APA PERANAN BAKTERI DALAM INDUSTRI PANGAN – Pangan adalah kebutuhan dasar manusia yang pemenuhannya menjadi hak azasi setiap rakyat Indonesia.Pangan tersebut dapat berasal dari bahan nabati dan hewani dengan fungsi utama sebagai sumber zat gizi (UU RI No. 7 tahun 1996 tentang Pangan). Pemenuhan kebutuhan pangan bagi masyarakat perlu memperhatikan mutu dan kualitas dari produksi pangan.Produksi pangan yang dibutuhkan harus sehat dalam arti memiliki nilai gizi yang optimal seperti: vitamin, mineral, hidrat arang, lemak dan lainnya. Makanan harus murni dan utuh dalam arti tidak mengandung bahan pencemar serta harus higiene. Bila salah satu faktor tersebut terganggu makanan yang dihasilkan akan menimbulkan gangguan kesehatan dan penyakit bahkan keracunan makanan (Djarismawati dkk, 2004).
Bahan pangan terdiri dari protein, lemak, karbohidrat, vitamin dan mineral.Sumber bahan pangan berasal dari tanaman dan hewan yang masing-masing mempunyai karakteristik yang berbeda dalam menentukan keberadaan dan pertumbuhan mikrobia.Bahan pangan merupakan tempat tumbuhnya mikrobia namun tidak semua mikrobia mampu tumbuh pada semua bahan pangan.Setiap jenis dan spesies mikrobia membutuhkan kondisi tertentu agar dapat tumbuh dengan optimal.
Peranan bakteri dalam industri pangan ada yang menguntungkan dan merugikan.Pada dasarnya seluruh makanan mengandung bakteri, baik yang bersifat menguntungkan ataupun tidak.Apabila jumlah bakteri tidak melebihi standar nasional, maka makanan tersebut aman dikonsumsi. Akan tetapi jika terdapat dalam jumlah berlebih walaupun termasuk bakteri yang menguntungkan, tetap akan merugikan. Bakteri yang menguntungkan dalam bidang industri pangan yaitu bakteri yang mampu melakukan fermentasi, memproduksi senyawa-senyawa yang menimbulkan citarasa yang khas dan memproduksi asam yang dapat mengawetkan makanan misalnya Acetobacter xylinum, Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus, Pediococcus cereviseae, Lactobacillus casei, Streptococcus lactis, Lactobacillus acidophilus, Propionibacterium shermanii, dan lain-lain. Sedangkan bakteri yang merugikan yaitu bakteri yang menyebabkan terjadinya pembusukan, keracunan, kerusakan pada bahan panganmisalnya Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens, Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Acinetobacter, Salmonella, Escherichia coli dan lain-lain.
Suatu mikroorganisme dianggap layak digunakan dalam industri, bukan saja mampu menghasilkan substansi yang menarik, tetapi harus lebih dari itu.Mikroorganisme harus tersedia sebagai biakan murni, sifat genetiknya harus stabil, dan tumbuh dalam biakan berskala-besar.Biakan juga harus dapat dipelihara dalam periode waktu yang sangat panjang di laboratorium dan dalam ‘plant’ industri. Biakan tersebut lebih disukai jika dapat menghasilkan spora dan bentuk sel reproduktif lain sehingga mikroba mudah diinokulasikan ke dalam fermentor besar (Kusnadi, 2010).
Bakteri dan Industri Pangan
Pangan merupakan kebutuhan pokok bagi setiap manusia sebab mempunyai kandungan organik seperti protein, karbohidrat dan lemak yang dibutuhkan oleh jaringan tubuh sebagai sumber energi untuk mengatur proses metabolisme di dalam tubuh. Bahan pangan dengan kandungan seperti diatas merupakan media yang baik untuk pertumbuhan mikroba. Berikut ini adalah pengelompokan bakteri berdasarkan struktur molekul:
a) Karbohidrat
Karbohidrat merupakan salah satu zat gizi yang diperlukan dalam tubuh.Makanan karbohidrat adalah sumber utama energi dalam tubuh, selain lemak dan protein.Fungsi utama tubuh kita sangat tergantung pada karbohidrat. Sel-sel otak sepenuhnya mengandalkan karbohidrat untuk menjalankan aktivitas. Contoh bahan baku yang berasal dari karbohidrat yang dapat diolah dengan bantuan bakteri antara lain air kelapa yang dapat diolah menjadi nata de coco menggunakan bakteri Acetobacter xylinum.
b) Protein
Protein merupakan kelompok biomakromolekul yang sangat heterogen.Berdasarkan sumbernya protein dibedakan menjadi protein hewani dan nabati.Protein hewani banyak diolah menjadi makanan yang lebih menarik bagi peminat. Bahan baku yang berasal dari protein hewani antara lain susu, ikan, dan daging yang dapat diolah menjadi bahan pangan dengan bantuan bakteri. Susu dapat diolah menjadi yoghurt dengan bantuan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus, susu dengan bantuan bakteri Streptococcus lactis diolah menjadi mentega, dengan bakteri Lactobacillus casei menjadi yakult, dan dengan bantuan Streptococcus sp. serta Lactobacillus sp. diolah menjadi keju. Ikan dapat diolah menjadi terasi dengan bantuan bakteri Lactobacillus sp. Daging diolah menjadi sosis dengan bakteri Pediococcus cerevisae.
c) Lemak
Lemak adalah salah satu kelompok yang termasuk pada golongan lipid , yaitu senyawa organik yang terdapat di alam serta tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik non-polar,misalnya dietil eter (C2H5OC2H5), Kloroform(CHCl3), benzena dan hidrokarbon lainnya, lemak dapat larut dalam pelarut yang disebutkan di atas karena lemak mempunyai polaritas yang sama dengan pelaut tersebut. Berdasarkan sumbernya lemak dibedakan menjadi lemak hewani dan nabati.Lemak hewani banyak diolah menjadi makanan yang lebih menarik bagi peminat. Bahan baku yang berasal dari lemak hewani antara lain susu, ikan, dan daging yang dapat diolah menjadi bahan pangan dengan bantuan bakteri. Susu dapat diolah menjadi yoghurt dengan bantuan bakteri Lactobacillus bulgaricus dan Streptococcus thermophilus, susu dengan bantuan bakteri Streptococcus lactis diolah menjadi mentega, dengan bakteri Lactobacillus casei menjadi yakult, dan dengan bantuan Streptococcus sp. serta Lactobacillus sp. diolah menjadi keju.
Keberadaan mikroba pada makanan ada yang tidak berbahaya bagi manusia, beberapa mikroba dapat mengakibatkan perusakan pangan, menimbulkan penyakit dan menghasilkan racun.Mikroba dapat juga menguntungkan misalnya menghasilkan produk-produk makanan khusus.Kandungan mikroba pada suatu pangan dapat memberikan keterangan yang mencerminkan mutu bahan mentahnya, keadaan sanitasi pada pengolahan pangan tersebut.Serta keefektifan metode pengawetannya.Mikroba dapat digunakan sebagai indikator mutu pangan. Berikut adalah penggolongan mikroorganisme yang digunakan sebagai indikator mutu suatu produk pangan olahan dibedakan ke dalam tiga kelompok, yaitu:
1. Mikroorganisme indikator keamanan pangan
Terdiri dari mikrooragnisme pathogen yang dibedakan atas mikroorganisme penyebab infeksi dan penyebab keracunan makanan.Salmonella merupakan bakteri patogen yang digunakan sebagai indikator keamanan produk-produk daging, udang beku, dan telur. Staphylococcus aureus digunakan sebagai indikator keamanan produk-produk daging olahan bergaram seperti sosis dan ikan /daging asap.
2. Mikroorganisme indikator sanitasi pengolahanan pangan
Terdiri dari mikroorganisme yang mencemari makanan selama pengolahan.Mikroorganisme tersebut dapat berasal dari beberapa sumber, missalnya dari alat-alat pengolahan yang digunakan, baik untuk pencucian bahan, maupun yang langsung digunakan untuk pengolahan, dari pekerja pengolahan makanan, ataupun dari hewan-hewan yang mencemari tempat pengolahan.
3. Mikroorganisme indikator kebusukan pangan
Digunakan sebagai penetapan daya tahan simpan suatu produk pangan olahan, sehingga dapat diketahui masakadaluarsa produk-produk tersebut.Semakin tinggi jumlah mikroorganisme pembusuk, semakin rendah daya tahan simpannya.
Jenis mikroorganisme indikator berbeda-beda untuk jenis produk pangan olahan yaitu tergantung dari komposisi produk pangan dan proses pengolahan yang diterapkan. Pembahasan mikroorganisme indikator dikelompokkan berdasarkan kelompok komoditi pangan olahan, yaitu air, produk sayur-sayuran, produk daging dan unggas, produk susu, dan produk hasil-hasil perairan seperti ikan, udang, dan kerang.
Karakteristik penting yang harus dimiliki mikroorganisme industri yaitu
- Harus tumbuh cepat dan menghasilkan produk yang diharapkan dalam waktu yang relatif singkat.
- Tidak berbahaya bagi manusia, dan secara ekonomik penting bagi hewan dan tumbuhan.
- Harus non-patogen dan bebas toksin, atau jika menghasilkan toksin, harus cepat di-inaktifkan.
- Mudah dipindahkan dari medium biakan. Mikroorganisme lebih disukai jika berukuran besar, karena sel lebih mudah dipindahkan dari biakan dengan penyaringan (dengan bahan penyaring yang relatif murah).
Aplikasi Dalam Bidang Industri
(1) Pada Proses Pembuatan Keju
Cara Pembuatan Keju Yang Melibatkan Bakteri :
- Kadar lemak air susudiatur sebagai bahan baku pada tingkatan 2% atau lebih.
- Air susu sebelumnya di pasteurisasi pada suhu yang cukup tinggi. Susu dipanaskan pada suhu 33º-35ºC kemudian diinokualasi dengan starter Lactobacillus bulgaricus.
- Koagulan yang terjadi selama proses pembuatan keju dipotong-potong, kemudian dipanaskan dalam dua tahap.
- Tahap yang pertama dipanaskan selama 15 menit pada suhu 48ºC lalu dipanaskan lagi selama 15 menit pada suhu yang sama.
- Tahap kedua dipanaskan pada suhu 54º-58ºC selama 15-39 menit dimana waktunya tergantung dari terbentuknya asam oleh bakteri starter.
- Setelah mengeras dibiarkan selama 10 menitlalu dipindahkan ke ketel, dikeringkan kemudian di pres.
- Penggaraman dilakukan selama 3 hari pada suhu 15ºC sehingga bakteri starter mulai memfermentasi laktosa dan pemberian kapang.
- Setelah itu ditambahkan lagi larutan garam 26% dan dibiarkan selama 14 hari, lalu dikeringkan selama beberapa hari pada suhu 15-20ºC dan keju diawetkan.
- Pematangan keju terjadi 2 tahap, pertama dibiarkan pada suhu 10ºC dengan kelembapan 85% selama 6-12 bulan, tahap kedua keju digoyangkan, dicuci dan ditambahkn minyak sayur untuk menghambat pertumbuhan kapang. Enzim-enzim proteolitik dan lipolitik akan mengubah keju tersebut dan menghasilkan flavor pada keju tersebut.