KAJIAN TINGKAT KEAMANAN SUSU ULTRA HIGH TEMPERATURE (UHT) IMPOR TERHADAP Listeria monocytogenes SRI ENDAH EKANDARI

Transkripsi

1 KAJIAN TINGKAT KEAMANAN SUSU ULTRA HIGH TEMPERATURE (UHT) IMPOR TERHADAP Listeria monocytogenes SRI ENDAH EKANDARI SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009

2 PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Kajian Tingkat Keamanan Susu Ultra High Temperature (UHT) Impor terhadap Listeria monocytogenes, adalah karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini. Bogor, Januari 2009 Sri Endah Ekandari B i

3 ABSTRACT SRI ENDAH EKANDARI. Study on Imported Ultra High Temperature (UHT) Milk in the Safety Level against Listeria monocytogenes. Under direction of MIRNAWATI SUDARWANTO and EKO SUGENG PRIBADI. Listeria monocytogenes is one of microbial pathogen which is the major concern to the food industry and public health. The microbe, the causative agent of human listeriosis has been documentated in several countries was associated with food include pasteurized milk consumption. UHT is one of pasteurization technique to inactive food-borne pathogens as well as L. monocytogenes. The highest of milk importation to Indonesia include UHT and the assumption of unsafe UHT milk against L. monocytogenes are the concerned problem in this study. The objective of this study was to examine and assess the safety of imported UHT milk against L. monocytogenes. A total of 30 samples UHT milk were examined by isolation and identification method for the presence of L. monocytogenes and in advance by protein test (Aschaffenburg test) to know the perfection of sterilization. The 16 (53,33%) samples and 14 (46,67%) samples were discovered as UHT Milk and Sterilized Milk respectively. The presence of L. monocytogenes in the samples was not detected, although in other study which used the same samples were contaminated with microbe Bacillus cereus, coliform, fungi and negative for Staphylococcus aureus. The UHT milk that was imported to Indonesia were safe to be consumed. Attention must be taken due to the 14 (46,67%) sterilized milk might cause a negative impact for the consumer due to the disappropriate nutrition content compared to the UHT milk. Keywords: Imported UHT milk, L. monocytogenes, microbial contamination ii

4 RINGKASAN SRI ENDAH EKANDARI. Kajian Tingkat Keamanan Susu Ultra High Temperature (UHT) Impor terhadap Listeria monocytogenes. Dibimbing oleh MIRNAWATI SUDARWANTO dan EKO SUGENG PRIBADI. Listeria monocytogenes merupakan salah satu bakteri patogen yang mendapat perhatian dalam industri pangan dan kesehatan masyarakat. Bakteri tersebut menimbulkan penyakit listeriosis pada manusia dan telah dilaporkan menyebabkan kasus kematian di beberapa negara sehubungan dengan memakan produk pangan termasuk susu pasteurisasi. UHT merupakan salah satu teknik pasteurisasi susu untuk memusnahkan mikroba patogen termasuk L. monocytogenes. Keberadaan L. monocytogenes pada produk akhir dimungkinkan karena cemaran pasca pasteurisasi yang berasal dari lingkungan karena bakteri ini ditemukan tersebar luas di lingkungan alam, pangan, hewan maupun tumbuhan. Besarnya jumlah importasi susu UHT ke Indonesia dan adanya dugaan belum terbebasnya dari L. monocytogenes menjadikan hal ini sebagai permasalahan utama pada penelitian ini. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui gambaran keamanan susu UHT impor ditinjau dari keberadaan L. monocytogenes dengan harapan hasil penelitian ini bermanfaat dalam menyusun kebijakan teknis kegiatan importasi untuk mencegah peluang masuknya L. monocytogenes melalui media susu UHT. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode uji kekeruhan (Aschaffenburg test) untuk mengetahui kesempurnaan proses sterilisasi. Susu yang menunjukkan kekeruhan digolongkan susu UHT dan susu yang menunjukkan kejernihan pada filtrat digolongkan susu Steril. Metode kedua adalah metode uji konvensional untuk isolasi dan identifikasi L. monocytogenes yang mengacu pada Bacteriological Analytical Manual, US Food and Drug Administration dan Bergey s Manual of Determinative Bacteriology. Metode ini terdiri atas tahap pengayaan, tahap isolasi pada media selektif dan tahap identifikasi. Sebanyak 30 contoh susu UHT impor diambil dengan metode pengambilan contoh susu UHT secara acak sederhana berdasarkan SNI dan dilakukan pengujian dengan metode isolasi dan identifikasi L. monocytogenes serta uji kekeruhan untuk mengetahui kesempurnaan sterilisasi. Berdasarkan uji kekeruhan ditemukan 16 (53,33%) contoh susu UHT dan 14 (46,67%) contoh susu Steril. Hal ini menunjukkan bahwa dalam contoh susu UHT yang diperiksa, tidak seluruhnya mengalami proses UHT. Penerapan suhu yang terlalu tinggi atau rendah dari suhu yang dipersyaratkan dapat menghasilkan susu yang terlalu masak atau masih ditemukan kandungan mikroba hidup pada produk akhir susu. Susu steril yang ditemukan pada penelitian ini dapat dimungkinkan akibat adanya penerapan suhu dan waktu pemanasan yang lebih tinggi dan lama dibandingkan dengan suhu UHT, yaitu 135 C selama dua detik. Kandungan nutrisi merupakan hal penting yang mendapat perhatian sehubungan dengan ditemukannya susu UHT dan susu Steril. Susu UHT tidak banyak mengalami perubahan kandungan lemak, laktosa dan garam mineral. Akan tetapi vitamin larut air sebagian akan hilang, namun riboflavin dan kasein merupakan vitamin dan protein yang tahan terhadap suhu pemanasan. Pemanasan iii

5 sterilisasi menyebabkan rusaknya protein whey yang terdiri atas α-laktalbumin dan β-lactoglobulin. Kerusakan kandungan nutrisi semakin besar pada susu yang mengalami proses sterilisasi. Oleh karena itu rasa susu UHT lebih baik dan disukai masyarakat dibandingkan dengan rasa susu sterilisasi. L. monocytogenes tidak ditemukan pada 16 contoh susu UHT dan 14 contoh susu Steril impor yang diperiksa. Pada penelitian lain yang menggunakan contoh susu UHT yang sama ditemukan pertumbuhan mikroba dengan presentase kualitatif 68,75% pada susu UHT dan 64,28% pada susu Steril. Ditemukan juga adanya pertumbuhan coliform, Bacillus cereus dan cendawan akan tetapi tidak ditemukan S. aureus. Kedua hasil penelitian tersebut di atas memperkuat simpulan Varga (2007) yang menyatakan bahwa mutu higiena produk susu komersial hendaknya diperbaiki walaupun mikroba patogen tidak ditemukan pada contoh produk susu yang diuji. Listeriosis telah dilaporkan terjadi baik di negara maju maupun negara berkembang. Beberapa negara menetapkan standar untuk mengendalikan L. monocytogenes berdasarkan hasil penilaian resiko masing-masing negara. Indonesia menetapkan standar melalui Standar Nasional Indonesia (SNI) ) tentang susu UHT dengan spesifikasi persyaratan mutu, termasuk di dalamnya batas jumlah cemaran mikroba. Jumlah batas cemaran yang diperbolehkan ada pada susu UHT adalah 0 koloni / ml. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa susu UHT impor relatif aman terhadap L. monocytogenes, walaupun tidak aman terhadap bakteri lain akibat jumlah cemaran yang melebihi batas yang ditentukan. Penelitian ini merupakan penelitian awal yang menjadi pemicu untuk mewaspadai susu UHT impor maupun produk pangan impor lain. Penelitian ini masih banyak kekurangannya dan perlu disempurnakan dengan dilakukannya deteksi L. monocytogenes pada susu UHT yang diimpor dari beberapa negara dengan penetapan batas jumlah cemaran L. monocytogenes yang berbeda. Penelitian keberadaan L. monocytogenes pada produk susu maupun pangan impor lain dapat bermanfaat dalam menentukan rangking terhadap pangan impor yang beresiko tercemar. Pengujian L. monocytogenes pada susu UHT memiliki nilai strategis yang tinggi bila dihubungkan dengan resiko yang diakibatkan oleh mikroba tersebut pada manusia dan jumlah impor susu UHT yang cukup besar di Indonesia. Kata kunci : Susu UHT impor, susu steril, L. monocytogenes, cemaran mikroba iv

6 Hak Cipta milik IPB, tahun 2009 Hak Cipta dilindungi Undang-undang 1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber. a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB 2. Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis dalam bentuk laporan apapun tanpa izin IPB v

7 KAJIAN TINGKAT KEAMANAN SUSU ULTRA HIGH TEMPERATURE (UHT) IMPOR TERHADAP Listeria monocytogenes SRI ENDAH EKANDARI Tesis Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Departemen Ilmu Penyakit Hewan dan Kesehatan Masyarakat Veteriner Program Studi Kesehatan Masyarakat Veteriner SEKOLAH PASCASARJANA INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009 vi

8 Judul Tesis : Kajian Tingkat Keamanan Susu Ultra High Temperature (UHT) Impor terhadap Listeria monocytogenes Nama : Sri Endah Ekandari NRP : B Program Studi : Kesehatan Masyarakat Veteriner Disetujui Komisi Pembimbing Prof. Dr. drh. Hj. Mirnawati Sudarwanto Ketua Dr. drh. Eko Sugeng Pribadi, M.S. Anggota Diketahui Ketua Program Studi Kesehatan Masyarakat Veteriner Dekan Sekolah Pascasarjana Dr. drh. Denny Widaya Lukman, M.Si. Prof. Dr. Ir. Khairil A. Notodiputro, M.S. Tanggal Ujian : 8 Januari 2009 Tanggal Lulus : vii

9 PRAKATA Alhamdulillah, atas karunia Allah SWT penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah yang berjudul Kajian Tingkat Keamanan Susu Ultra High Temperature (UHT) Impor terhadap Listeria monocytogenes. Karya ilmiah ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Studi Kesehatan Masyarakat Veteriner. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada yang terhormat : Prof. Dr. drh. Hj. Mirnawati Sudarwanto sebagai ketua komisi pembimbing, Dr. drh. Eko Sugeng Pribadi, M.S. sebagai anggota komisi pembimbing atas segala bimbingan, petunjuk, kesabaran serta pengarahan yang telah diberikan. Terima kasih juga penulis sampaikan pada Ketua Program Studi Kesehatan Masyarakat Veteriner beserta segenap dosen pengajar yang telah setia dan sabar membimbing serta memotivasi penulis dari awal hingga akhir masa perkuliahan. Penghargaan dan ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Kepala Badan Karantina Pertanian dan Bapak Sekretaris Badan Karantina Pertanian, beserta jajaran stafnya atas perhatian, kesempatan, dukungan moril maupun material berupa beasiswa yang diberikan melalui anggaran DIPA Badan Karantina Pertanian tahun 2007/2008. Rasa terima kasih juga disampaikan kepada suami tercinta, anak-anakku, Ayahanda, Ibunda, Mertua, kakak adik ipar serta adik-adik tercinta atas doa dan cinta kasihnya selama ini. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada teman sejawat Iswan, Duma, Tatit, Nunung, Era, Melani, Muji, Risma, Rita, Edi, Yoyok, Maya, Arief dan Arum atas dukungan dan semangat kebersamaan melalui masa perkuliahan, juga kepada Dr. drh. A. Winny Sanjaya, M.S, Ir. Metrawinda Tunus, M.Sc, Dr. drh. Widagdo, M.Si, Dr. Maya, pak Tedi, pak Hendra, pak Agus, pak Amri. Bogor, Januari 2009 Sri Endah Ekandari viii

10 RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Yogyakarta, tanggal 20 Nopember 1972 sebagai anak pertama dari tiga putra-putri Bapak H. Boedi Oetomo, MBA, MRE dan Ibu Hj. Siti Djuwarijah. Pada tahun 1999 penulis menikah dengan drh. Erwin Kusbianto, putra Bapak Mas Umar Hardjo (Alm) serta Ibu Hj.Maryatun, dan dikaruniai dua orang anak yaitu Salsabila Adiba dan Bariq Maulana. Penulis menyelesaikan pendidikan SD tahun 1985 di Yogyakarta, SMP tahun 1988 dan SMA tahun 1991 di Surabaya. Pada tahun 1991, penulis melanjutkan pendidikan di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga Surabaya dan menyandang gelar Sarjana Kedokteran Hewan tahun 1996, sedangkan gelar Dokter Hewan dicapainya pada tahun Awal tugas mengabdi kepada Negara diemban pada tahun 2004 sebagai Tenaga Teknis Karantina Hewan di Unit Pelaksana Teknis Stasiun Karantina Hewan Kelas I Lembar-Nusa Tenggara Barat yang sekarang telah berubah nama menjadi Balai Karantina Pertanian Kelas I Lembar. Pada tahun 2007 penulis melanjutkan studi S2 pada Program Kesehatan Masyarakat Veteriner Institut Pertanian Bogor dengan biaya dari Badan Karantina Pertanian hingga selesai. Pada masa mengikuti program S2, penulis dimutasi alih tugas pada bagian Kerjasama dan Humas Badan Karantina Pertanian Departemen Pertanian yang beralamatkan di Kantor Pusat Departemen Pertanian, Jalan Harsono RM Nomor 3, Gedung E, Lantai 7, Ragunan-Jakarta Selatan. ix

11 DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xiii PENDAHULUAN Latar Belakang... 1 Rumusan Permasalahan... 2 Tujuan Penelitian... 3 Manfaat Penelitian... 3 Hipotesa Penelitian... 3 TINJAUAN PUSTAKA Karakteristik Listeria monocytogenes... 4 Patogenesis... 8 Kasus Listeriosis pada Manusia Sumber Cemaran Listeria monocytogenes pada Pangan Faktor-faktor Pendukung Pertumbuhan Listeria monocytogenes Susu Ultra High Temperature (UHT) Mikroba Susu dan Pengendaliannya BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian Bahan dan Alat Penelitian Susu UHT Impor Bahan Media dan Reagen Alat Metode Penelitian Pengambilan Contoh Metode Pengujian Tatacara Uji Kekeruhan Tatacara Pengujian Isolasi dan Identifikasi Tatacara Uji Pewarnaan Gram Tatacara Uji Katalase Tatacara Uji KOH Tatacara Uji CAMP Tatacara Uji Gula-gula Tatacara Uji Motilitas Interpretasi Hasil Identifikasi Listeria monocytogenes Analisis Data HASIL DAN PEMBAHASAN Kesempurnaan Sterilisasi Keberadaan Listeria monocytogenes x

12 SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA xi

13 DAFTAR TABEL 1 Karakteristik spesies Listeria spp (Allerberger 2003; Donnelly 2001)... Halaman Jumlah sel L. monocytogenes dalam susu yang dipasteurisasi pada suhu 72 C selama 15 detik yang disimpan pada suhu 4 C selama 5 hari (Forsythe dan Hayes 1998)... Spesifikasi persyaratan mutu susu UHT menurut SNI Hasil pengamatan pada uji kekeruhan xii

14 PENDAHULUAN Latar Belakang Listeria monocytogenes merupakan salah satu bakteri patogen yang mendapat perhatian dalam industri pangan dan kesehatan masyarakat. Pangan merupakan media penyebaran bakteri ini dalam menimbulkan penyakit listeriosis pada manusia. Gejala klinis yang ditimbulkan beragam dari sedang seperti mual, muntah, kram perut dan diare yang disertai dengan demam dan sakit kepala hingga parah seperti meningitis, septikemia, aborsi dan pneumonia (Ray 2001). Wanita hamil, bayi dalam kandungan dan manusia dengan sistem kekebalan yang rendah merupakan kelompok beresiko tinggi terhadap penyakit ini (Garbutt 1997). Kasus kematian pada manusia akibat L. monocytogenes dilaporkan terjadi di beberapa negara Eropa, antara lain di Irlandia pada tahun 2000 ditemukan satu kasus kematian pada manusia karena meningitis. Di Amerika Serikat juga dilaporkan adanya 425 kasus kematian dari kasus listeriosis pada manusia (FSAI 2005). Di Indonesia, Listeria spp. ditetapkan dalam kelompok Hama Penyakit Hewan Karantina (HPHK) golongan II sesuai Surat Keputusan Menteri Pertanian nomor 110/Kpts/TN.530/2/2008 tanggal 11 Februari 2008 tentang Perubahan Lampiran I Keputusan Menteri Pertanian Nomor 206/Kpts/TN.530/3/2003 tentang Pengelolaan Jenis-jenis Hama Penyakit Hewan Karantina. Badan Karantina Pertanian melakukan pengawasan terhadap peluang masuknya L. monocytogenes melalui pangan ke dalam wilayah Negara Republik Indonesia di pintu pemasukan/ pengeluaran. Susu dan produk olahan susu serta daging merupakan pangan asal hewan yang kaya akan zat gizi, seperti protein, lemak, laktosa, mineral dan vitamin yang dibutuhkan untuk memenuhi hampir semua keperluan zat-zat gizi manusia. Kandungan lengkap zat gizi tersebut menjadikan susu dan daging juga merupakan media yang baik bagi pertumbuhan mikroorganisme, seperti Brucella melitensis, Clostridium botulinum, Salmonella sp., Staphylococcus aureus, Campylobacter dan termasuk L. monocytogenes (Brisabois et al. 2002; Fardiaz 1989). Oleh karena itu beberapa teknik telah dikembangkan untuk menghambat terjadinya

15 2 cemaran maupun pertumbuhan bakteri patogen pada pangan, antara lain dengan cara pendinginan, pemanasan maupun penambahan senyawa antimikroba. Menurut WHO (2008) pemanasan pasteurisasi pada susu meliputi low temperature holding (LTH) dengan suhu 63 o C selama 30 menit, high temperature short time (HTST) dengan suhu 72 o C selama 15 detik, ultra high temperature (UHT) dengan suhu 135 o C selama satu detik dan sterilisasi dengan suhu >100 o C selama menit. Keberadaan mikroba pada produk akhir dimungkinkan karena adanya cemaran pasca pasteurisasi dari sumber lingkungan (Navratilova et al. 2004). L. monocytogenes, selain dapat diisolasi dari pangan, juga ditemukan tersebar luas di lingkungan alam, hewan maupun tumbuhan (Garbutt 1997). Doyle et al. (1987) melaporkan bahwa L. monocytogenes masih ditemukan pada susu pasteurisasi HTST. Sedangkan Garbutt (1997) menyebutkan bahwa L. monocytogenes dapat juga ditemukan pada produk pangan yang telah mengalami pengolahan, seperti keju, ayam masak yang disimpan pada suhu dingin, ayam masak siap saji dan produk susu. Indonesia dalam memenuhi kebutuhan susu masih membutuhkan pasokan dari luar negeri sekitar 75% dari kebutuhan susu dalam negeri yang diperkirakan sekitar 2,4 juta ton pada tahun Produksi susu dalam negeri saat ini baru mencapai kurang lebih 600 ribu ton. Salah satu produk susu yang diimpor adalah susu UHT yang merupakan produk susu yang siap dikonsumsi. Data laporan Tahunan Balai Besar Karantina Hewan Soekarno Hatta tahun 2006 menyebutkan bahwa jumlah susu UHT yang masuk pada tahun tersebut sekitar kg (Badan Karantina Pertanian 2007). Rumusan Permasalahan Adanya beberapa laporan studi yang menyatakan bahwa L. monocytogenes masih ditemukan pada susu pasteurisasi dan pangan siap saji, menunjukkan bahwa pangan yang diawetkan dengan pemanasan belum menjamin terbebasnya pangan tersebut dari L. monocytogenes. Oleh karena itu pengujian susu UHT impor terhadap keberadaan L. monocytogenes perlu dikaji keamanannya.

16 3 Tujuan Penelitian Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memberikan gambaran keamanan susu UHT impor ditinjau dari keberadaan L. monocytogenes. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat dalam memberikan gambaran keamanan susu UHT yang diimpor ke dalam wilayah Republik Indonesia terhadap keberadaan L. monocytogenes. Selain itu diharapkan bermanfaat sebagai bahan pertimbangan terhadap kebijakan teknis kegiatan importasi untuk mencegah peluang masuknya L. monocytogenes melalui media pembawa susu UHT. H 0 H 1 Hipotesa Penelitian Hipotesa yang diajukan pada penelitian ini adalah : susu UHT impor tercemar oleh L. monocytogenes : susu UHT impor tidak tercemar oleh L. monocytogenes.

17 4 TINJAUAN PUSTAKA Karakteristik Listeria monocytogenes L. monocytogenes merupakan bakteri berbentuk batang rantai pendek, kadang ditemukan dalam bentuk tidak beraturan, bentuk Y ataupun kokus (Allerberger 2003; Garbutt 1997). Menurut Anonimus (2005), bentuk L. monocytogenes yang kadang ditemukan seperti bentuk kokus tersebut dapat dikelirukan dengan Streptococcus spp, dan bentuk sel yang kadang tampak memanjang dapat dikelirukan dengan Corynebacterium spp. Bakteri ini berukuran kecil (1,0-2,0 µm x 0,5 µm), Gram-positif, tidak berspora dan merupakan bakteri patogen intraseluler yang dapat ditemukan dalam monosit dan netrofil (Baek 2000; Donnelly 2001; Forsythe dan Hayes 1998) serta dalam lekosit susu tercemar (Doyle et al. 1987). Flagela peritrikus merupakan alat gerak L. monocytogenes yang dihasilkan pada suhu o C (Gambar 1). Bakteri tersebut tidak menghasilkan flagela pada suhu 37 o C. Filamen-aktin (F-aktin), yang merupakan alat gerak yang tumbuh pada salah satu ujung bakteri, berpengaruh terhadap keganasan bakteri ini ketika menyerang sel induk semang (Anonimus 2005). Gambar 1 L. monocytogenes berflagela peritrikus diamati dengan mikroskop elektron (Anonimus 2005)

18 5 L. monocytogenes menghasilkan toksin yang bekerja seperti hemolisin yaitu listeriolisin O (LLO), phosphatidylinositol-spesific phospholipase C (PI- PLC) dan phosphatidylcholine-spesific phospholipase C (PC-PLC) Toksin LLO disebut juga SH-activated hemolysin yang dihasilkan pula oleh bakteri Gram positif lain seperti streptolysin O oleh Streptococcus grup A, pneumolysin oleh Pneumococcus dan Clostridium perfringens. Toksin ini dapat bertahan dalam fagolisosom karena enzim katalase dan dismutase superoksida yang dihasilkan dapat menetralisir pengaruh fagositik. PI-PLC dan PC-PLC melisis sel induk semang dengan merusak membran lemak seperti phosphatidylinositol dan phosphatidylcholine. Kemampuan menghemolisa darah merupakan salah satu karakter L. monocytogenes yang dapat dibedakan dengan lima spesies genus Listeria lainnya yaitu L. ivanovii, L. innocua, L. welshimeri, L. seeligeri dan L. grayi. Hanya tiga spesies yang mempunyai kemampuan hemolitik, yaitu L. monocytogenes, L. seeligeri dan L. ivanovii (Anonimus 2005; Donnelly 2001; Finegold dan Baron 1986; FSAI 2005). Menurut Donnelly (2001), L. monocytogenes memfermentasi rhamnosa dan glukosa tanpa menghasilkan gas dan dapat dibedakan dengan spesies Listeria lainnya dengan reaksi biokimiawi, seperti reduksi nitrat menjadi nitrit, β-hemolisis, produksi asam dari gula manitol, L-rhamnosa, D-xylosa dan uji Christie, Atkins, Munch-Petersen (CAMP), seperti ditunjukkan pada Tabel 1. Tabel 1 Karakteristik spesies Listeria spp (Allerberger 2003; Donnelly 2001) Karakteristik L. monocytogenes L. ivanovii L. seeligeri L. innocua L.welshimeri L.grayi β-hemolysis CAMP S. aureus R. equi Fermentasi Manitol Xylosa Rhamnosa Patogenik pada Manusia ya Jarang (3 kasus) Jarang (1 kasus) tidak tidak v tidak Ket : +: positif, -: negative, v: beragam

19 6 L. monocytogenes termasuk golongan bakteri fakultatif anaerobik dan psikrotrofik yang tumbuh pada kisaran suhu 1 44 o C dengan pertumbuhan optimal pada suhu o C (Ray 2001). Bakteri ini mampu tumbuh dan berkembangbiak dalam pangan yang disimpan pada suhu 4 o C selama 12 minggu, seperti ditunjukkan pada Gambar 2. Oleh karena itu listeriosis selalu dihubungkan dengan konsumsi susu, daging atau sayuran yang telah disimpan pada suhu refrigerator dalam waktu lama (Anonimus 2005). log 10 bakteri per ml Waktu Simpan dalam Minggu Gambar 2 Pertumbuhan Listeria dalam pangan pada suhu pembekuan (-20 C) dan pada suhu refrigerator (4 C). Diadaptasi dari Baron s Medical Microbiology (Anonimus 2005) Sel L. monocytogenes masih mampu tumbuh dalam susu yang telah dipasteurisasi pada suhu 71 o C selama 15 detik, susu penuh yang dipasteurisasi secara komersial dengan HTST serta dalam produk susu seperti es krim, keju, yogurt dan susu skim (ICMSF 1996; Johansson 1998; Piyasena et al. 1998). Sel L. monocytogenes masih dapat ditemukan Pada susu pasteurisasi dengan suhu 72 o C selama 15 detik di hari kedua masa penyimpanan dalam suhu 4 o C. Pertumbuhan sel semakin meningkat setiap hari hingga sel per ml pada hari kelima (Tabel 2).

20 Tabel 2 Jumlah sel L. monocytogenes dalam susu yang dipasteurisasi pada suhu 72 C selama 15 detik yang disimpan pada suhu 4 C selama 5 hari (Forsythe dan Hayes 1998) 7 Penyimpanan segera pada suhu 4 C Hari Jumlah sel per ml Menurut Fardiaz (1992), faktor-faktor yang mempengaruhi ketahanan mikroorganisme terhadap panas adalah jumlah sel mikroorganisme, umur sel, suhu pertumbuhan, air, lemak, garam, karbohidrat, nilai ph, protein, senyawa antimikroba, suhu dan waktu pemanasan. Berbagai perlakuan dalam proses pengolahan atau pengawetan pangan ditujukan untuk membunuh atau menghambat pertumbuhan sel mikroorganisme. Perlakuan yang diberikan dalam dosis sublethal, yaitu dosis yang tidak mematikan, dapat mengakibatkan sel mengalami kerusakan sublethal sehingga menderita cekaman atau sakit. Pemanasan dapat menyebabkan terjadinya cekaman atau sakit pada sel mikroorganisme yang terdapat dalam pangan (Fardiaz 1992). Sel disebut mengalami kerusakan sublethal walaupun masih dapat tetap hidup. Sel dapat mengalami kerusakan. Tetapi bila sel masih mempunyai kemampuan untuk melakukan metabolisme pada kondisi yang tidak menghambat dan kemudian kembali ke keadaan fisiologi yang normal, maka akhirnya sel masih dapat tumbuh dan berkembang biak. Mengisolasi mikroorganisme yang mengalami kerusakan sublethal dengan menumbuhkan di dalam media penyembuhan dapat memperbaiki kerusakan sel tersebut menjadi tumbuh normal dan berkembang biak. Berbagai proses yang terjadi selama penyembuhan diantaranya regenerasi ribosom yang telah mengalami degradasi, sintesis DNA, RNA, ATP, enzim, fosfolipid, protein dan sebagainya (Fardiaz 1992). Smith (1996) menyebutkan bahwa sel L. monocytogenes yang mengalami kerusakan sublethal dapat disembuhkan dengan suhu 37 C pada media trpticase phosphate broth agar (TPBA), sedangkan pada suhu 5 C dan 12 C tidak terjadi proses penyembuhan terhadap sel yang mengalami kerusakan sublethal.

21 8 Menurut FSAI (2005), kemampuan L. monocytogenes bertahan hidup pada lingkungan sekitar dipengaruhi dua faktor utama yaitu reaksi cekaman secara umum dan pembentukan lapisan biofilm pada semua permukaan benda (Gambar 3). Biofilm adalah koloni bakteri yang melekat pada permukaan benda atau lingkungan dan berlindung dalam mariks extracellular polymeric substances (EPS) (Donlan dan Costerton 2000). Biofilm tahan terhadap desinfektan dan dapat mencemari pangan. Menurut Koutsoumanis et al. (2003), L. monocytogenes sebenarnya tidak bersifat tahan asam dan tidak dapat tumbuh pada ph < 4,5 4,6. Akan tetapi, karena adanya cekaman lingkungan mengakibatkan kemampuan bakteri untuk bertahan hidup pada suasana asam yang semakin meningkat. Biofilm Gambar 3 Biofilm L. monocytogenes pada peralatan terbuat dari baja. Gambar oleh Amy Wong (Seok dan Schraft 2000) Patogenesis Terdapat dua bentuk gejala klinis yang diakibatkan oleh infeksi L. monocytogenes yaitu listerial gastroenteritis/gastrointestinal illness (bentuk saluran pencernaan) dan invasive listeriosis (bentuk invasif). Pada listerial gastroenteritis, gejala klinis ditandai dengan mual, muntah, kram perut dan diare yang akan tampak setelah tertelannya bakteri selama lebih dari 12 jam (Dalton et al. 1997; Lovett dan Twedt 2004). Perubahan keasaman lambung akibat

22 9 penggunaan obat-obatan antasida dan cimetidine dapat meningkatkan kepekaan terhadap infeksi Listeria. Manusia yang menelan sejumlah sel L. monocytogenes akan menimbulkan gejala klinis seperti flu (rasa tidak enak badan, demam ringan) dan diare. Dilaporkan antara 1 10% manusia terinfeksi tanpa menunjukkan gejala klinis, namun dapat melepaskan L. monocytogenes melalui feses (Lovett dan Twedt 2004). Fagositosis Listeria monocytogenes Lisis fagosom dan replikasi Listeria dalam sitosol Fagosom F-aktin Vakuola membran ganda Lisis Vakuola Gambar 4 Tahapan proses invasi dan penyebaran intraseluler L. monocytogenes (Elseiver 1992)

23 10 Gambar 4 menunjukkan tahapan proses invasive listeriosis, (a) bakteri menyerang mukosa saluran pencernaan dan berlekatan dengan sel usus dibantu oleh D-galaktosa yang ada pada permukaan sel bakteri. Bakteri kemudian menginvasi makrofag (sel parenkim) dan (b) terperangkap dalam vakuola yang disebut fagosom, (c) selanjutnya bakteri tersebut menghasilkan toksin LLO, C(PI- PLC) dan C(PC-PLC) yang mempunyai kemampuan sitolitik untuk merusak fagosom agar dapat masuk ke dalam sitoplasma. Ketiga toksin tersebut juga mencegah pencernaan bakteri oleh enzim hidrolitik yang dihasilkan oleh lisosom, (d) secara cepat bakteri berkembang biak di dalam sitoplasma dan membentuk F-aktin, (e) bakteri akan menginvasi sel lain dengan bantuan F-aktin, mengakibatkan kerusakan sel dan septikemia, Setelah berhasil menginvasi sel lain, bakteri berada dalam vakuola dengan membran ganda dan (f) melanjutkan siklus hidupnya dengan terus menginvasi sel lain. Lima hari hingga tiga minggu setelah tertelan, bakteri ini menyebar ke seluruh tubuh dan mengakibatkan kerusakan pada sistem syaraf, jantung, mata, organ lain dan fetus. Infeksi pada sistem syaraf dapat menimbulkan meningitis, ensefalitis dan abses dengan tingkat fatalitas hingga 70%. Pada wanita hamil, bentuk ini mengakibatkan aborsi dan kematian bayi saat dilahirkan dengan rata-rata tingkat kematian sebesar 80% (Lovett dan Twedt 2004; Pelczar dan Chan 2005). Data epidemiologi menunjukkan bahwa invasive listeriosis dapat terjadi sebagai kasus sporadik dan epidemi. Kematian jarang terjadi pada manusia dewasa dengan kondisi baik. Namun angka kematian 50% dapat terjadi pada manusia dewasa dengan kekebalan rendah, kelahiran bayi atau remaja (Lovett dan Twedt 2004). Kemampuan L. monocytogenes untuk menimbulkan septikemia tergantung beberapa faktor, seperti jumlah bakteri yang tertelan, status kekebalan tubuh induk semang dan keganasan galur bakteri yang menginfeksi. Dilaporkan bahwa tertelannya sejumlah 100 cfu/g L. monocytogenes yang mencemari pangan dapat mengakibatkan wabah listeriosis (CAC 2007; Swaminathan 2001). Penyebaran melalui pangan merupakan penyebaran utama penyakit ini. Namun infeksi listeriosis dapat pula disebarkan secara vertikal (ibu ke anak) melalui plasenta, zoonotik melalui kontak langsung antara tangan yang terluka dengan bahan infeksi dan melalui infeksi di rumah sakit (infeksi nosokomial).

24 11 Kasus Listeriosis pada Manusia L. monocytogenes penyebab listeriosis ditemukan di Inggris pada tahun 1924 oleh EGD Murray, RA Webb dan BR Swann serta secara terpisah oleh J Pirie, sebagai penyebab penyakit septikemia pada kelinci dan babi (Boland et al. 2001; Rocourt 1999). Menurut Donnelly (2001), pertama kali mikroorganisme ini dikenal dengan nama Bacterium monocytogenes, yang menyebabkan lesi pada hati kemudian disebut dengan Listeria hepatolitica, yang pada akhirnya tahun 1940 ditetapkan dengan nama Listeria monocytogenes. Nama Listeria diberikan untuk menghormati seorang Dokter ahli bedah Inggris, Joseph Lister. Kasus listeriosis pada manusia pertama kali dilaporkan terjadi pada tentara penderita meningitis di akhir Perang Dunia ke-1. Semenjak itu, listeriosis merupakan penyakit yang ditularkan melalui pangan (foodborne disease) yang mendapat perhatian khusus dalam kesehatan masyarakat. Tingkat kematian penyakit ini lebih dari 25% pada kelompok beresiko, seperti wanita hamil dan individu dewasa dengan status kekebalan rendah. Tingkat kematian dapat mencapai 50% pada bayi. Tingkat fatalitas dilaporkan sekitar 20-30%. (Allerberger 2003; Anonimus 2005; Gilbert et al. 1989). Selama tiga dekade terakhir, di beberapa negara industri dilaporkan terjadi peningkatan masalah keamanan pangan dan setiap tahun dilaporkan hingga 10% atau lebih populasi manusia terjangkit foodborne disease. Hal yang sama berlaku juga di negara berkembang dan menjadi serius bila diakhiri kematian. Perkembangan industri diikuti peningkatan urbanisasi telah merombak sistem pengiriman pangan yang mengakibatkan peningkatan produksi pangan. Beredarnya pangan melalui perdagangan internasional seiring dengan era globalisasi dan liberalisasi meningkatkan resiko penyebaran penyakit menular. Selain itu tingginya jumlah produksi yang tidak sebanding dengan lingkungan dan pengetahuan yang kurang dalam penanganan pangan pada sebagian karyawan yang terlibat dalam industri pangan dapat meningkatkan cemaran pada bahan pangan. Pengawasan ketat pada titik kendali kritis bagian pengolahan dan pengemasan pangan merupakan salah satu upaya untuk mengendalikan terjadinya foodborne disease (Kaferstein 1997).

25 12 Pada manusia, listeriosis merupakan penyakit yang timbul secara sporadik, namun telah dilaporkan terjadi epidemi di beberapa negara. Data FoodNet Amerika Serikat menunjukkan bahwa Listeria merupakan bakteri patogen kedua setelah Salmonella yang menyebabkan foodborne disease di Amerika Serikat dengan perkiraan jumlah kasus 28% per tahun. Bakteri patogen lain yang bertanggungjawab atas foodborne disease adalah Shigella, Campylobacter dan E. coli O157:H7 (Mead et al. 1999). Di Amerika Serikat terjadi 32 kali wabah penyakit listeriosis pada periode tahun yang disebabkan oleh memakan keju lunak yang tidak mengalami pasteurisasi terlebih dahulu. Pada wabah tersebut dilaporkan terjadi 58 kematian dari manusia terinfeksi. Wabah di California, tahun 1985, merupakan wabah terbesar dengan jumlah 48 kematian dari 142 manusia dewasa terinfeksi, terdiri atas 93 wanita hamil dan 49 manusia dewasa lainnya. Tingkat fatalitas kedua kelompok tersebut, masing-masing sebesar 32% (Anonimus 2005; Jay 2000). Tahun 1981, dilaporkan terjadi wabah listeriosis di Kanada dengan jumlah 34 wanita hamil dan 23 bayi yang baru dilahirkan terinfeksi. Tingkat kematian pada wabah tersebut mencapai 30% pada 77 manusia dewasa beresiko. Wabah tersebut berhubungan dengan konsumsi selada lokal (Anonimus 2005). Sampai saat ini laporan mengenai gejala penyakit yang disebabkan oleh L. monocytogenes melalui makanan di Indonesia belum ada. Namun data dari negara Malaysia mengenai pencemaran bakteri ini pada berbagai produk pangan dapat menjadi gambaran bahwa bakteri ini bukannya tidak mungkin masuk dan mencemari makanan di Indonesia. Iklim dan kebiasaan makan penduduknya hampir sama dengan di Indonesia. Hasil survei di Malaysia menunjukkan 43 % tercemar L. monocytogenes setelah dilakukan pemeriksaan terhadap 234 contoh pangan mentah dan siap saji (Arumugaswamy et al. 1994). Sumber Cemaran Listeria monocytogenes pada Pangan L. monocytogenes dapat ditemukan pada lingkungan, seperti debu, tanah, air laut dan tawar, tanaman, hewan liar dan domestik, makanan hewan termasuk silase, limbah rumah potong hewan, selokan dan sedikit ditemukan pada feses (Donnelly 2001; Garbutt 1997). L. monocytogenes juga ditemukan pada buah-

26 13 buahan, susu mentah, keju, daging, produk daging, hot dog yang tidak dimasak, ikan, rennet, daging unggas, ayam masak yang disimpan pada suhu dingin, ayam masak siap saji, susu pasteurisasi dan produk susu lainnya (Garbutt 1997). Hewan ternak terinfeksi L. monocytogenes dengan menunjukkan gejala listeriosis akan melepaskan L. monocytogenes melalui susu, darah dan fesesnya. Loken et al. (1982) dalam Donelly 2001), melaporkan adanya pelepasan sel L. monocytogenes yang tinggi pada susu yang dihasilkan oleh sapi dan domba terinfeksi tanpa disertai gejala klinis. Menurut Sanjaya et al. (2007), cemaran mikroba pada susu dapat terjadi pada ambing, alat penampung susu, alat penyimpan susu, transportasi, industri pengolahan dan konsumen. Sumber cemaran L. monocytogenes pada susu dan produknya dapat ditemukan pada rantai pengolahan, termasuk susu mentah, lingkungan, peralatan, alat pengemas, pengelolaan sampah, pengendali hewan pengganggu hingga higiena karyawan yang terlibat (Lovett dan Twedt 2004). Faktor-faktor Pendukung Pertumbuhan Listeria monocytogenes Berikut ini merupakan faktor-faktor dalam produk pangan yang tidak mendukung pertumbuhan L. monocytogenes (Henning dan Cutter 2001): a. Water activity (a w ) minimum 0,92. b. ph kurang dari 4,39 pada suhu 75 0 F. c. a w 0,85 dan ph 4,6 yang selalu berpengaruh pada kestabilan produk namun tidak merupakan batas pertumbuhan untuk L. monocytogenes. d. Pangan dalam kemasan tertutup yang disucihamakan secara komersial dan disimpan dalam refrigerator (aseptik) e. Pada pemeriksaan laboratorium tidak menunjukkan adanya pertumbuhan L. monocytogenes f. Produk pangan tidak mendukung pertumbuhan mikroba L. monocytogenes memiliki toleransi terhadap garam dan dapat tumbuh dalam kadar larutan NaCl hingga 10%. Menurut Sutherland et al. (2003) mikroba ini mempunyai kemampuan bertahan hingga delapan minggu dalam 20% NaCl. Ryser (1999) melaporkan kemampuan pertumbuhan L. monocytogenes dalam

27 14 larutan garam dapat meningkat secara dramatis dengan penurunan suhu penyimpanan. Pengaruh listerisidal dari pengawetan sangat dipengaruhi oleh suhu, ph, kandungan garam, a w dan tipe serta kandungan makanan tambahan dalam pangan. Kemampuan potassium sorbat dalam mencegah pertumbuhan L. monocytogenes sangat tergantung pada suhu penyimpanan dan ph media. Semakin rendah suhu penyimpanan dan ph media, semakin tinggi efektifitas potassium sorbat menghambat pertumbuhan L. monocytogenes. Sodium benzoat mempunyai daya hambat lebih besar dibandingkan potassium sorbat atau sodium propionat. Hambatan dan inaktivasi L. monocytogenes pada bahan pangan oleh sodium benzoat dipengaruhi beberapa faktor, seperti suhu, kadar larutan asam benzoat dan ph. Efektifitas asam benzoat dalam menghambat pertumbuhan L. monocytogenes semakin tinggi bila diinkubasi pada suhu yang lebih tinggi. Kandungan asam benzoat yang tinggi juga akan mempercepat proses inaktivasi bakteri bila dibandingkan dengan kandungan yang rendah. Sedangkan proses inaktivasi oleh asam benzoat akan semakin cepat pada ph rendah, seperti penggunaan asam untuk menyesuaikan media pertumbuhan (Ryser 1999). Susu Ultra High Temperature (UHT) Menurut SNI tentang baku mutu susu segar (fresh milk), susu merupakan cairan yang berasal dari ambing ternak perah sehat dan bersih yang diperoleh dengan cara pemerahan yang benar sesuai ketentuan yang berlaku, yang kandungan alaminya tidak dikurangi atau ditambah sesuatu apapun dan belum mendapat perlakuan apapun kecuali proses pendinginan. Sedangkan susu hasil olahan adalah susu yang telah mengalami proses pengolahan sehingga mengalami perubahan bentuk menjadi bentuk cair, bubuk, condensed (kental) atau padat. Definisi susu UHT menurut SNI , adalah produk susu yang diperoleh dengan cara mensucihamakan susu minimal pada suhu 135 o C selama dua detik dengan atau tanpa penambahan bahan makanan dan bahan tambahan makanan yang diizinkan, serta dikemas secara aseptik. Batas cemaran mikroba pada susu UHT yang dihitung dengan angka lempeng total dipersyaratkan

28 berjumlah 0 koloni/g baik untuk susu UHT tawar maupun yang diberi zat penyedap cita rasa (Tabel 3). 15 Tabel 3 Spesifikasi persyaratan mutu susu UHT menurut SNI No Jenis Uji Satuan Keadaan Warna Bau Rasa Protein (Nx6,37) Lemak Bahan Kering Tanpa Lemak Total padatan Pewarna tambahan Cemaran Logam Timbal (Pb) Tembaga (Cu) Seng (Zn) Timah (Sn) Raksa (Hg) Cemaran arsen Cemaran mikroba Angka Lempeng Total %, b/b %, b/b %, b/b - - mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg koloni/g Jenis A*) Khas, normal sesuai label Khas, normal sesuai label Khas, normal sesuai label Min. 2,7 Min. 3,0 Min. 80 Tidak dipersyaratkan Tidak dipersyaratkan Maks. 0,30 Maks. 20,0 Maks. 40,0 Maks. 40,0 Maks. 0,03 Maks. 0,10 *) Jenis A = susu UHT tawar B = susu UHT yang diberi zat penyedap citarasa 0 Persyaratan Jenis B*) Khas, normal sesuai label Khas, normal sesuai label Khas, normal sesuai label Min. 2,4 Min. 2,0 Tidak dipersyaratkan Min. 12 Sesuai SNI Maks. 0,30 Maks. 20,0 Maks. 40,0 Maks. 40,0 Maks. 0,03 Maks. 0,10 0 Menurut Bylund (1995), pemanasan UHT untuk membunuh bakteri dalam pangan digunakan sebagai teknik pengawetan pangan bentuk cair dengan suhu o C selama beberapa detik. Anonimus (1997) menyebutkan bahwa UHT merupakan proses pemanasan susu di atas 100 o C dan dikemas secara aseptik, sehingga setelah inkubasi kurang lebih selama 14 hari pada suhu 30 ± 1 o C, susu dapat terbebas dari mikroba pembusuk. Teknik UHT merupakan teknik pemanasan dalam sistem tertutup yang dilakukan dalam waktu cepat diikuti oleh pendinginan. Terdapat dua metode teknik UHT, yaitu pemanasan tidak langsung disertai pendinginan melalui perantara panas (indirect heating) dan pemanasan susu dengan aliran panas secara langsung (direct heating) (Bylund 1995). Teknik UHT pada susu telah dilakukan secara ekstensif di negara Eropa daripada Amerika Serikat. Pemanasan UHT ditujukan untuk membunuh seluruh mikroba baik pembusuk maupun patogen (Bylund 1995; Fraizer dan Westhoof 1988). Proses UHT pada susu diawali dengan pemerahan susu sapi secara aseptik, kemudian mengalirkan ke tangki pendingin dengan alat pompa. Tangki pendingin

29 16 akan mempercepat susu mencapai suhu dingin melalui pengadukan mekanis. Pada umumnya setelah itu, susu disimpan selama tiga hari di peternakan sebelum dikirimkan ke industri pengolahan susu. Langkah selanjutnya adalah klarifikasi dengan memusingkan susu di dalam mangkuk klarifikasi untuk membersihkan susu dari debu dan kotoran serta kemungkinan adanya mikroba. Proses pemisahan dilakukan dengan menghangatkan susu pada suhu o C untuk melarutkan lemak susu. Susu kemudian dipusingkan untuk mempercepat pemisahan lemak. Susu tanpa lemak tersebut kemudian distandarisasi dengan mencampur krim atau skim susu untuk mendapatkan kandungan lemak yang diinginkan. Tahapan selanjutnya adalah proses pasteurisasi yang diikuti oleh homogenisasi untuk mengurangi globula lemak sehingga dihasilkan bentuk dan ukuran lemak yang sama. Pengemasan merupakan tahapan akhir sebelum susu pasteurisasi disalurkan. Proses ini dapat dilihat pada Gambar 5 (Bylund 1995; Scott 2008). Perlakuan sterilisasi pada susu hampir sama dengan UHT namun dengan suhu lebih tinggi dan dalam waktu lama. Istilah sterilisasi pada susu adalah sterilisasi komersial dengan masih ditemukannya sejumlah mikroba. Pada industri pengalengan, sterilisasi komersial adalah tindakan pemanasan pada produk pangan dalam kaleng. Proses aseptik digunakan secara terpisah antara sterilisasi produk dan pengemasan. Produk yang telah steril kemudian dimasukkan ke dalam kemasan steril melalui sistem pengemasan yang steril pula (Scott 2008). Perlakuan pemanasan susu dapat mempengaruhi kandungan nutrisi dan cita rasa susu. Kandungan lemak, laktosa dan garam mineral tidak banyak mengalami perubahan setelah susu dipanaskan, namun berbeda dengan protein dan vitamin (Bylund 1995). Mikroba Susu dan Pengendaliannya Mikroba patogen yang dapat ditemukan dalam susu adalah Mycobacterium bovis, Brucella spp., Salmonella spp., Campylobacter, L. monocytogenes, E. coli, Y. enterocolitica, S. aureus dan B. cereus (Garbutt 1997). Menurut Bylund (1995), mikroba pada susu dapat dikatagorikan sebagai bakteri asam laktat, koliform, asam butirat, asam propionat dan bakteri pembusuk. Bakteri

30 17 asam laktat, koliform, asam butirat (Clostridium sp.) dan asam propionat (Lactobacillus sp.) merupakan bakteri anaerob yang rata-rata mati pada suhu pasteurisasi. Perlakuan UHT pada susu diharapkan dapat membunuh mikroba mesofilik dan termofilik berspora tahan panas, baik aerob maupun anaerob (Westhoff 1981). Pemerahan Pengaliran Pendinginan dan Agitasi Pengiriman Klarifikasi Separasi dan Standarisasi Pasteurisasi HTST UHT Homogenisasi Pengemasan dan Distribusi Gambar 5 Proses pengolahan susu UHT (Gillis 2005)

31 18 Wabah foodborne disease yang terkait dengan susu pasteurisasi dihubungkan dengan ditemukannya Campylobacter spp., Salmonella spp., E. coli O157:H7, L. monocytogenes dan Yersinia spp. Wabah ini biasanya terjadi karena proses pasteurisasi yang kurang baik dan atau adanya cemaran pasca pasteurisasi (ICMSF 1998). Proses pasteurisasi juga tidak dapat merusak enterotoksin seperti yang diproduksi oleh S. aureus (ICMSF 1998). Pasteurisasi dapat merusak beberapa mikroba pembusuk yang ada pada susu mentah, khususnya psikrotropik yang berkembangbiak pada suhu rendah. Setelah pasteurisasi produk susu masih mengandung sejumlah mikroba termodurik, seperti Micrococcus dan Enterococcus dan mikroba asam laktat. Oleh karena itu susu pasteurisasi mempunyai masa simpan yang terbatas. Masa simpan susu pasteurisasi berkisar antara 7 14 hari dan beragam menurut musim. Mikroba dan spora yang dapat bertahan pada perlakuan sterilisasi tidak dapat berkembang pada keadaan normal penyimpanan (Hersom dan Hulland 1980). Suhu dan kombinasi waktu sterilisasi untuk produk susu berkisar antara o C selama menit (Hinriches dan Rademacher 2003). Baik susu UHT maupun sterilisasi dapat merusak endospora bakteri (Deeth dan Datta 2003). Kedua produk susu tersebut dapat disimpan tanpa pendinginan dalam jangka waktu tertentu. Beberapa wabah foodborne disease yang berhubungan dengan susu pasteurisasi dikarenakan cemaran pada saat proses pasteurisasi atau pasca pasteurisasi (ICMSF 1998). Pada susu mentah dan susu pasteurisasi dilaporkan adanya cemaran yang berasal dari tempat pengumpul dan proses pasca pasteurisasi. Sumber pencemaran di peternakan sapi perah adalah air peternakan dan pabrik, ember susu, mesin perah, kaleng penampung susu, cairan pencuci tangan pemerah, cairan pencuci tangan pekerja lain, peralatan pasteurisasi, peralatan pengemasan, bahan kemasan, tempat penyimpan dari kayu dan saringan contoh (Prejit et al. 2007). Pertumbuhan mikroba dapat diperkecil dan dihindari dengan mengawasi secara ketat titik kendali kritis yang memberikan kemungkinan mikroba mencemari susu pasca pasteurisasi seperti proses pendinginan, pasteurisasi, pengisian dan pengemasan serta penyimpanan (Gambar 6).

32 19 Susu sapi #CCP 1 Pengumpul susu *CCP 2 Pengiriman Susu dingin #CCP 3 Pasteurisasi Susu setelah pemanasan #CCP 4 Susu pasteurisasi #CCP 5 Pengemasan *CCP 6 Penyimpanan dingin #CCP 7 Pemasaran Gambar 6 Titik kendali kritis pada proses pengolahan susu (Prejit et al. 2007) *Poin cemaran mayor #Poin cemaran minor CCP CCP 1 CCP 2 CCP 3 CCP 4 CCP 5 CCP 6 CCP 7 = Critical Control Point (Titik Kendali Kritis) = Higiena pemerah, hewan dan proses pemerahan = Pengendali sanitasi alat dan lingkungan = Kestabilan suhu pendinginan dan mutu pengumpul susu yang baik = Persiapan suhu pemanasan, higiene peralatan = Pengendali sanitasi dan kebersihan alat pasteurisasi HTST secara periodik = Bahan kemasan yang aseptik, higiene lingkungan dan peralatan pengemas = Pemeliharaan suhu pendinginan, meminimalisir pencemaran pasca pasteurisasi

33 20 BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian dilaksanakan di laboratorium Bagian Kesehatan Masyarakat Veteriner, Departemen Ilmu Penyakit Hewan dan Kesehatan Masyarakat Veteriner, Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian Bogor pada bulan Agustus sampai dengan September Bahan dan Alat Penelitian Susu UHT Impor Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah susu UHT yang diimpor ke Indonesia. Bahan Media dan Reagen Bahan kimia yang digunakan listeria enrichment broth (LEB, CM 0862, Oxoid, England), oxford agar (OXA, CM 0856, Oxoid, England), trypticase soy agar dengan yeast extract (TSAye, Difco TM, USA), tryptone soya broth dengan yeast extract (TSBye, Bacto TM-Difco, USA), media semisolid yaitu sulfide, indol, motility (SIM), kalium hydroxide (KOH) 3%, pereaksi hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) 3%, gula-gula mannitol, xylosa, rhamnosa, pewarnaan Gram, Staphylococcus aureus ATCC dan ammonium sulfat ([NH 4 ] 2 SO 4 ), media agar darah domba (5-7%), phosphat buffer saline (PBS) serta biakan L. monocytogenes (isolat lapang/feldstamm) sebagai kontrol positif. Alat Alat yang digunakan adalah cawan petri (diameter 100 mm, tinggi 15 mm), tabung reaksi berpenutup, botol media, gelas Erlenmeyer, pipet volumetrik, bola karet pipet, öse, laminar flow, mikroskop, pembakar bunsen, timbangan, tube sheaker (vortex), inkubator bersuhu 30 ºC ± 1 ºC, inkubator bersuhu 37 ºC ± 1 ºC, penangas air, autoklaf, lemari steril (clean bench) dan lemari pendingin (refrigerator).

34 21 Metode Penelitian Pengambilan Contoh Pengambilan contoh dilakukan dengan metode pengambilan contoh susu UHT berdasarkan SNI tentang petunjuk pengambilan contoh padatan. Sejumlah 30 contoh unit kemasan terkecil susu UHT diambil dari lot sejumlah 600 unit kemasan terkecil atau 50 karton per kedatangan dengan masingmasing karton berisi 12 unit kemasan terkecil. Pengambilan contoh dilakukan dengan teknik penarikan contoh acak sederhana pada saat kedatangan /masuk ke instalasi karantina hewan sementara dalam periode penelitian. Contoh dalam unit kemasan terkecil tersebut kemudian ditempatkan dalam kardus dan dikirim ke laboratorium dalam suhu ruangan. Pada saat dilakukan pengujian, contoh diambil secara aseptik dengan menggunakan pipet volumetrik sucihama ke dalam botol sucihama yang telah diberi label kode contoh dan tanggal pengambilan. Metode Pengujian Pada penelitian ini dilakukan dua metode pengujian, yaitu metode uji konvensional untuk isolasi dan identifikasi L. monocytogenes yang mengacu pada Bacteriological Analytical Manual, US Food and Drug Administration (FDA 2003) dan Bergey s Manual of Determinative Bacteriology (Bergey 1994) dan metode uji kekeruhan (Aschaffenburg test) untuk mengetahui kesempurnaan proses sterilisasi (Lukman et al. 2008; Wiesner 1985). Tatacara Uji Kekeruhan Sebanyak 20 ml contoh susu UHT ditambahkan dengan empat gram amonium sulfat jenuh (NH 4 ) 2 SO 4 ) dan diaduk. Kemudian campuran tersebut disaring dan filtrat yang diperoleh dimasukkan ke dalam air mendidih selama lima menit. Susu yang menunjukkan kekeruhan pada filtrat dikatagorikan susu UHT, sedangkan susu yang ditandai dengan kejernihan pada filtrat disebut susu Steril. Tatacara Pengujian Isolasi dan Identifikasi Tahap pengayaan dilakukan sebagai berikut: sebanyak 25 ml contoh susu UHT ditambahkan ke dalam 225 ml LEB, kemudian diinkubasi pada suhu 30 o C

35 22 selama 24 jam, 48 jam dan 7 hari. Setelah inkubasi 24 jam, dilakukan tahap isolasi dengan menumbuhkan sebanyak satu öse larutan tersebut di atas pada media oxford secara duplo, kemudian satu set contoh diinkubasi pada o C selama jam dan satu set lain diinkubasi pada suhu 4 o C selama 24 dan 48 jam. Cara yang sama dilakukan setelah inkubasi pada media LEB selama 48 jam dan 7 hari. Adanya pertumbuhan Listeria ditandai dengan koloni pada media Oxford berwarna hitam dikelilingi zona jernih (Gambar 7). Sebanyak 3 5 koloni tersebut kemudian ditumbuhkan pada TSAye dan diinkubasikan pada 30 o C selama 24 jam. Koloni yang tumbuh pada TSAye berwarna terang kebiruan kemudian diidentifikasi dengan pewarnaan Gram, uji katalase menggunakan H 2 O 2 3%, uji KOH 3% dan uji CAMP. Koloni yang tumbuh pada TSAye tersebut juga diinokulasi dalam TSBye pada suhu 37 o C selama jam. Selanjutnya dari TSBye tersebut diuji gula-gula (mannitol, rhamnose dan xylose) dan motilitas menggunakan media SIM. Gambar 7 Media oxford tidak ditumbuhi L. monocytogenes