eg siagian *, harsojo *, dan lidia andini s
Post on 15-Jan-2017
242 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Risalah Seminar Nasional Pengawetan Makanan Dengan Iradiasi, Jakarta, 6 - 8 Juni 1983
PEMBERANTASAN KAPANG PERUSAK BERAS DENGAN IRADIASI
E.G. Siagian *, Harsojo *, dan Lidia Andini S. *
ABSTRAK - ABSTRACT
Pemberantasan kapang perusak beras dengan iradiasi. Beras merupakan bahan makananpokok di Indonesia. Sejak dipanen gabah telah mengalami penanganan dan pengolahan yangcukup panjang sampai menjadi beras, sebelum disimpan di dalam gudang. Kerusakan beras yangdisimpan di dalam gudang selain disebabkan oleh kapang juga oleh serangga. Pertumbuhan kapang sangat dipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti kelembaban udara dan kadar air bahan.Untuk mengetahui jenis-jenis kapang yang mengkontaminasi beras telah dilakukan isolasi danidentifikasi jenis-jenis kapang yang terdapat di dalam beras yang berasal dari gudang beras 8wilayah di Jawa. Hasil yang diperoleh ialah 93 strain kapang yang terdiri atas Aspergillus oryzae(3,22%), A.niger (12,90%), A.flavus (10,75%), Rhizopus oligosporus (10,75%), Penicilliumislandicum (8,60%), P.notatum (6,45%), P.citrinum (5,38%), Fusarium spp (4,30%), dan Monilia sitophila (1,07%). Harga DI 0 masing-masing strain kapang berkisar antara 0,35-0,80 kGy.Umumnya kapang ini dapat dibunuh dengan iradiasi sinar gamma di bawah dosis 10 kGy. Dengan media beras dalam kemasan kantong berlapis berkapasitas 10 kg diperlukan dosis 3,5-8,0kGy.
Rice mould eradication by irradiation. Rice is the staple food in Indonesia. After thepjlddy is harvested, it is handled and processed and the rice is stored and kept in the warehousebefore distribution. The rice stored in the warehouse can be damaged by insect as well as bymould. The mould growth 'depends upon environmental factors, such as air humidity and watercontent of the commodity. For detecting mould contamination in rice, isolation and identification of mould from rice collected in a survey of 8 districts of Java had been done. The resultshowed that there were 93 strains of mould consisting of Aspergillus oryzae (3.22%), A.niger(12.90%), A.flavus (10.75%), Rhizopus oligosporus (10.75%), Penicillium islandicum (8.60%),P.notatum (6.45%), P.citrinum (5.38%), Fusarium spp (4.30%), and Monilia sitophila (1.07%).The D10 value of the mould strains varied between 0.35 and 0.80 kGy. Generally, the mouldcould be killed by gamma irradiation doses below 10 kGy. In 10 kg rice medium packaged inlaminated bags the dose required is between 3.5 and 8.0 kGy.
PENDAHUWAN
Beras merupakan makanan pokok Indonesia sehingga memiliki peranan yangpenting dalam kehidupan ekonomi .masyarakat. Sejak dipanen, gabah telah mengalami penanganan dan pengolahan yimg cukup panjang, dan cara yang dipergunakandalam pengolahan terse but akan menentukan mutu beras yang dihasilkan (1).
Sejak padi dipanen, butirnya sudah mengandung spora kapang, dan spora tersebut akan tetap terbawa ke tempat penyimpanan. Kerusakan beras yang disimpandi dalam gudang selain disebabkan oleh kapang, juga oleh serangga gudang sepertiSitophilus oryzae, Tribolium confusum dan sejenisnya. Pertumbuhan kapang sangatdipengaruhi oleh faktor lingkungan seperti kelembaban udara, kadar air dan lain sebagainya (2).
Indonesia sebagai negara tropis memiliki kelembaban udara yang relatif tinggiyang mengakibatkan banyak makanan seperti beras,jagung, kacang hijau maupunmakanan ternak, menjadi rusak karena serangan kapang. Sebagai pertanda kerusakan, bahan-bahan ini menggumpal seperti "cake", warna berubah mulai dari keku-
• Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi, BATAN.
203
ning-kuningan sampai kehitaman tergantung dari jenis kapang yang menyerangnya.
UntUI rnen~eta1lUijoni~ t~p~n~tmQOut t~lnh dilMm~M\ Usaha mengisolasi danmengidentifIkasi jenis kapang yang terdapat dalam beras dari gudang, serta menentukan dosis iradiasi (Dl 0) masing-masing, yang kelak kiranya dapat digunakan dalam usaha pemberantasan kapang perusak beras terse but.
TATA K.ERJA
Bahan Penelitian. Beras diperoleh dari hasil survei 8 wilayah gudang beras yangberada di Surabaya (4 gudang), Malang (2 gudang), Mojokerto (1 gudang), Kediri(1 gudang), Nganjuk (1 gudang), Madiun (1 gudang), Cirebon (20 gudang), danJakarta (20 gudang). Dari eontoh-eontoh beras terse but diambil sampel masingmasing ~ kg untuk penelitian kapang. Jumlah sampel yang diteliti sebanyak 67 eontoh beras. Beras. ini sudah berada di gudang antara 1-2 bulan sebelum pengambil
an sampel dan dibawa ke laboratorium Pusat Aplikasi Isotop dan Radiasi (BATAN)dalam wadah plastik yang tertutup.
Ruang penyimpanan di laboratorium berukuran 6 x 5 x 5 m. Suhu ruangan antara 26,99 ± 0,55°C - 28,79 ± 0,54°C, kelembaban antara 59,24 - 74,44% danruangan ini berventilasi baik.
Cara Isolasi. Sampel beras yang diperoleh dikoeok homogen dalam wadah plastik. Kemudian ditirnbang 20 g dan dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang berisi180 ml air suling steril yang mengandung larutan Tween-80 pada konsentrasi tertentu. Kemudian erlenmeyer dikoeok selama 60 menit pada alat pengoeok horizontal dengan keeepatan 150 putaran per menit. Dari hasil pengoeokan diambil seearaaseptis 1 mllarutan dan ditanam dalam cawan petri yang telah berisi medium Czapek Dox Agar ("Difeo") pada pengeneeran tertentu. Kemudian diinkubasi padasuhu 28°C selama 4-5 hari. Penghitungan jumlah kapang (TMC) dilakukan setelahpengeraman. Untuk mengidentifikasi seeara mikroskopis, askospora, hifa dan septadengan pewarnaan'larutan "Laetophenol cotton blue" 1% dilakukan pemurnian.Identifikasi dilakukan berdasarkan metode AINSWORTH dkk. (3,4,5).
Untuk mengelirninasi kapang dari beras gudang yang diinfeksi dengan eampuran kapang hasil isolasi dilakukan sebagai berikut: eampuran dari bermaeam-maeamkapang hasil isolasi ditanam dalam medium Czapek Dox Agar pada suhu 28°Cselama 4-5 hari, kemudian beras yang telah disterilkan terlebih dahulu, diinfeksidengan eampuran bermaeam-maeam askorpora kapang hasil isolasi dengan konsentrasi 2 x 108 per g sampel dan kemudian dieram pada suhu 28°C selama 4-5 hari.Setelah itu diiradiasi dengan dosis 0,2,3,4,5,6,7,8,9 dan 10 kGy di IRPASENAdengan laju dosis 10 kGyfjam ..
Penentuan Harga D 10' Strain kapang hasil isolasi ditanam kembali pada mediaCzapek Dox Agar dan diinkubasi pada suhu 28°C selama 4-6 hari. Askospora yangterbentuk dikumpulkan dengan ose kemudian dimasukkan dalam larutan penyanggafosfat (pH 6,0), dikoeok dan kemudian disaring dengan kain kasa untuk memperoleh askospora yang murni dan bersih dari media pertumbuhan. Askospora terse butkemudian dibagi dalam tabung reaksi untuk diiradiasi dengan dosis 0, 0,5, 1,0,2,0,3,0,4,0,5,0,6,0,7,0,8,0, dan 9,0 kGy. Setelah diiradiasi dilakukan pengeneeranbertingkat dan ditanam dalam eawan petri yang berisi media Czapek Dox Agar se-
204
lama 2-3 hari pada suhu 28°C. Kemudian dilakukan perhitungan TMC dan ditentukan kurva pertumbuhannya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Bahan makanan yang sudah berkapang banyak membawa masalah antara lainberbau busuk, berasa pahit at au asam, berubah warna, terjadi produksi dan akumulasi mikotoksin. Dari hasil isolasi mikroorganisme, ternyata yang paling dominanialah dari genus Aspergillus, Penicillium dan Fusarium. Kapang-kapang tersebut
menghasilkan mikotoksin af)atoksin yang dihasilkan oleh A.flavus yang dapat menyebabkan kanker hati menahun. Jumlah penderita penyakit ini naik dengan nyatadi Indonesia (6). Dengan adanya kapang-kapang gudang terse but maka kualitas bahan mungkin akan berkurang disamping dihasilkannya juga suatu toksin (7). Macamdan konsentrasi mikotoksin yang dihasilkan kapang bergantung pada jenis kapangdan lingkungannya. Suatu jenis kapang dapat menghasilkan beberapa macam mikotoksin yang bekerja secara sinergistis (6). Suhu optimal untuk perkembangan sporakapang terletak antara 24-28°C dan kelembaban antara 84-96% (8).
Beras yang ditumbuhi A.flavus, apabila berkadar air di bawah 14%, maka di dalamnya tidak terdapat aflatoksin walaupun kapang ini tumbuh lebih dari sebulan,tetapi apabila kadar air di atas 14% maka sesudah 2-3 minggu terdapat aflatoksindalamjumlah yang tinggi (9,10).
Dalam penelitian ini jumlah perhitungan kapang per g beras (TMC) berkisarantara 1,70 x 102 - 3,60 x 103 (Tabell). Dari pemurnian diperoleh 93 strain kapang yang diidentifikasi dan terdiri atas: A.oryzae (14 strain), A.ochraceus (10strain), A.nidulans (10 strain), A.versicolor (3 strain),A.niger (12 strain), A.flavus(10 strain), Rhizopus oligosporus (10 strain), P.islandicum (8 strain), P.notatum(6 strain), P.citrinum (5 strain), Fusarium spp (4 strain), dan Monilia sitophila (1strain).
Hasil penentuan harga D10 dari masing-masing strain kapang menunjukkanharga yang berkisar antara 0,35 - 0,80 kGy (Tabel 2). Umumnya kapang ini dapatdibunuh oleh iradiasi sinar gamma dalam keadaan padat di bawah dosis 10 kGy dandosis ini untuk pengawetan makanan telah diperbolehkan oleh Joint CommitteeF AO-IAEA. Spora kapang jauh lebih mudah dibunuh oleh iradiasi (dosisnya di antara 3,5 - 8,0 kGy) jika dibandingkan dengan spora bakteri (dosisnya di antara45 - 50 kGy). Banyak usaha telah dilakukan untuk menanggulangi bahaya mikotoksin yang terlanjur ada dalam bahan makanan karena sifatnya yang peka terhadapsinar ultraviolet maupun iradiasi sinar gamma. Dengan cara yang praktis bahan makanan dijemur 15 menit sampai 6 jam, dan sinar matahari sudah dapat menginaktifkan mikotoksin ini (9). Untuk memberantas kapang dalam beras dibutuhkan dosisiradiasi antara 3,5 - 8,0 kGy (Tabel 3). Dari segi praktisnya beras ini dibungkus terlebih dahulu dalam kantong berlapis ("laminated bags") yang masing-masing berisi10 kg baru diiradiasi dengan dosis antara 3,5 - 8,0 kGy.
Pada percobaan dengan makanan ternak jadi, dalam bentuk padat dosis 5 - 6kGy sudah cukup untuk menghilangkan jenis-jenis kapang dalam makanan ternak(1 I, 12). Untuk beras, dosis optimum masih perlu diteliti lebih lanjut.
205
UCAP AN TERIMA KASIH
Terima kasih penulis ucapkan kepada Drs. M. Hudaya, Dra. Rosalina Sinaga,dan C.J. Soegiarto, M.Sc. atas kerjasama yang diberikan.
PUST AKA
1. FARDIAZ, D., dan TJIPTADI, W., "Pengaruh kadar air terhadap timbulnya butir kuningselama penyimpanan gabah", Proc. Sem. Kadar Air dan Daya Tahan Gabah, IPB, Bogor(1975).
2. HALL, D.W., Handling and Storage of Food Grain in Tropical and Subtropical Areas,Food and Agriculture Organization of United Nations, Rome (1970).
3. AINSWORTH, G.C., RAPER, K.B., and FENNEL, D.I., The Genus Aspergillus, Williamsand Wilkins, Baltimore (1965).
4. ALEXOPOULUS, CJ., Introductory Mycology, 2nd ed., John Wiley & Sons Inc., NewYork (1949).
5. RAPER, K.B., and THOM, C., A Manual of Penicillia, Williams & Wilkins Co., Baltimore(1949).
6. PANG, R.T.L., "Peranan aflatoksin pada penyakit hati", Simposium Nasional PenyakitHati Menahun, Jakarta, 28-29 Maret (1978) 81.
7. OU, S.H., Rice Diseases, Commonwealth Mycological Institute, Kew Surrey (1972).8. SURIAWIRIA, U., "Hubungan antara kadar air dan benda-benda asing dalam bentuk ga.
bah hampa, dengan nilai kontaminasi jamur penghasil mikotoksin pada gabah tersimpan",Proc. Sem. Kadar Air dan Daya Tahan Gabah, IPB, Bogor (1975).
9. WINARNO, F. (1981), Komunikasi pribadi.10. SAITO, M., ENOMOTO, M., and TATSUNO, Yellowed Rice Toxin, Academic Press, Lon
don & New York (1971).11. SIAGIAN, E.G., dan SUSIANA, "Radiasi makanan ternak", Diskusi PanellImiah/Kolo
kium Aplikasi Teknik Nuklir di Bidang Pertanian dan Biologi, 9-11 Juni 1982, Jakarta(1982).
12. ITO, H., and IIZUKA, H., "Present status of radiation treatment of animal feeds in Japan", Decontamination of Animal Feeds by Irradiation (Proc. of an Advisory GroupMeeting, Bulgaria, 1977), IAEA, Vienna (1979) 15.
206
Tabe1l. Hasil perhitungan jum1ah kapang per m1 (TMC) dari berbagai gudang dalammedia Czapek Dox Agar.
Kode Asa1TMC--Al -1Cirebon3,6 x 103
Al -2Cirebon9,6 x 102
Al - 3Cirebon2,2 x 103
B3 - 24Cirebon1,6 x 103
B3 - 25Cirebon5,0 x 102
B3 - 26Cirebon3,8 x 102
Bl - 1
Jakarta2,6 x 103Bl -2
Jakarta4,3 x 103BI - 3
Jakarta2,9 x 102
B2 -1
Jakarta1,5x103B2 -2
Jakarta6,3 x 102
B2 -3
Jakarta1,7 x 103B3 - 14R
Jakarta1,lx103
C -1
Surabaya1,7 x 102
C-2Surabaya2,5 x 102
C -3Surabaya7,5 x 102
C-4Surabaya1,4 x 103
D -1
Ma1ang2,3 x 102
D -2Ma1ang3,4 x 102
E -1
Kediri3,5 x 102
F-1
Nganjuk1,7x103
G -1
Mojokerto7,3 x 102
H-1
Madiun2,6 x 102
207
Tabe12. Haria DI ~ ~kGrldari berba§aiJeniS karan~ hasi!~~ol~slq~r~berqp~~jDUo
dang beras.
Jenisjamur yangdiisolasi
Aspergillus oryzaeA.ochraceusA. nidulansA'-versicolor
A.nigerA.flavus
Rhizopus oligosporusPenicillium islandicumP.notatumP.citrinum
Fusarium sp.Monilio sitophila
J umlah isolasi
14
1010
31210
108654
1
Harga Dl 0
0,5850,6580,8000,4600,5150,3550,5050,7680,4930,6250,5670,675
Tabel3. Pereobaan eliminasi kapang dari beras gudang yang diinfeksi dengan eampuran askospora kapang 2 x 108 per gram sampel dalam media CzapekDox Agar.
Dosis Sampel mediaJumlah kapang% positif(kGy)
berasyang positif
0
10101002
106603
104404
102205
101106
101107
101108
10009
100010
1000
208
DlSKUSI
GUSNADI HASAN:
Saudara dalam penelitian ini, ternyata dapat mengidentifikasi sekian banyak jeniskapang, lengkap dengan spesies dan strainnya. Suatu kemampuan yang luar biasa!Umumnya penentuan spesiesnya saja sudah memerlukan waktu yang relatif lama.Untuk itu saya ingin mengetahui secara ringkas metodejcara yang digunakan olehsaudara dengan waktu yang relatif singkat dapat mengidentifikasikan kapang secara.lengkap dan sempurna.
E.G. SIAGIAN :
93 spesies kapang telah diisolasi dan diidentifikasi dari beras gudang.Pemurnian kapang dilakukan dan kemudian diidentinkasikan berdasarkan analisa mikroskopis, askospora, adanya hypha dan septa setelah diwarnai denganlarutan lactofenol cotton blue 1%.
Identifikasi selanjutnya dilakukan berdasarkan metode Ainsworth dkk., Raper,dan lain-lain. Juga pengalaman-pengalaman peneliti sendiri.Waktu penelitian cukup lama karena penelitian ini dilakukan sejak tahun 1976,dilakukan oleh 3 peneliti.
SUNARY A :
1. Dalam rangka pemberantasan kapang, manakah yang lebih efisien, dengan iradiasi at au dengan cara lain (konvensional).
2. Perlu dipikirkan adanya analisa sosial ekonomi dalam penelitian pemanfaatanradiasi agar hasil penelitian yang dilakukanoleh BATAN ini betul-betul merupakan suatu paket teknologi yang siap untuk diterapkan di masyarakat dalammenyongsong legalisasi pemanfaatan iradiasi untuk makanan oleh Ditjen POMDepkes.
E.G. SlAG IAN:
1. Radiasi bukanlah suatu hal yang selalu nomor satu (unggul) dari teknik konvensional, tetapi ditinjau dari efisiensi iradiasi lebih baik dari konvensional,karena aman, dan mudah dipakai, tidak ada residu dan merupakan proses nsika.
2. Analisa sosial ekonomi dalam penelitian yang dilakukan oleh BATAN, memangakan dilakukan, hanya sampai sekarang sedang mencari partner yang sesuai.
L. LAKSMI D. SISWOPUTRANTO :
Apakah bahan dengan kadar air di atas 18% masih cukup efektif untuk dilakukanpengawetan dengan cara iradiasi?
E.G. SIAGIAN :
Ya, bergantung pada bahannya, bahkan makin basah makin baik (reaksi berantai).Tetapi dalam hal ini kadar air 20% masih cukup baik, tetapi optimum adalah 14%bagi beras.
209
top related