perhitungan jumlah bakteri

A. JUDUL: PERHITUNGAN JUMLAH BAKTERI

B. TUJUAN

Setelah mengikuti praktikum ini mahasiswa diharapkan:

1. Mampu melakukan perhitungan jumlah media yang

digunakan untuk biakan bakteri

2. Mampu menghitung pengenceran sampel dan mengetahui

kegunaan pengenceran

3. Mampu melakukan perhitungan bakteri dengan metode

viable count (standard plate count)

C. DASAR TEORI

Pertumbuhan pada bakteri didefinisikan sebagai

pertambahan berat sel. Karena berat sel relatif sama pada setiap

siklus sel, maka pertumbuhan dapat didefinisikan sebagai

pertambahan jumlah sel. Terdapat berbagai metode dalam

mengukur pertumbuhan sel bakteri. Perhitungan sel bakteri

terdiri atas dua cara, yaitu perhitungan tidak langsung dan

langsung(1).

Perhitungan tidak langsung dapat diklasifikasikan menjadi

beberapa metode, diantaranya yaitu:

1. Metode Turbidimetri

Secara rutin jumlah sel bakteri dapat dihitung dengan

cara mengetahui kekeruhan kultur. Semakin keruh kultur,

semakin banyak jumlah selnya. Prinsip dasar yaitu jika

cahaya mengenai sel, maka sebagian cahaya diserap dan

sebagian cahaya diteruskan. Jumlah cahaya yang diserap

berbanding lurus dengan jumlah sel bakteri. Semakin banyak

jumlah sel, semakin sedikit cahaya yang diteruskan(1).

2. Metode Total Count

Total count memerlukan mikroskop dan wadah yang

diketahui volumenya. Jika setetes kultur dimasukkan ke

1

dalam wadah yang telah diketahui volumenya, maka jumlah

sel dapat dihitung. Akan tetapi, metode ini mempunyai

keterbatasan, yaitu tidak dapat membedakan sel hidup dan

mati dan tidak dapat digunakan pada sel yang sedikit(1).

3. Metode Berat Kering

Cara yang paling cepat mengukur jumlah sel adalah

metode berat kering. Metode tersebut relatif mudah

dilakukan, yaitu kultur disentrifugasi, kemudian bagian yang

tersaring atau yang mengendap dari hasil sentrifugasi

dikeringkan(1).

Perhitungan langsung dapat diklasifikasikan beberapa

metode, diantaranya yaitu:

1. Metode Viable Count

Metode viable count sering disebut dengan metode

total plate count. Kultur diencerkan sampai batas yang

diinginkan. Kultur encer ditumbuhkan kembali pada media,

sehingga diharapkan setiap sel tumbuh menjadi 1 koloni

beberapa saat berikutnya, biasanya 4-12 jam. Hidup.

Perhitungan jumlah mikroorganisme hidup adalah jumlah

minimum organisme. Hal ini disebabkan koloni yang tumbuh

pada lempengan agar merupakan gambaran mikroorganisme

yang dapat tumbuh dan berbiak dalam media dan suhu

inkubasi tertentu(1,2).

Koloni yang tumbuh tidak selalu berasal dari satu sel

mikroorganisme tertentu cenderung untuk berkelompok atau

berantai. Bila ditumbuhkan pada media dan lingkungan yang

sesuai kelompok bakteri ini hanya akan menghasilkan satu

koloni. Berdasarkan hal tersebut sering digunakan istilah

Colony Forming Units (CFU/ml) untuk penghitungan jumlah

mikroorganisme hidup. Sebaiknya hanya lempengan agar

dengan jumlah koloni yang hidup. Sebaiknya hanya

2

lempengan agar yang mengandung 30-300 koloni saja yang

digunakan dalam perhitungan. Lempengan agar dengan

jumlah koloni yang tinggi (>300 koloni) sulit untuk dihitung

sehingga kemungkinan kesalahan perhitungan sangat besar.

Pengenceran sampel sangat membantu untuk memperoleh

perhitungan jumlah yang benar, namun pengenceran yang

terlalu tinggi akan menghasilkan lempengan agar dengan

jumlah koloni yang rendah (<30 koloni)> Lempengan

demikian tidak abash secara statistik untuk digunakan dalam

penghitungan(2).

Metode ini merupakan cara paling sensitive untuk

menentukan jasad renik, dengan alasan:

a. Hanya sel mikroba hidup yang dapat dihitung

b. Beberapa jasad renik dapat dihitung sekaligus

c. Dapat digunakan untuk isolasi dan identifikasi mikroba,

karena koloni yang terbentuk mungkin berasal dari

mikroba yang mempunyai penampakan spesifik(3).

Selain keuntungan-keuntungan tersebut di atas,

metode ini juga mempunyai kelemahan, yaitu:

a. Hasil perhitungan tidak menunjukkan jumlah sel yang

sebenarnya, karena beberapa sel yang berdekatan

mungkin membentuk koloni.

b. Medium dan kondisi inkubasi yang berbeda mungkin

menghasilkan jumlah yang berbeda pula.

c. Mikroba yang ditumbuhkan harus dapat tumbuh pada

medium padat dan membentuk koloni yang kompak, jelas,

tidak menyebar.

d. Memerlukan persiapan dan waktu inkubasi relatif lama

sehingga pertumbuhan koloni dapat dihitung(3).

2. Pengukuran menggunakan bilik hitung (counting chamber)

Pada pengukuran ini, untuk bakteri digunakan bilik

hitung Petroff-Hausser, sedangkan untuk mikroorganisme

3

eukariot digunakan hemositometer. Keuntungan

menggunakan metode ini adalah mudah, murah, dan cepat,

serta bisa diperoleh informasi tentang ukuran dan morfologi

mikroorganisme. Kerugiannya adalah populasi

mikroorganisme yang digunakan harus banyak (minimum

berkisar 106 CFU/ml), karena pengukuran dengan volume

dalam jumlah sedikit tidak dapat membedakan antara sel

hidup dan sel mati, serta kesulitan menghitung sel yang

motil(4).

Bentuk koloni dilukiskan sebagai titik-titik, bulat,

berbenang, tak teratur, serupa akar, serupa kumparan.

Permukaan koloni dapat datar, timbul mendatar, timbul

melengkung, timbul mencembung, timbul membukit, timbul

berkawah. Tepi koloni ada yang utuh, ada yang berombak, ada

yang berbelah-belah, ada yang bergerigi, ada yang berbenang-

benang, ada yang keriting(5).

D. ALAT DAN BAHAN

1. Alat

a) Autoclave j) Lampu spiritus

b) Beaker gelas 100 ml k) Laminar Air Flow (LAF)

c) Beaker gelas 250 ml l) Oven

d) Erlenmeyer 50 ml m) Pengaduk kaca

e) Gelas ukur 5 ml n) Petridis

f) Gelas ukur 25 ml o) Rak tabung reaksi

g) Kaca arloji p) Spatula

h) Kertas steril q) Spreader

i) Lampu spiritus r) Tabung reaksi

2. Bahan

4

Dibuat media PCA dengan cara menimbang PCA 2,475 gram dilarutkan aquadest ad 110 ml

a) Media cair (nutrient broth)

b) Media agar (nutrient agar)

c) Sampel air mineral

E. CARA KERJA

1. Hari Pertama

5

Dibuat larutan NaCl dengan cara menimbang 1,9 gram dilarutkan dalam 200 ml aquadest

Dimasukkan larutan NaCl ke dalam 3 tabung, masing-masing 9,9 ml

Petridis disterilisasi dengan menggunakan oven, sementara media dan larutan NaCl disterilisasi dengan autoklaf

Dituang media ke dalam petridish masing-masinf 20 ml dan dibiarkan sampai membekuDiambil 0,1 ml sampel ditambahkan pada larutan NaCl no 1 (1:100), dari larutan NaCl no 1 diambil 0,1 ml ditambahan pada larutan NaCl no 2 (1:10000), dan dari larutan NaCl no 2 diambil 0,1 ml ditambahkan pada larutan NaCl no 3.larutan NaCl 3 (1:1000000)

Dipipet cairan sampel dari masing-masing pengenceran . Petridish 1:100= diambil 1 ml sampel dalam NaCl no 1 Petridish 1:1000= diambil 0,1 ml sampel dalam NaCl no 1Petridish 1:10000= diambil 1 ml sampel dalam NaCl no 2Petridish 1:100000= diambil 0,1 ml sampel dalam NaCl no 2Petridish 1:1000000= diambil 1 ml sampel dalam NaCl no 3

Diratakan sampel di atas media tersebut menggunakan spreader/penyebar

Diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam dengan posisi tidak terbalik

2. Hari Kedua

F. HASIL PENGAMATAN

1. Jenis/jumlah sampel: Air mineral

2. Perhitungan media

a) Media PCA (Plate Count Agar)

Diketahui : Konsentrasi PCA = 22.5 g/1 L

Media padat yang akan dibuat = 110 ml

Ditanya : Berapa massa nutrient PCA yang ditimbang?

Jawab :

22.5 g/1000 ml = x/110 ml

x = 2.475 g

Jadi, media nutrient agar ditimbang sebanyak 2.475 g

kemudian dilarutkan dalam 110 ml aquadest.

3. Hasil percobaan

a) Gambar/foto hasil percobaan (Terlampir)

b) Perhitungan jumlah bakteri

1) Petridish 1:100

Diketahui: jumlah koloni = 74 CFU

Faktor pengenceran = 100

Volume sampel = 1 ml

Jumlah bakteri= jumlah koloni x factor pengenceran

Volume sampel

6

Dihitung jumlah koloni pada lempengan agar dengan menggunakan colony counter. Gunakan lempengan agar yang mempunyai 30-300 koloni. Bila tidak ada lempengan yang mempunyai kisaran jumlah koloni tersebut gunakan lempengan agar yang mempunyai koloni sekitar 300 koloni.

Ditentukan jumlah mikroorganisme hidup dengan cara mengalikan jumlah koloni dengan factor pengenceran dibagi jumlah sampel

= 74 CFU x 100

1 ml

= 7400 CFU/ml

2) Petridish 1:1000


Faktor pengenceran = 1000

Volume sampel = 0,1 ml


Volume sampel

= 50 CFU x 100

0,1 ml

= 50.000 CFU/ml

3) Petridish 1:10000


Faktor pengenceran = 10.000



Volume sampel

= 47 CFU x 10000

1 ml

= 470.000 CFU/ml




Volume sampel = 0,1 ml


Volume sampel

= 67 CFU x 10.000

7

0,1 ml

= 6.700.000 CFU/ml






Volume sampel

= 40 CFU x 1000.000

1 ml

= 40.000.000 CFU/ml

c) Pertanyaan

1) Sebutkan teknik perhitungan bakteri selain dengan

menggunakan metode di atas!

2) Jelaskan bagaimana teknik membuat pengenceran

1:10!

G. PEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini tentang perhitungan jumlah bakteri.

Tujuan dari praktikum ini yaitu agar mampu melakukan

perhitungan jumlah media yang digunakan untuk biakan bakteri,

mampu menghitung pengenceran sampel dan mengetahui

kegunaan pengenceran, dan mampu melakukan perhitungan

bakteri dengan metode viable count (standard plate count).

Metode plate count digunakan dalam perhitungan bakteri ini

karena metode ini memiliki beberapa keunggulan dibanding

metode lainnya yaitu :

8

a. Hanya sel mikroba hidup yang dapat dihitung

b. Beberapa jasad renik dapat dihitung sekaligus

c. Dapat digunakan untuk isolasi dan identifikasi mikroba,

karena koloni yang terbentuk mungkin berasal dari

mikroba yang mempunyai penampakan spesifik(3).

Selain keuntungan-keuntungan tersebut di atas,

metode ini juga mempunyai kelemahan, yaitu:

a. Hasil perhitungan tidak menunjukkan jumlah sel yang

sebenarnya, karena beberapa sel yang berdekatan

mungkin membentuk koloni.

b. Medium dan kondisi inkubasi yang berbeda mungkin

menghasilkan jumlah yang berbeda pula.

c. Mikroba yang ditumbuhkan harus dapat tumbuh pada

medium padat dan membentuk koloni yang kompak,

jelas, tidak menyebar.

d. Memerlukan persiapan dan waktu inkubasi relatif lama

sehingga pertumbuhan koloni dapat dihitung(3).

Pada perlakuan kerja, NaCl 0,9% ditambahkan pada tabung

reaksi pengencaran untuk memberikan suasana yang isotonis

yaitu larutan dengan konsentrasi yang sesuai dengan tekanan

dalam sitoplasma sel, sehingga bakteri tak mati pada proses

pengenceran, hal ini dikarenakan tonisitas merupakan salah satu

faktor fisik yang mempengaruhi pertumbuhan bakteri.

Sedangkan pengenceran yang dilakukan dengan berbagai

ukuran, bertujuan untuk melihat jumlah bakteri yang tumbuh

pada media dengan jumah pengenceran tertentu, selain itu

pengenceran memilki fungsi utama yaitu agar koloni yang

terbentuk sebanyak 30--300 koloni.

Kami melakukan perhitungan bakteri dengan sampel air

mineral, sehingga diketahui jumlah bakteri yang terkandung

9

dalam air mineral tersebut dan dapat kami bandingkan dengan

batas jumlah bakteri yang diperbolehkan untuk dikonsumsi. Dari

standar WHO tidak ada sampel air minum yang mengandung

Escherichia coli dalam 100ml, tidak ada sampel yang

mengandung coliform lebih dari 10 dalam 100ml. Coliform

adalah bakteri umum yang terdapat di air mineral(6).

N

oPengenceran Jumlah bakteri (CFU/ml)

1 1 : 100 7400

2 1 : 1000 50.000

3 1 : 10.000 470.000

4 1 : 100.000 6.700.000

5 1 : 1000.000 40.000.000

Tabel 1. Tabel jumlah bakteri berdasarkan faktor pengenceran

Dari hasil perhitungan, dapat kami analisis bahwa semakin

besar jumlah pengenceran maka jumlah bakteri akan semakin

banyak dan jumlah bakteri ini meningkat secara signifikan seiring

dengan meningkatnya jumlah pengenceran. Namun hal ini tak

sesuai dengan teori yang ada dimana semakin banyak

pengenceran, bakteri akan yang didapat akan semakin sedikit.

Dari pengamatan visual yang kami lakukan dari lima

pengenceran tersebut hanya ada satu petri yang benar-benar

terlihat seperti bakteri dan itu hanya terdapat tiga koloni.

Ternyata kami menemukan suatu teori dimana metode plate

count spreader baik digunakan untuk sampel dengan densitas

sel yang tinggi dan dengan pengenceran tertentu, dan sebaiknya

sampel air mineral dalam kemasan tidak menggunakan analisis

dengan metode ini, karena jika terjadi pertumbuhan, maka

dikhawatirkan yang mengalami pertumbuhan adalah kontaminan

bukan bakteri, kembali kita ingat bahwa air sangat rentan

10

terhadap tumbuhnya kontaminan. Jadi hasil perhitungan yang

kami dapat diatas merupakan jumlah kontaminan dengan luas

area 65% dengan sensitifitas + 35.

Hal diatas dapat terjadi karena kandungan air mineral

dalam kemasan memiliki jumlah bakteri yang sangat kecil,

karena air mineral dalam kemasan dibuat sedemikian rupa

hingga terbebas dari bakteri, sehingga peluang terambilnya

bakteri pada setiap pemipetan semakin kecil. Selain itu,

sedikitnya jumlah sel persatuan volum dalam air mineral

tersebut, dan jika hanya diambil 0,1 ml saja, maka peluang

terambilnya bakteri dalam sampel sangatlah kecil. Dibawah ini

merupakan ilustrasi pengambilan sampel pada air minum

kemasan.

Gambar 1. peluang pengambilan bakteri pada sampel air mineral dalam

kemasan

Dari gambar diatas dapat kami lihat bahwa peluang

terambilnya bakteri secara acak akan sangat sulit. Hal inilah

yang menyebabkan bakteri yyang kai temukan secara visual

hanya tiga koloni pada satu dari lima petri. Untuk itu, sebelum

menganalisa sampel sebaiknya kita memperhatikan beberapa

hal penting terlebih dahulu, diantaranya:

11

1. Memperkirakan jumlah mikroorganisme yang ada dalam

samper persatuan volume

2. Memilih metode yang cocok sehingga didapat hasil yang

akurat

3. Mengetahui jenis atau golongan mikroorganisme yang

dihitung

4. Menentukan media pertumbuhan yang cocok

5. Mencari tahu jumlah minimum bakteri dalam sampel

6. Memperkirakan jumlah sampel yang harus diambil pada

pengambilan sample yang disesuaikan dengan sample size

dari metode tertentu(7).

Proses perhitungan bakteri air mineral terkendala oleh jumlah

bakteri yang sangat kecil dalam volume yang sangat besar, hal

ini dapat diatasi dengn memperbesar ukuran sampel, sehingga

kemungkinan bakteri yang terambil akan semakin besar.

Berdasarkan dari penelitian yang kami lakukan, bahwa saampel

air mineral dalam kemasan merk Aqua, memiliki jumlah bakteri

dibawah standar minimum bakteri yang diperbolehkan dalam air

mineral dalam kemasan, sehingga aqua aman diminum.

e. KESIMPULAN

1) Jumlah bakteri berada dibawah standar minimum bakteri

yang diperbolehkan dalam air mineral dalam kemasan

2) Aqua aman dikonsumsi dimana saja dan kapan saja

f. DAFTAR PUSTAKA

(1)Purwoko, Tjahjadi, 2007, Fisiologi Mikroba, Bumi Aksara,

Jakarta, 30.

(2)Lay, Bibiana W., 1994, Analisis Mikroba di Laboratorium,

Raja Grafindo Perkasa, Jakarta, 48

12

(3)Waluyo, Lud, 2004, Mikrobiologi Umum, Penerbit

Universitas Muhammadiyah Malang Press, Malang, 103-

104.

(4)Pratiwi, Sylvia T., 2008, Mikrobiologi Farmasi, Erlangga,

Jakarta, 108.

(5)Dwidjoseputro, 2010, Dasar-Dasar Mikrobiologi,

Djambatan, Jakarta, 52

(6)Association of official Analytical Chemistry (AOAC), 2000.

Official Methods of Analysis. Mc Graw Hill Press. Canada

Dad. 2000. Bacterial Chemistry and Physiology. Jhon Wiley

& Sons, In., New York, p. 426

(7)Prinsip dasar teori menghitung mikroorganisme pada

cawan bagian 1

13

perhitungan jumlah bakteri

Documents

Transcript of perhitungan jumlah bakteri