MIKROBIOLOGI PANGAN - STERILISASI ALAT

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

            Sterilisasi adalah cara untuk mendapatkan suatu kondisi bebas mikroba atau setiap proses yang dilakukan baik secara fisika, kimia, dan mekanik untuk membunuh semua bentuk kehidupan terutama mikroorganisme. Dalam bidang mikrobiologi baik dalam pengerjaan penelitian atau praktikum, keadaan steril merupakan syarat utama berhasil atau tidaknya pekerjaan kita di laboratorium.

            Sterilisasi dilakukan terhadap bahan dan alat sehingga terbebas dari kontaminasi mikroorganisme lain. Sterilisasi perlu dilakukan karena kontaminasi mikroba lain akan memberikan dampak yang tidak menguntungkan karena kontaminan meningkatkan persaingan di dalam mengkonsumsi substrat sehingga akan mengurangi perolehan, kontaminan dapat menghambat turbiditas sehingga dapat mengacaukan pengukuran terhadap jumlah sel setiap saat, kontaminan dapat menghambat proses metabolisme sel sehingga akan mengurangi perolehan (Volk & Wheeler, 1993).

            Berdasar dari hal tersebut diatas, maka diadakanlah praktikum “Sterilisasi” ini guna memberikan pemahaman kepada kita tentang hal-hal yang berkaitan dengan sterilisasi serta menambah pengetahuan dan keterampilan kita tentang teknik atau tata cara sterilisasi dalam mikrobiologi.

1.2  Tujuan

1.      Mengenali alat-alat yang digunakan dalam praktikum mikrobiologi

2.      Memahami cara kerja dan penggunaan alat-alat dalam praktikum mikrobiologi

3.      Memahami teknik sterilisasi dalam praktikum mikrobiologi

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Steril merupakan keadaan dimana alat-alat yang digunakan sudah terbebas dari bakteri yang mengkontaminasi. Sedangkan sterilisasi adalah proses penghilangan semua jenis organisme hidup, dalam hal ini adalah mikroorganisme (protozoa, fungi, bakteri, mycoplasma, virus) yang terdapat dalam suatu benda. Proses ini melibatkan aplikasi biocidal agent atau proses fisik dengan tujuan untuk membunuh atau menghilangkan mikroorganisme. Sterilisasi didesain untuk membunuh atau menghilangkan mikroorganisme. Target suatu metode inaktivasi tergantung dari metode dan tipe mikroorganisme yaitu tergantung dari asam nukleat, protein atau membran mikroorganisme tersebut. Agen kimia untuk sterilisasi disebut sterilant (Pratiwi, 2006).

2.1. Pengertian Sterilisasi

• Sterilisasi adalah suatu proses perlakuan terhadap bahan atau barang dimana pada akhir proses tidak terdapat mikroorganisme pada bahan atau barang tersebut.

(Diana Arisanti, 2004)

• Sterilisasi merupakan metode praktis yang dirancang untuk membersihkan dari mikroorganisme atau sengaja untuk menghambat pertumbuhannya yang nyata dari kepentingan dasar dibanyak keadaan            .

(Anonymous, 2009)

• Sterilisasi adalah setiap proses kimia , fisika dan mekanik yang membunuh semua bentuk kehidupan , terutama mikroorganisme

( Waluyo,2005).

• Sterilisasi adalah proses atau kerja untuk membebaskan suatu bahan seperti medium pertumbuhan mikroba atau peralatan laboratorium dari semua bentuk kehidupan.

(Iman, 2010)

• Sterilisasi merupakan suatu proses pemusnahan kehidupan khususnya mikrobia dalam suatu wadah ataupun peralatan laboratorium.

(Achmad, 2007)

2.2. Metode Sterilisasi

1. Sterilisasi dengan cara fisik

a.   Pemanasan
          Air dan uap adalah media panas yang baik. Dalam waktu relatif singkat, alat yang akan disterilkan akan mencapai suhu yang diinginkan. Udara adalah penyalur panas yang kurang baik. Oleh karena itu, untuk mecapai suhu yang diinginkan akan membutuhkan waktu yang cukup lama.
1.    Panas kering

Cara ini untuk membunuh mikroba hanya memakai udara panas kering yang tinggi. Sterilisasi panas kering dibedakan atas :

a.    Panas membara

Dengan jalan menaruh benda yang akan di sterilkan dalam nyala api bunsen sampai merah membara. Alat yang disterilkan yaitu sengkelit, jarum, ujung pinset dan ujung gunting.

b.    Melidah – apikan

Dengan melewatkan benda dalam api bunsen, namun tidak sampai menyala terbakar. Alat yang disterilkan yaitu scalpel, kaca benda, mulut tabung dan mulut botol.

c.    Udara kering

Oven merupakan ciri umum yang dimaksud. Alat ini terbuat dari kotak logam, udara yang terddapat di dalamnya mendapat udara panas melalui panas dari nyala listrik. Alat yang disterilkan yaitu tabung reaksi, cawan petri, pipet, scalpel dari logam, gunting dan botol. Pemanasan satu jam dengann temperatur 160 ^oC dianggap cukup.

2.    Panas Basah

Yang dimaksud panas basah adalah pemansan menggunakan air atau uap air. Uap air adalah media penyalur panas yang terbaik dan terkuat daya penetrasinya. Panas basah mematikan mikroba. Oleh karena koagulasi dan denaturasi enzim dan protein protoplasma mikroba. Untuk mematikan spora diperlukan panas basah selama 15 menit pada suhu 121 ^oC. Sterilisasi panas basah dapat dibedakan atas tiga golongan yaitu:

a.    Panas basah <100 ^oC (Pasteurisasi)

Pasteurisasi yaitu pemanasan pada suhu 60 ^oC selama 30 menit. Pasteurisasi tidak dapat membunuh spora atau dipanaskan pada suhu 71,6 – 80 ^oC selama 15 – 30 detik kemudian cepat – cepat didinginkan.

b.    Panas basah pada suhu 100 ^oC

Di sini menggunakan air mendidih (suhu 100 ^oC) selama 10 menit. Untuk mematikan bentuk spora dilakukan pemansan 3 hari berturut – turut selama 15 – 45 menit sehingga spora yang tidak mati pada pemanasan pertama akan beruah menjadi bentuk vegetatif pada hari kedua steleh inkubasi pada shu 37 ^oC begituu pula spora yang tidak mati pada hari kedua, akan berubah menjadi bentuk vegetatif pada hari ketiga.

c.    Panas basah >100 ^oC

Sterilisasi dengan cara ini hasilnya mutlak steril, sehingga biasa dipergunakan di rumah sakit dan laboratorium besar. Cara ini menggunakan tangki yang diisi dengan uap air yang disebut autoclave. Alat yang disterilkan adalah alat dari kaca, kain kasa, media pembenihan, cairan injeksi, dan bahan makanan.

b.  Filtrasi / Penyaringan

            Penyaringan dilakukan dengan mengalirka larutan melalui suatu alat penyaringan yang memiliki pori – pori cukup kecil. Untuk menahan mikroorganisme dengan ukuran tertentu. Saringan yang umum digunakan tidak dapat menyaring virus. Penyaringan dilakukan dengan untuk mensterilkan cairan yang tidak tahan terhadap pemanasan dengan suhu tinggi seperti : serum, larutan yang mengandung enzim, toksin kuman, ekstrak  sel, antibiotik dan asam amino.

c. Radiasi / Penyinaran

            Mikroorganisme dapat dibunuh dengan penyinaran yang memakai sinar ultrraviolet yang panjang gelombangnya antara 220 – 290 nm. Radiasi paling efektif adalah 253,7 nm. Sinar matahari langsung mengandung sinar ultraviolet 290 nm, sehingga sinar matahari adalah sinar yang bersifat bakterida yang baik.

2.    Sterilisasi Dengan Cara Kimia

Zat kimia yang dapat digunakan untuk sterilisasi dapat berwujud :

a.    Gas : Ozon, formaldehyde, ethylene oxide gas

b.    Larutan : deterjen, yodium, alcohol, peroksida fenol, formalin, AgNO₃ dan merkuroklorid

            Sterilisasi dengan cara kimia antara lain dengan disenfektan. Daya kerja antimikroba disenfektan ditentukan oleh konsenntrasi, waktu dan suhu. Beberapa contoh desinfektan yang digunakan antara lain : Desinfektan lingkungan misalnya :

1.    Untuk permukaan meja : lisol 5%, formalin 4% dan alcohol.

2.    Untuk di udara : natrium hipoklorit 1%, lisol 5% atau senyawa fenol lain

3.    Desinfektan kulit atau luka : dicuci denngan air sabun, providon yodium dan etil alkohol 70%.

(Lay, 1982)

3. Sterilisasi Secara Mekanik

Filter Bakteri

            Cara kerja dari sterilisasi ini berbeda dari metode lainnya karena sterilisasi ini menghilangkan mikroorganisme melalui penyaringan dan tidak menghancurkan mikroorganisme tersebut. Penghilangan mikroorganisme secara fisik melalui penyaring dengan matriks pori ukuran kecil yang tidak membiarkan mikroorganisme untuk dapat melaluinya. Cara sterilisasi ini untuk produk berupa cairan yang dapat disaring atau bahan yang tidak tahan terhadap panas dan tidak dapat disterilkan dengan cara sterilisasi lain. Teknologi tinggi membran filtrasi meningkatkan penggunaan sterilisasi filtrasi, khusunya jika digunakan berpasangan dengan sistem proses aseptik.

            Keefektifan sterilisasi filtrasi dapat merupakan fungsi magnitude dari beban mikroorganisme, selama tersumbat pada penyaring dapt terjadi pada konsentrasi yang tinggi dari mikroorganisme. Tekanan, laju aliran, dan karakteristik dari peenyaring adalah parameter yang harus dikontrol untuk mencapai sterilisasi pada produk yang dapat diprediksi dan reproduksibel. Ukuran nominal pori penyaring 0,2 μm atau kurang dan penyaring dibuat dari berbagai jenis bahan seperti selulosa asetat, selulosa nitrat, florokarbonat, polimer akrilik, polikarbonat, poliester, polivinil klorida, vinil, nilon, politef, dan berbagai tipe bahan lain termasuk memban logam.

            Larutan dapat dibebaskan dari organisme vegetatif dan spora bakteri dengan melalui filter bakteri, filter bakteri tidak membebaskan larutan dari virus. Bagaimanapun alat ini tidak mengurangi jumlah dan adanya virus, secara prinsip oleh adsorbsi pada dinding filter dan penghilangan partikel besar dari bahan yang mengandung virus.

            Sterilisasi dengan filter bakteri digunakan untuk larutan farmasetik atau bahan biologi yang tidak diefektifkan oleh panas. Berbeda dengan metode filtrasi lain, filter bakteri ditujukan untuk filtrasi bebas bakteri. Metode sterilisasi ini membutuhkan penggunaan teknik aseptik yang benar. Sediaan obat yang disterilkan dengan metode ini dibutuhkan yang mengandung bahan, bakteristatik, kecuali dinyatakan lain. Larutan yang ditujukan untuk injeksi intratekal atau merupakan larutan dosis tunggal intravena dengan volume lebih dari 15 ml, tidak boleh ditambahkan bahan bakterisida. Paraffin cair dan minyak lain, tidak disterilkan dengan metode ini karena dapat meningkatkan permeabilitas dari filter bakteri. Untuk membuat larutan bebas dari bakteri dan steril, filter dengan berbagai tipe digunakan. Tipe ini termasuk filter yang terbuat dari silikon murni (diatomaccus atau klesegurh), porcelin, asbes dan gelas fritled. Karena alat-alat ini mudah dibersihkan filter seitz yang menggunakan lapisan asbes dan filter-glass mungkin lebih berguna untuk farmasis.

Filter seitz

            Bagian dari filter ini dibuat dari bahan asbestos yang dijepit pada dasar wadah besi. Keuntungan utama dari filter seitz adalah lapisan filter dapat dibuang setelah digunakan dan untuk masalah ini pembersihannya berkurang. Efisiensi dari filter ini tergantung pada pengembangan serat dan lapisan filter oleh air. Karena larutan alkohol pekat tidak mengembang, filter ini tidak digunakan untuk mensterilkan larutan yang mengandung alcohol dengan jumlah besar. Filter ini mampu dengan kapasitas volume dari 30 ml hingga lebih 100 ml. Kerugian pertama dari filter ini cenderung memberikan komponen magnesium pada filtrat. Bahan alkalin ini dapat menyebabkan pengendapan dari alkaloid bebas dari garamnya dan dapat menginaktifkan bahwa yang sensitiv seperti insulin, ekstrak pituitary, epinefrin, dan apomorphin.

Filter Swinny

            Sebuah adaptasi dari filter seitz, filter swinny mempunyai adaptor khusus yaitu terdiri dari lapisan asbes, bersama dengan layer dan pencuci. Keutamaan untuk digunakan filter swinny di bungkus dengan kertas dan autoklaf. Bagian yang dipotong dihubungkan pada spoit werlock dan cairan dimasukkan ke potongan asbes dengan menggunakan tekanan pada sal spoit.

Filter Fritted-Glass

            Filter Sintered Fritted-Glass dapat dihancurkan oleh kandungan dalam serbuk, tombol bulat dari gelas digabungkan bersama dengan penggunaan panas untuk menempatkan ukuran dari bentuk potongan. Permeabilitas dari filter berbanding lurus dengan berkembangnya ukuran. Setelah potongan dibentuk, potongan disegel dengan pemanasan didalam gelas pirex seperti corong Buchner.

Filter Berkefeld dan Mandler

            Mandler terbuat dari tanah silika murni, asbestos dan kalsium sulfat. Berkefeld disusun juga dari tanah silika murni. Masing-masing filter bermuatan negatif. Tersedia dalam beberapa prioritas berdasarkan permeabilitasnya ke dalam air dalam Bekerfeld atau Mandler.

Filter Selas

            Filter ini secara kimia, menjadi resistensi terhadap semua larutan yang tidak menyerang silika. Karena masing-masing partikel meliputi filter semata-mata bersama selama proses manufaktur, ada bahaya kecil partikel-partikel dari filter jauh dalam larutan.

Filter Candles-Pasteur-Chamberland

            Ada pemanasan dengan Bekerfeld tetapi dibuat dari pori porselen tak berkaca dengan pori kecil yang menghasilkan filtrasi lambat.

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1. Alat Dan Bahan Serta Fungsi
a. Alat
1. Autoklaf: Digunakan untuk sterilisasi alat atau media lain (termasuk sterilisasi   basah)
b. Bahan
1. Koran                      : Untuk mebungkus bahan yang akan disterilisasi (Cawan Petri)
2.Kapas                       : Untuk menutup bahan yang disterilisasi (Tabung reaksi dan Erlenmeyer)
3. Tissu                        : Untuk membersihkan dan mengeringkan bahan yang disterilisasi.
4. Erlenmeyer              : Bahan yang disterilisasi
5. Cawan Petri                        : Bahan yang disterilisasi.
6. Aquadest                 : Bahan yang dimasukkan ke dalam autoklaf untuk memunculkan uap                                               panas.
7.Tabung Reaksi         : Bahan yang disterilisasi.

3.2 Diagram alir

1. Diagram alir  ( Sterilisasi tabung reaksi )

Tabung Reaksi

 

-          Tabung dicuci, lalu dikeringkan

-          Masukkan 9 ml akuades

-          Tutup dengan kapas steril

-          Letakkan dalam Autoclave

-          Lakukan sterilisasi selama 30-1 jam

Hasil

 

2.  Diagram alir ( Sterilisasi erlenmeyer )

Erlenmeyer

 

-          Tabung dicuci, lalu dikeringkan

-          Masukkan 225 ml akuades

-          Tutup dengan kapas steril

-          Letakkan dalam Autoclave

-          Lakukan sterilisasi selama 30 menit -1 jam

Hasil

 

3.  Diagram alir ( Sterilisasi cawan petri)

Cawan Petri

 

-          Tabung dicuci, lalu dikeringkan

-          Bungkus dengan Koran sampai rapat

-          Letakkan dalam Autoclave

-          Lakukan sterilisasi selama 30 menit -1 jam

Hasil

 

                    

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

           Adapun hasil pengamatan yang diperoleh adalah sebagai berikut :

No	Nama Alat	Gambar
1.	Autoclave
2.	Di dalam Autoclave
3.	Erlenmeyer
4.	Cawan Petri
5.	Tabung Reaksi

4.2 Pembahasan

Sterilisasi dalam mikrobiologi ialah suatu peruses untuk mematikan semua organismeyang terdapat pada atau didalam suatu benda. Hal ini diperlukan agar mikroba yang ingin ditumbuhkan diamati dan diisolasi terbebas dari mikroba lain (mikroba kontamina). Suatu bahan atau alat dikatakan steril bila alat atau bahan tersebut bebas dari mikroba, baik dalam bentuk sel vegetatife maupu spora sterilisasi dilakukan tehadap bahan dan alat sehingga terbebas dari kontaminasi mikroorganisme lain. Sterilisasi perlu dilakukan karena kontaminasi mikroba lain akan memberikan dampak yang tidak menguntungkan. Sterlisasi dengan pemanasan ada 4 macam yaitu pemijaran, udara panas, uap air panas dan uap air panas bertekanan. Kemudian ada juga sterilisasi dengan metode penyinaran dan penyaringan.(dwidjoseputro. 2005)

Sebelum melakukan percobaan maupun penelitian alat dan bahan yang akan digunakan harus disterilisasikan terlebih dahulu. Alat yang digunakan dalam suatu penelitian atau praktikum harus disterilkan terlebih dahulu untuk membebaskan suatu bahan dan peralatan tersebut dari semua bentuk kehidupan. Alat – alat yang di gunakan dalam strilisasi yaitu Autoklaf,Erlenmeyer, Tabung reaksi, Cawan petri,

Alat yang digunakan dalam sterilisasi adalah autoclave yang berfungsi untuk sterilisasi dengan uap panas bertekanan. Autoclave digunakan untuk mensterilisasi alat-alat gelas, kayu, plastic, larutan dan medium yang tidak tahan terhadap suhu tinggi. Autoclave juga dapat digunakan untk melisiskan mikroba. Adapun bagian-bagian dari autoclave adalah panic luar, panic dalam untuk meletakkan alat dan saluran uap, bagian penutup terdiri dari penunjuk tekanan dan saluran uap, terdapat katup dan pengunci.

Ketika ingin menggunakan autoclave, harus diisi dengan air sampai batas rang atau dasar yang berlubang-lubang tempat meletakkan alat. Alat-alat yang ingin disterilkan harus terlebih dahulu dibungkus dengan koran (Cawan Petri) dan bagian mulutnya ditutup dengan kapas (Tabung reaksi,Erlenmeyer). Hal ini dilakukan untuk menghindari terbentuknya uap air didinding dan didalam alat-alat yang dipanaskan dan agar alat-alat tidak terkontaminasi dengan bakteri luar. Cara pembungkusannya yaitu menggunakan satu lembar kertas koran dibagi menjadi empat bagian. Caranya yaitu dengan melipat kertas koran yang telah menyelimuti cawan petri dengan sangat rapat dan tidak ada celah sedikitpun. Kertas koran hanya dapat digunakan satu kali, setelah dipakai tidak dapat digunakan lagi. Untuk tabung reaksi dan Erlenmeyer sebelum dimasukkan ke dalam autoclave bagian mulutnya ditutupi kapas, diisi dengan 9 ml akuades (Tabung Reaksi) dan 225 ml akuades (Erlenmeyer) agar alat-alap tersebut pada saat di dalam autoclave memunculkan uap.

Alat-alat yang ingin dipanaskan kemudian dimasukkan kedalam autoclave, selanjutnya tutup dipasang hingga pas. Kran pengatur tempat keluar air dibiarkan terbuka sampai uap air saja dan semu udara terdesak keluar dengan demikian didalam bejana hanya terdapat tekanan uap air saja. Besarnya tekanan yang digunakan tergantung pada jenis bahan atau alat yang disterilisasi.

Alat yang disterilisasi dapat dikatakan steril apabila tidak ada mikroba atau kontaminan pada alat tersebut. Indikasinya dapat diketahui pada saat alat tersebut digunakan sebagai wadah untuk penempatan media atau bahan yang lain. Jadi salah satu factor yang menyebabkan terjadinya kontaminasi pada media buatan adalah tempat yang kurang steril. Namun, kemungkinan terjadinya kondisi tersebut cukup kecil.

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

·         Sterilisasi adalah proses penghilangan semua jenis organisme hidup, dalam hal ini adalah mikroorganisme (protozoa, fungi, bakteri, mycoplasma, virus) yang terdapat dalam suatu benda.

·         Metode sterilisasi ada beberapa macam, diantaranya sterilisasi dengan pemijaran, sterilisai dengan udara panas (oven), sterilisasi dengan uap panas, dan sterilisasi dengan uap bertekanan (autoclave)

·         Suatu bahan bisa dikatakan steril apabila bebas dari mikroorganisme hidup yang patogen maupun tidak baik dalam bentuk vegetatif walaupun bentuk nonvegetatif (spora).

·         Alat yang digunakan dalam sterilisasi adalah autoclave yang berfungsi untuk sterilisasi dengan uap panas bertekanan. Autoclave digunakan untuk mensterilisasi alat-alat gelas, kayu, plastic, larutan dan medium yang tidak tahan terhadap suhu tinggi. Autoclave juga dapat digunakan untk melisiskan mikroba.

5.2 Saran

 Sebaiknya metode sterilisasi lebih bervariasi lagi, sehingga tidak hanya menggunakan metode uap air panas bertekanan (autoclave), bisa dengan uap air, penyaringan dan lain-lain. Agar lebih dapat memahami metode-metodenya.

DAFTAR PUSTAKA

·         Iman, M. S. 2010. Sterilisasi Dan Pembuatan Media Mikroba. Program Studi Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Lambung Mangkurat. Banjarbaru

·         Lay, B. W. dan Hastowo. 1982.Mikrobiologi. Rajawali Press Jakarta.

·         Lim. 1998. Seminar Pembekalan Etika dan Keselamatan Kerja di Laboratorium, Bagian Kimia Kedokteran Fakultas Kedokteran Unlam. Banjarbaru.

·         Penn. 1991. Peralatan Laboratorium. PT Gramedia. Jakarta.

·         Pratiwi, Sylvia T.2008. Mikrobiologi Farmasi. Erlangga.Bandung Ramona, Y., R. Kawuri, I.B.G

·         Waluyo, L. 2005. Mikrobiologi Umum. UMM Press, Malang.

OLEH KELOMPOK 4