Tugas Mikro Arya.docx

MAKALAH MIKROBIOLOGI UMUM IDENTIFIKASI KAPANG, KHAMIR, DAN BAKTERI

OLEH : ARYA GUNADI J1A017008

ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSTRI UNIVERSITAS MATARAM 2018

i

DAFTAR ISI MAKALAH ............................................................................................................................................ i DAFTAR ISI........................................................................................................................................... ii BAB 1 ..................................................................................................................................................... 1 PENDAHULUAN .................................................................................................................................. 1 1.1 Latar Belakang............................................................................................................................... 1 BAB 2 ..................................................................................................................................................... 2 PEMBAHASAN ..................................................................................................................................... 2 2.1

Kapang .................................................................................................................................... 2

2.2

Khamir .................................................................................................................................... 4

2.3

Bakteri ..................................................................................................................................... 7

BAB 3 ................................................................................................................................................... 11 PENUTUP ............................................................................................................................................ 11 3.1 KESIMPULAN ............................................................................................................................... 11 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................................................... 12

ii

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Kapang adalah mikroorganisme yang termasuk dalam anggota Kingdom Fungi yang membentuk hifa. Kapang bukan merupakan kelompok taksonomi yang resmi, sehingga anggota-anggota dari kapang tersebar ke dalam filum Glomeromycota, Ascomycota, dan Basidiomycota. Selain kapang, organisme lainnya yang tergolong ke dalam fungi dan penting dalam mikrobiologi pangan adalah khamir dan jamur. Khamir adalah mikroorganisme eukariot yang diklasifikasikan dalam kingdom Fungi, dengan 1.500 species yang telah dapat dideskripsikan (diperkirakan 1% dari seluruh spesies fungi). Khamir merupakan mikroorganisme uniseluler, meskipun beberapa spesies dapat menjadi multiseluler melalui pembentukan benang dari selsel budding tersambung yang dikenal sebagai hifasemu (pseudohyphae), seperti yang terlihat pada sebagian besar kapang. Ukuran kapang bervariasi tergantung spesies, umumnya memiliki diameter 3–4 µm,namun beberapa jenis khamir dapat mencapai ukuran lebih 40 µm. Sebagian besar khamir bereproduksi secara aseksual dengan mitosis, dan dengan pembelahan sel asimetris yang disebut budding. Bakteri adalah kelompok organisme yang tidak memiliki membran inti sel. Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran besar dalam kehidupan di bumi. Beberapa kelompok bakteri dikenal sebagai agen penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kelompok lainnya dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri. Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas. Hal inilah yang menjadi dasar perbedaan antara sel prokariot dengan sel eukariot yang lebih kompleks.

1

BAB 2 PEMBAHASAN 2.1 Kapang Kapang merupakan anggota regnum Fungi ("Kerajaan" Jamur) yang biasanya tumbuh pada permukaan makanan yang sudah basi atau terlalu lama tidak diolah. Sebagian besar kapang merupakan anggota dari kelas Ascomycetes. Empat koloni kapang tumbuh pada roti. Tampak hifa berwarna putih dan bagian dengan askus berwarna biru kelabu. Diameter koloni terbesar sekitar 1cm. Beberapa Jenis Kapang Yang Penting Dalam Mikrobiologi Pangan a. Rhizopus Rhizopus sering disebut kapang roti karena sering tumbuh dan menyebabkan kerusakan pada roti. Selain itu kapang ini juga sering tumbuh pada sayuran dan buah-buahan. Spesies Rhizopus yang sering tumbuh pada roti adalah R. stolonifer dan R.nigricans. selain merusak makanan, beberapa spesies Rhizopus juga digunakan dalam pembuatan beberapa makanan fermentasi tradisional, misal R. oligosporus dan R. Oryzae yang digunakan dalam fermentasi berbagai macam tempe dan oncom hitam. Ciri-ciri spesifik Rhizopus adalah : a. Hifa nonseptat b. Mempunyai stolon dan rhizoid yang warnanya gelap jika sudah tua c. Sporangiofora tumbuh pada noda dimana terbentuk juga rhizoid d. Sporangia biasanya besar dan berwarna hitam e. Kolumela agak bulat dan apofisis berbentuk seperti cangkir f. Tidak mempunyai sporangiola g. Membentuk hifa vegetative yang melakukan penetrasi pada substrat dan hifa fertil yang memproduksi sporangia pada ujung sporangiofora h. Pertumbuhannya cepat membentuk miselium seperti kapas

b. Aspergillus Kapang ini tumbuh baik pada substrat dengan konsentrasi gula dan garam tinggi, oleh karena itu dapat tumbuh pada makanan dengan kadar air rendah. Grup ini mempunyai konidia berwarna hijau, dan membentuk askospora yang terdapat didalam aski perithesia berwarna kuning sampai merah. Grup A. niger mempunyai kepala pembawa konidia yang besar yang dipak secara padat, bulat dan berwarna hitam, coklat hitam atau ungu coklat. Konidianya kasar 2

dan mengandung pigmen. Grup A. flavus-oryzaetermasuk spesies yang penting dalam fermentasi beberapa makanan tradisional dan untuk memproduksi enzim, tetapi kapang dalam grup ini sering menyebabkan kerusakan makanan. A. oryzae digunakan dalam fermentasi tahap pertama dalam pembuatan kecap dan tauco. Konidia dalam grup ini berwarna kuning sampai hijau, dan mungkin membentuk sklerotia. Ciri-ciri spesifik Aspergillus adalah : a. Hifa septat dan miselium bercabang, biasanya tidak berwarna, yang terdapat dibawah permukaan merupakan hifa vegetatif sedangkan yang muncul diatas permukaan adalah hifa fertil. b. Koloni kelompok c. Konidiofora septat dan nonseptat, muncul dari “foot cell” (yaitu sel miselium yang bengkak dan berdinding tebal) d. Konidiofora membengkak menjadi vesikel pada ujungnya, membawa sterigmata dimana tumbuh konidia e. Sterigmata atau fialida biasanya sederhana berwarna atau tidak berwarna f. Konidia membentuk rantai yang berwarna hijau, coklat atau hitam g. Beberapa spesies tumbuh baik pada suhu 37 0 C atau lebih.

c. Penicillium Kapang ini sering menyababkan kerusakan pada sayuran, buah-buahan dan serealia. Penicillium juga digunakan oleh dalam industri untuk memproduksi antibiotik. Beberapa ciri spesifik Pencicillium adalah : a. Hifa septat, miselium bercabang, biasanya tidak berwarna b. Konidiofora septet dan muncul di atas permukaan, berasal dari hifa dibawah permukaan, bercabang atau tidak bercabang c. Kepala yang membawa spora berbentuk seperti sapu, dengan sterigmata atau fialida muncul dalam kelompok d. Konidia membentuk rantai karena muncul satu per satu dari sterigmata e. Konidia pada waktu masih muda berwarna hijau, kemudian berubah menjadi kebiruan atau kecoklatan

3

d. Neurospora (Monila) Neurospora (Monila) sitophila dan N. crassa merupakan spesies yang umum dijumpai pada makanan dan disebut kapang roti merah atau kapang nasi merah karena pertumbuhannya yang cepat pada roti atau nasi dengan membentuk warna merah-oranye. N. sitophila juga digunakan dalam pembuatan oncom merah. Pembentukan askospora yang terdapat didalam perithesia jarang terlihat pada kapang ini. Ciri-ciri spesifik Neurospora adalah sebagai berikut : a. Miselium septat, kemudian dapat pecah menjadi sel-sel yang terpisah b. Miselium panjang dan bebas tumbuh diatas permukaan c. Hifa aerial membawa konidia yang bertunas, berbentuk oval dan berwarna merah jambu sampai oranye merah, serta membentuk rantai bercabang pada ujungnya.

2.2 Khamir Khamir merupakan bagian dari kelompok kapang dan dibedakan dari hampir semua jamur yang lain oleh sifatnya yaitu bersel tunggal dan membelah diri secara bertunas. Pengetahuan yang perlu untuk mikrobiologi hanyalah pengetahuan tentang klasifikasi dalam genus dan spesies. Klasifikasi pada tingkat ini didasarkan atas kemampuannya membentuk spora, bentuk dan jumlah spora yang dihasilkan setiap askus, bentuk sel dan cara perbanyakan sel seperti pertunasan multipolar atau bipolar, pembentukan pseodomiselium dan berbagai ragam uji biokimia dan fisiologis seperti fermentasi gula dan asimilasi serta penggunaan nitrogen. Berdasarkan pada uji-uji tersebut diatas, para ahli taksonomi khamir mengenal sekitar 40 genus khamir yang terdiri dari sekitar 400 spesies yang berbeda.

Khamir ada yang bermanfaat ada pula yang membahayakan bagi manusia. Fermentasi khamir banyak digunakan dalam pembuatan roti, bir, wine, vinegar dan sebagainya dalam bentuk ragi. Khamir yang tidak diinginkan adalah yang pada makanan dan menyebabkan kerusakan pada saurkraut, juice buah, sirup, molase, madu, jelly, daging dan sebagainya. Dibandingkan dengan bakteri, yeast dapat tumbuh dalam larutan yang pekat misalnya larutan 4

gula atau garam lebih juga menyukai suasana asam dan lebih bersifat menyukai adanya oksigen. Yeast juga tidak mati oleh adanya antibiotik dan beberapa yeast mempunyai sifat antimikroba sehingga dapat menghambat pertumbuhan bakteri dan mould. Adanya sifat-sifat yang tahan pada lingkungan yang stress (garam, asam dan gula) maka dalam persaingannya dengan mikroba lain yeast lebih bisa hidup normal. Bentuk khamir dapat berbentuk bulat oval, seperti jeruk, silindris, segitiga, memanjang seperti miselium sejati atau meselium palsu, ogival yaitu bulat panjang dengan salah satu ujung runcing, segitiga melengkung, dan lain-lain. Bagian struktur yang terlihat adalah dinding sel, sitoplasma, vakuola, butir lemak, albumin, dan pati. Pewarnaan khusus akan membantu kita melihat intinya. Khamir tidak bergerak karena itu tidak mempunyai struktur tambahan di bagian luarnya seperti flagella. Beberapa jenis khamir membentuk kapsul di sebelah luar. Tipe endospora aseksual yang tahan panas seperti yang diproduksi bakteri Bacillus dan Clostridium tidak dihasilkan oleh khamir. Ukuran dan bentuk sel dalam kultur yang sama mungkin berbeda karena pengaruh perbedaan umur dan kondisi lingkungan selama pertumbuhan. Sel muda mungkin berbeda bentuknya dari yang tua karena adanya proses ontogeny, yaitu perkembangan individu sel. Contoh Khamir yangberbentuk apikulat umumnya berasal dari tunas berbentuk bulat sampai bulat oval yang terlepas dari induknya, kemudian tumbuh dan membentuk tunas sendiri. Ciri-ciri Khamir : a. Pertumbuhan dan Perkembangbiakan Khamir dapat tumbuh dalam media cair dan padat dengan cara yang sama seperti bakteri. Khamir kebanyakan berkembangbiak secara aseksual atau pertunasan. Pertunasan yaitu suatu proses penonjolan protoplasma keluar dari dinding sel seperti pembentukan tunas, pembesaran, dan akhirnya pelepasan diri menjadi sebuah sel khamir baru. Mula-mula timbul suatu gelembung kecil dari permukaan sel induk. Gelembung ini secara bertahap membesar, dan setelah mencapai ukuran yang sama dengan induknya terjadi pengerutan yang melepaskan tunas dari induknya. Sel yang baru terbentuk selanjutnya akan memasuki tahap pertunasan kembali. Bagi kebanyakan khamir seperti Sacharomyces cerevisae, tunas dapat berkembang dari setiap bagian sel induk (pertunasan multipolar), tetapi bagi beberapa spesies hanya pada bagian tertentu saja. Pada khamir-khamir dengan pertunasan bipolar (spesies Hanseniaspora) pembentukasn tunas terbatas pada dua bagian sel yang berlawanan dan sel berbentuk jeruk (lemon) atau bentuk apikulatif. Pada spesies dari genus Trigonopsis, pertunasan terbatas pada tiga titik dari permukaan segitiga. Beberapa jenis khamir dapat berkembangbiak dengan pembelahan.

b. Kisaran Aw Batas aktivitas air khamir terendah untuk pertumbuhan berkisar antara 0,880,94. Selain itu banyak kamir yang bersifat osmofilik yakni dapat tumbuh pada medium dengan aktivitas air relative rendah, yaitu 0,62-0,65.

5

c. Kisaran Suhu dan pH Kisaran suhu untuk pertumbuhan kebanyakan khamir pada umumnya hampir sama dengan kapang, yaitu suhu optimum 25 – 30 derajat celcius dan suhu maksimum 34 – 47 derajat celcius, tetapi beberapa khamir dapat tumbuh pada suhu 0 derajat celcius. Kebanyakan khamir lebih cepat tumbuh pada pH 4,0 - 4,5 dan tidak dapat tumbuh dengan baik pada medium alkali, kecuali jika telah beradaptasi. d. Kebutuhan Khamir Khamir bersifat aerob yaitu mutlak memerlukan oksigen. Kecuali khamir yang bersifat fermentatif yang hidup dalam keadaan anaerob yaitu tidak memerlukan oksigen bebas. Nutrisi yang diperlukan khamir untuk pertumbuhan yaitu nitrogen dalam bentuk sederhana atau kompleks misalnya dalam bentuk ammonia dan urea atau asam amino dan polipeptida. Khamir tidak berperan dalam penyakit yang ditularkan melalui makanan. e. Resistensi Khamir terhadap Panas Askospora (spora) khamir dapat dibunuh pada suhu 5 - 10oC lebih besar dari sel vegetatifnya. Sebagian besar askospora khamir terbunuh pada suhu 60oC selama 10 – 15 menit. Ada juga yang resisten pada keadaan tersebut tetapi pada umumnya tidak dapat hidup pada suhu 100oC. Sel khamir vegetatif terbunuh pada suhu 50oC - 58oC dalam waktu 10 – 15 menit. Spora mempunyai sel vegetatif khamir pada suhu terbunuh pada proses pasteurisasi pada suhu 62,8oC dalam waktu 30 menit atau pada suhu 71,7oC dalam waktu 15 detik.

6

2.3 Bakteri Bakteri adalah kelompok organisme yang tidak memiliki membran inti sel. Organisme ini termasuk ke dalam domain prokariota dan berukuran sangat kecil (mikroskopik), serta memiliki peran besar dalam kehidupan di bumi. Beberapa kelompok bakteri dikenal sebagai agen penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kelompok lainnya dapat memberikan manfaat dibidang pangan, pengobatan, dan industri. Struktur sel bakteri relatif sederhana: tanpa nukleus/inti sel, kerangka sel, dan organel-organel lain seperti mitokondria dan kloroplas. Hal inilah yang menjadi dasar perbedaan antara sel prokariot dengan sel eukariot yang lebih kompleks. Bakteri dapat ditemukan di hampir semua tempat: di tanah, air, udara, dalam simbiosis dengan organisme lain maupun sebagai agen parasit (patogen), bahkan dalam tubuh manusia. Pada umumnya, bakteri berukuran 0,5-5 μm, tetapi ada bakteri tertentu yang dapat berdiameter hingga 700 μm, yaitu Thiomargarita. Mereka umumnya memiliki dinding sel, seperti sel tumbuhan dan jamur, tetapi dengan bahan pembentuk sangat berbeda (peptidoglikan). Beberapa jenis bakteri bersifat motil (mampu bergerak) dan mobilitasnya ini disebabkan oleh flagel. a. Morfologi bakteri

Berdasarkan bentuknya, bakteri dibagi menjadi tiga golongan besar, yaitu: 

Kokus (Coccus) adalah bakteri yang berbentuk bulat seperti bola dan mempunyai beberapa variasi sebagai berikut:  Mikrococcus, jika kecil dan tunggal  Diplococcus, jka berganda dua-dua  Tetracoccus, jika bergandengan empat dan membentuk bujur sangkar  Sarcina, jika bergerombol membentuk kubus  Staphylococcus, jika bergerombol  Streptococcus, jika bergandengan membentuk rantai 7





Basil (Bacillus) adalah kelompok bakteri yang berbentuk batang atau silinder, dan mempunyai variasi sebagai berikut:  Diplobacillus, jika bergandengan dua-dua  Streptobacillus, jika bergandengan membentuk rantai Spiral (Spirilum) adalah bakteri yang berbentuk lengkung dan mempunyai variasi sebagai berikut:  Vibrio, (bentuk koma), jika lengkung kurang dari setengah lingkaran (bentuk koma)  Spiral, jika lengkung lebih dari setengah lingkaran  Spirochete, jika lengkung membentuk struktur yang fleksibel.

Bentuk tubuh/morfologi bakteri dipengaruhi oleh keadaan lingkungan, medium, dan usia. Walaupun secara morfologi berbeda-beda, bakteri tetap merupakan sel tunggal yang dapat hidup mandiri bahkan saat terpisah dari koloninya. b. Alat gerak

Gambar alat gerak bakteri: A-Monotrik; B-Lofotrik; C-Amfitrik; D-Peritrik; Banyak spesies bakteri yang bergerak menggunakan flagel. Bakteri yang tidak memiliki alat gerak biasanya hanya mengikuti pergerakan media pertumbuhannya atau lingkungan tempat bakteri tersebut berada. Sama seperti struktur kapsul, flagel juga dapat menjadi agen penyebab penyakit pada beberapa spesies bakteri. Berdasarkan tempat dan jumlah flagel yang dimiliki, bakteri dibagi menjadi lima golongan, yaitu:     

Atrik, tidak mempunyai flagel. Monotrik, mempunyai satu flagel pada salah satu ujungnya. Lofotrik, mempunyai sejumlah flagel pada salah satu ujungnya Amfitrik, mempunyai satu flagel pada kedua ujungnya. Peritrik, mempunyai flagel pada seluruh permukaan tubuhnya.

c. Habitat 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 dapat ditemukan di dalam tubuh manusia, terutama di dalam saluran pencernaan yang jumlah selnya 10 kali lipat lebih banyak dari jumlah total sel tubuh manusia. Oleh karena itu, kolonisasi bakteri sangatlah mempengaruhi kondisi tubuh manusia.

8

d. Suhu Suhu berperan penting dalam mengatur jalannya reaksi metabolisme bagi semua makhluk hidup. Khususnya bagi bakteri, suhu lingkungan yang berada lebih tinggi dari suhu yang dapat ditoleransi akan menyebabkan denaturasi protein dan komponen sel esensial lainnya sehingga sel akan mati. Demikian pula bila suhu lingkungannya berada di bawah batas toleransi, membran sitoplasma tidak akan berwujud cair sehingga transportasi nutrisi akan terhambat dan proses kehidupan sel akan terhenti. Berdasarkan kisaran suhu aktivitasnya, bakteri dibagi menjadi 4 golongan:    

Bakteri psikrofil, yaitu bakteri yang hidup pada daerah suhu antara 0°– 30 °C, dengan suhu optimum 15 °C. Bakteri mesofil, yaitu bakteri yang hidup di daerah suhu antara 15° – 55 °C, dengan suhu optimum 25° – 40 °C. Bakteri termofil, yaitu bakteri yang dapat hidup di daerah suhu tinggi antara 40° – 75 °C, dengan suhu optimum 50 - 65 °C Bakteri hipertermofil, yaitu bakteri yang hidup pada kisaran suhu 65 - 114 °C, dengan suhu optimum 88 °C.

e. Kelembaban Relatif Pada umumnya bakteri memerlukan kelembaban relatif (relative humidity, RH) yang cukup tinggi, kira-kira 85%. Kelembaban relatif dapat didefinisikan sebagai kandungan air yang terdapat di udara. Pengurangan kadar air dari protoplasma menyebabkan kegiatan metabolisme terhenti, misalnya pada proses pembekuan dan pengeringan. Sebagai contoh, bakteri Escherichia coli akan mengalami penurunan daya tahan dan elastisitas dinding selnya saat RH lingkungan kurang dari 84%. Bakteri gram positif cenderung hidup pada kelembaban udara yang lebih tinggi dibandingkan dengan bakteri gram negatif terkait dengan perubahan struktur membran selnya yang mengandung lipid bilayer. f. Cahaya Cahaya merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri. Secara umum, bakteri dan mikroorganisme lainnya dapat hidup dengan baik pada paparan cahaya normal. Akan tetapi, paparan cahaya dengan intensitas sinar ultraviolet (UV) tinggi dapat berakibat fatal bagi pertumbuhan bakteri. Teknik penggunaan sinar UV, sinar x, dan sinar gamma untuk mensterilkan suatu lingkungan dari bakteri dan mikroorganisme lainnya dikenal dengan teknik iradiasi yang mulai berkembang sejak awal abad ke-20. Metode ini telah diaplikasikan secara luas untuk berbagai keperluan, terutama pada sterilisasi makanan untuk meningkatkan masa simpan dan daya tahan. Beberapa contoh bakteri patogen yang mampu dihambat ataupun dihilangkan antara lain Escherichia coli 0157:H7 dan Salmonella. g. Radiasi Radiasi pada kekuatan tertentu dapat menyebabkan kelainan dan bahkan dapat bersifat letal bagi makhluk hidup, terutama bakteri. Sebagai contoh pada manusia, radiasi dapat menyebabkan penyakit hati akut, katarak, hipertensi, dan bahkan kanker. Akan tetapi, terdapat kelompok bakteri tertentu yang mampu bertahan dari paparan radiasi yang sangat tinggi, bahkan ratusan kali lebih besar dari daya tahan manusia tehadap radiasi, yaitu kelompok Deinococcaceae. Sebagai perbandingan, manusia pada umumnya tidak dapat bertahan pada paparan radiasi lebih dari 10 Gray (Gy, 1 Gy = 100 rad), sedangkan bakteri yang termasuk dalam kelompok ini dapat bertahan hingga 5.000 Gy. Pada umumnya, paparan energi 9

radiasi dapat menyebabkan mutasi gen dan putusnya rantai DNA. Apabila terjadi pada intensitas yang tinggi, bakteri dapat mengalami kematian. Deinococcus radiodurans memiliki kemampuan untuk bertahan terhadap mekanisme perusakan materi genetik tersebut melalui sistem adaptasi dan adanya proses perbaikan rantai DNA yang sangat efisien.

10

BAB 3 PENUTUP

3.1 KESIMPULAN 1. Kapang sebagian tubuhnya berbentuk benang, dan sedikit tubuhnya yang berupa sel tunggal. Identifikasi kapang secara mikroskopis yang meliputi pengamatan terhadap warna dan bentuk koloni. 2. Khamir adalah mikroba bersel tunggal dengan ukuran 5-20 mikron. Bentuk khamir yaitu bola, telur , silinder, lengkung, segitiga, botol, dan apikulat. Khamir tidak memiliki flagella 3. Bakteri merupakan mikroba uniseluler, tidak memiliki klorofil, reproduksi aseksualnya secara pembelahan sel, tersebar luas di alam dan jumlahnya tergantung lingkungan. Bentuknya yaitu bulat, batang, dan lengkung.

11

DAFTAR PUSTAKA http://mayavivianti.blogspot.com/2015/04/kapang.html http://agritechjaya.blogspot.com/2011/05/morfologi-dan-ciri-ciri-khamir.html

https://id.wikipedia.org/wiki/Bakteri

12