MIKROBIOLOGI MAKANAN

MIKROBIOLOGI MAKANANMIKROBIOLOGI MAKANAN

Program Studi S1 Program Studi S1 Ilmu Ilmu GiziGiziUNRIYOUNRIYO

Delima Citra D, S.Gz., Dietisien., Delima Citra D, S.Gz., Dietisien., MKMMKM

Metty, S.Si., MPHMetty, S.Si., MPH

Silabus :Silabus :Mata kuliah Mikrobiologi Makanan Mata kuliah Mikrobiologi Makanan menjelaskan dan memberikan pemahaman menjelaskan dan memberikan pemahaman tentang tentang

KKonsep interaksi mikrobia dengan pangan,onsep interaksi mikrobia dengan pangan,PPengendalian pertumbuhan mikrobia engendalian pertumbuhan mikrobia

dalam dalam pangan, pangan, DDeteksi dan enumerasi mikrobia, eteksi dan enumerasi mikrobia, KKerusakan pangan akibat mikrobia,erusakan pangan akibat mikrobia,FFood borne diseaseood borne disease

Tujuan Pembelajaran :Tujuan Pembelajaran :

Setelah menyelesaikan mata kuliah ini Setelah menyelesaikan mata kuliah ini mahasiswa diharapkan mampu untuk :mahasiswa diharapkan mampu untuk :

• Menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi Menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikrobia dalam pangan dan pertumbuhan mikrobia dalam pangan dan dampaknya.dampaknya.

• Menjelaskan dan menerapkan cara-cara Menjelaskan dan menerapkan cara-cara pengendalian pertumbuhan mikrobiapengendalian pertumbuhan mikrobia

• Menganalisis kasus-kasus kerusakan dan bahaya Menganalisis kasus-kasus kerusakan dan bahaya mikrobiologis pada pengolahan pangan.mikrobiologis pada pengolahan pangan.

Referensi Referensi • Bibek Ray, 1996. Fundamental Food Bibek Ray, 1996. Fundamental Food

Microbiology. CRC Press. Boca Raton. Microbiology. CRC Press. Boca Raton. • Desrosier NW, 2008. Teknologi Desrosier NW, 2008. Teknologi

Pengawetan Pangan: Terjemahan Muchji Pengawetan Pangan: Terjemahan Muchji Miljoharjo. UI Press.Miljoharjo. UI Press.

• Forsythe, SJ and Hayes, PR. 1998. Food Forsythe, SJ and Hayes, PR. 1998. Food Hygiene Mikrobiology and HACCP. A Hygiene Mikrobiology and HACCP. A Chapman and hall food Science. An Chapman and hall food Science. An Aspen Publication.Aspen Publication.

• Irianto K, 2006. Mikrobiologi : Menguak Irianto K, 2006. Mikrobiologi : Menguak Dunia Mikroorganisme 1. CV Yrama Dunia Mikroorganisme 1. CV Yrama Media.Bandung.Media.Bandung.

• Irianto K, 2006. Mikrobiologi : Menguak Dunia Irianto K, 2006. Mikrobiologi : Menguak Dunia Mikroorganisme 2. CV Yrama Media.BandungMikroorganisme 2. CV Yrama Media.Bandung

• Kuswanto KR dan Sudarmadji S, 1988. Proses-Kuswanto KR dan Sudarmadji S, 1988. Proses-proses Mikrobiologi Pangan. PAU Pangan dan proses Mikrobiologi Pangan. PAU Pangan dan Gizi UGM.Gizi UGM.

• Sherrington K.B.1992. Ilmu Pangan : Sherrington K.B.1992. Ilmu Pangan : Pengantar Ilmu Pangan Nutrisi dan Pengantar Ilmu Pangan Nutrisi dan Mikrobiologi ed 2 Terjemahan: Gardjito.M, Mikrobiologi ed 2 Terjemahan: Gardjito.M, dkk. UGM Press.dkk. UGM Press.

• Jurnal dan informasi lain yang relevanJurnal dan informasi lain yang relevan

Kompetensi Dasar - Mikrobiologi Kompetensi Dasar - Mikrobiologi PanganPangan

Menjelaskan mikrobia patogen dan perusak dalam Menjelaskan mikrobia patogen dan perusak dalam pangan serta kondisi pertumbuhannyapangan serta kondisi pertumbuhannya

Menjelaskan kondisi yang diperlukan untuk Menjelaskan kondisi yang diperlukan untuk menginaktifkan/memusnahkan bakteri patogenmenginaktifkan/memusnahkan bakteri patogen

Memanfaatkan teknik lab untuk mengidentifikasi Memanfaatkan teknik lab untuk mengidentifikasi mikrobia dalam panganmikrobia dalam pangan

Memahami prinsip pengawetan pangan melalui Memahami prinsip pengawetan pangan melalui proses fermentasiproses fermentasi

Mampu menunjukkan kondisi dalam usaha Mampu menunjukkan kondisi dalam usaha memusnahkan atau menginaktifkan mikrobia memusnahkan atau menginaktifkan mikrobia patogen dalam pangan.patogen dalam pangan.

Peranan Mikrobia Terhadap Peranan Mikrobia Terhadap Bahan PanganBahan Pangan

• Foodborne diseasesFoodborne diseases (penyakit asal (penyakit asal makanan)makanan)

• Food spoilageFood spoilage (Pembusukan makanan) (Pembusukan makanan)• Food bioprocesingFood bioprocesing (fermentasi, enzim) (fermentasi, enzim)• Food biopreservationFood biopreservation (Antimikrobia) (Antimikrobia)• PProbiotic ( Bakteri baik di saluran cerna)robiotic ( Bakteri baik di saluran cerna)

Peranan mikrobia dalam Peranan mikrobia dalam pangan dapat dikehendaki pangan dapat dikehendaki

atau tidak dikehendakiatau tidak dikehendaki• Dikehendaki Dikehendaki Food Bioprocessing, Food Bioprocessing,

Food biopresevation dan probiotikFood biopresevation dan probiotik• Tidak Dikehendaki Tidak Dikehendaki Food Borne Food Borne

disease dan food spoilage disease dan food spoilage

Implikasi Mikrobia Terhadap Implikasi Mikrobia Terhadap PanganPangan

• Apakah menyebabkan penyakit?Apakah menyebabkan penyakit?

• Apakah menyebabkan kerusakan pangan?Apakah menyebabkan kerusakan pangan?

• Apakah dalam pangan secara estetis Apakah dalam pangan secara estetis dapat diterima?dapat diterima?

• Apakah menyebabkan perubahan sifat-Apakah menyebabkan perubahan sifat-sifat fungsional sehingga merubah rasa, sifat fungsional sehingga merubah rasa, bau, atau tekstur bahan makanan?bau, atau tekstur bahan makanan?

Hubungan Antara Hubungan Antara Mikrobia dalam bahan Mikrobia dalam bahan

panganpangan• SimbiosisSimbiosis• AntagonistikAntagonistik• CommensurateCommensurate

Peranan ahli mikrobiologi Peranan ahli mikrobiologi pangan dalam Industripangan dalam Industri

• Pelatihan karyawan produksiPelatihan karyawan produksi

• Pengendalian mutuPengendalian mutu

• Perencanaan dan pelaksanaan standard baruPerencanaan dan pelaksanaan standard baru

• SanitasiSanitasi

• Pengembangan prosesPengembangan proses

• Pemecahan masalahPemecahan masalah

• Pelaksanaan peraturan-peraturan yang Pelaksanaan peraturan-peraturan yang berlakuberlaku

PENDAHULUANPENDAHULUAN

Mikrobiologi

Mikrobiologi PanganMikrobiologi Pangan

Mikrobiologi yang mempelajari Mikrobiologi yang mempelajari peranan mikrobia, baik peranan mikrobia, baik

menguntungkan maupun yang menguntungkan maupun yang merugikan, pada rantai produksi merugikan, pada rantai produksi makanan sejak dari pemanenan, makanan sejak dari pemanenan,

penanganan, penyimpanan, penanganan, penyimpanan, pengolahan, distribusi, pemasaran, pengolahan, distribusi, pemasaran,

hingga siap untuk dikonsumsihingga siap untuk dikonsumsi

Faktor-Faktor Yang Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Mempengaruhi

Pertumbuhan Mikrobia Pertumbuhan Mikrobia Pada Bahan PanganPada Bahan Pangan

Faktor Ekstrinsik

Faktor Ekstrinsik

Faktor Ekstrinsik

Faktor Ekstrinsik

Faktor IntrinsikFaktor Intrinsik• Tingkat Keasaman (ph)Tingkat Keasaman (ph)

Mikrobia pH Minimum

pH Maksimum

Bakteri : Escherichia Colli Salmonella typhi Streptococcuc lactis Lactobasillus spp. Thiobacillus thiooxidans

4,44,5

4,3-4,83,0

<1,0

9,08,0-

7,29,8

Jamur 1,5 - 2,0 11,0

Yeast 1,5 8,0 – 8,5

Fungi 0,2-0,7 7,0

• Aktifitas Air (aw)Aktifitas Air (aw)

Banyaknya air dalam bahan makanan Banyaknya air dalam bahan makanan yang menentukan proses-proses yang menentukan proses-proses kerusakan bahan makanan seperti proses kerusakan bahan makanan seperti proses kimiawi, enzimatis, dan mikrobiologiskimiawi, enzimatis, dan mikrobiologis

• Potensial oksidasi dan reduksi (Eh)Potensial oksidasi dan reduksi (Eh)

Potensial oksidasi-reduksi sangat penting Potensial oksidasi-reduksi sangat penting untuk aktivitas mikrobia. Mikrobia aerob untuk aktivitas mikrobia. Mikrobia aerob membutuhkan nilai Eh positif membutuhkan nilai Eh positif (teroksidasi) agar dapat tumbuh, (teroksidasi) agar dapat tumbuh, sedangkan mikrobia anaerob sedangkan mikrobia anaerob membutuhkan nilai Eh negatif (tereduksi).membutuhkan nilai Eh negatif (tereduksi).

• Kandungan NutrisiKandungan Nutrisi

Untuk pertumbuhan dan Untuk pertumbuhan dan metabolisme, mikrobia metabolisme, mikrobia membutuhkan air, sumber energi, membutuhkan air, sumber energi, sumber nitrogen, vitamin dan faktor sumber nitrogen, vitamin dan faktor pertumbuhan lain, serta mineral, pertumbuhan lain, serta mineral, yang semuanya diperoleh dari bahan yang semuanya diperoleh dari bahan pangan di mana mikrobia tersebut pangan di mana mikrobia tersebut tumbuh.tumbuh.

• Senyawa AntimikrobiaSenyawa Antimikrobia

secara alami terdapat pada bahan secara alami terdapat pada bahan pangan. Beberapa tanaman pangan. Beberapa tanaman menghasilkan minyak esensial yang menghasilkan minyak esensial yang bersifat antimikrobia. Contoh bersifat antimikrobia. Contoh lactanin lactanin dan anticoliform pada susu segar, dan anticoliform pada susu segar, lactoperoksidase pada susu mentah lactoperoksidase pada susu mentah yang efektif terhadap streptococci, yang efektif terhadap streptococci, lysozyme pada putih telur, dlllysozyme pada putih telur, dll

• Struktur BiologisStruktur Biologis

Bahan pangan mempunyai lapisan alami Bahan pangan mempunyai lapisan alami yang melindungi dari masuknya mikrobia yang melindungi dari masuknya mikrobia penyebab kerusakan. Semakin tebal dan penyebab kerusakan. Semakin tebal dan kuat lapisan pelindung tersebut, maka kuat lapisan pelindung tersebut, maka bahan pangan semakin aman dari serangan bahan pangan semakin aman dari serangan mikrobia. Contoh lapisan pelindung pada mikrobia. Contoh lapisan pelindung pada bahan pangan adalah kulit ari biji-bijian, bahan pangan adalah kulit ari biji-bijian, kulit buah-buahan, kulit kacang-kacangan, kulit buah-buahan, kulit kacang-kacangan, kulit hewan, dan kulit telurkulit hewan, dan kulit telur

Faktor EkstrinsikFaktor Ekstrinsik

• Suhu PenyimpananSuhu Penyimpanan

Mikrobia mampu tumbuh pada kisaran Mikrobia mampu tumbuh pada kisaran suhu yang sangat lebar. Semua prosessuhu yang sangat lebar. Semua proses

pertumbuhan mikrobia tergantung pertumbuhan mikrobia tergantung pada reaksi kimiawi dan reaksi pada reaksi kimiawi dan reaksi enzimatis selama proses metabolisme. enzimatis selama proses metabolisme. Kecepatan reaksi tersebut dipengaruhi Kecepatan reaksi tersebut dipengaruhi oleh suhu, sehingga pola pertumbuhan oleh suhu, sehingga pola pertumbuhan mikrobia dapat dipengaruhi oleh suhumikrobia dapat dipengaruhi oleh suhu

• Kelembaban relatif (RH = Kelembaban relatif (RH = Relative Humidity) Relative Humidity)

Kelembaban relatif lingkungan penyimpanan Kelembaban relatif lingkungan penyimpanan bahan pangan merupakan hal yangbahan pangan merupakan hal yang sangat sangat penting dari segi aw bahan pangan dan penting dari segi aw bahan pangan dan pertumbuhan mikrobia pada permukaan pertumbuhan mikrobia pada permukaan bahan pangan. Bila bahan pangan dengan aw bahan pangan. Bila bahan pangan dengan aw rendah disimpan pada lingkungan dengan RH rendah disimpan pada lingkungan dengan RH tinggi, maka bahan pangan tersebut akan tinggi, maka bahan pangan tersebut akan menyerap uap air yang terdapat pada menyerap uap air yang terdapat pada lingkungan sehingga tercapai keseimbanganlingkungan sehingga tercapai keseimbangan

• Komposisi gasKomposisi gas

Keberadaan dan konsentrasi gas di Keberadaan dan konsentrasi gas di udara dapat mempengaruhi udara dapat mempengaruhi pertumbuhan mikrobia. pertumbuhan mikrobia.

Jenis Jenis Mikrobia aerob dan anaerob Mikrobia aerob dan anaerob

SUMBER-SUMBER SUMBER-SUMBER MIKROBIA YANG MIKROBIA YANG

MENGKONTAMINASI MENGKONTAMINASI BAHAN PANGANBAHAN PANGAN

Tanah dan AirTanah dan Air

Secara umum mikrobia yang terdapat pada Secara umum mikrobia yang terdapat pada tanah dan air biasanya sama. Genera bakteri tanah dan air biasanya sama. Genera bakteri yang berasal dari tanah dan air misalnya yang berasal dari tanah dan air misalnya Alcaligenes, Bacillus, Citrobacter, Clostridium, Alcaligenes, Bacillus, Citrobacter, Clostridium, Corynebacterium, Enterobacter, Micrococcus, Corynebacterium, Enterobacter, Micrococcus, Proteus, Pseudomonas, Serratia, Proteus, Pseudomonas, Serratia, Streptomyces, dan lainlain. Streptomyces, dan lainlain. Genera jamur Genera jamur yang berasal dari tanah adalah yang berasal dari tanah adalah Aspergillus, Aspergillus, Rhizopus, Penicillium, Trichothecium, Botrytis, Rhizopus, Penicillium, Trichothecium, Botrytis, Fusarium, dan lain-lainFusarium, dan lain-lain

TanamanTanaman

• Jamur merupakan penyebab Jamur merupakan penyebab kerusakan buah-buahan dan sayurankerusakan buah-buahan dan sayuran

• Genera yeast yang ditemukan pada Genera yeast yang ditemukan pada tanaman khususnya buah-buahan tanaman khususnya buah-buahan adalahadalah Saccharomyces, Rhodotorula Saccharomyces, Rhodotorula dan Torula.dan Torula.

Peralatan Pengolahan Peralatan Pengolahan MakananMakanan

• Peralatan yang disimpan pada Peralatan yang disimpan pada tempat yang terbuka dapat terkena tempat yang terbuka dapat terkena debu sehingga akan terkontaminasi debu sehingga akan terkontaminasi mikrobia yang berasal dari udara.mikrobia yang berasal dari udara.

Saluran IntestinalSaluran Intestinal• Genera bakteri yang sering ditemukan di saluran Genera bakteri yang sering ditemukan di saluran

intestinal hewan dan manusia adalah intestinal hewan dan manusia adalah Bacteroides, Bacteroides, Escherichia, Lactobacillus, Proteus, Salmonella, Escherichia, Lactobacillus, Proteus, Salmonella, Shigella, Staphylococcus, dan StreptococcusShigella, Staphylococcus, dan Streptococcus

• Genera Genera Escherichia merupakan bakteri yangEscherichia merupakan bakteri yang mempunyai habitat alami di saluran intestinal mempunyai habitat alami di saluran intestinal manusiamanusia

• Jamur merupakan mikrobia yang tidak ditemukan Jamur merupakan mikrobia yang tidak ditemukan didi saluran intestinal. saluran intestinal.

• Genera yeast yang sering ditemukan di saluran Genera yeast yang sering ditemukan di saluran intestinal adalah intestinal adalah Candida.Candida.

Penjamah MakananPenjamah Makanan

• Beberapa genera bakteri beraosiasi Beberapa genera bakteri beraosiasi secara spesifik dengan tangan, secara spesifik dengan tangan, hidung dan mulut, misalnya hidung dan mulut, misalnya Micrococcus dan StaphylococcusMicrococcus dan Staphylococcus

• Keberadaan Keberadaan kedua bakteri tersebut kedua bakteri tersebut pada makanan dan peralatan pada makanan dan peralatan disebabkan oleh penjamahdisebabkan oleh penjamah makanan makanan yang tidak memperhatikan sanitasi yang tidak memperhatikan sanitasi dan hygienedan hygiene

Udara dan DebuUdara dan Debu

• Udara dan debu merupakan sumber Udara dan debu merupakan sumber utama beberapa mikrobia. Genera utama beberapa mikrobia. Genera bakteri yang sering ditemukan di udara bakteri yang sering ditemukan di udara dan debu adalah dan debu adalah Bacillus dan Bacillus dan Micrococcus spp., Micrococcus spp., sedangkan bakteri sedangkan bakteri yang jarang ditemukan di udara adalah yang jarang ditemukan di udara adalah Staphylococcus dan Salmonella. Staphylococcus dan Salmonella. Beberapa jamur juga ditemukan di udara Beberapa jamur juga ditemukan di udara dan debu. Genera yeast dan debu. Genera yeast yang ditemukan yang ditemukan di udara dan debu adalah Torulopsis.di udara dan debu adalah Torulopsis.

THE ENDTHE END