APLIKASI TEKNOLOGI STERILISASI MENGGUNAKAN

DIELECTRIC BARRIER DISCHARGE (DBD) PLASMA

TERHADAP KUALITAS TELUR AYAM RAS (Gallus gallus

domesticus)

Oleh :

HILDA PUTRI HAYUNINGSIH

135100601111041

Tugas Akhir Berupa Karya Ilmiah Kompetitif

(Program Kreatifitas Mahasiswa – Karsa Cipta)

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2017

i

APLIKASI TEKNOLOGI STERILISASI MENGGUNAKAN

DIELECTRIC BARRIER DISCHARGE (DBD) PLASMA

TERHADAP KUALITAS TELUR AYAM RAS (Gallus gallus

domesticus)

Oleh :

HILDA PUTRI HAYUNINGSIH

135100601111041

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

gelar Sarjana Teknologi Pertanian

JURUSAN KETEKNIKAN PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2017

ii

LEMBAR PERSETUJUAN

Judul Tugas Akhir :Aplikasi Teknologi Sterilisasi

Menggunakan Dielectric Barrier

Discharge (DBD) Plasma terhadap

Kualitas Telur Ayam Ras (Gallus

gallus domesticus)

Nama Mahasiswa : Hilda Putri Hayuningsih

NIM : 135100601111041

Jurusan : Keteknikan Pertanian

Prodi : Teknologi Bioproses

Fakultas : Teknologi Pertanian

Pembimbing Pertama, Pembimbing Kedua,

Dr. Ir. Anang Lastriyanto, M.Si Endrika Widyastuti, S.Pt, MP, M.Sc

NIP. 19621004 199002 1 001 NIP. 19850925 201212 2 002

Tanggal Persetujuan : Tanggal Persetujuan:

iii

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Tugas Akhir :Aplikasi Teknologi Sterilisasi

Menggunakan Dielectric Barrier

Discharge (DBD) Plasma terhadap

Kualitas Telur Ayam Ras (Gallus

gallus domesticus)

Nama Mahasiswa : Hilda Putri Hayuningsih

NIM : 135100601111041

Jurusan : Keteknikan Pertanian

Prodi : Teknologi Bioproses

Fakultas : Teknologi Pertanian

Pembimbing Pertama, Pembimbing Kedua,

Dr. Ir. Anang Lastriyanto, M.Si Endrika Widyastuti, S.Pt, MP, M.Sc

NIP. 19621004 199002 1 001 NIP. 19850925 201212 2 002

Plt. Ketua Jurusan

Dr. Eng Evi Kurniati. STP. MT

NIP. 19760415 199903 2 001

Tanggal Lulus TA :

iv

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Pasuruan pada

tanggal 5 Februari 1995 dari ayah yang

bernama Muhammad Ghozali dan Ibu

Mulya Saroh. Penulis menyelesaikan

pendidikan Sekolah Dasar di SDN Ledug

1 pada tahun 2007, kemudian

melanjutkan ke Sekolah Menengah

Tingkat Pertama di SMPN I Prigen

dengan tahun kelulusan 2010, dan

menyelesaikan Sekolah Menengah

Umum di SMAN 1 Pandaan pada tahun

2013.

Pada tahun 2017 penulis telah berhasil menyelesaikan

pendidikannya di Universitas Brawijaya Malang di Jurusan

Keteknikan Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian. Pada

masa pendidikannya, penulis pernah menjadi finalis PIMNAS

30 di UMI Makassar.

v

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Hilda Putri Hayuningsih

NIM : 135100601111041

Jurusan : Keteknikan Pertanian

Fakultas : Teknologi Pertanian

Judul TA : Aplikasi Teknologi Sterilisasi Menggunakan

Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma

terhadap Kualitas Telur Ayam Ras (Gallus

gallus domesticus)

Menyatakan bahwa,

TA dengan judul di atas merupakan karya asli penulis tersebut

di atas. Apabila di kemudian hari terbukti pernyataan ini tidak

benar saya bersedia dituntut sesuai hukum yang berlaku.

Malang, 22 September 2017

Pembuat Pernyataan,

Hilda Putri Hayuningsih

NIM 135100601111041

vi

HILDA PUTRI HAYUNINGSIH. 135100601111041. Aplikasi Teknologi Sterilisasi Menggunakan Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma terhadap Kualitas Telur Ayam Ras (Gallus gallus domesticus) . TA. Pembimbing I: Dr. Ir. Anang Lastriyanto, M.Si. Pembimbing II: Endrika Widyastuti, S.Pt, MP, M.Sc

RINGKASAN

Telur merupakan salah satu makanan yang mengandung

gizi yang cukup tinggi yang sangat dibutuhkan oleh tubuh guna

menjaga berlangsungnya metabolisme tubuh. Hampir setiap bagian

telur mempunyai unsur yang sangat bermanfaat bagi tubuh. Akan

tetapi telur rentan terkontaminasi bakteri Salmonella sp. yang dapat

menyebabkan penyakit serius apabila dikonsumsi. Salah satu cara

untuk mengurangi cemaran bakteri Salmonella sp. adalah dengan

sterilisasi berbasis Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma. DBD

plasma mampu menghasilkan gas ionisasi yang mampu mematikan

bakteri. Metode dalam penelitian ini yaitu dengan memasukkan telur

yang sudah diolesi oleh bakteri Salmonella typhimurium ke dalam

ruang plasma kemudian di sterilisasi dengan tegangan output

sebesar 43,76 kV; 47,24 kV; 48,61 kV selama 1, 3, 5 menit.

Kemudian diamati total Salmonella sp. dalam telur serta kualitas

telur secara mikrobiologis, fisik,dan kimia. Hasil yang diperoleh dari

penelitian ini adalah dapat mengurangi cemaran bakteri Salmonella

sp. dari 2,1 x 106

cfu/ml menjadi 0, selain itu nutrisi pada telur ayam

ras yang disterilisasi menggunakan Dielectric Barrier Discharge

(DBD) plasma mengalami peningkatan. Pada penyimpanan suhu

ruang selama 27 hari telur yang disterilisasi menggunakan Dielectric

Barrier Discharge (DBD) plasma mempunyai nilai haugh unit

sebesar 47 dan masih termasuk kedalam telur kategori grade B

yang masih layak dikonsumsi sedangkan telur yang tanpa

disterilisasi memiliki nilai haugh unit sebesar 1 dan sudah

mengalami kerusakan.

Kata kunci: Telur, Salmonella sp., Sterilisasi, Dielectric Barrier Discharge Plasma

vii

HILDA PUTRI HAYUNINGSIH. 135100601111041. Application of Sterilization Technology Using Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma for Quality of Chicken Egg (Gallus gallus domesticus) . Essay. Supervisor I: Dr. Ir. Anang Lastriyanto, M.Si. Supervisor II: Endrika Widyastuti, S.Pt, MP, M.Sc

SUMMARY

Egg is one of the food that contains high nutrients that are

needed by the body in order to keep body’s metabolism. Almost

every part of the egg has elements that are very beneficial to the

body. However, egg is was easily contaminated by Salmonella sp.

bacteria it can cause serious illness when consumed. One way to

reduce contamination of Salmonella sp. is by sterilized using

Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma. DBD plasma can

produce ionization gas that can killing bacteria. The method of this

study is insert eggs that have been smeared by Salmonella

typhimurium into the plasma chamber afterwards in sterilization with

output voltage of 43,76 kV; 47,24 kV; 48,61 kV for 1, 3, 5 minutes

then tested the total Salmonella sp. in eggs and egg quality. The

results obtained from chicken egg sterilization using Dielectric

Barrier Discharge (DBD) plasma that can reduce the Salmonella sp.

from dari 2,1 x 106

cfu/ml to 0, in addition of nutrients in the egg are

sterilized using Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma has

increased. At room temperature storage for 27 days eggs are

sterilized using Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma has

haugh unit value of 47 and still containts the egg category grade B

that are still feasible to be consumed while unsterilized egg has

haugh unit value of 1 and already suffered damage.

Keywords: Egg, Salmonella sp., Sterilization, Dielectric Barrier Discharge Plasma

viii

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT yang Maha Pengasih dan Maha Penyayang atas segala rahmat dan hidayah-Nya, hingga penyusun dapat menyelesaikan TA ini.

TA ini berjudul “Aplikasi Teknologi Sterilisasi

Menggunakan Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma

terhadap Kualitas Telur Ayam Ras (Gallus gallus

domesticus)”. Penyusunan TA ini merupakan salah satu

syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknologi Pertanian.

Pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terima

kasih yang sebesar besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Ir. Anang Lastriyanto, M.Si dan ibu Endrika

Widyastuti, S.Pt, MP, M.Sc selaku Dosen Pembimbing yang

telah memberikan bimbingan, arahan, ilmu dan pengetahuan

kepada penyusun.

2. Ibu La Choviya Hawa, STP. MP. Ph.D, selaku Ketua

Jurusan Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi

Pertanian Universitas Brawijaya.

3. Kedua orang tua dan keluarga yang selalu mendukung dan

memberi semangat kepada penyusun untuk menyelesaikan

tugas akhir.

4. Umar Abdillah yang selalu menemani perjuangan penyusun

dari awal hingga penyusun mampu menyelesaikan tugas

akhir.

5. Teman-teman seperjuangan yang selalu memberikan

dukungan dan bantuan kepada penyusun.

Akhirnya harapan penyusun semoga TA ini dapat

bermanfaat bagi penyusun maupu semua pihak yang

membutuhkan.

Malang, 22 September 2017

Penyusun

ix

DAFTAR ISI

SAMPUL............................................................................... i

LEMBAR PERSETUJUAN ................................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN .................................................. iii

RIWAYAT HIDUP ............................................................... iv

PERNYATAAN KEASLIAN TA ........................................... v

RINGKASAN ..................................................................... vi

SUMMARY ........................................................................ vii

KATA PENGANTAR ........................................................ viii

DAFTAR ISI ...................................................................... ix

DAFTAR TABEL ............................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR ......................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ....................................................... xv

I PENDAHULUAN .............................................................. 1

1.1 Latar Belakang .............................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ........................................................ 3

1.3 Tujuan ........................................................................... 3

1.4 Manfaat Penelitian ........................................................ 4

1.5 Batasan Masalah .......................................................... 4

II TINJAUAN MASALAH .................................................... 5

2.1 Telur ............................................................................. 5

2.1.1 Tinjauan Umum Telur ......................................... 5

2.1.2 Kualitas Telur ..................................................... 6

2.2 Salmonella .................................................................... 8

2.2.1 Karakteristik Salmonella .................................... 8

2.2.2 Prevalensi Salmonella ....................................... 9

2.2.3 Cemaran Salmonella pada Telur ..................... 10

2.3 Teknologi Plasma ........................................................ 12

2.3.1 Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma ..... 13

2.3.2 Radiasi UV ....................................................... 13

x

2.4 Pengolahan Non Thermal ........................................... 15

2.5 Keamanan Pangan ..................................................... 16

2.6 Ozon ............................................................................ 17

2.6.1 Pembentukan Ozon ......................................... 19

A. Pembentukan Ozon melalui Proses Tumbukan .... 19

B. Pembentukan Ozon melalui Proses Penyerapan

Cahaya ................................................................. 20

2.6.2 Sifat Ozon ........................................................ 20

2.6.3 Ozon Generator ............................................... 21

2.6.4 Penentuan Kadar Ozon melalui Titrasi

Iodometri.......................................................... 22

2.7 D-value ........................................................................ 24

III METODE PENELITIAN ................................................ 25

3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan ................................ 25

3.2 Alat dan Bahan ........................................................... 25

3.2.1 Alat dan Bahan Pembuatan Pembangkit Tegangan

Tinggi ............................................................... 25

3.2.2 Alat dan Bahan Pembuatan Prototipe Alat

Sterilisasi ......................................................... 26

3.2.3 Alat dan Bahan Pengujian Alat ......................... 27

A. Pengujian Teknis .................................................. 27

B Pengujian Jumlah Salmonella sp. .......................... 27

3.3 Metode ........................................................................ 28

3.3. Pendekatan Desain Perancangan Alat ............... 28

3.3.1 Rancangan Fungsional .................................... 30

A. Kotak Kontrol ........................................................ 30

B. Ruang Plasma ...................................................... 31

C. Lampu UV ............................................................ 31

3.4 Pendekatan Penelitian ................................................ 32

3.4.1 Tahapan Studi Literatur ................................... 32

3.4.2 Desain Prototipe Alat Sterilisasi Berbasis Dielectric

Barrier Discharge (DBD) Plasma .................... 33

xi

3.5 Prosedur Penelitian ..................................................... 34

3.5.1 Tahapan Persiapan Bahan Baku ..................... 34

3.5.2 Tahapan Persiapan Sampel ............................. 34

3.5.3 Tahapan Pembersihan Prototipe Alat Berbasis

Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma ..... 35

3.5.4 Tahapan Sterilisasi Berbasis Dielectric Barrier

Discharge (DBD) Plasma ................................ 35

3.5.5 Tahapan Pengujian Sampel ............................ 35

3.6. Parameter Pengujian ................................................. 36

3.6.1 Total Bakteri (TPC) .......................................... 36

3.7 Perhitungan Haugh Unit ............................................... 37

3.8 Penentuan Konsentrasi Ozon ...................................... 37

A. Produksi Ozon ...................................................... 38

B. Analisa Produk (Metode Iodometrik) ..................... 38

39. Teknik Analisa Data ..................................................... 39

3.10 Diagram Alir Prosedur Pengujian Alat ........................ 40

3.11 Diagram Alir Proses Sterilisasi .................................. 41

IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Rangkaian Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma 43

4.2 Hasil Perhitungan Tegangan Output ............................ 44

4.3 Hasil Pengujian Kandungan Gas Terionisasi (O3) ........ 45

4.4 Jumlah Cemaran Salmonella sp. (Total Plate Count) dan

Efektivitas Kematian Mikroba ...................................... 48

4.5 Penurunan Jumlah Mikroba dan Log Cycle .................. 51

4.6 D-value ........................................................................ 53

4.7 Hasil Pengujian Nutrisi Telur ........................................ 56

4.8 Hasil Pengujian Haugh Unit Telur Sterilisasi menggunakan

Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma ................. 58

V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan .................................................................. 63

5.2 Saran ........................................................................... 63

xii

DAFTAR PUSTAKA ......................................................... 64

LAMPIRAN ........................................................................ 70

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Batas Maksimum Cemaran Mikroba pada Telur .. 17

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Perbandingan Tegangan Masukan

dan Tegangan Keluaran ....................................... 43

Tabel 4.2 Jumlah Cemaran bakteri Salmonella sp. .............. 48

Tabel 4.3 Nilai Log Cycle ..................................................... 52

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Nutrisi Telur Sebelum dan Sesudah

Disterilisasi ........................................................... 57

Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Haugh Unit .............................. 59

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1 Desain Prototipe Alat Sterilisasi Berbasis

Teknologi DBD Plasma .................................31

Gambar 3.2 Skema kerja prototipe alat sterilisasi berbasis

DBD plasma .............................................. ...32

Gambar 3.3 Rangkaian Skematik Sterilisasi Alat Berbasis

DBD Plasma ............................................... ..33

Gambar 3.4 Prosedur Pengujian Alat .................................39

Gambar 3.5 Proses Sterilisasi Telur Ayam Ras menggunakan

DBD plasma ..................................................40

Gambar 4.1 Rangkaian alat sterilisasi telur berbasis DBD

(Dielectric Barrier Discharge) plasma ............42

Gambar 4.2 Hubungan Tegangan Masukan dan Tegangan

Keluaran ........................................................44

Gambar 4.3 Hubungan Tegangan Tinggi Keluaran dengan

Jumlah Ozon .................................................46

Gambar 4.4 Hubungan Waktu Sterilisasi dengan Jumlah Ozon

yang Dihasilkan .............................................47

Gambar 4.5 Grafik Ekektifitas Kematian Salmonella sp. ....49

Gambar 4.6 Grafik Penurunan Mikroba ..............................52

Gambar 4.7 Grafik D-value ................................................58

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Prosedur Kerja Pengolesan Bakteri Salmonella

sp. .................................................................. 70

Lampiran 2. Prosedur Kerja Pengayaan Bakteri Salmonella

sp. ---------------------------------------------------- 74

Lampiran 3. Prosedur Kerja Analisis Total Plate Count..76

Lampiran 4. Aturan Standar Plate Count (SPC) --------- 82

Lampiran 5. Prosedur Pengujian Tegangan Tinggi

menggunakan Sela Bola ----------------------- 84

Lampiran 6. Hasil Pengujian Sela Bola ---------------------- 85

Lampiran 7. Hasil Pengujian Ozon --------------------------- 86

Lampiran 8. Perhitungan Jumlah Bakteri Salmonella sp.

(Total Plate Count) ------------------------------ 87

Lampiran 9. Pengamatan Jumlah Salmonella sp. disetiap

Pengenceran -------------------------------------- 90

Lampiran 10. Perhitungan Log Cycle ------------------------ 92

Lampiran 11. Efektivitas Kematian Mikroba ---------------- 93

Lampiran 12. Hasil Pengujian Nutrisi ------------------------ 94

Lampiran 13. Perhitungan Berat Awal Telur --------------- 95

Lampiran 14. Perhitungan Susut Berat Telur -------------- 96

Lampiran 15. Perhitungan Haugh Unit----------------------- 97

Lampiran 16. Kegiatan Pengujian Salmonella sp --------- 98

Lampiran 17. SK Bebas Skripsi-------------------------------- 99

Lampiran 18. Perhitungan D-value --------------------------- 103

1

I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Telur merupakan salah satu makanan yang

mengandung gizi yang cukup tinggi yang sangat dibutuhkan

oleh tubuh guna menjaga berlangsungnya metabolisme tubuh.

Di masyarakat telur sudah banyak dimanfaatkan untuk

kebutuhan makanan, karena telur memiliki rasa yang enak,

mudah didapat dan murah harganya. Hampir setiap bagian telur

mempunyai unsur yang sangat bermanfaat bagi tubuh.

Disamping mengandung protein, telur juga kaya dengan sumber

nutrisi lain seperti kalori, vitamin dan mineral. Dengan

kandungan nutrisi seperti itu maka ahli gizi menyarankan agar

telur banyak dikonsumsi oleh anak-anak yang sedang tumbuh.

Telur juga sangat baik dikonsumsi oleh ibu yang sedang hamil

maupun menyusui bahkan telur juga dianjurkan diberikan

kepada orang yang sakit untuk mempercepat proses

kesembuhan. Nuryati et al. (2015) menyatakan bahwa prediksi

produksi telur ayam tahun 2015-2019 di perkirakan akan

meningkat rata-rata 3,29% per tahun yang disokong dari

peningkatan produksi telur ayam ras sebesar 2,72% per tahun

dan peningkatan produksi telur ayam buras sebesar 6,93%.

Prediksi permintaan atau ketersediaan telur ayam untuk

dikonsumsi pada tahun 2015-2019 akan meningkat rata-rata

sebesar 3,66% per tahun, dan permintaan untuk konsumsi

nasional akan meningkat rata-rata sebesar 4,78% per tahun.

Dalam masyarakat, ada banyak cara orang

mengkonsumsi telur, seperti dijadikan lauk-pauk, campuran

adonan makanan, dikonsumsi secara mentah, atau

dimanfaatkan sebagai obat-obat tradisional. Sebenarnya

terdapat beberapa masalah jika mengkonsumsi telur secara

2

mentah, diantaranya beberapa ahli menyatakan bahwa telur

mentah lebih sulit dicerna oleh tubuh daripada telur matang.

Selain itu, produk pangan asal ternak (termasuk telur) beresiko

tinggi terhadap cemaran mikroba yang berbahaya bagi

kesehatan. Beberapa penyakit yang ditimbulkan oleh pangan

asal ternak adalah penyakit antraks, typus,

tuberculosis,klostridiosis, salmonelosis, shigellosis dan penyakit

bahaya lainnya (Sugitha,1995). Cemaran Salmonella sp. pada

telur dapat berasal dari kotoran ayam dalam kloaka atau dalam

kandang. Infeksi bakteri Salmonella sp. tersebut dapat

menimbulkan wabah penyakit, misalnya tifus oleh Salmonella

typhi, paratifus oleh Salmonella paratyphi.

Kasus infeksi Salmonella di Indonesia cukup banyak dan

mengkhawatirkan. Indonesia dikategorikan sebagai salah satu

negara dengan kejadian endemik Salmonellosis tertinggi di Asia

setelah Cina dan India, dan diikuti Pakistan dan Vietnam.

Beberapa teknologi dilakukan untuk mengurangi Salmonella sp.

pada telur antara lain menggunakan proses pasteurisasi pada

suhu 64°C selama 2,5 menit untuk cairan telur utuh dan suhu

55°C selama 9,5 menit untuk cairan putih telur kemudian

didinginkan pada suhu < 7°C.. Kekurangan pasteurisasi ini perlu

penanganan khusus. Jika suhu perlakuan pasteurisasi tersebut

lebih tinggi, telur akan matang dan akan timbul kerak pada

mesin pasteurisasinya, sedangkan apabila terlalu rendah bakteri

patogen tidak akan mati. Oleh karena itu kontrol temperatur

menjadi sangat penting dalam proses pasteurisasi telur

(Koswara,2009). Teknologi lainnya yaitu Thyme Oil dan Cold

Nitrogen Plasma (CPN) menunjukkan rendahnya tingkat

aktivitas mikroba ketika diaplikasikan pada telur dengan waktu

singkat. Hasil dari teknologi tersebut bakteri telur dapat

memperpanjang umur simpan sampai 14 hari. Penggunaan

teknologi ini membutuhkan penanganan yang tepat untuk

diaplikasikan pada teknologi masa depan (Cui et al., 2016).

3

Dari beberapa metode yang sudah dilakukan maka

penulis melakukan penelitian tentang “Aplikasi Teknologi

Sterilisasi Menggunakan Dielectric Barrier Discharge (DBD)

Plasma Terhadap Kualitas Telur Ayam Ras (Gallus gallus

domesticus)”. Prinsip kerja DBD plasma ini memanfaatkan

tegangan tinggi yang melewati barrier akrilik sehingga

menghasilkan gas terionisasi kemudian gas terionisasi tersebut

masuk ke dalam pori-pori telur dan membuat membran

mikroorganisme pada telur lisis. DBD plasma dihasilkan antara

dua lempengan elektroda aluminium yang ditutup dengan

kuarsa dan kaca dan power input kira-kira sebesar 200-300 watt

(Sirajuddin, 2007).

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana pengaruh tegangan dan waktu terhadap total

bakteri Salmonella sp. pada telur telur ayam ras yang

disterilisasi menggunakan alat berbasis Dielectric Barrier

Discharge (DBD) plasma?

2. Bagaimana kualitas (mikrobiologis, kimia, fisik) telur

ayam ras yang disterilisasi menggunakan alat berbasis

Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma?

1.3 Tujuan

1. Mengetahui pengaruh tegangan dan waktu terhadap

total bakteri Salmonella sp. pada telur ayam ras yang

disterilisasi menggunakan alat berbasis Dielectric Barrier

Discharge (DBD) plasma.

2. Mengetahui kualitas (mikrobiologis, kimia,fisik) telur

ayam ras yang disterilisasi menggunakan alat berbasis

Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma.

4

1.4 Manfaat Penelitian

Penelitian tentang Aplikasi Teknologi Sterilisasi

Menggunakan Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma

Terhadap Kualitas Telur Ayam Ras (Gallus gallus domesticus)

diharapkan dapat dijadikan sebagai tambahan informasi

mengenai aplikasi teknologi pengolahan pangan non-thermal

serta dapat meningkatkan keamanan pangan di Indonesia.

1.5 Batasan Masalah

1. Bahan uji yang digunakan adalah telur ayam ras

2. Tidak membahas efisiensi energi yang digunakan.

3. Tidak membahas analisa biaya.

4. Indikator yang digunakan adalah tegangan dan waktu.

5. Parameter yang digunakan adalah total bakteri

Salmonella (TPC).

6. Tidak meneliti umur simpan telur.

7. Nutrisi telur yang diteliti dengan perlakuan tanpa

sterilisasi dan dengan sterilisasi pada tegangan 48,61 kV

selama 5 menit.

8. Menghitung jumlah ozon dalam ruang plasma pada

waktu 1,3,5 menit dengan tegangan 48,61 kV dan pada

tegangan 43,63 kV, 47,24 kV, dan 48,61 kV dengan

waktu sterilisasi selama 5 menit.

5

II TINJAUAN PUSTAKA

1.1 Telur

2.1.1 Tinjauan Umum Telur

Telur merupakan bahan pangan hasil ternak unggas

yang memiliki sumber protein hewani yang memiliki rasa lezat,

mudah dicerna dan bergizi tinggi. Teknik pengolahan telur telah

banyak dilakukan untuk meningkatkan daya tahan serta

kesukaan konsumen (Irmansyah dan Kusnadi, 2009). Telur

mempunyai cangkang, selaput cangkang, putih telur (albumin)

dan kuning telur (Jacqueline, et al, 2000). Cangkang dan putih

telur terpisah oleh selaput membran, kuning telur dan albumin

terpisah oleh membran kuning telur. Rahayu (2003)

menyebutkan bahwa telur banyak dikonsumsi dan diolah

menjadi produk olahan lain karena memiliki kandungan gizi

yang cukup lengkap. Kandungan protein pada telur terdapat

pada putih telur dan kuning telur.

Telur sebagai sumber gizi terutama asam oleat (18:1),

zat besi, fosfor, mineral mikro, vitamin A, D, E, K ataupun

vitamin. Kandungan dan komposisi kimia dari telur dapat

berbeda satu dengan yang lainnya dikarenakan oleh beberapa

faktor antara lain asupan ransum yang dikonsumsi oleh ayam,

umur, varietas ayam, suhu lingkungan serta laju produksi.

Lemak telur berada dalam keadaan emulsi, sehingga mudah

tercerna dan sangat menguntungkan bila dikonsumsi oleh orang

tua dan anak-anak. Lebih lanjut dikatakan bahwa kuning telur

tidak saja merupakan sumber lemak, namun juga sebagai

sumber protein yang berkisar antara 15-16% dan vitamin A

(40.000 lU per 100 gr). Lemak dalam 5 kuning telur tidak bersifat

bebas, akan tetapi terikat dalam bentuk partikel lipoprotein.

Lipoprotein kuning telur terdiri atas 85% lemak dan 15% protein.

6

Lemak dari lipoprotein terdiri atas 20% fosfolipid (lecithinm,

fosfatidil serin), 60% lemak netral (trigeliserida) dan 5%

kolesterol. Hasil uji coba di USA tentang kandungan kolesterol

dalam telur diperoleh kisaran, yaitu sekitar 180-200 mg per butir

telur.

Telur memiliki perlindungan alami terhadap cemaran

mikroorganisme berupa pertahanan fisik dan kimia. Pertahanan

fisik telur terdiri atas kutikula, kerabang telur, dan selaput tipis.

Kutikula merupakan lapisan protein setebal 0.01 mm yang

menyeliputi kerabang telur. Lapisan ini dapat menutup pori-pori

yang ada pada kerabang telur. Kerabang telur merupakan

lapisan telur paling luar sebagai pertahanan mekanis,

sedangkan selaput telur terdiri dari dua lapis yang berfungsi

sebagai penyaring mikroorganisme. Ketiga pertahanan fisik ini

merupakan barrier yang akan menghalangi masuknya

mikroorganisme pencemar berpenetrasi ke dalam telur.

Pertahanan kimiawi telur terdapat pada lapisan putih telur. Putih

telur memiliki pH basa, lisosim dan konalbumin yang dapat

menghambat dan menghentikan pertumbuhan mikroorganisme

pada putih telur (Lukman et al, 2009).

1.1.2 Kualitas Telur

Kualitas telur ditentukan oleh beberapa hal antara lain

faktor keturunan, kualitas makanan, system pemeliharaan, iklim,

dan umur telur. Umur telur yang dimaksud disini adalah umur

telur setelah dikeluarkan oleh unggas. (Hardi, 2005).Kualitas

ransum dan bangsa berpengaruh terhadap umur pertama

bertelur tetapi tidak pada bobot telur pertama.

Kualitas telur dapat digolongkan menjadi dua macam yaitu

kualitas telur bagian luar dan kulitas bagian dalam. Kualitas telur

bagian luar meliputi bentuk, warna, tekstur, keutuhan dan

kebersihan kerabang, sedangkan kualitas telur 6 bagian dalam

7

meliputi kekentalan putih telur, warna kuning telur, posisi kuning

telur serta ada tidaknya bintik darah pada kuning dan putih telur

(Sarwono, 1994)

Kualitas merupakan ciri-ciri dari suatu produk yang

menentukan derajat kesempurnaan yang akan mempengaruhi

penerimaan konsumen. Mutu telur utuh dapat dinilai dengan

cara candling yaitu meletakkan telur dalam jalur sorotan sinar

yang kuat sehingga memungkinkan penemuan keretakan pada

kulit telur, ukuran serta gerakan kuning telur, ukuran kantung

udara, bintik-bintik darah, bintik-bintik daging, kerusakan oleh

mikroorganisme dan pertumbuhan benih (Romanoff, 1963).

Menurut Winarno (1993), Klasifikasi telur dibagi atas

empat kualitas, yaitu : 1) Kualitas AA, Kulit telur harus bersih,

tidak retak atau berkerut, bentuk kulit normal dan halus. Rongga

udara di dalam telur sepanjang 0,32 cm. Rongga udara berada

di bagian tumpul dan tidak bergerak-gerak. Putih telur harus

bersih dan encer. Kuning telurnya dan tanpa kotoran. 2) Kualitas

A, Kulit telur juga harus bersih, tidak retak atau berkerut, mulus

dan normal. Rongga udara 0,48 cm dan terdapat bagian tumpul

dari telur. Putih telur bersih dan agak encer. Kuning telur normal

dan bersih. 3) Kualitas B, Kulit telur bersih, tidak pecah/retak

dan agak tidak normal, misalnya sedikit lonjong. Rongga udara

sebesar 0,95 cm. Putih telur bersih dan lebih encer. Kuning telur

normal tetapi ada bercak yang normal. 4) Kualitas C, Kulit telur

bersih dan sedikit kotor, kulit tidak normal. Rongga udara

sebesar 0,95 cm. Putih telur sudah encer, ada telur yang

berbentuk tidak normal. Kuning telur sudah mengandung

bercak-bercak, bentuk telur tidak normal atau pipih.

8

2.2 Salmonella

2.2.1 Karakteristik Salmonella

Salmonella pertama kali ditemukan pada tahun 1885

oleh Daniel Elmer Salmon dan Theobald Smith (Brands,

2005).Salmonella pada umumnya memiliki flagella tipe

peritrichous sehingga memiliki kemampuan motilitas sel (kecuali

serotipe Gallinarum atau Pullorum), memiliki fimbriae,

membentuk koloni berdiameter antara 2-4 mm (kecuali serotipe

Abortusovis), bersifat patogen, dan mudah beradaptasi dengan

inang (host). Salmonella dapat tumbuh optimal pada suhu 35 –

37°C, pH 6,50 – 7,50, dan Aw antara 0,94–0,99. Karena

karakteristiknya tersebut, mayoritas Salmonella sp. dapat

dibunuh menggunakan perlakuan berupa pasteurisasi atau

blansing (pemanasan dengan suhu sekitar 80 – 100°C).

Salmonella seringkali bertindak sebagai penyebab utama infeksi

pada penyakit foodborne disease. Salmonella dapat

menyebabkan berbagai penyakit seperti penyakit diare,

salmonellosis, gastroenteritis, demam tifus, serta penyakit

infeksi lokal lainnya (Prayoga dan Agustin, 2015).

Menurut Bhunia (2008), Salmonella adalah bakteri yang

mudah tumbuh, bakteri ini dapat menyesuaikan dengan

berbagai bentuk keadaan lingkungan. Salmonellaakan tetap

tumbuh bahkan setelah didinginkan walau dalam kecepatan

yang lebih lambat (Meggitt, 2003). Salmonella tumbuh pada

suhu antara 6–46°C dan pH antara 4,4–9,4. Pertumbuhan

optimal terjadi pada suhu 35–37°C dan pH mendekati netral.

Menurut Tindall,et al. (2005), genus Salmonella memiliki dua

spesies, yaitu Salmonella enterica dan Salmonella bongori yang

terdiri atas 2463 serotipe. Salmonella enterica terdiri dari 2443

serotipe dan Salmonella bongori terdiri dari 20 serotipe.

Menurut Gray dan Fedorka (2002), terdapat tiga grup

besar Salmonella berdasarkan sasaran infeksi. Grup pertama

9

adalah kelompok serotipe yang hanya menginfeksi manusia.

Infeksi ini dicirikan oleh demam enterik (demam typhoid dan

paratyphoid). Contoh Salmonella grup ini adalah Salmonella typi

dan Salmonella paratyphi. Grup kedua adalah serotipe yang

memiliki inang spesifik pada hewan tertentu. Seperti Salmonella

pullorum yang menginfeksi unggas; Salmonella dublin pada

sapi; dan Salmonella choleraesuis pada babi. Kelompok terakhir

seperti Salmonella typhimurium dan Salmonella enteritidis

memiliki inang yang luas pada manusia dan hewan. Infeksi dari

serotipe golongan ini menyebabkan gastroenteritis atau

enterokolitis. Salmonella jenis ini merupakan foodborne disease

yang masuk melalui makanan ke dalam saluran pencernaan

manusia.

Beberapa spesies Salmonella sering ditemukan

menginfeksi unggas dan menyebabkan zoonosis. Spesies ini

antara lain Salmonella pullorum, Salmonella gallinarum, dan

Salmonella enterica serotipe enteritidis dan serotipe

typhimurium (Wray & Davies 2003). Salmonella pullorum

menyebabkan penyakit sistemik yang bersifat akut,Salmonella

gallinarum penyebab penyakit cacar ayam, sedangkan

Salmonella typhimurium dan Salmonella enteritidis

menyebabkan keracunan dan gangguan gastrointestinal pada

manusia (Wallis, 2006).

2.2.2 Prevalensi Salmonella

Diperkirakan sekitar 800.000–4.000.000 orang terinfeksi

Salmonella setiap tahunnya di Amerika Serikat. Selain ciri

umum berupa diare, demam, dan keram perut, infeksi juga

dapat menyebar ke aliran darah, sumsum tulang, bahkan ke

otak yang dapat mengakibatkan sakit yang fatal. Setiap

tahunnya diduga sekitar 500–1000 orang meninggal akibat

10

infeksi Salmonellaenterica di Amerika Serikat (Angulo &

Swerdlow, 1999).

Laporan terbaru oleh Omwandho dan Kubota (2010),

lebih dari 3,7 juta kasus salmonellosis terjadi di Amerika Serikat

setiap tahunnya. Hal ini diperkirakan menghabiskan $64–$114

dolar Amerika setiap tahunnya. Peningkatan infeksi Salmonella

pada manusia di Amerika dilaporkan bersumber dari telur dan

hampir 85% infeksi disebabkan olehSalmonellaenteritidis.

Kejadian salmonellosis berbeda-beda pada setiap

negara. Spanyol pada tahun 1992 dan Kanada pada tahun 1991

dengan populasi penduduk masing-masing 40.000 dan 30.000

dilaporkan memiliki kasus foodborne disease oleh Salmonella

yang berbeda nyata, yaitu masing-masing 482 dan 28 kasus.

Pada kasus ini, unggas, telur, dan produk olahan telur

dilaporkan sebagai bahan penyebab utama (D’Aoust, 2001).

Demam typhoid termasuk dalam lima penyakit terbesar

penyebab kematian di Indonesia. Infeksi ini menyebabkan

masalah kesehatan masyarakat dengan kejadian antara 350–

810 kasus per 100.000 penduduk Indonesia setiap tahunnya

(Moehario, 2009). Hasil Riset Kesehatan Dasar Nasional tahun

2007 menunjukkan bahwa persentase penduduk yang terjangkit

demam typhoid dibandingkan dengan seluruh penduduk

(prevalensi) di Indonesia sebesar 1.6%. Jawa Barat adalah

salah satu dari dua belas provinsi yang memiliki angka

prevalensi typhoid di atas angka rata-rata yaitu sebesar 2.14%

(Depkes, 2008).

2.2.3 Cemaran Salmonella pada Telur

Menurut Fardiaz (1989), telur yang baru umumnya

bebas dari mikroorganisme, kecuali telur yang berasal dari induk

yang sakit atau telah mengalami kontaminasi. Tingkat

kontaminasi mikroorganisme pada telur dipengaruhi oleh

11

keadaan kerabang telur, besar ruang udara, kondisi putih telur,

dan kuning telur. Mikroorganisme dari luar mencemari telur

melalui pori-pori pada lapisan kerabang telur yang mengalami

kerusakan. Mikroorganisme dapat mencemari telur setelah

dalam proses penyimpanan, melalui pori dan menembus dua

lapisan telur di bawahnya. Telur akan terinfeksi bila

mikroorganisme dapat bertahan pada putih telur dan mencapai

kuning telur. Beberapa faktor yang menyebabkan kemunduran

kualitas kerabang telur diantaranya adalah induk petelur yang

semakin tua, temperatur lingkungan meningkat, stress, penyakit,

dan obat-obatan tertentu (Suprijatno et al, 2005).

Kontaminasi Salmonella pada telur diketahui terjadi

melalui dua mekanisme yaitu kontaminasi vertikal dan

kontaminasi horizontal. Kontaminasi vertikal dikenal juga

sebagai kontaminasi transovarial, dimana penularan Salmonella

pada telur berasal dari induk ayam yang terifeksi (D’Aoust,

2001). Kontaminasi tersebut dapat terjadi sebelum pelapisan

putih telur. Survei dilakukan oleh Omwandho dan Kubota (2010)

untuk menguji penularan Salmonella melalui induk yang sakit.

Ayam petelur diberi 10 cfu Salmonella enteritidis secara oral.

Setelah dua hari, bakteri diisolasikan dari beberapa organ tubuh

ayam. Dari hasil survei, Salmonella enteritidis ditemukan pada

organ usus buntu, jaringan intestinal, hati, ginjal, ovarium, dan

saluran telur.Saluran kelamin merupakan jalur kontaminasi

vertikal yang umum dari induk ke anak. Meskipun di dalam

saluran telur telah ditemukan anti mikroorganisme untuk

mencegah kontaminasi dari kloaka, namun demikian

kontaminasi dapat saja terjadi melalui ruptur pembuluh darah

atau cemaran mikroorganisme yang telah ada dalam saluran

telur(Grijspeerdt et al, 2005).

Kontaminasi secara horizontal terjadi pada kerabang

telur, diakibatkan infeksi saluran reproduksi induk bagian bawah

atau kontaminasi feses dan jerami pada saat pengeraman

12

(Omwandho & Kubota 2010). Kontaminasi horizontal didukung

oleh beberapa faktor seperti kondisi kerabang yang lembab,

penyimpanan pada suhu tinggi atau kerusakan kerabang telur

(D’Aoust, 2001).

Infeksi Salmonella pada manusia dapat terjadi pada saat

mengkonsumsi telur tercemar Salmonella yang tidak dimasak

secara benar (Humphrey, 2006). Secara tidak langsung, infeksi

Salmonella juga dapat terjadi melalui telur yang telah

terkontaminasi oleh air, peralatan masak, dan lingkungan yang

tidak menerapkan sanitasi dan higiene dengan baik (Meggitt,

2003). Kondisi pasar tradisional yang masih sederhana dan

sanitasi lingkungan yang kurang memadai akan mendukung

peningkatan kontaminasi dan perkembangbiakan

mikroorganisme. Tubuh manusia pada dasarnya memiliki

ketahanan untuk mereduksi bakteri Salmonella dalam kurun

waktu lima sampai tujuh hari (Brands, 2005). Namun demikian

dalam beberapa kasus, infeksi Salmonella dapat menyebabkan

kematian kurang dari rentang waktu itu. Sekitar 50 orang di

Inggris meninggal setiap tahunnya akibat bakteri ini. Orang tua,

bayi, wanita hamil, dan penderita ketahanan tubuh yang rendah,

sangat peka terhadap infeksi Salmonella (Meggitt, 2003).

2.3 Teknologi Plasma

Teknologi plasma adalah penerapan dari ilmu fisika,

khusunya fisika atomdan molekul.Plasma didefiniskan sebagai

gas yang terionisasi dalam lucutan listrik.Jenis-jenis plasma

ditinjau dari temperaturnya dapat diklasifikasikan menjadi tiga

yaitu plasma dingin yang terjadi dalam keadaan

ketidaksetimbangan termal antara temperature elektron, plasma

termik tergolong dalam keadaan ketidaksetimbangan termal dan

plasma panas yang terjadi dalam keadaan termal (Nur, 2011).

13

2.3.1 Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma

Salah satu metode sterilisasi plasma adalah dengan

menggunakan DBD(dielectric-barier discharge) yang memiliki

karakterisitik tegangan AC tinggi, frekuensi rendah pada

tekanan atmosfer.Metode DBD plasma ini memanfaatkanlapisan

dielektrik yang memungkinkan plasma melakukan kontak

dengan elektroda. DBD plasma dihasilkan antara dua

lempengan elektroda aluminium yang ditutup dengan kuarsa

dan kaca dan power input kira-kira sebesar 200-300 watt. Pada

DBD plasma ini akan terjadi tegangan yang lama-kelamaan

akan meningkat. Awal tegangan input adalah sebesar 0,45-

0,940 kV, kemudian meningkat sebesar 0,980-1,2 kV dan

tegangan maksimum adalah sebesar lebih dari 1,2 kV.

Peningkatan tegangan ini disebabkan oleh adanya reduksi jarak

lucutan plasma pada aluminium.Dengan demikian tegangan

tinggi dapat melepaskan plasma pada luas permukaan

maksimum pada aluminium.dan dapat digunakan untuk

sterilisasi (Sirajuddin, 2007).

2.3.2 Radiasi UV

Radiasi UV merupakan salah satu mekanisme sterilisasi

plasma.Tembustinggi foton UV memungkinkan interaksi dengan

kedua seluler ikatan kimia pada mikroorganisme serta DNA.

Radiasi UV tidak memberikan efek langsung pada ikatan kimia,

tapi foton akan menyebabkan reaksi ionisasi untuk membentuk

radikal bebas yang dapat menyebabkan kerusakan pada sel.

Oleh karena itu radiasi UV cocok digunakan sebagai deaktivasi

mikroorganisme. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa

panjang gelombang radiasi UV lebih efektif membunuh mikroba

daripada yang lainya.Mikroorganisme cenderung merespon

panjang gelombang sekitar 200-300 nm (Sirajuddin, 2007).

14

Sinar ultraviolet adalah suatu energi yang memiliki

kemampuan untuk melakukan penetrasi ke dinding sel

mikroorganisme dan mampu mengubah komposisi asam

nukleatnya. Absorbsi ultraviolet oleh DNA (atau RNApada

beberapa virus) dapat menyebabkan mikroorganisme tersebut

tidak mampu melakukan replikasi akibat pembentukan ikatan

rangkap dua pada molekul-molekul pirimidin (Lahlouet al, 2000).

Keuntungan menggunakan sinar ultraviolet dibandingkan

desinfeksi kimia yaitu sangat efektif dalam membunuh sebagian

besar bakteri patogen seperti E. coli, Giardia Lamblia, dan

Cristoporidium, tanpa bahan kimia, tidak beracun, tidak

menghasilkan produk sampingan yang beracun (significant

nontoxic), tidak berbahaya pada kelebihan dosis,

menghilangkan beberapa kontaminan organik, tidak memiliki

emisi senyawa organik yang mudah menguap atau emisi udara

beracun, tidak terjadi perubahan bau dan tidak berbau pada

produk akhir, cukup dengan sedikit waktu kontak (detik atau

menit) untuk desinfeksi kimia, dan tidak memerlukan

penyimpanan bahan berbahaya (Giusti dkk, 2010).

Intensitas cahaya UV digambarkan dalam satuan

mW/cm2 dan paparan/dosis UV dalam satuan mWs/cm2 .

Menurut White (1992), waktu kontak selama 10-30 detik sering

digunakan pada banyak unit UV komersial. Dosis UV 60-75

mWs/cm2 telah dilaporkan dapat merusak/menghilangkan residu

ozon sebesar 0,5 mg/L (Hunter et al, 1998). Dosis UV yang

dibutuhkan untuk menginaktivasi mikroorganisme dapat sangat

bervariasi, dari 2 mWs/cm2 hingga lebih dari 230 mWs/cm2

(pada 254 nm), tergantung jenis organisme target dan tingkatan

intensitas UV yang dibutuhkan. Wedemeyer (1996) melaporkan

bahwa banyak patogen ikan ternonaktifkan pada dosis UV 30

mWs/cm2 , kecuali Saprolegnia, baculovirus yang menyebabkan

sindrom bercak putih(white spot syndrome), dan virus IPN

(infectious pancreatic necrosis virus) yang menyebabkan

15

nekrosis pada pankreas ikan salmon (membutuhkan dosis UV

yang sangat tinggi untuk menonaktifkannya).

2.4 Pengolahan Non Thermal

Beberapa metode pengawetan pangan secara

konvensional, seperti perlakuan dengan pemanasan suhu tinggi

untuk mencapai keamanan pangan dan memperpanjang umur

simpannya. Mengakibatkan kehilangan nutrien yang

sensitif/peka terhadap pemanasan (misalnya : thiamin,

riboflavin, asam folat dan vitamin C), mendenatusasi protein,

dan menyebabkan perubahan tekstur, warna dan flavor, dan

menyebabkan pembentukan senyawa baru melalui ikatan

kovalen (misalnya, lisinalanin). Sementara, proses pemanasan

dengan suhu tidak tinggi, meminimalkan ketidakuntungan dari

proses pemanasan tinggi, tetapi pangan tersebut menjadi

terbatasi umur simpannya, untuk itu dapat dilakukan dengan

penyimpanan pada suhu rendah. Metode non thermal yang

sedang dikembangkan adalah dengan menggunakan kejutan

listrik tegangan tinggi (Pulse Electric Field/ PEF), yaitu proses

pengolahan bahan pangan yang didasarkan pada aplikasi

denyut pendek pada tegangan tinggi (20-80 kV/cm) ke bahan

makanan yang ditempatkandiantara 2 elektroda pada suhu

kamar atau di bawahnya selama beberapa detik, untuk

memperkecil kerusakan yang disebabkan oleh pemanasan.

Metode ini sangat efektif karena dapat menginaktivasi

mikroorganisme sampai 99 % tanpa merubah warna, bau, dan

kandungan gizi dalam waktu yang sangat singkat (Barbosa

dkk.,1999).

Pembekuan merupakan salah satu metode terbaik untuk

memperpanjang umur simpan produk. Pembekuan dapat

mengawetkan warna asli, flavor, dan nutrisi, menurunkan laju

reaksi degradasi, dan menghambat aktivitas mikroba, tetapi

16

sejumlah reaksi kimia, fisika, dan biokimia masih dapat terjadi.

Pembekuan dengan menurunkan suhuhingga -18ºC (suhu di

mana terjadi kristalisasi air yang merupakan komponen terbesar

buah-buahan), menyebabkan penurunan water activity (aw)

sehingga reaksi kimia, biokimia, dan aktivitas mikroba berjalan

lambat, dan jika suhu terus dipertahankan selama penyimpanan

akan dapat mengawetkan buah-buahan hingga satu tahun atau

lebih (de Ancos et al, 2006). Pengeringan beku dapat

menghasilkan produk pangan dengan mutu terbaik dibanding

metode pengeringan lainnya.

Ultraviolet bersifat germisidal terhadap bakteri, virus,

protozoa, kamir, kapang, dan alga. Efek germisidal 270

nm.tertinggi diperoleh pada panjang gelombang 250 Perlakuan

UV pada panjang gelombang 254 nm telah digunakan untuk

desinfeksi permukaan, air dan berbagai produk pangan cair

seperti jus buah. Perlakuan UV dilakukan pada suhu rendah dan

termasuk dalam metode disinfeksi nontermal. Kelebihan UV

adalah bersifat nontermal, tidak toksik, produk samping yang

berupa kontaminan organik dapat dibuang, bau dan rasa tidak

menyimpang, dan membutuhkan energi yang sangat kecil

dibanding pasteurisasi termal (Trand dan Farid 2005).

2.5 Keamanan Pangan

Makanan mengandung zat gizi yang dibutuhkan tubuh

untuk pertumbuhan, mempertahankan, memperbaiki jaringan

tubuh, mengatur proses dalam tubuh dan menyediakan energi

bagi fungsi tubuh (Muchtadi et al., 2010). Oleh karena itu

makanan yang dikonsumsi harus sehat dan aman.Sehat dalam

pengertian, bahan makanan dapat memenuhi jenis dan jumlah

zat gizi yang sesuai dengan kebutuhan tubuh.Zat gizi yang

harus ada dalam bahan makanan agar tubuh sehat, meliputi

protein, lemak, karbohidrat, vitamin dan mineral (Haris dan

17

Karmas, 1989).Sedangkan, aman artinya bahan makanan yang

dikonsumsi harus bebas dari bahan racun dan berbahaya yang

dapat membahayakan kesehatan atau keselamatan manusia

(BPOM, 2003). Keamanan makanan atau pangan menurut

Undang-undang RI No. 7 tahun 1996 tentang Pangan adalah

kondisi dan upaya yang diperlukan untuk mencegah pangan

dari cemaran biologis, kimia dan benda lain yang dapat dan

membahayakan kesehatan manusia (Pemerintah RI, 1996).

Berikut spesifikasi persyaratan mutu batas maksimum

cemaran mikroba pada telur (dalam satuan CFU/gram)

berdasarkan sumber SNI No. 01-6366-2000:

Tabel 2.1Batas Maksimum Cemaran Mikroba pada Telur

No Jenis cemaran mikroba

Batas maksimum cemaran mikroba

Telur segar Telur kering

Telur beku

1. 2. 3. 4. 5.

6. 7. 8. 9.

Jumlah total bakteri Colliform

Escherichia coli (*) Enteroccoci

Staphylococcus aureus

Clostridium sp Salmonella sp

Camphylobacter sp Listeria sp

1 x 105

1 x 102

1 x 101

1 x 102

1 x 102

0

Negatif

0

0

<2,5 x 103

<2,5 x 101

1 x 10 <1 x 10

3

0 0

Negatif 0 0

<2,5 <1 x 10

1

1 x 10 <1 x 10

1

0

0 Negatif

0 0

Sumber :Badan Standarisasi Nasional(2000)

2.6 Ozon

Molekul ozon merupakan bagianterkecil dari atmosfer

bumi (hanya 0,03% dari seluruh total volume atmosfer (Slamet,

18

2005). Pada lapisanstratosfer, ozon berfungsi sebagai

penyaring(filter) dan pelindung terhadap masuknya

sinarultraviolet dari matahari. Dengan adanya lapisanozon, sinar

ultraviolet yang masuk ke bumimenjadi berkurang jumlah dan

intensitasnya,karena sinar ultraviolet dalam jumlah yangmelebihi

sangat membahayakan kehidupanmakhluk hidup dibumi.

Secara alami ozon dapat terbentukmelalui radiasi sinar

ultraviolet pancaran sinarmatahari.Watak interaksinya dengan

sinar UVmerupakan hal terpenting dalam fungsinyasebagai

perisai bumi. Ozon mudah menyerapsinar UV, terutama

diantara 240-320 nm.Chapman (1930), menjelaskan bahwa

sinarultraviolet dari pancaran sinar matahari

mampumenguraikan gas oksigen (O2) di udara bebas.Molekul

oksigen tadi terurai menjadi dua buahatom oksigen (O*), dimana

proses ini dikenaldengan nama photolysis. Kemudian

atomoksigen tersebut secara alami bertumbukandengan

molekul gas oksigen yang adadisekitarnya, sehingga

terbentuklah ozon (O3).Ozon dapat menyerap radiasi sinar

matahari padapanjang gelombang antara 240-340 nm

danterurai kembali menjadi satu gas oksigen (O2)dan satu atom

oksigen (O*). Ozon dapat bereaksidengan atom oksigen (O*)

untuk regenerasi duamolekul gas oksigen (O2). Seperti yang

disajikandari reaksi dan gambar berikut :

O2 + hv→O + O

O2 + O + M→ O3 + M (1)

(dimana M adalah O2 atau N2)

O3 + hv→ O2 + O

O3 + O → O2+ O (2)

Reaksi termokimia ozon (O3): 3

2O3(g) O2(g) ∆𝐻 = +143 𝑘𝐽

19

2.6.1 Pembentukan Ozon

Ozon dapat terbentuk melalui duaproses yang berbeda,

yaitu melalui prosestumbukan dan melalui proses

penyerapancahaya.

A. Pembentukan Ozon Melalui Proses Tumbukan

Proses ini dapat dilakukan denganmelewatkan gas

oksigen (O2) pada daerah yangdikenai tegangan tinggi. Molekul

oksigen iniakan mengalami ionisasi, yaitu prosesterlepasnya

suatu atom atau molekul dari ikatannya, menjadi ion-ion oksigen

(O*).Molekul-molekul oksigen yang terionisasi ini biasa disebut

dalam kondisi plasma. Jenis dariion oksigen tersebut adalah O*,

O2*,O-,O2

- dan O3-. Kombinasi dari kesemuanya

dapatmenghasilkan ozon.

Pembuatan ozon dalam proses inidiawali dengan

pembentukan oksigen radikalbebas dengan reaksi sebagai

berikut :(Bimo, dkk. 2011)

Disosiasi e

+ O2→2O + e (3)

Pengikatan Disosiatif e-

+ O2→O + O- (4)

Ionisasi Disosiatif e

+ O2→O + O + 2e (5)

Kemudian radikal oksigen bereaksi denganoksigen

menghasilkan ozon.

O + O2 + M → O3+ M (6)

Dimana M adalah N2 atau O2.

20

B. Pembentukan Ozon Melalui Proses Penyerapan Cahaya

Baik gas oksigen (O2) maupun ozon(O3) dapat menyerap

radiasi sinar ultraviolet.Gas oksigen dapat menyerap radiasi

sinarultraviolet dengan panjang gelombang kurangdari 240

nanometer, sedangkan ozon dapatmenyerap radiasi sinar

ultraviolet denganpanjang gelombang antara 240

nanometersampai 290 nanometer. Karena gas

oksigenmenyerap radiasi sinar ultraviolet denganpanjang

gelombang kurang dari 240 nanometer,maka gas oksigen

tersebut akan terurai menjadidua atom oksigen.

O2(g) + sinar ultraviolet → 2O (g) (7)

Atom oksigen hasil reaksi tersebutsangat reaktif dan dapat

bereaksi dengan O2 danmembentuk ozon (O3).

O(g) + O2(g)→ O3(g) (8)

Reaksi ini bersifat eksotermik, danakibat dari kedua

reaksi tersebut adalahperubahan tiga molekul oksigen (O2)

menjadidua molekul ozon (O3) dan konversi radiasi

sinarultraviolet menjadi panas.Ozon menyerapradiasi sinar

ultraviolet dengan panjanggelombang antara 240 sampai 290

nanometer.Reaksi tersebut menyebabkan ozon

mengalamiperubahan komposisi menjadi gas oksigen danatom

oksigen,

O3(g) + sinar ultraviolet→ O(g) + O2(g) (9)

Reaksi ini juga bersifat eksotermik,

sehinggamengkonversi radiasi sinar ultraviolet menjadipanas.

2.6.2 Sifat Ozon

Ozon merupakan oksidator kuat yangberbau tajam dan

merupakan bentuk tidak stabildari oksigen yang terdiri dari tiga

atom O (rumus kimia ozon adalah O3). Nama ozon berasal dari

21

kata Yunani yaitu “ozein” yang berarti berbau.Ozon merupakan

zat yang sangat beracun, lebihberacun daripada sianida (KCN

atau NaCN),striknina, dan karbon monoksida.

Memasuki tahun 1990-an pemanfaatanozon

berkembang sangat pesat, antara lain: untukpengolahan air

minum dan air limbah, untuksterilisasi makanan mentah serta

untuk sterilisasiperalatan. Hal ini tidak terlepas dari sifat

ozonyang dikenal memiliki sifat radikal (mudahbereaksi dengan

senyawa disekitarnya) serta memiliki oksidasi potensial 2,07 V.

Dibandingkan dengan khlorin kecepatanozon sebagai

bahan desinfektan dalammembunuh mikroorganisme bisa 3250

kali lebihcepat serta 150% lebih kuat tenaga oksidatifnya.Ozon

sebelum atau setelah bereaksi denganunsur lain akan selalu

menghasilkan oksigen (O2)sehingga teknologi ozon sangat

ramahlingkungan atau sering dikatakan ozonmerupakan kimia

hijau masa depan (Patel,et al. 2001). Ozondengan kemampuan

oksidasinya dapat digunakansebagai oksidator kuat untuk

mendegradasi fenol.Selain itu ozon sebagai oksidator yang

palingkuat setelah radikal hidroksida (OH*), dapatdigunakan

untuk mengoksidasi logam-logamberat (terlarut dalam air),

mendegradasisenyawa-senyawa organik (termasuk

jugasenyawa organo-klorida dan aromatik),menghilangkan

warna dan bau, ataupun rasa(Bismo. S, dkk, 2008).

2.6.3 Ozon Generator

Pembuatan ozon melalui prosestumbukan dengan

melawatkan oksigen (O2) padadaerah yang dikenai tegangan

tinggi dapatdilakukan dalam sebuah ozon generator .Salahsatu

metode yang dapat digunakan untukgenerator itu ialah metode

lucutan plasma.Metode lucutan plasma dimaksudkan

untukmendapatkan gas ozon berkonsentrasi rendahantara 0,01

ppm sampai dengan 4,00 ppm yangdapat diaplikasikan

22

khususnya untuk mendukungbidang kesehatan dan lingkungan,

bidangindustri dan pertanian (Purwadi A, et al, 2006).Molekul

ozon yang terbentuk pada ozongenerator relatif tak stabil karena

disampingkeberadaan tiga atom oksigen menjadi satumolekul

ozon yang berjejal, juga karena adanyahamburan muatan

elektronik dari masing-masingantar atom oksigen pada molekul

ozon tersebut.Umur paroh ozon sekitar 20 menit didalam airdan

udara 16 jam (Air Treatment With Ozone,2000).

2.6.4 Penentuan Kadar Ozon Melalui TitrasiIodometri

Jumlah ozon ditentukan secara tidaklangsung melalui

titrasi iodometri.Penentuanjumlah ozon didasari oleh reaksi I-

dengan O3yang menghasilkan I2 pada kondisi sedikit

asam.Selanjutnya jumlah ekuivalen I2 ditentukanmelalui titrasi

dengan Natrium Thiosulfat yangsebelumnya sudah

distandarisasi dengan KaliumIodat.Jumlah ekuivalen KI yang

kira-kiradigunakan untuk menampung ozon

ditentukanberdasarkan nilai teoritis ini.Konsentrasi I-

harussedikit berlebih agar menambah kelarutan I2dalam air,

sehingga kemungkinan I2 yang hilangdapat diperkecil.Larutan KI

harus sedikit asam,biasanya dengan penambahan HCL atau

H2SO4dengan konsentrasi tertentu.

Pada kondisi asam, ozon mudahbereaksi dengan I-

membentuk I2. Thiosulfatdiuraikan lambat dalam larutan asam

denganmembentuk belerang sebagai endapan miripsusu.

Reaksinya adalah sebagai berikut :

S2O32- + 2H+→ H2S2O3→H2SO3 + S(s) (10)

Reaksi diatas tidak akan mengganggubila titrasi

dilakukan dengan cepat dan larutandiaduk dengan baik. Reaksi

antara Iod danThiosulfat berlangsung lebih cepat daripadareaksi

23

penguraiannya. Metode iodometri inilangsung diterapkan pada

kisaran 1g/m3 sampai200g/m3 dari ozone, volume dinyatakan

padaNTP (Normal Temperature and Pressure), yangsama

dengan : 0oC atau 273.15 K dan 1.01325 x105 Pa atau 1 Atm

(Masschelein , et al, 1998). Standarisasi titran berdasarkan

prinsip :

5 KI + 5H+→ 5 HI + 5 K+

KIO3 + H+→ HIO3 + K+

HIO3 + 5 HI→ 3 I2 + 3 H2O

3 I2 + 6 S2O3- → 6 I- + 3 S4O6 (11)

Dalam penentuan jumlah ozon yangdihasilkan dari ozon

generator, ozon dialirkankedalam wadah tertutup yang berisi

larutan KIdengan konsentrasi tertentu. Persamaan reaksi

kimianya :

O3(g) + 2I-(aq) + 2H+(aq)→ O2(g) + I2(g) + H2O (12)

Untuk menghindari I2 yang terlepas, kelarutan I2 dalam

air dapat diperbesar dengan sedikit kelebihan I- dalam larutan.

I2(g) + I-(aq)→ I3-(aq) (13)

Selanjutnya Natrium Thiosulfat yangsudah distandarisasi

digunakan sebagai titran untuk penentuan I2 yang terbentuk.

I2 + 2S2O32-→ 2I- + S4O6

2- (14)

Konsentrasi ozon dalam satuan g/Ldapat ditentukan

dengan : 24 x Volume thiosulfatdalam L x Normalitas Thiosulfat

dibagi volumeinlet gas dalam L (Masschelein, et al, 1998).

2.7 Decimal Reduction Time (d-value)

Potential Decimal Reduction Time (Dv) adalah waktu

yang diperlukan untuk mengurangi populasi sebanyak 90%

24

pada suhu tertentu atau waktu yang diperlukan untuk

merubah sebesar 1 log cycle dalam kurva kecepatan

destruksi mikrobia (Zulfan, 2000).Besar nilai DVbergantung

pada jumlah mikrob awal (N0), jumlah mikrob akhir (N) dan

waktu pengolahan (t), yang dapat digambarkan pada grafik

semilogaritmik atau dalam persamaan sebagai berikut:

D= -𝑡

𝐿𝑜𝑔𝑁

𝑁𝑜

D-value umumnya dinyatakan pada suhu standar.Untuk

bakteri mesofilik atau termofilik umumnya menggunakan suhu

standar 121℃.

Gambar 2.1 Grafik D-value

25

III METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Maret 2017-Juni

2017 bertempat di Laboratorium Inovasi Anak Negeri Indonesia

Malang, Laboratorium Mikrobiologi Pangan Jurusan Teknologi

Hasil Pertanian Universitas Brawijaya Malang, Laboratorium

Bioteknologi Pangan Jurusan Teknologi Hasil Pertanian

Universitas Brawijaya Malang, Laboratorium Tegangan Tinggi

Fakultas Teknik Universitas Brawijaya Malang, serta

Laboratorium Center for Plasma Universitas Diponegoro

1.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat dan Bahan Pembuatan Pembangkit Tegangan

Tinggi

a. Alat untuk pembuatan pembangkit tegangan tinggi antara

lain:

Solder : menyambungkan rangkaian

Multimeter digital : alat ukur tegangan, hambatan

dan arus

Bor tangan : digunakan untuk melubangi alat

Penyedot timah : digunakan untuk menyedot timah

Gergaji dan cutter : untuk memotong bahan

b. Bahan yang digunakan untuk pembuatan pembangkit

tegangan tinggi antara lain :

Flyback Transformer : sebagai pembangkit tegangan

tinggi

Trafo step down : untuk menurunkan tegangan

26

Fan AC : fungsi sebagai pendingin udara di

dalam kotak kontrol

Led : sebagai lampu indikator

Kabel : penghubung aus listrik

PCB : konektor kabel dan LED/

Multimeter

LM 317 : regulator tegangan positif

Heat sink :membuat transfer panas

menyeluruh

Push On off : untuk menghubungkan atau

memutuskan aliran

Termostat : sebagai sensor suhu yang

diletakkan pada flyback

IC 555 : pembangkit tegangan pulsa

Dll

3.2.2 Alat dan Bahan untuk Pembuatan Prototipe Alat

Sterilisasi

a. Alat

Mistar : Sebagai pengukur

Gunting Plat :digunakan untuk menggunting aluminium

Cutter acrylic :digunakan untuk memotong akrilik

Obeng :sebagai pengencang maupun pengendur

komponen

Dll

b. Bahan

Aluminium : sebagai elektroda yang diletakkan pada

bagian bawah

Prove : sebagai elektroda yang diletakkan pada

bagian atas

Akrilik : sebagai kerangka prototipe

Kloroform : digunakan sebagai perekat akrylik

27

Mur dan baut : Sebagai pengikat kerangka

Dll

3.2.3 Alat dan Bahan Pengujian Alat

a. Pengujian Teknis

Voltmeter : Sebagai alat pengukuran

tegangan rendah

Sela Bola : Untuk mengukur

tegangan tinggi

Temperature control omron : Untuk mengukur suhu

Timer : Untuk mengukur waktu

b. Pengujian Jumlah Salmonella sp. (TPC)

Prototipe DBD plasma : Sebagai alat perlakuan

yang digunakan untukmensterilisasi telur

Autoclave : Alat untuk mensterilkan

media dan peralatan pengujian dengan sterilisasi basah.

Sterilisasi dilakukan dengan menggunakan suhu 121ºC

selama 15 menit.

Inkubator : Sebagai alat untuk

menginkubasi mikroba pada saat pengujian Salmonella

dengan suhu inkubasi 37,1ºC selama 48 jam.

Oven : Sebagai alat sterilisasi

kering yang dilakukan dengan menggunakan suhu

105ºC selama 5 jam.

Cawan petri : Sebagai wadah untuk

perhitungan jumlah koloni bakteri.

Erlenmeyer : Sebagai wadah media

dengan ukuran 500 ml.

Timbangan Analitik : Untuk mengukur massa

bahan.

Vortex maker : Sebagai penghomogenisasi

larutan.

28

Spatula : Untuk menghomogenkan larutan

saat membuat media.

Bunsen : Untuk mensterilkan wadah di

sekitar cawan petri sebelum sampel di masukkan ke

cawan petri.

Kompor listrik : Untuk memanaskan media yang

digunakan dalam perhitunganSalmonella.

Laminar air flow : Sebagai tempat proses

melakukan uji perhitunganSalmonella.

Mikropipet : Untuk mengambil sampel bahan

dengan skala 100-1000 µL.

Blue tip : Untuk mengambil sampel bahan

yang hanya digunakan sekali setiap pengenceran.

Pipet volume : Untuk mengambil bahan

pengenceran dengan ukuran 10 mL.

Penghisap pipet : Untuk membantu mengambil

bahan yang menggunakan pipet volume.

Tabung reaksi : Sebagai wadah pengenceran.

Rak tabung reaksi : Sebagai tempat meletakkan

tabung reaksi.

Gelas ukur : Alat untuk mengukur sampel.

Sprayer : Sebagai wadah alcohol 70%.

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi:

Telur ayam : Digunakan sebagai bahan

perlakuan. Telur yang digunakan berasal dari salah satu

peternakanayam ras daerah Batu.

Biakan Salmonella sp. :Sebagai bahan uji yang

dioleskan pada telur ayam ras dan nantinya akan

dihitung pengurangan koloninya sebelum dan sesudah

disterilisasi menggunakan DBD plasma. Biakan

Salmonella sp. diperoleh dari Laboratorium Mikrobiologi

Pangan Universitas Brawijaya Malang.

29

Alkohol 70% : Untuk mensterilkan peralatan

penelitian.

Spirtus : Sebagai bahan pada bunsen

untuk menyalakan api.

Aquades pH 7 : Sebagai bahan pengenceran.

SSA : Sebagai media selektif bakteri

pada telur.

Pepton : Sebagai campuran pengenceran.

Kapas : Sebagai penutup pada tabung

reaksi dan erlenmeyer.

Plastik : Untuk membungkus peralatan

pada saat dilakukan sterilisasi.

Plastik wrap : Untuk membungkus cawan petri

setelah dilakukan pengenceran.

Karet gelang :Untuk mengikat erlenmeyer/

tabung reaksi yang sudah dibungkus dengan kertas

pada saat akan disterilisasi.

Tisu : Untuk mengeringkan peralatan.

3.3 Metode

3.3 Pendekatan Desain Perancangan Alat

Pendekatan desain yang dilakukan mengacu pada

penelitian-penelitian yang pernah dilakukan yaitu perancangan

design Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma padaMiao

and Guo (2011).Tahap perancangan alat terdiri dari dua tahap

yaitu :

3.3.1 Rancangan Fungsional

Prototipe ini menggunakan prinsip akibat dari radiasi

tegangan tinggi menghasilkan gas terionisasi didalam ruangan,

30

dimana elektron pada gas yang saling bertumbukan dapat

merusak membran mikroba.

Rancangan prototipe alat sterilisasi telur ayam ras terdiri

dari 3 komponen utama, yaitu : (1) Kotak kontrol; (2) Ruang

plasma; (3) Lampu UV

A. Kotak kontrol

Kotak control ini terbuat dari bahan akrilik bewarna

bening dan memiliki dimensi 40 x 40 x 20 cm3 . akrilik dipilih

karena merupakan bahan isolator yang tidak dapat

menghantarkan listrik. Kotak control berfungsi sebagai tempat

meletakkan pembangkit tegangan tinggi yang akan

memproduksi pulsa listrik bertegangan 40-50 kv. Rangkaian alat

ini terdiri dari :

2 buah Tranfomator flyback sebagai pembangkit

tegangan tinggi

Trafo step down berfungsi sebagai untu menurunkan

tegangan dari PLN

fungsi ntuk menurukan tegangan input

Komponen driver berfungsi sebagai driver tegangan

tinggi

Tombol push on off berfungsi sebagai tombol untuk

menyalakan dan mematikan rangkaian pembangkit

tegangan tinggi

Timer berfungsi untuk mengatur waktu sesuai dengan

apa yang diinginkan

Display Voltmeter berfungsi untuk mengukur tegangan

input pembangkit tegangan tinggi

Display ampermeter berfungsi sebagai mengukur arus

pembangkit tegangan tinggi

Rotary pengatur tegangan sebagai pengatur tegangan

yang diinginkan

31

Temperature control untuk mengukur suhu input dan

output pada ruang plasma

B. Ruang plasma

Ruang plasma terbuat dari acrylic bewarna bening dan

memiliki ukuran 35 x 10 x 10 cm3.Ruang plasma berfungsi

sebagai tempat pengujian sample.Bahan dipilih dari acrylic

karena acrylic merupakan isolator yang baik.Kapasitas dari

prototipe ruang plasma yaitu sebanyak 10 butir telur ayam ras.

Di dalam ruang plasma ini terdapat 4 probe sebagai katoda

yang diletakkan diatas langit-langit dan kabel digunakan untuk

menghubungkan probe dengan rangkaian pembangkit tegangan

tinggi yang terletak pada kotak control. Kemudian dibagian

tengah terdapat barrier acrylic yang juga digunakan sebagai

tempat telur pada bagian bawah terdapat aluminum sebagai

anoda dengan ukuran 30 x 2 cm2 dengan tebal 0.2 mm.

Elektroda bagian bawah jugadihubungkan dengan pembangkit

tegangan tinggi di dalam kotak control dengan menggunakan

kabel.

C. Lampu UV

Lampu UV 10 watt digunakan sebagai pre-

treatmentpengujian sampel.Lampu UV ini berfungsi untuk

menjaga lingkungan agar steril sehingga tidak terjadi

kontaminasi mikroba. Lampu UV akan ditutup dengan akrilik

bewarna gelap dengan ukuran 35 cm x 10 cm untuk mencegah

kerusakan mata yang diakibatkan oleh radiasi dari lampu UV.

3.4 Pendekatan Penelitian

3.4.1 Tahapan Studi Literatur

Tahapan pengerjaan tugas akhir ini diawali dengan studi

literatur mengenai proses sterilisasi menggunakan alat berbasis

32

Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma yang telah ada

sebelumnya. Dalam pengumpulan data, dilakukan dengan

mencari informasi baik melalui internet, jurnal, handbook,

pustaka referensi, maupun pustaka penunjang lainnya.

3.4.2 Desain Prototipe Alat Sterilisasi Berbasis Dielectric

Barrier Discharge (DBD) Plasma

Desain secara struktural merupakan tahap desain

rancangan alat yang akan dibuat dengan menekankan dimensi

dan bahan tiap komponen. Adapun desain rancangan prototipe

alat sterilisasi berbasis teknologi DBD plasma ditunjukkan pada

Gambar 3.1

33

Keterangan

Gambar 3.1 Desain Prototipe Alat Sterilisasi Berbasis

Teknologi DBD Plasma

:

Kerangka tersebut terbuat dari akrilik bewarna bening

dengan ketebalan 5 cm. Skema kerja prototipe alat ini dapat

dilihat pada Gambar 3.2

Gambar 3.2 Skema kerja prototipe alat sterilisasi

berbasis DBD plasma.

Sedangkan rangkaian skematik alat sterilisasi berbasis

DBD plasma ditunjukkan pada Gambar 3.3 berikut:

1.Lampu UV 10

watt

6. Tombol tegangan tinggi 11. Telur

2.Flyback

Transfomer

7. Tombol lampu UV 12.Ruangplasma

3. Pembangkit

tegangantinggi

8. Mini multimeter DC 13. Elektroda

4. ON/OFF 9. Omron timer

5.Pengatur

tegangan

10. Omron suhu

34

Gambar 3.3 Rangkaian SkematikAlat Sterilisasi

Berbasis DBD Plasma

3.5 Prosedur penelitian

Pelaksanaan penelitian terbagi menjadi beberapa

tahapan yaitu:

3.5.1 Tahapan Persiapan Bahan Baku

Pada tahap ini, bahan baku berupa telur ayam diperoleh

dari salah satu peternakan ayam ras didaerah Batu dan

selanjutnya telur disimpan didalam box.

3.5.2 Persiapan Sampel

Telur yang telah dikemas dari salah satu peternakan

daerah Batu kemudian dibawa ke Laboratorium Mikrobiologi

Pangan FTP UB untuk diolesi bakteri Salmonella sp. Lama

perjalanan sekitar 30 menit. Proses pengolesan bakteri

Salmonella sp.menggunakan metode swab. Adapun tahapan

pengolesan bakteri Salmonella sp. dapat dilihat pada Lampiran

1.

35

3.5.3 Tahapan Pembersihan Prototipe Alat

BerbasisDielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma

Sebelum dilakukan perakitan, seluruh komponen terlebih

dahulu dilakukan pembersihan dengan menggunakan tisu sekali

pakai yang telah dicelupkan pada alkohol 70%. Hal tersebut

bertujuan untuk menjaga keaseptisan proses.

3.5.4 Tahapan Sterilisasi BerbasisDielectric Barrier

Discharge (DBD) Plasma

Prototipe alat DBD plasma dihidupkan kemudian

dilakukan pre-treatment dengan cara menghidupkan lampu UV

selama 10 menit, fungsinya agar tidak terjadi kontaminasi.

Selanjutnya sampel telur dimasukkan ke dalam ruang

plasma.Diatur tegangan masukan dan waktu sesuai dengan

kombinasi pada Tabel 3.1.Setelah telur di sterilisasi selanjutnya

telur disimpan dalam coolbox untuk mencegah tumbuhnya

mikroorganisme.Tahapan sterilisasi ini dilakukan di

Laboratorium Inovasi Anak Negeri Indonesia.

3.5.5 Tahapan Pengujian Sampel

Pada tahapan ini, masing-masing sampel diuji total

bakteri Salmonellasp (TPC). Sebelum di uji total bakteri

Salmonellasp (TPC) pada masing-masing sampel dilakukan

tahap pengayaan terhadap bakteri Salmonellasp. Metode

pengujian ini mengacu pada metode yang digunakan oleh

(Nugroho dkk, 2015) dalam pengujian sampel pada penelitian

Deteksi Salmonella spp. pada Telur Ayam Konsumsi

yangDilalulintaskan melalui Pelabuhan Tenau Kupang. Adapun

detail prosedur kerja pengayaan bakteri Salmonellasp. dapat

dilihat pada Lampiran 2.

36

3.6 Parameter Pengujian

Pada tahap pengujian, telur yang telah disterilisasi

kemudian diuji total bakteri Salmonella sp.

3.6.1 Total Bakteri (TPC)

Proses perhitungan ini dilakukan pada telur sebelum dan

sesudah ditreatment menggunakan rangkaian prototipe alat

DBD plasma. Metode yang digunakan dalam menghitung jumlah

bakteri adalah metode total plate count. Menurut Dwidjoseputro

(2005), tahapan perhitungan jumlah bakteri menggunakan

metode TPC adalah sebagai berikut:

1. Sterilisasi

Pada tahap ini seluruh perlatan pengujian sudah

disterilkan menggunakan autoclave pada suhu 121ºC tekanan

15 psi selama 15 menit.

2. Preparasi

Pada tahapan preparasi, setiap tabung reaksi diisi

dengan aquades sebanyak 9 ml. Kemudian pada proses

pembuatan media, media agar diletakkan ke dalam erlenmeyer

dan ditambahkan aquades dan dipanaskan diatas kompor.

3. Pengenceran

Proses ini dilakukan dengan cara mengambil 1 ml

sampel kemudian dimasukkan ke dalam 9 ml aquades dari

tabung reaksi pertama (101) kemudian divortex. Selanjutnya

diambil 1 ml sampel dari tabung reaksi pertama dan dimasukkan

ke dalam 9 ml aquades dari tabung reaksi kedua (102) dan

begitu seterusnya hingga (106).

4. Inkubasi

Cawan petri yang telah berisi bakteri diinkubasi selama 2

hari dalam suhu 37ºC.

5. Perhitungan

37

Jumlah koloni dalam sampel dapat dihitung dengan

menggunakan rumus sebagai berikut:

𝐾𝑜𝑙𝑜𝑛𝑖𝑝𝑒𝑟𝑚𝑙 = 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎𝑕𝑘𝑜𝑙𝑜𝑛𝑖𝑝𝑒𝑟𝑐𝑎𝑤𝑎𝑛1

𝑓𝑎𝑘𝑡𝑜𝑟𝑝𝑒𝑛𝑔𝑒𝑛𝑐𝑒𝑟𝑎𝑛

Pemilihan jumlah mikroorganisme diantara 3 pengenceran

terakhir mengikuti Standar Plate Count (SPC). SPC merupakan

metode untuk mendapatkan hasil jumlah mikroba dengan range

30-300 CFU (Colony Forming Unit)/ml dari pengenceran 10-2,

10-3, 10-4. Hal ini ditunjukkan untuk meminimalisir kemungkinan-

kemungkinan kesalahan dalam proses analisa. Adapun detail

prosedur kerja analisa TPC terlampir pada Lampiran 3

sementara pemilihan jumlah mikroorganisme dengan

menggunakan SPC terdapat pada Lampiran 4.

3.7 Perhitungan Haugh Unit Telur

Haugh Unit (HU) di ketahui menurut Sudaryani (2000)

dengan rumus :

HU = 100 log (H + 7,57 – 1,7 W0,37)

Keterangan : HU= haugh unit

H = tinggi albumin telur

W = bobot telur (gram)

3.8Penentuan Konsentrasi Ozon (O3)

Pengukuran konsentrasi ozon dalam ruang plasma

menggunakan metode titrasi iodometri.Adapun tahapannya

adalah sebagai berikut:

A. Produksi Ozon

Memposisikan regulator voltase pada titik terendah (nol),

sehingga generator ozon masih bertegangan rendah

(220 volt).

38

Proses ozonasi berlangsung pada tegangan sebesar

48,61 kV selama 1, 3, 5 menit dan pada waktu 5 menit

dengan tegangan sebesar 43,63 kV, 47,24 kV, dan

48,61

Larutan KI 200 ml dimasukkan dalamtabung analisis ke-

1 (tabung bawah) untukproses penggelembungan

dimana kepalatube berada pada kedalaman 15 cm

ataulebih dibawah permukaan larutan KI. Lalu gas

oksigen (bahan baku) dialirkan ke ruang plasma.

Gas yang mengandung ozon dialirkan kedalam tabung

ke-1 (tabung bawah) yangtelah berisi larutan KI

sehingga terjadipenggelembungan/bubbling sampai

warnalarutan KI berubah yang semula berwarnajernih

menjadi kuning. Hal ini menandakangas ozon telah

terbentuk dan dilakukanberulang-ulang dengan masing-

masing variabel yang telah ditentukan.

Penggelembungan dihentikan sesuai dengan waktu

yang telah divariasikan.

Sampel larutan dalam tabung diambil untuk dianalisis

konsentrasi ozon yang terbentuk dan mengulangi

percobaan untuk masing-masing variabel.

B. Analisa Produk (Metode Iodometrik)

Selanjutnya dilakukan penentuankonsentrasi ozon dari

tabung dengan metodeiodometri melalui prosedur sebagai

berikut:

Larutan KI 200 ml yang telah dilewatkangas ozon,

diletakkan di dalam erlenmeyer dan ditambahkan

dengan 10 ml H2SO4. Larutan berubah warna menjadi

lebih gelap.

39

Segera setelah penambahan asam sulfat (H2SO4),

larutan tersebut dititrasi dengan larutan natrium

thiosulfate (Na2S2O3 0.2 N).

Menjelang akhir titrasi, yang ditandai dengan warna

larutan menjadi kuning pucat tambahkan 0,5 ml amilum

2 % (larutan berubah warna menjadi biru gelap) untuk

melengkapi dan mengarahkan hasil akhir dari titrasi.

Sehingga larutan berubah warna dari biru gelap menjadi

tidak berwarna (bening).

Hasil : O3 + 2I → I2 + O2+ O-

I2 + 2S2O3→ 2I + S4O62- (15)

Konsentrasi ozon dapat dihitung sebagai berikut:

Konsentrasi ozon (g/l): 24 x Volume thiosulfat(liter) x

Normalitas thiosulfat / Volume gas oksigen (liter) (16)

Sumber :Masschelein, et al, (1998)

3.9 Teknik Analisis Data

Penelitian ini menggunakan teknik analisis data dengan

menginterpretasikan data yang diperoleh dari alat ukur sela

bola, voltmeter digital, omron suhu, koloni counter, pengujian

proksimat, nilai haugh unit, serta pengujian jumlah ozon dengan

metode titrasi iodimetrikemudian menyajikan kembali dalam

bentuk kalimat.

40

3.9 Diagram Alir Prosedur Pengujian alat

Gambar 3.4 Prosedur Pengujian Alat

41

3.10 Diagram Alir Proses Sterilisasi

Gambar 3.5Proses Sterilisasi Telur Ayam Ras

menggunakan DBD plasma

43

IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Rangkaian DBD (Dielectric Barrier Discharge) Plasma

Alat sterilisasi telur ayam ras berbasis DBD (Dielectric

Barrier Discharge) plasma merupakan salah satu teknologi baru

di bidang pangan. Prinsip kerja alat ini yakni pembangkit

tegangan tinggi akan membangkitkan tegangan dengan

menggunakan flyback, dimana tegangan tinggi ini akan

melewati barrier akrilik sehingga akan menghasilkan hamburan

plasma yang dapat mengionisasi gas dalam atmosfer tersebut.

Gas terionisasi dapat memecah dinding sel mikroorganisme

pathogen akibatnya mikroorganisme pathogen tersebut

berkurang atau bahkan mati.

Pada alat sterilisasi telur ayam ras berbasis DBD

(DielectricBarrier Discharge) plasma terdapat 3 bagian khusus

yakni ruang plasma, kotak kontrol tegangan tinggi, dan lampu

UV. Ruang plasma berbentuk balok yang berfungsi sebagai

tempat meletakkan telur dan berlangsungnya proses sterilisasi.

Ruang plasma dan kotak kontrol berbahan dasar akrilik,

pemilihan bahan ini dikarenakan bahan ini aman untuk proses

pengolahan pangan, murah, dan menarik untuk dekorasi. Ruang

plasma hanya mampu menampung 10 butir telur ayam ras.

Kotak kontrol tegangan tinggi berisi beberapa komponen

penghasil listrik dan 3 komponen utama yaitu flyback

transformer yang digunakan untuk megubah tegangan pulsa

yang dihasilkan oleh driver IC timer555 menjadi tegangan tinggi

AC. Serta pengatur tegangan input untuk menentukan berapa

volt tegangan input yang digunakan. Dimensi dari alat ini adalah

sebesar 40x40x20 cm3.

Selanjutnya lampu UV digunakan untuk proses pre-

treatment sebelum telur dimasukkan ke dalam ruang plasma.

Lampu UV dihidupkan terlebih dahulu selama 10 menit untuk

44

menjaga ruang plasma terhindar dari kontaminasi bakteri

kemudian telur ayam dimasukkan ke dalam ruang plasma dan

siap untuk disterilisasi.

Sistem kontrol yang digunakan pada alat sterilisasi telur

berbasis DBD (Dielectric Barrier Discharge) plasma adalah

kontrol waktu, kontrol tegangan input dan kontrol suhu. Adapun

rangkaian alat sterilisasi telur berbasis DBD (Dielectric Barrier

Discharge) plasma ditunjukkan pada gambar4.1 dibawah ini:

1

2

3

Keterangan: 1. Ruang plasma

2. Lampu UV

3. Kotak kontrol tegangan tinggi

Gambar 4.1 Rangkaian alat sterilisasi telur berbasis DBD

(Dielectric Barrier Discharge) plasma

4.2 Hasil Perhitungan Tegangan Output

Pengukuran tegangan masukan diukur menggunakan

multimeter yang terdapat pada alat dan tegangan keluaran

dengan menggunakan alat ukur sela bola.Prinsip kerja dari alat

ukur sela bola ini yaitu membandingkan tingkat tegangan

tembus pada sela bola menggunakan generator rekayasa

dengan menggunakan pembangkit standar di laboratorium

45

tegangan tinggi. Setelah tembus dengan menggunakan

generator rekayasa, sela bola dipindah untuk diberi tegangan

tinggi standar hingga tembus terjadi. Nilai yang ditunjukkan alat

standar dicatat sama dengan nilai tegangan yang dibangkitkan

oleh generator rekayasa. Pengukuran diulang sebanyak tiga kali

tiap tegangan input yang ditentukan. Pada pengukuran nilai

tegangan output dihitung dari tegangan input 18 volt, 20 volt dan

22 volt. Pengukuran ini dilakukan di Laboratorium Tegangan

Tinggi, Fakultas Teknik Universitas Brawijaya. Adapun prosedur

pengujian tegangan tinggi menggunakan metode sela bola

terdapat pada Lampiran 5. dan hasilnya terdapat pada

Lampiran 6, kemudian rincian ulangan pengukuran antara

variasi tegangan input terhadap tegangan output yang

dihasilkan dapat dilihat pada Tabel 4.1 dibawah ini:

Tabel 4.1Hasil Pengujian Perbandingan Tegangan Masukan

dan Tegangan Keluaran

Vin (V) Vout (kV) Vrata-rata (kV)

V1 (kV) V2 (kV) V3 (kV)

18 43.94 43.68 43.68 43.63

20 47.24 47.72 46.7 47.24 22 49.34 48.1 48.4 48.61

Tegangan keluaran terbesar didapatkan pada pemberian

tegangan input sebesar 22 volt yakni dengan rata-rata sebesar

48,61 kV, sedangkan tegangan keluaran terkecil didapatkan

pada pemberian tegangan input sebesar 18 volt yakni dengan

rata-rata sebesar 43,63 kV. Dari data tersebut diketahui bahwa

semakin besar tegangan input yang diberikan maka semakin

besar pula tegangan output yang dihasilkan oleh alat sterilisasi

telur ayam ras yang berbasis dielectric barrier discharge

plasma. Tegangan output tertinggi dihasilkan dari tegangan

46

input 22 volt yakni dengan tegangan output rata-rata sebesar

48,61 kV. Pembangkit tegangan tinggi yang digunakan adalah

driver IC TIMER 555 dengan flybacktrasformer sebagai trafo

dari tegangan tinggi. Sehingga dapat digambarkan sebagai

berikut:

Gambar 4.2 Hubungan Tegangan Masukan dan Tegangan

Keluaran

Gambar 4.2 Grafik Hubungan Tegangan Masukan dengan

Tegangan Hitung

Flyback transformer berkerja berdasarkan prinsip

transformator pada umumnya. Memiliki belitan primer yang

jumlahnya satuan dan sekunder yang jumlahnya puluhan ribu

yang biasa digunakan untuk operasi frekuensi tinggi. Tegangan

yang digunakan pada bagian primer hampir selalu berbentuk

kotak (rectangular) dengan arus yang mengalir pada kedua sisi

flyback transformer yang naik turun dalam berbentuk gergaji

(Andriawan, 2015).

47

4.3 Hasil Pengujian Kandungan Gas Terionisai (O3)

Ozon atau O3 merupakan indikasi dari gas terionisasi

dari proses sterilisasi menggunakan alat berbasis dielectri

barrier discharge plasma (Nur, 2011). Jumlah ozon ditentukan

secara tidak langsung melalui titrasi iodometri. Penentuan

jumlah ozon yang terbentuk didasari oleh reaksi I- dengan O3

yang menghasilkan I2 pada kondisi sedikit asam. Reaksinya

adalah sebagai berikut : O3 + 2I → I2 + O2 + O* (17) Jumlah

ekuivalen I2 yang terbentuk dalam larutan KI dapat ditambahkan

Asam Sulfat (H2SO4 10 ml), segera setelah pengasaman

dengan larutan asam sulfat, dititrasi dengan Natrium Thiosulfat

(Na2S2O3 0.2 N). I2 + 2S2O3 → 2I* + S4O6 2- (18) Setelah

penambahan asam sulfat warna larutan berubah dari kuning

terang (tergantung banyaknya konsentrasi ozon yang

dihasilkan) menjadi lebih gelap. Lalu secepatnya larutan ini

dititrasi dengan Natrium Thiosulfat dan dilakukan pengadukan

dengan baik untuk meminimalisasi terjadinya oksidasi iodide

oleh udara bebas. Menjelang akhir titrasi yang ditandai dengan

warna larutan menjadi kuning pucat, indikator amylum 2%

ditambahkan (untuk melengkapi dan mengarahkan hasil akhir

titrasi). Jika amylum ditambahakan pada awal titrasi karena

beberapa alasan. Alasan pertama amylum-I2 terdisosiasi sangat

lambat akibatnya banyak I2 yang akan terabsorbsi oleh amylum.

Alasan kedua adalah biasanya iodometri dilakukan pada media

asam kuat sehingga akan menghindari terjadinya hidrolisis

amylum. Titrasi dihentikan ketika larutan tidak berwarna lagi

(bening). Pengujian ini dilakukan di Laboratorium Center for

Plasma Universitas Diponegoro. Adapun hasil pengujian ozon

terdapat pada Lampiran 7.

Hubungan tegangan keluaran (kV) dengan konsentrasi

ozon (ppm) dapat diketahui melalui pengujian dengan variasi

tegangan keluran 43,63; 47,24; dan 48,61 kV pada waktu

48

optimum 5 menit.Hubungan tegangan keluaran (kV) dengan

konsentrasi ozon (ppm) adalah berbanding lurus. Hal ini

dijelaskan pada Gambar berikut.

Gambar 4.3 Hubungan Tegangan Tinggi Keluaran

dengan Jumlah Ozon

Gambar 4.3 menunjukkan hubungan tegangan tinggi

keluaran dengan jumlah ozon (O3) yang terbentuk dengan waktu

ozonasi tetap (5 menit). Dari grafik tersebut, dapat dilihat bahwa

jumlah ozon (O3) yang terbentuk paling besar pada tegangan

tinggi keluaran48,61 kV yakni sebanyak 640 ppm. Semakin

tinggi tegangan keluaran yang digunakan maka konsentrasi

ozonakan semakin meningkat (Mendes, 2012).

Selain itu pengaruh waktu (menit) dengan konsentrasi

ozon (ppm) dapat diketahui hubungannya melalui pengujian

dengan variasi waktu 1, 3, 5 menit pada tegangan optimum

48,61 kV. Hubungan waktu (menit) dengan konsentrasi ozon

49

(ppm) adalah berbanding lurus. Hal in dijelaskan pada Gambar

4.4 berikut.

Gambar 4.4 Hubungan Waktu Sterilisasi dengan Jumlah Ozon

yang Dihasilkan

Gambar 4.4menunjukkan waktu sterilisasi dengan

jumlah ozon (O3) yang terbentuk. Dari grafik tersebut, dapat

dilihat bahwa jumlah ozon (O3) yang terbentuk paling besar

pada waktu sterilisasi 5 menit yakni sebanyak 635 ppm.

Sedangkan pada waktu sterilisasi 3 menit ozon yang dihasilkan

sebesar 480 ppm dan pada waktu sterilisasi 1 menit ozon yang

dihasilkan adalah sebesar 340 ppm. Dari grafik tersebut dapat

dijelaskan bahwa semakin lama waktu sterilisasi telur ayam

yang digunakan maka konsentrasi ozonakan semakin

meningkat (Mendes, 2012).

50

4.4 Jumlah Cemaran Salmonella sp. (Total Plate Count) dan

Efektivitas Kematian Mikroba

Sterilisasi merupakan salah satu metode untuk

mematikan mikroorganisme yang tidak diinginkan dalam telur

ayam seperti mematikan bakteri Salmonella sp. Perhitungan

jumlah cemaran ini menggunakan metode total plate count.

Perhitungan jumlah cemaran bakteri Salmonella sp. terdapat

pada Lampiran 8. Dan Pengamatan jumlah mikroba disetiap

pengenceran terdapat pada Lampiran 9. dimana hal ini terkait

dengan nilai efektifitas kematian mikroba yang perhitungannya

terlampir pada Lampiran 12. Berdasarkan perhitungan tersebut

maka didapatkan tabel jumlah cemaran bakteri Salmonella sp.

sebagai berikut:

Tabel 4.2 Jumlah Cemaranbakteri Salmonella sp.

Perlakuan

Jumlah Cemaran Salmonella sp. Rata-rata (cfu/ml) I II III

Kontrol (18v, 1 mnt) (18v, 3 mnt) (18v, 5 mnt) (20v, 1 mnt) (20v, 3 mnt) (20v, 5 mnt) (22v, 1 mnt) (22v, 3 mnt) (22v, 5 mnt)

2,2 x 106

7,3 x 105

1 x106

5,7 x10

5

2,9 x 105

1,8 x104

2,8 x 104

2,4 x 103

3,1 x 102

0

1,9 x 106

1,4 x 106

1x 105

2,1 x10

5

2,3 x 10

5

1 x 105

1x 104

2,4 x 103

3 x 102

1 x 101 (0)

2,3 x106

2,9 x 105

2 x 10

5

7,1 x 10

4

2,4 x105

3 x 10

4

1,1 x 10

4

1,9 x 10

3

4,2 x 10

2

0

±2,1 x 106

±8.1 x 10

5

±4,3 x 10

5

±2,8 x 10

5

±2,5 x10

5

±4,3 x 10

4

±1,6 x 10

4

±2,2 x 10

3

±3,4 x 10

2

±33 x 10

-1

(0)

51

Efektifitas kematian Salmonella sp. terkecil dimiliki pada

perlakuan tegangan masukan 18 volt, waktu 1 menit dengan

presentase sebesar 61,43% sementara efektifitas kemaian

mikroba terbesar dimiliki pada perlakuan tegangan masukan 22

volt, waktu 5 menit dengan presentase mencapai 100%. Grafik

dibawah ini menunjukan presentase kematian Salmonella sp.

Gambar 4.5 Grafik Efektifitas Kematian Salmonella sp.

Berdasarkan tabel dan grafik tersebut dapat dilihat bahwa terjadi

penurunan jumlah cemaran bakteri Salmonella sp. setelah telur

mengalami proses sterilisasi. Diketahui bahwa rata-rata jumlah

koloni mikroba sebelum diserilisasi adalah 2,1 x 106 cfu/ml.

Menurut Fardiaz (1989)tingkat kontaminasi mikroorganisme

pada telur dipengaruhi oleh keadaan kerabang telur, besar

ruang udara, kondisi putih telur, dan kuning telur.

Mikroorganisme dari luar mencemari telur melalui pori-pori pada

lapisan kerabang telur yang mengalami kerusakan.

Mikroorganisme dapat mencemari telur setelah dalam proses

penyimpanan, melalui pori dan menembus dua lapisan telur di

52

bawahnya. Telur akan terinfeksi bila mikroorganisme dapat

bertahan pada putih telur dan mencapai kuning

telur.Kontaminasi Salmonella pada telur diketahui terjadi melalui

dua mekanisme yaitu kontaminasi vertikal dan kontaminasi

horizontal. Kontaminasi vertikal dikenal juga sebagai

kontaminasi transovarial, dimana penularan Salmonella pada

telur berasal dari induk ayam yang terifeksi. Sehingga

diperlukan proses sterilisasi untuk membunuh bakteri tersebut.

Pada proses sterilisasi dengan menggunakan tegangan

masukan 18 v dan waktu 1 menit, terjadi penurunan jumlah

koloni Salmonella sp. hingga 8.1 x 105 cfu/ml dengan efektifitas

kematian bakteri sebesar 61,43%. Selanjutnya pada tegangan

yang sama dan waktu sterilisasi 3 menit, penurunan jumlah

koloni Salmonella sp. mencapai 4,3 x 105 cfu/ml dengan

efektifitas kematian bakteri sebesar 79,52%. Ketika waktu

sterilisasi ditingkatkan menjadi 5 menit, penurunan jumlahkoloni

Salmonella sp.mencapai 2,8 x 105 cfu/ml dengan efektifitas

kematian sebesar 86,66%.

Pada perlakuan selanjutnya, tegangan masukan untuk

proses sterilisasi ditingkatkan menjadi 20 volt. Pada tegangan

tersebut, ketika waktu sterilisasi 1 menit jumlah koloni

Salmonella sp. sebesar 2,5 x105 cfu/ml dengan efektifitas

kematian bakteri sebesar 88,09%. Kemudian ketika waktu

sterilisasi ditingkatkan menjadi 3 menit,jumlah koloni

Salmonella sp. sebesar 4,3 x 104 cfu/mldengan efektifitas

kematian bakteri sebesar 97,95%. Ketika waktu sterilisasi 5

menit jumlah koloni Salmonella sp. menjadi 1,6 x 104 cfu/ml

dengan efektifias kematian mikroba mencapai 99,23%.

Pada proses sterilisasi dengan tegangan input 22 v dan

waktu sterilisasi 1 menit,jumlah koloni Salmonella sp. sebesar

2,2 x 103 cfu/mldengan efektifitas kematian bakteri sebesar

99,89%. Kemudian ketika waktu sterilisasi ditingkatkan menjadi

3 menit,jumlah koloni Salmonella sp. sebesar 3,4 x 102

53

cfu/mldengan efektifitas kematian bakteri sebesar

99,98%.Ketika waktu sterilisasi 5 menit jumlah koloni

Salmonella sp. menjadi 33 x 10-1 (0)cfu/mldengan efektifitas

kematian bakteri sebesar 100%.

Berdasarkan penjabaran tersebut, dapat diketahui

bahwa terjadi penurunan jumlahkoloni Salmonella sp.setelah

disterilisasi meggunakan alat berbasis dielectric barrier

discharge plasma. Kenaikan tegangan masukan dan waktu

sterilisasi menyebabkan jumlah koloni Salmonella sp. semakin

berkurang.

4.5 Penurunan Jumlah Mikroba dan Log Cycle

Proses sterilisasi dengan menggunakan alat berbasis

dielectric barrier discharge plasma akan menurunkan jumlah

koloni Salmonella sp. pada telur ayam ras dari 2,1 x 106 menjadi

33 x 10-1 (0). Menurut Nur (2011), metode DBD plasma

memanfaatkan lempengan elektroda alumunium dan akrilik

(lapisan dielektrik) yang diletakkan pada bagian bawah didalam

ruang plasma dan memungkinkan plasma melakukan kontak

dengan elektroda sehingga dapat menghasilkan lucutan

elektron yang dpat mengionsasi gas didalam ruang alat

sterilisasi kemudian gas terionisasi ini kan bereaksi dengan

membran sel bakteri Salmonella sp. sehinga mengakibatkan

pecahnya membran atau lisis dan isi sel dari bakteri keluar

kemudian mati. Berikut ini merupakan Tabel 4.3 Yang

menunjukkan nilai logcycle mikroba pada setiap perlakuan

sementara itu perhitungan log cycle terdapat pada Lampiran

10.

54

Tabel 4.3 Nilai Log Cycle

Perlakuan Log cycle

18 v, 1 mnt 18 v, 3 mnt 18 v, 5 mnt 20 v, 1 mnt 20 v, 3 mnt 20 v, 5 mnt 22 v, 1 mnt 22 v, 3 mnt 22 v, 5 mnt

0,4137 0,6887 0,8750 0,9242 1,6887 2,1180 2,9797 3,7907 5,8073

Penurunan mikroorganisme terendah terdapat pada

tegangan masukan 18 v dengan waktu sterilisasi 1 menit

dimana hanya mampu menurunkan sebesar 0,4137logcycle.

Sementara itu penurunan mikroorganisme tertinggi terdapat

pada pelakuan dengan tegangan masukan 22 v dan waktu

sterilisasi 5 menit dimana mampu menurunkan hingga

5,8073logcycle. Sedangkan penurunan mikroba dijelaskan pada

Gambar 4.6

Gambar 4.6 Grafik Penurunan Mikroba

55

Gambar 4.6 menunjukkan grafik penurunan mikroba

pada telur tanpa perlakuan sterilisasi dan telur yang disterilisasi

dengan tegangan keluaran 43,76 kV, 47,24 kV, dan 48,61 kV

dengan masing-masing perlakuan waktu sterilisasi selama 1

menit, 3 menit, dan 5 menit. Secara umum, tampak pada grafik

bahwa lama sterilisasi berbanding lurus dengan penurunan

mikroba, dimana semakin lama waktu sterlisisasi maka

penurunan jumlah mikroba akan semakin besar atau dapat

dikatakan semakin sedikit koloni Salmonella sp. yang terdapat

pada telur tersebut. Sementara itu apabila dilihat dari segi

tegangan, tegangan 48,61 kV memiliki penurunan mikroba

terbesar dibandingkan tegangan 43,61 kV dan tegangan 47,24

kV. Semakin besar tegangan yang digunakan maka penurunan

jumlah mikroba akan semakin besar atau dapat dikatakan

semakin sedikit koloni Salmonella sp. yang terdapat pada telur

tersebut.

4.6 D-value

D-value atau juga disebut potential decimal reduction

time merupakan waktu yang dibutuhan untuk menurunkan

jumlah mikroba sebanyak 1 log cycle atau 90% dari jumlah

mikroba yang ada (Jay, 1996). Besar nilai D bergantung pada

jumlah mikroba awal (No), jumlah mikroba akhir (N) dan waktu

pengolahan (t) yang dapat digambarkan pada penurunan

berikut:

D= -𝑡

𝐿𝑜𝑔𝑁

𝑁𝑜

Jumlah Salmonella sp. awal pada sampel telur ayam ras

adalah sebanyak 2,1x106 cfu/ml, setelah proses sterilisasi

dengan tegangan 43,76 kV dan waktu perlakuan selama 1 menit

jumlah Salmonella sp. menurun hingga 8,1x105cfu/ml atau sama

dengan 61,43%, ketika waktu sterilisasi ditingkatkan menjadi 3

56

menit jumlah Salmonella sp. turun menjadi 4,3x105cfu/ml atau

sama dengan 79,52% dan ketika waktu sterilisasi ditingkatkan

menjadi 5 menit jumlah Salmonella sp. menurun menjadi

2,8x105cfu/ml atau sama dengan 86,66% dari populasi

Salmonella sp. awal. Sterilisasi telur ayam ras pada tegangan

43,76 kV dan waktu perlakuan selama 1,3, 5 menit tidak mampu

menurunkan Salmonella sp. sebesar 1log cycledikarenakan

kurang besarnya tegangan yang diberikan sehingga tidak perlu

dilakukan perhitungan nilai D-value.

Sedangkan pada sterilisasi telur ayam ras dengan

tegangan sebesar 47,24 kV dan waktu perlakuan selama 1

menit jumlah Salmonella sp. turun menjadi 88,09% dan ketika

waktu sterilisasi ditingkatkan menjadi 3 menit jumlah Salmonella

sp. turun menjadi 4,3x104 atau mencapai 97,95%, ketika waktu

sterilisasi ditingkatkan menjadi 5 menit jumlah Salmonella sp.

turun menjadi 1,6x104cfu/ml. Efektivitas kematian Salmonella

sp. mencapai 99,23%, sehingga diharuskan menghitung nilai D.

Perhitungan D-value sesuai dengan rumus

D= -𝑡

𝐿𝑜𝑔𝑁

𝑁𝑜

Sterilisasi telur ayam ras pada tegangan 47,24 kV memiliki D-

value selama 2,0685 menit. Artinya, untuk membunuh bakteri

Salmonella sp sebesar 1 log cycle atau 90% dibutuhkan waktu

selama 2,0685 menit. Sterilisasi menggunakan alat berbasis

Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma cukup efektif dalam

membunuh bakteri Salmonella sp.

Sedangkan ketika tegangan ditingkatkan menjadi 48,61

kV dan lama perlakuan 1 menit jumlah bakteri salmonella telah

turun mencapai 2,9797 log cycledan ketika waktu sterilisasi

57

ditingkatkan menjadi 3 menit bakteri Salmonella sp. dapat turun

sebesar 3,7907 log cycle dan ketika waktu sterilisasi

ditingkatkan menjadi 5 menit, Efektivitas penurunan telah

mencapai 5,8037 log cycle. Untuk membunuh bakteri

Salmonella sp. dengan sterilisasi menggunakan tegangan

sebesar 48,61 kV dibutuhkan waktu selama 0,6389 menit atau

38, 334 detik.

Hubungan antara tegangan dengan D-value adalah

berbanding terbalik dimana semakin besar tegangan yang

digunakan maka nilai D-value akan semakin kecil. Kenaikan

tegangan pada alat berbasis DBD plasma yang menghasilkan

gas terionisasi yang semakin besar juga menyebabkan

kematian bakteri. Hal tersebut sesuai dengan pernyataan

Carmago et. al., (2010) yang menyatakan bahwa tegangan

tinggi yang diterima bakteri menyebabkan kerusakan pada

membrane sehingga inti nucleusmenjadi terpecah. Hal tersebut

sesuai dengan penelitian Miao et. al., (2011) yang meneliti

tentang sterilisasi E.coli dengan menggunakan Dielectric Barrier

Discharge (DBD) plasma dimana nilai D yang dihasilkan lebih

rendah dibandingkan dengan sterilisasi konvensional. Selain itu,

menurut Saleh (2004), D-value dipengaruhi oleh beberapa

faktor antara lain resistansi mikroba terhadap panas, populasi

mikroba dan juga jenis mikroba yang terkandung dalam bahan.

Adapun gambar grafik D-value secara keseluruhan dijelaskan p-

ada Gambar 4.7 dibawah ini:

58

Gambar 4.7Grafik D-value

4.7 Hasil Pengujian Nutrisi Telur

Uji nutrisi telur dilakukan di Laboratorium Mutu dan

Keamanan Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas

Brawijaya. Pengujian ini meliputi uji proksimat yakni analisis

kandungan zat gizi menyeluruh yang meliputi kadar air, kadar

abu, kadar protein, kadar lipida, dan kadar karbohidrat. Pada

analisis proksimat, karbohidrat biasanya dianalisis secara by

difference. Analisis ini penting untuk mengetahui komposisi gizi

pada telur ayam ras yang disterilisasi menggunakan alat

berbasis Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma. Telur yang

diujikan adalah telur tanpa perlakuan sterilisasi dan telur yang

disterilisasi menggunakan tegangan sebesar 48,61 kV selama 5

menit. Adapun bukti hasil pengujian nutrisi telur terdapat pada

Lampiran13. sedangkan hasil dari pengujian nutrisi telur dapat

dilihat pada Tabel 4.4 Dibawah ini:

59

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Nutrisi Telur Sebelum dan Sesudah

Disterilisasi

Parameter Kontrol Sterilisasi StandarTelur

Protein (%) 8.38 8.40 8.0-13.4 Lemak (%) 8.61 8.82 8.5-11.8 Air (%) 74.61 74.57 72.5-75.5 Abu (%) 0.91 0.96 0.8-1 Karbohidrat

(%) 5.51 5.84 5.3-6.1

Berdasarkan hasil pengujian tersebut diketahui bahwa

komposisi kimia telur yang disterilisasi menggunakan alat

berbasis Dielectric Barrier Discharge (DBD)plasma dapat

meningkat. Peningkatan terjadi pada protein, lemak, kadar abu,

dan karbohidrat. Namun peningkatan komposisi kimia tersebut

tidak signifikan. Peningkatan yang terjadi pada protein telur

yakni yang semula protein telur sebesar 8,38% setelah

disterilisasi protein telur meningkat menjadi 8,40%. Kandungan

lemak pada telur sebelum disterilisasi adalah sebesar 8,61%

dan setelah disterilisasi meningkat menjadi 8,82%. Kadar abu

pada telur sebelum disterilisasi sebesar 0,91% dan setelah

disterilisasi meningkat menjadi 0,96%. Dan karbohidrat telur

sebelum disterilisasi sebesar5,51%, setelah disterilisasi

meningkat menjadi 5,84%. Selain itu, komposisi kimia dari telur

hasil sterilisasi menggunakan alat berbasis dielectric barrier

discharge plasma telah memenuhi standar SNI 3926:2008.

Pengaruh teknologi plasma pada perubahan kimia pada

makanan belum diketahui secara pasti, namun ada peningkatan

kadar flavanoid pada perlakuan plasma menggunakan selada

domba, dikarenakan pengikisan kulit ari pada bahan

(Elsenbrand, 2012). Belum diketahui secara pasti alasan

perubahan kimia dalam proses sterilisasi telur dengan

menggunakan teknologi plasma (Pradeep, 2016).

60

4.9 Hasil Pengujian Haugh Unit Telur Sterilisasi

menggunakan Dielectric Barrier Discharge (DBD)

Plasma

Haugh Unit (HU) merupakan satuan yang digunakan

untuk mengetahui kesegaran isi telur terutama bagian putih

telur, yang didasarkan pada ketebalan albumin. Besarnya

Haugh Unit dapat ditentukan dengan menggunakan table

konversi. Semakin tinggi nilai HU menunjukkan bahwa kualitas

telur itu semakin baik (Sudaryani, 2000). Perbandingan tinggi

dan berat yang terukur diberi penilaian mulai dari 20-100 atau

lebih. Menurut SNI 01-3926-2006 kesegaran telur dibedakan

atas: a) Mutu I, memiliki nilai HU >72, b) Mutu II, memiliki nilai

HU 62-72 dan c) Mutu III, memiliki nilai HU < 60. Kontaminasi

dari mikroorganisme sangat berpengaruh kepada nilai Haugh

Unit (HU) telur, semakin tinggi tingkat kontaminasi oleh

mikroorganisme kepada telur maka nilai HU dari telur akan

semakin menurun (Mendes, 2012). Menurut Jazil (2013)

menyatakan bahwa nilai HU adalah suatu perbandingan antara

tinggi putih telur dan berat susut dari telur. Telur aman

dikonsumsi pada nilai HU diatas 50 (Nurhana, 2017). Adapun

perhitungan berat awal telur terdapat pada Lampiran

14.Kemudian perhitungan susut berat telur terdapat pada

Lampiran 15. Dan perhitungan haugh unit terdapat pada

Lampiran 16.Hasil perhitungan Haugh unit dijelaskan pada

Tabel 4.5dibawah ini.

Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Haugh Unit

Kontrol Sterilisasi Hari

61 75 0 61 72 3 55 67 6 41 62 9 41 57 12

61

31 57 15 31 57 18 19 51 21 17 48 24 1 47 27

Pengujian haugh unit dilakukan pada telur tanpa

disterilisasi dengan telur yang disterilisasi pada suhu 48,61 kV

dan waktu sterilisasi selama 5 menit. Pengujian ini dilakukan

dengan cara menyimpan masing-masing sampel dalam suhu

ruang kemudian dihitung haugh unitnya setiap 3 hari selama 27

hari yakni dari tanggal 2 juni 2017 hingga tanggal 29 juni 2017.

Haugh unit pada hari ke-0 pada telur yang tidak disterilisasi

adalah 61, telur ini termasuk dalam kategori grade A.

Sedangkan pada telur yang disterilisasi memiliki HU sebesar 75,

telur ini termasuk ke dalam telur kategori grade AA. Pada grade

ini telur masih sangat layak untuk dikonsumsi. Kemudian 3 hari

berikutnya dilakukan perhitungan haugh unit pada telur tanpa

dan yang telah disterilisasi,hasilnya telur yang tanpa disterilisasi

memiliki nilai HU sebesar 61 dan yang telah disterilisasi memiliki

nilai HU sebesar 72, kedua telur tersebut masih tergolong ke

dalam telur kategori grade A yakni telur yang masih segar dan

sangat layak untuk dikonsumsi. Selanjutnya pada penyimpanan

hari ke 6 telur yang tanpa disterilisasi memiliki nilai HU sebesar

55, telur ini termasuk dalam telur kategori B dan telur yang

disterilisasi memiliki nilai HU sebesar 67 telur tersebut masih

termasuk kedalam kategori telur grade A. Pada penyimpanan

hari ke 9 telur yang tanpa disterilisasi memiliki nilai HU sebesar

41, telur tersebut termasuk ke dalam telur kategori grade B dan

telur yang telah disterilisasi memiliki nilai HU sebesar 62, telur

yang disterilisasi masih termasuk ke dalam telur kategori grade

A. Setelah disimpan selama 12 hari, telur yang tanpa

disterilisasi memiliki nilai HU sebesar 41 dan termasuk ke dalam

telur kategori grade B, sedangkan telur yang disterilisasi

62

memiliki nilai HU sebesar 57, telur tersebut sudah termasuk ke

dalam telur kategori grade B. pada penyimpanan hari ke 15 dan

18, telur yang tanpa disterilisasi secara berturut-turut memiliki

nilai HU sebesar 31 dan telur yang disterilisasi memiliki nilai HU

yang masih bertahan yakni sebesar 57. Telur tersebut termasuk

ke dalam telur kategori grade B. Pada penyimpanan hari ke 21

telur yang tanpa disterilisasi mengalami penurunan HU menjadi

19 dan telur tersebut sudah termasuk ke dalam telur kategori

grade C dan telur tersebut sudah menunjukkan tanda-tanda

kerusakan yakni putih telur yang semakin mencair sedangkan

telur yang disterilisasi masih termasuk ke dalam telur kategori

grade B dengan nilai HU sebesar 51. Pada penyimpanan hari ke

24 dan 27 telur yang tanpa disterilisasi terus mengalami

penurunan nilai HU dengan cepat yakni sebesar 17 dan 1 dan

pada penyimpanan ke 27 telur yang tidak disterilisasi sudah

mengalami kerusakan yakni kuning telur yang sudah pecah,

sedangkan telur yang disterilisasi hanya sedikit mengalami

penurunan nilai HU yakni sebesar 48 menjadi 47 dan masih

termasuk kedalam telur kategori grade B. Berdasarkan

penjelasan tersebut dapat disimpulkan bahwa telur yang

disterilisasi menggunakan alat berbasis Dielectric Barrier

Discharge (DBD) plasma dapat mempertahankan kualitasnya

dengan mengalami penurunan nilai HU yang perlahan

sedangkan telur yang tanpa disterilisasi mengalami penurunan

nilai HU yang cepat.

63

V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Pengaruh tegangan dan waktu terhadap total bakteri

Salmonella sp.pada telur ayam ras yang disterilisasi

menggunakan Dielectric Barrier Discharge (DBD) plasma

adalah berbanding terbalik yakni semakin besar tegangan yang

digunakan dan semakin lama waktu sterilisasi maka total bakteri

Salmonella sp. akan semakin berkurang. Selain itu tidak terjadi

perubahan yang signifikan pada kandungan nutrisi telur yang

telah disterilisasi. Pada penyimpanan suhu ruang selama 27

hari telur yang disterilisasi menggunakan Dielectric Barrier

discharge (DBD) plasma memiliki nilai haugh unit sebesar 48

dan masih termasuk pada telur kategori grade B yang masih

layak dikonsumsi sedangkan telur tanpa sterilisasi memiliki nilai

haugh unit sebesar 1 dan sudah mengalami kerusakan.

Hubungan antara tegangan masukan dan D-value adalah

berbanding terbalik dimana semakin besar tegangan yang

digunakan maka nilai D-value akan semakin kecil. D-value

terendah didapatkan dari pemberian tegangan 48,61 kV,

Efektivitas penurunan telah mencapai 5,8037 log cycle, dengan

nilai D selama 0,6389 menit atau 38,334 detik.

5.2 Saran

Perlu dilakukan pengembangan kapasitas pada alat

sterilisasi telur ayam berbasis Dielectric Barrier Discharge

(DBD) plasma dan memberikan konveyor agar proses sterilisasi

dapat berjalan secara kontinyu dan sterilisasi telur ayam

semakin efektif dan efisien sehingga kualitas telur ayam dapat

semakin terjaga.

64

DAFTAR PUSTAKA

Angulo, F J., Swerdlow, D L. 1999. Epidemiology of human

Salmonella enterica serovar enteritidis infections in the

United States. Iowa: Iowa State Univ Pr.

Badan Standarisasi Nasional. 2000. Standar Nasional Indonesia

(SNI). SNI 01-6366-2000. Batas Maksimum Cemaran

Mikroba dan Batas Maksimum Residu dalam Bahan

Makanan Asal Hewan. Jakarta: Dewan Standarisasi

Indonesia.

Barbosa-Cánovas, G., MM, Gongora-Nieto., UR, Pothakamury.

dan BG, Swanson. (1999). Preservation of foods with

pulsed electric fields. Academic Press Ltd. London.

Bhunia, A K. 2008. Foodborne Microbial Pathogens:

Mechanisms and Pathogenesis. New York: Springer

Science.

BPOM. 2003. Pedoman Cara Produksi Pangan Yang Baik

Untuk Industri RumahTangga (CPPB-IRT). Jakarta:

BPOM.

Brands, D. 2005. Deadly Diseases and Epidemics Salmonella.

Philadelphia: Chelsea House Publishers.

Cui, H., Cuixia, M., Changzhu, L., and Lin . 2016. Enhancing

The Antibacterial Activity Of Thyme Oil Against

Salmonella On Eggshell By Plasma-Assited Process.

Journal Of Food Control. Volume : 70, Pages : 183-190.

65

D’Aoust, J V. 2001. Salmonella. Di dalam: Labbé RG & Garsía

Santos, editor. Guide to Foodborne Pathogens. USA:

Wiley-inc.

De Ancos, B., C, Sanchez-Moreno., S, de Pascual-Teresa and

MP, Cano. 2006. Fruit freezing principles. p. 59. In Y. Hui

(Ed). Handbook of Fruit and Fruit Processing. Blackwell

Publishing

[Depkes] Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2008.

Hasil riset kesehatan dasar nasional 2007.

http://www.kesehatan.kebumenkab.go.id/

data/lapriskesdas.pdf [terhubung berkala]. Diakses pada

tanggal 12 mei 2017.

Fardiaz, S. 1989. Mikrobiologi Pengolahan Pangan. Bogor:

Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi Institut

Pertanian Bogor.

Giusti, MM., and RE, Wrolstad. 2010. Characterization and

Measurement of Anthocyanin by UV-Visible

Spectroscopy. John Willey and Sons. Inc. London.

Gray, J T., Fedorka, P J. 2002. Salmonella. Ed ke-2. USA:

Academic Pr.

Grijspeerdt, K., Kreft, JU., Messens, W. 2005. Individual-based

modelling of growth and migration of Salmonella

enteritidis in hens eggs. Int J Food Microbiol 100:323–

333.

66

Haris, R S., dan Karmas, E. 1989. Evaluasi Gizi pada

Pengolahan Bahan Makanan. ITB. Bandung.

Humphrey T. 2006. Public health aspects of Salmonella enterica

in food production. New York: Cambridge Univ Pr.

Hunter, GL., O’Brien, WJ., Hulsey, RA., Carns, KE., Ehrhard, R.,

1998. Emerging disinfection technologies: medium-

pressure ultraviolet lamps and other systems are

considered for wastewater applications. Water

Environment and Technology 10 (6), 40-44.

Irmansyah, J., dan Kusnadi. 2009. Sifat Listrik Telur Ayam

Kampung Selama Penyimpanan. Media Peternakan.

Volume 32 (1), Pages : 22-30.

Jacqueline, P Y R., Miles, M F., Ben. 2000. Kualitas telur. Jasa

Ekstensi Koperasi. Gainesville: Lembaga Ilmu Pangan

dan Pertanian Universitas Florida.

Koswara, S. 2009. Teknologi Pengolahan Telur. Semarang:

Universitas Muhammadiah Semarang.

Lahlou M, Berrada R, Agoumi A, Hmamouchi M. 2000. The

potential effectiveness of essential oils in the control of

human head lice in Morocco. Int J Aromather 10: 108–

123.

Lukman, D W., Sudarwanto, M., Sanjaya, A W., Purnawarman,

T., Latif, H., Soejoedono, R R. 2009. Higiene Pangan.

Bogor: Fakultas Kedokteran Hewan Institut Pertanian

Bogor.

67

Meggitt, C. 2003. Food Hygiene and Safety. London:

Heinemann.

Miao, H., and Guo, Y. 2011. The Sterilization of Escherichia coli

by Dielectric-

Barrier Discharge Plasma at Atmospheric Pressure. Journal

of Applied Surface Science. Volume 257, Pages : 7065-

7070.

Moehario, L H. 2009. The molecular epidemiology of Salmonella

typhi across Indonesia reveals bacterial migration. J

Infect Dev Ctries 3:579-584.

Muchtadi, T. Sugiyono dan Fitriyono A. 2010. Ilmu Pengetahuan

Bahan Pangan. Bandung: Alfabeta.

Nur, Muhammad. 2011. Fisika Plasma Dan Aplikasinya.

Semarang: Universitas Diponegoro Semarang.

Nuryati, L., Budi, W., Noviati. 2015. (Outlook Telur) Komoditas

Pertanian Sub Sektor Peternakan. Jakarta: Pusat Data

dan Sistem Informasi Pertanian.

Omwandho, C O A., Kubota, T. 2010. Salmonella enterica

Serovar Enteritidis: a mini-review of contamination routes

and limitations to efective control. JARQ 44:7-16.

Pemerintah RI. 1996. UU RI No. 7 Tahun 1996 Tentang

Pangan. Jakarta: Lembaran Negara RI.

Prayoga, W., dan Wardani, A K. 2015. Polymerase Chain

Reaction untuk Deteksi Salmonella sp. : Kajian Pustaka.

68

Jurnal Pangan dan Agroindustri Volume 3 (2), Pages :

483-488.

Rahayu, I. 2003. Karakteristik Fisik, Komposisi Kimia dan Uji

Organoleptik Ayam Merawang Dengan Pemberian

Pakan Bersuplemen Omega 3. Jurnal Teknologi dan

Industri Pangan. Volume 14 (3), Pages: 199-205.

Sirajuddin, D. 2007. Plasma Sterilization. USA: NERS 590

Plasma Engineering.

Sugitha, I M. 1995. Teknologi Hasil Ternak. Fakultas

Peternakan. Padang: Universitas Andalas Padang.

Suprijatno, E., Atmomarsono, U., Kartasudjana, R. 2005. Ilmu

Dasar Ternak Unggas. Jakarta: Penebar Swadaya.

Tindall, B J., Grimont, P A D., Garrity, G M., Euzeby, J P. 2005.

Nomenclature and taxonomy of the genus Salmonella.

Int J Syst Evol Microbiol 55:521-524.

Trand, MTT., and M, Farid. 2005. Ultraviolet treatment of orange

juice. Innovative. Food Sci. Emerging Technol. 5, 495-

502.

Wallis TS. 2006. Host-specificity of Salmonella infections in

animal species. New York: Cambridge Univ Pr.

Wray C and Davies RH. 2003. The epidemiology and ecology of

Salmonella in meat-production animal. Iowa: Iowa State

Pr.

Wedemeyer, GA., 1996. Physiology of Fish in Intensive Culture.

International Thompson Publishing, New York, NY.

69

White, GC., 1992. Handbook of Chlorination and Alternative

Disinfectants. Van Nostrand Reinhold, New York