BAB
I
PENDAHULUAN
1. Latar
Belakang
Hampir
semua tindakan yang dilakukan dalam diagnosa mikrobilogi, sterilisasi sangat
diutamakan baik alat-alat yang dipakai maupun medianya. Bila penanaman spesimen
dalam media, petri, ose maupun media yang digunakan tidak steril, maka sangat
tidak mungkin untuk membedakan apakah kuman yang berhasil diisolasi tersebut
berasal dari penderita atau merupakan hasil kontaminasi dari alat-alat atau
media yang digunakan.
Suatu
alat atau bahan dikatakan steril bila alat/bahan tersebut bebas dari mikroba
baik dalam bentuk vegetatif maupun sopra. Tindakan untuk membebaskan alat atau
media dari jasad renik disebut sterilisasi. Ada beberapa cara sterilisasi,
untuk pemilihannya tergantung dari bahan/alat yang akan disterilkan. Secara garis
besar sterilisasi dapat dibagi sebagai berikut :
·
Pemanasan
·
Filtrasi
·
penyinaran dengan sinar gelombang pendek
(radiasi)
·
kimia (khemis)
2.
Tujuan
Mahasiswa mampu mempersiapkan
berbagai media untuk menumbuhkan fitoplankton.
BAB
II
METODOLOGI
Alat
dan Bahan :
·
Alumunium
foil
·
Autoclave
·
Beaker
glass
·
Erlenmeyer
·
Gelas
ukur
·
Hot
plate + stirer
·
Refraktometer
·
pH
meter
·
Pipet
·
Spatula
·
Timbangan
·
Air
laut
·
Air
tawar
Cara
Kerja :
Semua alat-alat
disterilisasikan dengan menggunakan oven dengan cara :
·
Mencuci semua alat dan dimasukkan ke dalam oven dengan
suhu 120 0C.
·
Setelah mencapai suhu 120 0C, dikeluarkan
dan didinginkan sebentar.
·
Tutup mulut Erlenmeyer dengan menggunakan aluminium
foil.
Untuk penyiapan air laut :
·
Tempatkan kapas pada mulut corong.
·
Tuangkan sidikit demi sedikit air laut, usahakan agar
air laut tidak keluar dari kapas yang sudah ditempatkan di corong.
BAB
III
HASIL
DAN PEMBAHASAN
Tujuan dari sterilisasi alat yaitu agar mengurangi
kontaminan yang ada dengan maksud sampel kultur terbebas dari bakteri. Sterilisasi
merupakan salah satu faktor utama dalam fermentasi. Kita tentu mengharapkan
tidak terjadi kontaminasi di mana mikroorganisme yang tidak diinginkan tumbuh
dan mengganggu proses fermentasi. Teknik sterilisasi berbeda-beda tergantung
pada jenis material. Bagian pertama akan menjelaskan secara singkat dan
sederhana bagaiman sterilisasi cairan dan padatan.
Sterilisasi cairan
Cairan yang
disterilisasi umumnya adalah media fermentasi yang mengandung gula, garam
fosfat, ammonium, trace metals, vitamin, dan lain-lain. Secara
umum ada dua cara sterilisasi cairan yaitu dengan panas dan disaring
(filtrasi). Sterilasi dengan panas dilakukan di dalam autoclave,
di mana steam tekanan tinggi diinjeksikan ke dalam chamber untuk
mencapai temperatur 121 derajat C dan tekanan tinggi (sekitar 15 psig).
Durasinya bervariasi, namun umumnya diinginkan cairan dipertahankan pada 121
derajat C selama minimal 15 menit. Jika termasuk waktu untuk heating dan
cooling steps, total waktu berkisar 1-2 jam tergantung volume cairan
yang disterilisasi. Terkadang temperatur bisa diset pada 134 derajat C
(untuk medis).
Sterilisasi medium di industri bioproses. Sumber:
Doran, M.P (1995), Bioprocess Engineering Principles, chapter 13, Academic
Press
Cairan dapat disterilisasi juga dengan disaring
menggunakan membrane filter berpori 0.22 atau 0.45 micro meter. Metode
ini cocok untuk volume cairan yang kecil (1-2 liter) dan bahan kimia yang bisa
rusak karena panas misalnya gula dan protein.
Sterilisasi padatan
Padatan yang umum disterilkan adalah glassware,
biosafety cabinet, dan beberapa jenis tabung dan kontainer. Pada glassware
dan plastik tahan panas umumnya dilakukan dengan autoclave mirip seperti
sterilisasi cairan namun ditambah proses pengeringan. Biosafety cabinet
disterilkan dengan bantuan radiasi UV dan disemprot ethanol 70 %. Udara dalam
cabinet disaring dengan filter.
Sterilisasi dengan Pemanasan
Dengan pemanasan kering
Pembakaran
Alat yang digunakan adalah lampu
spiritus/bunsen. Pembakaran dapat dilakukan dengan cara :
-
Memijarkan
Pembakaran
dengan cara ini hanya cocok untuk alat-alat logam (ose, pinset, dll), yang
dibiarkan sampai memijar. Dengan cara ini seluruh mikroorganisme, termasuk
spora, dapat dibasmi.
-
Menyalakan
Dapat
diartikan suatu pelintasan alat gelas (ujung pinset, bibir tabung, mulut
erlenmeyer, dll) melalui nyala api. Cara ini merupakan hal darurat dan tidak
memberikan jaminan bahwa mikroorganisme yang melekat pada alat dengan pasti
terbunuh.
Cara mensterilkan ose :
Ose
disterilkan dengan cara dibakar pada nyala api lampu spiritus atau lampu gas.
Pada waktu memanaskan ose, dimulai dari pangkal kawat dan setelah terlihat
merah berpijar secara pelan-pelan pemansan dilanjutkan ke ujung ose. Hal ini
dimaksudkan untuk mencegah terloncatnya kuman akibat pemanasan langsung dan
terlalu cepat pada mata ose. Nyala api pada sterilisator mempunyai perbedaan
dalam derajat panas.
ABCD
(diarsir) : merupakan ruang
oksidasi
ABCD : merupakan ruang reduksi
AB : dasar api
a : ruang oksidasi
atas
b : ruang oksidasi
bawah
c : ruang reduksi
atas
d : ruang reduksi
bawah
e : bagian yang
paling tidak panas
Tempat
yang paling panas adalah ruang oksidasi bawah yang letaknya kira-kira sepertiga
bawah dari tingginya nyala api. Yang perlu diperhatikan :
-
jangan memegang mata ose dengan tangan
sebelum ose disterilkan
-
jangan meletakkan ose di atas meja,
tetapi letakkan pada tempat yang disediakan setelah disterilkan.
Dengan
udara panas (hot air oven)
Cara
ini menggunakan udara yang dipanaskan dan kering, serta berlangsung dalam
sterilisator udara panas (oven). Pemanasan dengan udara panas dugunakan untuk
sterilisasi alat-alat laboratorium dari gelas misalnya : petri, tabung gelas,
botol pipet dll, juga untuk bahan-bahan minyak dan powder misalnya talk. Bahan
dari karet, kain, kapas dan kasa tidak dapat ditserilkan dengan cara ini.
Setelah
dicuci alat-alat yang akan disterilkan dikeringkan dan dibungkus dengan kertas
tahan panas, kemudian dimasukkan dalam oven dan dipanaskan pada temperatur
antara 150 - 170ºC, selama kurang lebih 90 – 120 menit. Hal yang perlu
diperhatikan adalah bahwa di antara bahan yang disterilisasi harus terdapat
jarak yang cukup, untuk menjamin agar pergerakan udara tidak terhambat.
Dengan
pemanasan basah
Dengan
merebus
Digunakan
untuk mensterilkan alat-alat seperti gunting, pinset, skalpel, jarum, spuit
injeksi dan sebagainya dengan cara direbus dalam suasana mendidih selama 30-60
menit.
Dengan
uap air panas
Digunakan
terutama untuk mensterilkan media-media yang akan mengalami kerusakan bila
dikerjakan dengan sterilisasi uap air panas dengan tekanan (autoklav) ataupun
untuk alat-alat tertentu. Cara ini dijalankan dengan pemanasan 100ºC selama 1
jam. Perlu diingat bahwa dengan cara ini spora belum dimatikan, dan ada
beberapa media yang tidak tahan pada panas tersebut (misalnya media
Loewenstein, Urea Broth). Media tersebut disterilkan dengan cara sterilisasi
bertingkat ataupun filtrasi. Alat yang digunakan adalah sterilisator, autoklav,
dimana tekanan dalam autoklav dijaga tetap 1 atmosfer (klep pengatur tekanan
dalam keadaan terbuka).
Dengan uap air
bertekanan (Autoklav)
Dengan
cara pengatur tekanan dalam autoklav, maka dapat dicapai panas yang diinginkan.
Cara ini dipakai untuk sterilisasi media yang tahan terhadap pemanasan tinggi.
Sterilisasi biasanya dijalankan dengan menggunakan panas 120ºC selama 10 – 70
menit tergantung kebutuhan. Hal yang perlu diperhatikan bila mengerjakan
sterilisasi dengan menggunakan autoklav :
-
harus ditunggu selama bekerja
-
hati-hati bila mengurangi tekanan dalam
autoklav (perubahann temperatur dan tekanan secara mendadak dapat menyebabkan
cairan yang disterilkan meletus dan gelas-gelas dapat pecah).
Pada sterilisasi dengan
pemanasan kering, bakteri akan mengalami proses oksidasi putih telur, sedang
dengan sterilisasi panas basah, akan mengakibatkan terjadinya koagulasi putih
telur bakteri. Dalam keadaan lembab jauh lebih cepat menerima panas daripada
keadaan kering sehingga sterilisasi basah lebih cepat dibanding oksidasi).
Pasteurisasi
Digunakan
untuk mensterilkan susu dan minuman beralkohol. Panas yang digunakan 61,7ºC
selama 30 menit.
Sterilisasi
dengan Filtrasi
Sterilisasi
dengan cara ini dilakukan dengan mengalirkan cairan atau gas pada saringan
berpori kecil sehingga dapat menahan mikroorganisme dengan ukuran tertentu.
Kegunaan:
-
untuk sterilisasi media yang tidak tahan
terhadap pemanasan, misalnya Urea Broth ataupun untuk sterilisasi vaksin,
serum, enzim, vitamin.
-
Meminimalkan kuman udara masuk untuk
ruangan kerja secara aseptis
Virus seperti
mikroorganisme tanpa dinding sel (mikroplasma) umumnya tidak dapat ditahan oleh
filter.
Sterilisasi
dengan Penyinaran (radiasi)
Sterilisasi
dengan cara ini diperlukan jika sterilisasi panas maupun dinding tidak dapat
dilakukan. Beberapa macam radiasi mengakibatkan letal terhadap sel-sel jasad
renik dan mikroorganisme lain. Jenis radiasi termasuk bagian dari spkterum
elektromagnetik, misalnya : sinar ultraviolet, sinar gamma, sinar x dan juga
sinar katoda elektro kecepatan tinggi. Sinar
ultraviolet mempunyai panjang gelombang 15-390 nm. Lampu sinar ultraviolet
dengan panjang gelombang 260 – 270 nm, dimana sinar dengan panjang gelombang
sekitar 265 nm mempunyai daya bakterisid yang tinggi. Lampu ultraviolet
digunakan untuk mensterilkan ruangan, misalnya di kamar bedah, ruang pengisian
obat dalam ampul dan flakon di industri farmasi, juga bisa digunakan
diperusahaan makanan untuk mencegah pencemaran permukaan.
Sinar
x mempunyai daya penetrasi lebih besar dibanding dengan sinar ultraviolet.
Sinar gamma mempunyai daya penetrasi lebih besar dibandingkan dengan sinar x
dan digunakan untuk mensterilkan material yang tebal, misalnya bungkusan
alat-alat kedokteran atau paket makanan. Sinar katoda biasa dipakai menghapus
hama pada suhu kamar terhadap barang-barang yang telah dibungkus.
Cara
Kimia (Khemis)
Merupakan
cara sterilisasi dengan bahan kimia. Beberapa istilah yang perlu difahami:
-
Desinfektan adalah suatu bahan kimia
yang dapat membunuh sel-sel vegetatif dan jasad renik. Biasanya digunakan untuk
obyek yang tidak hidup, karena akan merusak jaringan. Prosesnya disebut
desinfeksi.
-
Antiseptik adalah suatu bahan atau zat
yang dapat mencegah, melawan maupun membunuh pertumbuhan dan kegiatan jasat
renik. Biasanya digunakan untuk tubuh. Prosesnya disebut antiseptis.
-
Biosidal adalah suatu zat yang aksinya
dipakai unhtuk membunuh mikroorganisme, misal : bakterisid, virosid, sporosid.
-
Biostatik adalah zat yang aksinya untuk
mencegah/menghambat pertumbuhan organisme, misal : bakteriostatik, fungistatik.
Ada beberapa zat yang
bersifat anti mikroba.
1. Fenol dan derivatnya
Zat
kimia ini bekerja dengan cara mempresipitasikan protein secara aktif atau
merusak selaput sel dengan penurunan tegangan permukaan. Fenol cepat bekerja
sebagai desinfektan maupun antiseptik tergantung konsentrasinya. Daya antimikroba
fenol akan berkurang pada suasana alkali, suhu rendah, dan adanya sabun.
2. Alkohol
Alkohol
beraksi dengan mendenaturasi protein dengan jalan dehidrasi dan melarutkan
lemak sehingga membran sel rusak dan enzim-enzim akan diinaktifkan oleh
alkohol. Etil alkohol (etanol) 50-70% mempunyai sifat bakterisid untuk bentuk
vegetatif. Metanol daya bakterisidnya kurang dibandingkan etanol, dan beracun
terhadap mata.
3. Halogen beserta
gugusannya
Halogen
beserta gugusannya ini mematikan mikroorganisme dengan cara mengoksidadi
protein sehingga merusak membran dan menginaktifkan enzim-enzim. Misalnya :
-
Yodium dipakai untuk mendesinfeksi kulit
sebelum dilakukan pembedahan
-
Hipoklorit digunakan untuk sanitasi
alat-alat rumah tangga. Yang umum dipakai adalah kalsium dipoklorit dan sodium
hipoklorit.
4. Logam berat dan
gugusannya
Logam
berat dapat memprestasikan enzim-enzim atau protein esensial lain dalam sel
sehingga dapat berfungsi sebagai anti mikroba.
Contoh
:
-
Merkurokrom, merthiolat sebagai
antiseptik.
-
Perak nitrat sebagai tetes mata guna
mencegah penyakit mata pada bayi (Neonatol gonococcal ophthalmitic).
5.
Deterjen
Dengan
gugus hipofilik dan hidrofilik, deterjen akan merusak membran sitoplasma.
i.
Aldehid
Aldehid
mendesinfeksi dengan cara mendenaturasi protein. Contoh : formalin
(formaldehid)
ii. Gas
sterilisator
Digunakan
untuk bahan/alat yang tidak dapat disterilkan dengan panas tinggi atau dengan
zat kimia cair. Pada proses ini material disterilkan dengan gas pada suhu
kamar. Gas yang dipakai adalah ethilen oksida.
Kebaikannya
: ethilen oksida mempunyai daya
sterilisasi yang besar dan daya penetrasinya besar
Kejelekannya : ethilen oksida bersifat toksis dan mudah meledak.
DAFTAR PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar