SENSITIVITAS ISOLAT Salmonella sp - ANSN

Aplikasi I sotopdanRadiasi.1996
SENSITIVITAS ISOLAT Salmonellasp. TERBADAP IRADIASI,
SUHU, DAN pH
Andini, L.S.., Harsojo*, Rosalina,S.H.., daDSri Poernomo**
*Pusat Ap\ikasi \sotop clan Radiasi, BATAN
**Ba\ai Penelitian Veteriner" Bogor
ABSTRAK
SENSITIVITAS ISOlAT SalmoneUa sp. TERHADAP IRADIASI, SUHU, DAN pH. Keracunan makanan
maupun bahan makanan sering terjadi akibat terkontaminasinyabahan makanan tersebut oleh bakteri patogen misalnya Salmonella. Bakteri patogen tersebut dapat ditemukan pada bahan makananyang kurang diperhatikan higienisnya. Salmonella
merupakan bakteri yang dapat tumbuh daD berkembangbiak dalam bahan makanan daD berakibat bahan makanan tersebut
beracun. Perlakuanpertama isolat diiradiasi pada dosis 0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; daD 0,5 kGy dengan laju dosis 1 kay/jam di
Iradiator PanoramaSerbs Guna (IRPASENA). PAIR, BATAN. Perlakuan kedua, isolat ditumbuhkan pada media 'Nutrient
broth' dengan pH 4; 5; 6; 7; daD 8 daD diinkubasi pads suhu 30 daD37OC.Parameteryang diukur yaitu laju pertumbuhan.
D,o pads perlakuan pertama daD kerapatanoptik pada perlakuan kedua Tujuan penelitian ini untuk mencari sensitivitas8
macam serotipe Salmonella,yaitu S. kentucky,S. hadar, S. agona,S. sofia, S. blackly,S. enteritidis, S. typhimurium, daDS.
heidelberg basil isolasi dari daging ayam terhadapiradiasi, suhu daDpH. Hasil yang diperolehadalah nilai D1oberkisar antara 0,035-0,050 kGy. S. kentuckymerupakanbakteri yang paling sensitifterhadapiradiasi di antaraserotipeSalmonellalainnya.
Pertumbuhanoptimal Salmonellaadalah pada pH 5 daDsuhu 37°C.
ABSTRACT
THE SENSITIVITY OF ISOLATES TO IRRADIATION, TEMPERATURE AND pH. The aim of this experiment is to analysethe sensitivity of8 serotypesof Salmonellathey are S. kentucky,S. hadar, S. agona,S. sofia, S. blockley,
S. enteritidis, S. typhimurium dan S. heidelberg isolated from chicken meat to irradiation, pH and temperatures.The first
experiment was irradiation of the isolates at the dose of 0; 0.1; 0.2; 0.3; 0.4; and 0.5 kGy with a dose rate of 1 kGy/h at
IRPASENA, PAIR, Batan. The secondexperimentwas the growth of the isolatesat the Nutrient Broth with the pH 4,5,6,7,
and 8 incubatedat 30 and 37OC.The parametersobservedwere°10 and optical density. The results showed °10 value ranged
from 0.035--0,05 kGy. The optimal growth was at pH 5 and 37°C.
PENDAHULUAN
Bahan panganmerupakankebutuhanpokok bagi
kehidupan manusia, sehingga usaha pengadaanbahan
pangan merupakankegiatan yang perlu dikembangkan.
Pengembanganproduksi tidak akan cukup bila tidak disertaidenganpengamananpasta pallenyang baik, sehingga bahan pangantidak rusak daD dapat disimpan lebih
lama dan dapat dikonsumsimanusiadenganaman, yaitu
nilai gizi yangbaik dan tidak beracun.
Cara pengolahanyang umum dilakukan di Indonesia adalah penggaraman,pengasapan,perebusan,daD
peragian. Salah satu teknologi barn yang berkembang
akhir-akhir ini dapat dimanfaatkanuntuk mempertahankan kuaIitas bahan pangan ialah denganiradiasi. Penggunaan iradiasi sangatluas dan mempunyaikeunggulan
jika dibandingkandengantara konvensionai,yaitu tidak
mempengaruhisifat dan kesegaranbahanpangan karena
merupakanprosesdingin, tidak meninggalkanresidukimia, karenayang terjadi merupakanprosesfisika. Cara ini
dapat dimanfaatkan untuk mengawetkandaging, ikan,
daging ayam, udang, telur daD lain-lainnya. Sehingga
meninghatkan higiene bahan pangan, misalnya untuk
menghilangkan bakteri patogen seperti Salmonella, Listeria, E. coli daDlain-Iainnya (1, 2, 3). Uji rnikrobiologi penting dilakukan pada bahan pangan untuk menduga daya
simpan suatu makanan, juga dapat digunakan sebagai
indikator sanitasi makanan atau indikator keamanan
pangan (4).
Pengawetan bahan pangan dengan iradiasi sudah
dilakukan di banyak negara termasuk Indonesia. Sejak
Desember 1987 di Indonesia telah melegalisir penggunaan
iradiasi untuk menumnkan kandungan rnikroba pada rempah-rempah bubuk, sehingga dapat dikonsumsi langsung
misalnya lada bubuk (pERA TURAN No 826/MENKESI
PER/XI1/87) daD (5). Penggunaan proses iradiasi mempakan proses tambahan untuk melengkapi atau menyempurnakan proses yang sudah ada sehingga dihasilkan produk
yang lebih higiene dan mempengamhi masa simpan yang
lebih lama.
Menumt MAHA (6), udang dan paba kodak beku
dapat dibebaskan dari bakteri patogen seperti Salmonella,
Vibrio, E. coli daD lain-lain pada dosis 5 kGy. Sedang
menumt ITO (7), udang beku dapat dibebaskan dari
69
Aplikasi Isotopdon Radiasi,J996-
Salmonella dan Listeria monocytogenespada dosis 3,5
kGy. Selain bebasdaTi bakteri patogen,dapat disimpan
lebih lama karenasebagianbesarbakteri pembusukyang
mencemarinyatelab mati.
Padadaging segaryang dibiarkanpada suhukamar kandunganmikrobanyaakan meningkat(8). Salmonella tumbuh suburpadapH normal atauke arab basa(9,
10)
Tujuan penelitian ini untuk mencarisensitivitas
8 macamserotipeSalmonella.yaituS. kentucky,S. hadar,
S. agona,S. sofia,S. b/ock/ey,S. enteritidis,S. typhimuriurn,dan S. heide/bergbasil isolasi dari daging ayamterhadapiradiasi, suhudan pH.
BAHAN DAN METODE
Mikroba Bakteri Salmonellayang digunakanterdiri atas8 serotipeyaitu S. kentucky,S. hadar,S. agona,
S. sofia,S. b/ock/ey,S. enteritidis,S. typhimurium,daDS.
heide/bergyang diisolasidari dagingayamolehparapeneliti di BALITVET, Bogor (10, 11).
Inaktifasi Bakteri Denganlradiasi. Setiapbakteri ditumbuhkandalammedia 10mI 'Nutrientbroth' (NB)
dan diinkubasipada suhu37°Cpada inkubator goyangsemalam,dan direinokulasi ke dalam 100 mI media NB di
dalam erleomeyeryang berkapasitas500 mI, dan digoyang
padasuhukamarhingga mencapaifuselogaritma.Suspensi
disentrifugasi dengan kecepatan10.000 rpm selama 10
menit, kemudian dicuci denganakuadessteril 2x secara
disentrifugasipadakecepatandan lama yang sarna.Endapan diresuspensidengan fosfat bufer pH 7 daD diukur
kekeruhannyasesuai standar2,1 x 108seVml. Suspensi
diiradiasi dengandosis 0, 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; daD0,5 kGy
pada laju dosis0,5 kGy/jam. Sel bakteri yang masihbertahanhidup dihitung dari koloni yang tumbuh setelahiradiasi dengancara pengenceranbertingkatdalam akuades
steril dan diinkubasi pada suhu 37°C selama24-48 jam
padalempeng nutrien agar (Difco). Perhitungannilai 0.0
dilakukan seperticara yang dilakukan DONELL (12, 13).
Perlakuan pH Media Dan Suhulnkubasi. Kultor pertarnatiap serotipeditumbuhkan dalam 10 ml 'Nutrient broth' (Difro) pada inkubator goyangpada suhu30
dan 37°Cselamasemalam.SatumI suspensidireinokulasi
ke dalam 9 ml media yang sarnapadaberbagaipH, yaitu:
4, 5, 6, 7, dan 8 pada inkubator goyang dengansuhu30
dan 37°Cselamasemalam,kemudiandiukur kerapatanoptiknya pada panjanggelombang660 om denganUV -VIS
1201 SpektrofotometerMerk Shimadzu.
Perhitungan Statistik. Percobaan faktorial
dengan rancanganacak kelompok dengan3 perlakuan,
yaitu macam serotipe 8 taraf, suhu 2 taraf, pH 5 taraf
dilakukan 3 kali ulangan (14).
BASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel I menunjukkan daftar radiosensitivitas
Salmonellaberdasarkannilai Dlo nya
-
70
Tabel
Radiosensitifitasbakteri Salmonellaspp.
Pada Tabel I dan Gambar 1 terlihat kwva pertumbuhanSalmonellaspp. setelah diiradiasi dalam larutao fosfatbufer. Dari ke-4 spesiesSalmonellayang paling
sensitif adalahS. kentuckysedangkanyang paling resisten adalahS. sofia. Hal ini sesuaidengannilai DIGora.
Nilai DIGS. kentuckyialah 0,035 kGy danS. sofia menunjukkan nilai DIGsebesar0,05kGy. PadaTabell dan Gambar 2 terlihat kwva pertumbuhanSalmonellaspp. setelah
diiradiasi dalam larutao fosfat bureT.Dari Gambartersebut terlihat sensitivitas Salmonella yang paling rendah
adalahS. blockley (DIG0,045 kGy) daD paling resisteD
adalahS. heidelberg (DIG0,05 kGy). Hal ini sesuaidengan pendapatKIT AY AMA (13) yaitu apabila bakteri
mempunyaikwva pertumbuhandengandosisbahu~
~ ~
yang lebih lebar berarti bakteri tersebut lebih
tahan terhadapiradiasi.
Dari uji statistik (14) menunjukkanbahwa semua
perlakuanpH, suhu dan macamserotipe berbedasangat
nyatapadap < 0,01. Begitu pula denganinteraksi antar 2
perlakuanberbedasangatnyata,akan tetapi interaksidari
ke-3 perlakuantidak berbedanyata. Sedangkanbasil uji
Beda Nyata Jujur pada a = 0,05 ditunjukkan pada Tabel
2-4.
Tabel2. Pengaruhsuhudan pH padaberbagaiserotipe
No,
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
S. Blockley
S. enteritidis
S. kentucky
S. heidelberg
S. agona
S. hadar
S. sofia
S. typhimurium
a
a
ab
ab
ab
ab
bc
c
Keterangan:Pada huruf yang sarnatidak berbedanyata
Dan Tabel 2 dapatdilihat bahwaS. blockleydanS. enteritidis berbedanyata denganS. sofia daD S. typhimurium
pactaa; = 0.05.
Kondisi pH 5 berbeda nyata bila dibanding
denganpH 4 daD8. baik pactainkubasi pactasubu 30°C
maupun37°C.
.Aplikasi Isotop dan Radiasi. 1996
Tabel 3. Pengaruh pH dan suhu
No.
Suhu
pH
1.2.
37°C
37°C
30°C
37°C
30°C
37°C
5
a
6
ab
5
ab
7
6
8
7
8
ab
ab
ab
ab
4
4
c
c
3.
4.
5.
6.7.
30°C
8.
9.
10.
30°C
30°C
37°C
Uji BNJ
b
Keterangan:Pada huruf yang sarnatidak berbedanyata
lnkubasipada subu37°Cdan pH 5 berbedanyata denganpada30°Cdan pH 8 serta pH 4 baik pada suhu
30 maupun37OC.Hal ini berarti pH optimal adalah 5, walaupunpadapH 5-7 tidak berbedanyata(A). sedangpH
minimal adalah pH 4 (a = 0,05). Sensitivitastiap strain
terhadappH dan subu berbeda,walaupun hampir semua
serotipemenunjukkanpertumbuhanoptimal pada pH antara 5-6. Hal ini tidak sesuaidengan sifat Salmonella
yang diperolehpeneliti sebelumnya.Menurut SRI POERNOMO (II), Salmonellatumbuh suburpada pH normal
ke arabbasa.Disarankanbahanpanganyang telah terkontaminasiatausupayatidak terkontaminasioleh Salmonella dicuci dengan larutao yang bersifat asam (pH 4) atau
diiradiasi.
Tabel4. Pengaruhsuhupada macamserotipe
2.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
37°C
37°C
37°C
30°C
30°C
30°C
30°C
37°C
30°C
37°C
37°C
37°C
37°C
30°C
30°C
300C
a
ab
abc
abc
abc
abcd
abcd
abcd
abcd
abcd
abcd
abcd
bcd
bcd
cd
d
Keterangan:Pada huruf yang sarnatidak berbedanyata.
S. heidelberg, S sofia, S. typhimurium suhu 30"C. Hal yang
sarnaterjadi pula pada S. heidelberg dengan subu 37°C herbeda nyata dengan S. sofia daD S. typhimurium suhu 30°C
«1. = 0,05). Dari Tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa
suhu optimal adalah pada suhu 37°C. Hal ini sesuai
denganpendapatbeberapapeneliti terdahulu,karenabakteri tersebutbersifat patogenpada manusiayang berarti
tumbuhsuburpada suhutubuhmanusia,yaitu 37°C.Akan
tetapi, tetap tumbuh pada suhu 30°C atau suhu karnar
sehingga merupakan bakteri kontaminan yang harns
mendapatperhatian(9).
Pengaruhsuhudan pH mediapada pertumbuhan
.Salmonellaspp. dapatdilihat pada Garnbar3. Padagarnbar tersebutterlihat bahwadengansuhu37°Cdan pH 4 S.
kentuckymerupakanSalmonellayang paling rendahpertumbuhannyadibandingkandenganS. hadar,S. agona,
daDS. sofia.S. agonamerupakanSalmonellayang paling
tinggi pertumbuhannya
di antarake-4 Salmonella.PadapH
5-7 Salmonellayang paling tinggi pertumbuhannyakemudian makin menurunpertumbuhannyaadalah sebagai
berikutS. kentucky.S. hadar.S. agona, donS. sofia, sedangpadapH 8 Salmonellayang paling tinggi pertumbuhannyaadalahS. kentuckydaDS. agonakemudiandiikuti
S. hadar dan S. sofia. Padagarnbartersebutjuga terlihat
pengaruhpH media pada suhu 37°C untuk pertumbuhan
S. blockley,S. enteritidis.S. typhimurium, don S. heidelberg.PadapH 4 S. blockleydanS. typhimuriumcenderung
merupakanSalmonellayang paling rendahpertumbuhanora. SedangS. enteritidis merupakanSalmonella yang
paling tinggi pertumbuhannya.Pada pH 5-7 S. blockley
merupakanSalmonellayang paling tinggi pertumbuhannya
kemudian diikuti 5'. heidelberg, S.enteritidis daDS. typhimurium.PadapH 8 S. blockleymerupakanSalmonella
yang paling baik pertumbuhannyakemudiandiikuti S. enteritidis. S. heidelberg,dan S.typhimurium.
PertumbuhanSalmonellaspp. pada suhuinkubasi 30°C dalamberbagaipH media 'Nutrient broth' dapat
dilihat padaGarnbar3. Padagarnbartersebutterlihat bahwa 5'. sofia paling rendah pertumbuhannyapada pH 4
kemudian diikuti denganS. kentucky,S. hadar., daDS.
agona.PadapH 5 S. kentuckytetapmenunjukkanpertumbuhanyangpaling rendahdibandingkandenganSalmonella lainnya. Begitupula denganpH yang lebih tinggi (basa)
S. sofia pertumbuhannya
paling rendah.PadapH 5 S. kentuCkypertumbuhannyatinggi kemudian menurunpadaS.
agonadaDS. hadar.PadapH 6 pertumbuhanyang paling
tinggi kemudian menurun masing-masingadalahS. kentucky. S. hadar, daDS. agona. Pada pH 7 daD 8 ke-4
Salmonella menunjukkantingkatan yang harnpir sarna.
PadapH 4 S. typhimuriumdanS. heidelbergtidak menunjukkan adanyapertumbuhandibandingkanS. blokleydan
S. enteritidis. Pada pH 5 S. typhimurium menunjukkan
pertumbuhanyang paling rendah kemudian makin naik
adalahS. heidelberg,S. blockleydaDS. enteritidis. Pada
pH yang lebih tinggi (6, 7, 8), pertumbuhanSalmonella
tersebutmemberikankonfigurasi yang sarna,yaitu S. typhimurium merupakanSalmonella yang paling rendah
pertumbuhannyakemudian diikuti S. heidelberg,S. enteritidis danS. blockley.Padasuhu inkubasi30°Cdan 37°C
pada pH 4 tampaknyapertumbuhan Salmonella kurang
menguntungkan.Hal ini dapat digunakan sebagaisalah
satutara mengurangikontarninanyang terdapatpadadaging ayarn,yaitu dengan mencuci dalarn suasanaasaro,
tetapi mungkin akan menyebabkan
menurunnyarasaatau71
Aplikasi I sotop dan Radiasi, J 996
pun tekstur dagingtersebut.Oleh karena itu, yang paling
efektif untuk mendekontaminasi kontaminan tersebut
dengancara iradiasi sinar gammapadadosis antara3-4
kGy (8). Pada pH 5 Salmonella tumbuh paling subur
dibandingkandenganpH yang lebih tinggi (6, 7, 8). Demikian halnya denganpH 8 pada subu inkubasi30 maupun
37°C pertumbuhan Salmonella mengalami penurunan
kembali.
Salmonellaspp. temyatadapattumbuhpadasuhu
inkubasi 30 maupun37°C dengan variasi pH yang lebar
(antara4-8). Akan tetapi, suhu 37°C merupakansuhu
inkubasiyang optimal untuk pertumbuhanSalmonella.Hal
ini sesuaidenganpendapatpenulis terdahulu(3).
KESIMPULAN
SerotipeSalmonellayang paling sensitif terhadap
iradiasi sinar gamma yaitu S. kentucky (DID0,035 kGy).
Serotipeyang berbedamempunyairadiosensitivitasyang
berbeda.Subu optimal Salmonella adalah 37°C dan pH
optimal antara5 sampai6. PertumbubanSalmonellapada
pH media 4 kurang subur.
UCAPANTERIMA KASm
Penulis mengucapkanterima kasih kepadasaudaTaAnastasia SD. daD Star lradiator yang membantu
penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
1. ANONYMOUS, Radiation sensitivity of Salmonella and
Campylobacter (1990).
2. SURIAWIRIA, U., PengantarMikrobiologi Umum,Penerbit Angkasa,Bandung(1986).
FRICKER, C.R., The isolation of Salmonellas and
Campylobacters, J. of Applied Bacteriology §J.
(1987) 99.
4. FARDIAZ, S., Analisis Mikrobiologi Pangan,PAU-Pangan Gizi, IPH, Jakarta(1993).
6. MAHA, M., daDHARSOJO,"Peningkatanmutu udang
beku dengan iradiasi", PengawetanMakanan dengan Iradiasi(Ris. SeminarNasionalJakarta,1983),
BAT AN, Jakarta(1983) 169.
7. ITO, H., RASHID, H.A., SANGTHONG,N., PITAYA,
A. Y., PONGPEN,R., and ISlliGAKI, I., Effectsof
gammairradiationon frozen shrimpsand decontamination of pathogenicbacteria,Radiat. Phys.Chern.
~ 1-3 (1993)279.
8. Y ANI, M.,"Peran lembagaswadayamasyarakatdaIam
meningkatkanupaya pengamananbahan pangan
asaJtemak",Teknologi Veterinerunblk Meningkatkan KesehatanHewandan Pengarnanan
BahanPaagaR Asal Ternak, Seminar Nasional Balitvet,
Cisarua,Bogor, 22-24 Maret (1994).
9. PURWATI, E., ADHAR M., dan AZIZ, D., "Mikroorgaismepadadagingsegaryang dibiarkanpadasubu
kamar", PerananMikrobiologi dalam lndustri Pangan (Pros. Pertemuan llmiah Tahunan Bogor,
1994),PerhimpunanMikrobiologi Indonesia,IPB,
Bogor (1994)79.
10. SRI POERNOMO,"Salmonella pada ayam di rumah
potongayamdan lingkungannyadi wilayah Jakarta daDsekitarnya",Teknologi Veteriner untuk Meningkatkan Kesehatan Hewan daD Pengamanan
Bahan Pangan Asal Ternak, Seminar Nasional,
Balitvet, Cisarua,Bogor, 22-24 Maret (1994).
11. SRI POERNOMOdan PURNOMO, R., "Salmonella
from animal sourcesat ReseacrhInstitute for Veterinary SciencesBogorDuring 1971-1989",InternationalSymposiumon ThypoidFever,Sanur,Bali.
(1990) 225.
12. DONNEL, J.M., and SANGSTER, D.F., Principles of
Radiation Chemistry. Edward Arnold Publisher,
Lill. London (1970) 128.
13. KITAYAMA, S.,HARSOJO, andMATSUYAMA, A.,
Sensitization of Micrococcus radiophilus to Gamma-rays by Postirradiation incubation with chloramphenicol or at permissive temperature, J. Rad. Res.
n (1980)257.
14. STEEL, R.GD., and TORRlE, J.H., Principles and
Proceduresof Statisticsa Biometrical Approach.2
5. ITO, R., and ISLAM, M.S., Effect of doserateon inactivation of microorganisms in spices by electronbeamsand Gamma-raysirradiation, Radiat. Phys.
Chern..416 (1994) 545.
72
nded. McGraw-Hill, Kogakusha, Ltd. (1980).
Aplikasi I sotop dan Radiasi, J 996
1
-1
-2
-3
c=
~
='
-4
.0
e -S
E
U
Q.
.-.,
~
e
~
-6
-7
Gambar 1. Kurva pertumbuhanSalmonellaspp. setelah
diiradiasi dalam lamtan fosfat bufer
1
-1
-2
-3
=
~
..:
-4
;3
.0
E
;3
i
.;;
-5
-6
~
~
~
-7
Gambar2. Kurva pertumbuhaoSalmonellaspp. setelah
diiradiasi dalam tarutao fosfat bufer
73
Aplikasi [satap danRadiasi,1996
kr:rilJI;ltilll
--.
';~~.,
or.,.'
u
uJlrik
GoO
11111
E
::)
-=
~
i?
"0;
>
...
.c
(/) tn
,... a
>
~:~-
~
:g
~
~ i:
IJ
0
GJ
...
::c
GJ
c:
-
~
\I
tn
~
~=
C/)
(r
Q;
E "Qj
E "0
c.
(/)
'3
01
.c
~:~~~~-_:-:2~~~~~
.:§
'S
i
Q,
j
~
i
8-
§
~
'0
!
i
l
t"I
74
Aplikasi I salopdan Radiasi,1996
DISKUSI
s UHARNI SADI
1. Apakah peneltian ini sudahdiaplikasikandi pasaran?
2. Bila sudah,apakah masyarakatsudah mau menerima
ayam iradiasi tersebut?
3. S. kentuckyternyata paling sensitif terhadap iradiasi
daripadalainnya. Apakah dapatdijelaskan?
LIDYA ANDINI
I. Belum diaplikasikan
2. Belum dilegalisir oleh MenKes. Yang sudahdilegalisi
udang dan paba kodak beku dengandosis maksimal 7
kGy (SK MenkesRI No. 152/MENKES/SK/II/I 995).
3. S. kentuckypaling peka terhadapiradiasi, mungkin disebabkankandunganDNA dalam sel mempunyaiikatan rangkapsedikit,yaitu antaraguanindan cytosinnya,
sehingga lebih peka, sedangkanyang ikatan rangkap
antara G & C, banyak kemungkinan lebih tahan terhadapiradiasi.Hal ini menyebabkan
kepekaanterhadap
iradiasi tiap serotipeberbeda.
Ke Daftar Isi
75