MAKALAH MIKROBIOLOGI
Bakteri Thermofil, Mesofil, SikrofilDalam pengawetan pangan
Disusun Oleh:
Ida Ayu Sekar ReniP07131011013
Politeknik Kesehatan Kemenkes MataramJurusan Gizi Kesehatan
Tahun Akademik 2012/2013
0
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat-Nya lah makalah
yang berjudul Bakteri Thermofil, Mesofil dan Sikrofil dalam Pengawetan pangan.
dapat terselesaikan tepat waktu.
Adapun tujuan penulisan makalah ini ialah untuk mengetahui jenis-jenis bakteri
berdasarkan suhu pertumbuhannya, memahami pengaruh bakteri thermofil, mesofil
dan psikrofil dalam hubungannya dengan pengawetan bahan makanan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada dosen mata kuliah Ilmu Bahan Makanan
I Gede Narda Widiada, S.TP, M.Si yang telah membantu dalam penyusunan
makalah ini.
Makalah ini penulis susun dengan berbagai referensi sebagai acuan. Penulis
menyadari bahwa terdapat kekurangan dalam makalah ini, kritik dan saran sangat
diharapkan untuk membangun makalah ini menjadi lebih baik lagi.
Akhirnya penulis berharap semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi seluruh
pembaca. Terima kasih.
Mataram, 18 Oktober 2012
Penulis
1
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR......................................................................................... 1.
DAFTAR ISI...................................................................................................... 2.
BAB I PENDAHULUAN.................................................................................... 3.Latar Belakang.................................................................................................. 3.Rumusan Masalah............................................................................................ 3.Tujuan............................................................................................................... 3.
BAB II PEMBAHASAN..................................................................................... 4.a) Bakteri Thermofilik.................................................................................. 4.b) Bakteri mesofilik..................................................................................... 7.c) Bakteri psikrofilik..................................................................................... 8.
BAB III PENUTUP............................................................................................ 11.a. Kesimpulan............................................................................................. 12.b. Saran...................................................................................................... 12.
2
BAB IPENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Habitat bakteri merupakan daerah tempat tinggal dan hidup bakteri. Bakteri merupakan mikroorganisme ubikuotus, yang berarti melimpah dan banyak ditemukan di hampir semua tempat. Habitatnya sangat beragam; lingkungan perairan, tanah, udara, permukaan daun, dan bahkan dapat ditemukan di dalam organisme hidup.Diperkirakan total jumlah sel mikroorganisme yang mendiami muka bumi ini adalah 5x1030. Bakteri merupakan kelompok organisme yang sangat beragam, baik dari segi metabolisme maupun morfologi tubuh. Beberapa kelompok mikroorganisme ini mampu hidup di lingkungan yang tidak memungkinkan organisme lain untuk hidup. Kondisi lingkungan yang ekstrim ini menuntut adanya toleransi, mekanisme metabolisme, dan daya tahan sel yang unik. Selain bakteri, mikroorganisme yang termasuk dalam domain archaea juga cenderung memiliki ketahanan sel terhadap lingkungan ekstrim. Kemampuan mikroorganisme untuk hidup pada kondisi ekstrim dapat membawa nilai dan aplikasi di berbagai bidang industri, seperti pangan, agrikultur, farmasi dan pengobatan, serta bioteknologi.
Didalam pengawetan pangan bakteri berperan banyak. Oleh karena itu, penyusunan makalah ini untuk (sebagai) refrensi bagi pembaca khususnya mahasiswa yang mempunyai keterkaitan dalam bidang pangan dan juga gizi.
B. Rumusan Masalah
1. Apakah yang dimaksud dengan bakteri thermofil? Dan bagaimana spesies dan cara hidupnya?
2. Apakah yang dimaksud dengan bakteri mesofilik? Dan bagaimana spesies dan cara hidupnya?
3. Apakah yang dimaksud dengan bakteri sikrofilik? Dan bagaimana spesies dan cara hidupnya?
4. Apa keterkaitan/ hubungan bakteri thermofil, mesofil dan sikrofil dalam pengawetan pangan ?
C. Tujuan Untuk mengetahui / memberi gambaran tentang bakeri thermofil, mesofil
dan sikrofil Untuk mengetahui hubungan antara bakeri thermofil, mesofil dan sikrofil
dalam pengawetan pangan
3
BAB IIPEMBAHASAN
Bakteri merupakan organisme uniseluler bersel tunggal. Jumlah bakteri sangat
banyak dibanding jumlah makhluk hidup lain. Bakteri menghuni berbagai habitat di
permukaan bumi, mulai setetes air selokan, usus manusia, hingga tempat ekstrem
seperti kawah gunung berapi. Salah satu jenis bakteri yang menyukai kondisi ekstrem
adalah bakteri thermofilik.
Pertumbuhan bakteri juga sangat dipengaruhi oleh suhu. Tiap jenis bakteri memiliki
suhu pertumbuhan yang berbeda. Berdasarkan suhu pertumbuhannya, bakteri dibagi 3
yaitu :
a) Bakteri Thermofilik
b) Bakteri mesofilik
c) Bakteri Psikrofilik
1. BAKTERI THERMOFILIK
a.Habitat Bakteri Termofilik
Bakteri termofilik menyukai kondisi panas. Mereka hidup dan berkembang biak
dalam suhu ekstrem, yaitu antara 45°C hingga 80°C. Bahkan, ada bakteri termofilik
yang bereproduksi pada suhu 121°C. Bakteri ini diberi nama Strain 121. Suhu
121°C lebih panas daripada suhu air mendidih. Tidak banyak tempat di muka bumi
yang mampu menyediakan habitat ekstrem bagi bakteri termofilik.
Beberapa di antaranya adalah di sumber air panas, kawah gunung berapi, dan
di celah hidrotermal kedalaman laut. Celah tersebut adalah rekahan permukaan
bumi di bawah laut tempat magma merembes dan memanaskan air.
Bakteri thermofil juga dapat tumbuh pada peralatan yang kontak langsung
dengan makanan, sehingga makanan harus dipertahankan pada suhu 77oC atau
4
lebih tinggi lagi untuk mencegah pertumbuhan thermofil. Selain itu, produk harus
segera didinginkan sampai suhu di bawah 41oC setelah sterilisasi dan menyimpan
produk ini di bawah suhu 35oC. Bacillus stearothermophilus, B. thermoacidurans,
dan C. thermosaccarolyticum merupakan anggota kelompok bakteri termofilik (50-
55oC) yang lebih tahan panas dibanding C. botulinum. Dalam proses pengalengan,
bakteri ini tidak menjadi target proses, karena suhu penyimpanan makanan kaleng
umumnya di bawah suhu 30oC.
Pertahanan Diri di Suhu Ekstrem
Dalam suhu yang sedemikian ekstrem, DNA bakteri lain tentu sudah meleleh.
Namun, pada bakteri Thermofilik, Enzim, protein, dan DNA, bakteri ini stabil
dan bekerja optimal pada suhu ekstrem. Bakteri termofilik memiliki beberapa
cara untuk menjaga DNA mereka utuh. Kimiawi sel mereka mampu
mencegah denaturasi protein.
Stabilitas mereka juga diperoleh karena formasi dan jumlah ikatan protein
yang lebih banyak. Kandungan garam, seperti potassium dan magnesium
yang tinggi, mencegah penurunan ikatan fosfodiester. Beberapa DNA bakteri
termofilik berupa lilitan. DNA untai ganda memiliki lilitan yang lebih banyak
sehingga lebih tahan panas.
b.Spesies Bakteri Thermofilik
Contoh dari bakteri Thermofilik :
1. Bacillus stearothermophilus
5
2. Arkhaebakteria
Arkhaebakteria ditemukan di lingkungan eksrtim sperti di sumber air panas, telaga
garam, bahkan di saluran pencernaan hewan (sapi, domba).
3. Methanococcus
c.Hubungan Bakteri Thermofilik dengan Pengawetan Pangan
Bakteri thermofilik dapat dijumpai di proses pembuatan makanan kaleng.
Proses sterilisasi makanan kaleng umumnya tidak membunuh bakteri thermofilik.
Apabila proses pendinginan setelah proses sterilisasi terlalu lambat atau produk
disimpan pada suhu penyimpanan di atas normal dimana bakteri thermofilik dapat
tumbuh, maka makanan kaleng dapat rusak oleh bakteri thermofilik. Bacillus
stearothermophilus dikenal sebagai penyebab keasaman dari makanan kaleng
karena fermentasi gula yang terkandung pada pangan. Bakteri termofilik, seperti
Bacillus stearothermophilus menyebabkan busuk asam (flat sour) pada makanan
kaleng berasam rendah dan B. coagulans pada makanan kaleng asam. Bakteri
termofil lainnya, yaitu Clostridium thermosaccha-rolyticum menyebabkan
6
penggembungan kaleng karena memproduksi CO2 dan H2. Kebusukan sulfida
disebabkan oleh Clostridium nigridicans.
2. BAKTERI MESOFILIK
a. Definisi
Bakteri mesofilik merupakan salah satu dari jenis bakteri yang dapat hidup pada
suhu suhu optimum 30-37 °C. Suhu ini merupakan suhu normal gudang
atau suhu kamar.
b. Habitat
Biasanya Bakteri ini mampu hidup dan tumbuh pada suhu 30-37C. bakteri ini
dapat ditemukan di tempat-tempat bersuhu sedang, misalnya kteri mesofil banyak
terdapat pada tanah, air, dan tubuh vertebrata.
Spesies contoh-contoh bakteri mesofil :
a. Thiobacillus C. pasteurianum
b. Staphylococcus aureus Bacillus subtilis
7
c. Hubungan bakteri mesofilik dengan pengawetan pangan
Bakteri Mesofilik Pembentuk Spora Pada Pengalengan Makanan
Spesies Clostridium yang memfermentasi gula, misalnya C. Pasteurianum
dan C. Butyricum memproduksi asam butirat, CO2 dan H2 dan menyebabkan
penggembungan kaleng. Bakteri ini dapat ditemukan pada makanan kaleng
asam seperti tomat, nenas dan buah pir. Spesies yang lain, seperti C.
sporogenes, C. putrefaciens dan C. botulinum menyebabkan kebusukan sulfida
dan penggem-bungan kaleng. Bakteri ini dapat membusukkan makanan kaleng
asam rendah, seperti jagung, daging, daging unggas dan ikan. Resistensi spora
Bacillus mesofil tidak sebesar spora termofilnya. B. subtilis, B. mesenteriicus, B.
polymixa dan B. macerans telah dilaporkan tumbuh pada makanan kaleng asam
rendah. Keberadaan bakteri ini pada makanan kaleng menunjukkan kurangnya
proses pemanasan atau telah terjadi kebocoran kaleng.
3. BAKTERI PSIKROFIL
a. Pengertian
Bakteri ini hidup pada suhu rendah, yaitu antara 0-30 C. Bakteri ini banyak
terdapat di dasar lautan, daerah kutub, juga bahan makanan yang didinginkan.
8
Pertumbuhan bakteri psikrofil pada bahan makanan menyebabkan kualitas bahan
makanan tersebut menurun/ menjadi busuk.
b. Habitat
Laut Artik dan benua Antartika
½ luas permukaan bumi adalah laut yang suhu permukaannya 1°C - 4°C
Laut dalam 1°C to 4°C
Kemampuan bakteri psikrofil untuk bertahan pada kondisi temperatur rendah
cukup bertolak belakang dengan kelompok bakteri termofilik. Enzim yang disintesis
memiliki struktur α-heliks yang lebih banyak bila dibandingkan dengan struktur β-
sheet. Struktur α-heliks yang lebih fleksibel menyebabkan enzim tetap dapat
bekerja walaupun pada suhu yang rendah. Di samping itu, enzim bakteri psikrofilik
harus lebih bersifat polar dan hanya mengandung sedikit asam amino yang bersifat
hidrofobic. Selain enzim dan protein yang teradaptasi, membran sitoplasma
kelompok bakteri ini juga telah mengalami penyesuaian dengan mengandung lebih
banyak asam amino tidak jenuh.
ADAPTASI TERHADAP SUHU RENDAH
Memproduksi molekul osmotik :
Asam amino (c/ Prolin)
Asam amino khusus (c/ Glisin-betain)
Gula tertentu (c/ Trehalosa [Disakarida glu-glu], Manitol)
Gliserol
Perubahan pada urutan asam-amino protein (enzim), Memproduksi enzim
khusus ,Adaptasi terhadap sinar berlebihan (pada tanaman) yang biasa
menyertai kerusakan akibat suhu rendah .
Adaptasi enzim terhadap suhu rendah :
Enzim dari organisme psikrofil
9
Memiliki suhu optimum yang lebih rendah darpada enzim dari
organisme mesofil
Lebih tidak tahan panas
Lebih efisien dalam mengkatalisis Bersifat lebih fleksibel
c. Spesies
Contoh bakteri psikrofil adalah bakteri yang hidup di laut (fototrof) dan bakteri
besi (Gallionella).
a. Bacillus cereus b. Staphylococcus aureus
d. Hubungan Psikrofil Dengan Pengawetan Pangan
Bakteri psikrofil dapat mengganggu makanan yang di simpan terlalu lama di
dalam lemari es. Golongan bakteri yang dapat hidup pada bata-batas suhu yang
sempit, misalnya, Conococcus itu hanya dapat hidup subur antara 30 ° dan 40 ° C,
jadi batas antara minimum dan maksimum tidak terlampau besar, maka bakteri
semacam itu kita sebut stenotermik.
10
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Kesimpulan dari penjelasan makalah ini adalah bahwa bakteri dapat hidup
dari berbagai macam suhu dan lingkungan . dimana bakteri thermofilik dapat
hidup pada suhu 45°C hingga 80°C, bakteri mesofilik yang dapat hidup pada
suhu 30-37 °C, dan bakteri psikrofilik yang dapat hidup di kisaran suhu 0-30 C.
sehingga, dapat dikatakan bakteri dapat merusak bahan pangan meskipun pada
suhu ekstrim sekalipun.
B. SARAN
Penyimpanan/ pengawetan pangan harusnya memperhatikan suhu dan
kondisi ruang simpan bahan agar tidak mudah terkontaminasi oleh bakteri.
Hendaknya kita memperhatikan juga faktor yang dapat menyebabkan
bakteri dapat tumbuh dalam berbagai keadaan, agar bahan pangan dapat
dicegah kerusakannya.
11
DAFTAR PUSTAKA
http://kamuspengetahuan.blogspot.com/2009/09/bakteri.html
http://zaifbio.wordpress.com/2010/11/08/faktor-lingkungan-yang-mempengaruhi-mikroba
Shielderri pungky reidounna. Total Mikroba Berdasarkan Perbedaan Suhu Optimum “Termofilik”. 2012 Tinjauan pustaka. Teknologi Hasil Pertanian Teknologi Pertanian Universitas Andalas ,Padang.
Anonim A. Suhu Pertumbuhan Bakteri.
N. Wulandari , F. Kusnandar, dan P. Hariyadi Aspek Mikrobiologi Makanan Kaleng. Pdf
12