1. sterilisasi - olla
DESCRIPTION
sterilisasi mikrobiologiTRANSCRIPT
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Salah satu hal yang terpenting dalam kegiatan yang bersinggungan dengan aktivitas
mikrobiologi adalah proses sterilisasi. Tujuan utamanya adalah untuk meminimalisir
atau meniadakan potensi kontaminasi dari mikroba yang tidak diinginkan. Kontaminasi
yang timbul dari mikroba yang tidak diharapkan dikhawatirkan dapat menghambat
aktivitas dari mikroba yang ditumbuhkan atau dapat membahayakan keselamatan dari
pelaksana kegiatan tersebut.
Pada prinsipnya sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara mekanik, fisik
dan kimiawi. Pemilihan mekanisme sterilisasi yang dilakukan hendaknya disesuaikan
dengan sifat bahan yang akan disterilkan. Sterilisasi secara fisik dilakukan dengan
menggunakan pemanasan, penggunaan sinar UV, sinar X, dan sinar-sinar yang memiliki
panjang gelombang pendek.
Berdasarkan pemaparan diatas sterilisasi sangat penting dalam melakukan suatu
percobaan. Alat-alat yang digunakan dalam praktikum mikrobiologi harus dalam
keadaan steril atau bebas dari kehidupan mikroba, sehingga melatarbelakangi praktikum
kali ini dan praktikan dalam membuat laporan ini agar pengerjaan praktikan
mikrobiologi selanjutnya dapat berjalan lancar sesuai dengan tujuan percobaan.
Oleh karena itu, dengan adanya praktikum ini kita dapat mengetahui bagaimana proses
sterilisasi dan macam-macam cara sterilisasi serta prinsip kerja dari sterilisasi.
1.2 Tujuan
a. Dapat mengetahui prinsip sterilisasi.
b. Dapat mengetahui fungsi autoclave.
c. Dapat mengetahui metode-metode yang digunakan untuk sterilisasi.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
Sterilisasi yaitu suatu proses membunuh segala bentuk kehidupan mikroorganisme yang
ada dalam sampel atau contoh, alat-alat atau lingkungan tertentu. Dalam bidang
bakteriologi, kata sterilisasi sering dipakai untuk menggambarkan langkah yang diambil
agar mencapai tujuan meniadakan atau membunuh semua bentuk kehidupan
mikroorganisme (Gabriel, 1988).
Teknik sterilisasi pada dasarnya dapat ditempuh melalui dua cara yaitu secara fisis dan
secara kimia.
1. Sterilisasi secara fisik
a. Metode radiasi
Dalam mikrobiologi radiasi gelombang elektromagnetik yang banyak digunakan
adalah radiasi sinar ultraviolet, radiasi sinar gamma atau sinar X dan sinar
matahari. Sinar matahari banyak mengandung sinar ultraviolet, sehingga secara
langsung dapat dipakai untuk proses sterilisasi.
b. Metode pemanasan dengan uap air dan pengaruh tekanan (autoclave)
Benda yang akan disuci hamakan diletakkan di atas lempengan saringan dan tidak
langsung mengenai air di bawahnya. Pemanasan dilakukan hingga air mendidih
(diperkirakan pada suhu 100°C), pada tekanan 15 lb temperatur mencapai 121°C.
Organisme yang tidak berspora dapat dimatikan dalam tempo 10 menit.
c. Metode pemanasan secara kering
Pemanasan kering kurang efektif apabila temperatur kurang tinggi. Untuk
mencapai efektivitas diperlukan pemanasan mencapai temperatur antara 160°C-
180°C. Pada temperatur ini akan menyebabkan kerusakan pada sel-sel hidup dan
jaringan. Metode pemanasan kering dipergunakan untuk mensterilisasikan alat-
alat seperti pipet, tabung reaksi, jarum operasi, jarum suntik dan lain-lain.
d. Metode penyaringan
Metode penyaringan berbeda dengan metode pemanasan. Sterilisasi dengan
metode pemanasan dapat membunuh mikroorganisme tapi mikroorganisme yang
mati tetap berada pada material tersebut, sedangkan sterilisasi dengan metode
penyaringan mikroorganisme tetap hidup hanya dipisahkan dari material.
2. Sterilisasi secara kimia
Sterilisasi secara kimia biasa menggunakan alkohol, aseton tab formalin, sulfurdioksida,
dan klorin. Materi yang akan digunakan dibersihkan terlebih dahulu kemudian direndam
dalam alkohol selama 24 jam (Gabriel, 1988).
Ada beberapa macam sterilisasi, mana yang harus digunakan tergantung alat dan
bahannya. Beberapa jenis sterilisasi antara lain:
a. Sterilisasi dengan pemanasan kering
Metode ini hanya digunakan untuk alat-alat gelas dan peralatan yang terbuat
dari logam atau bahan lain yang tidak rusak dalam temperatur tinggi. Alat-alat
yang berisi kapas, kertas, atau plastik tidak dapat disterilisasi dengan metode
ini. Biasanya metode sterilisasi ini dilakukan dengan oven pengering.
Temperaturnya kira-kira 160°C selama 4 jam. Alat-alat yang akan disterilisasi
dibungkus dengan cermat memakai alumunium foil sebelum dimasukkan ke
dalam oven.
b. Sterilisasi dengan pemanasan basah
Metode sterilisasi ini memakai alat bernama autoclave, yang bekerja dengan
tenaga uap.
c. Sterilisasi dengan bahan kimia
Metode yang sederhana untuk sterilisasi substansi yang termolabil adalah
dengan alkohol 70% atau 95%. Larutan ini dapat berfungsi sebagai bahan
sterilisasi yang baik.
Bahan sterilisasi biasanya diklasifikasikan menjadi fisika (panas kering atau basah),
kimia (etilen oksida, hidrogen peroksida), radiasi (ultraviolet, infra merah), dan filtrasi.
Cara sterilisasi paling tua dan masih paling efisien adalah panas. Dalam sterilisasi
panas, waktu dan suhu berbanding terbalik, yaitu semakin tinggi suhu maka semakin
sedikit waktu yang diperlukan. Sebagian besar reaksi mengalami percepatan pada suhu
yang lebih tinggi (Dwidjoseputro, 2005).
Sterilisasi adalah destruksi semua bentuk kehidupan, maka untuk memantau keefektifan
proses sterilisasi digunakan bentuk kehidupan yang sangat resisten. Endospora bakteri
merupakan bentuk kehidupan yang paling resisten yang diketahui. Resistensi atau
ketahanan populasi spora diukur berdasarkan hubungan waktu dan suhu
(Dwidjoseputro, 2005).
Sterilisasi panas dapat dilakukan dengan panas kering atau basah (uap). Metode ini
menggunakan konduksi pada benda-benda yang disterilisasi. Panas diserap oleh
permukaan luar dan akhirnya bagian dalam menjadi panas. Panas kering menembus
bahan secara lambat dan tidak merata, sehingga diperlukan pajanan selama 4-6 jam atau
lebih, bergantung pada jumlah produk yang disterilisasi dan sifat wadah
(Dwidjoseputro, 2005).
Mikrobiologi ialah telaah mengenai organisme hidup yang berukuran mikroskopis.
Dunia mikroorganisme terdiri dari lima kelompok organisme: bakteri, protozoa, virus
serta alga dan cendawan mikroskopis (Pelczar, 1986).
Dalam penelitian tentang mikroorganisme yang mungkin menjadi penyebab berbagai
penyakit, Koch dan rekan-rekannya mengembangkan beberapa prosedur laboratorium
yang mempunyai dampak luar biasa terhadap perkembangan mikrobiologi. Hal ini
mencakup prosedur untuk mewarnai bakteri agar mudah memeriksanya (mudah dapat
diamati) dan teknik untuk membiakkan (menumbuhkan) mikroba di laboratorium. Satu
teknik yang dikembangkannya adalah penggunaan media, suatu substrat untuk
menumbuhkan bakteri, yang menjadi padat dan tetap tembus pandang pada suhu
inkubasi (suhu yang cocok untuk pertumbuhan). Gelatin, yang telah diuji cobakan untuk
tujuan ini, kurang memadai karena pada suhu tumbuh menjadi cair. Permukaan padat
yang lain seperti irisan kentang atau wortel banyak ketidakbaikannya, termasuk
kekurangan nutrient untuk mikroorganisme, terutama yang berkaitan dengan tubuh
manusia. Masalah ini teratasi dengan menggunakan ekstrak ganggang laut tertentu.
Ekstrak ini yang dinamai agar-agar, dapat dilarutkan dalam larutan nutrient dan
bilamana menjadi gel akan tetap padat dalam kisaran temperatur yang luas (Pelczar,
1986).
Untuk menelaah bakteri di laboratorium kita harus menumbuhkan mereka dalam biakan
murni. Media agar merupakan substrat yang sangat baik untuk memisahkan campuran
mikroorganisme sehingga masing-masing jenisnya menjadi terpisah-pisah. Teknik yang
digunakan untuk menumbuhkan mikroorganisme pada media agar memungkinkannya
tumbuh dengan agak berjauhan dari sesamanya, juga memungkinkan setiap selnya
berhimpun membentuk koloni. Semua sel dalam koloni itu sama, dianggap semuanya
itu merupakan keturunan (progeni) satu mikroorganisme dan karena itu mewakili apa
yang disebut mikrobiologi biakan murni (Pelczar, 1986).
Media kimiawi, tidak dipergunakan untuk kultivasi rutin bakteri. Melainkan, substansi-
substansi rumit tertentu seperti pepton, ekstrak daging dan kadang-kadang ekstrak
khamir dilarutkan dalam air dengan jumlah bermacam-macam, sehingga menghasilkan
media yang menunjang pertumbuhan berbagai ragam bakteri dan mikroorganisme lain.
Media alamiah, misalnya susu skim, tidak menimbulkan masalah di dalam
penyiapannya sebagai media, hanya semata-mata dituang ke dalam wadah-wadah yang
sesuai seperti tabung reaksi atau labu dan disterilkan sebelum digunakan. Media dalam
bentuk kaldu nutrient atau yang mengandung agar disiapkan dengan cara melarutkan
masing-masing bahan yang dibutuhkan atau lebih mudah lagi dengan cara
menambahkan air pada suatu produk komersial berbentuk medium bubuk yang sudah
mengandung semua nutrient yang dibutuhkan. Pada praktisnya semua media tersebut
secara komersial dalam bentuk bubuk, dan juga dalam bentuk siap pakai di dalam
cawan petri, tabung atau botol (Pelczar, 1986).
Adapun fase-fase pertumbuhan mikroba:
1. Fase stationer adalah fase yang disebut fase adaptasi. Pada saat ini mikroba lebih
berusaha menyesuaikan diri dengan lingkungan dan medium baru daripada tumbuh
ataupun berkembang biak. Pada saat ini mikroba berusaha merombak materi-materi
dalam medium agar dapat digunakan sebagai nutrisi untuk pertumbuhannya. Bila
dalam medium ada komponen yang tidak dikenal mikroba, mikroba akan
memproduksi enzim ekstraselular untuk merombak komponen tersebut. Fase ini
juga berlangsung seleksi. Hanya mikroba yang dapat mencerna nutrisi dalam
medium untuk pertumbuhan yang dapat bertahan hidup.
2. Fase pertumbuhan dipercepat adalah fase dimana mikroba sudah dapat
menggunakan nutrisi dalam medium fermentasinya. Pada fase ini mikroba banyak
tumbuh dan membelah diri sehingga jumlahnya meningkat dengan cepat.
3. Fase eksponensial adalah akhir fase pertumbuhan dipercepat. Pada fase ini laju
pertumbuhan tetap pada laju pertumbuhan maksimum.
4. Fase pertumbuhan diperlambat mulai pada akhir fase eksponensial. Pertumbuhan
mikroba yang begitu cepat tidak diimbangi tersedianya nutrisi yang cukup. Jika
fermentasi dilakukan secara batch, dimana umpan nutrisi dimasukkan hanya pada
awal proses, pada waktu tertentu saat jumlah mikroba yang mengkonsumsi nutrisi
tersebut melebihi daya dukung nutrisi akan terjadi kekurangan nutrisi.
5. Fase kematian terjadi apabila nutrisi sudah benar-benar tidak dapat lagi mencukupi
kebutuhan mikroorganisme. Keadaan ini diperparah oleh akumulasi produk
metabolit primer dan sekunder yang tidak dipanen sehingga terus menginhibisi
ataupun merepresi pertumbuhan sel mikroorganisme. Selain itu umur sel juga sudah
tua, sehingga pertahan sel terhadap lingkungan yang berbeda dari kondisi biasanya
juga berkurang.
(Ibrahim, 2011)
Agar biakan bakteri dapat dibuat, maka medium dan alat-alat yang diperlukan harus
disterilisasi sebelum inokulasi. Sterilisasi yaitu suatu proses untuk mematikan semua
organisme yang dapat menjadi kontaminan. Jika panas digunakan bersama-sama dengan
uap air disebut sterilisasi basah (menggunakan autoclave), sedangkan jika tanpa uap air
disebut sterilisasi kering (menggunakan oven) (Rainaya, 2012).
BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
3.1 Waktu dan Tempat
Praktikum mikrobiologi berjudul sterilisasi dilaksanakan pada hari Jumat, tanggal 8
November 2013 pada pukul 15.30–17.00 WITA di Laboratorium Rekayasa Lingkungan
Fakultas Teknik Universitas Mulawarman Samarinda.
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat-Alat
1. Oven
2. Inkubator
3. Sterilizer
4. Tabung reaksi
5. Cawan petri
6. Spatula
7. Hot plate
8. Magnetic stirrer
9. Labu erlenmeyer
10. Neraca analitik
11. Cawan porselen
12. Autoclave
13. Botol semprot
14. Batang pengaduk
15. Pipet hisap
16. Alat tulis
17. Sarung tangan oven
3.2.2 Bahan-Bahan
1. Tisu
2. Alumunium foil
3. Kertas label
4. Alkohol 95%
5. Aquadest
6. Sabun cair
7. Air bersih 5 liter
8. PDA (Potato Dextrose Agar)
9. NA (Nutrient Agar)
10. Kapas
3.3 Cara Kerja
1. Dicuci tangan dengan menggunakan sabun dan air kemudian keringkan dengan
menggunakan tisu.
2. Disemprotkan alkohol pada tangan yang telah dibersihkan lalu kenakan sarung
tangan karet.
3. Dipisahkan setiap alat berdasarkan kegunaan dan kondisinya.
4. Dibersihkan dengan menggunakan sabun cair dan air lalu dikeringkan setiap alat
dengan menggunakan tisu.
5. Dipotong alumunium foil sesuai diameter tabung reaksi dan luas seluruh permukaan
cawan petri.
6. Sisi mengkilap pada alumunium foil dibungkus pada bagian atas tabung reaksi dan
pada seluruh perrmukaan cawan petri.
7. Kemudian ditutup dan dipuku-pukul alumunium foil pada tabung reaksi agar
tertutup rapat.
8. Dimasukkan tabung reaksi dan cawan petri yang telah dibungkus tersebut kedalam
oven dengan suhu 105° C selama 3 jam untuk sterilisasi.
9. Dikeluarkan alat-alat tersebut dari oven dan dimasukkan ke dalam sterilizer selama
1 jam untuk sterilisasi kedua.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengamatan
Tabel 4.1 Alat dan Fungsi
No Nama Alat Fungsi
1. Ovensebagai pemanas dan pensterilan alat-alat yang tahan
terhadap panas.
2. Cawan petrisebagai tempat pembiakan bakteri, sebagai tempat untuk
menimbang bahan dan untuk mengeringkan bahan sample.
3. Inkubatoruntuk menginkubasi atau mengembangbiakkan
pertumbuhan bakteri.
4. Tabung reaksisebagai tempat untuk mereaksikan bahan kimia dalam
skala kecil.
5. Labu Erlenmeyersebagai tempat untuk mengukur, mencampur dan
menghomogenkan larutan, bahan padat maupun cairan.
6.Hot plate stirrer
dan Stirrer bar
untuk menghomogenkan suatu larutan dengan pengadukan,
pengadukan dengan bantuan batang magnet Hot plate dan
magnetic stirrer.
7. Spatulauntuk mengambil bahan kimia yang berbentuk padatan dan
untuk mengaduk larutan.
8. Sterilizeruntuk membunuh mikroorganisme yang tidak diinginkan
pada instrument.
9. Neraca analitik untuk menimbang bahan yang akan digunakan.
10. Cawan porselen sebagai wadah pepton dan agar pada saat penimbangan.
11. Autoclaveuntuk mensterilkan berbagai macam alat dan bahan yang
menggunakan tekanan 15 psi dan suhu 121º C.
12. Botol semprot untuk menyemprotkan alkohol.
13. Batang pengaduk untuk mengaduk bahan-bahan kimia.
14. Sarung tangan
oven
untuk membungkus tangan ketika memasukkan alat-alat
kedalam oven sehingga terlindung dari panas.
15. Alat tulis untuk mencatat dan menulis hasil praktikum.
Tabel 4.2 Bahan dan Fungsi
No Bahan Fungsinya
1 Aquadest untuk membersihkan mikroba.
2 PDAuntuk media tumbuh yang terbuat
dari kentang infus dan dekstrosa.
3 NA
untuk pertumbuhan mayoritas dari mikroorganisme
yang tidak selektif, dalam artian mikroorganisme
heterotrof.
4 Alkohol 95 % untuk mensterilkan tangan dan alat.
5 Aluminium foil untuk pembungkus bahan atau alat.
6 Tisu untuk membersihkan alat.
7 Air bersih untuk mencuci alat.
8 Kapas untuk menyerap air.
9 Kertas label untuk memberi nama pada alat.
10 Sabun cair untuk membersihkan alat dan tangan.
4.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini sterilisasi alat, yaitu setiap alat dipisahkan berdasarkan
kegunaan dan kondisinya, seperti tabung reaksi dan cawan petri. Lalu alat tersebut
dibersihkan atau dicuci dengan sabun dan alkohol kemudian alat dikeringkan dengan
tisu atau kain lap. Setelah di lap, alat dibungkus sesuai dengan alumunium foil dan
diberi kertas label untuk nama kelompok agar tidak tertukar dengan kelompok lain.
Setelah itu alat-alat dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 105,5° C selama 3 jam
untuk sterilisasi. Kemudian alat-alat dimasukkan ke dalam autoclave dan dilanjutkan
dengan pengoperasian autoclave. Setelah itu peralatan dikeluarkan dari oven dan
dimasukkan ke dalam steriliter selama 1 jam, untuk sterilisasi ke-2.
Sterilisasi adalah suatu usaha untuk membebaskan alat-alat atau bahan-bahan dari
segala macam bentuk kehidupan terutama mikroba. Prinsip kerja sterilisasi yaitu setiap
alat yang digunakan dalam praktikum dan penelitian mikrobiologi memerlukan proses
sterilisasi sebelum dapat digunakan dan prosesnya dapat dilakukan secara pemanasan
dan uap air bertekanan. Faktor–faktor yang mempengaruhi sterilisasi pemanasan:
1. Jenis pemanasan, kering atau basah
2. Suhu dan waktu
3. Jumlah organisme yang ada
4. Kemampuan organisme untuk membuat spora
5. Jenis bahan yang mengandung organisme yang harus dibunuh.
Dalam praktikum ini ada beberapa alat yang dimana alat-alat tersebut mempunyai
peranan masing-masing. Seperti cawan petri yang dapat digunakan sebagai pemanas
dan pensterilan alat-alat yang tahan terhadap panas. Tabung reaksi yang berguna
sebagai tempat untuk mereaksikan bahan kimia dalam skala kecil dan untuk meletakan
tabung ini kita bisa menggunakan rak tabung reaksi. Macam-macam sterilisasi yaitu
dapat dikerjakan secara mekanik, misal dengan pemanasan, radiasi sinar ultra violet,
sinar X, penyaringan serta secara kimia.
Pada praktikum menggunakan alumunium foil untuk membungkus alat yang akan
disterilisasi. Alumunium foil merupakan lembaran alumunium tipis yang dapat
digunakan untuk membungkus makanan maupun keperluan lainnya. Fungsi dari
alumunium sebagai pembungkus alat-alat yang disterilkan adalah agar tidak ada udara
yang bisa masuk ke dalam tabung reaksi maupun cawan petri. Fungsi alumunium foil
bagian mengkilat di dalam yaitu karena bagian mengkilat lebih banyak menghantarkan
panas.
Faktor kesalahan pada praktikum, yaitu seperti pada saat pembukusan cawan petri
mungkin saja akan salah pembukusan dan terbaliknya cawan petri.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
a. Pada prinsipnya sterilisasi adalah suatu usaha untuk membebaskan alat-alat atau
bahan-bahan dari segala macam bentuk kehidupan terutama mikroba, dimana setiap
alat yang digunakan memerlukan proses sterilisasi sebelum dapat digunakan dan
prosesnya dapat dilakukan secara pemanasan dan uap air bertekanan.
b. Autoclave adalah alat pengujian yang berfungsi untuk sterilisasi dengan uap panas
bertekanan. Autoclave digunakan untuk mensterilisasi alat-alat gelas, kayu, plastik,
larutan dan medium yang tidak tahan terhadap suhu tinggi. Autoclave juga dapat
digunakan untuk melisiskan mikroba. Adapun bagian-bagian dari autoclave adalah
panci luar, panci dalam untuk meletakkan alat dan saluran uap, bagian penutup
terdiri dari penunjuk tekanan dan saluran uap, terdapat katup dan pengunci. Untuk
mematikan spora diperlukan panas basah selama 15 menit pada suhu 121°C.
c. Terdapat 5 metode umum sterilisasi yaitu sterilisasi uap, sterilisasi panas kering,
sterilisasi dengan penyaringan, sterilisasi gas, dan sterilisasi radiasi
5.2 Saran
Saran yang didapatkan dari praktikum sterilisasi ini adalah sebaiknya dalam praktikum
ini tidak hanya memperkenalkan satu cara sterilisasi agar pemahaman praktikan bisa
bertambah, selain itu dapat menggunakan autoclave dan peralatan lainnya, contohnya
Arnold Stem dan Sterilizer atau Hot Air Sterilizer.
DAFTAR PUSTAKA
1. Dwidjoseputro. 2005. Dasar – Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Djambatan
2. Gabriel, J.F. 1988. Fisika Kedokteran. Jakarta: EGC
3. Ibrahim, Herman. 2011. Pembuatan Media Dan Sterilisasi.
http://hermanibrahim2.blogspot.com. Diakses tanggal 9 November 2013. Pukul
21.00 WITA.
4. Pelczar, Michael J, dan Chan. 1986. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Jakarta: Universitas
Indonesia Press.
5. Rainaya. 2012. Pembuatan Media Agar Dan Sterilisasi.
http://rainaya.wordpress.com. Diakses tanggal 9 November 2013. Pukul 21.00
WITA.