SENSITIVITAS ISOLAT Salmonella sp. TERBADAP IRADIASI, SUHU, DAN ph

Transkripsi

1 SENSITIVITAS ISOLAT Salmonella sp. TERBADAP IRADIASI, SUHU, DAN ph Aplikasi I sotop dan Radiasi Andini, L.S.., Harsojo*, Rosalina, S.H.., dad Sri Poernomo** *Pusat Ap\ikasi \sotop clan Radiasi, BATAN **Ba\ai Penelitian Veteriner" Bogor ABSTRAK SENSITIVITAS ISOlAT SalmoneUa sp. TERHADAP IRADIASI, SUHU, DAN ph. Keracunan makanan maupun bahan makanan sering terjadi akibat terkontaminasinya bahan makanan tersebut oleh bakteri patogen misalnya Salmonella. Bakteri patogen tersebut dapat ditemukan pada bahan makanan yang kurang diperhatikan higienisnya. Salmonella merupakan bakteri yang dapat tumbuh dad berkembang biak dalam bahan makanan dad berakibat bahan makanan tersebut beracun. Perlakuan pertama isolat diiradiasi pada dosis 0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; dad 0,5 kgy dengan laju dosis 1 kay/jam di Iradiator Panorama Serbs Guna (IRPASENA). PAIR, BATAN. Perlakuan kedua, isolat ditumbuhkan pada media 'Nutrient broth' dengan ph 4; 5; 6; 7; dad 8 dad diinkubasi pads suhu 30 dad 37OC. Parameter yang diukur yaitu laju pertumbuhan. D,o pads perlakuan pertama dad kerapatan optik pada perlakuan kedua Tujuan penelitian ini untuk mencari sensitivitas 8 macam serotipe Salmonella, yaitu S. kentucky, S. hadar, S. agona, S. sofia, S. blackly, S. enteritidis, S. typhimurium, dad S. heidelberg basil isolasi dari daging ayam terhadap iradiasi, suhu dad ph. Hasil yang diperoleh adalah nilai D1o berkisar antara 0,035-0,050 kgy. S. kentucky merupakan bakteri yang paling sensitifterhadap iradiasi di antara serotipe Salmonella lainnya. Pertumbuhan optimal Salmonella adalah pada ph 5 dad suhu. ABSTRACT THE SENSITIVITY OF ISOLATES TO IRRADIATION, TEMPERATURE AND ph. The aim of this experiment is to analyse the sensitivity of8 serotypes of Salmonella they are S. kentucky, S. hadar, S. agona, S. sofia, S. blockley, S. enteritidis, S. typhimurium dan S. heidelberg isolated from chicken meat to irradiation, ph and temperatures. The first experiment was irradiation of the isolates at the dose of 0; 0.1; 0.2; 0.3; 0.4; and 0.5 kgy with a dose rate of 1 kgy/h at IRPASENA, PAIR, Batan. The second experiment was the growth of the isolates at the Nutrient Broth with the ph 4,5,6,7, and 8 incubated at 30 and 37OC. The parameters observed were 10 and optical density. The results showed 10 value ranged from ,05 kgy. The optimal growth was at ph 5 and. PENDAHULUAN Bahan pangan merupakan kebutuhan pokok bagi kehidupan manusia, sehingga usaha pengadaan bahan pangan merupakan kegiatan yang perlu dikembangkan. Pengembangan produksi tidak akan cukup bila tidak disertai dengan pengamanan pasta pallen yang baik, sehingga bahan pangan tidak rusak dad dapat disimpan lebih lama dan dapat dikonsumsi manusia dengan aman, yaitu nilai gizi yang baik dan tidak beracun. Cara pengolahan yang umum dilakukan di Indonesia adalah penggaraman, pengasapan, perebusan, dad peragian. Salah satu teknologi barn yang berkembang akhir-akhir ini dapat dimanfaatkan untuk mempertahankan kuaiitas bahan pangan ialah dengan iradiasi. Penggunaan iradiasi sangat luas dan mempunyai keunggulan jika dibandingkan dengan tara konvensionai, yaitu tidak mempengaruhi sifat dan kesegaran bahan pangan karena merupakan proses dingin, tidak meninggalkan residu kimia, karena yang terjadi merupakan proses fisika. Cara ini dapat dimanfaatkan untuk mengawetkan daging, ikan, daging ayam, udang, telur dad lain-lainnya. Sehingga meninghatkan higiene bahan pangan, misalnya untuk menghilangkan bakteri patogen seperti Salmonella, Listeria, E. coli dad lain-iainnya (1, 2, 3). Uji rnikrobiologi penting dilakukan pada bahan pangan untuk menduga daya simpan suatu makanan, juga dapat digunakan sebagai indikator sanitasi makanan atau indikator keamanan pangan (4). Pengawetan bahan pangan dengan iradiasi sudah dilakukan di banyak negara termasuk Indonesia. Sejak Desember 1987 di Indonesia telah melegalisir penggunaan iradiasi untuk menumnkan kandungan rnikroba pada rempah-rempah bubuk, sehingga dapat dikonsumsi langsung misalnya lada bubuk (pera TURAN No 826/MENKESI PER/XI1/87) dad (5). Penggunaan proses iradiasi mempakan proses tambahan untuk melengkapi atau menyempurnakan proses yang sudah ada sehingga dihasilkan produk yang lebih higiene dan mempengamhi masa simpan yang lebih lama. Menumt MAHA (6), udang dan pa kodak beku dapat dibebaskan dari bakteri patogen seperti Salmonella, Vibrio, E. coli dad lain-lain pada dosis 5 kgy. Sedang menumt ITO (7), udang beku dapat dibebaskan dari 69

2 Aplikasi Isotop don Radiasi, J 996- Salmonella dan Listeria monocytogenes pada dosis 3,5 kgy. Selain bebas dati bakteri patogen, dapat disimpan lebih lama karena sebagian besar bakteri pembusuk yang mencemarinya tel mati. Pada daging segar yang dibiarkan pada suhu kamar kandungan mikrobanya akan meningkat (8). Salmonella tumbuh subur pada ph normal atau ke ar basa (9, 10) Tujuan penelitian ini untuk mencari sensitivitas 8 macam serotipe Salmonella. yaitu S. kentucky, S. hadar, S. agona, S. sofia, S. b/ock/ey, S. enteritidis, S. typhimuriurn, dan S. heide/berg basil isolasi dari daging ayam terhadap iradiasi, suhu dan ph. Tel Radiosensitifitas bakteri Salmonella spp. BAHAN DAN METODE Mikroba Bakteri Salmonella yang digunakan terdiri atas 8 serotipe yaitu S. kentucky, S. hadar, S. agona, S. sofia, S. b/ock/ey, S. enteritidis, S. typhimurium, dad S. heide/berg yang diisolasi dari daging ayam oleh para peneliti di BALITVET, Bogor (10, 11). Inaktifasi Bakteri Dengan lradiasi. Setiap bakteri ditumbuhkan dalam media 10 mi 'Nutrient broth' (NB) dan diinkubasi pada suhu pada inkubator goyang semalam, dan direinokulasi ke dalam 100 mi media NB di dalam erleomeyer yang berkapasitas 500 mi, dan digoyang pada suhu kamar hingga mencapai fuse logaritma. Suspensi disentrifugasi dengan kecepatan rpm selama 10 menit, kemudian dicuci dengan akuades steril 2x secara disentrifugasi pada kecepatan dan lama yang sarna. Endapan diresuspensi dengan fosfat bufer ph 7 dad diukur kekeruhannya sesuai standar 2,1 x 108 sevml. Suspensi diiradiasi dengan dosis 0, 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; dad 0,5 kgy pada laju dosis 0,5 kgy/jam. Sel bakteri yang masih bertahan hidup dihitung dari koloni yang tumbuh setelah iradiasi dengan cara pengenceran bertingkat dalam akuades steril dan diinkubasi pada suhu selama jam pada lempeng nutrien agar (Difco). Perhitungan nilai 0.0 dilakukan seperti cara yang dilakukan DONELL (12, 13). Perlakuan ph Media Dan Suhu lnkubasi. Kultor pertarna tiap serotipe ditumbuhkan dalam 10 ml 'Nutrient broth' (Difro) pada inkubator goyang pada suhu 30 dan selama semalam. Satu mi suspensi direinokulasi ke dalam 9 ml media yang sarna pada berbagai ph, yaitu: 4, 5, 6, 7, dan 8 pada inkubator goyang dengan suhu 30 dan selama semalam, kemudian diukur kerapatan optiknya pada panjang gelombang 660 om dengan UV -VIS 1201 Spektrofotometer Merk Shimadzu. Perhitungan Statistik. Percobaan faktorial dengan rancangan acak kelompok dengan 3 perlakuan, yaitu macam serotipe 8 taraf, suhu 2 taraf, ph 5 taraf dilakukan 3 kali ulangan (14). BASIL DAN PEMBAHASAN Tel I menunjukkan daftar radiosensitivitas Salmonella berdasarkan nilai Dlo nya Pada Tel I dan Gambar 1 terlihat kwva pertumbuhan Salmonella spp. setelah diiradiasi dalam larutao fosfat bufer. Dari ke-4 spesies Salmonella yang paling sensitif adalah S. kentucky sedangkan yang paling resisten adalah S. sofia. Hal ini sesuai dengan nilai DIG ora. Nilai DIG S. kentucky ialah 0,035 kgy dan S. sofia menunjukkan nilai DIG sebesar 0,05 kgy. Pada Tell dan Gambar 2 terlihat kwva pertumbuhan Salmonella spp. setelah diiradiasi dalam larutao fosfat buret. Dari Gambar tersebut terlihat sensitivitas Salmonella yang paling rendah adalah S. blockley (DIG 0,045 kgy) dad paling resisted adalah S. heidelberg (DIG 0,05 kgy). Hal ini sesuai dengan pendapat KIT A Y AMA (13) yaitu apila bakteri mempunyai kwva pertumbuhan dengan dosis bahu yang lebih lebar berarti bakteri tersebut lebih tahan terhadap iradiasi. Dari uji statistik (14) menunjukkan bahwa semua perlakuan ph, suhu dan macam serotipe berbeda sangat nyata pada p < 0,01. Begitu pula dengan interaksi antar 2 perlakuan berbeda sangat nyata, akan tetapi interaksi dari ke-3 perlakuan tidak berbeda nyata. Sedangkan basil uji Beda Nyata Jujur pada a = 0,05 ditunjukkan pada Tel 2-4. Tel 2. Pengaruh suhu dan ph pada berbagai serotipe No, 1. S. Blockley a 2. S. enteritidis a 3. S. kentucky 4. S. heidelberg 5. S. agona 6. S. hadar 7. S. sofia bc 8. S. typhimurium c Keterangan: Pada huruf yang sarna tidak berbeda nyata Dan Tel 2 dapat dilihat bahwa S. blockley dan S. enteritidis berbeda nyata dengan S. sofia dad S. typhimurium pacta a; = Kondisi ph 5 berbeda nyata bila dibanding dengan ph 4 dad 8. baik pacta inkubasi pacta subu maupun. - 70

3 .Aplikasi Isotop dan Radiasi Tel 3. Pengaruh ph dan suhu No. Suhu ph Uji BNJ a b c c Keterangan: Pada huruf yang sarna tidak berbeda nyata lnkubasi pada subu dan ph 5 berbeda nyata dengan pada dan ph 8 serta ph 4 baik pada suhu 30 maupun 37OC. Hal ini berarti ph optimal adalah 5, walaupun pada ph 5-7 tidak berbeda nyata (A). sedang ph minimal adalah ph 4 (a = 0,05). Sensitivitas tiap strain terhadap ph dan subu berbeda, walaupun hampir semua serotipe menunjukkan pertumbuhan optimal pada ph antara 5-6. Hal ini tidak sesuai dengan sifat Salmonella yang diperoleh peneliti sebelumnya. Menurut SRI POER- NOMO (II), Salmonella tumbuh subur pada ph normal ke ar basa. Disarankan bahan pangan yang telah terkontaminasi atau supaya tidak terkontaminasi oleh Salmonella dicuci dengan larutao yang bersifat asam (ph 4) atau diiradiasi. Tel4. Pengaruh suhu pada macam serotipe C a c c c cd cd cd cd cd cd cd bcd bcd cd d Keterangan: Pada huruf yang sarna tidak berbeda nyata. S. heidelberg, S sofia, S. typhimurium suhu 30"C. Hal yang sarna terjadi pula pada S. heidelberg dengan subu herbeda nyata dengan S. sofia dad S. typhimurium suhu «1. = 0,05). Dari Tel tersebut dapat disimpulkan bahwa suhu optimal adalah pada suhu. Hal ini sesuai dengan pendapat beberapa peneliti terdahulu, karena bakteri tersebut bersifat patogen pada manusia yang berarti tumbuh subur pada suhu tubuh manusia, yaitu. Akan tetapi, tetap tumbuh pada suhu atau suhu karnar sehingga merupakan bakteri kontaminan yang harns mendapat perhatian (9). Pengaruh suhu dan ph media pada pertumbuhan.salmonella spp. dapat dilihat pada Garnbar 3. Pada garnbar tersebuterlihat bahwa dengan suhu dan ph 4 S. kentucky merupakan Salmonella yang paling rendah pertumbuhannya dibandingkan dengan S. hadar, S. agona, dad S. sofia. S. agona merupakan Salmonella yang paling tinggi pertumbuhannya di antara ke-4 Salmonella. Pada ph 5-7 Salmonella yang paling tinggi pertumbuhannya kemudian makin menurun pertumbuhanny adalah sebagai berikut S. kentucky. S. hadar. S. agona, don S. sofia, sedang pada ph 8 Salmonella yang paling tinggi pertumbuhannya adalah S. kentucky dad S. agona kemudian diikuti S. hadar dan S. sofia. Pada garnbar tersebut juga terlihat pengaruh ph media pada suhu untuk pertumbuhan S. blockley, S. enteritidis. S. typhimurium, don S. heidelberg. Pada ph 4 S. blockley dan S. typhimurium cenderung merupakan Salmonella yang paling rendah pertumbuhanora. Sedang S. enteritidis merupakan Salmonella yang paling tinggi pertumbuhannya. Pada ph 5-7 S. blockley merupakan Salmonella yang paling tinggi pertumbuhannya kemudian diikuti 5'. heidelberg, S.enteritidis dad S. typhimurium. Pada ph 8 S. blockley merupakan Salmonella yang paling baik pertumbuhannya kemudian diikuti S. enteritidis. S. heidelberg, dan S.typhimurium. Pertumbuhan Salmonella spp. pada suhu inkubasi dalam berbagai ph media 'Nutrient broth' dapat dilihat pada Garnbar 3. Pada garnbar tersebut terlihat bahwa 5'. sofia paling rendah pertumbuhannya pada ph 4 kemudian diikuti dengan S. kentucky, S. hadar., dad S. agona. Pada ph 5 S. kentucky tetap menunjukkan pertumbuhan yang paling rendah dibandingkan dengan Salmonella lainnya. Begitu pula dengan ph yang lebih tinggi (basa) S. sofia pertumbuhannya paling rendah. Pada ph 5 S. kentucky pertumbuhannya tinggi kemudian menurun pada S. agona dad S. hadar. Pada ph 6 pertumbuhan yang paling tinggi kemudian menurun masing-masing adalah S. kentucky. S. hadar, dad S. agona. Pada ph 7 dad 8 ke-4 Salmonella menunjukkan tingkatan yang harnpir sarna. Pada ph 4 S. typhimurium dan S. heidelberg tidak menunjukkan adanya pertumbuhan dibandingkan S. blokley dan S. enteritidis. Pada ph 5 S. typhimurium menunjukkan pertumbuhan yang paling rendah kemudian makin naik adalah S. heidelberg, S. blockley dad S. enteritidis. Pada ph yang lebih tinggi (6, 7, 8), pertumbuhan Salmonella tersebut memberikan konfigurasi yang sarna, yaitu S. typhimurium merupakan Salmonella yang paling rendah pertumbuhannya kemudian diikuti S. heidelberg, S. enteritidis dan S. blockley. Pada suhu inkubasi dan pada ph 4 tampaknya pertumbuhan Salmonella kurang menguntungkan. Hal ini dapat digunakan sebagai salah satu tara mengurangi kontarninan yang terdapat pada daging ayarn, yaitu dengan mencuci dalarn suasana asaro, tetapi mungkin akan menyebkan menurunnya rasa atau- 71

4 Aplikasi I sotop dan Radiasi, J 996 pun tekstur daging tersebut. Oleh karena itu, yang paling efektif untuk mendekontaminasi kontaminan tersebut dengan cara iradiasi sinar gamma pada dosis antara 3-4 kgy (8). Pada ph 5 Salmonella tumbuh paling subur dibandingkan dengan ph yang lebih tinggi (6, 7, 8). Demikian halnya dengan ph 8 pada subu inkubasi 30 maupun pertumbuhan Salmonella mengalami penurunan kembali. Salmonella spp. temyata dapat tumbuh pada suhu inkubasi 30 maupun dengan variasi ph yang lebar (antara 4-8). Akan tetapi, suhu merupakan suhu inkubasi yang optimal untuk pertumbuhan Salmonella. Hal ini sesuai dengan pendapat penulis terdahulu (3). KESIMPULAN Serotipe Salmonella yang paling sensitif terhadap iradiasi sinar gamma yaitu S. kentucky (DID 0,035 kgy). Serotipe yang berbeda mempunyai radiosensitivitas yang berbeda. Subu optimal Salmonella adalah dan ph optimal antara 5 sampai 6. Pertumbuban Salmonella pada ph media 4 kurang subur. UCAPAN TERIMA KASm Penulis mengucapkan terima kasih kepada saudata Anastasia SD. dad Star lradiator yang membantu penelitian ini. DAFTAR PUSTAKA 1. ANONYMOUS, Radiation sensitivity of Salmonella and Campylobacter (1990). 2. SURIAWIRIA, U., Pengantar Mikrobiologi Umum, Penerbit Angkasa, Bandung (1986). FRICKER, C.R., The isolation of Salmonellas and Campylobacters, J. of Applied Bacteriology J. (1987) FARDIAZ, S., Analisis Mikrobiologi Pangan, PAU-Pangan Gizi, IPH, Jakarta (1993). 5. ITO, R., and ISLAM, M.S., Effect of dose rate on inactivation of microorganisms in spices by electronbeams and Gamma-rays irradiation, Radiat. Phys. Chern..416 (1994) MAHA, M., dad HARSOJO, "Peningkatan mutu udang beku dengan iradiasi", Pengawetan Makanan dengan Iradiasi (Ris. Seminar Nasional Jakarta, 1983), BAT AN, Jakarta (1983) ITO, H., RASHID, H.A., SANGTHONG, N., PITAYA, A. Y., PONGPEN, R., and ISlliGAKI, I., Effects of gamma irradiation on frozen shrimps and decontamination of pathogenic bacteria, Radiat. Phys. Chern. 1-3 (1993) Y ANI, M.,"Peran lembaga swadaya masyarakat daiam meningkatkan upaya pengamanan bahan pangan asaj temak", Teknologi Veteriner unblk Meningkatkan Kesehatan Hewan dan Pengarnanan Bahan PaagaR Asal Ternak, Seminar Nasional Balitvet, Cisarua, Bogor, Maret (1994). 9. PURWATI, E., ADHAR M., dan AZIZ, D., "Mikroorgaisme pada daging segar yang dibiarkan pada subu kamar", Peranan Mikrobiologi dalam lndustri Pangan (Pros. Pertemuan llmiah Tahunan Bogor, 1994), Perhimpunan Mikrobiologi Indonesia, IPB, Bogor (1994) SRI POERNOMO, "Salmonella pada ayam di rumah potong ayam dan lingkungannya di wilayah Jakarta dad sekitarnya", Teknologi Veteriner untuk Meningkatkan Kesehatan Hewan dad Pengamanan Bahan Pangan Asal Ternak, Seminar Nasional, Balitvet, Cisarua, Bogor, Maret (1994). 11. SRI POERNOMO dan PURNOMO, R., "Salmonella from animal sources at Reseacrh Institute for Veterinary Sciences Bogor During ", International Symposium on Thypoid Fever, Sanur, Bali. (1990) DONNEL, J.M., and SANGSTER, D.F., Principles of Radiation Chemistry. Edward Arnold Publisher, Lill. London (1970) KITAYAMA, S.,HARSOJO, andmatsuyama, A., Sensitization of Micrococcus radiophilus to Gamma-rays by Postirradiation incubation with chloramphenicol or at permissive temperature, J. Rad. Res. n (1980) STEEL, R.GD., and TORRlE, J.H., Principles and Procedures of Statistics a Biometrical Approach. 2 nd ed. McGraw-Hill, Kogakusha, Ltd. (1980). 72

5 Aplikasi I sotop dan Radiasi, J c= =' -4.0 ee -S U Q.., e -7 Gambar 1. Kurva pertumbuhan Salmonella spp. setelah diiradiasi dalam lamtan fosfat bufer =..: ;3.0 E;3 i.;; Gambar 2. Kurva pertumbuhao Salmonella spp. setelah diiradiasi dalam tarutao fosfat bufer 73

6 Aplikasi [satap danradiasi, 1996 u i? '3 C/) ( r or.,.' ';., :- :-_:- :2 kr:rilji;ltilll ujlrik GoO E ::) -= E E c. >... > IJ 0 ::c (/) 01 Q;.c "Qj "0 "0;.c (/) tn,... a :g i: GJ... c: GJ tn -\I =.: 'S iq, j i 8- '0 i! l t"i 74

7 Aplikasi I salop dan Radiasi, 1996 DISKUSI s UHARNI S AD I 1. Apakah peneltian ini sudah diaplikasikan di pasaran? 2. Bila sudah, apakah masyarakat sudah mau menerima ayam iradiasi tersebut? 3. S. kentucky ternyata paling sensitif terhadap iradiasi daripada lainnya. Apakah dapat dijelaskan? LIDYA ANDINI I. Belum diaplikasikan 2. Belum dilegalisir oleh MenKes. Yang sudah dilegalisi udang dan pa kodak beku dengan dosis maksimal 7 kgy (SK Menkes RI No. 152/MENKES/SK/II/I 995). 3. S. kentucky paling peka terhadap iradiasi, mungkin disebkan kandungan DNA dalam sel mempunyai ikatan rangkap sedikit, yaitu antara guanin dan cytosinnya, sehingga lebih peka, sedangkan yang ikatan rangkap antara G & C, banyak kemungkinan lebih tahan terhadap iradiasi. Hal ini menyebkan kepekaan terhadap iradiasi tiap serotipe berbeda. 75