Konsep Makalah Penelitian
Pengaruh Dosis Radiasi Sinar Gamma Terhadap Kualitas Mikrobiologi dan Sensoris Bakso Daging Sapi pada Suhu 4
0C
Konsep makalah ini disusun dalam rangka untuk pemenuhan capaian kinerja mahasiswa
Disusun Oleh : Nama : Lintang Satriavi
Program Studi : Teknokimia Nuklir NIM : 012400003
Dosen Pengampu/Pembimbing :
POLITEKNIK TEKNOLOGI NUKLIR INDONESIA BADAN RISET DAN INOVASI NASIONAL
YOGYAKARTA
2025
LEMBAR PERSETUJUAN KONSEP MAKALAH
PENGARUH DOSIS RADIASI SINAR GAMMA TERHADAP KUALITAS MIKROBIOLOGI DAN SENSORIS BAKSO DAGING SAPI PADA SUHU 4
0C
Disusun oleh Lintang Satriavi
012400003
Telah diperiksa dan disetujui oleh:
Dosen Pembimbing/Dosen Pengampu Matakuliah
Nama Dosen
NIP.
A. Judul Penelitian
“ Pengaruh Dosis Radiasi Sinar Gamma Terhadap Kualitas Mikrobiologi dan Sensoris Bakso Daging Sapi pada Suhu 4
0C ”
B. Latar Belakang
Pangan merupakan kebutuhan yang paling mendasar bagi manusia, sehingga ketersediaan pangan perlu mendapat perhatian yang serius baik kuantitas maupun kualitasnya. Perhatian pemerintah terhadap ketersediaan pangan diimplementasikan melalui program ketahanan pangan, agar masyarakat memperoleh pangan dalam jumlah yang cukup, aman, bergizi, sehat, dan halal untuk dikonsumsi.
Bahan pangan dapat berasal dari tanaman maupun ternak. Produk ternak merupakan sumber gizi, protein utama untuk pertumbuhan dan kehidupan manusia. Namun, produk ternak akan menjadi tidak berguna dan membahayakan kesehatan apabila tidak aman dikonsumsi. Oleh karena itu, keamanan pangan asal ternak merupakan persyaratan mutlak yang tidak dapat ditawar lagi (Bahri, 2008). Daging merupakan bahan pangan yang sangat baik untuk pertumbuhan mikroba karena memiliki kadar air yang tinggi (68,75%), kaya akan zat yang mengandung nitrogen, kaya akan mineral untuk pertumbuhan mikroba, mengandung mikroba yang menguntungkan bagi mikroba lain (Betty dan Yendri, 2007).
Daging yang tercemar mikroba melebihi ambang batas akan menjadi berlendir, berjamur, daya simpannya menurun, berbau busuk, rasa tidak enak, dan menyebabkan gangguan kesehatan bila dikonsumsi (Jaelani et al., 2016). Mikroba yang dapat mencemari daging antara lain adalah Salmonella sp., E. coli, Coliform, Staphylococcus sp., dan Pseudomonas. Cemaran mikroba pada pangan dapat dikurangi dan dihambat perkembangannya dengan mengguankan teknologi sterilisasi.
Teknologi yang secara komersial berkembang saat ini adalah menggunakan teknologi EtO (Etilen Oxida), steam (uap air) pada tekanan tinggi, dan sterilisasi dengan teknologi radiasi.
Penggunaan teknologi EtO merupakan teknologi yang menggunakan bahan kimia sehingga dapat meninmbulkan efek samping berupa toksik, mutagenik, karsinogenik, dan iritasi saluran pernafasan.
Proses sterilisasi yang dilakukan juga membutuhkan waktu yang cukup lama yaitu berkisar antara 4- 12 jam. Pemberian EtO yang berlebih atau dalam konsentrasi tinggi dapat menyebabkan efek secara langsung berupa pusing, mual dan muntah. Sterilisasi dengan menggunakan energi panas dan tekanan tinggi sering digunakan dindustri karna penerapannya mudah. Namun di samping itu prosesnya yang cukup memakan waktu cukup lama menyebabkan pabrik tidak dapat berproduksi secara cepat dan efisien. Alat yang digunakan juga harus dapat menahan tekanan dan panas dengan baik agar tidak terjadi kebocorran, di sisi lain panas dapat merusak nilai gizi dari produk pangan itu sendiri. Pengguanaan gamma irradiasi sangat menguntungkan dan sangat cepat karena mampu berproduksi 1-2 ton/jam sehingga proses yang dilakukan untuk mendapatkan hasil pruduk yang steril juga dapat dipercepat. Gamma irradiation tidak menggunakan bahan kimia dan tidak
meninggalkan residu apapun pada produk yang di radiasi sehingga metode ini menjadi solusi untuk memajukan perindustrian pangan di Indonesia. Biaya pengawetan dengan metode ini juga tergolong murah, sehingga sangat menarik untuk dibahas lebih lanjut terutama pada produk yang mudah rusak khususnya pada bidang peternakan. Teknologi pengawetan pangan dan sterilisasi dengan
menggunakan irradiasi telah legal dan diatur oleh Kementerian Kesehatan Republik Indonesia.
Harapan lebih jauh dari pada teknologi ini mampu memberikan nilai tambah industri pengolahan pangan.
Penelitian yang akan dilakukan ini memiliki keterbatasan yaitu merupakan ilmu yang baru dan pendanaan. Maka dari itu, penelitian akan dilakukan di beberapa lokasi yang berbeda dan untuk pengaplikasian iradiasi akan dilakukan di BATAN. Pemilihan penggunaan fasilitas yang disediakan oleh BATAN yaitu merupakan fasilitas yang diberikan oleh pemerintah sehingga dapat menjadi tolak ukur apabila unit usaha kecil akan mengaplikasikan metode ini di perusahaan swasta.
C. Rumusan Masalah
1. Bagaimana angka cemaran mikroba pada bakso daging sapi dapat menurunkan kualitas saat berada pada suhu ruang dan merusak nilai gizi pada bakso ?
2. Bagaimana Kualitas sensoris dari bakso yang telah diiradiasi dengan berbagai dosis radiasi?
D. Tujuan
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui angka cemaran mikroba pada bakso daging sapi yang dapat menurunkan kualitas saat berada pada suhu ruang, dan merusak nilai gizi dari bakso serta untuk mengetahui kualitas sensoris dari bakso yang telah diradiasi dengan berbagai dosis radiasi.
E. Manfaat
Manfaat dari penelitian ini yaitu bagi dunia peternakan dapat meningkatkan nilai jual produk hasil olahan dan meningkatkan kesadaran masyarakat terhadap produk olahan lokal yang harganya relatif lebih murah daripada pabrikan, sehingga para pengolah daging lokal atau rumahan dapat bersaing juga dengan produk olahan pabrikan
F. Rencana Pelaksanaan
Waktu penelitian akan dilaksanakankurang lebih 3 bulan. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Poltek Nuklir / BATAN
Alat yang dibutuhkan dalam penelitian ini yaitu ose, cawan petri, tabung reaksi, rak tabung reaksi, laminar, gelas erlenmeyer, sudip, pinset, penggaris, inkubator, rekator Co- 60 pemancar sinar gamma, tray, bak air autoklaf, plastik sealer, water bath, colony counter, stomatcher.
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu bakso yang telah diformulasikan dengan penambahan daun jeruk purut kerin dengan konsentrasi 0,74%, angket makro sensoris, gamma irradiation dengan dosis 3 kGy, 4 kGy, 5 kGy, 6 kGy dan 7 kGy, media Plate count agar, media Buffered peptone water, media Peptone salt solution, media Violet red bile glucose agar, media Nutrient agar, media Tryptic soy agar, media Glucose agar, media Glukose Salt Medium, kertas sitokrom oksidase.
Metode Penelitian Persiapan Sampel
Bakso yang telah diformulasikan dengan penambahan daun jeruk purut kering yang dibuat di Laboratoruim Ilmu dan teknologi Daging, Universitas Gadjah Mada kemudian dikemas dengan plastik
vakum dan telah dilakukan radiasi dengan beberapa dosis. Pengambilan sampel yaitu dengan pengulangan hari 0, 14, 28, dan 56. Rancangan penelitian yaitu dengan 6 perlakuan, 1 kontrol dan 3 pengulangan. Perlakukan yang diberikan berupa:
T0 = Bakso diberi dosis radiasi 0 kGy T1 = Bakso diberi dosis radiasi 3 kGy T2 = Bakso diberi dosis radiasi 4 kGy T3 = Bakso diberi dosis radiasi 5 kGy T4 = Bakso diberi dosis radiasi 6 kGy T5 = Bakso diberi dosis radiasi 7 kGy
Analisis data yang digunakan yaitu analisis ragam jenis (ANOVA). Apabila didapat hasil perlakuan yang berpengaruh nyata, selanjutnya akan dilanjutkan dengan DMRT (Duncan’s Multiple Range Test). Variabal yang diamati dalam penelitian ini yaitu koloni TPC (total plate count), koloni Entrobacriaceae dan makro sensoris
Irradiasi Dengan Sinar Gamma dari Atom Co- 60
Reaktor sinar gamma direndam dalam tangki berisi air sebagai perlindungan sinar agar tidak menimbulkan kebocoran saat tidak digunakan untuk melakukan irradiasi. Ketika akan digunakan untuk radiasi pangan, reaktor dikeluarkan dari air dan ditempatkan dalam suatu area dengan dinding beton yang tebal untuk melindungi sinar agar tidak keluar. Sinar yang terpancar dipaparkan ke dinding pembatas dan dipancarkan sesuai dengan waktu yang telah ditentukan. Setelah proses irradiasi selesai, reaktor akan disimpan kembali dalam tangki air (Eliasson et al., 2015 cit.
Balakrishnan et al., 2022).
Pengujian TPC (Total Plate Count)
Pengujian berdasar pada BSN (2015) yang telah dijadikan standar internasional, yang diaptasi dari ISO 4833-1 mengenai enumerasi koloni bakteri TPC dengan metode horizontal.
Pembuatan Media Pengujian TPC (Total Plate Count) Pembuatan media BPW (buffered peptone water)
Serbuk media BPW ditimbang sesuai dengan kebutuhan dan ketentuan pada wadah label media. Serbuk kemudian dimasukkan kedalam tabung erlenmeyer dan tabung reaksi. Serbuk dilarutkan dengan menggunakan akuades. Akuades yang dibutuhkan untuk tabung erlenmeyer sebanyak 90ml, dan pada tabung reaksi sebanyak 9ml. Tabung erlenmeyer dan tabung reaksi kemudian ditutup hingga kedap udara.
Pembuatan media PCA (plate count agar)
Serbuk media PCA ditimbang sesuai dengan kebutuhan dan ketentuan pada wadah label media. Serbuk kemudian dimasukkan kedalam tabung erlenmeyer. Serbuk dilarutkan dengan
menggunakan akuades. Akuades yang dibutuhkan disesuaikan dengan kebutuhan atau banyaknya sampel. Tabung erlenmeyer kemudian ditutup hingga kedap udara.
Sterilisasi alat dan media
Autoklaf diisi dengan air hingga mencapai batas. Alat yang akan digunakan untuk melakukan tahapan inokulasi dan pengenceran dimasukkan kedalam autoklaf. Autoklaf kemudian ditutup dengan rapat dan dinyalakan. Suhu dan tekanan pada autoklaf diatur pada 121 0 C dan 21 psi selama 15-20 menit.
Tahap Pengenceran
Sampel diambil sebanyak 10gr dan dilarutkan pada media BPW steril 90ml, dimasukkan kedalam kantong plastik steril dan dihohomogenkan dengan stomatcher selama 1 menit, maka didapatkan pengenceran pertama atau 10-1. Pengenceran selanjutnya diambil 1ml dari pengenceran 10-1 dan dimasukkan kedalam tabung reaksi berisi 9ml media, dan didapat pengenceran 10-2. Pengnceran dilakukan hingga 10 -6.
Tahap inokulasi dan inkubasi
Sampel pengenceran 10-1 diambil 1ml dan dimasukkan kedalam cawan petri steril. Media PCA dengan suhu 45-47 0C kemudian ditambahkan sebanyak 12-15ml. Tahapan inokulasi dilakukan pada semua tingkat pengenceran dari 10-1 hingga 10-6. Tahapan Inokulasi dilakukan dengan 3 kali pengulangan pada cawan petri yang berbeda. Cawan petri yang telah terisi dengan media agar (PCA) yang telah menjendal kemudian disimpan pada inkubator dala keadaan rapat dan terbalik dengan suhu 30 0C selama kurang lebih 72 jam atau 3 hari.
Pengujian Bakteri Enterobacteriaceae
Pengujian berdasar pada BSN (2017) yang telah dijadikan standar internasional, yang diaptasi dari ISO 21528-2 mengenai enumerasi koloni bakteri Enterobactericeae dengan metode horizontal.
Pembuatan Media Pengujian Pengujian Enterobacrieceae Pembuatan media PSS (Peptone salt solution)
Serbuk media PSS ditimbang sesuai dengan kebutuhan dan ketentuan pada wadah label media. Serbuk kemudian dimasukkan kedalam tabung erlenmeyer dan tabung reaksi. Serbuk dilarutkan dengan menggunakan akuades. Akuades yang dibutuhkan untuk tabung erlenmeyer sebanyak 225ml, dan pada tabung erlenmeyer sebanyak 45ml. Tabung erlenmeyer kemudian ditutup hingga kedap udara.
Pembuatan media VRBGA (Violet red bile glucose agar)
Serbuk media VRBGA ditimbang sesuai dengan kebutuhan dan ketentuan pada wadah label media. Serbuk kemudian dimasukkan kedalam tabung erlenmeyer. Serbuk dilarutkan dengan menggunakan akuades. Akuades yang dibutuhkan disesuaikan dengan kebutuhan atau banyaknya sampel. Tabung erlenmeyer kemudian ditutup hingga kedap udara.
Sterilisasi alat dan media
Autoklaf diisi dengan air hingga mencapai batas. Alat yang akan digunakan untuk melakukan tahapan inokulasi dan pengenceran dimasukkan kedalam autoklaf. Autoklaf kemudian ditutup dengan rapat dan dinyalakan. Suhu dan tekanan pada autoklaf diatur pada 121 0C dan 21 psi selama 15-20 menit.
Tahap Pengenceran
Sampel diambil sebanyak 25gr dan dilarutkan pada media PSS steril 225ml, dimasukkan kedalam kantong plastik steril dan dihohomogenkan dengan stomatcher selama 1 menit, maka didapatkan pengenceran pertama atau 10 -1. Pengenceran selanjutnya diambil 1ml dari pengenceran 10 -1 dan dimasukkan kedalam tabung reaksi berisi 45ml media, dan didapat pengenceran 10 -2. Pengnceran dilakukan hingga 10 -3.
Tahap inokulasi dan inkubasi
Media VRBGA dituangkan kedalam cawan petri steril sebnayak 10-15ml dan ditunggu hingga menjendal. Inokulasi dilakukan denganmenunggu agar hingga menjendal dan diatas agar dituang 5ml sampel PSS. Tahapan inokulasi dilakukan pada semua tingkat pengenceran dari 10 -1 hingga 10 -3. Tahapan Inokulasi dilakukan dengan 3 kali pengulangan pada cawan petri yang berbeda. Cawan petri yang terisi dengan media agar dengan lapisan sampel PSS kemudian disimpan pada inkubator dala keadaan rapat dan terbalik dengan suhu 35-37 0C selama kurang lebih 20-24 jam atau 1 hari. Koloni bakteri spesifik akan berwarna merah apabila telah tumbuh pada media.
Uji konfirmasi koloni Enterobacteriaceae
Sebanyak 5 koloni spesifik (dikelilingi zona ungu) dari biakan tingkat pengenceran yang menunjukan jumlah koloni 15-150, inokulasi pada agar miring NA (Nutrient agar) atau TSA (Tryptic soy agar), inkubasi pada 37°C selama 24+2 jam. Lanjutkan biakan dengan uji oksidase menggunakan kertas sitokrom oksidase dengan cara menotolkan biakan menggunakan ose pada kertas sitokrom oksidase.
Perubahan warna bekas penotolan diamati, apabila terjadi perubahan warna menjadi ungu tua dalam waktu 5-10 detik, oksidase dinyatakann positif dan bila tidak maka negatif dan fermentasi glukosa dalam media tegak GA (Glucose agar) yang dilapisi minyak mineral steril. Kedua media diinkubasi pada 35-37°C selama 20-24 jam. Koloni dinyatakan sebagai koloni Enterobacteriaceae bila hasil uji oksidase negatif dan biakan GSM (Glukose Salt Medium) berubah menjadi kuning.
Uji Kualitas Makro Sensoris
Pengujian dilakukan dengan mengisi angket yang telah dierikan dengan cara tidak membuka kemasan yang membungkus bakso. Pengujian ini dilakukan dengan memberi skor 1 – 5 pada angket yang telah disediakan. Pengujian dilakukan oleh panelis sebanyak 12-20 orang yang telah terlatih dan telah mengetahui radiasi sebagai metode pengawetan pangan.
G. Hipotesis
1. Pengawetan bakso dengan menggunakan gamma irradiasi dapat menurunkan cemaran mikroba patogen dalam bakso.
2. Pengawetan bakso dengan menggunakan gamma irradiasi tidak mempengaruhi daya terima.
3. Terdapat dosis optimal dalam satuan kGy untuk pengawetan bakso.
DAFTAR PUSTAKA
Bahri, S. 2008. Beberapa aspek keamanan pangan asal ternak di Indonesia. Pengembangan Inovasi Pertanian.
Balakrishnan, N., S. M. Yusop, I. A. Rahman, E. Dauqan, dan A. Abdullah. 2022. Efficacy of gamma irradiation in improving the microbial and physical quality properties of dried chillies (Capsicum annuum l.): a review. Foods. 91: 1-18.
Banati, R.B., J. Gehrman, P. Schubert, dan G.W. Kreutzberg. 1993. Cytotoxicity of microglia. Glia. 7(1):
111-118.
Betty dan Yendri. 2007. Cemaran mikroba terhadap telur dan daging ayam. Dinas Peternakan Provinsi Sumatera Barat, Padang.
BPOM RI. 2018. PerBPOM No.3 tentang pangan iradiasi.
BSN. 1995. Tentang Bakso Daging. SNI 01-3818-1995.
BSN. 2014. Tentang Bakso Daging. SNI 3818: 2014.
BSN. 2015. Mikrobiologi rantai pangan - Metode horizontal untuk enumerasi mikroorganisme - Bagian 1: Penghitungan koloni pada suhu 30°C dengan Teknik cawan tuang. SNI ISO 4833-1.
BSN. 2017. Mikrobiologi rantai pangan - Metode horizontal untuk enumerasi Enterobacteriaceae - Bagian 2: Teknik perhitungan koloni. SNI ISO 21528-2
Deepika, P., R.J. Zende, D.P. Kshirsagar, V.S. Lande, V.M. Vaidya, R.N. Waghamare, R.P. Todankar dan A.H. Shirke. 2017. Effects of electron beam irradiation on microbial quality of pork sausage stored at refrigeration temperature. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 6(11):
3978-3987.
Diehl, J.F. 1995. Chemical effects of ionizing radiation. Safety of Irradiated Foods. 2nd Ed. Marcel Dekker. New York.
Eliasson, L., S. Isaksson, M. Lövenklev, dan L. Ahrné. 2015. A comparative study of infrared and microwave heating for microbial decontamination of paprika powder. Frontier In Mocrobiology.
6(1071): 1-8.
