2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Deskripsi dan Komposisi Kimia Ikan Cakalang (Katsuwonus pelamis, Lin)

Cakalang adalah ikan pelagis perenang cepat (good swimmer) dan

mempunyai sifat rakus (varacious). Ikan ini melakukan migrasi jarak jauh dan

hidup bergerombol dalam ukuran besar. Bentuk tubuhnya digolongkan dalam

bentuk torpedo yaitu badan fusiform, bagian kepala sangat tebal, ramping dan

kuat ke arah ekor dan sedikit pipih pada bagian samping. Penangkapan ikan

cakalang dapat menggunakan pole and line, hand line dan tonda.

Cakalang memiliki tubuh fusarium, memanjang dan agak bulat, tapis insang (gill

net) berjumlah 53-65 pada helai pertama. Mempunyai 2 sirip punggung yang

terpisah. Pada sirip punggung pertama terdapat 14-16 finlet dan sirip punggung

kedua terdapat 7-9 finlet. Badan tidak bersisik kecuali pada badan dan lateral line

terdapat titik-titik kecil. Bagian punggung berwarna gelap disisi bawah dan perut

keperakan dengan 4-6 buah garis-garis berwarna kehitaman (gelap) yang

memanjang pada bagian sepenjang badan (Matsumoto et al. 1984).

Cakalang mempunyai ukuran panjang 50-70 cm dan berat 1500-5000 g,

dengan perbandingan rata-rata untuk setiap bagian tubuh adalah sebagai berikut :

daging putih 1-2 %, daging merah 10 %, kepala 11-26 %, insang 3,3 %, isi perut

6,6 %, hati 0,9-3,5 %, ekor dan sirip 1,5-2,5 %, tulang 8,1-11,1 % dan kulit

3,8-6,6 % (Kizevetter 1993). Klasifikasi ikan cakalang menurut Matsumoto et al.

(1984) adalah sebagai berikut:

Kingdom : Animalia

Subfilum : Craniata

Superkelas : Gnastomata

Series : Pisces

Kelas : Teleostomi

Subkelas : Actinopterigii

Ordo : Perciformes

Subordo : Scombridae

Famili : Scombridae

8

Subfamili : Scombrina

Tribe : Thunnini

Genus : Katsuwonus

Spesies : Katsuwonus pelamis, Lin

Daerah penyebaran ikan cakalang adalah perairan tropis dan subtropis

pada lautan Atlantik, Hindia dan Pasifik kecuali laut Mediterania. Penyebaran ini

dibedakan menjadi dua macam yaitu penyebaran horizontal atau penyebaran

menurut letak geografis perairan dan penyebaran vertikal atau penyebaran

menurut kedalaman perairan (Matsumoto et al. 1984). Morfologi ikan cakalang

dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Ikan cakalang (Katsuwonus pelamis, Lin) (www.google.image.com)

Daging ikan cakalang segar mempunyai komposisi kimia yang terdiri dari

kadar air 70,40 %, kadar lemak 1,81 %, kadar protein 21,45 %, kadar abu 1,27 %

dan kadar serat kasar 1,81 %. Ikan cakalang juga mengandung histidin yang

tinggi yaitu 13,4 ppm daging (Matsumoto et al. 1984).

9

2.2. Kesegaran Ikan dan Proses Kemunduran Mutunya

Ikan merupakan bahan pangan yang mudah mengalami kerusakan

biologis oleh enzim atau mikroorganisme pembusuk, sehingga memerlukan

penanganan yang khusus untuk mempertahankan mutunya. Ikan sebagai bahan

mentah yang cepat mengalami pembusukan, maka perlu diterapkan teknik

penanganan yang baik meliputi waktu penanganan, temperatur dan kebersihan

(Astawan et al. 1993; Soenardi 2005).

Mutu kesegaran ikan dinilai berdasarkan sejauh mana ikan tersebut masih

segar (Syah 2004). Ikan segar merupakan ikan yang baru saja ditangkap belum

disimpan atau diawetkan dan mempunyai mutu tidak berubah serta tidak

mengalami kerusakan (SNI 01-2729-1992). Nilai kesegaran ikan ditentukan oleh

kondisi tempat penangkapan, metode penangkapan dan penanganan yang

dilakukan terhadap ikan. Nilai kesegaran ikan menunjukkan mutu ikan tersebut.

Tingkat mutu ikan ditentukan oleh kenormalan semua variabel sensori yang

meliputi penampakan, tekstur dan bau. Semua variabel sensori ini memiliki

hubungan dengan sifat fisiko-kimia ikan (Botta 1994).

Menurut Yunizal dan Wibowo (1998) untuk mengenali segar tidaknya

ikan dapat dilakukan pengamatan visual terhadap penampilan ikan secara

menyeluruh terutama penampilan fisik, mata, insang dan adanya lendir, meraba

adanya lendir dan kelenturan ikan, menekan daging ikan untuk melihat teksturnya

dan mencium bau ikan.

Setelah ikan mati, berbagai proses perubahan fisiko-kimia dan

mikrobiologi terjadi dengan cepat. Semua proses perubahan ini akhirnya

bermuara pada pembusukan. Tahap-tahap kemunduran kesegaran ikan adalah

pre-rigor, rigormortis, autolisis dan penyerangan bakteri. Fase yang terjadi pada

ikan yang baru mengalami kematian disebut fase pre-rigor. Perubahan pada fase

ini ditandai terlepasnya lendir dari kelenjar di bawah permukaan kulit ikan yang

membentuk lapisan bening tebal di sekeliling tubuh. Lendir yang dilepaskan

tersebut sebagian besar terdiri dari glukomukoprotein (Rahayu et al. 1992).

Keadaan ini secara biokimia ditandai dengan menurunnya kadar

adenosin triphosphate (ATP) dan keratin fosfat seperti halnya pada reaksi

glikolisis (Eskin 1990). Perubahan selanjutnya, ikan memasuki tahap rigormortis

10

ditandai dengan mengejangnya tubuh ikan setelah mati sebagai hasil perubahan

biokimia yang kompleks dalam tubuh ikan (FAO 1995). Hilangnya kelenturan

ikan berhubungan dengan terbentuknya aktomiosin yang berlangsung lambat pada

tahap awal dan menjadi cepat pada tahap selanjutnya. Setelah itu, ikan memasuki

tahap post-rigor yang ditandai dengan mulai melunaknya otot ikan secara

bertahap. Lamanya tingkat rigor dipengaruhi oleh kandungan glikogen dalam

tubuh ikan dan suhu lingkungan. Kandungan glikogen yang tinggi dapat menunda

datangnya proses rigor. Fase rigormortis dianggap penting, karena pada fase ini

belum terjadi proses pembusukan dan dikenal sebagai petunjuk bahwa ikan masih

dalam keadaan segar (Eskin 1990).

Rigormortis merupakan salah satu perubahan yang terjadi pada daging

ikan segera setelah ikan mati, ditunjukkan oleh perubahan kreatin fosfat menjadi

ATP dan dimulai pada saat kandungan ATP mulai berkurang. Senyawa ATP

terus terdegradasi dan tingkat rigormortis sempurna terjadi pada saat

konsentrasinya mencapai 1 µmol/g (Mazzarano-Manzano et al. 2000). Serabut

otot daging ikan hidup mengandung protein dalam gel lunak. Selama rigor, gel

menjadi kaku dan bila rigor telah berlalu, otot daging menjadi lunak dan lentur

kembali. Keadaan ini berlangsung selama 1–7 jam sesaat setelah ikan mati. Nilai

pH ikan pada fase ini sekitar 6–7 (Eskin 1990). Tahapan kemunduran mutu ikan

Sakaguchi (1990) disajikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Tahapan kemunduran mutu ikan

Parameter Tahapan kemunduran mutu ikan

Pre-rigor Rigormortis Post-rigor Pembusukan Penampakan umum

Cerah dengan kilauan metalik

Kilau menurun

Warna memudar atau pucat

Kondisi permukaan Bersih dan transparan Keruh, opaq/

seperti susu Tebal, lengket, kelabu

Warna insang Merah cerah atau merah segar

Merah kecoklatan

Coklat atau kelabu

Bau insang Bau segar Asam atau anyir Sangat asam

Resistensi daging

Lembut dan elastis

Keras dan elastis

Elastisitas menurun

Lunak dan lembek

Penampakan daging Semi transparan Keruh

Sumber: Sakaguchi (1990)

11

Marioka et al. (1999) menjelaskan bahwa kondisi post-rigor merupakan

permulaan dari proses pembusukan yang meliputi autolisis dan pembusukan oleh

bakteri. Proses autolisis adalah terjadinya penguraian daging ikan sebagai akibat

dari aktivitas enzim dalam tubuh ikan. Hal ini terjadi terutama pada ikan yang

disimpan tanpa dibuang isi perutnya.

Proses autolisis akan menyebabkan penguraian protein menjadi senyawa

yang lebih sederhana yaitu peptida, asam amino dan amonia yang akan

meningkatkan nilai pH daging ikan. Autolisis ditandai dengan adanya senyawa

amonia, yang pada tahap sebelumnya tidak dihasilkan pada jaringan tubuh ikan

(FAO 1995). Kemunduran mutu ikan setelah mati disebabkan oleh aktivitas

enzimatis dan mikrobiologis yang sudah ada secara alami pada tubuh ikan ketika

hidup. Pada suhu di bawah 4 ºC proses kemunduran mutu ikan dapat dihambat,

sebab pada suhu tersebut penguraian tubuh ikan oleh mikroorganisme dan enzim

berlangsung dengan lambat. Kemunduran mutu ikan akan menyebabkan

perubahan mutu terhadap flavor, aroma, warna dan penampakan daging ikan yang

dapat mempengaruhi daya terima menjadi rendah (Clucas dan Ward 1996).

2.3. Mikrobiologi Ikan Segar

Keberadaan mikroba pada ikan dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu

spesies ikan, lingkungan air, habitat, cuaca dan cara penangkapan. Pengaruh

spesies ikan terhadap populasi mikroorganisme terutama disebabkan oleh

perbedaan kandungan lendir pada kulit ikan antara satu spesies dengan spesies

lainnya. Lendir yang menutupi ikan mengandung bakteri jenis Pseudomonas,

Sarcina, Serattia, Micrococcus, Vibrio dan Bacillus (Kimata 1961).

Bakteri yang berhasil diisolasi dari saluran usus ikan segar meliputi

Achromobacter, Acinetobacter, Alcaligenes, Enterobacter, Flavobacterium,

Pseudomonas dan Xanthomonas. Bakteri yang terdapat pada insang, usus dan

lendir ikan sebanyak 60 % terdiri dari jenis Pseudomonas dan Achromobacter,

20 % terdiri dari jenis Corynebacterium, Flavobacterium dan Micrococcus.

sedangkan sisanya adalah Alcaligenes, Bacillus, Proteus, Seratia, Graffkya dan

E. coli (Rahayu et al. 1992).

12

Lingkungan air mempengaruhi mikroorganisme pada ikan. Ikan yang

hidup di laut utara membawa banyak bakteri psikrofilik, sedangkan ikan yang

hidup di laut tropis lebih banyak membawa bakteri mesofilik. Ikan yang hidup di

air tawar membawa bakteri jenis Brevibacterium, Alcaligenes, Streptococcus, dan

Lactobacillus. Ikan banyak mengandung bakteri apabila dibiarkan dalam waktu

2-3 jam pada suhu kamar akan cepat mengalami pembusukan. Bakteri yang

berperan dalam kebusukan ikan adalah bakteri Gram-negatif berbentuk batang

terutama dari jenis Pseudomonas, Achromobacter dan Alcaligenes

(Rahayu et al. 1992).

Kepadatan bakteri pada ketiga lokasi insang, kulit, dan usus tidak sama.

Kepadatan bakteri masing-masing pada insang berkisar 103-105 Cfu/g, kulit

berkisar 102-106 Cfu/g dan pada usus berkisar 103-107 Cfu/g. Bakteri-bakteri

tersebut menyerang tubuh ikan mulai dari insang atau luka-luka yang terdapat

pada kulit menuju jaringan tubuh bagian dalam, dari saluran pencernaan menuju

jaringan daging dan dari permukaan kulit menuju ke jaringan tubuh bagian dalam

dan cara ketiga yang paling sedikit (Hadiwiyoto 1993).

Proses pengawetan dan pengolahan ikan ditujukan untuk membunuh atau

menghambat pertumbuhan bakteri. Banyak cara yang telah dilakukan untuk

mencegah atau menghambat proses perubahan yang disebabkan oleh bakteri,

antara lain dengan menyiangi ikan, merendam ikan dalam zat kimia,

menggunakan es batu yang telah diberi zat antibakteri atau melalui proses

pembekuan (Clucas dan Ward 1996).

2.4. Protein Ikan

Ikan mengandung protein yang cukup tinggi dan komposisi asam

aminonya tidak sama dengan hewan-hewan darat. Ditinjau dari kandungan asam

aminonya, maka protein ikan diklasifikasikan sebagai sumber protein yang

bermutu tinggi sebab mengandung asam amino esensial yang lengkap

(Zaitsev et al. 1969; Suzuki 1981). Protein adalah senyawa yang mempunyai

berat molekul besar, yaitu ribuan sampai jutaan dalton. Protein merupakan

komponen utama dalam sel hidup dan memegang peranan penting dalam proses

kehidupan. Hasil-hasil hewani yang umum digunakan sebagai sumber protein

13

adalah daging (sapi, kerbau, kambing, dan ayam), telur (ayam dan bebek), susu

dari hasil-hasil perikanan seperti ikan, udang dan kerang (Zaitsev et al. 1969;

Winarno et al. 1993).

Protein hewani disebut juga protein yang lengkap dan bermutu tinggi

karena mempunyai asam amino esensial yang lengkap dan susunannya mendekati

apa yang diperlukan oleh tubuh dan daya cernanya tinggi sehingga jumlah yang

dapat diserap oleh tubuh juga tinggi (Sakaguchi 1990). Komponen asam amino

ikan laut, ikan air tawar dan daging sapi dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Komposisi asam amino dalam protein daging ikan laut, ikan air tawar dan daging sapi

Sumber: a) Zaitsev et al. (1969) b) Mahmud et al. (1990) c) Slamet dan Purawisastra (1979)

Pada Tabel 2 dapat dilihat ada beberapa jumlah asam amino ikan yang

sama dengan daging sapi, namun demikian jumlah jaringan ikat dalam otot ikan

lebih kecil dari pada daging sapi serta serat-serat otot ikan lebih pendek daripada

serat-serat otot sapi. Hal ini menyebabkan tekstur daging ikan lebih empuk dari

daging sapi (Slamet dan Purawisastra 1979).

Asam amino Ikan laut (%) a) Ikan air tawar (%) b) Daging sapi (%) c) Alanin Asam aspartat Asam glutamat Glisin Isoleusin Leusin Metionin Serin Treonin Valin Arginin Lisin Histidin Fenilalanin Prolin Triptofan Tirosin

5,2 – 7,8 6,2 -11,8 5,9 -15,6 1,0 – 5,6 2,6 – 7,7 3,9 – 18,0 1,5 – 3,7 2,5 – 5,4 0,6 – 6,2 0,6 – 5,4 2,6 – 9,6 4,1 – 14,4 1,2 – 5,7 1,9 – 4,8 3,0 – 7,1 0,4 – 1,4 1,3 – 5,0

10,34 18,3 3,03 8,37 7,8

13,34 6,64 1,0 7,5 8,2 1,1 1,6 5,91 8,56 5,8 1,26 7,9

3 6,05 11,95

3,3 2,23 4,91 2,07 1,76 2,92 2,14 4,07 4,92 1,62 2,71 1,91 5,4

2,30

14

2.5. Histidin dan Histamin

Histidin secara alami ditemukan pada kebanyakan hewan dan tumbuhan

terutama yang tinggi proteinnya seperti ikan, unggas, keju dan biji

gandum. Histidin adalah salah satu asam amino yang merupakan prekursor

histamin (Tjay dan Rahardja 2007). Pada umumnya histidin bebas merupakan

histidin yang dihasilkan dari degradasi protein pada saat ikan tersebut mengalami

pembusukan (Brink et al. 1990; Stratton et al. 1991; Lehane dan Olley 2000).

Ada dua macam histidin dalam daging ikan yaitu histidin bebas dan

histidin terikat dalam protein. Hanya histidin bebas yang dapat mengalami

dekarboksilasi menjadi histamin. Histidin bebas yang terdapat pada daging ikan

erat sekali hubungannya dengan terbentuknya histamin dalam daging. Semua

daging ikan yang berwarna merah seperti cakalang, marlin dan sardin, tinggi

kandungan histidin bebasnya (Pan 1984).

Rossi et al. (2003); Kung et al. 2005; McLauchlin et al. 2005;

Veciana et al. (1996); Kuda et al. (2007) menjelaskan bahwa histidin bebas

banyak terdapat pada ikan scombroid yang berasal dari famili scombroidae dan

jaringan lainnya seperti pada jeroan khususnya pilorikaeka dan usus. Lehane dan

Olley (2000); Tsai et al. (2007) menambahkan bahwa histamin adalah senyawa

yang terdapat di dalam daging ikan yang menyebabkan keracunan scombroid.

Keracunan scombroid merupakan salah satu jenis intoksikasi pangan yang

disebabkan oleh mengkonsumsi spesies ikan laut scombroid dan

sejenisnya. Keracunan histamin (intoksikasi kimiawi) terjadi dalam beberapa

menit sampai beberapa jam setelah mengkonsumsi ikan yang mengandung

histamin tinggi. Intoksikasi histamin tersebut terjadi dengan gejala seperti;

kemerahan di sekitar leher dan wajah, badan terasa panas dan gatal-gatal. Gejala

penderitaan yang dialami konsumen biasanya selama beberapa jam, tetapi pada

beberapa kasus gejala tersebut dapat sampai beberapa hari.

15

2.5.1. Kandungan histamin dan pembentukannya pada ikan

Histamin merupakan senyawa amin biogenik hasil dekarboksilasi asam

amino histidin (ά-amino ß-inidosal asam propionat) (Keer et al. 2002; Tjay dan

Rahardja 2007). Kandungan histamin pada ikan segar adalah rendah tetapi pada

ikan busuk, kandungannya menjadi tinggi (Tsai et al. 2007). Nigous et al.

(1990) menyatakan bahwa penyebab reaksi dekarboksilasi adalah berupa enzim,

panas ataupun suasana basa. Reaksi pembentukan histamin menurut

Cheffel et al. (1986) disajikan pada Gambar 3.

Gambar 3. Reaksi pembentukan histamin (Cheffel et al. 1986)

McLauchlin et al. (2005); Suryanti et al. (2006) melaporkan kandungan

histamin pada ikan scombroid yang sudah rendah mutunya bervariasi antara

10-100 ppm bahkan kadang-kadang sampai 700-1000 ppm. Kadar histamin jika

melebihi 25 ppm sudah mulai terbentuk kerusakan, kadar >50 ppm sudah

berbahaya untuk kesehatan dan kadar >100 ppm sudah bersifat racun pada

manusia (SNI 01-2360-1991). Standar yang ditetapkan oleh Ditjen P2HP

DKP (2007) kadar histamin untuk hasil dan produk perikanan adalah 100 ppm.

Brink et al. (1990) melaporkan kandungan histamin 100-800 ppm sudah toksik,

kadar 500 ppm sudah berbahaya bagi kesehatan manusia (Askar dan

Treptow 1993), sedangkan kadar histamin produk perikanan yang masih aman

untuk dikonsumsi adalah <5 ppm (USDFA 2001).

16

Pada tahun 1998 di New Zaeland, dilaporkan terjadi keracunan histamin

pada pengunjung restoran yang memakan steak tuna yang mengandung histamin

>50 ppm (Mah et al. 2002). Jumlah histamin yang terbentuk bervariasi pada

setiap spesies ikan tergantung pada jumlah histidinnya, tipe dan banyaknya bakteri

yang menunjang pertumbuhan dan aktivitas mikroba dan dipengaruhi oleh suhu

penyimpanan dan pH (Pan 1984; Fardiaz 1993; Kushner 1998; Lehane dan

Olley 2000; Kim et al. 2000).

Autolisis pada daging ikan mulai berlangsung secara biokimia segera

setelah ikan mati terutama pada daging sekitar rongga perut. Setelah fase

rigormortis, enzim di dalam perut ikan aktif menguraikan komponen ikan yang

menyebabkan terjadinya perubahan pada rasa, warna tekstur, bau dan penampakan

ikan (Hidayat et al. 2006). Menurut Sillasantos et al. (1996); Lehane dan Olley

(2000); Tsai et al. (2007) bahwa jumlah histamin yang dihasilkan dari aktivitas

bakteri lebih banyak daripada hasil reaksi autolisis. Jumlah histamin yang

dikandung oleh ikan dipengaruhi oleh jumlah mikroba atau bakteri yang terdapat

pada ikan tersebut.

Kandungan histamin pada ikan yang berukuran kecil jauh lebih banyak

dibandingkan dengan ikan yang berukuran besar (Syah 2004). Bakteri pembentuk

histamin lebih banyak dijumpai pada insang dan jeroan ikan daripada kulit karena

insang dan jeroan merupakan sumber bakteri (Shewan dan Hobbs 1997). Hasil

penelitian Keer et al. (2002); Kim et al. (2000) menyatakan bahwa terdapat

hubungan atau korelasi positif antara jumlah bakteri dan kadar histamin yang

dihasilkan. Pada jaringan ikan beku yang dithawing, produksi histaminnya dapat

terhambat. Hal ini disebabkan oleh rusaknya bakteri penghasil histamin dalam

proses pembekuan (freezing) dan thawing sehingga mencegah pembentukan

senyawa tersebut.

Kim et al. (2004); Tsai et al. (2007) menjelaskan bahwa aktivitas bakteri

dan pembentukan histamin dipengaruhi oleh suhu dan waktu inkubasi. Tiap-tiap

spesies mempunyai suhu dan waktu optimum yang berbeda. Bakteri pembentuk

histamin dapat dikelompokkan menjadi spesies yang mampu memproduksi

histamin dalam jumlah besar (>100 ppm) pada suhu di atas 15 0C dengan lama

inkubasi < 24 jam dan spesies yang memproduksi histamin dalam jumlah kecil

17

(< 25 ppm) setelah diinkubasi pada temperatur 30 0C selama > 48 jam. Bakteri-

bakteri yang dapat mendekarboksilasi histidin disajikan pada Tabel 3.

Tabel 3. Bakteri-bakteri yang mendekarboksilasi histidin

Bakteri Morfologi

Hafnia spp., Hafnia alvei

Klebsiella spp., Klebsiella pneumonia,

Escherichia coli

Clostridium spp., C. perfringens

Lactobacillus spp., Lactobacillus 30a

Enterobacter spp.

Proteus sp., Proteus morganii

Gram-negatif, batang, fakultatif anaerobik

Gram-negatif, batang, fakultatif anaerobik

Gram-negatif, batang, fakultatif anaerobik

Gram-positif, batang, anaerobik

Gram-positif, batang, fakultatif anaerobik

Gram-negatif, batang, fakultatif anaerobik

Sumber : Eitenmiller et al. (1981)

Hasil penelitian Taylor dan Behling (1982); Tsai et al. (2007)

menunjukkan bahwa bakteri Proteus morganii, Klebsiella pneumonia dan

Enterobacter aerogenes termasuk penghasil histamin yang paling banyak,

sedangkan Hafnia alvei, E. coli dan Clostridium freundii menghasilkan histamin

sedikit. Keer et al. (2002); Setiyono (2006) menyatakan bahwa histamin

merupakan komponen biogenik amin yaitu bahan aktif yang diproduksi secara

biologis melalui proses dekarboksilasi dari asam amino bebas serta terdapat pada

berbagai bahan pangan seperti ikan, daging merah, keju dan makanan fermentasi.

Menurut Orejana (1984) bahwa adanya histamin pada daging ikan

berkaitan dengan ”Scombroid poisoning” sehingga histamin dapat digunakan

sebagai indikator adanya suatu toksin dalam tuna, mackerel (kembung) dan ikan-

ikan sejenis lainnya. Istilah ”Scombroid poisoning” merupakan istilah yang

umum digunakan untuk menyebutkan ikan yang secara alami telah mengandung

senyawa toksin. Ditambahkan lebih lanjut oleh Veciana et al. (1996); Rossi et al.

(2003) bahwa ikan-ikan yang termasuk dalam kelompok ini adalah ikan tongkol,

kembung, cakalang, tuna dan bonito.

Yatsunami et al. (1994) melaporkan bahwa bakteri pembentuk histamin

yang diisolasi dari produk fermentasi ikan sardin adalah Staphylococcus,

Micrococcus, Vibrio dan Pseudomonas. Kuda et al. (2001); Kuda et al. (2002)

18

menyatakan bahwa kadar histamin pada ikan mackerel dan ikan sardin berkisar

12,6-30,5 ppm, sedangkan bakteri pembentuk histamin yang paling

dominan adalah bakteri asam laktat berbentuk kokus Tetragenococcus.

Kobayashi et al. (2004) melaporkan bakteri pembentuk histamin yang berhasil

diidentifikasi dari fermentasi ikan mackerel dan ikan sardin adalah T. mutiaticus.

Dapkevicius et al. (2000) melaporkan juga bahwa ditemukan strain

Lactobacillus sake yang mendegradasi histidin menjadi histamin dalam pasta ikan

sardin yang difermentasi. Mah et al. (2002) melaporkan bahwa peningkatan

histamin pada sardin dan mackerel setelah penyimpanan pada suhu 4 0C selama

fermentasi 10 hari berkisar 521-751 ppm.

2.5.2. Reaksi fisiologis histamin

Histamin mempunyai fungsi penting dalam tubuh yaitu dihubungkan

dengan fenomena fisiologis, patologis terutama dengan pelepasan pada reaksi

anafilaksis dan alergi. Alergi berarti masuknya suatu bahan asing yang

menyebabkan reaksi tidak menyenangkan di dalam jaringan tubuh, namun tidak

terjadi pada setiap orang. Keracunan adalah efek dari mengkonsumsi pangan

tertentu yang melebihi dari yang ditetapkan berlaku pada setiap orang. Secara

garis besar reaksi alergi dapat dibagi atas 3 golongan yaitu reaksi pertama terjadi

sangat cepat, reaksi ini terjadi sedemikian rupa sehingga bibir, lidah dan

tenggorokan langsung membengkak dan menghalangi masuknya makanan.

Manifestasi alerginya cepat sehingga mudah diketahui makanan yang

mengandung alergen. Reaksi kedua terjadi lebih lambat perlu waktu berjam-jam

lamanya dengan demikian lebih sukar untuk mengetahui makanan mana yang

bertanggung jawab atas manifestasi alergi pada seorang penderita. Reaksi ketiga

lebih lama lagi, manifestasi klinis dari reaksi ketiga ini biasanya berupa

kemerahan pada kulit (Rengganis 2007).

Ada 5 gejala kunci alergi yang dapat terjadi apabila seseorang

mengkonsumsi bahan makanan yang mengandung alergen yaitu pembengkakan di

sekitar mata, tangan, abdomen dan pergelangan, denyut jantung yang cepat atau

berdebar-debar khususnya terjadi setelah makan, keringat yang berlebihan

19

walaupun tidak berolah raga. Reaksi antigen-antibodi menyebabkan pelepasan

histamin sehingga terjadi fase dilatasi, gatal dan edema (Mumby 1995).

Pelepasan histamin selama terjadi reaksi antigen-antibodi telah

dilaporkan oleh para peneliti. Histamin telah diketahui merupakan perantara

terjadinya fenomena hipersensitivitas (Syamsudin 1990). Keracunan histamin

jarang terjadi dan biasanya terjadi karena overdosis. Gejala utama yang timbul

yaitu sakit kepala, diare, muntah-muntah, bibir bengkak dan rasa terbakar di

tenggorokan (Rice et al. 1976; Ronald et al. 1999). Menurut Lehane dan Olley

(2000) keracunan histamin dapat dibagi dalam tiga kelompok yaitu keracunan

tingkat lemah apabila mengkonsumsi 8 - 40 ppm, keracunan sedang apabila

mengkonsumsi 70 - 100 ppm dan keracunan kuat apabila mengkonsumsi

150 - 400 ppm histamin.

2.6. Fermentasi

Proses fermentasi adalah pemecahan karbohidrat menjadi alkohol dan

karbondioksida (CO2), tetapi banyak proses yang disebut fermentasi tidak selalu

menggunakan substrat karbohidrat sebagai media fermentasi yang menghasilkan

alkohol dan CO2 saja. Selain karbohidrat, protein dan lemak dapat juga dipecah

oleh mikroba atau enzim tertentu untuk menghasilkan asam amino, asam lemak

dan zat-zat lainnya (Rahayu et al. 1992).

Fukami et al. (2002); Syah (2004) menjelaskan bahwa pada prinsipnya

fermentasi adalah proses perubahan substrat organik yang kompleks menjadi

komponen yang lebih sederhana dengan adanya aktivitas enzim dan mikroba

dalam keadaan terkontrol, dimana bahan-bahan atau komponen yang dihasilkan

dapat menghambat kegiatan mikroba pembusuk. Selain menghambat

pertumbuhan mikroorganisme yang tidak diinginkan, perubahan yang terjadi

dapat memperbaiki nilai gizi produk.

Gildberg dan Thongthai (2001); Ichimura et al. (2003) menyatakan

bahwa fermentasi dapat terjadi karena adanya aktivitas mikroba penyebab

fermentasi pada substrat organik yang sesuai. Terjadinya fermentasi ini dapat

menyebabkan perubahan sifat bahan pangan sebagai akibat dari pemecahan

kandungan-kandungan bahan pangan tersebut. Hasil fermentasi terutama

20

tergantung pada jenis bahan pangan (substrat), jenis mikroba dan kondisi di

sekelilingnya yang mempengaruhi pertumbuhan dan metabolisme mikroba

tersebut.

Berdasarkan sumber mikroba yang berpengaruh dalam fermentasi, maka

fermentasi makanan dapat dibedakan atas dua kelompok yaitu fermentasi spontan

dan fermentasi tidak spontan. Fermentasi spontan terjadi pada makanan yang

dalam pembuatannya tidak ditambahkan mikroba dalam bentuk starter, tetapi

mikroba yang berperan aktif dalam proses fermentasi berkembang biak secara

spontan karena lingkungan hidupnya yang dibuat sesuai untuk pertumbuhannya.

Fermentasi tidak spontan terjadi pada makanan yang dalam pembuatannya

ditambahkan mikroba dalam bentuk kultur atau starter, dimana mikroba tersebut

akan berkembang biak dan aktif dalam mengubah bahan yang difermentasi

menjadi produk yang diinginkan (Fardiaz 1993; Ruddle dan Ishige 2005).

2.6.1. Fermentasi dengan garam

Peranan garam dalam fermentasi adalah sebagai penyeleksi

mikroorganisme yang diperlukan. Jumlah garam yang ditambahkan berpengaruh

pada populasi mikroorganisme dan jenis mikroorganisme yang tumbuh. Oleh

karena itu kadar garam dapat digunakan untuk mengendalikan aktivitas fermentasi

apabila faktor-faktor lainnya sama (Winarno et al. 1993; Hermansyah 1999).

Penambahan garam dalam fermentasi ikan mempunyai beberapa fungsi

yaitu meningkatkan rasa ikan, membentuk tekstur yang diinginkan, mengontrol

pertumbuhan mikroorganisme yang diinginkan dalam fermentasi dan menghambat

pertumbuhan mikroorgansime pembusuk dan patogen (Rahayu et al. 1992;

Winarno et al. 1993; Ijong dan Ohta 1995).

Garam dapat berfungsi sebagai penghambat pertumbuhan

mikroorgansime pembusuk dan patogen karenanya mempunyai sifat-sifat

antimikroba yaitu: garam akan meningkatkan tekanan osmotik substrat; garam

menyebabkan terjadinya penarikan air dalam bahan pangan, sehingga aw bahan

pangan akan menurun dan mikroorganisme tidak akan tumbuh; garam

menyebabkan terjadinya penarikan air dari dalam sel mikroorganisme sehingga

sel akan kehilangan air dan mengalami pengerutan; ionisasi garam akan

21

menghasilkan ion klor yang beracun terhadap mikroorganisme dan dapat

mengganggu kerja enzim proteolitik karena dapat mengakibatkan terjadinya dena

turasi protein (Heruwati 2000; Rahayu et al.1992).

Fermentasi menggunakan garam sangat berperan dalam penguraian

senyawa-senyawa seperti enzim dari ikannya sendiri, terutama enzim dari isi perut

dan mikroorganisme yang berasal dari ikan maupun garam yang digunakan

(Rahayu et al. 1992). Ijong dan Ohta (1995) menambahkan bahwa pada proses

pembuatan bakasang ikan sardin, garam yang digunakan selain berfungsi untuk

mengikat air dan pemberi rasa sedap juga dapat menghambat pertumbuhan

mikroorganisme yang tidak dikehendaki.

2.6.2. Fermentasi bakasang

Proses fermentasi yang terjadi pada ikan merupakan proses penguraian

secara biologis atau semibiologis terhadap senyawa-senyawa kompleks terutama

protein menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana dalam keadaan

terkontrol. Selama proses fermentasi, protein ikan akan terhidrolisis menjadi

asam-asam amino dan peptida yang berperan dalam pembentukan cita rasa

produk. Jika ke dalam bahan mentahnya ditambahkan sumber karbohidrat,

misalnya pati atau nasi, maka selama fermentasi akan terjadi pemecahan pati

menjadi komponen-komponen yang lebih sederhana seperti asam dan alkohol

(Rahayu et al. 1992; Winarno et al. 1993).

Produk akhir fermentasi ikan dapat berupa ikan utuh, pasta atau saus.

Prinsip pengawetan pada produk fermentasi ikan disebabkan oleh beberapa faktor

diantaranya penurunan aktivitas air oleh garam, gula, pengeringan dan

dikombinasikan dengan penurunan pH oleh bakteri pembentuk asam

(Rahayu et al. 1992). Bakasang adalah suatu produk fermentasi ikan berupa

larutan kental (semisolid) dan dibuat melalui fermentasi dengan medium garam

yang rasanya asam dan biasanya disajikan sebagai pelengkap lauk yang

sebelumnya dibumbuhi cabe dan gula. Bakasang merupakan salah satu produk

fermentasi oleh mikroba fermentatif yang disebut bakteri asam laktat

(Gunena 2000; Ijong dan Ohta 1995).

-

22

Bakasang digolongkan dalam fermentasi spontan, karena dalam

pembuatannya dilakukan penambahan garam dan tidak menambahkan starter

mikroba maupun karbohidrat. Produk fermentasi yang dibuat menggunakan kadar

garam tinggi tidak dapat digunakan sebagai makanan sumber protein karena

rasanya yang terlalu asin, sehingga jumlah yang dapat dikonsumsi juga

terbatas. Produk-produk semacam ini biasanya hanya digunakan sebagai bahan

perangsang makan, penyedap makanan atau bumbu. Proses fermentasi ikan

merupakan proses biologis atau semi-biologis yang pada prinsipnya dapat

dibedakan atas empat golongan (Rahayu et al. 1992) yaitu:

1). Fermentasi menggunakan kadar garam tinggi, misalnya dalam pembuatan

peda, kecap ikan dan bakasang.

2). Fermentasi menggunakan asam-asam organik, misalnya dalam pembuatan

silase ikan dengan cara menambahkan asam-asam propionat dan format.

3). Fermentasi menggunakan asam-asam mineral, misalnya dalam pembuatan

silase ikan menggunakan asam-asam kuat.

4). Fermentasi menggunakan bakteri asam laktat, misalnya dalam pembuatan

bakasang.

Daengsubha (1998) melaporkan bahwa dari produk Plaa-ra (produk

sejenis bakasang yang berasal dari ikan air tawar di Thailand) dengan waktu

fermentasi selama 6 bulan telah ditemukan mikroba seperti Bacillus, Pediococcus

halophilus, Micrococcus sp. dan Staphylococcus epidermis dengan komposisi

terdiri dari 7,95-20,28 % protein, 11,61-23,82 % garam, pH 4,0-6,90 serta terdapat

0,71-1,94 % asam laktat. Sumanti (1998) berhasil melakukan isolasi dan

identifikasi bakteri halofilik selama fermentasi jeroan ikan cakalang, ditemukan

bakteri seperti Micrococcus, Halobacterium salinarum, Staphylococcus sp dan

Bacillus sp. Pada fermentasi bakasang ikan sardin yang diteliti oleh Ijong dan

Ohta (1995) ditemukan bakteri asam laktat Lactobacillus pada pH 5,5-5,9

menggunakan kadar garam 20 % dan lama fermentasi 14 hari.

Mikroba yang berhasil diisolasi dari bakasang ikan mujair ditemukan

Lactobacillus, Streptococcus, Staphylococcus, Bacillus, Clostridium,

Micrococcus, Enterobacter, Enterococcus dan Streptococcus dengan pH 5-7

selama 2 hari fermentasi (Gunena 2000). Muller et al. (2002) melaporkan bahwa

23

mikroflora yang diisolasi dari produk fermentasi Plaa-som (salah satu produk

fermentasi ikan laut (Channas triatus) selama 12 hari fermentasi ditemukan

Lactobacillus plantarum, Lalimentarius, Lactococcus garviae, Pediococcus

pentosaceus, Staphylococcus dan Zygossacharomycez sp. Komposisi kimia silase

jeroan ikan cakalang (produk sejenis bakasang dari Sulawesi Utara) terdiri dari

protein 14,82-15,91 %, lemak 0,91-1,37 %, air 69,13-75,38 % dan kadar abu

13,12-15,07 % (Kaseger 1986).