mikrobilogi hasil ternak

-         Ekologi : ilmu yang mengelola hubungan timbal balik interaksi dalam suatu hubungan. / ilmu yang mengelola tentang keseimbangan kehidupan.

-         Ekosistem : kompleksistem interaksi dari hubungan diatas.

Potensi terkontaminasi mikroba

Secara structural telur itu dilindungi cangkang, bening (antibakteri).

Proses terjadinya kerusakan telur itu dari sederhana ke kompleks.

Kalau pada daging bisa terjadi dari kompleks ke seberhana. Tetapi dari aspek mikrobianya, dari sederhana ke kompleks.

Exp ; susu difermentasi (asam laktat).

Susu merupakan cairan dengan tingkat keasaman yang kompleks.

Cemaran mikrobia pada hasil ternak. Yaitu : coliform, Escherichia coli, enterococci, staphylococcus aureus, clostridium sp, salmonella sp, champhylobacter sp, dan losteria sp.

Jika daging di perlakukan penyembelihan dengan cara yang ekstrim maka daging akan lebih cepat busuk, hal ini dikarenakan darah yang mengalir keluar tidak lancer atau tersendat sehingga menyebabkan daging lebih capat busuk karena darah merupakan media bakteri yang baik.

Kerusakan kondisi aerob

-         Lendir di permukaan

Penyebab : pseudomonas, acinetobacter, alcaligenes, moraxella, streptococcus, leuconostoc, bacillus, mictococcus.

-         Perubahan warna/pigmen daging

·       Merah berubah menjadi hijau, coklat, abu-abu, akibat dari senyawa yang mengoksidasi (peroksida, hydrogen sulfide, dll).

Penyebabnya : lactobacillus, leuconostoc. Penyebab warna hijau pada sosis.

-         Perubahan pada lemak

·       Lemak oksidasi tengik (rancid)

·       Bakteri lipolitik memercepat oksidasi tengik (aldehid-asam)

Kerusakan pada daging itu dimulai dari protein, karbohidrat, baru ke lain2.

Kerusakan daging

Penyebab : enzimatis, oksidasi, aktivitas mikroba.

Mikroba masuk ke dalam jaringan tubuh hewan dipengaruhi : isi usus, kondisi fisiologis hewan sebelum disembelih, metode penyembelihan dan penuntasan darah, kecuali pendinginan.

Sumber kontaminan mikro (Narasimha Rao, 1982)

Sumber	Total bakteri (log cfu/cm2)
RPH tradisional Pisau Lantai Tangan Air (log cfu/ml)	3,6-4,0 3,0-4,5 2,5-3,0 4,0-5,0
Retail shop Chopping knife Chopping block hands	3,8-4,3 5,5-7,5 2,4-3,2
Modern Pisau Air Lantai tangan Cutting table	1,0-1,5 1,0-2,0 1,5-2,0 1,0-1,5 1,0-2,0

Mana yang lebih dominan kontaminasi bakterinya yang diasap atau yang difermentasi?
jawab :

Bakteri yang bersifat pathogen terdegradasi oleh bakteri asam laktat yang ada pada daging yang difermentasi sehingga kerusakan atau kontaminasi bakteri, sehingga daging yang diasap lebih dominan terkontaminasi.

Daging itu kandungan seratnya rendah sehingga lama dicerna oleh usus.

Jumlah mikroba pada musim pemotongan berbeda (Narashima Rao, 1982)

	Rata-rata jumlah (log cfu/cm2)
	summer	winter
TPC (total plate count)	6,2	6,1
califorms	4,4	4,3
staphylococci	5,2	5,0
enterococci	4,4	4,4

Hewan  saat dipotong pada saat panas mengeluarkan energy. Sehingga menjadi sumber kontaminan yang baik bagi bakteri. Hal ini dikarenakan adanya perubahan energy yang memicu kinerja daripada enzim yang dibakar pada autolysis. Karena disitulah memberikan peluang mikrobia berkembang lebih cepat pada kondisi autolysis.

Susu

Susu merupakan media yang sangat bagus untuk terkontaminasinya setelah daging dan telur.

Dalam proses pencemaran susu, indikasinya antara lain keasaman. Tingkat keasaman susu segar masih rendah daripada susu yang tercemar. Selanjutnya adalah lendir juga merupakan indikasi pencemaran susu.

komposisi	Kadungan (%)
Air	87
Padatan total	13
Padatan bukan lemak	9
Lemak	4
Laktosa	4,7
Protein	3,5
mineral	0,8

mikroba indicator

1.    Mikroba indicator keamanan. Yang mencakup mikroorganisme pathogen yang sering ditemukan pada produk hasil ternak.

2.    Mikroba indicator sanitasi pengolahan. Yang mencakup mikkroorganisme yang mencemari selama pengolahan.

3.    Mikroba indicator kebusukan. Yang mencakup penetapan daya tahan simpan suatu produk hasil ternak (masa kadaluarsa suatu produk).

Produk daging dan unggas

Bertujuan untuk menjamin keamanan secara mikrobiologis, mengetahui kondisi sanitasi selama pengolahan , dan daya simpan produk

Daging unggas (biasanya pseudomonas) yang pertama tercemar pertama kali yaitu kulit, sedangkan telur (biasanya pseudomonas, bakteri dan kapang), pencemaran nya juga pertama kali pada kulit.

Mikroorganisme indicator untuk produk daging dan unggas

Indicator keamanan kalau ada salmonella biasanya pada produk dengan kadar garam tinggi, mentah dan setengah matang. Dan juga staphylococcus pada produk dengan kadar garam tinggi juga, dan juga clostridium perfringens juga pada produk dengan kadar garam tinggi, dibakar/ dipanggang.

Pada indicator saniatasi, bakterinya koliform yang merupakan indicator bahwa pangan tercemar oleh kotoran (feses).  Bakteri eschericia coli, serta bakteri enterococcus.

Pada indicator kebusukan mikroorganisme yang berperan kapang dan khamir, bakteri asam laktat dan pseudomonas.

Indicator keamanan pangan

Cara yang dapat digunakan untuk meningkatkan keamanan produk daging dan unggas.

1.    Penetapan proses terkontrol, evaluasi proses dan identifikasi titik kritis yang harus dikontrol. Terdapat 2 titik koktrol kritis. A. penggunaan waktu dan suhu yang tepat saat pemanasan dan pendinginan, b. mencegah kontaminasi silang daging mendah ke daging yang telah masak.

2.    Formulasi produk. Bahan yang ditambahkan untuk

Indicator sanitasi

·       Dilakukan setelah pengolahan

·       Dilakukan pengujian terhadap peralatan dan bahan untuk mengetahui sumber pencemaran

·       Mentah atau siap dimakan

Indicator kebusukan

·       Daya tahan dapat diketahui dari kandungan mikroorganisme. Dipengaruhi oleh jenis produk, komposisi produk, proses termal yang diterapkan, cara pengepakan, suhu dan waktu penyimpanan.

Salmonella

·       Termasuk mikroorganisme fakultatif yang tidak membentuk spora

·       Sumber utamanya usus hewan

·       Kontaminasi pada pemrosesan yang kotor/tidak bersih.

Staphylococcus

·       Fakultatif dan tidak membenttuk spora, berpasangan dan bergerombol.

·       Umumnya terdapat di berbagai bagian tubuh manusia temasuk hidung, tenggorokan dan kulit.

·       Kontaminasi pada bahan pangan terjadi pada proses yang tidak bersih

Clostridium perfringens

·       Bntuk batang, tidak memiliki flagella, dan membentuk spora, tunggal dan berpasangan,

·       Terdapat di alam

·       Pada proses yang kotor kontaminasninya

Eschericia coli

·       Berasal dari kotoran hewan dan manusia

·       Kontaminasi pada proses yang kotor

Produk susu

Indicator dalam kontaminasi kotoran, sanitasi selama pemerahan, suhu penyimpanan, sanitasi alat2 dan proses pengolahan.

Sifat mutu mikrobiologi produk susu dipengaruhi oleh :

1.    Cara konsumsi, mentah atau dipanaskan

2.    Proses pemanasan yang diterapkan

3.    Kondisi pengolahan, alamiah atau terkontrol

4.    Cara penyimpanan selama penjualan

5.    Penambahan bahan pengawet

6.    Keadaan dispersi air di dalam produk (lemak dalam air atau air dalam lemak)

7.    Umur simpan produk

8.    Perbedaan pH

9.    Penambahan kultur mikroorganisme

Sub lethal injury

Kerusakan sel yang tidak mematikan, jadi sel mikroorganisme atau bakteri mengalami sakit atau stress. Akan sembuh dan berkembang biak dalam keadaan yang normal.

Dosis sublethal

Merupakan dosis yang tidak mematikan tapi dapat mengakibatkan sel mengalami kerusakan sublethal sehingga menderita sakit atau stress.

1.    Pemanasan

Pasteurisasi, penguapan, pencucian alat, pengeringan
pasteurisasi suhu rendah, staphylococcus

Pemanasan, salmonella, e. colly, streptococcus, enterobacter, clostridium

2.    Pendinginan

>0^oC , S. aures, streptococcus lactis, colostridium perfringens

3.    Pembekuan dan pelelehan

<0^oC

4.    Pengeringan beku (liofilisasi)

5.    Pengurangan air

Menyerupai pengeringan beku

6.    Kondisi nutrisi

Kondisi subtract dan tekanan osmotic, menyerupai kerusakan yang diakiatkan oleh pengeringan

7.    Irradiasi

Terjadi baik dalam penggunaan irradiasi ultra violet baik dalam proses sanitasi maupun secara tidak langsung dengan sinar matahari

8.    Bahan  pengawet

Asam untuk staphylococcus aures, basa untuk c. botilenum

Perubahan sel yang mengalami sub lethal injury

·       Pertumbuhan

Tidak mampu berkembang pada kondisi lingkungan yang normal. Misalnya tidak dapat membentuk koloni pada medium padat dan menimbulkan kekeruhan pada medium cair.

·       Sensitivitas terhadap senyawa selektif dan antimikroba

Contoh. Ketahanan akan garam akan hilang pada S. aures dan E. coli yang mengalami sublethal injury

·       Kebocoran sel

Hilangnya sebagian komponen2 sel akan mengakibatkan sel kehilangan kemampuan untuk tumbuh dan berkembang biak.

·       Perubahan makromolekul

Makromolekul yang mungkin mengalami perubahan yaitu RNA (ribosom) dan DNA yang mengalami degradasi

·       Perubahan aktivitas metabolism

Berupa penurunan kemampuan dalam memecah sel, melakukan transport melalui membrane dan penurunan aktivitas enzim yang penting dalam metabolism.

Kerusakan sublethal pada spora

·       Spora, lebih tahan terhadap stress yang disebabkan oleh proses pengolahan, mampu melakukan germinasi dan tumbuh menjadi sel vegetative

·       Kerusakan sublethal---perubahan dalam melakukan germinasi, kemampuan tumbuh pada kondisi normal.

Metode cepat dalam analisis mikrobiologi pangan

1.    Metode biokimia

·       Metode luminometri

Pengukuran jumlah ATP yang merupakan hasil metabolism mikroorganisme

Dibutuhkan pereaksi yang mengandung 2 komponen penting yaitu

a.     Luciferin (LH₂) : menyebabkan lisisnya sel dan melepas ATP

b.    Enzim luciferase : enzim yang diperlukan untuk menghasilkan sinar kunang2

Cara kerjanya yaitu sample disaring dengan penyaring vakum, masukkan ke kuvet, masukkan ke luminometer (luciferin dan luciferase)

·       Uji katalase

Prinsip menggunakan enzim katalase. Biasanya ada pada bakteri aerobic. Untuk menguji keadaan bakteri aerobic. Secara reaksi menggunakan hydrogen peroksida. Katalase sudah dimiliki mikroorganisme itu sendiri. Setelah bereaksi timbul 0₂ dan H₂O.

·       Kit diagnostic

Contoh : uji coba bakteri pathogen dan identifikasi bakteri

Prinsip sama dengan metode konvensional, tapi medium sedikit, waktu lebih pendek.

Uji terhadap Enterobacteriaceaedan gram negative lainnya : menggunkan 23 macam uji biokimia untk mendeteksi koloni, substrat kering ditempatkan dalam tabung mini, ditambahkan degnan suspense bakteri dengan indicator warna pada tabung, dicocokkan dengan table, inkubasi 18-24 jam.

E. Coli : swab dijenuhkan dengan masing2 pereaksi diinokulasi denganisolat mikkroorganisme diambil dari medium padat, ditempatkan dalam tabung yang berisi buffer, diinkubasi 30 menit, aktivitas enzim dilihat dari reaksi, waktu 1 jam.

·       Analisis fotometrik terhadap perubahan biokimia

Bakteri yang biasa dipakai bakteri gram negative bacillus, bakteri gram positif coccus dan bacillus, khamir, bakteri aerobic, berdasarkan sistem computer.

Prinsip kerja : dari reaksi biokimia yang ada pada mikroorganisme dapat diidentifikasi sel mikroorganisme dan konsentrasinya. Intinya menggunakan sinar untuk reaksi biokimianya

·       Metode mug (4-metibumbeliferil-beta-D-glukoronida)

Merupakan komponen yang dapat dihidrolisa oleh enzim glukoronidase dan menghasilkan produk yang bersifat fluorogenik.

Enzim glukoronidase biasa diproduksi oleh E. Coli, salmonella dan shigella. Caranya yaitu MUG  dituangkan dalam medium agar dan diinkubasi selama 4-24 jam dan dilakukan pengamatan di bawah sinar UV gel tinggi. Bakteri sebagai fluorosense.

2.    Metode biofisika

·       Metode impedimetri

Prinsip : mikroorganisme menghasilkn komponen2 metabolit selama proses pertumbuhan.

·       DEFT (Direct Epifluoroscence Filter Technique)

Untuk menghitung secara cepat jumlah mikroorganisme di dalam makanan dan merupakan gabungan dari metode membrane filtrasi dan mikroskopi fluorosence

·       Mikrokalorimeter

Menggunakan panas yang diproduksi oleh proses katabolisme mikkroorganisme saat proses pertumbuhan. Cara yaitu dengan membuat korelasi antara jumlah absolute sel mikroorganisme dengan termogram.

·       Radiometri dan spektrofotometri infrared

Radiometri digunakan untuk mendeteksi mikroorganisme hidup yang ditumbuhkan pada medum yang mengandung substrat isotopic. Spektrofotometri infrared mendeteksi CO₂ yang diproduksi selama proses metabolism mikkroorganisme.

·       Elektroforesis

Teknik pemisahan protein pada gel menjadi pita2 polipeptida dengan menggunakan muatan listrik.

·       Khromatografi gas

Untuk pemisahan dan deteksi senyawa2 organik yang mudah menguap dan senyawa2 gas anorganik

·       Metode filtrasi membrane

Untuk mendeteksi adanya mikroorganisme tertentu dalam makanan, contoh salmonella, koliform dan koliform fekal.

3.    Metode imunoasai

·       Metode radioimunoasai

·       Metode antibody fluorosens

·       Metode eliza (enzyme linked immunosorbent assay)

Ketiga metode prinsipnya sama yaitu mikkoorganisme mengandung komponen yang bersifat antigen ( komponen yang dapat merangsang terbentuknya antibody dalam tubuh imonoasai, reaksi serologi (pembentukan kompleks Ag-Ab)misalnya ; reaksi aglutinasi pasif, fiksasi komplemen, reaksi pengendapan.

4.    Metode hibridisasi DNA

Untuk mendeteksi bakteri dalam makanan secara tepat dan teliti

Prinsipnya menggunakan prob, DNA, DNA ulir tunggal yang diberi label radiokatif DNA ulir radioaktif memiliki pola urutan base yang tepat dengan DNA organism yang diuji

Apabila dicampur akan terjadi hibridisasi membentuk ulir ganda berlabel

Dideteksi dan diukur.