Peralatan Mikrobiologi

BAB I
PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang
Pada saat sekarang ini ,dengan berkembangnnya ilmu pengetahuan, maka semakin tinggi pula rasa ingin tahu seseorang terhadap apa yang terdapat di alam sampai pada mikrooorganisme yang tak dapat di lihat dengan mata telanjang/berukuran kecil. Dari hal inilah muncul ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang mikroorganisme tersebut yang disebut dengan mikrobiologi.Para peniliti mulai mencari tahu akan apa yang terkandunng pada mikroorganisme tersebut.Dalam bidang penelitian mikroorganisme ini, tentunya menggunakan teknik atau cara- cara khusus untuk mempelajarinya serta untuk bekerja pada skala laboratorium untuk meneliti mikroorganisme ini baik sifat dan karakteristiknya, tentu diperlukan pula pengenalan akan alat-alat laboratorium mikrobiologi serta teknik / cara penggunaan alat-alat yang berhubungan dengan penelitian tersebut .Hal ini dilakukan untuk memuddahkan berlangsungkan suatu penelitian.
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum mikrobiologi juga harus dalam keadaan steril atau bebas dari kuman serta bakteri, virus dan jamur. Dan untuk mensterilkannya diperlukan pula pengetahuan tentang cara- cara / teknik sterilisasi. Hal ini dilakukan karena alat- alat yang digunakan pada laboratorium mikrobiologi memiliki teknik sterilisasi yang berbeda .
Berdasarkan hal tersebut diatas, maka dilakukanlah percobaan ini untuk mengetahui teknik pengenalan, penyiapan dan penggunaan serta fungsi dan prinsip kerja setiap alat laboratorium mikrobiologi.Selain itu pula untuk mengetahui teknik sterilisasi dari alat-alat tersebut.

penyiapan media ini sangat penting dalam sebuah pengamatan mikroba, Karena keberhasilan dalam pengamatan sangat tergantung dari keberhasilan kita mensterilisasi dan persiapan media. Sterilisasi sangat penting karena pada saat inilah kita akan membunuh mikroba kontaminan yang akan menghambat atau mengganggu mikroba yang akan kita amati. Sedangkan persiapan media sangat penting, sebab media yang tidak baik akan menghambat pertumbuhan mikroba yang akan kita amati. Konsentrasi media yang akan kita buat harus kita sesuaikan dengan mikroba yang akan kita tumbuhkan, karena tidak semua mikroba dapat tumbuh dalam medium yang sama. Antara satu mikroba dengan mikroba yang lain tentu saja membutuhkan medium yang berbeda-beda, kalaupun sama mediumnya tapi konsentrasi yang dibutuhkan belum tentu juga sama. Ada beberapa mikroba yang dapat tumbuh dalam satu media dengan konsentrasi media yang sama, oleh karena itu dalam pengamatan ini, kita berusaha untuk menumbuhkan beberapa jenis mikroba dalam media yang sama.

I.2 Tujuan Percobaan
Adapun tujuan dari percobaan ini adalah :
1. Untuk mengetahui dan mengenal alat- alat yang digunakan dalam laboratoium mikrobiologi.
2. Untuk mengetahui teknik penyiapan serta penggunaan alat- alat tersebut dengan baik.
3. Untuk mengetahui fungsi dan prinsip kerja alat- alat laboratorium mikrobiologi.
4. Untuk mengetahui teknik/cara sterilisasi alat- alat yang digunakan dalam laboratorium mikrobiologi.
6. Memperkenalkan alat-alat dan bahan yang dibutuhkan untuk memperoleh dan memelihara kultur murni
7. Memperkenalkan konsep sterilisasi
8. Memperkenalkan metode untuk memisahkan mikroba tertentud dari populasi campuranya untuk mendapatkan kultur murni

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1
Pada dasarnya setiap alat memiliki nama yang menunjukkan kegunaan alat, prinsip kerja atau proses yang berlangsung ketika alat digunakan. Beberapa kegunaan alat dapat dikenali berdasarkan namanya.Penamaan alat-alat yang berfungsi mengukur biasanya diakhiri dengan kata meter seperti thermometer,hygrometer dan spektrofotometer,dll. Alat-alat pengukur yang disertai dengan informasi tertulis, biasanya diberi tambahan “graph” seperti thermograph,barograph ( Moningka, 2008).
Dari uraian tersebut,tersirat bahwa nama pada setiap alat menggambarkan mengenai kegunaan alat dan atau menggambarkan prinsip kerja pada alat yang bersangkutan. Dalam penggunaannya ada alat-alat yang bersifat umum dan ada pula yang khusus. Peralatan umum biasanya digunakan untuk suatu kegiatan reparasi, sedangkan peralatan khusus lebih banyak digunakan untuk suatu pengukuran atau penentuan (Moningka,2008).
Antonie Van Leuwenhook adalah orang yang pertama kali melihat bakteri dengan menggunakan instrumen optik yang terdiri atas lensa bikonvens. Pada waktu itu ia menemukan bakteri dalam berbagai cairan, diantara cairan tubuh, air, ekstrak lada, serta bir. Penemuan mikroskop pada waktu itu membuka peluang unttuk dilakukannya penelitian mengenai proses terjadinya fermentasi dan penemuan jasad renik penyebab penyakit (Ferdias, 1992).
Mikroskop adalah alat yang paling khas dalam laboratorium mikrobiologi yang memberikan perbesaran yang membuat kita dapat melihat struktur mikroorganisme yang tidak dapat dilihat oleh mata telanjang. Mikroskop yang tersedia menungkinkan jangkauan perbesaran yang luas dari beberapa kali hingga ribuan kali (Lay,1994).
Adapun alat-alat yang dipergunakan pada laboratorium mikrobiologi antara lain (Blacksweetranger,2008) :
• Autoklaf
Autoklaf adalah alat untuk mensterilkan berbagai macam alat dan bahan yang digunakan dalam mikrobiologi menggunakan uap air panas bertekanan. Tekanan yang digunakan pada umumnya 15 Psi atau sekitar 2 atm dan dengan suhu 121oC (250oF). Jadi tekanan yang bekerja ke seluruh permukaan benda adalah 15 pon tiap inchi2 (15 Psi = 15 pounds per square inch). Lama sterilisasi yang dilakukan biasanya 15 menit untuk 121oC.
• Inkubator (Incubator)
Inkubator adalah alat untuk menginkubasi atau memeram mikroba pada suhu yang terkontrol. Alat ini dilengkapi dengan pengatur suhu dan pengatur waktu. Kisaran suhu untuk inkubator produksi Heraeus B5042 misalnya adalah 10-70oC.

• Colony counter
Alat ini berguna untuk mempermudah perhitungan koloni yang tumbuh setelah diinkubasi di dalam cawankarena adanya kaca pembesar. Selain itu alat tersebut dilengkapi dengan skala/ kuadran yang sangat berguna untuk pengamatan pertumbuhan koloni sangat banyak. Jumlah koloni pada cawan Petri dapat ditandai dan dihitung otomatis yang dapat di-reset.

• Biological Safety Cabinet
Biological Safety Cabinet (BSC) atau dapat juga disebut Laminar Air Flow (LAF) adalah alat yang berguna untuk bekerja secara aseptis karena BSC mempunyai pola pengaturan dan penyaring aliran udara sehingga menjadi steril dan aplikasisinar UV beberapa jam sebelum digunakan.

Shaker

Untuk mengigantasi/menghomogenkan medium dan mikroba dengan tujuan memberikan oksigen yang cukup untuk pertumbuhan mikroba dan agar pertumbuhan mikroba merata.

2.2

Media pertumbuhan bakteri sangat beragam, mulai dari media selektif, media penyubur, media diferensial, dll. Masing-masing media memiliki fungsi berbeda dan digunakan tergantung tujuan dari praktikan. Berikut adalah syarat yang harus dipenuhi media :
a.mengandung nutrisi yang dibutuhkan oleh mikroorganisme yang sedang dikembangkan.
b.memiliki kelembaban optimum bagi pertumbuhan mikroorganisme
c.mengandung oksigen (kultur bakteri aerob) dan pH yang sesuai
d.harus bebas dari mikroba lain dan steril

Seperti Yang Telah Dijelaskan Sebagian Pada Bab Pengenalan Alat Autoklaf Adalah Alat Untuk Memsterilkan Berbagai Macam Alat Bahan Yang Menggunakan Tekanan 15 Psi 2 Atm Dan Suhu 121^oC

Syarat alat sebelum dimasukkan laminar air flow cabinet dilap dengan kapas yang telah dicelup dalam 70% alkohol atau dalam larutan kaporit. Ada juga tipe laminar air flow cabinet yang dilengkapi dengan lampu ultra violet.

Penghitungan koloni pada cawan sebaiknya dibuat transek atau dibagi-bagi jika koloni yang tumbuh terlalu banyak. Transek dibuat dengan spidol/marker di bagian bawah cawan petri. Pola transek dapat dibuat bervariasi, tergantung kebutuhan akan lebih mudah bila memakai Colony Counter.

Erlenmeyer ditempatkan pada suatu alat pengocok (shaker) yang dijalankan terus menerus siang malam untuk menghomogenkan larutan / bahan dalam jumlah besar.

Alat yang akan di masukkan incubator semua dimasukkan ke dalam cawan petri dan terbungkus kertas selama 24 jam dengan suhu konstan yg diinginkan

2.3

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. Dengan media pertumbuhan dapat dilakukan isolat mikroorganisme menjadi kultur murni dan juga memanipulasi komposisi media pertumbuhannya.

2.4

Media kultur berdasarkan konsistensinya dibedakan atas tiga macam, yaitu:

a) Media cair (liquid medium) adalah medium berbentuk cair yang dapat digunakan untuk tujuan menumbuhkan atau membiakan mikroba, penelaah fermentasi, uji-uji lain

Contohnya : Nutrient Broth (NB), Lactose Broth (LB) dan kaldu sapi.

b) Media semi padat (semi solid medium), biasanya digunakan untuk uji mortalitas (pergerakan) mikroorganisme dan kemampuan fermentasi,

Contohnya : Agar dengan konsentrasi rendah 0,5%.

c) Media padat (solid medium) adalah medium yang berbentuk padat yang dapat digunakan untuk menumbuhkan mikroba dipermukaan sehingga membentuk koloni yang dapat dilihat, dihitung dan diisolasi.

Contohnya: Nutrient Agar (NA), Plate Count Agar (PCA), Potato Dextrose Agar (PDA), gelatin, silika gel dan beberapa limbah pertanian berbentuk padat.

Media berdasarkan fungsinya, yaitu:

a) Media diperkaya (enriched medium) adalah medium yang ditambah zat-zat tertentu (serum, darah, ekstrak tumbuhan dan lain-lain), digunakan untuk menumbuhkan mikroba heterotrof.

b) Media selektif (selective medium) adalah media yang ditambah zat kimia tertentu yang bersifat selektif untuk mencegah pertumbuhan mikroba lain sehingga dapat mengisolasi mikroba tertentu, misalnya media yang mengandung kristal violet pada kadar tertentu, dapat mencegah pertumbuhan bakteri gram positif tanpa mempengaruhi bakteri gram negatif.

Contohnya : Endo Agar, EMB(Eosin Metilena Biru) Agar

SSA (Salmonella Shygella Agar)

VRB (Violet Red Bile Agar)

c) Media diferensial (deferential medium) adalah media yang ditambahkan zat kimia tertentu yang menyebabkan mikroba membentuk pertumbuham atau mengadakan perubahan tertentu hingga dapat membedakan tipenya.

Contohnya : TSIA (Triple Sugar Iron Agar)

d) Media penguji (assay medium) adalah media dengan susunan tertentu digunakan untuk pengujian-pengujian vitamin, asam amino, antibiotik dan lain-lain.

e) Media untuk perhitungan jumlah adalah media spesifik yang digunakan untuk menghitung jumlah mikroba

Contohnya : Plate Count agar (PCA).

Berdasarkan susunan kimia, terdiri dari:

a. Media sintetik/media siap saji, adalah media yang dibuat

dari bahan-bahan yang diketahui dengan pasti yang

biasanya banyak diproduksi oleh pabrik-pabrik.

b. Media non sintetik/media alami, adalah media yang

dibuat dari bahan-bahan alami yang susunan kimianya

tidak diketahui dengan pasti.

c. Media semi-sintetik adalah media yang tersusun oleh

campuran bahan-bahan alami dan bahan-bahan sintetis.

2.5

Bahan-bahan media pertumbuhan

1. Bahan dasar

a. air (H2O) sebagai pelarut

b. agar (dari rumput laut) yang berfungsi untuk pemadat media. Agar sulit

didegradasi oleh mikroorganisme pada umumnya dan mencair pada suhu

45 oC.

c. gelatin juga memiliki fungsi yang sama seperti agar. Gelatin adalah

polimer asam amino yang diproduksi dari kolagen. Kekurangannnya

adalah lebih banyak jenis mikroba yang mampu menguraikannya

dibanding agar.

d. Silica gel, yaitu bahan yang mengandung natrium silikat. Fungsinya juga

sebagai pemadat media. Silica gel khusus digunakan untuk memadatkan

media bagi mikroorganisme autotrof obligat.

2. Nutrisi atau zat makanan

Media harus mengandung unsur-unsur yang diperlukan untuk metabolisme sel

yaitu berupa unsur makro seperti C, H, O, N, P; unsur mikro seperti Fe, Mg dan

unsur pelikan/trace element.

a. Sumber karbon dan energi yang dapat diperoleh berupa senyawa organik

atau anorganik esuai dengan sifat mikrobanya. Jasad heterotrof

memerlukan sumber karbon organik antara lain dari karbohidrat, lemak,

protein dan asam organik.

b. Sumber nitrogen mencakup asam amino, protein atau senyawa

bernitrogen lain. Sejumlah mikroba dapat menggunakan sumber N

anorganik seperti urea.

c. Vitamin-vitamin.

2.6

Syarat media yang baik adalah:

Mengandung bahan makanan yang sesuai bagi jasad renik

Mengandung oksigen tersedia yang dibutuhkan

Mengandung kelembaban tertentu

Ph media harus sesuai

Suhu media harus cocok

Media harus steril

Media harus terlindung dari kontaminasi

2.7

sterilisasi yang digunakan berbeda antara satu dengan lainnya,

tergantung dari jenis material yang digunakan. Pada umumnya proses

sterilisasi dapat dilakukan secara kering dan basah sesuai dengan

jenis bahan yang akan disterilisasi. Untuk peralatan yang terbuat dari

logam dan gelas tidak tahan panas dapat dilakukan sterilisasi kering.

Bahan yang tidak tahan panas, seperti media kaldu dan media agar,

proses sterilisasinya dilakukan secara basah.

BAB 3

3.1

Prinsip cara kerja autoklaf

Seperti yang telah dijelaskan sebagian pada bab pengenalan alat, autoklaf adalah alat untuk memsterilkan berbagai macam alat & bahan yang menggunakan tekanan 15 psi (2 atm) dan suhu 121⁰C. Untuk cara kerja penggunaan autoklaf telah disampaikan di depan. 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 121⁰C dan tekanan 15 lb/in² (SI = 103,4 Kpa) selama 15 menit. Alasan digunakan suhu 121⁰C atau 249,8 ⁰F adalah karena air mendidih pada suhu tersebut jika digunakan tekanan 15 psi. Untuk tekanan 0 psi pada ketinggian di permukaan laut (sea level) air mendidih pada suhu 100⁰C, sedangkan untuk autoklaf yang diletakkan di ketinggian sama, menggunakan tekanan 15 psi maka air akan memdididh pada suhu 121⁰C. Ingat kejadian ini hanya berlaku untuk sea level, jika dilaboratorium terletak pada ketinggian tertentu, maka pengaturan tekanan perlu disetting ulang. Misalnya autoklaf diletakkan pada ketinggian 2700 kaki dpl, maka tekanan dinaikkan menjadi 20 psi supaya tercapai suhu 121⁰C untuk mendidihkan air. Semua bentuk kehidupan akan mati jika dididihkan pada suhu 121⁰C dan tekanan 15 psi selama 15 menit.

Penghitungan koloni pada cawan sebaiknya dibuat transek atau dibagi-bagi jika koloni yang tumbuh terlalu banyak. Transek dibuat dengan spidol/marker di bagian bawah cawan petri. Pola transek dapat dibuat bervariasi, tergantung kebutuhan. Penghitungan akan lebih mudah bila memakai Colony Counter.

a.1.3 Prosedur perhitungan jumlah bakteri dengan metode Plate Count.

-Lakukan preparasi suspensi kepada sampel terlebih dahulu (swab, maserasi dan rinse) (jika perlu).
-Masukkan sampel ke tabung berisi 9 ml akuades untuk pengenceran pertama, selanjutnya diencerkan sampai tingkat pengenceran (misalnya sampai 10-8) tertentu.
-Dari 3 pengenceran terakhir diplating (ditanam) ke media NA (Nutrien Agar) atau PCA (Plate Count Agar) sebanyak dua kali tiap pengenceran (duplo). Plating dapat secara Spread Plate atau Pour Plate. Jika secara Spread Plate, dapat digunakan batang L atau glass beads.
-Inkubasi pada suhu 30º C selama 1-2 x 24 jam.
-Setelah tumbuh, koloni dihitung dengan persyaratan yang telah diuraikan di depan.

bekerja secara aseptis karena BSC mempunyai pola pengaturan dan penyaring aliran udara sehingga menjadi steril dan aplikasisinar UV beberapa jam sebelum digunakan.

3.2

Autoklaf digunakan untuk sterilisasi basah melalui panas uap air yang tinggi serta tekanan. Panas dan tekanan yang digunakan secara bersamaan membuat proses sterilisasi lebih mudah. Autoklaf banyak digunakan untuk mensterilisasi mikroba yang tahan panas dan tekanan. Sterilitas yang dihasilkan adalah konstan. Sterilisasi kering dapat dilakukan dengan menggunakan oven. Hal tersebut didasarkan pada prinsip kerja oven yang menggunakan suhu udara yang tinggi untuk mematikan mikroorganisme yang tidak diinginkan (Dolphin 2008: 129).

Inkubator merupakan alat yang digunakan untuk menciptakan suhu konstan dalam proses pemeraman. Ada beberapa jenis inkubator, antara lain adalah water bath incubator, shaker incubator, dan static incubator. Shaker incubator digunakan untuk mengefektifkan proses kontak mikroba dengan medium (Singleton & Sainsbury 2009: 392)

Laminary air flow Untuk pengerjaan sacara aseptis karena mempunyai pola pengaturan dan penyaringan aliran udara sehingga aseptis dan aplikasi sinar UV beberapa jam sebelum digunakan.

Colony counter
Alat ini berguna untuk mempermudah perhitungan koloni yang tumbuh setelah diinkubasi di dalam cawankarena adanya kaca pembesar. Selain itu alat tersebut dilengkapi dengan skala/ kuadran yang sangat berguna untuk pengamatan pertumbuhan koloni sangat banyak. Jumlah koloni pada cawan Petri dapat ditandai dan dihitung otomatis yang dapat di-reset.

Sterilisai 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.
2. Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan pemanasan & penyinaran.

DAFTAR PUSTAKA

Blacksweetheart., 2008 , http:/wordpress.com/Pengenalan- alat/Blacksweetranger’s /Blog.htm .diakses pada tanggal 08 maret 2009, Makassar.
Ferdias, S., 1992, Mikrobiologi Pangan, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.
Indra., 2008, http//ekmon-saurus/bab-3-Sterilisasi/.htm . diakses pada tanggal 08 maret 2009, Makassar.
Lay, B., 1994, Analisis Mikroba di Laboratorium, Raja Grafindo Persada, Jakarta.
Moningka, Harvey., 2008, http://harveymoningka.wordpress.com/teknik- laboratorium- pengenalan-alat-dan-bahan/trackback/.diakses pada tanggal 08 maret 2009, Makassar.

Arifin. 1991. Penuntun Praktikum Kimia Anorganik. Laboratorium Dasar Universitas

Lambung Mangkurat. Banjarbaru

Day, R. A. Jr and A. L. Underwood. 1998. Kimia Analisa Kuantitatif. Edisi revisi,

terjemahan R. Soendoro, dkk. Erlangga : Jakarta

Duncan, Frances. 2005. Applied Microbiology laboratory Manual.

http :// itech.pjc.edu/fduncan/mcb1000/labmanual.pdf

diakses tanggal 5 Oktober 2009

Hadioetomo, R. S. 1993. Mikrobiologi Dasar Dalam Teknik dan Prosedur Dasar

Laboratorium. Gramedia Pustaka Utama : Jakarta.

Pelczar, Michael J. Jr dan Chan .E.C.S. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi.

Universitas Indonesia-Press : Jakarta.

Penn, C. 1991. Handling Laboratory Microorganism. Open University Press.

Philadelphia

Rohman, T. 2002. Seminar Pembekalan Penanganan Alat-Alat Gelas serta

Instrumentasi Kimia. FK UNLAM. Banjarbaru.

Subroto, Joko. 2000. Alat-Alat Laboratorium. Cv. Aneka.

Pelczar, Michael J. dan E.C.S. Chan. 2005. Dasar-dasar Mikrobiologi

Jilid 1. Jakarta: UI-Press.

Ni¶matuzzharoh, dkk. 2010. Petunjuk Praktikum Mikrobiologi Umum.

Surabaya: Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas

Airlangga

Mila Ermila, 2005, Penuntun Praktikum Mikrobiologi

Singleton, P. & D. Sainsbury. 2006. Dictionary of microbiology and molecular biology. 3rd ed. West Sussex