strain E. coli O157 yang diisolasi dari manusia lebih ganas dibandingkan yang diisolasi dari ternak.
Output dari model dose-response adalah perkiraan kemungkinan seseorang menjadi sakit pada dosis tertentu. Delignette-Mueller dan Cornu (2008) mengembangkan model paparan E. coli O157:H7 pada daging sapi beku untuk menjelaskan kasus wabah di Prancis sepanjang perjalanan makanan, mulai dari pengemasan hingga konsumsi. Jumlah EHEC dalam makanan diperkirakan menggunakan studi prediksi paparan dan dimasukkan ke dalam model dosis-respons.
Delignette-Mueller dan Cornu (2008) memperkirakan kemungkinan terjadinya HUS akibat konsumsi satu sel E. coli O15:H7 pada anak usia 0 hingga 5 tahun adalah 5 kali lebih tinggi dibandingkan anak usia 5 hingga 10 tahun. 2006) mengkaji beberapa data penelitian dan menemukan bahwa kemungkinan sakit per porsi potongan daging adalah 4,67x10-5 hingga 5,12x10-8, sedangkan peluang sakit per porsi burger daging sapi adalah 2,3x10-6 hingga 7,4x10-7. Variasi virulensi model babi gnotobiotik O157:H7 Escherichia coli strain sapi dan manusia. Penilaian risiko kuantitatif untuk Escherichia coli O157:H7 pada daging cincang beku yang dikonsumsi oleh anak kecil di rumah tangga Perancis.
