Menganalisis Koloni Kapang, Bakteri, Dan Yeast
Tahukah anda jasad hidup yang berukuran sangat kecil? Tempat hidupnya dimana-mana, contohnya di dalam tanah, dalam air, dalam sisa-sisa makhluk hidup dan dalam badan manusia, bahkan dalam sebutir debu. Pada Gambar 1 anda sanggup melihat basil Escherichia c0l1 yang dilihat dengan mikroskop elektron (a) dan dengan mikroskop cahaya memakai pewarnaan (b).
Pada pengamatan makhluk hidup yang berukuran kecil, anda memerlukan alat bantu yang disebut mikroskop. Sebelum memulai kegiatan ini, sebaiknya anda mempelajari terlebih dahulu wacana mikroskop dan bagaimana cara memakai mikroskop tersebut. Perhatikan klarifikasi berikut ini.
a. Bagian-Bagian Mikroskop
Pada Gambar 2 dan Tabel 1 anda sanggup mempelajari mikroskop cahaya beserta bagian-bagian dan fungsinya, anda juga akan mengenal mikroskop elektron yang biasa dipakai untuk melihat mikrorganisme yang tidak sanggup dilihat oleh mikroskop cahaya.
b. Cara Menggunakan Mikroskop
a. Ambil mikroskop dari kotak penyimpanannya, ajun memegang belahan lengan mikroskop dan tangan kiri memegang ganjal mikroskop. Kemudian mikroskop diletakkan di kawasan yang datar, kering, dan mempunyai cahaya yang cukup.
b. Pasang lensa okuler dengan lensa yang mempunyai ukuran perbesaran sedang kemudian putar revolver sehingga lensa objektif dengan perbesaran lemah berada pada posisi satu poros dengan lensa okuler yang ditandai suara ”klik”pada revolver.
c. Cahaya tampak terang berbentuk lingkaran (lapang pandang) ibarat yang terlihat pada gambar, sanggup diperoleh dengan cara berikut:
- Mengatur diafragma untuk mendapat cahaya yang terang
- Mengatur cermin untuk mendapat cahaya yang akan dipantulkan ke diafragma sesuai kondisi ruangan. Pengaturan dilakukan dengan cara melihat melalui lensa okuler (apakah lapang pandang sudah terang/jelas)
d. Siapkan preparat yang akan diamati, kemudian letakkan di meja. Atur supaya belahan yang akan diamati sempurna di tengah lubang meja preparat kemudian, jepit preparat dengan penjepit objek.
e. Atur fokus untuk menperjelas gambar objek dengan cara:
- Putar pemutar garang (makrometer) secara perlahan sambil dilihat dari lensa okuler. Pemutaran dengan makrometer dilakukan hingga lensa objektif berada pada posisi terdekat dengan meja preparat. Catatan: Jangan memutar makrometer secara paksa lantaran akan menekan preparat dan menjadikan peparat rusak/pecah/patah.
- Lanjutkan dengan memutar pemutar halus (mikrometer) untuk memperjelas bayangan objek.
- Jika letak preparat belum tepat, beling objek sanggup digeser dengan lengan yang bekerjasama dengan penjepit. Jika tidak tersedia, preparat sanggup digeser secara langsung.
g. Setelah selesai memakai mikroskop, bersihkan mikroskop dan simpan pada kawasan penyimpanan.
c. Mikroorganisme
Mikroorganisme merupakan jasad hidup yang mempunyai ukuran sangat kecil (Kusnadi, dkk, 2003). Setiap sel tunggal mikroorganisme mempunyai kemampuan untuk melangsungkan acara kehidupan antara lain sanggup mengalami pertumbuhan, menghasilkan energi dan bereproduksi dengan sendirinya. Mikroorganisme mempunyai fleksibilitas metabolisme yang tinggi lantaran mikroorganisme ini harus mempunyai kemampuan mengikuti keadaan yang besar sehingga apabila ada interaksi yang tinggi dengan lingkungan menjadikan terjadinya konversi zat yang tinggi pula. Akan tetapi lantaran ukurannya yang kecil, maka tidak ada kawasan untuk menyimpan enzim-enzim yang telah dihasilkan. Dengan demikian enzim yang tidak diharapkan tidak akan disimpan dalam bentuk persediaan. Enzim-enzim tertentu yang diharapkan untuk pengolahan materi masakan akan diproduksi bila materi masakan tersebut sudah ada. Mikroorganisme ini juga tidak memerlukan kawasan yang besar, gampang ditumbuhkan dalam media buatan dan tingkat pembiakannya relatif cepat (Darkuni, 2001). Oleh lantaran aktivitasnya tersebut, maka setiap mikroorganisme mempunyai peranan dalam kehidupan, baik yang merugikan maupun yang menguntungkan.
Dunia mikroorganisme terdiri dari banyak sekali kelompok jasad renik (makhluk halus). Kebanyakan bersel satu atau uni seluler. Ciri utama yang membedakan kelompok organisme tertentu dari mikroba yang lain ialah organisasi materi selulernya. Dunia mikroba terdiri dari monera (virus dan sianobakteri), protista dan fungi. Mikroorganisme tersebut diantaranya adalah bakteri, jamur, dan virus. Secara umum, bakteri, jamur dan virus mempunyai morfologi dan struktur anatomi yang berbeda.
Dalam kehidupannya beberapa mikroorganisme ibarat bakteri, jamur dan virus selalu dipengaruhi oleh lingkungannya dan untuk mempertahankan hidupnya mikroorganisme melaksanakan pembiasaan dengan lingkungannya. Adaptasi ini sanggup terjadi secara cepat serta bersifat sementara waktu dan sanggup pula perubahan itu bersifat permanen sehingga menghipnotis bentuk morfologi serta struktur anatomi dari bakteri, jamur dan virus. Untuk mengidentifikasikan suatu mikroorganime sanggup dilakukan dengan mengetahui morfologi dan struktur anatominya. Oleh lantaran itu perlu diketahui bentuk morfologi dan struktur anatomi dari bakteri, jamur, dan virus.
Proses biologis (bio-proses) secara alamiah berlangsung setiap ketika dan merupakan belahan dari siklus kehidupan. Efektif mikroorganisme merupakan sekelompok mikroba yang aktif dalam bio-proses. Pemanfaatan efektif mikroorganisme dalam proses sehari-hari sangat luas, mencakup dekomposisi materi organik, proses fermentasi, pengendalian hama dan penyakit pada akal daya, industri farmasi, pengolahan limbah dan lain sebagainya.
Di alam terdapat banyak sekali jenis mikroba yang termasuk dalam kelompok bakteri, fungi, protozoa dan virus, masing-masing mempunyai sifat-sifat spesifik dan sanggup tumbuh pada media yang spesifik pula. Oleh lantaran itu bio-proses sanggup berlangsung bukan oleh satu jenis mikroba, melainkan oleh beberapa jenis mikroba yang berkerja secara simbiosis. Dalam produksi starter efektif mikroorganisme biasa ditempuh dengan memadukan beberapa jenis mikroba untuk menaikan efektifitas kinerjanya, tentunya dengan melihat terlebih dahulu apakah mikroba-mikroba tersebut bersifat sinergis (saling memperkuat) atau bersifat antagonis (saling melemahkan).
Pemanfaatan mikroorganisme dalam proses sehari-hari sangat luas, mencakup dekomposisi materi organik, proses fermentasi, pengendalian hama dan penyakit pada budidaya, industri farmasi, pengolahan limbah dan sebagainya.
1) Jenis mikroba
Secara umum jenis basil lebih cepat pertumbuhannya dibanding dengan jenis mikroba yang lain, namun basil bukan merupakan pioneer dalam dekomposisi materi organik. Bakteri tidak sanggup memecah senyawa kompleks, basil gres aktif kalau senyawa kompleks telah terdekomposisi oleh jenis fungi menjadi bentuk yang lebih sederhana. Kelompok fungi yang terdiri dari kapang dan khamir (yeast) merupakan jenis dekomposer pioneer yang sanggup memecah senyawasenyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana. Jenis-jenis fungi bersel banyak (mushroom) termasuk jenis pioneer dalam proses dekomposisi materi organik.
Berdasarkan proses dekomposisi, dekomposer sanggup dibedakan menjadi 3 (tiga) kelompok mikroba. Pertama, mikroba aerob merupakan jenis yang membutuhkan oksigen untuk acara hidupnya. Jenis-jenis ini akan berkembang dengan baik pada kondisi cukup tersedia oksigen. Kedua, kelompok mikroba yang dalam hidupnya tidak memerlukan oksigen disebut kelompok anaerob. Kelompok ini pertumbuhannya akan optimum pada kondisi tanpa oksigen. Ketiga, jenis kelompok di antara dua jenis tersebut yaitu jenis mikroba yang dalam perkembang-biakannya membutuhkan jumlah oksigen yang terbatas, jenis ini disebut aerob fakultatif.
a) Kapang
Kapang ialah mikroba bersel tunggal berupa benang- benang halus yang disebut hifa, kumpulan hifa disebut miselium, dan berkembang biak dengan spora atau membelah diri. Kapang mempunyai kisaran pH pertumbuhan yang luas, yaitu 1,511,0. Sebagian besar kapang sanggup hidup pada aw> 0.70 serta tidak tahan panas, kapang memerlukan oksigen untuk tumbuh dan lebih tahan asam. Spora kapang sanggup tahan hingga 920 C selama 1 menit dalam kondisi asam. Akan tetapi untuk mencapai konsistensi yang ibarat itu, kapang tersebut memerlukan waktu untuk membentuk spora.
b) Khamir
Khamir disebut juga ragi ialah mikroba bersel tunggal berbentuk lingkaran lonjong dan memperbanyak diri melalui pembentukan tunas atau askospora, tetapi tidak membentuk benang–benang miselium Khamir mempunyai kisaran pH pertumbuhan 1,5-8,5. Namun kebanyakan khamir lebih cocok tumbuh pada kondisi asam, yaitu pada pH 4-4,5, sehingga kerusakan oleh khamir lebih mungkin terjadi pada produk-produk asam. Kebanyakan khamir sanggup hidup pada aw>0.80. Suhu lingkungan yang optimum untuk pertumbuhan khamir ialah 25-30oC dan suhu maksimum 35-47oC. Beberapa khamir sanggup tumbuh pada suhu 0oC atau lebih rendah. Khamir tumbuh baik pada kondisi aerobik, tetapi khamir fermentatif sanggup tumbuh secara anaerobik meskipun lambat.
Khamir hanya sedikit resisten terhadap pemanasan, dimana kebanyakan khamir sanggup terbunuh pada suhu 77oC. Oleh lantaran itu, khamir sanggup dengan gampang dibunuh dengan suhu pasteurisasi. Pada umumnya pertumbuhan khamir ditandai dengan pembentukan alkohol dan gas CO2.Seperti halnya kapang, khamir yang tumbuh pada masakan yang diolah dengan pemanasan tidak menjadikan penyakit pada manusia.
Bakteri ialah mikroba bersel tunggal yang mempunyai dinding sel, berkembang biak dengan membelah diri dan mempunyai empat bentuk utama yaitu kokus (bulat), basil (seperi batang), koma dan spiral. Kebanyakan basil sanggup hidup pada aw >0.90, sehingga kerusakan oleh basil terutama terjadi pada produk-produk yang berkadar air tinggi. Beberapa basil memerlukan oksigen untuk pertumbuhannya yang disebut basil aerobik. Untuk beberapa basil lainnya, oksigen bersifat racun. Bakteri ini dinamakan anaerob. Contoh basil yang bersifat anaerobik ialah clostridium. Ada juga basil yang sanggup tumbuh pada kondisi tanpa dan dengan adanya oksigen. Kelompok ini disebut fakultatif anaerobik, contohnya Bacillus. Tabel 2 memperlihatkan beberapa jenis basil pembentuk spora yang sanggup menjadikan kerusakan masakan menurut suhu pertumbuhan dan tingkat keasaman materi pangan.
- Psikrotropik: suhu optimum 14-20oC, tetapi sanggup tumbuh lambat pada suhu refrigerator (4oC). Kelompok basil psikotropik yang penting pada masakan kaleng ialah Clostridium botulinum tipe E dan strain non-proteolitik tipe B dan F.
- Mesofilik: suhu optimum 30-37oC. Suhu ini merupakan suhu normal gudang. Clostridium botulinum merupakan salah satu teladan mikroorganisme kelompok ini.
- Termofilik: suhu optimum kebanyakan termofilik ialah 4560oC. Jika spora basil tidak sanggup bergerminasi dan tidak tumbuh di bawah suhu 50oC, basil tersebut disebut obligat termofil. Jika tumbuh pada kisaran suhu 50-66oC atau pada suhu yang lebih rendah (38oC), basil ini disebut fakultatif termofilik. Beberapa obligat termofil sanggup tumbuh pada suhu 77oC dan basil ini sangat resisten terhadap pemanasan (121oC selama 60 menit). Bakteri termofilik tidak memproduksi toksin selama pertumbuhannya pada makanan. Contoh basil dari kelompok ini ialah Bacillus stearothermophilus. Pertumbuhan basil ditentukan oleh kondisi pH lingkungannya. Bakteri mempunyai kisaran pH pertumbuhan lebih sempit dibandingkan dengan kapang dan khamir, yaitu antara 4,0-8,0. Kebanyakan basil tidak sanggup tumbuh pada pH di bawah 4,0 dan di atas 8,0. Makanan yang mempunyai pH <4.0 akan semakin abadi lantaran mudah basil tidak sanggup tumbuh.
Nilai pH atau keasaman masakan dipengaruhi oleh asam yang terdapat pada masakan tersebut. Keasaman ada dalam masakan sanggup terjadi secara alamiah, contohnya pada buah-buahan asam; atau terbentuk selama fermentasi, contohnya yoghurt, pikel, sayur asin dan sebagainya. Nilai pH minimum untuk pertumbuhan mikroorganisme kadang kala dipengaruhi oleh jenis asam yang terdapat dalam masakan tersebut. Sebagai contoh, beberapa Laktobasili sanggup tumbuh pada pH yang lebih rendah kalau asam yang terdapat pada masakan tersebut berupa asam asetat atau asam laktat.
Bakteri sanggup berbentuk sel vegetatif atau sel sporanya. Pada umumnya sel vegetatif basil lebih sensitif terhadap panas dibanding sel sporanya, sehingga sel vegetatif basil lebih gampang dihancurkan dibandingkan sel sporanya. Sel vegetatif basil sanggup dihancurkan dengan proses pasteurisasi, sedangkan sel spora umumnya sanggup dihancurkan dengan proses sterilisasi.
Pembentukan spora basil ialah salah satu tahap istirahat dalam siklus kehidupan bakteri. Spora basil ialah struktur tahan terhadap keadaan lingkungan yang ekstrim, contohnya keadaan kering, pemanasan, keadaan asam da sebagainya. Beberapa spora basil tahan pada suhu air mendidih (100oC) selama 16 jam. Spora yang tahan panas juga tahan terhadap perlakuan kimia. Beberapa spora basil tahan lebih dari tiga jam dalam larutan disinfektan yang biasa dipakai di industri pangan. Bakteri yang tidak membentuk spora atau sel vegetatif dengan gampang sanggup di-inaktivasi dengan sanitiser.
2) Pertumbuhan Mikroba
Jumlah mikroba per miligram materi yang semakin besar akan mempercepat proses dekomposisi materi organik, namun semua proses biologis mempunyai kurun waktu minimal yang tidak sanggup diperpendek lagi. Pertumbuhan mikroba selama proses dekomposisi mengikuti kurva pertumbuhan logaritmik mikroba sebagai berikut:
Pertumbuhan mikroba sangat dipengaruhi oleh faktor-faktor lingkungan hidupnya. Faktor-faktor lingkungan yang menghipnotis pertumbuhan diantaranya sebagai berikut:
a) Ketersediaan nutrisi
Bahan organik mengandung banyak sekali senyawa yang di antaranya terdapat senyawa-senyawa yang tergolong sulit untuk didegradasi bahkan mungkin terdapat senyawa yang tidak sanggup didegradasi secara biologis. Senyawa-senyawa yang termasuk sukar didegradasi diantaranya: lignin, selulosa dan hemiselulosa untuk materi nabati, sedangkan untuk materi hewani colagen dan khitin. Kandungan senyawa-senyawa tersebut semakin tinggi akan semakin lambat proses dekomposisinya.
Jumlah senyawa kompleks ibarat karbohidrat, protein dan lemak yang terdapat di dalam materi juga akan besar lengan berkuasa terhadap proses dekomposisi. Senyawa kompleks akan lebih lambat mengalami proses dekomposisi dibanding dengan senyawa yang lebih sederhana ibarat glukosa, asam amino dan gliserin. Terdapatnya materi yang bersifat desinfektan akan menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Sebaliknya terdapatnya zat nutrisi akan memacu pertumbuhan mikroba dekomposter.
b) Keasaman atau pH
Mikroorganisme pada umumnya tumbuh dengan baik pada sekitar pH netral, hanya jenis-jenis osmofilik yang sanggup tumbuh pada pH rendah (asam). Jenis fungi lebih toleran terhadap pH rendah dibanding dengan bakteri.
c) Kelembaban atau kadar air
Ketersediaan air menjadi syarat mutlak bagi pertumbuhan mikroorganisme, namun jumlah air yang berlebihan akan menghambat pertumbuhan bagi mikroba yang bersifat aerob. Jenis fungi lebih toleran terhadap kondisi kadar air rendah.
d) Suhu
Secara umum mikroba tumbuh baik pada suhu di atas 200C dan di bawah 600C. Bakteri mempunyai toleransi rendah terhadap suhu tinggi kecuali jenis termofilic, sedangkan kelompok fungi masih sanggup bertahan pada temperatur di atas 700C.
e) Penyinaran
Sinar ultra violet sanggup menghambat pertumbuhan mikroba, bahkan pada intensitas tertentu sanggup membunuh mikroba. Jenis basil mempunyai toleransi lebih tinggi terhadap sinar. Sedangkan jenis jamur lebih peka terhadap sinar.
f) Ketersediaan Oksigen
Pada pembahasan jenis mikroba telah diuraikan 3 golongan mikroba yakni aerob, anaerob dan aerob fakultatif. Pada proses dekomposisi materi organik ketersediaan oksigen akan menghipnotis produk tamat yang diperoleh. Hal ini disebabkan oleh jenis mikroba yang mayoritas aktif pada proses tersebut.
0 Response to "Menganalisis Koloni Kapang, Bakteri, Dan Yeast"
Posting Komentar