BAB IPENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Keberadaan mikroorganisme baru diketahui dengan nyata setelah ditemukannya lensa sebagai alat pembesar. Mikroorganisme yang tidak dapat dilihat oleh mata biasa karena ukurannya yang sangat kecil, pada tahun 1683 menjadi dapat terlihat karena penemuan lensa oleh Antonie van Leeuwenhoek (1632 – 1723). Penemuan Leeuwenhoek tersebut merupakan awal penting dalam dunia mikrobiologi.

Mikrobiologi adalah sebuah cabang dari ilmu biologi yang mempelajari mikroorganisme atau mikroba. Mikroorganisme atau mikroba adalah organisme mikroskopik yang sebagian besar berupa satu sel. Mikroba berukuran sekitar seperseribu milimeter (1 mikrometer) atau bahkan kurang, walaupun ada juga yang lebih besar dari 5 mikrometer. 

Zoologis Jerman, EH Haeckel (1866) mengklasifikasikan makhluk hidup menjadi tiga dunia, yaitu dunia tanaman, hewan, dan protista. Protista atau mikroorganisme yang bukan hewan dan tanaman ini sebagian besar terdiri dari hanya satu sel. Kedalam golongan protista ini termasuklah bakteri, alga, fungi (kapang dan khamir), dan protozoa. Virus tidak termasuk protista karena bukan makhluk satu sel. Berdasarkan organisasi selularnya, protista dibagi menjadi dua golongan yaitu protista tingkat rendah (prokaryot) dan protista tingkat tinggi (eukaryot). Alga hijau biru dan bakteri tergolong kepada prokaryot. Sebagian mikrobiologist menganggap alga hijau biru adalah bakteri juga. Golongan eukaryot terdiri atas protozoa, fungi (khamir dan kapang), dan alga dimana organisasi selularnya sudah relatif sempurna menyerupai tanaman atau hewan.

Mikroorganisme dapat ditemukan dimanapun di dunia ini, mulai dari dasar lautan yang paling dalam sampai ke puncak gunung yang paling tinggi, ada yang hidup dalam air panas pada suhu tinggi bahkan ada yang sampai 250 derajat celcius (extremophilic). Hal ini disebabkan karena banyak mikroorganisme dibawa oleh angin, dibawa oleh aliran udara dari permukaan bumi ke atmosfir atau terbawa oleh agen pembawa lainnya, seperti hewan, manusia, dan tumbuhan. Mikroba juga dapat terbawa bersama aliran air ke sungai, danau dan laut. Mikroorganisme banyak ditemukan di tempat-tempat yang tersedia makanan, kelembaban dan suhu yang sesuai untuk pertumbuhan dan reproduksi mikroorganisme. Karena kondisi yang cocok untuk kehidupan manusia juga cocok bagi mikroba maka tidak dapat dihindari bila kita hidup berdampingan dengan mikroba. Pada diri manusia, mikroorganisme terdapat mulai dari permukaan kulit kita sampai ke dalam usus.

Mikroba lebih banyak lagi ditemui pada tanaman dan hewan. Sebagian besar mikroba tidak berbahaya bagi manusia, dan manusia yang sehat diberi kemampuan oleh Yang Maha Kuasa untuk bertahan dari serangan mikroba yang berbahaya sampai batas-batas tertentu.Pada lingkungan perairan terdapat mikroorganisme sama seperti lingkungan yang lainnya. Air adalah sumber daya alam penting bagi kehidupan dan merupakan komponen penting dari

fungsi ekosistem yang kelimpahannya sangat besar dalam planet ini. Air juga secara geologis penting karena perannya dalam pelapukan, erosi, transportasi dan pengendapan sedimen (Atlas Kanada, 2004). Air tidak hanya sumber kelangsungan hidup semua makhluk hidup tetapi juga vektor utama untuk semua pengembangan kegiatan dan terintegrasi terkait dengan semua proses-proses ekologi dan sosial. Ekosistem perairan adalah subdivisi utama biosfer. Hampir 71% dari luas permukaan bumi ditutupi oleh air. Dalam total volume air, sekitar 97% adalah air laut. Ini berarti bahwa kurang dari 3% dari volume air di dunia adalah air tawar (Gleick, 1996). Namun, tidak semua air tawar ini tersedia untuk digunakan oleh manusia dan kurang dari 1% dari itu digunakan untuk minum (Gray, 1994). 

B. Rumusan Masalah Berasarkan latar belakang di atas dapat diambil beberapa permasalahan sebagai kajian

dari pembuatan makalah ini diantaranya :

1. Bagaimana kehidupan mikroorgaisme pada bahan pangan?2. Bagaimana kehidupan mikroorgaisme pada makan dan minuman?3. Apakah yang dimaksud mikroorgaisme air?4. Apa yang dimaksud mikroorgaisme udara?

C. Tujuan Penulisan Sehubugan dengan latar blakang di atas dapat diambil beberapa tujuan penulisan untuk

mengetahui :1. Yang dimaksud denagan kehidupan mikroorgaisme pada bahan pangan2. Kehidupan mikroorgaisme pada makan dan minuman 3. mikroorgaisme air4. mikroorgaisme udara

 

BAB IIPEMBAHASAN

A. Kehidupan Mikroorganisme Pada Bahan PanganPertumbuhan mikroba pada pangan dapat menimbulkan berbagai perubahan, baik

yang merugikan maupun yang menguntungkan. Mikroba yang merugikan misalnya yang menyebabkan kerusakan atau kebusukan pangan, dan yang sering menimbulkan penyakit atau keracunan pangan. Sedangkan mikroba yang menguntungkan adalah yang berperan dalam proses fermentasi pangan, misalnya dalam pembuatan tempe,oncom, kecap, tauco, tape dll. Oleh sebab itu dengan mengetahui sifat-sifat mikroba pada pangan kita dapat mengatur kondisi sedemikian rupa sehingga pertumbuhan mikroba yang merugikan dapat dicegah, sedangkan mikroba yang menguntungkan dirangsang pertumbuhannya.

1. Klasifikasi Mikroba PanganOrganisme yang sering ditemukan pada pangan dibedakan atas empat golongan, yaitu:• Bakteri • Kapang • Kamir • Virus

a. Bakteri Bakteri merupakan makhluk bersel tunggal yang berkembang biak dengan cara membelah diri dari satu sel menjadi dua sel. Pada kondisi yang sangat baik, kebanyakan sel bakteri dapat membelah dan berkembang biak dalam waktu kurang lebih 20 menit. Pada kecepatan yang tinggi ini satu sel bakteri dapat memperbanyak diri menjadi lebih dari 16 juta sel baru dalam waktu 8 jam.

b. Kapang Kapang merupakan mikroba dalam kelompok Fungi yang berbentuk filamen, yaitu struktumya terdiri dari benang-benang halus yang disebut hifa. Kumpulan dari banyak hifa membentuk kumpulan massa yang disebut miselium dan lebih mudah dilihat oleh mata tanpa menggunakan mikroskop. Contoh miselium adalah serat putih seperti kapas yang tumbuh pada tempe.

c. Kamir Kamir merupakan organisme bersel tunggal yang termasuk dalam kelompok Fungi. Jika tumbuh pada pangan, kamir dapat menyebabkan kerusakan, tetapi sebaliknya beberapa kamir juga digunakan dalam pembuatan makanan fermentasi. Kerusakan yang disebabkan oleh pertumbuhan kamir ditandai dengan terbentuknya bau asam dan bau alkohol, serta terbentuknya lapisan pada permukaan, misalnya kerusakan pada sari buah. Beberapa contoh kamir yang digunakan dalam proses fermentasi misalnya Saccharomyces cerevisiae untuk membuat roti, bir dan minuman anggur, dan (Candida utilis) untuk membuat protein mikroba yang disebut protein sel tunggal.

d. Virus

Virus merupakan organisme dengan ukuran yang paling kecil dibandingkan dengan organisme lainnya. Virus merupakan organisme yang tidak dapat berkembang biak sendiri melainkan harus berada pada sel organisme lainnya, oleh karena itu digolongkan ke dalam parasit. Virus sering mencemari pangan tertentu seperti susu, pangan hasil laut, dan sayur-sayuran serta air. Salah satu virus yang sering mencemari pangan yaitu virus hepatitis A, serta virus polio yang sering mencemari susu sapi mentah.

Pertumbuhan mikroba pada pangan dipengaruhi oleh berbagai faktor, dan setiap mikroba membutuhkan kondisi pertumbuhan yang berbeda. Oleh karena itu jenis dan jumlah mikroba yang dapat tumbuh kemudian menjadi dominan pada setiap pangan juga berbeda, tergantung dari jenis pangan tersebut. Pada kondisi yang optimum untuk masing-masing mikroba, bakteri akan tumbuh lebih cepat dibandingkan dengan kapang dan kamir. Hal ini disebabkan bakteri mempunyai struktur sel yang lebih sederhana, sehingga pada kebanyakan bakteri hanya membutuhkan waktu 20 menit untuk membelah. Struktur sel kapang dan kamir lebih kompleks daripada bakteri dan membutuhkan waktu lebih lama untuk membentuk sel baru, yaitu sekitar 2 jam atau lebih.

2. Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba pada pangan dibedakan atas dua kelompok, yaitu:

a. Karasteristik pangan:Aktivitas air (aw)Nilai pH (keasaman)Kandungan giziSenyawa antimikroba

b. Kondisi lingkungan:SuhuOksigenKelembaban

1)Aktivitas Air Aktivitas air (aw) menunjukkan jumlah air bebas di dalam pangan yang dapat

digunakan oleh mikroba untuk pertumbuhannya. Nilai aw pangan dapat dihitung dengan membagi tekanan uap air pangan dengan tekanan uap air murni. Jadi air murni mempunyai nilai aw sama dengan 1. Nilai aw secara praktis dapat diperoleh dengan cara membagi %RH pada saat pangan mengalami keseimbangan kadar air dibagi dengan 100. Sebagai contoh, jika suatu jenis pangan mempunyai aw = 0,70, maka pangan tersebut mempunyai keseimbangan kadar air pada RE 70%, atau dengan perkataan lain pada RE 70% kadar air pangan tetap (yang menguap sama dengan yang terserap).

Mikroba mempunyai kebutuhan aw minimal yang berbeda-beda untuk pertumbuhannya. Di bawah aw minimal tersebut mikroba tidak dapat tumbuh atau berkembang biak. Oleh karena itu salah satu cara untuk mengawetkan pangan adalah dengan

menurunkan aw bahan tersebut. Beberapa cara pengawetan pangan yang menggunakan prinsip penurunan aw bahan misalnya pengeringan dan penambahan bahan pengikat air seperti gula, garam, pati serta gliserol. Kebutuhan aw untuk pertumbuhan mikroba umumnya adalah sebagai berikut:• Bakteri pada umumnya membutuhkan aw sekitar 0,91 atau lebih untuk pertumbuhannya. Akan tetapi beberapa bakteri tertentu dapat tumbuh sampai aw 0,75.• Kebanyakan kamir tumbuh pada aw sekitar 0,88, dan beberapa dapat tumbuh pada aw sampai 0,6.• Kebanyakan kapang tumbuh pada minimal 0,8.

Bahan makanan yang belum diolah seperti ikan, daging, telur dan susu mempunyai aw di atas 0,95, oleh karena itu mikroba yang dominan tumbuh dan menyebabkan kebusukan terutama adalah bakteri. Bahan pangan kering seperti biji-bijian dan kacang-kacangan kering, tepung, dan buah-buahan kering pada umumnya lebih awet karena nilai aw-nya 0,60 – 0,85, yaitu cukup rendah untuk menghambat pertumbuhan kebanyakan mikroba. Pada bahan kering semacam ini mikroba perusak yang sering tumbuh terutama adalah kapang yang menyebabkan bulukan.

Seperti telah dijelaskan di atas, konsentrasi garam dan gula yang tinggi juga dapat mengikat air dan menurunkan aw sehingga menghambat pertumbuhan mikroba. Makanan yang mengandung kadar garam dan atau gula yang tinggi seperti ikan asin, dendeng, madu, kecap manis, sirup, dan permen, biasanya mempunyai aw di bawah 0,60 dan sangat tahan terhadap kerusakan oleh mikroba. Makanan semacam ini dapat disimpan pada suhu kamar dalam waktu yang lama tanpa mengalami kerusakan.

2)Nilai pH Salah satu faktor pada pangan yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba adalah pH,

yaitu suatu nilai yang menunjukkan keasaman atau kebasaan. Dengan menggunakan pH-meter, nilai pH suatu bahan dapat diukur, umumnya berkisar antara 0 sampai 14. Nilai pH 7 menunjukkan bahan yang netral, nilai pH kurang dari 7 menunjukkan bahan bersifat lebih asam, sedangkan nilai pH lebih dari 7 menunjukkan bahan lebih bersifat basa. Kebanyakan mikroba tumbuh baik pada pH sekitar netral, dan pH 4,6 – 7,0 merupakan kondisi optimum untuk pertumbuhan bakteri, sedangkan kapang dan kamir dapat tumbuh pada pH yang lebih rendah.

Pengelompokan pangan berdasarkan nilai pH-nya adalah sebagai berikut:a). Pangan berasam rendah, adalah pangan yang mempunyai nilai pH 4,6 atau lebih, misalnya daging, ikan, susu, telur dan kebanyakan sayuran. Pangan semacam ini harus mendapatkan perlakuan pengawetan secara hati-hati karena mudah mengalami kerusakan oleh bakteri, termasuk bakteri patogen yang berbahaya.

b). Pangan asam, adalah pangan yang mempunyai pH 3,7 – 4 misalnya beberapa sayuran dan buah-buahan. 3. Pangan berasam tinggi, adalah pangan yang mempunyai pH di bawah 3,7, misalnya sayur asin, acar, dan lain-lain.

Penurunan pH merupakan salah satu prinsip pengawetan pangan untuk mencegah pertumbuhan kebanyakan mikroba. Prinsip ini dapat dilakukan dengan cara menambahkan asam ke dalam makanan seperti dalam pembuatan acar atau asinan. Cara lain adalah fermentasi agar terbentuk asam oleh mikroba seperti dalam pembuatan sayur asin.

3) Kandungan Gizi Seperti halnya mahluk hidup lainnya, mikroba membutuhkan zat gizi untuk

pertumbuhannya. Bahan makanan pada umumnya mengandung berbagai zat gizi yang baik untuk pertumbuhan mikroba, yaitu protein, karbohidrat, lemak, vitamin, dan mineral. Akan tetapi ada beberapa bahan makanan yang selain kandungan gizinya sangat baik juga kondisi lingkungannya mendukung, termasuk nilai aw dan pH-nya sangat baik untuk pertumbuhan mikroba. Contoh bahan makanan semacam ini adalah bahan yang mengandung protein tinggi, mempunyai pH sekitar netral dan mempunyai aw di atas 0,95, misalnya daging, susu, telur, dan ikan. Karena kondisinya yang optimum untuk pertumbuhan mikroba, maka pada bahan-bahan pangan seperti itu bakteri akan tumbuh dengan cepat sehingga bahan pangan menjadi mudah rusak dan busuk.

4) Senyawa Antimikroba Pertumbuhan mikroba pada pangan juga dipengaruhi oleh adanya bahan pengawet

yang terkandung di dalamnya, yaitu senyawa yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba. Bahan pengawet atau disebut juga senyawa antimikroba pada pangan dibedakan atas tiga golongan berdasarkan sumbernya, yaitu:l. Senyawa antimikroba yang terdapat secara alami di dalam bahan pangan, misalnya asam pada buah-buahan, dan beberapa senyawa pada rempah-rempah.2. Bahan pengawet yang ditambahkan dengan sengaja ke dalam pangan atau pangan olahan, misalnya:a. Nitrit untuk menghambat bakteri pada kornet sapi dan sosisb. Garam natrium klorida untuk menghambat mikroba pada ikan asinc. Asam benzoat untuk menghambat kapang dan kamir pada selai dan sari buahd. Asam cuka (asam asetat) untuk menghambat mikroba pada asinane. Asam propionat untuk menghambat kapang pada roti dan kejuf. Sulfit untuk menghambat kapang dan kamir pada buah¬-buahan kering dan anggur.

Senyawa antimikroba yang terbentuk oleh mikroba selama proses fermentasi pangan. Asam laktat, hidrogen peroksida (H202), dan bakteriosin adalah senyawa antimikroba yang dibentuk oleh bakteri asam laktat selama pembuatan produk¬produk susu fermentasi seperti yogurt, yakult, susu asidofilus, dan lain-lain, serta dalam pembuatan pikel dari sayur-sayuran seperti sayur asin.

5) Suhu Suhu merupakan salah satu faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap

pertumbuhan mikroba. Setiap mikroba mempunyai kisaran suhu dan suhu optimum tertentu

untuk pertumbuhannya. Berdasarkan kisaran suhu pertumbuhan, mikroba dibedakan atas tiga kelompok sebagai berikut:

1. Psikrofil, yaitu mikroba yang mempunyai kisaran suhu per¬tumbuhan 0 – 20°C.

2. Mesofil, yaitu mikroba yang mempunyai kisaran suhu pertum¬buhan 20 – 45°C.

3. Termofil, yaitu mikroba yang mempunyai suhu pertumbuhan¬nya di atas 45°C.

Kebanyakan mikroba perusak pangan merupakan mikroba mesofil, yaitu tumbuh baik pada suhu ruangan atau suhu kamar. Bakteri patogen umumnya mempunyai suhu optimum pertumbuhan sekitar 370C, yang juga adalah suhu tubuh manusia. Oleh karena itu suhu tubuh manusia merupakan suhu yang baik untuk pertumbuhan beberapa bakteri patogen.

Mikroba perusak dan patogen umumnya dapat tumbuh pada kisaran suhu 4-660C. Oleh karena kisaran suhu tersebut merupakan suhu yang kritis untuk penyimpanan pangan, maka pangan tidak boleh disimpan terlalu lama pada kisaran suhu tersebut. Pangan harus disimpan pada suhu di bawah 40C atau di atas 660C. Pada suhu di bawah 4°C, mikroba tidak akan mati tetapi kebanyakan mikroba akan terhambat pertumbuhannya, kecuali mikroba yang tergolong psikrofil. Pada suhu di atas 66°C, kebanyakan mikroba juga terhambat pertumbuhannya meskipun beberapa bakteri yang tergolong termofil mungkin tidak mati.

6) Oksigen Mikroba mempunyai kebutuhan oksigen yang berbeda-beda untuk pertumbuhannya.

Berdasarkan kebutuhannya akan oksigen, mikroba dibedakan atas 4 kelompok sebagai berikut:

1. Aerob, yaitu mikroba yang membutuhkan oksigen untuk pertumbuhannya.

2. Anaerob, yaitu mikroba yang tumbuh tanpa membutuhkan oksigen.

3. Anaerob fakultatif, yaitu mikroba yang dapat tumbuh dengan atau tanpa adanya oksigen.

4. Mikroaerofil, yaitu mikroba yang membutuhkan oksigen pada konsentrasi yang lebih rendah daripada konsentrasi oksigen yang normal di udara.

Mikroba perusak pangan sebagian besar tergolong aerob, yaitu membutuhkan oksigen untuk pertumbuhannya, kecuali bakteri yang dapat tumbuh pada saluran pencernaan manusia yang tergolong anaerob fakultatif, dan beberapa bakteri yang tergolong anaerob yang sering menyebabkan kerusakan makanan kaleng.

Karena kebanyakan mikroba perusak tergolong aerob maka dengan pengemasan pangan secara vakum, yaitu pengemasan dengan menghilangkan udara dari dalam kemasan, sebagian besar mikroba perusak tidak dapat tumbuh.

Kerusakan pada pangan yang dikemas secara vakum terutama disebabkan oleh mikroba yang tergolong anaerob atau anaerob fakultatif. Kebanyakan bakteri patogen yang dapat hidup dalam saluran pencernaan bersifat anaerob fakultatif, misalnya Salmonella dan Shigella. Oleh karena itu pengemasan vakum tidak menjamin pangan bebas dari bakteri patogen. Selain itu salah satu bakteri patogen pembentuk racun yang berbahaya, yaitu Clostridium botulinum, bersifat anaerob dan sering ditemukan tumbuh pada makanan yang dikemas secara vakum terutama makanan kaleng.

7) Kelembaban Pangan yang disimpan di dalam ruangan yang lembab (RH tinggi) akan mudah

menyerap air sehingga nilai aktivitas air (aw) meningkat. Kenaikan aw akan mengakibatkan mikroba mudah tumbuh dan menyebabkan kerusakan pangan.

Sebaliknya pangan yang disimpan di dalam ruangan yang mempunyai aw rendah akan kehilangan air sehingga menjadi kering pada permukaannya. Oleh karena itu salah satu cara penyimpanan yang baik, terutama untuk produk-produk kering (aw rendah), adalah dengan menyimpan di dalam ruangan yang kering (RH rendah) atau membungkusnya di dalam kemasan.

B. Kehidupan Mikroorganisme Pada Makanan dan Minuman

Klasifikasi mikroorganisme dalam makanan dan minuman yang sering digunakan adalah sebagai berikut:Bakteri basil dan koki gram negatifBakteri basil gram negatif, anaerobik fakultatifBakteri basil gram negatif anaerobikBakteri basil dan kokobasil gram negatifBakteri gram positifBakteri basil gram positif, tidak bersporaBakteri pembentuk sporaBakteri dengan sel bercabang/bertunas (Budiyanto, 2002). 1.  Peran Positif Bakteri

Menurut Schlegel (1994) beberapa bukti mengenai peranan mikrobiologi dapat dikemukakan sebagai proses klasik menggunakan bakteri.  Di Jepang dan Indonesia sudah sejak zaman dahulu kacang kedelai diolah dengan menggunakan bantuan fungi, ragi, dan bakteri asam laktat. Bahkan sudah sejak zaman perang dunia pertama fermentasi terarah dengan ragi digunakan untuk membuat gliserin. Asam laktat dan asam sitrat dalam jumlah besar yang diperlukan oleh industri makanan, masing-masing dibuat dengan pertolongan bakteri asam laktat dan cendawan Aspergillus niger.

a. Pengawetan makanan dan minuman dengan mikroorganismeSayuran yang terfermentasi

Hampir semua sayuran dapat mengalami fermentasi bertipe asam laktat, yang biasanya dilakukan oleh berbagai jenis Sterpcococcus, Lactobacillus leuconostoc, dan Pediococcus.  Organisme-organisme ini mengubah gula yang terdapat dalam sayuran terutama menjadi asam laktat yang mengatasi pertumbuhan organisme lain dan menberi rasa unik pada sayuran yang terfermentasi.  Setelah fermentasi, sayuran semacam itu sering disebut “teracarkan” dan tidak jarang terlihat botol-botol acar bit, acar kacang hijau, atau acar wortel.

1) Saurkraut (kubis asin)Saurkraut ialah produk fermentasi asam laktat kubis yang diparut.  Kubis segar selalu mengandung sejumlah jenis Leuconostoc dan Lactobacillus, sehingga tidak perlu ditambahkan bakteri untuk memulai fermentasi.

2) AcarOrganisme yang bertanggungjawab terhadap acar terfermentasi pada dasarnya adalah semua jenis marga Lactobacillus dan produk akhirnya mempunyai sekitar keasaman yang sama dengan saurkraut.

3) ZaitunZaitun hijau semula diperlakukan dengan 1 sampai 2 persen larutan alkalis selama 24 jam untuk menghilangkan sebagian dari rasa pahit.  Setelah dicuci dengan sempurna untuk mehilangkan air alkalis, zaitun diletakkan dalam tong dan direndam dengan larutan garam 6 sampai 9 persen.  Fermentasi asam laktat yang kemudian berlanjut berlangsung selama 6 hingga 10 bulan, yang setelah itu zaitun hijau dipilah dan dikemas.

4) Daging terfermentasiSosis adalah satu-satunya produk daging terfermentasi.  Sosis yang telah diolah kemudian disimpan pada suhu 8oC selama 40 hari atau lebih, yang selama waktu itu terjadi fermentasi asam laktat disertai dehidrasi daging yang cukup.  Tentu saja hal ini meningkatkan kadar garam yang bersama dengan asam laktat mencegah pertumbuhan organisme yang merusak.

 5) Protein sel tunggal

Single cell protein (SCP) mengacu pada mikroorganisme yang digunakan sebagai makanan baik untuk manusia maupun hewan.  Protein ini terdiri atas khamir, ganggang atau bakteri, walaupun kebanyakan prosesor SCP pada akhir-akhir ini menggunakan khamir.  Produksi SCP memberikan metode pengubahan sumber karbohidrat yang murah menjadi makanan yang dapat dimakan yang mengandung sampai sebanyak 70 persen protein dan bobot kering maupun kebanyakan vitamin B (Volk, 1990).

Proses menggunakan mikroba fermentasi klasik telah diganti dengan cara baru untuk produksi dan konversi menggunakan mikroba. Senyawa karotenoid dan steroid diperoleh dari fungi. Sejak ditemukan bahwa Corynebacterium glutamicum memproduksi glutamat dengan rendemen tinggi dari gula dan garam amonium, maka telah diisolasi berbagai mutan dan dikembangkan proses baru yang memungkinkan pembuatan banyak jenis asam amino,

nukleotida, dan senyawabiokimia lain dalam jumlah besar. Bakteri juga diikutsertakan oleh para ahli kimia pada katalisis sebagian proses dalam rangkaian sintesis yang panjang; biokonversi oleh mikroba lebih spesifik dengan rendemen lebih tinggi, mengungguli koversi secara kimia; amilase untuk hidrolisis pati, proteinase pada pengolahan kulit, pektinase untuk penjernihan sari buah dan enzim-enzim lain yang digunakan di industri diperoleh dari biakan bakteri (Ali, 2008).

Bakteri yang menguntungkan kita, misalnya Enterobacter aerogenes, Erwinia herbicola, Leuconostoc plantarum sangat berperan dalam pembuatan sauerkraut (kubis fermentasi). Streptococcus thermophylus dan Lactobacillus bulgaricus berperan dalam pembuatan yogurt, Pedicoccus cerevisiae danMicrococcus sp. berperan dalam penbuatan sosis. Acetobacter xylinumberperan dalam pembuatan nata de coco (Budiyanto, 2002). 1. Peran Negatif Bakteri dalam makanan dan minuman

Berbagai penyakit atau infeksi yang berbeda-beda mungkin terjadi karena memakan makanan yang terkontaminasi dengan organisme patogen.  Infeksi makanan terjadi karena memakan makanan yang mengandung organisme hidup yang mampu sembuh atau bersporulasi dalam usus yang menimbulkan penyakit.

Penyakit yang paling mendapat perhatian adalah penyakit-penyakit makanan yang disebabkan oleh organisme yang biasanya dianggap ada.  Penyakit-penyakit ini dapat dibagi menjadi dua kelompok besar yaitu :

a. Infeksi MakananInfeksi makanan terjadi karena memakan makanan yang mengandung organisme hidup yang mampu sembuh atau bersporulasi di dalam usus yang menimbulkan penyakit.  Organisme penting yang menimbulkan infeksi makanan meliputi C. Perfringens, Vibrio parahaemolyticus, dan sejumlah jenis Salmonela yang berlainan.

1) SalmonellaReservoir utama bagi Salmonella ialah saluran pencernaan banyak hewan, meliputi burung, hewan ternak, reptilia, dan manusia.  Orang menjadi terinfeksi karena kemasukan makanan atau minuman yang terkontaminasi.  Sudah barang tentu air menjadi tercemar karena masuknya kotoran dari hewan apa saja yang mengekskresi Salmonella.  Infeksi melalui makanan terjadi karena masuknya daging yang terkontaminasi atau melewati tangan sebagai perantara dalam pemindahan Salmonella dari sumber yang terinfeksi.

2) Clostridium perfringensOrganisme ini memproduksi berbagai ragam eksotoksin.  Membentuk spora apabila berada di dalam usus, dan hanya pada waktu pembentukan endospora dalam usus itulah toksin peracunan makanan diproduksi.  Sumber yang paling sering ialah daging atau produk-produk daging.  Masuknya masakan daging semacam itu mengakibatkan rasa sakit perut dan diare yang akut sesudah masa inkubasi 8 sampai 24 jam.

3) Vibrio parahaemolyticus

Kerang-kerangan merupakan sumber infeksi saluran pencernaan jika dimasak mentah atau sedikit dimasak.  Belum diketahui dengan tepat bagaimana diare yang dihubungkan dengan organisme ini dapat terjadi, tetapi kegawatan infeksi ini dapat dirasakan dengan memikirkan kenyataan bahwa laju kematian karena infeksi V. Parahaemolytikus dapat mendekati 7 atau 8 persen.

Langkah pengendalian: Jadi, makanan sekali-kali jangan dibiarkan berada pada suhu kamar yang akanme mungkinkan mikroorganisme yang mengontaminasi berkembangbiak.

b. Peracunan MakananPeracunan makanan tidak disebabkan oleh menelan organisme hidup melainkan dengan

kemasukan toksin atau substansi beracun yang beracun yang disekresikan ke dalam makanan. Dalam hali yang terakhir, organisme ini mungkin mati setelah pembentukan toksin dalam makanan, tetapi apabila toksin itu sendiri dimusnahkan, peracunan makanan yang hebat dapat terjadi dari memakanan makanan itu. Organisme yang menyebabkan peracunan makanan mencakup S. aureus, C. botulium, dan B. cereus.

1)    StaphylococcusPeracunan ini disebabkan oleh kokus gram positif kecil, stafilokokus yang sama

bertanggung jawab atas banyak masalah infeksi di rumah sakit.  Organisme itu mudah tumbuh pada media hara biasa dan walaupun banyak galur memerlukan beberapa asam amino dan satu vitamin B atau lebih, galur-galur ini tidak dapat dipandang sebagai bakteri yang sukar dipelihara.  Ciri peracunan makanan stafilokokus yang sangat menonjol adalah diare yang hebat, muntah-muntah dan sakit perut, sedangkan bantuan yang menonjol adalah masa inkubasinya yang pendek sekitar 2 sampai 4 jam.

2) Bacillus cereusOrganisme ini adalah batang besar gram positif yang membentuk spora dan merupakan salah satu anggota suku Bacillaceae saprofit yang paling sering terdapat dimana-mana.  Apabila makanan yang di dalamnya terdapat organisme ini, selama 24 jam terjadi rasa sakit perut yang hebat dan diare beberapa jam setelah termakan.  Ditemukan di dalam tanah dan pada makanan mentah dan kering, mencakup beras yang belum dimasak.

3) Clostridium botulinumC. botulinum, batang gram positif yang besar dalam suku Bacillaceae, adalah jasad etiologi peracunan makanan yang sangat fatal dan biasanya terjadi setelah menelan eksotoksin yang terbentuk sebelumnya yang dihasilkan oleh organisme ini sewaktu tumbuh dalam makanan.Epidemiologi botulismeTersebar dalam tanah, pada dasar danau dan pada vegetasi yang membusuk, begitu banyak makanan, sayuran dan daging, terkontaminasi dengan organisme ini.  Banyak hewan mati setiap tahun setelah menelan butiran-butiran yang terfermentasi. 

4) Patogenis botulisme

Gejala pada manusia biasanya mulai setelah masa inkubasi 18 sampai 36 jam dan mencakup mual dan muntah-muntah di samping penglihatan ganda, kesulitan menelan dan beberapa kelumpuhan otot.

Diagnosis botulisme: Setelah orang memperlihatkan gejala botulisme, mungkin dalam darahnya masih beredar toksin bebas.  Mencit sangat peka terhadap toksin ini.Pencegahan dan pengendalian botulismeTidak seperti endospora organisme ini, toksin botulisme sangat labil terhadap suhu.  Jadi sayuran kalengan rumahan harus dimasak selama 15 menit sebelum dihidangkan.  Perlakuan semacam itu akan menginaktivasi toksin yang mungkin ada. 

Peracunan makanan disebabkan oleh elaborasi eksotoksin oleh bakteri selama pertumbuhannya dalam makanan yang terkontaminasi.  Tipe paracunan makanan yang agak berbeda, kadang-kadang disebut infeksi makanan, disebabkan oleh efek racun sel bakteri yang ditelan (Volk, 1990).

Banyak bakteri saprofitik yang hidup pada bahan makanan dan dapat merusak serta meracuni bahan makanan tersebut. Akibat aktivitas tersebut, tidak sedikit kerugian yang ditimbulkannya. Berikut ini beberapa contoh bakteri perusak bahan makanan, yaitu: Pseudomonas cocovenenans penghasil asam bongkrek pada tempe bongkrek. Clostridium botulinum penghasil toksin pada makanan dan minuman kaleng. Erwinia, Bacillus dan Clostridium bersifat pektolitik yang menyebabkan busuk air atau busuk lunak (soft rot) pada sayuran dan buah- buahan dan juga dapat menyebabkan hilangnya kemampuan membentuk gel pada sari buah. Alcaligens viscolactis dan Enterobacter aerogenesmenyebabkan pelendiran pada susu. Lactobacillus plantarum menyebabkan pelendiran pada produk buah- buahan, sayuran, cider, sauerkraut, dan bir (Budiyanto, 2002).

C. Mikroorganisme Air

Perairan alami memiliki sifat yang dinamis dan aliran energi yang kontinyu hal ini terjadi selama sistem di dalamnya tidak mendapatkan gangguan atau hambatan, antara lain dalam bentuk pencemaran. Lingkungan perairan meliputi air laut, air payau (peralihan air tawar ke air laut), dan air tawar, Di lingkungan laut lepas memiliki populasi mikroorganisme yang relatif lebih rendah, di lingkungan pantai populasi mikroorganisme terdapat lebih banyak, hal ini karena lingkungan pantai kaya akan nutrien yang berasal dari daratan. Pada lingkungan perairan terdapat mikroorganisme sama seperti lingkungan yang lainnya.

Kelompok mikroorganisme yang hidup di dalam air terdiri dari :1. Bakteri2. Alga biru-hijau3. Fungi4. Microalgae5. Virus

6. Protozoa

Air merupakan komponen esensial bagi kehidupan jasad hidup. Akan tetapi dapat juga merupakan suatu substansi yang membawa malapetaka, karena air dapat membawa mikroorganisme patogen dan zat-zat kimia yang bersifat racun (Tarigan, 1988). Dalam air baik yang kita anggap jernih, sampai terhadap air yang keadaannya sudah kotor atau tercemar, di dalamnya akan terkandung sejumlah kehidupan, yaitu misalnya yang berasal dari sumur biasa, sumur pompa, sumber mata air dan sebagainya, di dalamnya terdiri dari bakteri, yaitu:1. Kelompok bakteri besi (misalnya Crenothrix dan Sphaerotilus) yang mampu mengoksidasi senyawa ferro menjadi ferri. Akibat kehadirannya, air sering berubah warna kalau disimpan lama yaitu warna kehitam-hitaman, kecoklat-coklatan, dan sebagainya. Kelompok bakteri belerang (antara lain Chromatium dan Thiobacillus) yang mampu mereduksi senyawa sulfat menjadi H2S. Akibatnya kalau air disimpan lama akan tercium bau busuk seperti bau telur busuk.2. Kelompok mikroalge (misalnya yang termasuk mikroalga hijau, biru dan kersik), sehingga kalau air disimpan lama di dalamnya akan nampak jasad-jasad yang berwarna hijau, biru atau pun kekuning-kuningan, tergantung kepada dominasi jasad-jasad tersebut serta lingkungan yang mempengaruhinya.

Mikroorganisme di perairan berdasarkan sifat tropiknya meliputi :

1. Mikroba autotrof adalah organisme yang mampu menyediakan/mensintesis makanan sendiri yang berupa bahan organik dari bahan anorganik dengan bantuan energi seperti matahari dan kimia. Contohnya : Thiobacillus, Nitrosomonas, Nitrobacter.

2. Mikroba heterotrof adalah organisme yang memanfaatkan bahan-bahan organik sebagai makanannya dan bahan tersebut disediakan oleh organisme lain. Contohnya antara lain : Saprolegnia sp., Candida albicans, Trichopnyton rubrum.

1. Kelompok mikroorganisme yang hidup di dalam air terdiri dari :a.BakteriBakteri yang hidup di perairan umumnya uniseluler, tidak memiliki klorofil, berkembang biak dengan pembelahan sel secara transversal atau biner, sebagian besar (± 80%) berbentuk batang, gram negatif, bergerak secara aktif. Secara umum hidupnya saprofitik pada sisa buangan hewan atau tanaman yang sudah mati, ada juga yang bersifat parasitik pada hewan, manusia dan tanaman yang dapat menyebabkan penyakit. Contoh bakteri yang banyak dijumpai di laut : Pseudomonas, Vibrio, Flavobacterium, Achromobacter dan Bacterium.

b. Alga Biru HijauAlga tidak memiliki akar, batang dan daun yang mempunyai fungsi seperti tumbuhan darat, wujud alga terdiri dari batang yang disebut thallus. Umumnya alga hidup secara bebas di air atau bersimbiosis dengan jasad lain. Mempunyai bentuk uniseluler, filamen yang

mengelilingi tubuhnya banyak diselimuti dengan lendir. Merupakan divisi Cyanophyta dengan beberapa kelas yaitu : Nostocales, Chroococcales, dan Stigonematales, Hydrodictyon.

c.FungiHidup tersebar luas, berbentuk uniseluler, umumnya berbentuk filamen atau serat yang disebut miselia atau hifa. Contoh : Saprolegnia sp., Branchiomyces sanguinis, Icthyophonus hoferi.

1.BranchiomycosisBranchiomyces demigrans atau "Gill Rot (busuk insang)" disebabkan oleh jamur Branchiomyces sanguinis dan Branchiomyces demigrans . Spesies jamur ini biasanya dijumpai pada ikan yang mengalami stres lingkungan, seperti pH rendah (5.8 -6.5), kandungan oksigen rendah atau pertumbuhan algae yang berlebih dalam akuarium, Branchiomyces sp.tumbuh pada temperatur 14 - 35°C , pertumbuhan optimal biasanya terjadi pada selang suhu 25 - 31°C. Penyebab utama infeksi biasanya adalah spora jamur yang terbawa air dan kotoran pada dasar akuarium. Tanda-tanda Penyakit Branchiomyces sanguinis dan B. demigrans pada umumnya menyerang insang ikan.

2.IcthyophonusIcthyophonus disebabkan oleh jamur Icthyophonus hoferi . Jamur ini tumbuh baik pada air tawar maupun air asin (laut). Meskipun demikian, biasanya serangan jamur ini hanya akan terjadi pada air dingin 2 - 20° C. Penyebaran Icthyophonus berlangsung melalu kista yang terbawa kotoran ikan atau akibat kanibalisme terhadap ikan yang terjangkit. d.MikroalgaeContoh : Chlorella sp., Pyrodinium bahamense, Trichadesmium erythraeum, salah satu spesies dari Cyanobacterium, Noctiluca scintillans (satu spesies dari Dinoflagellata).

e.VirusBentuk virus bermacam-macam antara lain : bentuk batang pendek, batang panjang, bulat, bentuk polihedral. Ukurannya lebih kecil daripada bakteri. Hanya memiliki satu jenis asam nukleat. ContohvirusColi-fag.

6.ProtozoaProtozoa merupakan protista unisel, mikroskopis, berukuran yang bervariasi antara 10 – 500 mikron, hidup sebagai satu individu ada pula yang berkoloni. Protozoa terbagi menjadi 3 yaitu amoeba/pseudoodia, siliata dan flagelata. Contoh : Cryptocaryon irritans, Stylonycia sp., Entamoeba histolitika.

2.Tempat hidup mikroba dalam lingkungan perairan:a.Lingkungan Perairan LautPada lingkungan perairan laut mikroorganisme terdapat di seluruh bagian laut dari

permukaan air laut sampai dasar relung yang terdalam. Terdapat 8 habitat/ wilayah yang dihuni oleh mikroorganisme laut, yaitu :

a). Habitat permukaan laut disebut neuston/pleuston (mikrohabitat di perbatasan antara udara dan air yang kaya polisakarida-protein). Plankton : organisme yang pasif bergerak sebagian besar adalah organisme fotosintetik yang berdiam di wilayah fotik. Berdasarkan komposisi penyusunnya plankton dapat dibedakan:

1.) fitoplankton (plankton tumbuhan)2.) zooplankton (plankton hewan)/bakterioplankton (bakteri). 

b). Habitat epibiotik: permukaan benda mati yang dilekati oleh komunitas mikroorganisme.

c). Habitat endobiotik : lingkungan dalam jaringan tubuh organisme yang lebih besar.

d). Habitat epipelagik: dari permukaan sampai kedalaman 100 m. Diantara lapisan epipelagik dan mesopelagik terdapat lapisan termoklin (lapisan yang selalu mengalami perubahan suhu yang cepat), terutama dijumpai di perairan dalam daerah iklim sedang.

e). Habitat mesopelagik: sampai kedalaman 2000 m

f). Habitat batipelagi

g). Habitat abisopelagik

h). Habitat bentik/dasar laut : daerah perbatasan antara air laut dengan sedimen. Distribusi bakteri di laut dipengaruhi oleh antara lain gerakan air laut, jarak dari pantai, kedalaman, cahaya matahari, iklim dan organisme lain.

b. Lingkungan Perairan Tawar Pada umumnya lingkungan perairan tawar lebih banyak mengandung nutrien jika di

bandingkan dengan lingkungan perairan laut. Lingkungan perairan tawar dibagi menjadi 3 kategori yaitu :

1) habitat lentik contoh : danau, kolam2) habitat lotik contoh : mata air, sungai3) Lingkungan Perairan Payau

Lingkungan perairan tawar merupakan daerah transisi antara perairan tawar dan laut. Mikroorganisme yang hidup di perairan payau antara lain : Vibrio, Psedomonas, Bacillus, Chromobacterium, Cyanobacteria, anggota actinomycetes, algae, protozoa, dan virus.

c. Mikroorganisme pada air tanah Air tanah mangandung zat-zat anorganik maupun zat-zat organic yang merupakan tempat yang baik bagi pertumbuhan dan perkembangan mikroorganisme (kehidupan mikroorganisme). Air tanah pada umumnya paling sedikit mengandung mikroorganisme dan

air tanah yang terdapat pada bagian yang dalam sekali hampir tidak mengandung mikroorganisme. Sebaliknya air permukaan sering banyak mengandung mikroorganisme yang berasal dari tanah dan dari organisme yang terdapat di danau-danau dan sungai-sungai. Bakteri, protozoa dan virus adalah salah satu ancaman tertua untuk air minum dan bertanggung jawab untuk penyakit yang ditularkan melalui air saat ini. 

Mikroba yang terdapat pada air tanah:a)Bakteri Coli forom

Bakteri koliform adalah bakteri paling sering dikaitkan dengan kualitas air. Bakteri Coliform adalah kelompok besar dari berbagai jenis bakteri. Coliform adalah kelompok bakteri gram negatif, berbentuk batang, tidak berspora yang pada umumnya menghasilkan gas jika ditumbuhkan dalam medium laktosa. Salah satu anggota kelompok coliform adalah E.Coli. Karena E. coli adalah bakteri coliform yang ada pada kotoran manusia, E. coli sering disebut sebagai coliform fecal. Bakteri Coliform terdiri atas 4 genus, yaitu; Escherichia,Enterobacter, Klebsiella, dan Citrobakter. Adanya bakteri coliform pada bahan makanan menunjukkan tingkat sanitasi penanganan suatu produk. Bakteri Coliform dapat dibedakan menjadi dua yaitu: (1) Coliform fecal adalah anggota dari Coliform yang mampu memfermentasi laktosa pada suhu 44,5oC, misalnya E. Coli merupakan bakteri yang berasal dari kotoran hewan atau manusia dan (2) Coliform non-fecal, misalnya E. Aeroginosa biasanya ditemukan pada hewan atau tanaman yang telah mati. Tipe spesies E. coli dapat hidup soliter, koloni dan motil karena punya flagella dan pili, tumbuh optimum pada suhu 37oC, respirasinya secara aerobik dan bisa melakukan fermentasi secara anaerobik, dengan tes IMVIC (Indol, Metyl red, Vogesproskauer, Sodium sitrat): ++--, glukosa difermentasi (selalu menghasilkan gas) melalui fermentasi asam, beberapa strain dapat menyebabkan penyakit (Singleton, 1992). Escherichia coli, salah satu bakteri berbentuk batang E. coli dapat dengan mudah dipelihara dalam laboratorium dan karena itu, mereka adalah spesies indikator yang baik. Keberadaannya dalam sampel air menunjukkan bahwa bahan kotoran mungkin ada dan jika limbah hadir, penyakit menyebabkan organisme yang lebih berbahaya juga dapat hadir. 

Bakteri Coliform tinggal di tanah atau vegetasi dan dalam saluran pencernaan hewan. Koli masukkan pasokan air dari pembuangan limbah langsung ke sungai atau danau, atau dari aliran air dari daerah berhutan, padang rumput, feedlots, septic tank, dan tanaman limbah ke sungai atau air tanah. Selain itu, koli dapat memasukkan rumah individu melalui aliran balik air dari sumber yang terkontaminasi, filter karbon, atau bocor serta topi yang memungkinkan kotoran dan organisme mati untuk jatuh ke dalam air.

Koli akan menjadi salah satu bakteri pertama yang hadir dalam air yang terkontaminasi dan mereka akan berada dalam jumlah yang jauh lebih besar dari beberapa mikroba patogen yang mungkin ada. Oleh karena itu, koli bertindak sebagai indikator kemungkinan kontaminasi. Kehadiran bakteri coliform tidak selalu berarti bahwa mikroba patogen juga hadir. Namun, jika jumlah koliform besar terdeteksi, kehadiran mikroba lain harus diperiksa. 

b) Virus dan Protozoa Selain bakteri, dua jenis mikroorganisme patogen dapat mempengaruhi kualitas air, yaitu virus dan protozoa. Giardia lamblia dan Cryptosporidium adalah parasit protozoa yang dapat menyebabkan maslah kesehatan

D. Mikroorganisme Udara

Flora mikroba di udara bersifat sementara dan beragam. Udara bukanlah suatu medium tempat mikroorganisme tumbuh, tetapi merupakan pembawa bahan partikulat debu dan tetesan cairan, yang kesemuanya ini mungkin di muati mikroba. Jumlah dan tipe mikroorganisme yang mencemari udara di tentukan oleh sumber pencemaran dan dalam lingkungan; misalnya, dari saluran pernapasan manusia disemprotkan melalui batuk dan bersin, dan partikel-partikel debu, dalam tetes-tetes cairan berukuran besar dan tersuspensikanhanya sebentar, dan dalam “inti tetesan”, yang terbentuk bila titik-titik cairan berukuran kecil menguap. Organisme yang memasuki udara dapat terangkut sejauh beberapa meter atau beberapa kilometer; sebagian segera mati dalam beberapa detik, sedangkan yang lain dapat bertahan hidup selama berminggu-minggu, berbulan-bulan, atau lebih lama lagi. Nasib akhir mikroorganisme asal udara di atur oleh seperangkat rumit keadaan di sekelilingnya, termasuk keadaan atmosfer, kelembaban, cahaya matahari dan suhu; ukuran partikel yang membawa mikroorganisme itu; serta ciri-ciri mikroorganismenya terutama kerentanannya terhadap keadaan fisik atmosfer.

Udara merupakan habitat asli dari microbe tetapi udara di sekeliling kita sampai beberapa kilometer di atas permukaan bumi mengandung bermacam-macam jenis mikroorganisme dalam jumlah yang beragam. Mikrooganisme yang paling banyak berkeliaran di udara bebas adalah bakteri,jamur, dan mikroalga. Kehadiran jasad renik dalam udara dalam bentuk vegetatif atau generatif ( umumnya spora ). Kelompok microbe yang paling banyak di temukan sebagai jasad hidup yang tidak di harapkan kehadiranya di udara, umumnya di sebut hidup yang tidak di harapkan kehadiranya di udara, umumnya di sebut jasad kontaminan. Suatu benda atau substrat yang di tubuhnya di nyatakan sebagai benda atau substrat yang terkontaminasi Jasad

·Bakteri: bacillus, staphylococcus, streptococcus, pseudomonas, sarcina, dan lain sebagainya.

· Kapang: Aspergillus, mucor, rhizopus, penicillium, trichoderma, dan lain-lain

· Khamir: candida, saccharomyces, paecylomyces, dan sebagainya banyak jenis dari cendawa kontamina udara yang bersifat Termofilik, yakni tahan pada pemanasan tinggi, di atas 80’c, katahanan ini bila cendawan tersebut dalam bentuk sepora. Hal ini terbukti walaupun suatu medium telah disterilkan, tetepi di dalamnya tumbuh dan berkembang pula bakteri atau jamur yang tidak di harpkan kehadiranya kandungan udara di dalam dan di luar ruangan akan berbeda.

Tinggkat pencemaran di dalam ruangan oleh mikrobe di pengaruhi oleh factor-faktor seperti laju vantilasi, padatnya orang, sifat, dan taraf nasional kegiatan orang yang

menempati ruangan tersebut. Microbe terhembuskan dalam bentuk percikan dari hidung dan mulut selama muntah-muntah bersin, batuk, dan bercakap-cakap. Debu dan permukaan ini sebentar-bentar akan berada dalam udara selama berlangsungnya kegiatan dalam ruangan tersebut.

Permukaan bumi, yakni daratan dan lautan merupakan sumber mokrobe terbanyak yang ada dalam atmosper. Angin menimbulkan debu dari tanah, partikel-partikel dari debu tersebut membawa microbe yang menghuni tanah. Sejumlah besar air dalam bentuk titik-titk air memasuki atmospir dari permukaan laut, dan kumpulan air alamiah lainya.

1. Kandungan Mikroba di dalam Udara

Meskipun tidak ada mikroorganisme yang mempunyai habitat asli udara, tetapi udara di sekeliling kita sampai beberapa kilometer di atas permukaan bumi mengandung berbagai macam jenis mikroba dalam jumlah yang beragam.

a. Udara di dalam Ruangan Tingkat pencemaran udara di dalam ruangan oleh mikroba di pengaruhi oleh factor-

faktor seperti laju ventilasi, padatnya orang, dan sifat serta taraf kegiatan orang-orang yang menempati ruangan tersebut. Mikroorganisme terhembuskan dalam bentuk percikan dari hidung dan mulut selama bersin, batuk dan bahkan bercakap-cakap. Titik-titik air yang terhembuskan dari saluran pernapasan mempunyai ukuran yang beragam dalam mikrometer sampai millimeter. Titik-titik air yang ukuranya jauh dalam kisaran micrometer yang rendahan tingal dalam udara sampai beberapa lama tetap yag berukuran besar segera jatuh ke lantai atau permukaan benda lain. Debu dari permukaaan ini sebentar-bentar akan berada dalam udara selama berlangsungnya kegiatan daam ruangan tersebut.

b. Udara di Luar (Atmosfer) Permukaan bumi, yaitu daratan dan lautan merupakan sumber kebanyakan

mikroorganisme yang ada dalam atmosfer. Angin menimbulkan debu dari tanah; partikel-partikel debu tersebut membawa mikroorganisme yang menghuni tanah. Sejumlah besar air dalam bentuk titik-titik air memasuki atmosfer dari permukaan laut, teluk, dan kumpulan air alamiah lainnya. Di samping itu, ada banyak fasilitas pengolahan industri, pertanian, baik lokal maupun regional mempunyai potensi menghasilkan arosol berisikan mikroorganisme, beberapa contoh dapat di kemukakan berikut ini:a. Penyiraman air irigasi tanaman pertanian atau daerah hutan dengan limbah air.b. Pelaksanaan penebahan air skala besar.c. Seringan “trickling-bed” di pabrik-pabrik pembersih air.d. Rumah pemotongan hewan dan peleburan lemak.Alga, protozoa, khamir, kapang,dan bakteri telah diisolasi dari udara dekat permukaan bumi. Contoh mengenai jasad-jasad renik yang di jumpai di atmosfer kota diperlihatkan pada Tabel.

Tinggi (feet) bakteri cendawan

1.500-4.500 Alcaligenes bacillus Aspergillus,Macrosporium, penicillium

4.500-7.500 bacillus cladosporiumAspergillus

7.500-10.500 Sarcina bacillus

Aspergillushormodendrum

10.500-13.500 Bacillus kurthia Aspergillushormodendrum

13.500-16.500 Micrococcus bacillus

penicillium

Contoh-contoh udara tersebut diambil dari daerah perindustrian selama jangka waktu beberapa bulan. Bagian terbanyak dari beberapa mikroflora asal-udara adalah spora kapang; yang terutama ialah genus Aspergillus. Di antara tipe-tipe bakteri di dapati bakteri pembentuk spora dan bukan pembentuk spora, basilus Gram positif, kokus Gram positif, dan basilus Gram negatif.

2. Jenis Mikroba Yang Ditemukan Di Udara

Selain gas, partikel debu dan uap air, udara juga mengandung mikroorganisme. Di udara terdapat sel vegetatif dan spora bakteri, jamur dan ganggang, virus dan kista protozoa. Selama udara terkena sinar matahari, udara tersebut akan bersuhu tinggi dan berkurang kelembabannya. Selain mikroba yang mempunyai mekanisme untuk dapat toleran pada kondisi ini, kebanyakan mikroba akan mati. Udara terutama merupakan media penyebaran bagi mikroorganisme. Mereka terdapat dalam jumlah yang relatif kecil bila dibandingkan dengan di air atau di tanah. Mikroba udara dapat dipelajari dalam dua bagian, yaitu mikroba di luar ruangan dan di dalam ruangan.

Pentingnya mikroorganisme udara telah dipelajari sejak 1799, di mana tahun Lazaro Spallanzani berusaha untuk menyangkal teori “generatio spontanea”. Tahun 1837, Theodore Schwann, dalam percobaan untuk mendukung pandangan Spallanzani memasukkan udara segar yang telah dipanaskan ke dalam kaldu daging steril dan menunjukkan bahwa pertumbuhan mikroba tidak dapat terjadi. Louis Pasteur pada tahun 1861 merupakan orang yang pertama menunjukkan bahwa mikroorganisme tumbuh akibat kontaminasi dari udara. Dia menggunakan kapas khusus untuk menyaring udara sehingga mikroba tidak dapat masuk ke dalam kaldu daging steril. Dia secara mikroskopis menunjukkan keberadaan mikroorganisme dalam kapas. Dalam percobaan menggunakan tabung berleher angsa, ia menunjukkan bahwa pertumbuhan tidak bisa terjadi dalam media steril kecuali terdapat kontaminasi dari udara yang tidak steril.

3. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Keberadaan Mikroba Di Udara

Sejumlah faktor intrinsik dan lingkungan mempengaruhi dan distribusi jenis mikroflora di udara. faktor intrinsik meliputi sifat dan keadaan fisiologis mikroorganisme dan juga keadaan suspensi. Spora relatif lebih banyak daripada sel vegetatif. Hal ini terutama karena sifat spora dorman yang memungkinkan mereka untuk mentolerir kondisi yang tidak menguntungkan seperti pengeringan, kurangnya nutrisi yang cukup dan radiasi ultraviolet. Demikian pula spora fungi berlimpah di udara karena spora merupakan alat penyebaran penyebaran fungi.

a. Ukuran mikroorganisme

Ukuran mikroorganisme merupakan faktor yang menentukan jangka waktu mereka untuk tetap melayang di udara. Umumnya mikroorganisme yang lebih kecil dapat dengan mudah dibebaskan ke udara dan tetap di sana selama jangka waktu lama. Miselium fungi memiliki ukuran yang lebih besar dan karena itu tidak dapat bertahan lama di udara. Keadaan suspensi memainkan peran penting keberadaan mikroorganisme di udara. Semakin kecil suspensi, semakin besar kemungkinan mereka untuk tetap berada di udara. Biasanya mereka melekat pada partikel debu dan air liur. Mikroorganisme yang ada dalam partikel debu di udara hanya hidup untuk waktu yang singkat. Tetesan yang dibuang ke udara melalui batuk atau bersin juga hanya dapat bertahan di udara untuk waktu singkat. Namun jika ukuran suspensi menurun, mereka dapat bertahan lama di udara.

b. Faktor lingkungan

Faktor-faktor lingkungan yang mempengaruhi mikroba udara adalah suhu atmosfer, kelembaban, angin, ketinggian, dan lain-lain. Temperatur dan kelembaban relatif adalah dua faktor penting yang menentukan viabilitas dari mikroorganisme dalam aerosol.

Studi dengan Serratia marcesens dan E. coli menunjukkan bahwa kelangsungan hidup udara terkait erat dengan suhu. Ada peningkatan yang progresif di tingkat kematian dengan peningkatan suhu dari -18° C sampai 49o C. Virus dalam aerosol menunjukkan perilaku serupa. Partikel influenza, polio dan virus vaccinia lebih mampu bertahan hidup pada temperatur rendah, 7-24° C. tingkat kelembaban relatif (RH) optimum untuk kelangsungan hidup mikroorganisme adalah antara 40 sampai 80%. Kelembaban relatif yang lebih tinggi maupun lebih rendah menyebabkan kematian mikroorganisme. Hampir semua virus mampu bertahan hidup lebih baik pada RH 17 sampai 25%. Namun, virus poliomyelitis bertahan lebih baik pada RH 80 – 81%.

Kemampuan mikroba bertahan hidup lebih ditentukan oleh RH dan suhu. Pada semua temperatur, kemampuan mereka untuk bertahan hidup adalah pada RH ekstrem. Terlepas dari RH, peningkatan suhu menyebabkan penurunan waktu bertahan.

c. Angin

Pengaruh angin juga menentukan keberadaan mikroorganisme di udara. Pada udara yang tenang, partikel cenderung turun oleh gravitasi. Tapi sedikit aliran udara dapat menjaga mereka dalam suspensi untuk waktu yang relatif lama. Angin penting dalam penyebaran mikroorganisme karena membawa mereka lebih jauh. Arus juga memproduksi turbulensi

udara yang menyebabkan distribusi vertikal mikroba udara. Pola cuaca global juga mempengaruhi penyebaran vertikal. Ketinggian membatasi distribusi mikroba di udara. Semakin tinggi dari permukaan bumi, udara semakin kering, radiasi ultraviolet semakin tinggi, dan suhu semakin rendah sampai bagian puncak troposfer. Hanya spora yang dapat bertahan dalam kondisi ini, dengan demikian, mikroba yang masih mampu bertahan pada ketinggian adalah mikroba dalam fase spora dan bentuk-bentuk resisten lainnya.

4. Jenis dan distribusi mikroba di udara

Kelompok mikroba yang paling banyak berkeliaran di udara bebas adalah bakteri, jamur (termasuk di dalamnya ragi) dan juga mikroalge. Kehadiran jasad hidup tersebut di udara, ada yang dalam bentuk vegetatif (tubuh jasad) ataupun dalam bentuk generatif (umumnya spora). Belum ada mikroba yang habitat aslinya di udara. Pada sub pokok bahasan sebelumnya mikrooganisme di udara dibagi menjadi 2, yaitu mikroorganisme udara di luar ruangan dan mikroorganisme udara di dalam ruangan. Mikroba paling banyak ditemukan di dalam ruangan.

BAB IIIPENUTUP

A. Kesimpulan

mikroorganisme yang paling sering ditemukan dalam bahan pangandibedakan atas empat golongan, yaitu: • Bakteri • Kapang • Kamir • Virus. Kehidupan mikroorganisme dalam bahan pangan di pengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya : a. Karasteristik pangan:Aktivitas air (aw), Nilai pH (keasaman), Kandungan gizi dan Senyawa antimikrobab. Kondisi lingkungan:Suhu, Oksigen dan Kelembaban

Sedangkan miroorganisme air dapat ditemuka pada Lingkungan perairan meliputi air laut, air payau (peralihan air tawar ke air laut), dan air tawar, Di lingkungan laut lepas memiliki populasi mikroorganisme yang relatif lebih rendah, di lingkungan pantai populasi mikroorganisme terdapat lebih banyak, hal ini karena lingkungan pantai kaya akan nutrien yang berasal dari daratan. Pada lingkungan perairan terdapat mikroorganisme sama seperti

lingkungan yang lainnya. Kelompok mikroorganisme yang hidup di dalam air terdiri dari :Bakteri, Alga biru-hijau, Fungi, Microalgae, Virus dan Protozoa.

Flora mikroba di udara bersifat sementara dan beragam. Udara bukanlah suatu medium tempat mikroorganisme tumbuh, tetapi merupakan pembawa bahan partikulat debu dan tetesan cairan, yang kesemuanya ini mungkin di muati mikroba. Jumlah dan tipe mikroorganisme yang mencemari udara di tentukan oleh sumber pencemaran dan dalam lingkungan; misalnya, dari saluran pernapasan manusia disemprotkan melalui batuk dan bersin, dan partikel-partikel debu, dalam tetes-tetes cairan berukuran besar dan tersuspensikanhanya sebentar, dan dalam “inti tetesan”, yang terbentuk bila titik-titik cairan berukuran kecil menguap

B. Saran

Karena begitu banyak mikroorganisme yang dapat hidup disekitar kita maka kita harus memahami karakteristik masing-masing mikroorganisme berdasarkan tempat hidupnya. Hal ini dilakukan agar kita dapat mengoptimalkan peranan positif dari mikroorganisme tesebut yang dapat bermanfaat bagi kehidupan manusia. Serta kita juga dapat mengetahui mikroorganisme mana yang bersifat merugikan bagi kehidupan manusia. Agar manusia dapat terhindar dari dampak negatif dan penyakit yang dapat ditimbulkan oleh mikroorganisme tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Febitia.2013.” Mikroba Dalam Bahan Pangan”.http://febitia.blogspot.com/2013/07/mikroba-dalam-bahan-pangan.html

Diakses pada 25 April 2014.12.00 WIB

Mawar.2009.Mikroorganisme Dalam Bahan Pangan. http://mawarmawar.wordpress.com/2009/03/03/mikroorganisme-dalam-bahan-makanan/

Diakses pada 25 April 2014.12.00 WIB

Hendara.2013.”Makalah Mikroba Udara.http://hendrabiologihamzanwadi.blogspot.com/2013/11/makalah-mikroba-udara.html

Diakses pada 25 April 2014.12.00 WIB