Mikrobiologi Pangan: Deteriorasi Bahan Pangan, Preservasi Bahan Pangan Foodborne Diseases & Keamanan Pangan Biodeteriorasi Bahan Pangan/Food Spoilage Biodeteriorasi: Perubahan fisika/kimia suatu produk/senyawa menjadi bentuk yg lebih sederhana & berdampak menurunkan kualitas produk tersebut Material decay and damage caused by live organisms 1
Biodeteriorasi Bahan Pangan Bahan pangan merupakan materi organik Sumber nutrien bagi mikroorganisme Pengelompokan bhn pangan berdasarkan ketahanan: Highly perishable foods (buah, daging, telur, susu) Semiperishable foods (Kentang, biji-bijian bijian) Stable/Nonperishable foods: Gula, tepung-tepungan tepungan, beras Biodeteriorasi Bahan Pangan Beberapa bahan pangan yang dapat ditumbuhi mikroorganisme Kerusakan bahan pangan dapat menimbulkan masalah kesehatan & mengganggu perekonomian 2
Beberapa Contoh Kerusakan Bahan Pangan Bahan Pangan Buah & sayuran Daging sapi, ayam, makanan laut Jenis Mikroorganisme Bakteri,, Fungi Bakteri Contoh genus Erwinia,, Pseudomonas, Corynebacterium; Aspergillus, Botrytis Acinetobacter, Aeromonas, Pseudomonas, Micrococcus Susu Bakteri Streptococcus, Leuconostoc, Lactococcus Pengendalian Pertumbuhan Mikroorganisme pd Bahan Pangan Pencegahan kerusakan bahan pangan: Suhu ph A w Pengemasan Pemberian bahan pengawet Irradiasi 3
Bahan Kimia Pengawet Bahan Kimia Na /Ca-propionat Na benzoat As sorbat Sulfur dioksida, sulfit, bisulfit Formaldehid Etilen Bahan Pangan Roti Minuman bersoda, buah,, sari buah, acar Produk citrus, keju, acar,, salad Buah kering, sayuran Daging sapi, ikan rempah Irradiasi Bahan Pangan Irradiasi bahan pangan: Pemajanan bahan pangan thd radiasi gel elektromagnetik (ionizing radiation) yg bertujuan menghambat pertumbuhan mikroorganisme Jenis radiasi yg digunakan: sinar gamma dari unsur 60 Co atau 137 Cs Dosis bervariasi,, ant 4,5 44 KGy 4
Sensitivitas radiasi mikroorganisme Spesies Jenis Mikroorganisme D10 a (Gy Gy b ) Clostridium botulinum Bakteri gram negatif anaerob berspora 3,300 Clostridium tetani Bakteri gram negatif anaerob berspora 2,400 Bacillus subtilis Bakteri gram positif berspora 600 Salmonella typhimurium Lactobacillus brevis Bakteri gram negatif Gram-positive Bacteria 200 1,200 a D10 juml radiasi yg diperlukan untuk mengurangi populasi mikroorganimse 10kali Deinococcus radiodurans Bakteri gram negatif, resisten radiasi 2,200 b Gy = Gray = 100 rad (1 rad = 100 erg/sec) Aspergillus niger Kapang 500 Saccharomyces cerevisiae Khamir 500 Mulut dan Kuku Virus 13,000 Coxsackie Virus 4,500 Foodborne Disease: Foodborne Diseases Penyakit yg disebabkan kontaminasi bahan pangan oleh mikroorg patogen Dapat dikelompokkan menjadi: Keracunan Makanan (Food Poisoning) Timbul akibat memakan makanan yg mengandung toksin Sel mikroorganisme belum tentu masih hidup Infeksi Makanan (Food Infection) Timbul akibat memakan makanan yg mengandung mikroorganisme patogen 5
Keracunan Makanan oleh Staphylococcus aureus Mikroorg patogen opportunistik Ditemukan pd kulit & saluran pernapasan manusia Menghasilkan 7 macam enterotoksin (A, B, C1, C2, C3, D & E) Keracunan Makanan oleh Clostridium Bakteri gram (+), anaerob & menghasilkan endospora Pemanasan & Pengemasan dpt membunuh sel vegetatif, tp tidak membunuh spora Clostridium perfringens 6
Clostridium perfringens Penyebab keracunan utama di AS (248.000 kasus) Keracunan timbul akibat proses pemasakan yg kurang sempurna Pembentukan Enterotoksin dipicu oleh lingkungan di dalam usus manusia Infeksi Salmonella Salmonella termasuk Enterobacteriaceae Menimbulkan infeksi pada saluran pencernaan (gastrointestinal tract) ) & tifus (typhoid fever) 7
Sumber utama bakteri Salmonella adl usus hewan berdarah panas Kontaminasi pd bahan pangan terjadi apabila tempat pemrosesan kotor Hewan ternak sering juga menjadi sumber Salmonella Kasus terbaru: Salmonella ditemukan dalam selai kacang (peanut butter) Feb-Maret 07 Salmonella enteritidis,, Salmonella typhi Keracunan Makanan oleh Escherichia coli Flora normal dalam tubuh manusia Bbrp strain menghasilkan toksin Dibagi menjadi: Enterohemorrhagic E Coli (EHEC) Enterotoxigenic E Coli (ETEC) Enteropathogenic E Coli (EPEC) Enteroinvasive E Coli (EIEC) 8
Enterohemorrhagic E. coli: Menghasilkan verotoksin serogrup: : 0111; 0157 hemorrhagic diarrhea, gagal ginjal Enterotoxigenic E. coli: Menghasilkan enterotoksin yg heat labile Traveler s s diarrhea byk menjangkiti turis Enteropathogenic E. coli: Mengakibatkan diare, tp tidak menghasilkan enterotoksin Umumnya menyerang bayi atau anak kecil Enteroinvasive E. coli: Penyakit infasif di usus besar Watery to bloody diarrhea 9
Kasus terbaru: keracunan makanan karena E coli dalam sayuran (bayam, daun selada) Sept Okt 2006 Keracunan Makanan oleh Cendawan Keracunan oleh cendawan Mycetismus Berdasarkan sasaran toksin, ada 5 golongan/kelompok toksin: gastrointestinal cerebral Blood dissolving Syaraf Choleriform sasaran: sistem pencernaan 10
Beberapa jenis cendawan yg menghasilkan toksin Clitocybe dealbata Coprinus sp. Boletus satanas Inocybe lanuginella Boletus splendidus 11
Cendawan halusinogenik Psilocybe cubensis Amanita muscaria Lycoperdon sp Senyawa halusinogenik: asam ibotenik, muscarine Akibat pada manusia mirip dengan efek narkoba 12
Panaeolus foenisecii Gymnopilus Keamanan Pangan: : HACCP HACCP: Hazard Analysis of Critical Control Points Sistem manajemen keamanan pangan melalui analisis dan kontrol faktor-faktor fisika, kimia & biologi perusak bahan pangan di setiap tahapan proses pengolahan bahan pangan (produksi bahan baku, distribusi, dll) Dirancang utk semua sektor industri pangan:pertanian, Pemanenan, Distribusi,Pemrosesan, Manufaktur Dikembangkan pertama kali di UK 40 thn lalu Konsep modern oleh National Advisory Committee on Microbiological Criteria for Foods (NACMCF) di Amerika Serikat 13
Sistem HACCP kemudian dijadikan suatu persyaratan keamanan pangan di industri (sertifikat) Sistem HACCP dpt dijalankan dengan beberapa prasyarat: SOP (Standard Operating Procedures) GMP (Good Manufacturing Practices) Tujuh Prinsip HACCP 1. Laksanakan Hazard Analysis 2. Identifikasi Critical Control Points 3. Tentukan Critical Limits 4. Tentukan CCP Monitoring Requirements 5. Kembangkan Corrective Actions 6. Kembangkan Prosedur Verifikasi 7. Kembangkan Proses Dokumentasi 14