Sri Wahyuni Budiarti et al.: Komtaminasi Fungi Aspergillus sp. ….
KONTAMINASI FUNGI Aspergillus sp. PADA BIJI JAGUNG DITEMPAT PENYIMPANAN DENGAN KADAR AIR YANG BERBEDA Sri Wahyuni Budiarti1), Heni Purwaningsih1), dan Suwarti2) 1)
Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Yogyakarta 2) Balai Penelitian Tanaman Serealia
ABSTRAK Kontaminasi fungi terhadap biji-bijian selama penyimpanan adalah salah satu penyebab kerusakan pangan. Aspergillus sp. merupakan fungi yang mampu memproduksi mikotoksin. Mikotoksin merupakan senyawa metabolik yang bersifat toksik yang mengakibatkan kanker pada hewan dan manusia. Pengkajian ini dilakukan untuk mengetahui kontaminasi fungi Aspergillus sp. pada varietas jagung Bisma selama penyimpanan dengan kadar air yang berbeda. Pengamatan jenis dan populasi fungi Aspergillus sp. dilakukan pada penyimpanan 6 bulan. Hasil pengkajian menunjukkan bahwa jenis fungi terbawa benih jagung pada penyimpanan 6 bulan tercatat ada 2 spesies yaitu Aspergillus sp. dan Aspergillus niger. Kontaminasi fungi Aspergillus sp. dan Aspergillus niger paling rendah yaitu pada perlakuan wadah simpan jerigen dengan kadar air 11% dan perlakuan wadah simpan kantong plastik dengan kadar air 12%. Kata kunci: kontaminasi, Aspergillus sp., jagung, penyimpanan, aflatoksin
PENDAHULUAN Salah satu penyebab kerusakan bahan pangan, khususnya biji-bijian adalah kontaminasi jamur selama penyimpanan (Handajani dan Purwoko 2008). Fungi Aspergillus pada biji-bijian yang disimpan dapat mengakibatkan penurunan daya kecambah bahan, perubahan warna bahan, kenaikan suhu dan kelembapan di dalam bahan, perubahan susunan kimia di dalam bahan dan produksi dan akumulasi mikotoksin didalam bahan (Sutjiati dan Saenong 2002). Aspergillus sp. merupakan jamur yang mampu memproduksi aflatoksin. Fungi ini mampu menghasilkan mikotoksin yang merupakan senyawa metabolik bersifat toksik yang mengakibatkan kanker pada hewan dan manusia (Menhan 1987). Mikotoksin yang umum mencemari biji-bijian adalah aflatoksin dan fumonisin. Selain itu, okratoksin dan patulin merupakan mikotoksin yang juga dapat mencemari bijibijian. Sebanyak 72,2% biji jagung di Thailand terkontaminasi baik oleh fumonisin maupun aflatoksin (Yoshizawa et al. 1996). Handajani et al. (2003) berhasil mengidentifikasi dan menyeleksi jamur penghasil afatoksin yang tumbuh pada beberapa merk petis udang komersial antara lain A. flavus, A. niger, A. wentii, A. melleus, dan Penicillium citrinum. Aflatoksin dapat mengkontaminasi biji-bijian, buah, daging, keju, produk olahan makanan
482
hasil
Seminar Nasional Serealia, 2013
fermentasi seperti kecap dan oncom serta rempah-rempah (Makfoeld 1990). A. flavus biasanya mengkontaminasi biji jagung dan kacang tanah. Selain menghasilkan aflatoksin, A. flavus juga mampu menginfeksi manusia dan hewan, sehingga menghasilkan penyakit yang disebut aspergillosis. Aspergillus terreus dan A. niger merupakan jamur yang mampu memproduksi mikotoksin. A. terreus menghasilkan beberapa mikotoksin, yaitu aflatoksin, patulin, dan sitrinin. A. niger memproduksi okratoksin. A. terreus dan A. niger merupakan jamur
yang
dapat menimbulkan
aspergillosis (Handajani dan Purwoko 2008). Aflatoksin dalam kadar tinggi (di atas 20 ppb) jika masuk kedalam tubuh manusia atau hewan bisa mengakibatkan kematian. Sementara kontaminasi aflatoksin dalam kadar rendah (di bawah 20 ppb) dalam jangka panjang bisa menyebabkan kanker hati atau kanker ginjal (Anonim 2002). Berdasarkan beberapa resiko akibat adanya kontaminasi aflatoksin oleh fungi Aspergillus maka perlu dilakukan penanganan pasca panen yang mampu mendukung ketahanan biji jagung terhadap pencemaran Aspergillus. Pengkajian ini dilakukan untuk mengetahui kontaminasi cendawan Aspergillus sp. pada varietas jagung Bisma selama penyimpanan dengan kadar air yang berbeda.
BAHAN DAN METODE Kajian dilakukan di Laboratorium Pasca Panen BPTP Yogyakarta dari bulan Agustus 2011 - Februari 2012 terhadap jagung varietas Bisma. Rancangan kajian dengan menggunakan rancangan acak lengkap faktorial 2x3, dengan 3 ulangan. Perlakuan yang dikaji adalah : 1. Wadah penyimpanan kantong plastik dengan kadar air 9% 2. Wadah penyimpanan kantong plastik dengan kadar air 11% 3. Wadah penyimpanan kantong plastik dengan kadar air 12% 4. Wadah penyimpanan jerigen plastik dengan kadar air 9% 5. Wadah penyimpanan jerigen plastik dengan kadar air 11% 6. Wadah penyimpanan jerigen plastik dengan kadar air 12% Parameter yang diamati adalah jenis-jenis dan populasi jamur-jamur terbawa benih jagung setelah waktu penyimpanan 6 bulan. Identifikasi jamur terbawa benih pada biji jagung dilakukan dengan menumbuhkan biji pada medium PDA (Potato Dextrose Agar), dan kemudian diinkubasi selama 4-7 hari pada suhu kamar dengan ulangan tiga kali. Selanjutnya, miselia jamur yang tumbuh pada medium PDA di ambil dan diamati di bawah mikroskop dengan perbesaran 40X.
483
Sri Wahyuni Budiarti et al.: Komtaminasi Fungi Aspergillus sp. ….
Pengamatan kontaminasi cendawan Aspergillus dihitung dengan menggunakan rumus : P= A
x 100%
B Dimana : P = Persentase biji yang ditumbuhi jamur A = Jumlah biji yang ditumbuhi jamur B = Jumlah biji yang diamati (sampel)
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil pengamatan dari 6 perlakuan pada medium PDA memperlihatkan ada 2 warna koloni fungi yaitu hitam dan hijau muda. Selanjutnya, berdasarkan pengamatan di bawah mikroskop menunjukkan bahwa warna koloni fungi warna hitam teridentifikasi sebagai fungi Aspergillus niger (Gambar 1), sedangkan warna koloni fungi hijau muda teridentifikasi sebagai fungi Aspergillus sp. (Gambar 2).
Gambar 1. Aspergillus niger
Gambar 2. Aspergillus sp.
Menurut Handajani dan Purwoko (2008) menyebutkan bahwa salah satu penyebab kerusakan bahan pangan , khususnya biji-bijian adalah aflatoksin dan fumonisin. Aspergillus flavus, A. niger, dan A. terreus merupakan jamur yang dapat menimbulkan aspergillosis. Fungi-fungi tersebut dominan ditemukan pada jagung dalam penyimpanan (Muis et al. 2002). Infeksi awal terjadi pada fase silking di lapang, kemudian terbawa oleh benih ke tempat-tempat penyimpanan (Schutless et al. 2002). Patogen-patogen tersebut kemudian berkembang dan memproduksi mikotoksin, sehingga bahan pakan menjadi rusak dan bermutu rendah. Di daerah beriklim tropis, suhu, curah hujan, dan kelembaban yang tingi serta media penyimpanan tidak memadai, sangat mendukung perkembangan patogen-patogen tersebut. Jenis-jenis fungsi dan kontaminasi fungi Aspergillus sp selama penyimpanan seperti pada Tabel 1.
484
Seminar Nasional Serealia, 2013
Tabel 1. Jenis-jenis fungi dan persentase kontaminasi fungi Aspergillus jagung setelah penyimpanan enam bulan Perlakuan Wadah simpan kantong plastik 9% Wadah simpan jerigen plastik 9% Wadah simpan kantong plastik 11% Wadah simpan jerigen 11% Wadah simpan kantong plastik 12% Wadah simpan jerigen plastik 12%
Warna koloni fungi Hijau muda Hitam Hijau muda Hitam Hijau muda Hitam Hijau muda Hitam Hijau muda Hitam Hijau muda Hitam
Nama fungi Aspergillus sp. Aspergillus niger Aspergillus sp. Aspergillus niger Aspergillus sp. Aspergillus niger Aspergillus sp. Aspergillus niger Aspergillus sp. Aspergillus niger Aspergillus sp. Aspergillus niger
sp. pada
Biji terkontaminasi fungi (%) 30 40 16,67 36,67 23,34 10 13,33 20 16,67 3,33 26,67 16,67
Tabel 1 memperlihatkan bahwa setelah enam bulan penyimpanan biji jagung pada enam perlakuan sudah terkontaminasi oleh fungi Aspergillus niger dan Aspergillus
sp. dengan persentase kontaminasi yang berbeda. Pada pengamatan
enam bulan tingkat kontaminasi jagung oleh Aspergillus niger pada tiga perlakuan kadar air dengan wadah penyimpanan kantong plastik berkisar 3,33-40% dan wadah simpan jerigen plastik berkisar 16,67–36,67%, sedangkan kontaminasi jagung oleh Aspergillus sp. dengan wadah penyimpanan kantong plastik berkisar 16,67–30% dan wadah simpan jerigen plastik berkisar 13,33–26,67%. Penelitian yang dilakukan Eriska et al. (2010) menemukan beberapa jenis cendawan yang mengkontaminasi biji jagung adalah Aspergillus spp., Fusarium spp., dan Penicillium spp. Menurut Handajani dan Purwoko (2008), jamur dapat menyerang hewan dan manusia melalui dua cara, yaitu melalui produksi mikotoksin dan infeksi jamur. Pada umumnya Aspergillus mampu memproduksi mikotoksin. Bahkan A. niger yang bernilai ekonomis juga mampu memproduksi mikotoksin, karena memiliki gen yang mampu memproduksinya. Hasil penelitian Sutjianti dan Saenong (2002) memperlihatkan bahwa pada 16 varietas/galur jagung dengan umur 2 bulan penyimpanan sudah terinfeksi fungi Aspergillus sp. (tingkat infeksi 1,11–12,22%). Tingkat kontaminasi fungi Aspergillus sp. ternyata semakin meningkat pula setelah pengamatan selama 6 bulan dengan kisaran 1,11– 26,67%. Setelah enam bulan penyimpanan kontaminasi tertinggi fungi Aspergillus niger pada perlakuan wadah simpan kantong plastik dengan kadar air 9% dan kontaminasi Aspergillus sp. pada perlakuan wadah simpan jerigen dengan kadar air 9%. Sedangkan, kontaminasi terendah fungi Aspergillus niger pada perlakuan wadah
485
Sri Wahyuni Budiarti et al.: Komtaminasi Fungi Aspergillus sp. ….
simpan kantong plastik dengan kadar air 12% dan kontaminasi Aspergillus sp. pada perlakuan wadah simpan jerigen dengan kadar air 11%. Berdasarkan hasil pengamatan diketahui bahwa persentase kontaminasi fungi tertinggi ditemukan pada penyimpanan dengan kadar air paling rendah yaitu 9%. Penelitian yang dilakukan oleh Aprianie (2009), diketahui juga bahwa kontaminasi fungi Aspergillus flavus pada tongkol jagung vaietas Bisma kadar air 11% yang disimpan selama 30 hari lebih tinggi populasinya dibandungkan pada kadar air 15% dan 19%. Hal ini bisa terjadi karena sedikit sekali mikroba yang mampu tumbuh pada penyimpanan dengan kadar air rendah (dibawah 13%), sehingga tidak terdapat kompetitor fungi yang lain maka A. flavus mampu tumbuh dan berkembang biak dengan memanfaatkan nutrisi pada bahan secara optimal. Sementara pada kadar air 11 dan 12% populasi Aspergillus mengalami lebih rendah pada penyimpanan 6 bulan dikarenakan semua jenis mikrobia mampu
tumbuh
lebih
baik
sehingga
memungkinkan
memungkinkan
terjadi
pencemaran oleh mikroba lain yang dapat menimbulkan kompetisi antar mikroba pencemar. Kompetisi ini menyebabkan mikroba yang tidak mampu berkompetisi mengalami kekalahan dan populasinya menurun seiring dengan berkurangnya nutrisi yang terdapat pada substrat (biji jagung)
KESIMPULAN 1.
Jenis-jenis spesies fungi terbawa benih jagung pada penyimpanan 6 bulan tercatat ada 2 spesies yaitu Aspergillus sp. dan Aspergillus niger.
2.
Kontaminasi fungi Aspergillus sp. dan Aspergillus niger paling rendah yaitu pada perlakuan wadah simpan jerigen dengan kadar air 11% dan perlakuan wadah simpan kantong plastik dengan kadar air 12%.
3.
Keberadaan jamur Aspergillus sp., Aspergillus niger perlu diwaspadai terhadap kemampuan menghasilkan toksin selama penyimpanan yang membahayakan kesehatan untuk keperluan konsumsi.
DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2002. Aflatoxin contamination. United Stated Department of AgriculturaAgriculturai Research Service. USA. Aprianie, V. 2009. Pengaruh kadar air dan metode penyimpanan tongkol jagung terhadap perttumbuhan Aspergillus flavus dan pembentukan aflatoksin. Skripsi. Handajani N.S., R. Setyaningsih, dan T. Widiyani. 2003. Deteksi Aflatoksin B1 pada Petis Udang Komersial. [Artikel Penelitian Dosen Muda]. Surakarta: Universitas Sebelas Maret.
486
Seminar Nasional Serealia, 2013
Handajani, N.S. dan T. Purwoko. 2008. Aktivitas ekstrak rimpang lengkuas (Alpinia galanga) terhadap pertumbuhan jamur Aspergillus spp. penghasil aflatoksin dan Fusarium moniliforme. BIODIVERSITAS. 9(5): 161-164. Makfoeld, D. 1990. Mikotoksin Pangan. Yogyakarta: Penerbit Kanisius. Muis, A., S. Pakki, dan A.H. Talanca. 2002. Inventarisasi dan identifikasi cendawan yang menyerang biji jagung di Sulawesi Selatan. Hasil Penelitian Hama dan Penyakit, Balitsereal, Maros. p. 21-30. Menhan, VK. 1987. The aflatoxin contamination problem in groundnut control with emphasis on host plant resistance. The Regional plant protection group meeting horate Zimbabwe. February. Pp. 12-15. Schutless, F., K.F. Cardwell, and S. Gounou. 2002. The effect of endhophytic Fusarium verticilliodes on investasion of two maize variety by lepidoptera stemborer and coleoptera grain feeders. The American Phytophatologycal Society. Sutjiati, M. dan M.S. Saenong. 2002. Infeksi cendawan Aspergillus sp. pada beberapa varietas/galur jagung hibrida umur dalam. Proseding Seminar Ilmiah dan Pertemuan Tahunan PEI, PFI dan HPTI XV Sul-Sel. Maros, 29 Oktober 2002. Yoshizawa, T., A. Yamashita, and N. Chokethaworn. 1996. Occurrence of fumonisins and aflatoxins in corn from Thailand. Food Additive and Contamination 13:163168.
487
