laporan thermo acara iii

Upload: siti-hawa

Post on 01-Mar-2018

255 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    1/16

    ACARA III

    STERILISASI SUSU BEAR BRAND DENGAN PENAMBAHAN SPORA

    Bacillus cereus

    PENDAHULUAN

    Latar Belakang

    Susu adalah salah satu hasil ternak yang dikenal sebagai bahan makanan

    bernilai gizi tinggi. Kandungan zat gizi susu dinilai lengkap dan dalam proporsi

    seimbang, sehingga susu bermanfaat menunjang pertumbuhan dan kesehatantubuh manusia. Susu dapat diperoleh dari hewan mamalia seperti sapi, kambing,

    domba, unta dan sebagainya. Komponen penting dalam air susu adalah protein,

    lemak, vitamin, mineral, laktosa serta enzim dan beberapa jenis mikroba yang

    bermanfaat bagi kesehatan sebagai probiotik. Susu dapat disebut rusak apabila

    terdapat gangguan dalam tekstur, warna, bau dan rasa. Kerusakan yang

    disebabkan oleh mikroorganisme dalam makanan sering melibatkan degradasi

    dari zat-zat nutrisi seperti protein, lemak, karbohidrat, baik oleh mikroorganisme

    itu sendiri maupun enzim yang diproduksi susu (Natosusilo, !"#$.

    %ingginya kandungan gizi susu menjadikan susu sebagai media yang baik

    bagi pertumbuhan mikroorganisme. &leh karena itu, diperlukan penanganan yang

    tepat dalam pengolahan susu. Salah satu penanganan dalam pengolahan susu

    adalah sterilisasi. Susu sterilisasi atau biasa dikenal dengan susu '% adalah

    produk susu yang diperoleh dengan )ara mensterilkan susu minimal pada suhu

    "#*+ selama detik, dengan atau tanpa penambahan bahan makanan dan bahan

    tambahan makanan yang diijinkan serta dikemas se)ara aseptik.

    Sterilisasi adalah proses pengawetan yang dilakukan dengan )ara

    memanaskan bahan pangan (susu$ sampai men)apai suhu diatas titik didih

    ("!!+$. Sterilisasi biasanya dilakukan pada suhu ""!+ -""+ selama !-*

    detik. roses sterilisasi )ukup efektif dalam membunuh mikroorganisme sampai

    ke spora-sporanya. /engan demikian, perlu dilakukan praktikum sterilisasi susu

    0123 032N/ dengan penambahan sporaBacillus cereus.

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    2/16

    Tujuan Praktikum

    2dapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk menguji efektivitas

    sterilisasi pada susu 0123 032N/ pada suhu 4!+ dan ""+ melalui

    perhitungan total koloniBacillus cereusyang tumbuh.

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    3/16

    TINJAUAN PUSTAA

    Susu adalah )airan dari kelenjar susu (Mammary gland$ yang diperoleh

    dengan )ara pemerahan selama laktasi tanpa adanya penambahan atau

    pengurangan komponen apapun pada )airan tersebut. Se)ara kimiawi susu

    tersusun atas dua komponen utama, yaitu air yang berjumlah sekitar 567 dan

    bahan padat yang berjumlah sekitar "#7. /idalam bahan padat susu terdapat

    berbagai senyawa kimia, baik yang termasuk zat gizi makro, seperti lemak,

    protein dan karbohidrat, maupun yang termasuk zat gizi mikro, seperti vitamin

    dan mineral serta beberapa senyawa lainnya ( 8egowo, !!$.

    Susu se)ara alami merupakan bahan makanan yang baik bagi tubuh, baik

    dalam bentuk aslinya maupun produk hasil olahannya. Susu dapat dihasilkan dari

    hewan mamalia seperti sapi, kambing, domba, unta dan sebagainya. Kandungan

    susu yang tinggi, menjadikan susu sebagai media pertumbuhan yang baik bagi

    mikroorganisme, terutama bakteri. &leh karena itu, diperlukan penanganan yang

    tepat dalam proses pengolahan susu (9u)htadi, !!4$. Salah satu penanganan

    dalam pengolahan susu adalah sterilisasi. Sterilisasi adalah proses penghilangan

    semua jenis organisme hidup, dalam hal ini mikroorganisme (protozoa, fungi,

    bakteri, mycoplasmadan virus$ yang terdapat pada bahan baku maupun benda

    (:ioren, !""$.

    Sterilisasi pada kombinasi suhu tinggi dan waktu yang singkat akan

    mampu memberikan tingkat inaktivasi mikroba sesuai dengan target yang

    diinginkan, tetapi sekaligus melindungi zat gizi pangan (susu$. Sehingga hanya

    menyebabkan kerusakan mutu dan gizi yang minimum. rinsip inilah yang

    kemudian melahirkan teknik-teknik Ultra High Temperature ('%$ atau High

    Temperature Short Time(%S%$. '% adalah proses pemanasan pada suhu tinggi

    ("#*+-"*!+$ pada waktu hanya sekitar -"* detik. emanasan demikian,

    mampu membunuh spora bakteri tahan panas sehingga ter)apai kondisi sterilitas

    produk yang diinginkan dan sekaligus meminimasi tingkat kerusakan mutu

    (tekstur, warna, aroma, )itarasa dan flavor$ dan zat gizi. roduk pangan yang

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    4/16

    populer diproduksi dengan teknik '% antara lain adalah susu, sari buah, teh, sup

    dan produk pangan lainnya (ariyadi, !"!$.

    roses panas se)ara komersial umumnya didesain untuk menginaktifkan

    bakteri yang ada pada makanan, yang dapat mengan)am kesehatan manusia dan

    mengurangi jumlah bakteri pembusuk ke tingkat yang lebih rendah, sehingga

    peluang terjadinya kebusukan sangat rendah. Salah satu hal yang harus

    diperhatikan dalam desain proses termal adalah ketahanan panas bakteri. Salah

    satu yang mempengaruhi ketahanan panas bakteri adalah suhu pertumbuhan

    bakteri itu sendiri. 0erdasarkan kisaran suhu pertumbuhannya, bakteri dapat

    dikelompokkan menjadi bakteri psikrofil, mesofil dan termofil. sikrofil adalah

    kelompok bakteri yang dapat tumbuh pada kisaran suhu !-#!+, dengan suhu

    optimum sekitar "*+. 9esofil merupakan kelompok bakteri yang mempunyai

    suhu minimum "*+, suhu optimum *-#6+ dan suhu maksimum *-**+.

    0akteri yang tahan hidup pada suhu tinggi, dikelompokkan dalam bakteri

    termofil. Kelompok ini mempunyai suhu minimum !+, dengan suhu optimum

    **-;!+ dan suhu maksimum untuk pertumbuhannya adalah 6*+ (Sary, !"$.

    Salah satu )ontoh bakteri mesofilik adalahBacillus cereus. Bacillus cereus

    merupakan golongan bakteri gram positif, aerob fakultatif dan dapat membentuk

    spora (endospora$. SporaBacillus cereuslebih tahan panas kering daripada panas

    lembab dan dapat bertahan lama pada produk kering. Selnya berbentuk batang

    besar (Bacillus$ dan sporanya tidak membengkakkan sporangiumnya (

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    5/16

    berbagai spesies mikroorganisme, serta sebagai dasar media termasuk darah

    (0e)ton, /i)kinson and ompany, !!6$.

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    6/16

    PELASANAAN PRATIUM

    !aktu "an Tem#at Praktikum

    raktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis, 6 9ei !"* di 8aboratorium

    9ikrobiologi angan =akultas %eknologi angan dan 2groindustri 'niversitas

    9ataram

    Alat "an Ba$an Praktikum

    a% Alat&alat Praktikum

    2dapun alat-alat yang digunakan pada praktikum ini adalah )awan

    petri, tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet mikro, Blue tip, lampu bunsen,

    korek, vorteks, waterbath, mikrotube, minus centrifuge, sheaking inkubator

    dan autoklaf.

    '% Ba$an&'a$an Praktikum

    2dapun bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah buffer fosfat,

    kultur Bacillus cereus, alkohol, susu 0123 032N/ dan media Trypticase

    Soy Agar(%S2$.

    Pr()e"ur erja

    a% Per)ia#an S#(ra

    Suspensi sporaBacillus

    /ipasteurisasi pada suhu ;,5+, #! menit

    /ilarutkan pellet pada 4 ml buffer fosfat dan divorteks

    /ibuan su ernatan

    /isentrifugasi "* menit, dengan ke)epatan #!!! rpm

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    7/16

    '% Penentuan Jumla$ S#(raBacillus cereusSe'elum Sterili)a)i

    *% Penentuan Jumla$ S#(raBacillus cereusSetela$ Sterili)a)i

    /iambil " ml sporaBacillus cereus

    /ilakukan pengen)eran sampai "!

    /ipipet " ml pada tiga pengen)eran terakhir

    /imasukkan kedalam )awan petri se)ara duplo

    /itambahkan media %S2

    /iinkubasi pada suhu #6+ selama 5 jam

    /iinkubasi pada suhu #6+ selama 5 jam

    /itambahkan media %S2

    /imasukkan kedalam )awan petri se)ara duplo

    /ipipet " ml pada tiga pengen)eran terakhir

    /ilakukan pengen)eran sampai "!#

    /isterilisasi sesuai label (4!+ dan ""+$ selama * menit

    /ilarutkan pada larutan buffer fosfat

    /iambil " ml sporaBacillus cereus

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    8/16

    HASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

    Ha)il Pengamatan

    %abel #.". hasil engamatan %otal SporaBacillus cereusSebelum Sterilisasi

    Kelompo

    k

    >umlah Spora %otal

    Spora

    ()fu?ml$"!- "!-# "!-

    '" ' '" ' '" '

    "#%0'

    /

    %0'

    /! ! ! # @",! A "!

    " " ;* 6 * "! ! ,* A "!

    "* *%0'

    /" "6 ; ",* A "!

    "; 64 "!4 ! ! %0'/ %0'/ !,4 A "!

    %abel #.. hasil engamatan %otal SporaBacillus cereusSetelah Sterilisasi

    Kelompo

    k

    >umlah Spora %otal

    Spora

    ()fu?ml$"!- "!-# "!-

    '" ' '" ' '" '"# ! ! #" "5 4 "# ,* A "!#

    " ! ! ;# ! * "* A "!#

    "* # " ! ! !,!# A "!#

    "; ! 6 %0'/ %0'/ "#4 ";! "*! A "!#

    Ha)il Per$itungan

    a. asil erhitungan %otal SporaBacillus cereus Sebelum Sterilisasi

    ". Kelompok "#

    B Spora CU1+U2

    2

    C %0'/

    C @",! A "!)fu?ml

    . Kelompok "

    B Spora CU1+U2

    2 C14+65

    2 C #4,* A "!C !, A "!

    )fu?ml

    B Spora CU1+U2

    2 C27+54

    2 C !,* A "!#C ," A "!

    )fu?ml D

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    9/16

    ,* A "!)fu?ml

    #. Kelompok "*

    B Spora CU1+U2

    2

    C12+17

    2

    C ",* A "!)fu?ml

    . Kelompok ";

    B Spora CU1+U2

    2

    C79+109

    2

    C !,4 A "!)fu?ml

    b. asil erhitungan %otal SporaBacillus cereus Setelah Sterilisasi

    ". Kelompok "#

    B Spora CU1+U2

    2

    C31+18

    2

    C ,* A "!#)fu?ml

    . Kelompok "

    B Spora CU1+U2

    2 C63+20

    2 C , A "!#)fu?ml

    B Spora CU1+U2

    2 C25+15

    2 C ! A "!#)fu?ml D

    A "!#)fu?ml

    #. Kelompok "*

    B Spora CU1+U2

    2

    C2+3

    2

    C !,!# A "!#)fu?ml

    . Kelompok ";

    B Spora CU1+U2

    2

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    10/16

    C139+160

    2

    C "*! A "!#)fu?ml

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    11/16

    PEMBAHASAN

    Susu merupakan bahan makanan yang bernilai gizi tinggi, dimana

    kandungan dan komposisi gizinya, hampir sempurna. Selain itu, susu juga

    merupakan salah satu sumber protein hewani yang paling baik dibandingkan

    dengan bahan makanan lain. Namun, susu juga mempunyai kelemahan karena

    merupakan bahan makanan yang mudah rusak (perishable food$. Kandungan

    bahan-bahan didalamnya sangat disukai mikroorganisme, terutama

    mikroorganisme perusak atau pembusuk (Nurliana, Sudirman, Sudarwanto dan

    Soejoedono, !!4$.

    Kualitas susu perlu mendapat perhatian termasuk faktor keamanan produk

    yang bersangkutan, antara lain bebas dari )emaran mikrobiologis. 'ntuk

    menangani kelebihan produksi susu, langkah yang paling tepat adalah dengan

    mengawetkan susu, untuk memperpanjang masa simpan melalui proses

    pengolahan antara lain proses pemanasan. Ealaupun kondisi susu masih segar dan

    berasal dari hewan yang sehat tetapi tidak menjamin aman untuk dikonsumsi.

    Susu mudah terkontaminasi bakteri patogen dari lingkungan, peralatan perah atau

    dari hewan itu sendiri. Namun demikian, susu yang telah mengalami proses

    pemanasan melalui pasteurisasi maupun sterilisasi merupakan susu yang aman

    untuk dikonsumsi ('smiati dan 2bubakar, !!4$.

    0erdasarkan hasil pengamatan dan perhitungan diketahui bahwa jumlah

    spora Bacillus cereus sebelum susu disterilisasi sangat tinggi, setiap kelompok

    memiliki hasil yang berbeda-beda. Kelompok "# menghasilkan total spora @",! A

    "! )fu?ml, kelompok " dengan total spora ,* A "! )fu?ml, kelompok "*

    memiliki total spora ",* A "! )fu?ml dan !,4 A "!)fu?ml untuk kelompok ";.

    al ini dapat terjadi karena adanya kemungkinan kesalahan dalam pem-vorteks-

    an, sehingga saat persiapan spora, spora tidak ter)ampur dengan baik begitu juga

    saat pengen)eran susu. Namun, total spora pada praktikum ini tidak melebihi

    jumlah )emaran mikroba awal susu segar menurut SN< tahun !!! yaitu " A "!;

    )fu?ml (Fatimin, !"#$.

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    12/16

    0erdasarkan hasil pengamatan dan perhitungan diketahui bahwa jumlah

    sporaBacillus cereussetelah susu disterilisasi pada suhu 4!+, pada kelompok "#

    dihasilkan total spora ,* A "!#)fu?ml dan kelompok " memiliki total spora A

    "!# )fu?ml. al ini dapat terjadi karena suhu 4!+ bukan merupakan suhu

    sterilisasi. Karena menurut 'smiati dan 2bubakar (!!4$ sterilisasi adalah proses

    pemanasan dengan suhu diatas titik didih ("!!+$. Suhu 4!+ merupakan suhu

    pasteurisasi menurut 3aharjo (!"!$, pasteurisasi hanya bertujuan menonaktifkan

    spora dan sel vegetatif bakteri pada bahan pangan, sehingga harus diikuti dengan

    pengawetan suhu rendah. >adi, sterilisasi pada suhu 4!+ tidak efektiv pada susu

    0123 032N/ dengan penambahan spora Bacillus cereus, tanpa adanya proses

    pengawetan suhu rendah.

    0erdasarkan hasil pengamatan dan perhitungan diketahui bahwa jumlah

    sporaBacillus cereussetelah susu disterilisasi pada suhu ""+, setiap kelompok

    memiliki hasil yang berbeda-beda. Kelompok "* dengan total spora !,!# A "! #

    )fu?ml dan "*! A "!#)fu?ml untuk kelompok ";. al ini dapat terjadi karena

    kemungkinan adanya spora bakteri yang tahan panas, yang dapat tumbuh dan

    berkembang biak. Karena menurut Sirait (!"$ produk yang telah melalui proses

    sterilisasi atau '% harus disimpan pada suhu normal atau suhu kamar, karena

    apabila disimpan pada suhu tinggi (diatas *!+$ dapat menyebabkan spora bakteri

    tahan panas yang masih ada tumbuh dan berkembang biak. Eaktu regenerasi

    0a)illus )ereus pada suhu #!+ adalah ;-*6 menit, pada suhu #*+ adalah "5-6

    menit (Kramer dan Gilbert, "454$.

    >ika dilihat se)ara keseluruhan, total spora mengalami penurunan setelah

    dilakukan pemanasan, )ontohnya pada susu 0123 032N/ kelompok "# total

    spora sebelum pemanasan adalah @ ",! A "!)fu?ml turun menjadi ,* A "! #

    )fu?ml setelah disterilisasi (pemanasan$ pada suhu 4!+. 2kan tetapi, akan lebih

    efektiv bila diikuti dengan pengawetan suhu rendah. ada susu 0123 032N/

    kelompok "* sebelum disterilisasi memiliki total spora ",* A "! )fu?ml turun

    menjadi !,!# A "!#)fu?ml.

    erbedaan-perbedaan yang dihasilkan dari sterilisasi pada suhu, waktu dan

    susu yang sama dapat terjadi karena beberapa faktor diantaranya umur sel,

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    13/16

    ketahanan panas yang tinggi terjadi pada fase adaptasi dan akan menurun pada

    fase logaritmik, spora yang sudah tua lebih tahan panas dibanding dengan spora

    yang masih muda. Kedua, suhu pertumbuhan. 9akin tinggi suhu inkubasi, maka

    ketahanan panas suatu mikroba juga semakin tinggi. ada suhu inkubasi yang

    tinggi akan terjadi seleksi genetik yang merangsang pertumbuhan galur tahan

    panas. Ketiga, air. 9akin rendah kandungan air, maka ketahanan panas mikroba

    akan semakin tinggi (2nonim, !!" dalam 2dji, Hulianti dan 8arashanty, !!6$.

    =aktor-faktor diatas merupakan faktor intrinsik (faktor yang berasal dari

    mikroorganisme itu sendiri$, sedangkan faktor ekstrinsiknya adalah faktor yang

    berasal dari penggunaan autoklaf, yaitu adanya kontak antara uap dengan semua

    permukaan bahan yang akan disterilkan. &leh karena itu, kegagalan kontak dapat

    menyebabkan kegagalan sterilisasi. Seluruh udara pada autoklaf harus tergantikan

    dengan uap jenuh. 2pabila masih ada udara, maka suhu pada autoklaf akan turun,

    dengan demikian proses sterilisasi menjadi tidak sempurna. =aktor lainnya adalah

    perlunya memvalidasi putaran autoklaf untuk suatu muatan tertentu (2dji, Hulian-

    ti dan 8arashanty, !!6$.

    /ata kelompok "; tidak valid, karena menurut literatur proses pemanasan

    lembab (sterilisasi autoklaf$ sangat efektiv meskipun pada suhu yang tidak begitu

    tinggi. Karena uap air berkondensasi pada bahan-bahan yang disterilkan,

    dilepaskan panas sebanyak ;#; kalori per gram uap air pada suhu ""+. anas

    ini mendenaturasikan atau mengkoagulasikan protein pada mikroorganisme hidup

    dan mematikannya (ahyani, !!4$.

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    14/16

    ESIMPULAN

    0erdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, maka dapat ditarik

    beberapa kesimpulan yaituI

    ". Sterilisasi merupakan proses pemanasan pada suhu diatas titik didih ("!!+$

    yang bertujuan menghilangkan spora atau sel vegetatif bakteri tahan panas

    pada bahan pangan atau peralatan.

    . %otal spora sebelum disterilisasi pada kelompok "# adalah @ ",! A "!)fu?ml

    turun menjadi ,* A "!#)fu?ml setelah sterilisasi pada suhu 4!+.

    #. %otal spora kelompok "* adalah ",* A "!

    )fu?ml sebelum disterilisasi, setelahsterilisasi pada ""+ turun menjadi !,!# A "!#)fu?ml.

    . %otal spora kelompok "; meningkat setelah sterilisasi pada suhu ""+ dari

    !,4 A "!)fu?ml menjadi "*! A "!#)fu?ml, dikarenakan bakteri pada susu

    '% (0123 032N/$ berkembang menjadi lebih pesat pada suhu diatas

    *!+.

    *. =aktor yang mempengaruhi efektivitas sterilisasi terdiri dari dua ma)am, yaitu

    faktor intrinsik (umur sel, suhu pertumbuhan dan kandungan air organisme$

    dan faktor ekstrinsik (udara dan putaran pada autoklaf$.

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    15/16

    DA+TAR PUSTAA

    2)hmad, =., !".Bacillus cereus. 'niversitas 0rawijaya. 9alang.

    2dji, /., Huliyanti dan 8arashanty, !!6.erbandingan !fekti"itas Sterilisasi Al#

    kohol $%&, 'nframerah, (toklafdan ()on terhadap ertumbuhan Bakteri

    Bacillus subtilis. 'niversitas Gajah 9ada. Fogyakarta.

    0e)ton, /i)kinson dan ompany, !!6. Trypticase Soy Agar *TSA+.

    http--www.

    bd.com(/iakses pada tanggal "! 9ei !"*$.

    ahyani, :. 3., !!4.engaruh Beberapa Metode Sterilisasi Tanah terhadap Sta

    tus Hara, opulasi Mikrobiota, otensi 'nfeksi Mikorisa dan

    ertumbuhan Tanaman.'niversitas Sebelas 9aret. Surakarta.

    ariyadi, ., !"!. Sterilisasi UHT dan engemasan Aseptik.

  • 7/26/2019 Laporan Thermo Acara III

    16/16

    Nurliana, Sudirman, urnal 2gripet :ol. 4 No. "I *!-*;.

    'niversitas Syiah Kuala. 0anda 2)eh.