c BAB 10 BAKTERI


BAB 10

BAKTERI

10.1   PENDAHULUAN

Beberapa sifat morfologi bakteri sangat penting dalam hubungannya dengan pertumbuhannya pada makanan dan ketahanannya terhadap pengolahan. Sifat-sifat tersebut misalnya bentuk dan pengelompokan sel, susunan dinding sel, pembentukan kapsul, dan pembentukan endospora. Struktur bakteri serta sifat-sifat lainnya termasuk pembentukan flagela telah dijelaskan dalam Bab di depan, sedangkan dalam Tabel 12.1 disajikan fungsi masing-masing struktur pada bakteri.

Bentuk dan Pengelompokan Sel

Bakteri pada umumnya mempunyai ukuran sel 0.5-1.0 mm kali 2.0-5.0 mm, dan terdiri dari tiga bentuk dasar yaitu :   (1) bentuk bulat atau kokus (jamak : koki), (2) bentuk batang atau basilus (jamak : basili), dan (3) bentuk spiral. Bakteri ada yang berukuran relatif besar dengan diameter sekitar 5 mm, berukuran sedang seperti bakteri penyebab tifus dan disenteri yang mempunyai ukuran 0.5-1 mm kali 2-3 mm, dan berukuran sangat kecil seperti mikoplasma yang mempunyai ukuran diameter 0.1-0.3 mm.

Tabel 10.1 Fungsi struktur permukaan pada sel bakteri

Struktur Fungsi Komposisi kimia
Flagela

Pili

Kapsul dan komponen

ekstraseluler

Dinding sel gram positif

Dinding sel gram negatif

Membran plasma dan mesosoma

Pergerakan

Saluran konjugasi

Adhesi sel

Pelindung (?) Reseptor phage Adhesi sel

Pelindung Reseptor phage

Pelindung Permeabilitas

Reseptor phage

Permeabilitas Biosintesis

Protein

Protein

Polisakarida, polipeptida

Peptidoglikan,asam teikhoat

Peptidoglikan, lipopolisakarida lipid, protein

Lipid, protein

Salton (1974)

Bakteri berbentuk bulat dapat dibedakan atas beberapa grup berdasarkan pengelompokan selnya, yang merupakan salah satu sifat yang penting dalam identifikasi, yaitu :

  1. Diplokoki            :  sel berpasangan (dua sel)
  2. Streptokoki         :  rangkaian sel membentuk rantai panjang atau pendek
  3. Tetrad                :  empat sel membentuk pesegi empat
  4. Stapilokoki          :  kumpulan sel yang tidak beraturan seperti buah anggur
  5. Sarcinae             :  kumpulan sel berbentuk kubus yang terdiri dari 8 sel atau lebih

Gambar 12.1 menunjukkan cara pembelahan bakteri bentuk kokus sehingga membentuk pengelompokan seperti tersebut diatas.

Bakteri berbentuk batang mungkin terdapat dalam bentuk berpasangan (diplobasili) atau membentuk rantai (streptobasili). Pengelompokan ini pada beberapa keadaan bukan merupakan sifat morfologinya, melainkan dipengaruhi oleh tahap pertumbuhan atau kondisi kultur.

Gambar 10.1. Cara perkembangbiakan bakteri bentuk kokus (Pelczar et al., 1977)

Bakteri pembentuk spiral (tunggal, spirilum; jamak, spirila) terdapat secara terpisah-pisah (tunggal), tetapi masing-masing spesies berbeda dalam panjang, jumlah, dan amplitudo spiralnya, serta ketegaran dinding selnya. Sebagai contoh, beberapa spesies ukurannya pendek dengan spiral yang padat, sedangkan spesies lainnya mungkin sangat panjang dengan bentuk seperti tali berputar (bergelombang). Bakteri yang ukurannya pendek dengan spiral yang tidak lengkap disebut bakteri koma atau vibrio.

Bakteri berbentuk bulat pada umumnya lebih tahan terhadap proses pengolahan, misalnya pemanasan, pendinginan dan pengeringan, dibandingkan dengan bakteri berbentuk batang. Demikian pula bakteri yang bergerombol (stapilokoki) lebih sukar dibunuh dengan proses pengolahan dibandingkan dengan bakteri di mana selnya terpisah-pisah atau membentuk rantai.

Susunan Dinding Sel

Bakteri dibedakan atas dua kelompok berdasarkan komposisi dinding sel serta sifat pewarnaannya, yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Selain perbedaan dalam sifat pewarnaan bakteri gram positif dan gram negatif juga berbeda dalam sensitivitasnya terhadap kerusakan mekanis / fisis, terhadap enzim, disinfektan dan antibiotik. Beberapa perbedaan sifat-sifat bakteri gram positif dan gram negatif dapat dilihat pada tabel 12.2. Bakteri gram positif lebih sensitif terhadap penisilin, tetapi lebih tahan terhadap perlakuan fisik atau enzim dibandingkan bakteri gram negatif. Bakteri gram negatif lebih sensitif terhadap antibiotik lainnya seperti streptomisin.

Tabel 10.2 Perbedaan relatif sifat bakteri gram positif dan gram negatif

Sifat Perbedaan relatif
Bakteri gram positif Bakteri gram negatif

Komposisi dinding sel

Ketahanan terhadap penisilin

Penghambatan oleh pewarna basa (misalnya violet kristal)

Kebutuhan nutrien

Ketahanan terhadap perlakuan fisik

Kandungan lipid rendah (1-4%)

Lebih sensitif

Lebih dihambat

Kebanyakan spesies relatif kompleks

Lebih tahan

Kandungan lipid tinggi (1-22%)

Lebih tahan

Kurang dihambat

Relatif sederhana

Kurang tahan

Pembentukan Kapsul

Pembentukan kapsul oleh bakteri dipengaruhi oleh medium pertumbuhan dan mungkin kondisi lingkungannya. Beberapa spesies bakteri, misalnya Lactobacillus bulgaricus membentuk kapsul jika ditumbuhkan pada susu, tetapi tidak membentuk kapsul jika ditumbuhkan pada medium laboratorium, misalnya Nutrient Broth. Kapsul terutama terdiri dari polisakarida, dan mungkin polipeptida atau kompleks polisakarida – protein. Beberapa macam polisakarida yang mungkin menyusun kapsul adalah dekstran, levan, dan selulosa. Bacillus anthracis memproduksi kapsul polipeptida yang merupakan polimer dari asam D-glutamat. Pneumokoki dibedakan atas 70 tipe yang berbeda berdasarkan perbedaan dalam komposisi kapsulnya.

Bakteri pembentuk kapsul jika tumbuh pada suatu medium akan membentuk koloni yang besifat mukoid, sedangkan jika tumbuh pada makanan menyebabkan makanan menjadi berlendir. Pembentukan kapsul oleh bakteri meningkatkan ketahanan bakteri terhadap panas, bahan kimia, maupun sel fagosit jika bakteri tersebut masuk ke dalam tubuh.

Pembentukan Endospora

Endospora bakteri mulai terbentuk pada akhir fase logaritmik. Ciri-ciri endospora bakteri adalah sebagai berikut :

  1. Dibentuk oleh sel basilus, misalnya yang sering ditemukan pada makanan terutama adalah dari jenis Bacillus dan Clostridium.
  2. Endospora bakteri sangat tahan terhadap pemanasan, pengeringan dan desinfektan.
  3. Endospora sukar untuk diwarnai, tetapi sekali diwarnai sukar untuk dihilangkan.
  4. Dibentuk pada kondisi yang tidak memungkinkan untuk pertumbuhan sel vegetatif (gambar 12.2.)

Gambar 10.2.  Bagan pembentukan spora, germinasi, dan  pertumbuhan spora germinasi pada bakteri

  1. Bentuk dan posisi spora di dalam sel mungkin berbeda pada masing-masing spesies (gambar 12.3). Spora mungkin terletak pada ujung atau di tengah sel, dan sel vegetatif yang mengandung spora mungkin mengalami pembengkakan atau ukurannya tetap sama. Sifat-sifat ini dapat digunakan untuk identifikasi bakteri.

Gambar 10.3. Berbagai bentuk dan lokasi spora di dalam sel beberapa

          spesies Bacillus dan Clostridium (Pelczar et al., 1977)

Endospora mengandung ion kalsium dan DPA (dipicolinic acid) dalam jumlah relatif tinggi, karena selama pembentukan spora terjadi kenaikan absorbsi ion kalsium dan sintesis DPA. Endospora tidak melakukan aktivitas metabolisme. Oleh karena itu, bersifat dorman. Pada waktu germinasi, sifat dorman endospora hilang, sehingga sudah mulai terjadi aktivitas metabolisme yang mengakibatkan sel dapat tumbuh. Proses germinasi dirangsang oleh perlakuan kejutan panas (heat shock) pada suhu subletal (tidak mematikan), adanya asam amino, glukosa, dan ion-ion magnesium dan mangan. Perbedaan sifat-sifat gel vegetatif dan endospora dapat dilihat pada tabel 12.3.

Tabel 10.3    Perbedaan sifat-sifat antara sel vegetatif dengan endospora

                   bakteri

Sifat Sel vegetatif Endospora

Struktur

Mikroskopis

Komposisi kimia :

    Kalsium

    Asam dipikolinat

    Parahidroksi benzoat

    Polisakarida

    Protein

    Asam amino sulfur

Aktivitas enzimatik

Metabolisme (pengambilan O2)

Sintesis makromolekul

mRNA

Ketahanan panas

Ketahanan radiasi

Ketahanan terhadap bahan kimia dan asam

Kemampuan untuk diwarnai

Hidrolisis oleh lisozim

Sel bakteri gram positif

Nonrefraktil

Rendah

Tidak ada

Ada

Tinggi

Lebih rendah

Rendah

Tinggi

Tinggi

Ada

Ada

Rendah

Rendah

Rendah

Mudah

Sensitif

Korteks tebal selubung spora eksosporium (beberapa sp.)

Refraktil

Tinggi

Ada

Tidak ada

Rendah

Lebih tinggi

Tinggi

Rendah

Rendah atau tidak ada

Tidak ada

Rendah atau tidak ada

Tinggi

Tinggi

Tinggi

Hanya dengan metode tertentu

tahan

Brock (1974)

10.2   PERTUMBUHAN BAKTERI PADA MAKANAN

Bakteri tumbuh dengan cara pembelahan biner, yang berarti satu sel membelah menjadi dua sel (gambar 12.4). Waktu generasi, yaitu waktu yang dibutuhkan oleh sel untuk membelah, bervariasi tergantung dari spesies dan kondisi pertumbuhan. Tabel 12.4 menunjukkan waktu generasi beberapa bakteri yang sering ditemukan di dalam makanan jika ditumbuhkan pada medium dan suhu tertentu.

Semua bakteri yang tumbuh pada makanan bersifat heterotropik, yaitu membutuhkan zat organik untuk pertumbuhannya. Dalam metabolismenya bakteri heterotropik menggunakan protein, karbohidrat, lemak dan komponen makanan lainnya sebagai sumber karbon dan energi untuk pertumbuhannya. Beberapa bakteri dapat mengoksidasi karbohidrat secara lengkap menjadi CO2 dan H2O, atau memecahnya menjadi asam, alkohol, aldehida atau keton. Bakteri juga dapat memecah protein yang terdapat di dalam makanan menjadi polipeptida, asam amino, amonia, dan amin. Beberapa spesies tertentu dapat memecah lemak menjadi gliserol dan asam lemak. Meskipun bakteri membutuhkan vitamin untuk proses metabolismenya, beberapa dapat mensintesis vitamin-vitamin tersebut dari komponen lainnya di dalam medium. Bakteri lainnya tidak dapat tumbuh jika tidak ada vitamin di dalam mediumnya. Vitamin yang dibutuhkan oleh beberapa bakteri dapat dilihat pada tabel 12.5.

Tabel 10.4. Waktu generasi beberapa spesies bakteri

Bakteri Medium Suhu (oC) Waktu generasi

(menit)

Bacillus mycoides

B. thermophilus

Escherichia coli

 

Lactobacillus acidophilus

Mycobacterium tuberculosis

Staphylococcus aureus

Streptococcus lactis

Broth

Broth

Broth

Susu

Susu

Sintetik

Broth

Broth

Susu

37

55

37

37

37

37

37

37

37

28

18.3

17

12.5

66-87

792-932

27-30

48

26

Pelczar et al. (1977)

Tabel 10.5. Vitamin yang dibutuhkan oleh beberapa bakteri

Bakteri Vitamin yang dibutuhkan
Bacillus anthracis

Clostridium tetani

Brucella abortus

Lactobacillus sp.

 

Leuconostoc mesenteroides

Proteus morganii

Leuconostoc dextranicum

 

Thiamin (B1)

Ribovlamin (B2)

Niasin

Piridoksin

Kobalamin

Biotin

Asam pantothenat

Asam folat

Pelczar et al. (1977)

Gambar 10.4. Pembelahan biner pada bakteri (Pelczar et al., 1977)

Jika tumbuh pada bahan pangan, bakteri dapat menyebabkan berbagai perubahan pada penampakan maupun komposisi kimia dan cita-rasa bahan pangan tersebut. Perubahan yang dapat terlihat dari luar misalnya perubahan warna, pembentukan film atau lapisan pada permukaan seperti pada minuman atau makanan cair / padat, pembentukan lendir, pembentukan endapan atau kekeruhan pada minuman, pembentukan gas, bau asam, bau alkohol, bau busuk, dan berbagai perubahan lainnya.

10.3   KLASIFIKASI BAKTERI

Bakteri diberi nama yang terdiri dari nama jenis (genus), spesies dan galur (strain). Nama spesies kadang-kadang menunjukkan sifat, warna atau penemunya. Sebagai contoh, Mycobacterium tuberculosis (penyebab tuberkulosis), Streptococcus albus (berwarna putih), Bacillus stearothermophilus (bersifat termofilik), Clostridium welchii, dan Propionibacterium shermanii.

Bakteri tergolong dalam kelas Schizomycetes dan tediri dari beberapa ordo, yaitu :

  1. Pseudomonadales
  2. Eubacteriales
  3. Actinomycetales
  4. Chlamydobacteriales
  5. Myxobacteriales
  6. Spirochaetales

Anggota dari ordo Pseudomonadales dan Eubacteriales sering tumbuh pada makanan, dan beberapa penting dalam industri pangan. Hanya beberapa anggota dari Actinomycetales dan Chlamydobacteriales yang penting dalam mikrobiologi pangan, sedangkan anggota dari kedua ordo terakhir yaitu Myxobacteriales dan Spirochaetales tidak umum dijumpai pada makanan.

Dalam Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, bakteri dikelompokkan berdasarkan grup menurut bentuk, sifat pewarnaan gram, dan kebutuhannya akan oksigen.

Jenis bakteri yang dijumpai pada makanan menurut famili dapat dilihat pada tabel 12.6, sedangkan pengelompokannya adalah sebagai berikut :

  1. Bakteri basili dan koki gram negatif, aerobik
  2. Bakteri basili gram negatif, anaerobik fakultatif
  3. Bakteri basili gram negatif, anaerobik
  4. Bakteri basili dan kokobasili gram negatif
  5. Bakteri koki gram positif
  6. Bakteri basili gram positif, tidak berspora
  7. Bakteri basili gram positif, berspora
  8. Bakteri dengan sel bercabang atau bertugas

10.4   BAKTERI BASILI DAN KOKI GRAM NEGATIF, AEROBIK

Jenis bakteri yang termasuk dalam kelompok ini adalah :

Famili Pseudomonadaceae

Pseudomonas

Xanthomonas

Gluconobacter

Famili Halobacteriaceae

Halobacterium

Halococcus

Famili tidak menentu

Alcaligenes

Acetobacter

Brucella

Semua bakteri dalam kelompok ini bersifat aerobik, dan yang sering ditemukan pada makanan merupakan flora normal pada tanah dan air. Salah satu jenis, yaitu Brucella, merupakan patogen pada hewan. Jenis dalam kelompok ini umumnya tumbuh cepat pada makanan.

Kebanyakan jenis dalam kelompok ini dapat mengoksidasi gula, tetapi Gluconobacter dan Acetobacter dapat mengoksidasi etanol menjadi asam asetat. Oleh karena itu, penting dalam industri asam asetat (cuka). Bakteri dalam kelompok ini dapat mengoksidasi asam amino secara lengkap menjadi CO2 dan H2O dengan membebaskan amonia, atau kadang-kadang melepaskan H2S jika asam aminonya mengandung grup sulfihidril. Kebanyakan jenis dalam kelompok ini dapat tumbuh pada medium sederhana yang hanya terdiri dari mineral penting, amonia dan karbohidrat atau asetat sebagai sumber karbon. Suhu optimum, kecuali yang bersifat patogen, adalah 20-30oC, meskipun beberapa jenis dapat tumbuh pada suhu di bawah 0oC.

Tabel 10.6. Jenis bakteri yang ditemukan pada makanan menurut famili

Famili Jenis Famili tidak menentu
Pseudomonadaceae

Halobacteriaceae

Enterobactenaceae

Vibrionaceae

Pseudomonas

Xanthomonas

Gluconobacter

Halobacterium

Halococcus

Escherichia

Edwardsiella

Citrobacter

Salmonella

Shigella

Klebsiella

Enterobacter

Hafnia

Serratia

Proteus

Yersinia

Erwinia

Vibrio

Aeromonas

Photobacterium

lucibacterium

Alcaligenes

Brucella

Acetobacter

Zymomonas

Flavobacterium

Chromobacterium

Bacteroidaceae

Neisseriaceae

Micrococcaceae

Streptococcaceae

Bacillaceae

Lactobacillaceae

Grup Coryneform

Mycobacteriaceae

Streptomycetaceae

Rickettsieae

Spirochaetaceae

Bacteroides

Moraxella

Acinetobacter

Micrococcus

Straphylococcus

Streptococcus

Leuconostoc

Pediococcus

Aerococcus

Bacillus

Sporolactobacillus

Clostridium

Desulfatomaculum

Lactobacillus

Corybacterium

Kurthia

Mycobacterium

Streptomyces

Coxiella

Leptospira

Desulfovibrio

Brevibacterium

Microbacterium

Ayres et al. (1980)

Pseudomonas

Pseudomonas merupakan salah satu jenis dalam kelompok ini yang sering menimbulkan kebusukan makanan. Bakteri ini besifat motil dengan flagela polar. Sifat-sifat Pseudomonas yang penting yang mempengaruhi pertumbuhannya pada makanan adalah sebagai berikut :

  1. Umumnya mendapatkan sumber karbon dari senyawa yang bukan karbohidrat.
  2. Dapat menggunakan senyawa-senyawa sumber nitrogen sederhana.
  3. Kebanyakan spesies tumbuh baik pada suhu rendah (bersifat psikrofilik atau mesofilik dengan suhu optimum relatif rendah), kecuali P. aeruginosa dan P. fluorescens yang dapat tumbuh pada suhu 37oC.
  4. Memproduksi senyawa-senyawa yang menimbulkan bau busuk.
  5. Dapat mensintesis faktor-faktor pertumbuhan dan  vitamin.
  6. Beberapa spesies bersifat proteolitik (memecah protein) dan lipolitik (memecah lemak), atau pektinolitik (memecah pektin).
  7. Pertumbuhan pada kondisi aerobik berjalan cepat, dan biasanya membentuk lendir.
  8. Beberapa spesies memproduksi pigmen, misalnya P. fluorescens memproduksi pigmen fluoresein yang bersifat fluorecens dan larut air, P. nigrifaciens memproduksi pigmen hitam, dan P. aeruginosa memproduk pigmen piosianin yang berwarna biru.
  9. Kebanyakan Pseudomonas, kecuali P. syringe, bersifat oksidase positif, dan akan membentuk warna biru jika ditambahkan senyawa dimetil-p-fenilenediamin dihidroklorida.

10. Tidak tahan terhadap panas dan keadaan kering. Oleh karena itu, mudah dibunuh dengan proses pemanasan dan pengeringan.

Gluconobacter dan Acetobacter

Jenis Gluconobacter (dulu disebut Acetomonas) dan Acetobacter bersifat motil (polar) atau nonmotil, dan memproduksi asam asetat dari etanol. Spesies yang sering digunakan dalam industri asam asetat (cuka) adalah C. suboxydans dan A. aceti. G. oxydans sering menimbulkan masalah pada industri bir karena sering tumbuh pada bir dengan membentuk lendir. A. xylinum memproduksi kapsul secara berlebihan dan digunakan dalam pembuatan nata de coco.

Halobacterium dan Halococcus

Halobacterium dan Halococcus adalah termasuk dalam kelompok bakteri yang bersifat halofilik, yaitu dapat tumbuh pada konsentrasi NaCl dengan kisaran 3.5% sampai jenuh. Bakteri ini ditemukan dalam air laut dan garam. Salah satu spesies yaitu Halobacterium salinarum bersifat halofilik obligat, kromogenik (memproduksi pigmen), dan sering ditemukan pada ikan asin.

Alcaligenes

Alcaligenes merupakan jenis bakteri yang sering menimbulkan masalah pada pendinginan makanan karena bakteri ini bersifat psikrotropik. Kebanyakan spesies bersifat proteolitik, yaitu memecah protein menjadi asam amino, pepton kemudian amonia, sehingga menghasilkan reaksi alkali. Beberapa spesies memproduksi pigmen. A. viscolactis / viscosus sering menimbulkan lendir pada susu, sedangkan A. metalcaligenes sering tumbuh pada keju.

10.5   BAKTERI BASILI GRAM NEGATIF, ANAEROBIK FAKULTATIF

Jenis bakteri yang termasuk dalam kelompok ini adalah :

Famili Enterobacteriaceae

Escherichia

  Edwardsiella

  Citrobacter

  Salmonella

  Shigella

  Klebsiella

  Enterobacter

  Hafnia

  Serratia

  Proteus

  Yersinia

  Erwinia

Famili Vibrionaceae

Vibrio

  Aeromonas

  Photobacterium

  Lucibacterium

Famili tidak menentu

Zymomonas

  Chromobacterium

  Flavobacterium

Bakteri dalam kelompok ini tumbuh pada kondisi aerobik maupun anaerobik. Pada kondisi aerobik, bakteri ini mengoksidasi asam amino, sedangkan jika tidak terdapat oksigen, metabolisme menjadi bersifat fermentatif, dan energi diproduksi dengan cara memecah gula menjadi asam organik. Hampir semua spesies dalam kelompok ini dapat tumbuh pada medium sederhana pada kisaran pH dan suhu yang luas, yaitu mulai suhu kurang dari 10oC sampai lebih dari 40oC.

Enterobacteriaceae

Kebanyakan anggota dari famili Enterobacteriaceae mempunyai flagela monotrikat, kecuali Shigella yang tidak mempunyai flagela. Jenis Escherichia, Enterobacter (dahulu disebut Aerobacter) dan Klebsiella disebut kelompok baktero koli (koliform), dan sering digunakan dalam uji sanitasi air dan susu. Jenis Escherichia hanya mempunyai satu spesies yaitu E. coli, dan disebut koliform fekal karena ditemukan di dalam saluran usus hewan dan manusia, sehingga sering terdapat di dalam feses. Bakteri ini sering digunakan sebagai indikator kontaminasi kotoran. Spesies Enterobacter misalnya E. aerogenes disebut koliform nonfekal karena tidak merupakan flora normal di dalam saluran pencernaan, melainkan ditemukan pada tanaman / hewan yang telah mati, dan sering menimbulkan lendir pada makanan. Jenis Klebsiella mempunyai kapsul dan sering ditemukan dalam saluran pernapasan dan usus. Salah satu spesiesnya, yaitu K. pneumoniae menyebabkan pneumonia pada manusia.

Salmonella, Shigella dan Yersinia merupakan bakteri patogen yang berbahaya. Salmonella selain dapat menyebabkan gejala gastrointestinal (gangguan perut), juga menyebabkan demam tifus (S. typhi) dan paratifus (S. paratyphi). Spesies-spesies lainnya misalnya           S. pullorum, S. gallinarum, dan banyak spesies lainnya. Shigella, misalnya S. dysenteriae, dapat menyebabkan disenteri basiler, sedangkan Yersinia (dahulu Pasteurella), misalnya      Y. enterocolitica dapat menyebabkan gejala gastrointestinal. Shigella dapat dibedakan dari Salmonella dan Yersinia karena Shigella tidak mempunyai flagela (non motil), sedangkan Salmonella dan Yersinia bersifat motil dengan flagela peritrikat.

Proteus merupakan bakteri proteolitik yang sering menyebabkan kebusukan pada daging, telur dan makanan laut. Beberapa contoh spesies dari jenis ini misalnya P. vulgaria dan       P. mirabilis.

Serratia jika tumbuh pada makanan menyebabkan timbulnya warna merah karena bakteri ini pada umumnya memproduksi pigmen merah, tetapi beberapa galur koloninya berwarna putih. Bakteri ini bersifat proteolitik dan membentuk kapsul, dan salah satu spesies yang sering ditemukan pada makanan adalah S. marcescens.

Erwinia merupakan patogen pada tanaman. Oleh karena itu, sering ditemukan pada sayur-sayuran. Spesies bakteri ini pada umumnya bersifat pektinolitik, proteolitik, dan beberapa bersifat lipolitik. Salah satu spesies, yaitu E. carotovora jika tumbuh pada sayuran, terutama wortel, dapat menyebabkan timbulnya busuk air atau busuk lunak (soft rots).

Vibrionaceae

Anggota dalam famili Vibrionaceae pada umumnya mempunyai flagela polar, bersifat oksidase positif dan fermentatif. Dua spesies dari Vibrio, yaitu V. cholerae dan V. parahaemolyticus merupakan bakteri patogen yang berbahaya bagi manusia, di mana     V. cholerae dapat menyebabkan penyakit kolera dan kolera eltor (oleh V. Cholerae El Tor). V. parahaemolyticus sering ditemukan pada makanan-makanan laut, dan pertumbuhannya dirangsang dengan adanya garam.

Famili Tidak Menentu

Flavobacterium sering tumbuh pada makanan dan membentuk pigmen kuning, oranye, merah dan cokelat. Zymomonas, misalnya Z. mobilis, sering tumbuh pada sari buah dan menyebabkan fermentasi seperti khamir, yaitu menghasilkan etanol, CO2 dan sedikit asam laktat.

10.6   BAKTERI BASILI GRAM NEGATIF, ANAEROBIK

Jenis bakteri yang termasuk dalam kelompok ini,   misalnya :

Bacteroides

  Fusobacterium

  Desulfovibrio

Bacteriodes banyak terdapat pada saluran usus manusia, dan telah ditemukan pada daging, susu, dan produk susu. Fusobacterium menyebabkan infeksi mulut, dan dapat ditularkan melalui alat-alat makan dan ciuman. Desulfovibrio mereduksi sulfat menjadi sulfida, dan jika tumbuh pada pikel, sulfida akan bereaksi dengan besi membentuk ferrosulfida yang berwarna hitam.

10.7   BAKTERI BASILI DAN KOKOBASILI GRAM NEGATIF

Bakteri dalam kelompok ini berbentuk batang, tetapi beberapa bentuknya sangat pendek sehingga hampir bulat (kokobasili). Dua dari empat jenis yang termasuk dalam grup ini ditemukan pada makanan, tetapi tidak menyebabkan perubahan cita-rasa, tekstur atau bau, misalnya Moraxella dan Acinetobacter.

10.8   BAKTERI KOKI GRAM POSITIF

Jenis bakteri yang termasuk dalam kelompok ini adalah :

Famili Micrococcaceae

Micrococcus

  Staphylococcus

Famili Streptoccaceae

Streptococcus

  Leuconostoc

  Pediococcus

  Aerococcus

Famili Micrococcaceae bersifat aerobik dan katalase positif, sedangkan famili Streptoccaceae besifat fermentatif dan tidak membutuhkan oksigen, meskipun tidak akan mati dengan adanya oksigen.

Anggota dari famili Streptoccaceae besifat katalase negatif, berbentuk kokus dalam rangkaian membentuk rantai atau tetrad. Bakteri ini tidak mempunyai beberapa atau semua komponen sitokroma. Oleh karena itu, tidak dapat menggunakan oksigen, dan mungkin hanya sedikit sekali menggunakan asam amino untuk energi. Energi diperoleh dengan cara fermentasi gula, dan kebanyakan spesies bakteri ini memproduksi asam berlebihan sehingga menurunkan pH medium sampai di bawah 5.0.

Micrococcus

Micrococcus merupakan bakteri berbentuk bulat yang hidup secara menggerombol tidak teratur, atau membentuk paket atau tetrad. Bakteri ini besifat gram positif, aerobik, dan katalase positif. Kebanyakan spesies Micrococcus membentuk pigmen berwarna kuning (misalnya M. Flavus), oranye, merah, atau merah muda (misalnya M. Roseus). Bakteri ini mempunyai suhu optimum pertumbuhan 25-30oC, masih dapat tumbuh pada suhu 10oC, tetapi tidak dapat tumbuh pada suhu 46oC. Oleh karena itu, dapat dibedakan dari stapilokoki. Micrococcus dapat mengoksidasi glukosa menjadi asam, kebanyakan bersifat proteolitik, tetapi hanya beberapa yang bersifat lipolitik.

Sifat-sifat mikrokoki yang menjadikan bakteri ini penting dalam mikrobiologi pangan adalah sebagai berikut :

  1. Beberapa spesies dapat menggunakan garam amonium atau senyawa nitrogen sederhana lainnya sebagai satu-satunya sumber nitrogen.
  2. Kebanyakan spesies dapat memfermentasi gula dengan memproduksi sejumlah asam.
  3. Beberapa besifat proteolitik asam, yaitu memecah protein dengan membentuk asam, misalnya M. freudenreichii.
  4. Beberapa spesies sangat tahan garam, dan dapat tumbuh pada substrat dengan nilai aw rendah, misalnya pada proses kuring daging atau fermentasi garam.
  5. Banyak spesies Micrococcus yang besifat termodurik, yaitu tahan proses pasteurisasi susu, misalnya M. varians.
  6. Banyak spesies yang membentuk warna sehingga jika tumbuh pada makanan dapat menyebabkan perubahan warna makanan.
  7. Beberapa mikrokoki masih dapat tumbuh pada suhu pendinginan, misalnya 10oC atau kurang.

Mikrokoki ditemukan tersebar di alam, dan banyak ditemukan dalam debu dan air. Bakteri ini juga sering ditemukan pada berbagai bahan pangan segar.

Staphylococcus

Staphylococcus merupakan bakteri berbentuk bulat yang terdapat dalam bentuk tunggal, berpasangan, tetrad, atau berkelompok seperti buah anggur. Nama bakteri ini berasal dari bahasa Latin “staphele” yang berarti anggur. Beberapa spesies memproduksi pigmen berwarna kuning sampai oranye, misalnya S. aureus. Bakteri ini membutuhkan nitrogen organik (asam amino) untuk pertumbuhannya, dan besifat anaerobik fakultatif.

Kebanyakan galur S. aureus bersifat patogen dan memproduksi enterotoksin yang tahan panas, di mana ketahanan panasnya melebihi sel vegetatifnya. Beberapa galur, terutama yang besifat patogenik, memproduksi koagulase (menggunakan plasma), bersifat proteolitik, lipolitik, dan betahemolitik. Spesies lainnya, yaitu S. epidermidis, biasanya tidak bersifat patogen dan merupakan flora normal yang terdapat pada kulit tangan dan hidung.

Streptococcus

Streptococcus merupakan bakteri berbentuk bulat yang hidup secara berpasangan, atau membentuk rantai pendek dan panjang, yaitu tergantung dari spesies dan kondisi pertumbuhannya. Bakteri ini besifat homofermentatif, dan beberapa spesies memproduksi asam laktat secara cepat pada kondisi anaerobik. Oleh karena itu, sering digunakan dalam pengawetan makanan, terutama untuk menghambat pertumbuhan bakteri patogen dan pembentuk racun. Kebanyakan spesies bakteri ini bersifat proteolitik, dan biasanya bersifat lipolitik.

Streptokoki dapat dibedakan berdasarkan reaksi serologi menjadi beberapa grup Lancefield, yaitu grup A, B, C, D, dan seterusnya. Tetapi streptokoki yang penting dalam makanan dibedakan atas empat grup berdasarkan sifat fisiologi dan sifat hemolitiknya, yaitu sebagai berikut :

  1. Grup piogenik
  2. Grup viridan
  3. Grup laktat
  4. Grup enterokokus

Grup enterokokus mempunyai beberapa sifat penting yang menjadikan bakteri ini penting dalam mikrobiologi pangan, yaitu :

  1. Bersifat termodurik sehingga tahan suhu pasteurisasi atau suhu yang lebih tinggi.
  2. Tahan terhadap garam dengan konsentrasi 6.5% atau lebih.
  3. Dapat tumbuh pada pH alkali, yaitu pH 9.6.
  4. Dapat tumbuh pada kisaran suhu yang luas, yaitu mulai dari 5-8oC sampai suhu 48-50oC.

Beberapa spesies yang terdapat dalam grup enterokokus misalnya S. faecalis dan           S. faecium, serta beberapa subspesies lainnya. S. faecalis dan S. faecium mempunyai sifat-sifat yang hampir sama, tetapi S. faecalis biasanya lebih tahan panas dan berasal dari kotoran manusia, sedangkan S. faecium lebih banyak ditemukan pada tanaman.

S. faecalis subsp. liquefaciens merupakan varietas yang bersifat proteolitik-asam, sedangkan S. faecalis subsp. zymogenes merupakan varietas yag bersifat beta-hemolitik. Kedua subspesies tersebut sebelumnya masing-masing disebut  S.  liquefaciens dan S. zymogenes. S. faecalis dan S. faecium sering ditemukan pada bahan pangan mentah.

Karena grup enterokoki berasal dari saluran pencernaan hewan dan manusia, maka bakteri ini terutama S. faecalis sering digunakan sebagai indikator kontaminasi kotoran pada bahan pangan. Bakteri ini juga dapat hidup pada produk-produk olahan susu dan sering mengkontaminasi peralatan pengolahan pangan.

Leuconostoc

Leuconostoc merupakan jenis bakteri yang bersifat heterofermentatif, yaitu memfermentasi gula menjadi asam laktat, CO2 dan etanol atau asam asetat. Sifat-sifat Leuconostoc yang penting dalam mikrobiologi pangan, baik yang merugikan maupun yang menguntungkan, adalah sebagai berikut :

  1. Dapat memfermentasi asam sitrat menjadi diasetil, misalnya oleh L. dextranicum dan L. cremoris, sehingga sering digunakan dalam pembuatan keju untuk meningkatkan citarasa.
  2. Tahan garam sehingga sering berperan dalam fermentasi awal produk yang mengandung garam, misalnya L. mesenteroides pada sauerkraut dan pikel.
  3. Dapat memulai fermantasi dengan cepat sehingga menghambat bakteri lain yang tidak diinginkan tumbuh selama fermentasi.
  4. Tahan konsentrasi gula tinggi, misalnya L. mesenteroides yang tahan konsentrasi gula 55-60%, sehingga dapat tumbuh pada sirup, es krim, adonan kue, dan sebagainya.
  5. Produksi gas CO2 dari gula dalam jumlah tinggi, sehingga jika mengkontaminasi makanan mengakibatkan hal-hal yang tidak diinginkan seperti pembentukan mata (lubang-lubang) pada keju yang terlalu besar, kerusakan makanan yang kandungan gulanya tinggi (sirup, adonan kue dan sebagainya), dan pengembangan roti yang berlebihan.
  6. Produksi lendir yang berlebihan pada makanan yang mengandung sukrosa. Sebaliknya, sifat memproduksi lendir yang terdiri dari dekstran ini menguntungkan untuk industri dekstran.

Aerococcus dan Pediococcus

Bakteri ini bersifat homofermentatif, yaitu memecah gula menjadi asam laktat sampai mencapai konsetrasi 0.5-0.9%, dan tumbuh baik pada konsetrasi garam sampai 5.5%. Oleh karena itu, sering digunakan sebagai kultur starter dalam fermentasi daging (sosis), misalnya P. cerevisiae. Aerococcus dan Pediococcus pada umumnya membentuk tetrad, tetapi beberapa spesies Pediococcus membentuk rantai pendek.

Pediococcus tumbuh pada kisaran suhu 7-45oC, dengan suhu optimum 25-32oC. P. cerevisiae sering tumbuh pada pikel, dan menyebabkan kerusakan pada bir dengan memproduksi diasetil dalam jumlah tinggi. Bakteri ini sering ditemukan pada makanan-makanan fermentasi yang terbuat dari kedelai dengan kandungan garam tinggi, misalnya kecap.

10.9   BAKTERI BASILI GRAM POSITIF, TIDAK BERSPORA

Jenis yang termasuk dalam golongan kelompok ini misalnya Lactobacillus, tergolong dalam famili Lactobacillaceae. Bakteri ini berbentuk batang yang panjang, anaerobik fakultatif, dan katalase negatif. Bakteri ini menyerupai streptokoki dalam kebutuhannya akan nutrien.

Spesies dalam jenis Lactobacillus banyak yang dapat mensintesis vitamin sehingga digunakan dalam analisis vitamin, dan banyak yang bersifat termodurik, yaitu tahan suhu pasteurisasi. Lactobacillus sering ditemukan pada makanan, misalnya pada permukaan sayuran (berperan dalam fermentasi pikel), dan pada susu serta produk-produk susu.

Jenis Lactobacillus dapat dibedakan atas dua kelompok, yaitu : (1) bersifat homofermentatif, dan (2) bersifat heterofermentatif. Bakteri  homofermentatif memecah gula terutama menjadi asam laktat, dan dapat tumbuh pada suhu 37oC atau lebih. Spesies yang tergolong homofermentatif misalnya :

L. bulgaricus (fermentasi yogurt)

L. lactis

L. acidophilus (fermentasi susu acidophilus)

L. thermophilus (bersifat termofilik)

L. delbrueckii

Laktobasili yang bersifat homofermentatif dan mempunyai suhu optimum pertumbuhan yang lebih rendah misalnya L. casei, L, plantarum dan L. leichmanii.

Bakteri yang tergolong heterofermentatif memecah gula menjadi asam laktat dan produk-produk lain seperti alkohol, asetat dan karbon dioksida. Spesies yang tergolong heterofermentatif misalnya L. fermentum yang digunakan untuk membentuk gas dalam produksi keju Swiss dan tumbuh baik pada suhu di atas 37oC L. brevis, dan beberapa spesies lainnya.

Sumber utama dari laktobasili adalah permukaan tanaman (sayuran) manur, dan produk-produk susu. Laktobasili mempunyai beberapa sifat-sifat yang menjadikan bakteri ini penting dalam mikrobiologi pangan, yaitu :

  1. Dapat memfermentasi gula dengan menghasilkan sejumlah asam laktat sehingga dapat digunakan dalam produksi makanan-makanan fermentasi, tetapi sebaliknya, produksi asam laktat ini juga menyebabkan kerusakan pada minuman anggur dan bir.
  2. Laktobasili heterofermentatif memproduksi gas dan senyawa-senyawa volatil lainnya yang penting sebagai pembentuk cita-rasa dalam makanan-makanan fermentasi, misalnya L. fermentum pada keju Swiss.
  3. Ketidakmampuan untuk mensintesis vitamin-vitamin yang dibutuhkan menyebabkan bakteri ini tidak dapat tumbuh pada makanan-makanan yang kandungan vitaminnya rendah, tetapi sebaliknya bakteri ini dapat digunakan dalam analisis kandungan vitamin pada bahan pangan.
  4. Sifat ketahanan panas atau termodurik dari kebanyakan spesies laktobasili yang tumbuh pada suhu tinggi menyebabkan bakteri ini tahan terhadap proses pasteurisasi.

10.10 BAKTERI PEMBENTUK SPORA

Bakteri pembentuk spora tergolong dalam famili Bacillaceae, dan yang ditemukan pada makanan terutama terdiri dari tiga jenis yaitu :

Bacillus

  Clostridium

  Desulfatomaculum

Bacillus

Jenis Bacillus terdiri dari 22 spesies, dimana banyak diantaranya ditemukan pada makanan. Bakteri ini bersifat aerobik sampai anaerobik fakultatif, katalase positif, dan kebanyakan bersifat gram positif, hanya beberapa bersifat gram variabel. Bentuk spora yang diproduksi oleh Bacillus bermacam-macam, tergantung dari spesiesnya.

Spesies dari jenis Bacillus juga berbeda-beda dalam sifat pertumbuhannya. Beberapa bersifat mesofilik, misalnya B. Subtilis, yang lainnya bersifat termofilik fakutatif misalnya B. Coagulans, atau termofilik misalnya B. Stearothermophilus, B. Coagulans dan B. Stearothermophilud sering menyebabkan kerusakan pada makanan kaleng dengan memproduksi asam tanpa gas, sehingga kerusakannya disebut “flat sour (busuk asam tanpa gas). Spesies lainnya, misalnya B. Polymyxa dan B. Macerans, jika tumbuh pada makanan akan membentuk asam dan gas.

Clostridium

Jenis Clostridium bersifat anaerobik sampai mikroaerofilik, dan bersifat katalase negatif. Beberapa spesies membentuk spora dengan sporangium yang membengkak pada bagian tengah atau ujung sel. Clostridium dibedakan atas beberapa grup berdasarkan sifat-sifatnya, misalnya grup pemecah selulosa, pembentuk pigmen, mesofilik atau termofilik, proteolitik, sakarolitik (pemecah sakarida) atau fermentatif, dan sebagainya.

Beberapa spesies Clostridium bersifat patogen dan dapat menyebabkan keracunan makanan. C. perfringens memproduksi entetoksin yang dapat menyerang saluran pencernaan dan menimbulkan gejala gastrointestinal. Jika tumbuh pada susu, spesies bakteri ini dapat membentuk asam dan gas sehingga menggumpalkan susu, disebut “stromy fermentation”. C. botulinum memproduksi neurotoksin yang menyerang saraf dan menyebabkan kelumpuhan.

Desulfatomaculum

Desulfatomaculum adalah bakteri pembentuk spora yang bersifat anaerobikd dan dapat mereduksi sulfat menjadi H2S. Jenis ini terutama terdapat di dalam air buangan yang mengandung sulfat. Salah satu spesies yaitu D. Nigrificans, dahulu disebut C. nigrificans, besifat termofil dan menyebabkan kerusakan pada pengalengan sayur-sayuran terutama kapri dan jagung, dengan membentuk warna hitam pada produk.

10.11     BAKTERI DENGAN SEL BERCABANG / BERTUNAS

Jenis yang termasuk dalam kelompok bakteri bercabang / bertunas adalah :

Corynebacterium

  Brevibacterium

  Microbacterium

  Kurthia

  Propionibacterium

  Streptomyces

  Streptoverticillum

Salah satu spesies Corynebacterium, yaitu C. diphtheriae, bersifat patogen (menyebabkan penyakit difteri) pada makanan dan hewan, tetapi jarang ditemukan pada makanan. Brevibacterium dan Microbacterium sering ditemukan dalam susu dan produk-produk susu, tetapi tidak menimbulkan perubahan yang nyata terhadap tekstur, cita-rasa maupun warna. Microbacterium merupakan salah satu bakteri tidak berspora yang sangat tahan panas, oleh karena itu salah satu cara untuk mengidentifikasi bakteri ini adalah dengan memanaskan pada suhu 70oC selama 15 menit. Propionibacterium sp. digunakan dalam pembuatan keju Swiss untuk memproduksi cita-rasa dan memproduksi CO2 sehingga menyebabkan terbentuknya lubang-lubang pada keju.

10.12  PENGELOMPOKAN BAKTERI BERDASARKAN SIFAT PERTUMBUHANNYA

Dalam mikrobiologi pangan, pengelompokan bakteri berdasarkan sifat pertumbuhannya pada makanan lebih penting daripada pengelompokan berdasarkan sifat-sifat lainnya. Dengan pengelompokan ini mudah diduga perubahan-perubahan yang akan terjadi pada makanan jika suatu bakteri yang termasuk dalam suatu kelompok tumbuh pada makanan.

Bakteri Asam Laktat

Sifat yang terpenting dari bakteri asam laktat adalah kemampuannya untuk memfermentasi gula menjadi asam laktat. Sifat ini penting dalam pembuatan produk-produk fermentasi seperti fermentasi sayur-sayuran (saurkraut, pikel, dan sebagainya), fermentasi susu (keju, yogurt, susu asam, dan sebagainya), dan fermentasi ikan. Karena produksi asam oleh bakteri asam laktat berjalan secara cepat, maka pertumbuhan mikroba lain yang tidak diinginkan dapat terhambat. Yang termasuk bakteri asam laktat adalah famili Lactobacillaceae, yaitu Lactobacillus, dan famili Streptococcaceae, terutama Leuconostoc, Streptococcus dan Pediococcus. Streptococcus, Pediococcus dan beberapa spesies Lactobacillus (lihat subbab mengenai bakteri basili gram positif, tidak berspora) besifat homofermentatif, sedangkan Leuconostoc dan spesies Lactobacillus lainnya bersifat heterofermentatif.

Bakteri Asam Asetat

Kebanyakan spesies bakteri asam asetat termasuk dalam jenis Acetobacter dan Gluconobacter. Kedua jenis bakteri ini dapat mengoksidasi alkohol menjadi asam asetat, tetapi Acetobacter dapat mengoksidasi asam asetat lebih lanjut menjadi CO2. Spesies yang sering digunakan dalam industri asam asetat yaitu A. aceti dan G. suboxydans.

Bakteri Asam Butirat dan Bakteri Asam Propionat

Kebanyakan bakteri pembentuk asam butirat tergolong anaerobik pembentuk spora dari jenis Clostridium. Bakteri pembentuk asam propionat terutama adalah yang termasuk jenis Propionibacterium.

Bakteri Proteolitik

Bakteri yang tergolong proteolitik adalah bakteri yang memproduksi enzim proteinase ekstraseluler, yaitu enzim pemecah protein yang diproduksi di dalam sel kemudian dilepaskan keluar dari sel. Semua bakteri mempunyai enzim proteinase di dalam sel, tetapi tidak semua mempunyai enzim proteinase ekstraseluler. Bakteri proteolitik dapat dibedakan atas beberapa kelompok yaitu :

  1. Bakteri aerobik atau anaerobik fakultatif, tidak membentuk spora, misalnya Pseudomonas dan Proteus.
  2. Bakteri aerobik atau anaerobik fakultatif, membentuk spora, misalnya Bacillus.
  3. Bakteri anaerobik pembentuk spora, misalnya sebagian spesies Clostridium.

Bakteri Lipolitik

Kelompok bakteri lipolitik memproduksi lipase, yaitu enzim yang mengkatalis hidrolisis lemak menjadi asam-asam lemak dan gliserol. Banyak bakteri yang bersifat aerobik dan proteolitik aktif juga bersifat lipolitik. Jenis yang mempunyai spesies bersifat lipolitik misalnya Pseudomonas, Alcaligenes, Serratia dan Micrococcus. Salah satu contoh yang bersifat lipolitik kuat misalnya P. fluorescens.

Bakteri Sakarolitik

Kelompok bakteri ini menghidrolisis disakarida dan polisakarida menjadi gula yang lebih sederhana. Hanya beberapa bakteri yang bersifat amilolitik, yaitu memproduksi enzim amilase dan memecah pati di luar sel, misalnya Bacillus subtilis dan Clostridium butyricum. Beberapa bakteri dapat memecah selulosa.

Spesies Clostridium kadang-kadang dibedakan atas yang bersifat proteolitik dan dapat memecah atau tidak dapat memecah gula, dan sakarolitik yang dapat memecah gula tetapi tidak memecah protein. Sebagai contoh, C. lentoputrescens, bersifat proteolitik tetapi tidak memecah karbohidrat, sedangkan C. butyricum adalah nonproteolitik tetapi memfermantasi gula.

Bakteri Pektolitik

Pektin adalah karbohidrat kompleks yang terdapat apda sayuran dan buah-buahan. Campuran enzim pektolitik, disebut pektinase, dapat memecah pektin dan menyebabkan busuk air atau busuk lunak (soft rot) pada sayuran dan buah-buahan, atau menyebabkan hilangnya kemampuan membentuk gel pada sari buah. Bakteri yang bersifat pektolitik misalnya beberapa spesies Erwinia, Bacillus, dan Clostridium.

Bakteri Termofilik

Termofil adalah kelompok bakteri yang mempunyai suhu optimum pertumbuhan minimal di atas 45oC, biasanya 55oC atau lebih. Bakteri ini sering tumbuh pada makanan yang disimpan pada suhu tinggi, misalnya di dalam lemari pemanas. Contoh bakteri termofilik misalnya Bacillus stearothermophilus penyebab kebusukan asam tanpa gas (flat sour), Clostridium thermosaccharolyticum penyebab busuk kembung pada makanan kaleng, dan Lactobacillus thermophilus yang merupakan bakteri asam laktat termofil.

Bakteri Psikrotropik

Kelompok bakteri ini sering tumbuh pada makanan yang didinginkan karena masih dapat tumbuh pada suhu sedikit di atas suhu pembekuan. Bakteri psikrotropik terutama ditemukan di dalam jenis Pseudomonas, Flavobacterium dan Alcaligenes, meskipun jenis lainnya seperti Micrococcus, Lactobacillus, Enterobacter dan Arthrobacter mungkin juga mengandung spesies yang bersifat psikrotropik.

Bakteri Halofilik

Bakteri halofilik membutuhkan konsentrasi NaCl minimal tertentu untuk pertumbuhannya. Kebutuhan garam untuk pertumbuhan optimum bervariasi, yaitu 5-20% untuk bakteri halofilik sedang, dan 20-30% untuk bakteri halofilik ekstrem. Spesies yang tumbuh baik pada medium yang mengandung 2-5% garam disebut halofilik ringan. Beberapa bakteri disebut halotoleran (tahan garam), yaitu bakteri yang dapat tumbuh dengan atau tanpa garam. Bakteri halofilik dan halotoleran sering ditemukan pada makanan berkadar garam tinggi atau di dalam larutan garam. Bakteri tersebut di antaranya tergolong dalam jenis Halobacterium, Halococcus, Sarcina, Micrococcus, Pseudomonas, Vibrio, Pediococcus dan Alcaligenes.

Bakteri Osmofilik

Bakteri osmofilik atau sakarofilik tumbuh pada medium dengan konsentrasi gula tinggi, tetapi kebanyakan bakteri yang disebut osmofilik sebenarnya hanya bersifat osmotoleran yaitu dapat tumbuh dengan atau tanpa konsetrasi gula tinggi, misalnya beberapa spesies dari Leuconostoc.

Bakteri Berpigmen

Jenis bakteri yang semua spesiesnya memproduksi pigmen adalah Flavobacterium yang memproduksi pigmen kuning sampai oranye, dan Serratia yang memproduksi pigmen merah, sedangkan jenis bakteri yang beberapa spesiesnya memproduksi pigmen misalnya Micrococcus.

Bakteri Pembentuk Lendir

Bakteri yang dapat membentuk lendir pada makanan di antaranya Alcaligenes viscolactis (viscosus) dan Enterobacter aerogenes yang menyebabkan pelendiran pada susu, dan Leuconostoc sp. yang memproduksi lendir di dalam larutan gula. Beberapa spesies Streptococcus dan Lactobacillus juga mempunyai galur yang dapat menyebabkan pelendiran pada susu. Beberapa galur dari L. plantarum dan laktobasili lainnya dapat menyebabkan pelendiran pada produk buah-buahan, sayuran dan serealia, misalnya cider, sauerkraut dan bir.

Bakteri Pembentuk Gas

Bakteri pembentuk gas dapat dibedakan atas dua kelompok, yaitu :

  1. Bakteri yang memproduksi CO2, misalnya Leuconostoc, Lactobacillus (heterofermentatif) dan Propionibacterium.
  2. Bakteri yang memproduksi CO2, misalnya Escherichia, Enterobacter, Proteus, Bacillus (aerobasili), dan Clostridium.

Koliform

Suatu metode telah dikembangkan untuk membedakan antara koliform fekal (Escherichia coli) dan koliform nonfekal (Enterobacter aerogenes). E. coli memproduksi lebih banyak asam di dalam medium glukosa, yang dapat dilihat dari indikator merah metil, memproduksi indol, tetapi tidak memproduksi asetoin (asetil metil karbinol). Bakteri ini memproduksi CO2 dan H2 dengan perbandingan 1:1, dan tidak dapat menggunakan sitrat sebagai sumber karbon.

E. aerogenes memproduksi asam lebih sedikit, membentuk asetoin, tetapi tidak membentuk indol. Bakteri ini memproduksi CO2 dan H2 dengan perbandingan 2:1, dan dapat menggunakan sitrat sebagai sumber karbon. Bakteri ini juga memproduksi gas lebih banyak daripada   E. coli. Oleh karena itu, sering menyebabkan kerusakan pada susu, keju dan makanan lainnya. Kedua spesies memfermentasi gula menghasilkan asam laktat (E. coli lebih banyak), etanol, asam asetat dan suksinat, CO2 dan H2. Bakteri koliform lainnya mempunyai sifat-sifat di antara    E. coli dan E. aerogenes.

10.13 PENGGUNAAN BAKTERI DALAM INDUSTRI

Berbagai jenis bakteri telah digunakan dalam Industri, baik industri pangan maupun industri kimia. Keuntungan penggunaan bakteri dalam industri, dibandingkan dengan kapang dan khamir, adalah pertumbuhannya yang lebih cepat dengan waktu generasi rata-rata kurang dari satu jam (20 menit sampai satu jam). Fermentasi makanan menggunakan bakteri dapat berlangsung secara spontan, misalnya pada pembuatan sayur asin dan pikel, atau dengan cara menambahkan kultur bakteri, misalnya dalam fermentasi sosis, yogurt, nata de coco, susu asam, keju dan sebagainya. Dalam tabel 12.8 dapat dilihat berbagai produk makanan yang difermentasi oleh bakteri.

Tabel 10.8 Makanan yang difrementasi oleh bakteri dan bakteri yang berperan

Produk Bahan mentah Bakteri yang berperan
Sauerkraut Irisan kubis Spontan :

Mula-mula :

Enterobacter aerogenes

    Erwinia herbicola

Kemudian :

    Leuconostoc mesenteroides

Tahap akhir :

    Lactobacillus plantarum

 

Produk Bahan mentah Bakteri yang berperan
Sayur asin Sawi hijau Spontan :

Bakteri asam laktat, belum diidentifikasi (mungkin seperti sauerkraut)

Olive hijau Olive Spontan :

Mula-mula :

   Leuconostoc mesenteroides

Kemudian :

   Lactobacillus plantarum

   L. brevis

Tahap akhir :

L. plantarum

 

Sosis Daging sapi atau babi Pediococcus cerevisiae

Micrococcus sp.

 

Nata de coco Air kelapa Acetobacter xylinum

 

Yogurt Susu Streptococcus thermophilus

Lactobacillus bulgaricus

 

Starter keju Susu 38oC

Streptococcus lactis

S. cremoris

50oC

S. thermophilus

Lactobacillus lactis

L. bulgaricus

L. helveticus

“Cultured buttermilk” Susu skim S. lactis

S. cremoris

Leuconostoc citrovorum

L. dextranicum

Krim asam Susu skim Seperti “cultured buttermilk”
Susu Bulgaria Susu skim L. bulgaricus

 

Susu acidophilus Susu L. acidophilus

 

Kefir Susu sapi, susu kambing, atau susu domba  

 

 

S. lactis

L. bulgaricus

Khamir yang memfermentasi laktosa

Kumiss Susu Seperti kefir
Keju Swiss Susu Propionibacterium shermanii

 

Pelczar et. Al. (1977)

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: