Laporan Mikrobiologi - Media Pertumbuhan & Sterilisasi

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Mikroorganisme dapat berkembang biak dengan alami atau dengan bantuan manusia. Mikroorganisme yang dikembangkan oleh manusia diantaranya melalui substrat yang disebut media. Media biakan adalah media steril yang digunakan untuk menumbuhkan mikroorganisme.

Medium yang digunakan untuk menumbuhkan dan mengembangbiakkan mikroorganisme tersebut harus sesuai susunanya dengan kebutuhan jenis-jenis mikroorganisme yang bersangkutan, dalam hal ini kita menggunakan medium NA (Nutrient Agar), NB (Nutrient Broth) dan PDA (Potato Dekstrosa Agar). Dalam bidang mikrobiologi, dipelajari mengenai mikroba yang meliputi bakteri, fungi atau mikroorganisme lainnya, baik dalam morfologi dan penampakan koloninya. Karena itu, untuk melihat dengan jelas penampakan mikroba tersebut, terlebih dahulu kita membuat biakan atau piaraan organisme.

Menumbuhkan mikroorganisme yang sudah dibiakkan (murni) digunakan media. Media merupakan campuran dari beberapa zat-zat makanan untuk pertumbuhan mikroba dan berfungsi sebagai nutrisi bagi mikroba tersebut. Media dibedakan berdasarkan fase (sifat fisik media), yaitu media padat, media setengah padat, media cair, dan berdasarkan komposisinya, yaitu media sintesis, media semi sintesis, dan media non sintesis. Dari media tersebut, maka kita dapat mengetahui sifat dan bentuk (koloni) dari mikroba.

B.    Tujuan Praktikum

Tujuan dari percobaan kali ini adalah untuk mengetahui cara membuat media pertumbuhan Nutrient Agar, Nutrient Broth, dan Potato Dekstrosa Agar baik sintetik maupun alami dan untuk mengetahui cara sterilisasi dengan autoklaf.

C.    Manfaat Praktikum

Manfaat percobaan dalam praktikum ini yaitu dapat memahami prinsip bagaimana cara pembuatan media dengan berbagai metode baik sintetik maupun alami dan dapat mengetahui cara sterilisasi dengan autoklaf.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Teori Umum

Media adalah suatu subtansi yang terdiri dari campuran zat – zat makanan (nutrisi) yang diperlukan untuk pertumbuhan dan perkembangan biakan jasad renik (mikroorganisme). Media dapat berbentuk padat, cair dan semi padat. Didalam laboratorium mikrobiologi, kultur media sangat penting untuk isolasi pengujian sifat – sifat phisis dan biokhermis bakteria serta untuk diagnosa suatu penyakit (Hidayat, 1999).

Media tanam yang baik adalah media yang mampu mempertahankan kelembapan disekitarnya. Kelembapan yang tinggi akan memicu pertumbuhan jamur, sebaliknya kelembapan yang rendah akan menyebabkan media tanam menajdi kering (Agrihibo, 2013).

Media tanam yang baik diperlukan untuk mendukung pertumbuhan. Beberapa media tanam berbeda pengaruhnya terhadap pertumbuhan dan hasil tanaman. Perbedaan ini berhubungan dengan kelembapan dalam media tanam (Supriyono,2008).

Berbagai macam mikroorganisme atau bakteri tumbuh dengan baik. Kompleksnya nutrisi untuk pertumbuhan bakteri yang terkandung menyebabkan bakteri yang tumbuh sangat beragam. Dengan demikian banyak bakteri yang dapat tumbuh dimedia secara alami, yang sulit diisolasi langsung, yang kaya nutrisi seperti media NA yang biasa digunakan di lab (Panagan,2011).

Jika media dan lingkungan sama seperti media sebelumnya, mungkin tidak diperlukan waktu adaptasi. Apabila penyegaran inokulum telah sering dilakukan maka fase adaptasi dapat saja tidak diperlukan bakteri untuk menyesuaikan diri dengan lingkungannya (Yuliana,2008).

Sterilisasi adalah suatu proses perlakuan terhadap barang atau barang di mana pada akhir proses tidak dapat ditunjukkan adanya mikroorganisme hidup pada bahan/barang tersebut. Teknik sterilisasi ruangan ada beberapa metode diantaranya adalah penyinaran, penyaringan dan sterilisasi dengan bahan kimia atau gas. Sterilisasi ruangan di Ruang operasi pada umumnya menggunakan sinar ultraviolet dan bahan kimia /desinfektan. Sterilisasi ruangan dengan sinar ultraviolet dapat dinilai keberhasilannya dengan mengukur kualitas udara ruangan. Indikator yang digunakan adalah angka kuman udara ruang (Muzakar, 2005).

Sterilisasi merupakan proses yang menghancurkan semua bentuk kehidupan. Suatu benda yang steril dipandang dari sudut mikrobiologi, artinya bebas dari mikroorganisme hidup. Pada proses sterilisasi, spora bakteri adalah yang paling resisten diantara semua organisme hidup. Untuk mengetahui hal tersebut, diperlukan bakteri berspora dalam pembuktiannya karena spora bersifat lebih tahan terhadap pengaruh luar yang tidak sesuai dibandingkan dengan bakteri biasa (bentuk vegetatif). Efektifitas sterilisasi tergantung pada jumlah dan jenis mikroorganisme jumlah dan jenis kontaminasi oleh zat lain, serta ada tidaknya tempat-tempat perlindungan mikroorganisme pada alat (Adji dkk, 2007).

B.  Uraian Bahan

1.        Agar ( Ditjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III :  74 )

Nama resmi         :   Agar

Nama lain            :   Agar-agar

Pemerian       :  Berkas potongan memanjang, tipis seperti selaput dan  berlekatan, atau berbentuk keping, serpih atau butiran ; jingga lemah kekuningan, abu-abu kekuningan sampai putih kekuningan atau tidak berwarna ;  tidak berbau atau berbau lemah ; rasa berlendir ; jika lembab ; jika kering rapuh       

Kelarutan             :    Praktis tidak larut dalam air

Penyimpanan         :    Dalam wadah tertutup baik 

2.     Akuades ( Ditjen POM. 1979. Farmakope Indonesia Edisi III : 96 )

Nama resmi          : Aqua destillata

Nama lain             : Air suling

RM/ BM               : H₂O / 18,02

Pemerian               : Cairan jernih ; tidak berwarna ; tidak berbau ; tidak  mempunyai rasa.

Penyimpanan         : Dalam wadah tertutup baik.

Stabilitas          : Air adalah salah satu bahan kimia yang stabil  dalam bentuk Fisik (es , air , dan uap). Air harus disimpan dalam wadah yang sesuai. Pada saat penyimpanan dan penggunaannya harus terlindungi dari kontaminasi partikel - pertikel ion dan bahan organik yang dapat menaikan konduktivitas dan jumlah karbon organik.

3.      Alkohol ( Farmakope Indonesia IV halaman 63 )

        Nama resmi                : Aethanolum

           Nama lain          : Etanol / Alkohol

         Rumus molekul   : C₂H₆O

 BM                   : 46,07

Pemerian          : Cairan mudah menguap, jernih, tidak berwarna, bau khas dan menyebabkan rasa terbakar pada lidah. Mudah menguap meskipun pada suhu rendah dan mendidih pada suhu 78ºC dan mudah terbakar.                               

Kelarutan      : Bercampur dengan air dan praktis bercampur dengan semua pelarut organik.

          Berat Jenis      :  0,812 – 0,816 g/ml.

 Stabilitas        :  Mudah menguap walaupun pada suhu rendah.

          OTT                 : Bahan pengoksidasi Bila dicampur dengan

                                    alkali, warna akan menjadi gelap.

          Konsentrasi      : 60-90 %.

          Kegunaan              : Anti mikroba, desinfektan, pelarut, penetrasi

kulit.

          Penyimpanan        :  Wadah tertutup rapat jauh dari api.

4.     Ekstrak Beef ( Dirjen POM Edisi IV, 1979 )

Nama resmi        :  BEEF EXTRACT

Nama lain           :  Kaldu nabati, kaldu hewani, ekstrak beef

Pemerian            : Berbau dan berasa pada lidah. Kaldu daging sapi konsentrat diperoleh dengan mengekstraksi daging sapi segar tanpa lemak, dengan cara merebus dalam air dan menguapkan kaldu pada suhu rendah dalam hampa udara sampai terbentuk residu kental berbentuk pasta. Massa berbentuk pasta, berwarna coklat kekuningan sampai coklat tua, bau dan rasa seperti daging, sedikit asam.

5.     Dekstrosa ( Ditjen POM. 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV 

           : 300 )

          Nama resmi            : Dextrosum

          Nama Lain              : Dekstrosa ; Glukosa

RM / BM                : C₆H₁₂O₆.H₂0 / 180,16 

Pemerian             : Hablur tidak berwarna, serbuk halus atau butiran  putih, tidak berbau, rasa manis.

Kelarutan           : Mudah larut dalam air ; sangat mudah larut dalam air mendidih ; larut dalam etanol mendidih ; sukar larut dalam etanol.

          Penyimpanan           : Dalam wadah tertutup baik.

 

6. Kentang ( Solanum tuberosum )

   6.1  Klasifikasi (Tjitrosoepomo, 2007)

 Regnum              : Plantae

           Divisio               : Spermatophyta

           Sub Divisio       : Angiospermae

           Class                : Dicotyledoneae

           Sub Class         : Sympetalae

           Ordo                : Solanales

           Familia            : Solanaceae

           Genus              : Solanum

 Species           : Solanum tuberosum

           Kegunaan         : Untuk ekstraknya, sebagai sumber nutrient

                                    mikroba.

6.2 Morfologi (Tjitrosoepomo, 2007)

Bagian batang yang terletak dibawah permukaan tanah tumbuh daun-daun kecil seperti sisik pada ketiak daun terdapat tunas ketiak yang dapat tumbuh menjulur secara diageotropik. Buku-buku (internode) yang memanjang dan melengkung pada bagian ujungnya disebut stolon. Umbi Kentang merupakan bagian dari batang yang berfungsi sebagai tempat menyimpan cadangan makanan serta untuk berproduksi. Tanaman Kentang yang berasal dari umbi tidak terdapat akar utama tetapi hanya akar halus atau akar serabut saja yang panjangnya dapat mencapai 60 cm. Dalam tanah akar banyak terdapat pada kedalaman 20 cm.

BAB III

METODE PERCOBAAN

A. Alat

Alat – alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah :

·         Autoklaf

·         Batang pengaduk

·         Electromantel

·         Gelas kimia

·         Gelas ukur

·         Labu erlenmeyer

·         Sendok tanduk

·         Timbangan analitik

B.  Bahan

Bahan – bahan yang digunakan dalam praktikum ini adalah :

·         Agar

·         Aquadest

·         Alkohol

·         Alumunium foil

·         Beef Extract

·         Dekstrosa

·         Kain kasa

·         Kapas

·         Kentang

·         Kertas saring

·         Plastik Wrap

C.  Prosedur Kerja

1.   Pembuatan Media Nutrient Agar (NA) Sintetik

Cara kerja dari pembuatan media NA sintetik ini adalah :

·  Disiapkan alat dan bahan.

· Ditimbang komponen media dengan menggunakan timbangan analitik sebanyak 1,4 gram.

·  Diukur aquadest sebesar 50 ml dengan menggunakan gelas ukur.

·  Dilarutkan bahan dalam aquadest menggunakan gelas kimia.

· Dipanaskan dan diaduk secara konstan larutan bahan di atas electro mantel.

·  Didinginkan larutan dan dimasukkan larutan ke dalam labu Erlenmeyer.

· Ditutup bagian mulut Erlenmeyer menggunakan kapas, kain kasa, dan plastic wrap.

· Disterilkan  media dalam autoklaf pada suhu 121⁰ C selama 15 menit.

·  Diamati warna dan konsistensi media.

2.  Pembuatan Media Nutrient Agar (NA) Non Sintetik

Cara kerja dari pembuatan media NA non sintetik ini adalah :

·  Disiapkan alat dan bahan.

· Ditimbang komponen medium dengan menggunakan timbangan analitik sesuai komposisi berikut : daging 0,3 gram dan agar 1,5 gram.

· Diukur aquades yang akan digunakan sebesar 100 ml menggunakan gelas ukur.

· Dibagi akuades menjadi dua bagian, yakni 30 ml dan 70 ml. Aquades 30 ml digunakan untuk melarutkan daging dan aquadest 70 ml digunakan untuk melarutkan agar.

· Dilarutkan daging pada gelas kimia dan diletakkan di atas electromantel. Dibiarkan hingga mendidih dan terjadi perubahan warna.

· Dilarutkan agar pada gelas kimia dan diletakkan di atas electromantel. Diaduk secara konstan hingga mendidih.

· Disaring larutan daging menggunakan kertas saring untuk diambil kaldunya.

· Dimasukkan larutan beef extract kedalam larutan agar dan diaduk sampai homogen.

· Dimasukkan media ke dalam labu Erlenmeyer dan ditutup bagian mulutnya menggunakan kapas, kain kasa, dan plastic wrap.

· Disterilkan media pada autoklaf pada suhu 121⁰C selama 15 menit.

·  Diamati warna dan konsistensi media.

3.  Pembuatan Media Nutrient Broth (NB) Sintetik

Cara kerja dari pembuatan media NB sintetik ini adalah :

·  Disiapkan alat dan bahan.

· Ditimbang komponen media dengan menggunakan timbangan analitik sebanyak 0,65 gram

·  Diukur aquadest sebesar 50 ml dengan menggunakan gelas ukur.

·  Dilarutkan bahan dalam aquadest menggunakan gelas kimia.

· Dipanaskan dan diaduk secara konstan larutan bahan di atas electro mantel

· Didinginkan larutan dan dimasukkan larutan ke dalam labu Erlenmeyer.

· Ditutup bagian mulut Erlenmeyer menggunakan kapas, kain kasa, dan plastic wrap.

· Disterilkan  media dalam autoklaf pada suhu 121⁰ C selama 15 menit.

·  Diamati warna dan konsistensi media.

4.  Pembuatan Media Nutrient Broth (NB) Non Sintetik

Cara kerja dari pembuatan media NB non sintetik ini adalah :

·  Disiapkan alat dan bahan.

· Ditimbang komponen medium dengan menggunakan timbangan analitik sesuai komposisi berikut : daging 0,3 gram.

· Diukur aquades yang akan digunakan sebesar 100 ml menggunakan gelas ukur.

·  Dilarutkan daging pada gelas kimia dan diaduk.

· Dimasukkan media ke dalam labu Erlenmeyer dan dicukupkan volumenya dengan aquadest sampai 100 ml.

· Ditutup bagian mulut labu Erlenmeyer menggunakan kapas, kain kasa, dan plastic wrap.

· Disterilkan media pada autoklaf pada suhu 121⁰C selama 15 menit.

·  Diamati warna dan konsistensi media.

5.  Pembuatan Media Potato Dextrose Agar (PDA) Sintetik

Cara kerja dari pembuatan media PDA sintetik ini adalah :

·  Disiapkan alat dan bahan.

· Ditimbang komponen media dengan menggunakan timbangan analitik sebanyak 1,95 gram.

·  Diukur aquadest sebesar 50 ml dengan menggunakan gelas ukur.

·  Dilarutkan bahan dalam aquadest menggunakan gelas kimia.

· Dipanaskan dan diaduk secara konstan larutan bahan di atas electro mantel.

· Didinginkan larutan dan dimasukkan larutan ke dalam labu Erlenmeyer.

· Ditutup bagian mulut Erlenmeyer menggunakan kapas, kain kasa, dan plastic wrap.

· Disterilkan  media dalam autoklaf pada suhu 121⁰ C selama 15 menit.

·  Diamati warna dan konsistensi media.

6.  Pembuatan Media Potato Dextrose Agar (NA) Non Sintetik

Cara kerja dari pembuatan media PDA non sintetik ini adalah :

·  Disiapkan alat dan bahan.

· Dikupas kentang, dipotong kecil-kecil (dadu) dan dicuci hingga bersih.

· Ditimbang komponen medium dengan menggunakan timbangan analitik sesuai komposisi berikut : potato/kentang 0,3 gram dan agar 1,5 gram.

· Diukur aquades yang akan digunakan sebesar 100 ml menggunakan gelas ukur.

· Dibagi akuades menjadi dua bagian, yakni 10 ml dan 90 ml. Aquades 10 ml digunakan untuk memanaskan kentang dan aquadest 90 ml digunakan untuk melarutkan agar.

· Dipanaskan kentang pada gelas kimia dan diletakkan di atas electromantel. Dibiarkan hingga lunak.

· Diambil ekstrak kentang dengan menyaring dan memerasnya menggunakan kertas saring dan disimpan dalam gelas kimia baru.

· Dilarutkan agar pada gelas kimia dan diletakkan di atas electromantel. Diaduk secara konstan hingga mendidih.

· Dimasukkan larutan ekstrak kentang  kedalam larutan agar dan diaduk sampai homogen.

· Dimasukkan media ke dalam labu Erlenmeyer dan ditutup bagian mulutnya menggunakan kapas, kain kasa, dan plastic wrap.

· Disterilkan media pada autoklaf pada suhu 121⁰C selama 15 menit.

·  Diamati warna dan konsistensi media.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A.   Hasil Pengamatan

Adapun hasil pengamatan dari praktikum “media pertumbuhan” ini ialah sebagai berikut :

1.     Tabel Pengamatan

No	Medium	Jenis Medium	Kegunaan
			Bakteri	Cendawan
1.	Nutrient Agar	Sintetik	bakteri
2.	Nutrient Agar	Non Sintetik	bakteri
3.	Nutrient Broth	Sintetik	bakteri
4.	Nutrient Broth	Non Sintetik	Bakteri
5.	Potato Dextrose Agar	Sintetik		cendawan
6.	Potato Dextrose Agar	Non Sintetik		cendawan

2.  Tabel Pengamatan

No	Jenis Medium	Fungsi
1.	Nutrient Agar Sintetik	Untuk melihat pertumbuhan pada bakteri
2.	Nutrient Agar Non Sintetik	Untuk melihat pertumbuhan pada bakteri
3.	Nutrient Broth Sintetik	Untuk melihat pertumbuhan pada bakteri
4.	Nutrient Broth Non Sintetik	Untuk melihat pertumbuhan pada bakteri
5.	Potato Dextrose Agar Sintetik	Untuk melihat pertumbuhan pada jamur
6.	Potato Dextrose Agar Non Sintetik	Untuk melihat pertumbuhan pada jamur

B.    Pembahasan

Media pertumbuhan mikroorganisme adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat-zat makanan (nutrisi) yang diperlukan mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Mikroorganisme memanfaatkan nutrisi media berupa molekul-molekul kecil yang dirakit untuk menyusun komponen sel. Media yang baik haruslah memenuhi beberapa persyaratan tertentu agar mikroorganisme yang terdapat dalam medium tersebut dapat tumbuh dan berkembang biak dengan baik. Persyaratan yang dimaksud antara lain yaitu  unsur-unsur hara yang diperlukan mikroorganisme haruslah terdapat dalam media tersebut untuk petumbuhan dan perkembangan mikroorganisme, media harus mempunyai tekanan osmosis, tegangan permukaan dan pH yang sesuai dengan kebutuhan mikroba dan media haruslah dalam keadaan steril maksudnya tidak ditumbuhi oleh mikroorganisme jenis lain.

Medium, berdasarkan bentuknya terbagi menjadi tiga macam yaitu medium cair, medium setengah padat dan medium padat. Perbedaan yang paling utama dari ketiga macam medium tersebut yaitu ada tidaknya bahan pemadat. Medium setengah padat dan medium padat menggunakan bahan pemadat sedangkan medium cair tidak menggunakan bahan pemadat. Bahan pemadat yang digunakan dapat berupa amilum, gelatin, selulosa, dan agar-agar. Dikatakan media setengah pada karena penambahan zat pemadatnya hanya 50% atau kurang dari yang seharusnya.

Berdasarkan fungsinya medium terbagi menjadi empat yaitu medium umum, medium selektif, medium diperkaya dan medium differensial. Media umum berfungsi untuk menumbuhkan atau mengembangbiakkan satu atau lebih kelompok mikroba. Contoh dari medium umum yang digunakan dalam percobaan ini antara lain NA (Nutrient Agar) dan NB (Nutrient Broth) yang digunakan untuk pertumbuhan bakteri, serta PDA (Potato Dextrosa Agar) untuk pertumbuhan jamur. Medium selektif umumnya digunakan untuk menumbuhkan  satu atau lebih jenis mikroba terentu dengan menghambat atau mematikan jenis mikroorganisme lainnya. Medium diperkaya berfungsi untuk menumbuhkan atau mengembangbiakkan satu jenis/kelompok mikroba dengan cepat. Sedangkan pada medium diferensiasi berfungsi untuk membedakan kelompok mikroorganisme, biasa juga digunakan untuk identifikasi. Medium berdasarkan komposisinya terdiri medium sintesis yaitu media yang komposisi zat kimianya diketahui secara terperinci. Media non sintesis merupakan media yang mengandung bahan – bahan yang tidak diketahui secara pasti baik kadar maupun susunannya. Medium semi sintesis merupakan media yang sebagian komposisinya diketahui secara pasti.

Percobaan ini membuat Nutrient Agar, dibuat medium lain seperti Potato Dextrose Agar, dan Nutrient Broth. Pembuatan medium tersebut digunakan sebagai sumber makanan bagi mikroba. Dextrose merupakan sumber energi bagi sebagian besar bakteri yang termasuk kelompok heterotrof. Selain itu kentang yang banyak mengandung karbohidrat merupakan sumber karbon yang baik bagi pertumbuhan mikroorganisme. Dalam pembuatan medium harus digunakan aquadest atau air murni, karena air sadah pada umumnya mengandung kadar ion kalsium dan ion magnesium yang tinggi. Pada medium yang mengandung ekstrak daging, air dengan kualitas semacam ini dapat menyebabkan terbentuknya endapan fosfat dan magnesium fosfat.

Nutrient  Agar (NA) merupakan suatu medium yang berbentuk padat, yang merupakan perpaduan antara bahan alamiah dan senyawa-senyawa kimia. NA dibuat dari campuran ekstrak daging dengan menggunakan agar sebagai pemadat. Dalam hal ini agar digunakan sebagai pemadat, karena sifatnya yang mudah membeku dan mengandung karbohidrat yang berupa galaktam sehingga tidak mudah diuraikan oleh mikroorganisme. Dalam hal ini ekstrak beef dan pepton digunakan sebagai bahan dasar karena merupakan sumber protein, nitrogen, vitamin serta karbohidrat yang sangat dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk tumbuh dan berkembang. Medium Nutrient Agar (NA) merupakan medium yang berwarna kuning jernih yang memiliki konsistensi yang padat dimana medium ini berasal dari sintetik dan memiliki kegunaan sebagai medium untuk menumbuhkan bakteri.

Nutrient Broth (NB) adalah medium yang berbentuk cair dengan bahan dasar adalah ekstrak beef. Perbedaan konsentrasi antara Nutrient Agar dengan Nutrient Broth yaitu nutrient agar berbentuk padat dan Nutrient Broth berbentuk cair. Susunan kimia sama-sama sintetik. Fungsi kimia dari nutrient agar dan nutrient broth sebagai medium umum. Medium Nutrient Broth (NB) merupakan medium yang berwarna kuning pudar yang memiliki konsistensi yang cair dimana medium ini berasal dari sintetik dan memiliki kegunaan sebagai medium untuk menumbuhkan bakteri sama seperti medium NA.

Medium PDA (Potato Dekstrosa Agar) berdasarkan susunannya merupakan medium organik semi alamiah atau semi sintetis sebab terdiri dari bahan alamiah yang ditambah dengan senyawa kimia; berdasarkan konsistensinya merupakan medium padat karena mengandung agar yang memadatkan medium; berdasarkan kegunaannya merupakan medium untuk pertumbuhan jamur. Medium PDA terdiri dari kentang yang berfungsi sebagai sumber energi, nitrogen organik, karbon dan vitamin, dekstrosa sebagai sumber karbon, agar sebagai bahan pemadat medium dan aquadest sebagai pelarut untuk menghomogenkan medium dan sumber O_2.

Sterilisasi adalah proses atau kegiatan membebaskan suatu bahan atau benda dari semua bentuk kehidupa, terutama mikroorganisme. Proses ini melibatkan aplikasi proses fisik dengan tujuan untuk membunuh atau menghilangkan mikroorganisme. Proses sterilisasi mikroorganisme adalah dengan cara pemanasan berulang kali hal ini dimaksudkan  untuk menumbuhkan spora mikroorganisme kemudian memanaskannya kembali agar spora mikroorganisme tersebut mati. Adapun tahapan yang mesti dilakukan pertama yakni media yang telah siap disterilisasi harus dibuka sedikit tutupnya (jika menggunakan wadah tutup berulir) atau harus dilubangi plastiknya supaya tekanan yang dihasilkan autoklaf dapat masuk ke dalam media kemudian memanaskannya  hingga 100°C dengan tujuan agar bakteri yang ada mati. Langkah selanjutnya adalah didinginkan sehingga suhu turun berkisar antara  30°C hingga 40°C dengan tujuan memberi kesempatan agar supaya spora mikroorganisme tumbuh menjadi mikroorganisme lagi selama 24 jam.  Tahap kedua adalah sama dengan  tahap pertama yakni memanaskan hingga 100°C dengan tujuan agar mikroorganisme baru mati. Andaikata masih ada sisa spora dari mikroorganisme, maka suhu didinginkan lagi seperti tahap pertama sampai semua mikroorganisme dan spora mikroorganisme hilang atau mati.

Sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara mekanik, fisik  dan kimiawi. Sterilisasi secara mekanik (filtrasi) menggunakan suatu saringan yang berpori sangat kecil (0.22 mikron atau 0.45 mikron) sehingga mikroba tertahan pada saringan tersebut. Proses ini ditujukan untuk sterilisasi bahan yang peka panas, misal nya larutan enzim dan antibiotik. Jika terdapat beberapa bahan yang akibat pemanasan tinggi atau tekanan tinggi akan mengalami perubahan atau penguraian, maka sterlisasi yang digunakan adalah dengan cara mekanik, misalnya dengan saringan. Penyaringan dapat dilakukan dengan mengalirkan gas atau cairan melalui suatu bahan penyaring yang memilki pori-pori cukup kecil untuk menahan mikroorganisme dengan ukuran tertentu. Saringan akan tercemar sedangkan cairan atau gas yang melaluinya akan steril. Alat saring tertentu juga mempergunakan bahan yang dapat mengabsorbsi mikroorganisme. Saringan yang umum dipakai tidak dapat menahan virus. Oleh karena itu, sehabis penyaringan medium masih harus dipanasi dalam otoklaf. Penyaringan dilakukan untuk mensterilkan substansi yang peka tehadap panas seperti serum,enzim,toksin kuman,ekstrak sel,dsb. Menyaring cairan dapat dilakukan dengan berbagai filter seperti saringan Seitz, yang menggunakan saringan asbestos sebagai alat penyaringannya; saringan berkefeld, yang mempergunakan filter yang terbuat dari tanah diatom; saringan chamberland, yang mempergunakan filter yang terbuat dari porselen; dan fritted glass filter, yang menggunakan filter yang terbuat dari serbuk gelas. Menyaring udara, untuk  menjaga suatu alat yang sudah steril agar tidak tercemar oleh mikroba atau untuk menjaga agar suatu biakan kuman tidak tercemar oleh kuman yang lain, maka alat-alat tersebut harus ditutup denagn kapas, karena kapas mudah ditembus udara tetapi dapat menahan mikroorganisme. Harus dijaga agar kapas tidak menjadi basah, oleh karena kapas yang basah memungkinkan kuman menembus kedalam. Untuk mencegah pencemaran oleh kuman-kuman udara pada waktu menuang perbenihan, dapat dipergunakan suatu alat yang disebut laminar flow bench dimana udara yang masuk kedalamnya disaring terlebih dahulu dengan suatu saringan khusus. Saringan ini ada batas waktu pemakaiannya dan harus diganti dengan yang baru apabila sudah tidak berfungsi lagi.

Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan pemanasan dan penyinaran. Pemanasan dapat dilakukan dengan pemijaran, panas kering, uap air panas dan uap air panas bertekanan . Pemijaran  digunakan untuk mensterilkan spatula logam, batang gelas, filter logam bekerfield dan filter bakteri lainnya dengan cara membakar alat pada api secara langsung.

Sterilisasi panas kering menggunakan oven pada suhu 160 – 180^oC, prinsipnya adalah protein mikroba pertama-tama akan mengalami dehidrasi sampai kering dan selanjutnya teroksidasi oleh oksigen dari udara sehingga menyebabkan mikrobanya mati. Digunakan pada benda/bahan yang tidak mudah menjadi rusak, tidak menyala, tidak hangus atau tidak menguap pada suhu tinggi. Metode ini efektif untuk mensterilkan alat-alat gelas dan bedah. Contohnya alat ukur dan penutup karet atau plastik. Panas kering tidak hanya merusak mikroorganisme tetapi juga merusak pirogen. Metode ini dianggap sebagai metode yang aman dan terpercaya. Temperatur yang digunakan adalah 160°C – 180^oC selama 1 – 2 jam, lebih tinggi daripada temperatur yang digunakan pada sterilisasi dengan uap jenuh. Metode ini efektif untuk mensterilkan alat-alat gelas dan bedah. Contohnya alat ukur dan penutup karet atau plastik. Oven digunakan untuk mensterilisasi alat yang terbuat dari kaca dan kertas yang tahan terhadap suhu tinggi. Oven terbuat dari kotak logam, udara yang didalamnya mendapat udara yang panas melalui panas daya listrik. Sebelum dimasukkan alat-alat seperti erlenmeyer, cawan petri, labu ukur, batang pengaduk, pipet tetes, gelas ukur, tabung reaksi atau- alat yang terbuat dari kaca dibungkus dengan kertas terlebih dahulu untuk mencegah terjadinya keretakan dan kontaminasi pada saat alat dikeluarkan dari dalam oven. Alat-alat yang akan disterilisasi dicuci dan dikeringkan, alat yang mempunyai mulut ditutup dengan kapas seperti labu ukur pipet tetes, tabung reaksi, Erlenmeyer, gelas ukur, cawan petri dan labu ukur setelah ditutup dengan kapas, dibungkus lagi dengan kertas sedangkan untuk batang pengaduk dibungkus seperti biasa. Tujuan dari pembungkusan yaitu agar alat-alat tidak terkontaminasi dengan bakteri luar dan alat tidak pecah karena pada umumnya alat terbuat dari karca. Alat-alat yang sudah dibungkus dimasukkan kedalam oven dengan temperature 160-180^oC selama 1-2 jam. Setelah pemanasan selesai oven dimatikan sampai mencapai suhu kamar. Hal ini bertujuan untuk menghindari keretakan alat atau masuknya udara yang mengandung partikel debu.

Sterilisasi uap air panas bertekanan menggunakan autoklaf. Prinsipnya adalah Suhu dan tekanan tinggi yang diberikan kepada alat dan media yang disterilisasi memberikan kekuatan yang lebih besar untuk membunuh sel dibanding dengan udara panas. Sterilisasi menggunakan autoklaf  membutuhkan waktu yang lebih singkat, sekitar 15 -20 menit. Suhu dan tekanan tinggi yang diberikan kepada alat dan media yang disterilisasi memberikan kekuatan yang lebih besar untuk membunuh sel dibanding dengan udara panas. Biasanya untuk mesterilkan media digunakan suhu 121^oC dan tekanan 15 psi selama 15 menit. Alasan digunakan suhu 121^oC adalah karena air mendidih pada suhu tersebut jika digunakan tekanan 15 psi. Semua bentuk kehidupan akan mati jika dididihkan pada suhu 121⁰C dan tekanan 15 psi selama 15 menit. Pada saat sumber panas dinyalakan, air dalam autoklaf lama kelamaan akan mendidih dan uap air yang terbentuk mendesak udara yang mengisi autoklaf. Setelah semua udara dalam autoklaf diganti dengan uap air, katup uap/udara ditutup sehingga tekanan udara dalam autoklaf naik. Pada saat tercapai tekanan dan suhu yang sesuai, maka proses sterilisasi dimulai dan timer mulai menghitung waktu mundur. Setelah proses sterilisasi selesai, sumber panas dimatikan. Bahan-bahan dan alat yang biasa disterilkan dengan cara ini antara lain medium biakan yang umum, peralatan laboratorium yang berskala.

Sterilisasi penyinaran dengan sinar UV dipakai untuk menghilangkan mikroorganisme dari udara, mensterilkan kamar/ruangan, mensterilkan alat-alat dari plastik dan lain-lain bahan yang tidak tahan panas.   Radiasi dengan sinar ultra-violet juga digunakan untuk sterilisasi air minum. Semua bentuk bakteri, jamur dan virus  akan dimatikan oleh sinar dengan kekuatan <300 nm. Termasuk Protozoa dan algae juga dapat dirusak atau dihambat pertumbuhannya.

Sterilisasi secara kimiawi biasannya menggunakan senyawa desinfektan antara lain alkohol. Cara sterilisasi dengan menggunakan bahan kimia biasanya berbentuk cairan atau larutan yang mempunyai sifat membunuh sel – sel vegetatif mikroorganisme, tetapi tidak membunuh spora.  Sterilisasi gas atau etilen oksida, prinsip dasarnya adalah etilen oksida membunuh mikroba melalui reaksi kimia, yaitu reaksi alkilasi. Pada reaksi ini terjadi penggantian gugus atom hidrogen pada sel mikroba dengan gugus alkil, sehingga metabolisme dan reproduksi sel terganggu. Sterilisasi gas digunakan dalam pemaparan gas atau uap untuk membunuh mikroorganisme dan sporanya. Meskipun gas dengan cepat berpenetrasi ke dalam pori dan serbuk padat, sterilisasi adalah fenomena permukaan dan mikroorganisme yang terkristal akan dibunuh. Sterilisasi yang digunakan dalam bidang farmasi untuk mensterilkan bahan-bahan dan menghilangkan dari bahan yang disterilkan pada akhir jalur sterilisasi, gas ini tidak inert, dan kereaktifannya terhadap bahan yang disterilkan harus dipertimbangkan misalnya thiamin, riboflavin, dan streptomisin kehilangan protein ketika disterilkan dengan etilen oksida. Sterilisasi gas berjalan lambat waktu sterilisasi tergantung pada keberadaan kontaminasi kelembaban, temperatur dan konsentrasi etilen oksida. Konsentrasi minimum etilen oksida dalam 450 mg/L, 271 Psi, konsentrasi ini 85°C dan 50% kelembaban relatif dibutuhkan 4-5 jam pemaparan. Di bawah kondisi sama 1000 mg/L membutuhkan sterilisasi 2-3 jam. Dalam pensterilan digunakan bahan kimia dalam bentuk gas atau uap, seperti etilen oksida, formaldehid, Digunakan untuk sterilisasi bahan yang termolabil seperti bahan biologi, makanan, plastik, antibiotik. Aksi antimikrobialnya adalah gas etilen oksida mengadisi gugus –SH, -OH, -COOH,-NH2 dari protein dan membentuk ikatan alkilasi sehingga protein mengalami kerusakan dan mikroba mati.Faktor-faktor yang mempengaruhi sterilisasi ini termasuk kelembaban, konsentrasi gas, suhu dan distribusi gas dalam chamber pengsterilan. Penghancuran bakteri tergantung pada adanya kelembaban, gas dan suhu dalam bahan pengemas, penetrasi melalui bahan pengemas, pada pengemas pertama atau kedua, harus dilakukan, persyaratan desain khusus pada bahan pengemas.

           Percobaan sterilisasi ini menggunakan alat yaitu Laminar Air Flow (LAF), Autoklaf dan enkas. Laminar Air Flow prinsip kerjanya yaitu dengan cara hidupkan lampu UV selama 2 jam, selanjutnya matikan segera sebelum mulai bekerja. Pastikan kaca penutup terkunci dan pada posisi terendah. Nyalakan lampu neon dan blower. Masukkan alat dan bahan yang akan dikerjakan, jangan terlalu penuh (overload) karena memperbesar resiko kontaminan. Atur alat dan bahan yang telah dimasukan ke laminar air flow sedemikian rupa sehingga efektif dalam bekerja dan tercipta areal yang benar-benar steril. Setelah selesai bekerja, biarkan 2-3 menit supaya kontaminan tidak keluar dari laminar air flow. Diberi nama laminar air flow karena meniupkan udara steril secara bertahap melewati tempat kerja sehingga tempat kerja bebas dari debu dan spora – spora yang mungkin jatuh dalam penanaman media, waktu pelaksanaan penanaman medium. Prinsip kerja alat enkas yaitu pada saat sebelum memasukkan media, alat ini harus disterilkan terlebih dahulu. Fungsi alat ini memiliki untuk mensterilisasikan alat-alat dengan menggunakan uap air panas. Enkas, alat ini merupakan ruang tempat inokulasi dimana tempat ini dimaksudkan untuk meminimalkan kontak dengan udara luar pada saat membuat penamaan mikroba. Dilakukan dalam ruang karena kemungkinan udara luar mengandung mikroba akan masuk kedalam medium sehingga muncul mikroba yang tidak diinginkan.

Percobaan sterilisasi ini digunakan lampu UV, laminar air flow (LAF) dan enkas sebagai media sterilisator pada ruangan enkas terlebih dahulu disemprotkan alkohol 70%, fungsi dari alkohol 70 % untuk membunuh bakteri atau kuman yang ada dalam enkas dan untuk lampu UV dinyalakan terlebih dahulu 15 menit.

              Cawan petri yang telah berisi medium NA dan PDA dimasukkan ke dalam 3 ruangan yang ingin diuji tingkat sterilitasnya, kemudian dibuka 1/3 bagian dari cawan petri. Maksud dari perlakuan ini yakni untuk memberikan kesempatan pada mikroba untuk masuk ke dalam cawan petri sehingga dapat diamati, yang mana apabila cawan petri dibuka sepenuhnya dikhawatirkan mikroba akan masuk terlalu banyak sehingga menyebabkan kesulitan dalam mengamatinya.

              Cahaya mempunyai daya merusak sel mikroba yang tidak mempunyai pigmen fotosintesis. Sedangkan cahaya dengan panjang gelombang pendek dapat berpengaruh terhadap jasad hidup. Sinar dengan gelombang panjang juga mempunyai daya fotodinamik dan daya biofisik, misalnya cahaya matahari. Jika energi radiasi di absorbsi oleh sel mikroba akan dapat menyebabkan terjadinya ionisasi komponen sel. Ionisasi molekul tertentu dari protoplasma dapat menyebabkan kematian perubahan genetik atau dapat pula menghambat pertumbuhan.

              Faktor-faktor yang menyebabkan masih adanya pertumbuhan bakteri pada ruang uji yaitu kemungkinan medium yang digunakan

kurang steril atau waktu yang digunakan untuk mengaktifkan kurang maksimum membunuh mikroorganisme disekitar ruang uji. Dan kemungkinan pada waktu pengerjaannya yang kurang aseptis.

Media pertumbuhan mikroba yakni hasil percobaannya adalah pada medium NA  (nutrient agar) didapatkan hasil warna kuning jernih dan sedikit berbau. NA (nutrient agar) disini digunakan untuk menumbuhkan bakteri dan memperkembangbiakkan bakteri tersebut. Pada medium NB  (nutrient broth) didapatkan hasil warna kuning pudar. Medium NB juga digunakan untuk menumbuhkan bakteri dan perkembangbiakan bakteri tersebut. Pada medium PDA (Potato Dextrose Agar)  didapatkan hasil warna kuning keruh dan sedikit berbau. Medium PDA digunakan untuk menumbuhkan jamur dan perkembangbiakan jamur tersebut

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Kesimpulan dari praktikum ini adalah

·           Pembuatan media dilakukan dengan menggunakan tiga metode yaitu  media Nutrient Agar (NA), Nutrient Broth (NB), dan Potato Dekxtrose Agar (PDA).  Perbedaan antara ketiga media tersebut adalah dari penambahan bahannya, pada NA dan PDA ditambahkan agar sedangkan pada NB tidak ditambahkan agar.  Nutrient Agar (NA) dan Nutrient Broth (NB) digunakan sebagai tempat tumbuhnya bakteri sedangkan Potato Dextrose Agar (PDA) sebagai media tumbuhnya jamur.

·           Sterilisasi dapat dilakukan dengan tekanan uap tinggi menggunakan autoklaf sehingga alat dan media steril . Sterilisasi dilakukan bertujuan untuk menghindari kontaminasi, yaitu masuknya mikroorganisme yang tidak diinginkan.

B.  Saran

Sebaiknya pada saat praktikum asisten yang bersangkutan dapat memberikan arahan yang lebih baik lagi agar pada saat pelaksanaan praktikum khususnya dapat berlangsung dengan baik pula. 

DAFTAR PUSTAKA

Adji, Dhirgo, Zuliyanti, dan Herny Larashanty. 2007. Perbandingan Efektivitas        Sterilisasi Alkohol 70%, Inframerah, Autoklaf dan Ozon Terhadap Pertumbuhan Bakteri Bacillus subtilis. Jurnal Sains Veterier, Vol.25 No. 1

Agrihibo. 2013. Media Tanam Untuk Tanaman Hias. Redaksi Ps : Jakarta

Dirjen POM RI. 1979. Farmakope Indonesia edisi III. Depertemen Kesehatan  Republik Indonesia : Jakarta.

Dirjen POM RI. 1995. Farmakope Indonesia edisi IV. Depertemen Kesehatan Republik Indonesia : Jakarta.

Hidayat, Yusuf dan Sutarman. 1999. Teknik Pembuatan Kultur Media Bakteri. Lokakarya Fungsional Non Peneliti : Bogor.

Muzakar, Kahar. 2005. Pengaruh Lama Waktu Sterilisasi Sinar Ultraviolet    Terhadap Angka Kuman Udara di Ruang Operasi Instalasi Bedah Sentral RSUD Dr Moewardi Surakarta. Skripsi, Hal: 1.

Panagan, Almunady T. 2011. Isolasi Mikroba Penghasil Antibiotika dari Tanah Kampus Unsri Indralaya menggunakan media ekstrak tanah. Jurnal Penelitian Sains Vol 14 No.3.

Supriyono. 2008. Pengaruh Macam Media dan Intensitas Pemupukan Terhadap pertumbuhan Bibit Tanaman Anthutrium Gelombang Cinta. Skripsi : Surakarta.

Yuliana, Neti. 2008. Kinetika Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat Isolat TS yang berasal dari Tempoyak. Jurnal Teknologi Industri dan Hasil Pertanian Vol.13 No.2.