formula bubuk dapat melindungi E. sakazakii, sehingga akan mempengaruhi laju inaktivasi E. sakazakii oleh panas Nazarowec-White and Farber 1997.
Wan-Ling et al. 2009 melakukan pengujian survival E. sakazakii selama mengalami proses pengeringan semprot dengan suhu inlet 180±1°C dan suhu
outlet 80°C, medium yang digunakan 40 susu skim dengan jumlah awal populasi sel 10
7
-10
8
CFUg dimana terjadi penurunan jumlah sel sebesar 4.81 ± 0.06 siklus log pada kultur yang tidak diberikan perlakuan heat shock. Penurunan
sebesar 3.50±0.18 siklus log terjadi pada kultur yang diberikan perlakuan heat shock. Penelitian tentang ketahanan bakteri lainnya selama proses pengeringan
semprot juga dilakukan oleh Chian-Lian et al. 2002, hasil penelitiannya menunjukkan jika medium susu skim bubuk menghasilkan jumlah survivor paling
tinggi yaitu 63,21-82,59 suhu outlet pengering semprot 50°C-60°C dibandingkan penggunakan medium lainnya seperti gum arab, gelatin dan soluble
starch.
2.5 Karakteristik Ketahanan Panas Enterobacter sakazakii Cronobacter spp.
Spesies Enterobacter yang ditemukan dalam susu formula bubuk relatif memiliki ketahanan yang tinggi terhadap panas, yang ditunjukkan dengan
keberadaan E. sakazakii selama perlakuan panas Buchanan et al. 2004. Karakteristik ketahanan panas suatu bakteri ditunjukkan dengan besarnya nilai D
dan nilai Z, semakin tinggi nilai D dan nilai Z maka bakteri tersebut semakin tahan terhadap pemanasan. Nilai D merupakan waktu dalam menit untuk
mereduksi mikroorganisme sel vegetatif atau spora sebanyak 1 unit log pengurangan populasi 90 pada suhu, medium, dan suatu mikroorganisme
tertentu. Sedangkan nilai z adalah perubahan suhu yang diperlukan bagi kurva kerusakan termal untuk melewati 1 siklus log Ramesh 2003. Tingginya jumlah
lemak, protein, dan karbohidrat dalam susu formula bubuk dapat melindungi E. sakazakii dari perlakuan panas, sehingga nilai D menjadi lebih tinggi dan
mempengaruhi laju inaktivasi oleh panas. Tabel 1 menunjukkan beberapa hasil penelitian tentang nilai D dan Z E. sakazakii dalam medium pemanasan yang
berbeda
Tabel 1 Waktu reduksi desimal dan nilai Z ± standar deviasi untuk berbagai strain Enterobacter sakazakii
Nilai D menit Media
b
Galur 54 °C
56 °C 58 °C
60 °C Nilai Z
° C Pustaka
TSB NCTC 11467
c
14,9±0,65 2,7±0,08
1,3±0,28 0,9±0,17
5,6±0,13
c
Iversen et al. 823
c
10,2±3,56 1,2±0,01
1,7±0,38 0,2±0,06
5,5±0,50 2004 IF
NCTC 11467
c
16,4±0,67 5,1±0,27
2,6±0,48 1,1±0,11
5,8±0,40 823
c
11,7±5,80 3,9±0,06
3,8±1,95 1,8±0,82
5,7±0,12
d
Breuwer et al. 1387-2
d
n.t. n.t.
0,5 n.t.
n.t. 2003
5 clinical isolates
e
36,72±6,07 10,91±1,52 5,45±0,46 3,06±0,12 6.02
5 food isolates
e
18,57±1,14 9,75±0,47
3,44±0,35 2,15±0,07 5,6
e
Nazzarowec- 10 pooled isolates
e
23,70±2,52 10,30±0,72 4,20±0,57 2,50±0,21 5,82
White and ATCC 51329
f
n.t. n.t.
0,51±0,00 n.t.
n.t. Farber
607
f
n.t. 21,05±2,65 9,87±0,83 4,41±0,38
5,6 1997
PB 1387-2
f
7,1 2,4
0,48 n.t.
3,1 16
d
6,4 1,1
0,4 n.t.
2,6
f
Edelson- Mammel and
1360
d
n.t. n.t.
0,34 n.t.
Breuwer 2004 145
d
n.t. n.t.
0,27 n.t.
a
n.t. tidak diuji
b
TSB, Triptic Soy Broth; IF, susu formula; PB, Buffer Phospat.
Dancer and Kang 2009 E. sakazakii pada medium susu formula lebih sensitif terhadap panas
dibandingkan saat berada pada medium susu formula dengan kandungan lemak tinggi. Proses pasteurisasi secara HTST High temperature short-time pada suhu
71.2 °C selama 15 detik yang digunakan pada proses pengolahan susu formula bubuk, secara teoritis akan menghasilkan 21-D berdasarkan hasil pengujian
ketahanan panas E. sakazakii pada medium susu formula, yang mengindikasikan E. sakazakii tidak tahan proses pasteurisasi komersial.
Kisaraan nilai D dan nilai Z isolat lokal Cronobacter spp. berdasarkan hasil penelitian Ardelino 2011 dan Seftiono 2012 dengan medium pemanasan susu
formula ditunjukkan pada Tabel 2. Nilai D isolat lokal Cronobacter spp. pada medium susu formula lebih tinggi dibandingkan pada medium TSB.
Tabel 2 Nilai D menit dan Z °C isolat lokal Cronobacter spp.
nilai D menit Media
b
Galur 50 °C
min-mak 52 °C
min-mak 54 °C
min-mak 56 °C
min-mak 58 °C
min-
mak nilai z
°C
Susu formula
c
DES c13 84.03-117.65
17.92-49.50 16.39-20.12
6.06-11.36 2.55
5.04-5.69 DES b10
69.44-111.11 34.60-66.22
13.05-16.00 4.04-5.48
2.65 4.62-5.31
DES b7a 104.17-117.65
33.00-49.75 20.00-25.32
5.40-8.55 1.72-1.90
4.60 YR c3a
103.09-243.90 35.84-46.73
21.41-21.74 3.61-4.10
- 3.54-4.36
YR t2a 119.05-169.40
43.10-80.00 31.64-33.67
5.83 -
4.20-4.92 DES d7
68.97-79.36 49.50-64.93
16.92-22.07 3.45-3.73
- 4.49-4.58
E6 200-256.41
87.72-114.94 26.81-30.55
8.79-9.73 3.04-3.55
4.18-4.31 ATCC 51329
104.17-172.41 68.03-83.33
13.64-17.24 9.0-9.9
- 4.54-5.14
Susu Formula
d
ATCC 51329 nt
nt 8,66±0,16
4,10±0,10 1,39
5,65±0,23 YR t2a
nt nt
3,61±0,12 1,34±0,03
0,90±0,03 6,08±0,08
YR c3a nt
nt 3,83±0,33
1,38±0,03 0,89±0,02
5,8 ±0,43 E9
nt nt
4,24±0,05 1,39
0,71±0,05 5,58±0,02
a
nt = Tidak diuji
b
TSB, Triptic soy broth
c
Dari Seftiono 2012
d
Dari Ardelino 2011
Meutia 2008 melakukan pengujian ketahanan bakteri Cronobacter spp. dalam susu formula setelah direkonstitusi pada suhu yang berbeda-beda, hasilnya
menunjukkan bahwa rekonstitusi susu formula dengan air suhu 4 ºC dan 40 ºC tidak banyak menurunkan jumlah Cronobacter spp., sementara air bersuhu 100 ºC
menginaktifkan Cronobacter spp. sampai jumlah yang tidak terdeteksi. Rekonstitusi pada suhu 70 ºC dapat mengurangi 2.74 hingga 6.72 log CFUml
tergantung dari galur isolat sehingga efektif jika digunakan sebagai suhu untuk merekonstitusi susu formula bubuk dan makanan bayi jika jumlah awal bakteri
maksimal 5 log CFUml. Menurut Kim dan Park 2007 inaktivasi kultur E. sakazakii Cronobacter spp. tidak dapat dilakukan dengan merehidrasi susu
formula bubuk menggunakan air bersuhu 50 °C selama 20 menit, jumlah E. sakazakii akan berkurang sekitar 1-2 log CFUg pada 60 °C dan 4-6 log cfuml
dalam air suhu 65-70°C. Kisaran suhu pertumbuhan E. sakazakii adalah 6-47 ºC sehingga E. sakazakii pada susu formula bubuk akan mampu tumbuh pada suhu
refrigerator 6 ºC suhu refrigerator umumnya 7 °C -10 °C. Waktu penggandaan E. sakazakii pada suhu ruang 21 ºC adalah 75 menit dan 13 jam pada suhu
refrigerator, saat susu formula bubuk yang terkontaminasi E. sakazakii disimpan dalam refrigerator, sel akan menggandakan diri dan bisa menyebabkan infeksi jika
jumlah sel telah mencapai dosis infeksi dosis infeksi awal 10
3
sel Iversen et al. 2004.
Perlakuan panas dapat menyebabkan terjadinya kerusakan sel bakteri, proses pemanasan menyebabkan perubahan yang bersifat irreversible dari integritas
fungsional dan struktur membran dan protein bakteri. Indikator dari kerusakan membran sel bakteri ditunjukkan dengan kebocoran komponen intraseluler
dimulai dari keluarnya ion- ion seperti potassium dan phosphat yang diikuti dengan molekul berukuran besar seperti seperti asam nukleat DNARNA, asam
amino, protein dan enzim. Perlakuan heat shock terhadap sel E. sakazakii Cronobacter spp. pada suhu 48 °C selama 15 menit menyebabkan terjadinya
kerusakan dan perubahan morfologi sel E. sakazakii. Gambar 2. di bawah ini menunjukkan perubahan bentuk sel E. sakazakii di bawah Scanning Electron
Microscopy
Gambar 2 Morfologi sel E. sakazakii Cronobacter spp. sebelum A dan setelah B terpapar suhu heat shock Chang et al. 2009
2.6 Ketahanan Enterobacter sakazakii Cronobacter spp. Terhadap Kondisi