Bakteri apa yang dapat tumbuh dengan baik pada keadaan yang hangat dan lembab

Sumber Gambar : google.com

Yogurt dibuat dengan bantuan dua jenis bakteri menguntungkan, satu dari keluargalactobacillusyang berbentuk batang (Lactobacillus bulgaricus) dan lainnya dari keluargastreptococcusyang berbentuk bulat (Streptococcus thermophilus). Kedua bakteri yogurt ini merupakan bakteri penghasil asam laktat yang penting peranannya dalam pengaturan mikroflora usus. Saat bertumbuh di usus,Lactobacillus bulgaricus dan S. thermophilusmampu menciptakan keadaan asam yang menghambat bakteri lain. Bakteri penyebab penyakit yang umumnya tak tahan asam tak mampu bertahan di lingkungan bakteri yogurt. Sementara bakteri lain yang memang seharusnya melimpah dirangsang untuk bertumbuh. Sehingga mikroflora dalam usus didorong mendekati keadaan seimbang yang normal. Banyak penelitian menunjukkan bahwa bakteri dalam yogurt dan susu fermentasi ulain memberi ekstra manfaat bagi tubuh. Bakteri yogurt membutuhkan kondisi pertumbuhan yang cocok terutama suhu yang tepat. Umumnya bakteri tumbuh baik pada keadaan hangat. Bakteri yogurtS. thermophilusdanL. bulgaricuspaling cepat tumbuh di sekitar suhu 40– 44°C (bergantung pada galurnya). Jika suhu terlalu rendah bakteri akan berkembang biak lambat atau tidak sama sekali. Sementara jika suhu terlampau panas bakteri bisa rusak dan mati. Bahaya lain, yaitu merajalelanya mikroba lain yang kondisi optimumnya di suhu lebih tinggi atau rendah. Karena lebih cepat berkembang biak di suhu tersebut, jumlah mikroba penyusup tadi dapat menyusul bahkan menyisihkan bakteri yogurt semula.
Adapun tahap – tahap pembuatan yogurt adalah seperti berikut ini :

1. Susu segar dipanaskan sampai suhu 90 °C dan selalu diaduk supaya proteinnya tidak mengalami koagulasi. Pada suhu tersebut dipertahankan selama 1 jam. Apabila dilakukan pasteurisasi maka suhu pemanasannya adalah 70 – 75 °C . Jika hal ini yang dilakukan, maka pemanasan dilakukan sebanyak dua kali.
2. Setelah dipanaskan, selanjutnya dilakukan pendinginan sampai suhunya 37- 45 °C. Pendinginan tersebut dilakukan dalam wadah tertutup.
3. Setelah suhu mencapai 37-45 °C maka dilakukan inokulasi / penambahan bakteri ke dalam susu tersebut sejumlah 50 – 60 ml/liter susu. Penambahan bakteri dilakukan dengan teknik aseptic (di dekat api).
4. Setelah ditambah bakteri, selanjutnya diperam pada ruangan hangat (30-40 °C), dalam keadaan tertutup rapat selama 3 hari.
5. Tahap selanjutnya adalah filtrasi. Hal ini dilakukan untuk memisahkan bagian yang padat/ gel dengan bagian yang cair. Pada waktu pemisahan ini diusahakan dilakukan di dekat api sehingga bagian yang cair (sebagai stater berikutnya) terhindar dari kontaminasi. Bagian yang padat inilah yang siap dikonsumsi (yoghurt). Bagian yang cair berisi bakteri Lactobacillus sp yang dapat digunakan untuk menginokulasi susu yang segar.
6. Supaya yogurt lebih lezat rasanya dapat ditambah dengan potongan buah – buahan yang segar, cocktail, nata de coco atau dibekukan menjadi es, dapat pula dicampur dengan berbagai buah-buahan untuk dibuat juice (minuman segar).

Sebagian besar senyawa alam terdegradasi oleh beberapa jenis mikroba dan bahkan banyak senyawa buatan manusia juga diserang oleh bakteri. Terjadi dalam lingkungan tanpa oksigen (atau kondisi untuk reaksi redoks yang cocok), degradasi ini mengakibatkan terjadinya fermentasi.

Meskipun banyak metode yang menggunakan bakteri untuk melakukan fermentasi terhadap senyawa organik, tetapi pada dasarnya yang terjadi pada semua fermentasi adalah NAD+ hampir selalu direduksi menjadi NADH.

Metabolisme yang melibatkan oksidasi substrat, elektron dari molekul organik akan paling sering diberikan ke NAD. (Hal ini berlaku baik dalam fermentasi dan respirasi).

Fermentasi menghasilkan banyak NADH. Akumulasi NADH menyebabkan masalah pad areaksi anaerob. NADH yang terlalu banyak akan mencegah oksidasi lebih lanjut dari substrat karena kurangnya + NAD untuk menerima elektron. Dalam jalur fermentasi banyak, langkah-langkah setelah produksi energi dilakukan sebagian untuk menyingkirkan NADH tersebut. Piruvat sebagai perantara penting Banyak reaksi yang pada akhirnya menghasilkan piruvat. Piruvat adalah perantara yang berharga karena dapat digunakan untuk sintesis sel dan enzim yang berbeda dapat bertindak di atasnya. Ini memberikan fleksibilitas mikroba.

Energi berasal dari Substrat-Tingkat Fosforilasi (SLP) Substrat diubah menjadi senyawa terfosforilasi dan dalam reaksi selanjutnya fosfat energi tinggi ditransfer ke ATP.

Fermentasi dapat melibatkan setiap molekul yang dapat mengalami oksidasi. Substrat umum termasuk gula (seperti glukosa) dan asam amino. Produk khas tergantung pada substrat tetapi bisa termasuk asam-asam organik (asam laktat, asam asetat), alkohol (etanol, metanol, butanol), keton (aseton) dan gas (H2 dan CO2)

Preparasi Pembuatan Yoghurt

Selain dibuat dari susu segar, yoghurt juga dapat dibuat dari susu skim (susu tanpa lemak) yang dilarutkan dalam air dengan perbandingan tertentu, tergantung kepada kekentalan produk yang diinginkan. Selain dari susu hewani, belakangan ini yoghurt juga dapat dibuat dari campuran susu skim dengan susu nabati (susu kacang-kacangan). Sebagai contoh, yoghurt dapat dibuat dari kacang kedelai, yang sangat populer dengan sebutan “soyghurt”. Yoghurt juga dapat dibuat dari santan kelapa, yaitu yang disebut dengan “miyoghurt”.

Prinsip pembuatan yoghurt adalah fermentasi susu dengan menggunakan bakteriLactobacillus bulgaricusdanStreptococcus thermophilus. Kedua macam bakteri tersebut akan menguraikan laktosa (gula susu) menjadi asam laktat dan berbagai komponen aroma dan citarasa.Lactobacillus bulgaricuslebih berperan pada pembentukan aroma, sedangkanStreptococcus thermophiluslebih berperan pada pembentukan citarasa yoghurt. Yoghurt yang baik mempunyai total asam laktat sekitar 0,85-0,95%. Sedangkan derajat keasaman (pH) yang sebaiknya dicapai oleh yoghurt adalah sekitar 4,5.

Langkah-langkah dalam pembuatan yogurt dapat diterangkan dari yang paling mudah dan sederhana hingga yang menyerupai produk komersial. Cara yang paling sederhana untuk pembuatan yogurt, bahan yang diperlukan hanyalah susu dan bibit yogurt, serta peralatan dapur sederhana seperti panci dan sendok. Segala macam jenis susu dapat digunakan untuk pembuatan yogurt, mulai dari susu sapi dan kambing, kuda dan unta, susu nabati dari kedelai, kecipir, almond, kacang tanah, santan, dan sebagainya. Variasi susu yang digunakan dapat berupa susu segar, susu cair dalam botol/karton, susu krim, susu skim, atau susu bubuk yang telah dicampur kembali dengan air. Meski demikian, sebaiknya tidak menggunakan susu kental manis karena terlalu banyak mengandung gula. Juga perlu diperhatikan bahwa ada produk susu cair dan bubuk yang mengandung pengawet, sehingga menghambat pertumbuhan bakteri yogurt. Jenis susu seperti demikian tidak dapat dijadikan yogurt.

Secara prinsip cara pembuatan yogurt dari susu nabati seperti susu kedelai sama saja seperti pembuatan yogurt lain, yaitu dengan menambahkan sejumlah bibit yogurt pada susu. Hanya saja, karena yogurt kedelai yang sudah jadi lebih sukar diperoleh, untuk pembuatan pertama terpaksa digunakan bibit yogurt dari susu sapi. Yogurt kedelai sedikit lebih encer daripada yogurt susu sapi. Pembuatan yogurt memerlukan suhu fermentasi yang kurang lebih konstan.Karena suhu ruangan tempat menyimpan yogurt lebih dingin (25°C) dibandingkan suhu fermentasi yang seharusnya (40–44°C), maka susu akan menjadi dingin. Suhu konstan dapat dilakukan dengan beberapa cara seperti alat pembuat yogurt listrik, menggunakan bola lampu dan kotak kardus atau menggunakan baskom dan air hangat. Cara yang paling praktis adalah yang pertama, karena di dalam alat tersebut terdapat pengukur suhu dan pemanas otomatis untuk menjaga suhu.

EDIZAL – Pusat Penyuluhan Pertanian

Bacaan : Tri Eko S, Manik Eirry S. Produk Olahan Susu, Penerbit Penebar Sawadaya – Wisma Hijau Depok, 2009.

iv. Insinerator
Bahan-bahan infeksius seperti jarum bekas suntikan yang ditampung dalam safety box biohazard, darah, dilakukan sterilisasi dengan menggunakan insinerator. Hasil pemanasan dengan suhu 8700-9800 C akan menghasilkan polutan berupa asap atau debu. Hal ini yang menjadi kelemahan dari sterilisasi dengan metode insenerasi. Namun, metode ini dapat meyakinkan bahwa bahan infeksius dapat dieliminasi dengan baik yang tidak dapat dilakukan dengan metode lainnya.

B. Pemanasan basah Merupakan pemanasan dengan tekanan tinggi, contohnya adalah dengan menggunakan autoklav. Sterilisasi dengan metode ini dapat digunakan untuk sterilisasi biohazard (bakteri limbah hasil praktikum) dan alat-alat yang tahan terhadap panas (bluetip, mikropipet), pembuatan media, dan sterilisasi cairan. Pemanasan yang digunakan pada suhu 1210C selama 15 menit (Tille, 2017).

Pemanasan basah dapat menggunakan

i. Autoklaf manual Metode ini menggunakan ketinggiian air harus tetap tersedia di dalam autoklaf. Sterilisasi menggunakan autoklaf manual tidak dapat ditinggal dalam waktu lama. Autoklaf manual setelah suhu mencapai 1210C setelah 15 menit, jika tidak dimatikan maka suhu akan terus naik, air dapat habis, dan dapat meledak. ii. Autoklaf digital/otomatis

Alat ini dapat diatur dengan suhu mencapai 1210C selama 15 menit. Setelah suhu tercapai, maka suhu akan otomastis turun sampai mencapai 500C dan tetap stabil pada suhu tersebut. Jika digunakan untuk sterilisasi media, suhu ini sesuai karena untuk emmbuat media diperlukan suhu 50-700 C.




Gambar 9. Autoklaf manual dan otomatis

2). Radiasi
Radiasi ionisasi digunakan untuk mensterilkan alat-alat berupa bahan plastic seperti kateter, plastic spuit injeksi, atau sarung tangan sebelum digunakan. Contoh radiasi ionisasi adalah metode pada penggunaan microwave yaitu dengan menggunakan panjang gelombang pendek dan sinar gamma high energy.

3). Filtrasi (penyaringan)
Metode ini digunakan untuk sterilisasi bahan-bahan yang sensitive terhadap panas seperti radioisotope, kimia toksik.

i. Filtarsi berupa cairan dengan menggunakan prinsip melewatkan larutan pada membran selulosa asetat atau selulosa nitrat.
ii. Filtarsi berupa udara dengan menggunakan high-efficiency particulate air (HEPA) untuk menyaring organisme dengan ukuran lebih besar dari 0.3 µm dari ruang biology savety cabinet (BSCs)

b. Sterilisasi dengan metode kimiawi

1). Uap formaldehide atau hydrogen peroksida digunakan untuk sterilisasi filter HEPA pada BSCs.
2). Glutaraldehyde bersifat sporisidal, yaitu membunuh spora bakteri dalam waktu 3-10 jam pada peralatan medis karena tidak merusak lensa, karet, dan logam, contohnya adalah alat untuk bronkoskopi.

2.4 Jenis Desinfeksi dan fungsinya

1. Desinfeksi dengan metode fisika dilakukan dengan 3 cara yaitu:
   • Merebus pada suhu 1000 C selama 15 menit dapat membunuh bakteri vegetative.
   • Pasteurisasi pada suhu 630C selama 30 menit atau 720C selama 15 detik yang berfungsi membunuh patogen pada makanan namun tidak mengurangi nutrisi dan rasa dari makanan tersebut.
   • Menggunakan radiasi non-ionisasi seperti ultraviolet (UV). Sinar ultraviolet memiliki panjang gelombang yang panjang dengan low energy. Contohnya adalah untuk membunuh bakteri yang ada di permukaan BSCs. Sehingga, sebelum menggunakan BSCs, sinar UV harus dinyalakan terlebih dahulu yaitu kurang lebih 30 menit sebelum penggunaan.
2. Desinfeksi dengan metode kimiawi
   Desinfeksi dengan metode kimiawi dapat dilakukan dengan menggunakan desinfektan. Bahan yang termasuk dalam desinfektan yaitu:
   • Etil alcohol 70% lebih efektif dibandingkan dengan etil alcohol 95%, hal ini dikarenakan kemampuan air (H2O) dalam menghidrolisis ikatan protein dari mikroorganisme. Sehingga, proses membunuh mikroorganisme menjadi lebih efektif.
   • Aldehid yang berupa glutraldehid dan formaldehid memiliki kemampuan iritasi yang besar sehingga tidak digunakan sebagai antiseptic.
   • Halogen, seperti chlorin dan iodine merupakan desinfektan yang seringali digunakan. Persiapan sebelum dilakukan operasi seringkali menggunakan kombinasi etil alcohol 70% diikuti dengan povidon-iodine.
   • Logam berat, contohnya adalah air raksa. Karena logam ini sangat berbahaya bagi lingkungan, maka penggunaannya sebagai desinfektan tidak direkomendasikan. Namun dalam keadaan konsentrasi sangat rendah misalkan silver nitrat 1%, masih efektif digunakan dalam pengobatan konjungtivitis neonatorum karena Neisseria gonorrhoeae.

   Desinfektan yang digunakan pada kulit disebut sebagai antiseptik. Antiseptik didefinisikan sebagai bahan yang digunakan untuk membunuh mikroorganisme yang menempel pada jaringan hidup, contohnya adalah kulit. Mekanisme kerja dari antiseptic sebagian besar adalah menghambat pertumbuhan dari mikroorganisme (bakteriostatik) namun dapat juga membunuh bakteri (bakterisidal).

   Referensi
   Tille, P. M. (2017). Bailey & Scott’s Diagnostic Microbiology. In Basic Medical Microbiology (fourteenth, p. 45). St. Louis Missouri: Elsevier.

© Copyright - [:id]Fakultas Kedokteran Universitas Islam Indonesia Yogyakarta[:en]Faculty of Medicine Universitas Islam Indonesia Yogyakarta[:]