Download - Food irradiation effect to microbial (eva n)
FOOD IRRADIATION
OLEHEva Ni’maturohmah
NIM .146100100111015ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN
2015
Iradiasi sinar gamma
iradiasi bukan pengion
Tidak menimbulkan ionisasipada target materi
Daya tembus beberapa energipengion
Iradiasi pengionIradiasi dihasilkan padaperistiwa peluruhan intiatom yang tidak stabil
menjadi atom yang lebihstabil dengan memancarkan
iradiasi
Radiasi adalah pancaran energi melalui suatu materi atau ruangdalam bentuk panas, partikel atau gelombang
elektromagnetik/cahaya (foton) dari sumber radiasi.
Rancang bangun alat iradiasi
Isotope Irradiation Plant
(1) irradiation chamber,
(2) control room,
(3) infeed conveyor,
(4) outlet conveyor,
(5) raw food store,
(6) irradiated product store,
(7) concrete shielding wall
HOW DO YOU KNOW IF
FOOD IS IRRADIATED?
• All irradiated food must be
labelled.
WHAT IS FOOD
IRRADIATION?
Food Irradiation
• Food irradiation is a process of exposing foods, either prepackaged or in bulk to very high-energy, invisible light waves (radiation) such as gamma rays, X-rays or electron beams.
Is irradiation affect Nutritive value
• Irradiation has very little effect on proteins, Carbohydrates, Fats and Minerals.
• Vitamin A,E,C,K and B1 in foods are relatively sensitive to radiation,niacin and Vitamin D are very much stable
Advantage
• CODEX accepted Food Irradiation as a safeand effective technology.
• People benefit from Food Irradiation due to reduction in bacteria.
• > 100 food items are identified for food irradiation.
DISADVANTAGES OF
FOOD IRRADIATION
• Irradiated foods may form chemical
products called “radiolytic products”
• Irradiation cannot be used with all foods.
It can causes undesirable flavor and texture
changes
• Food irradiation can destroy bacterial
spores but is not effective against viruses
Teori dan efek iradiasi
Sinar dan elektron:
kemampuan mengionisasi
(memecah ikatan kimia bahan)
Produk bermuatan listrik (ion) /
netral (radikal bebas)
Reaksi
Pengaruh pada Mikrobia
Ion
•Mengubah struktur membran sel•Mempengaruhi aktivitas enzim metabolik•Mempengaruhi DNA / RNA dalam inti sel
Membunuh mikrobia
Dosis Iradiasi
Gy (Gray) = 100 rad= 1 Joule / kg
kGy = 1000 Gy
Efek iradiasi gamma pada S. aureusK. trudeau et al (2012)
Beberapa protein penting pada S. aureus
• protein 30S ribosom S12
• berperan dalam transkripsi
MW 15,2 kDa
• primase DNA
• untuk sintesis primer RNA untuk inisiasi replikasi DNA
MW 69,2 kDa
• hanya DNA girase subunit BMW 72,4
kDa • bifunctional preprotein translocase subunit SecD
/ SecF
• quinol oxidase, subunit I
• terminal oksidase dalam rantai pernapasan bakteri aerob dan mengkatalisis reduksi O2
MW 84,1 kDa
• 1,2 kGy
• 2,9 kGy
• 3,5 kGy
Dosis iradiasi
• Kerusakandinding sel
• Protein selkeluar
Efek S. aureus • MW 17,7 kDa
• Regulator transktipsiCtsR
• Protein yang diperlukan untukpertumbuhankondisi termal shock
Protein yang selalu terekskresi
Represi protein sel
efek irradiasi gamma pada E. coli
Irradiasi gamma 6 kGy
E coli terjadisintesis
peptidoglikanpasca iradiasi
Monomer Peptidoglikan
keluar daridinding sel dan
keluar padamedia
E. Coli mengeluarkan
elicitor menimbulkan
stimulus responbaru padaDrosopila
Perubahan morfologi
• Kondisi lingkungan yang stress pada bakteri gram negatif yang berbentuk batang termasuk E. coli dapat menyebabkan konversi morfologi menjadi bentuk mirip coccus
• peningkatan jumlah bakteri mencapai penampilan bulat, mencapai 45% pada 168 HPI.
• Namun, peningkatan sementara tampaknya mendatar dan tidak ada perubahan yang signifikan yang diamati antara 72 dan 168 HPI
Dinding sel mengalami perubahan ekstensif setelahirradiasi (post-irradiation time poin)
untuk melacak DAPyang tersisa dan tidak dikeluarkan
memisahkan ekstraseluler, fraksi
sitoplasma dan dinding sel bakteri
Perubahan morfologi dari batang menjadi coccus karena
Perombakan PGN manjadi glikan
Akumulasilipoprotein
Peningkatancross-linking
Mekanisme pelepasan TCT
Bakteri melepaskan TCT
TCT (tracheal cytotoxin) atau disakaridatetrapeptida
TCT adalah fragmen peptidoglikan, yang tampak pada cairan ekstra sel
TCTdapat merangsang pelepasancytokinIL-1, dan juga menyebabkandemam dan foodborne disease
TCT (tracheal cytotoxin)
S
kesimpulannya
S. aureus
• pemaparan 2,9 kGy optimum mengekspresikan protein dari sel
• Pemaparan 3,5 kGy kondisinya menjadi letal
E. coli
• Dinding sel mengalami perubahan ekstensif setelahiradiasi
• Bentuk sel semula batang menjadi coccus
E. coli
• Terjadi sintesis peptidoglikan menjadi monomer glikan
• E. Coli melepaskan TCT (Tracheal cytotoxin) yang menyebabkan foodborne disease