ppt materi fakultas teknologi pertanian

1. ENDOSPORA BAKTERI DAN
KETAHANANNYA
TERHADAP PENGOLAHAN
DOSEN PENGAMPU :
IR. ADI SAMPURNO,M.Si

2. SEL BAKTERI TAHAN DALAM PROSES
PENGOLAHAN ATAU KONDISI LINGKUNGAN
YANG EKSTRIM ….???
 KARENA MEMBENTUK BAHAN PERTAHANAN DIRI -→ SPORA

4. ➢ Exosporium : dinding terluar endospora yang terdiri dari lapisan protein
tipis
➢ Mantel : Beberapa lapis protein khusus yang membentuk mantel
endospora
➢ Korteks : Lapisan yang terdiri dari peptidoglikan
➢ Inti (core) : Bagian yang terdiri dari dinding inti, membran sitoplasma,
sitoplasma, ribosom, kromosom sirkuler dan organel vital lain

6. (PEMBENTUKAN SPORA)

7. Endospora bakteri
adalah salah satu
bentuk pertahanan
bakteri pada kondisi
yang tidak nyaman

9. Beberapa jenis bakteri mampu menghasilkan
spora baik di luar sel (eksospora→
streptomyces) maupun di dalam sel
(endospora→ bacillus).
Spora merupakan sel bakteri yang dorman
(tidak aktif) yang terbentuk karena kondisi
lingkungan yang kurang menguntungkan.

11. FUNGSI ENDOSPORA ??
 Fungsi endospora pada sel bakteri adalah sebagai survival structure
(struktur dorman). Struktur berupa dinding tebal ini yang
memungkinkan bakteri bertahan pada keadaan yang tidak
menguntungkan. Misalnya saat kondisi lingkungan berubah menjadi
tidak sesuai dan ekstrim (kekeringan, temperatur sangat rendah atau
sangat tinggi) atau kekurangan nutrisi.
 Endospora juga dapat memudahkan penyebaran bakteri. Ukuran
endospora yang cenderung kecil dan berbobot ringan membuatnya
dengan mudah terbawa angin, aliran air, bahkan dalam kotoran hewan.
 Bakteri yang umumnya hidup di tanah adalah bakteri yang biasa
membentuk endospora. Contoh dari bakteri yang sebagian besar
anggotanya membentuk endospora adalah
bakteri Bacillus dan Clostridium. Bakteri terkenal yang membentuk
endospora diantaranya adalah Bacillus anthracis, bakteri penyebab
antraks.

13. Spora tahan terhadap radiasi sinar ultraviolet,
panas dan kekeringan serta tahan terhadap
bahan kimiawi seperti desinfektan.
Jika kondisi lingkungan telah kembali normal,
spora akan berkecambah dan menghasilkan
sel bakteri baru seperti sel induknya.
Contoh bakteri yang menghasilkan endospora
adalah Bacillus dan Clostridium.

14. Endospora = Adalah sebuah fase dimana
bakteri tertentu menebalkan dinding selnya
sebagai bentuk pertahanan diri dari kondisi
lingkungan yang kurang menguntungkan.
Endospora memiliki dinding yang amat tebal
jika dibandingkan dengan sel vegetatif-nya.
Endospora memiliki struktur yang sangat kuat
dan tahan terhadap unsur kimiawi yang
berbahaya bagi bakteri

15. Endospora adalah spora yang terbentuk di
dalam sel bakteri sebagai respon atas
perubahan kondisi lingkungan yang kurang
menguntungkan.
Apabila kondisi lingkungan telah kembali
normal, maka endospora ini akan
menghasilkan sel bakteri baru identik
dengan sel induknya.

16. PERUBAHAN FASE SEL BAKTERI

17. Berdasarkan sifat ketahanan bentuk-bentuk
mikroorganisme terhadap pengaruh
pemanasan dibedakan menjadi dua
kelompok, yaitu :
1) Sel-sel vegetatif dan spora dari ragi dan
jamur, yang biasanya mudah dihancurkan oleh
pengaruh pemanasan pada suhu 80oC
2) Spora bakteri yang sebagian besar di
antaranya tahan terhadap pemanasan pada
kondisi suhu air mendidih dalam jangka waktu
yang relatif lama

18. KETAHANAN ENDOSPORA TERHADAP
PANAS
KETAHANAN SPORA TERHADAP PANAS BERVARIASI
PD KEBANYAKAN SPESIES BACILLUS, KETAHANAN
SPORA THD PANAS BERKORELASI DG SUHU MAKS
PERTUMBUHANNYA → PD WAKTU YG SAMA,PD SUHU
39-530C SPORA TAHAN PANAS LBH TINGGI DRPD SEL
VEGETATIFNYA

19. FAKTOR-FAKTOR YG MEMPENGARUHI
KETAHANAN SPORA THD PANAS
SPESIES/GALUR BAKTERI
KOMPOSISI MEDIUM DAN KONDISI
SPORULASI (pH, JENIS, KONSENTRASI KH,
DLL)
KOMPOSISI DAN SIFAT MEDIUM
PEMANASAN
PERLAKUAN SEBELUM PEMANASAN

21. PERLAKUAN FISIK (SONIFIKASI, IRRADIASI,
IONISASI), KIMIA (+HIDROGEN PEROKSIDA,
ASAM) DPT MENURUNKAN KETAHANAN THD
PANAS
KETAHANAN SPORA BERVARIASI TERGANTUNG DR
AKTIVITAS AIR (AW) DAN TEKANAN OSMOTIK
MEDIUM PEMANASAN

22. SPORA LEBIH TAHAN THD PEMANASAN KERING DRPD
PEMANASAN BASAH
LEBIH TAHAN APABILA DIPANASKAN DLM MEDIUM DG
TEKANAN OSMOTIK TINGGI
SPORA YG DIPANASKAN PD SUHU TINGGI MUNGKIN TDK
MATI (IN-AKTIF), HANYA MENGALAMI KERUSAKAN SUB-
LETAL (INJURY), DG KEMUNGKINAN PERUBAHAN :
- TDK MAMPU GERMINASI**, TETAP DORMAN
- MUNGKIN DPT GERMINASI, TAPI TDK DPT TUMBUH JADI SEL
VEGETATIF
- MUNGKIN DPT GERMINASI DAN TUMBUH JADI SEL VEGETATIF,
TAPI TDK DPT MEMBELAH DIRI
**) GERMINASI : perkecambahan/bertunas

23. KENAPA SPORA LEBIH TAHAN PANAS?
KRN ADANYA PERANAN KOMPONEN
PEPTIDOGLIKAN SBG PENYUSUN KORTEKS →
KORTEKS MERUPAKAN BAG. SPORA YG
LETAKNYA DI BAWAH SELUBUNG SPORA YG
KAYA PROTEIN
• Peptidoglikan adalah komponen utama dinding
sel bakteri yang bersifat kaku dan bertanggungjawab
untuk menjaga integritas sel serta menentukan
bentuknya
• Bakteri gram positif memiliki dinding sel yang tersusun
dari lapisan peptidoglikan yang lebih tebal, sedangkan
bakteri gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang
lebih tipis dan mempunyai struktur lipopolisakarida yang
tebal

25. Perbedaan Dinding Sel Bakteri Gram Positif dan Negatif

26. PERLAKUAN PANAS SBLM IRRADIASI AKAN
MENURUNKAN KETAHANAN PANAS SPORA →
DIDUGA TERJADI HIDROLISIS ATAU
DEKARBOKSILASI PEPTIDOGLIKAN, SHG SIFAT
PENGEMBANGAN ATAU OSMOTIKNYA HILANG
KONDISI ASAM, MENYEBABKAN PROTONASI
PEPTIDOGLIKAN→MENGURANGI
PENGEMBANGAN, MENURUNKAN TEK.
OSMOTIK, MERUSAK AN-ISOTROPI

27.  DALAM PROSES PENGOLAHAN PANGAN, SERING DITAMBAHKAN
ASAM ATAU ASAM TERBENTUK SELAMA PROSES FERMENTASI
 PENGARUH pH PADA PERUB. SPORA DORMAN JADI SEL VEGETATIF,
SBB :
- pH RENDAH SEBABKAN PERUB. DLM AKTIVITAS PANAS DAN
KETAHANAN PANAS
- GERMINASI DIHAMBAT PD KISARAN pH 4-5
- PERTUMBHN SPORA JADI SEL DIPENGARUHI OLEH pH DG BATAS
BERVARIASI TERGANTUNG GALURNYA
KETAHANAN ENDOSPORA TERHADAP
ASAM

28. FAKTOR-FAKTOR YANG MEPENGARUHI
GALUR BAKTERI
JENIS ASIDULAN (JENIS ASAM)
AKTIVITAS AIR PD SUBSTRAT
POTENSIAL REDOKS (Eh)
ADANYA KOMPONEN PEREDUKSI

29.  PD PH LEBIH RENDAH, KEBUTUHAN AW UNTUK PERTUMBUHAN
LEBIH TINGGI
 JIKA PH MEDIA PEMANASAN MENURUN, KETAHANAN PANAS
SPORA MENURUN
 JIKA PH RENDAH, EFEK PENGHAMBATAN NITRIT AKAN NAIK
 JIKA PH MEDIUM TURUN, PENGARUH ANTIBOTULINUM NISIN
AKAN NAIK
 JIKA PH LARUTAN HIPOKLORIT (SANITIZER) MENURUN, LEBIH
BNYK TERBENTUK ASAM HIPOKLORIT TAK TERDISOSIASI (HOCL)
DI DLM LARUTAN → PENGARUH MEMBUNUH SPORA BAKTERI
AKAN NAIK
 PD PH RENDAH, EFEK IODIUM AKAN MENINGKAT

32. BBRP SENYAWA ANTIMIKROBIA (KLORIN, HIDROGEN
PEROKSIDA) DPT MENGINAKTIFKAN SPORA →
MERUSAK PROTEIN SPORA
BBRP BHN PENGAWET JUGA DPT MENCEGAH PERUB.
SPORA MENJADI SEL → MENGHAMBAT GERMINASI
SPORA MAUPUN MENGHAMBAT PERTUMB. SPORA
GERMINASI JD SEL VEGETATIF
KETAHANAN ENDOSPORA TERHADAP
KOMPONEN ANTIMIKROBIA