BAB 22. APLIKASI MIKROBIOLOGI
         MIKROBIOLOGI MAKANAN 
            Segala sesuatu yang dapat dimakan atau diminum manusia, dapat digunakan 
         sebagai makanan mikroba. Sebagian besar substrat yang dimakan manusia berasal dari
         tanaman. Tanaman tumbuh di tanah dan mikroba juga tumbuh di sekitar tanaman 
         tersebut.  Meskipun mikroba tanah biasanya tidak berbahaya bagi manusia, tetapi 
         beberapa mikroba dapat merusak makanan. Penanganan makanan pada waktu panen 
         dapat mengurangi kontaminasi oleh mikroba patogen. 
         Biji 
            Biji yang dapat dimakan manusia biasanya mengandung sedikit air, sehingga 
         hanya beberapa mikroba yang mampu hidup pada biji. Namun dalam kondisi lembab 
         biji-bijian mudah terkontaminasi oleh kapang dan mikroba lainnya. Kapang yang 
         mengkontaminasi biji berasal dari udara atau terbawa oleh serangga, burung, dan 
         hewan pengerat. 
            Biji dapat terkontaminasi oleh kapang Claviceps purpurea. Kontaminasi biji oleh 
         C. purpurea dapat mengakibatkan keracunan ergot atau ergotisme. Kapang Aspergillus 
         dapat mengkontaminasi biji dan dapat meracuni makanan, karena Aspergillus 
         menghasilkan aflatoksin. Aflatoksin merupakan agen pemicu kanker (karsinogen) dan 
         mutasi (mutagen).
         Buah dan Sayur
            Jutaan bakteri komensal, seperti Pseudomonas fluorescens ditemukan di 
         permukaan buah dan sayur. Buah dan sayur mudah terkontaminasi mikroba dari tanah, 
         udara, air, dan peralatan yang dipakai untuk memetik, mentransport, dan menyimpan. 
         Mikroba patogen seperti Salmonela, Shigella, dan Entamoeba serta beberapa virus 
         dapat menempel di permukaan buah atau sayur. Karena permukaan luar buah dan 
         sayur dilapisi lilin (wax) dan substansi antimikroba, maka dapat menghambat penetrasi 
         mikroba ke jaringan dalam. Kentang dan sayur daun, rentan terkontaminasi oleh Erwinia
         carotovora.  Jamur Phytophthora infestans menyebakan Irish potato famine pada tahun 
         1846.
            Buah rentan terhadap kerusakan oleh mikroba. Tomat, mentimun, dan melon 
         dapat rusak oleh aktivitas jamur Fusarium. Fusarium dapat membuat akar tomat lembek 
         dan kulit buah tomat pecah. Rhizopus dapat memembus kulit tomat dan mengubah 
         tomat menjadi kantong air. Jus buah merupakan media cocok bagi pertumbuhan 
         kapang, khamir, dan bakteri Leuconostoc dan Lactobacillus. Anggur dan beri mudah 
         terserang jamur. Buah keras seperti persik dapat rusak dalam jangka waktu semalam 
         oleh serangan Monilia fruticola. Penicillium expansum dapat merusak apel dan 
         memproduksi toksin patulin. Penicillium lainnya dapat merusak jeruk. 
         Daging dan Produk Unggas
            Daging sapi dari rumah pemotongan mengandung berbagai mikroba. Sedikitnya 
         70 jenis mikroba patogen berhasil diisolasi dari daging sapi. Meskipun ada inspeksi oleh 
         para pakar di bidangnya, tetapi tidak dapat menjamin bahwa daging sapi bebas dari 
         kontaminasi mikroba. Beberapa penyakit dari daging sapi terkontaminasi adalah abses, 
         pneumonia, septicema, enteritis, toksemia, nefritis, pericarditis. Setelah pemotongan, 
         karkas digantung dalam ruang dingin. Meskipun demikian mikroba masih dapat 
         mengkontaminasi daging sapi. Beberapa kapang dapat tumbuh di daging sapi dingin, 
         bahkan Cladosporium herbarium mampu tumbuh di daging sapi beku. Rhizopus dan 
         Mucor menghasilkan fluffly, yaitu miselium putih pada permukaan karkas tergantung. 
         Pseudomonas mephitica melepaskan hidrogen sulfida, sehingga mengubah warna 
         daging sapi dingin menjadi hijau. Daging sapi giling terkadang mengandung telur cacing,
         kapang, dan bakteri Lacobacillus.
            Lebih dari 20 genus bakteri ditemukan pada produk unggas. Kesalahan dalam 
         penanganan produk unggas dapat menimbulkan infeksi serius. Mikroba dari daging 
         unggas dan dapat menginfeksi manusia adalah Salmonella, Clostridium perfringens, dan
         Staphylococcus aureus. Pseudomonas dan bakteri gram negatif merupakan kontaminan
         umum produk ayam, sehingga mengubah produk unggas menjadi berlendir atau berbau 
         menyengat. Telur tidak bebas kontaminasi, meskipun dilindungi oleh cangkang keras. 
         Cangkang telur keras, tetapi berpori. Pseudomonas, Penicillium, Cladosporium dan 
         Sporotrichum dapat tumbuh di cangkang telur dan dapat menembus ke dalam melalui 
         pori cangkang. Semua mikroba patogen yang hidup di telur, dapat berpindah ke 
         manusia, jika telur tidak dimasak. 
         Ikan dan Kerang
            Ikan segar selau mengandung mikroba. Bakteri enterik dan Clostridium, virus 
         enterik, dan cacaing parasit biasanya ditemukan pada ikan segar. Mikroba tersebut 
         mampu bertahan selama proses pengemasan dingin dan pengapalan. Kerang 
         membawa mikroba sama seperti ikan. Kerang biasanya membawa Salmonella 
         typhimurium dan terkadang Vibrio cholerae. Di antara crustacea, udang merupakan 
         hewan paling banyak dikonsumsi manusia. Udang mengandung 1 juta populasi mikroba 
         per gram udang. Kontaminasi bakteri terjadi selama proses sebelum pembekuan. 
         Lobster dan kepiting lebih banyak mengandung mikroba patogen enterik dibandingkan 
         udang. Kepiting masak taksempurna dapat menularkan kolera. Meskipun lobster dan 
         kepiting adalah hewan laut, tetapi mikroba non-laut dapat mengkontaminasi mereka. 
         Kontaminasi hewan laut berasal dari proses pengemasan dan pengapalan.
         Susu
            Penanganan modern dapat mereduksi populasi mikroba dalam susu. Mikroba 
         yang mengkontaminasi susu berasal dari mikroba flora normal sapi. Biasanya beberapa 
         mililiter susu perahan pertama mengandung 15000 mikroba per mililiter. Sementara itu 
         susu perahan akhir sedikit mengandung mikroba, bahkan bebas mikroba. Mikroba 
         umum dijumpai pada susu perah adalah Staphylococcus epidermis, Micrococcus, 
         Pseudomonas, Flavobacterium, dan Erwinia serta beberapa jamur. Pemerahan susu 
         dengan tangan menyebabkan mikroba flora normal manusia berpindah ke susu. Mikroba
         flora normal manusia yang ditemukan di susu adalah Escerichia coli (menyebabkan 
         susu berbau tinja) dan Acinetobacter johnsoni (menyebabkan susu berlendir). Sapi 
         berpenyakit dapat memindahkan mikroba patogen (Mycobacterium bovis dan Brucella 
         sp.) ke susu. Streptococcus lactis dan Lactobacillus sp. dapat mengasami susu. Nilai pH
         susu asam dapat mencapai 4 dan protein susu terkoagulasi. 
         Makanan Lainnya
            Manusia mengonsumsi gula, renpah-rempah, teh, kopi, dan coklat. Semua 
         makanan tersebut dapat terkontaminasi mikroba. Gula rafinasi kering steril terhadap 
         mikroba, tetapi raw-sugar dapat mendukung pertumbuhan jamur seperti Aspergillus 
         Saccharomeces, dan Candida serta beberapa bakteri seperti Bacillus dan Micrococcus. 
         Biasanya mikroba pengontaminasi rawa sugar terbuang pada proses filtrasi. Namun jika 
         tidak terbuang, maka mikroba tersebut akan mati oleh proses evaporasi. Makanan 
         dengan penambahan gula sangat rentan terhadap kontaminasi mikroba, karena gula 
         merupakan nutrien sempurna bagi pertumbuhan mikroba. Bakteri fakultatif anaerob 
         Bacillus stearothermophilus dapat tumbuh baik pada suhu 55—60C dapat cepat 
         tumbuh pada makanan terproses (processing food). Bakteri anaerob termofil lainnya 
         Clostridium thermosaccharolyticum dapat menghasilkan gas pada makanan kaleng. 
         Makanan dengan kadar gula tinggi seperti jeli, selai, permen dapat menghasilkan 
         tekanan osmosis tinggi,s ehingga menghambat pertumbuhan mikroba.
            Madu dapat mengandung spora Clostridium botulinum. Meskipun spora tidak 
         tergerminasi di madu, tetapi dapat tergerminasi dalams aluran pencernaan jika 
         dikonsumsi bayi, sehingga menghasilkan penyakit yang disebut floppy baby syndrome. 
                  Rempah-rempah dikenal luas sebagai makanan tanpa mikroba. Reputasi ini tidak sedikit
                  diragukan karena berbagai mikroba ditemukan pada rempah-rempah. Untungnya 
                  mikroba yang mengontaminasi rempah-rempah, termasuk mikroba nonpatogen. 
                  Berbagai mikroba perusak makanan dapat dilihat pada Tabel 22.1.
                  Tabel 22.1 Mikroba perusak makanan
                         Makanan                     Mikroba                   Jenis kerusakan
                  Biji bijian
                    Roti                    Rhizopus nigricans           Roti berjamur 
                                            Penicillium sp.
                                            Aspergillus sp.
                                            Monilia sitophila
                                            Bacillus sp.                 Stringy texture
                  Buah & Sayur
                    Sayuran daun            Erwinia carotovora           Bacterial soft rot
                    Kentang                 Phytophthora infestans       Potato blight
                    Tomat, melon            Fusarium sp.                 Soft rot; kulit pecah
                    Anggur, beri, buah batu Monilia fruticola            Brown rot
                    Apel                    Penicillium expansum         Kontaminan toksin patulin
                  Daging                    Rhizopus sp.                 Whiskers; White fluffy growth
                                            Mucor sp.
                                            Pseudomonas                  Daging dingin berwarna hijau
                                            Clostridium sp.              Bone stink
                  Produk unggas             Pseudomonas                  Berlendir
                                            Penicillium                  Kontaminan kulit telur
                                            Cladosporum sp.               
                                            Sporotrichum sp.
                  Susu                      Acinetobacter johnsoni       Berlendir
                                            Streptococcus lactis         Susu asam
                                            Lactobacillus sp.
                  Penularan Penyakit Asal Makanan
                         Penyakit asal makanan (foodborne) terkontaminasi biasanya akibat toksin yang 
                  dikeluarkan oleh mikroba dan aktivitas mikroba sendiri (Tabel 20.2). Industrialisasi 
                  meningkatkan penyebaran mikroba patogen asal-makanan. Pabrik pemroses makanan 
                  memberi kesempatan kontaminasi mikroba pada makanan, keculai prinsip sanitasi ketat 
                  diberlakukan. Peningkatan popularitas makanan cepat saji juga meningkatkan risiko 
                  terinfeksi mikroba patogen. 
                  Tabel 20.2 Mikroba patogen tertular melalui makanan dan susu
                          Mikroba                 Penyakit                       Vektor
                  Saphylococcus aureus      Keracunan makanan       Unrefrigerated food, infected food 
                                                                     handler, susu dari sapi terinfeksi
                  Clostridium perfringens   Keracunan makanan       Unrefrigerated food
                  Bacillus cereus           Keracunan makanan       Unrefrigerated food
                  Clostridium botulinum     Botulisme               Makanan kaleng dari proses buruk