Tujuan
Mampu
memahami pentingnya teknik aseptic dalam bekerja di laboratorium mikrobiologi
lingkungan.
Mampu
melakukan teknik aseptic.
Landasan Teori
Mikrobiologi adalah studi tentang
kehidupan kecil atau mikroba. Mikrobiologi sangat penting untuk bidang medis di
dalam memerangi penyakit. Mikroba berbahaya yang dapat membuat orang sakit
disebut pathogen. Mikrobiologi mempelajari pathogen dan bagaimana untuk melawan
dan mencegah infeksi. Para ilmuan membuat antibody dan vaksin dari bentuk lemah
mikroba untuk mengobati dan mencegah penyakit. Beberapa mikroba penting untuk
proses pencernaan dll. Juga digunakan untuk membuat keju dan yogurt.
Memiliki lingkungan kerja yang
bersih sangat penting untuk mempelajari mikroba dan juga dalam pengaturan
laboratorium, seperti di laboratorium penelitian atau laboratorium medis.
Kontaminan dalam laboratorium dapat menyebabkan banyak masalah. Jika seorang
peneliti inocules atau menstransfer bakteri tidak benar, maka mencemari mikroba
dan dapat membahyakan hasil. Kontaminan seperti pathogen di dalam lingkungan
dimana mereka dapat tumbuh dalam jumlah tinggi, pathogen bisa menyebabkan
peneliti menjadi sakit.
Di laboratorium mikrobiologi kita
menggunakan teknik aseptis untuk mencegah kontaminasi mikrobiologi dan mencegah
kontaminasi ruangan dan personil dengan mikroorganisme. Banyak mikroorganisme
di laboratorium dan diketahui pathogen. Sehingga kita menggunakan teknik
aseptis untuk keselamatan semua personil laboratorium.
Salah satu teknik dasar dalam
analisa mikrobiologi adalah teknik aseptis (suatu metoda atau teknik di dalam
memindahkan atau menstranfer kultur bakteria dari satu tempat ke tempat lain
secara aseptis agar tidak terjadi kontaminasi oleh mikroba lain ke dalam
kultur). Teknik ini sangat esensial dan kunci keberhasilan prosedur microbial
yang diketahui oleh seseorang yang hendak melakukan analisis mikrobiologi.
Pengambilan sampel harus dilakukan secara acak (random sampling). Selain itu
digunakan teknik aseptic selama pengambilan sampel agar tidak terjadi
pencemaran. Alat-alat yang digunakan harus steril. Bahan makanan cair diambil
dengan pipet steril, makanan padat menggunakan pisau, garpu, sendok atau
penjepit yang steril (Rachdie, 2006).
Teknik aseptis adalah suatu metode
atau teknik didalam memindahkan atau menstranfer kultur bakteria dari satu
tempat ke tempat lain secara aseptis agar tidak terjadi kontaminasi oleh
mikroba lain ke dalam kultur. Teknik transfer aseptis ini sangat esensial dan
kunci keberhasilan prosedur microbial yang harus diketahui oleh seorang yang
hendak melakukan analisis mikrobiologi (Pelzcar, M.J. Chan, 2007).
Teknik aseptic sangat diperlukan
untuk menghindarkan mikroorganisme dari kontaminan yang dapat menghambat
pertumbuhan mikroba. Teknik aseptic digunakan sepanjang kegiatan berlangsung
baik alat, bahan, lingkungan sekitar maupun praktikannya, untuk alat dan bahan
praktikum dapat diterapkan metode sterilitas. Penguasaan teknik aseptic ini
sangat diperlukan dalam keberhasilan laboratorium mikrobiologi dan hal tersebut
merupakan salah satu metode permulaan yang dipelajari oleh ahli mikrobiologi
(Oram, 2001).
Sementara itu menurut Pelczar dan
Chan (2007), teknik aseptic sangat penting dalam pengerjaan mikrobiologi yang
memerlukan ketelitian dan keakuratan disamping kestrilan yang harus dijaga
selalu agar terbebas dari kontaminan yang dapat mencemari. Populasi mikroba di
alam sekitar kita sangat besar dan komplek. Beratur-ratus spesies berbagai
mikroba biasanya menghuni bermacam-macam bagian tubuh kita, termasuk mulut,
saluran pencernaan, dan kulit. Sekali bersin terdapat beribu-ribu
mikroorganisme sehingga diperlukan teknik yang dapat meminimalisir seperti
pengisolasian.
Alat yang akan digunakan dalam
suatu penelitian atau praktikum harus disterilisasi terlebih dahulu untuk
membebaskan semua bahan dan peralatan tersebut dari semua bentuk kehidupan.
Sterilisasi merupakan suatu proses untuk mematikan semua organisme yang
terdapat pada suatu benda.
Sterilisasi dalam mikrobiologi
berarti membebaskan tiap benda atau substansi dari semua kehidupan dalam bentuk
apapun. Untuk tujuan mikrobiologi dalam usaha mendapatkan keadaan steril,
mikroorganisme dapat dimatikan setempat oleh panas (kalor), gas-gas seperti
formaldehid, etiloksida, atau betapriolakton oleh bermacam-macam larutan kimia
oleh sinar lembayung ultra atau sinar gama. Mikroorganisme juga dapat
disingkirkan secara mekanik oleh sentrifugasi kecepatan tinggi atau oleh
filtrasi (Curtis, 1999).
Sterilisasi dengan udar kering
alat yang umum dikenal adalah oven. Alat ini dipakai untuk mensterilkan
alat-alat gelas seperti Erlenmeyer, cawan petri, tabung reaksi dan alat gelas
lainnya, bahan-bahan seperti kapas, kain dan kertas dapat disterilkan dengan
alat ini. Pada umumnya suhu yang digunakan pada sterilisaasi secara kering
adalah 110-180 derajat C selama paling sedikit 2 jam. Lama sterilisasi
tergantung pada alat dan jumlahnya (Machmud, 2008).
Sterilisasi dengan uap panas,
bahan yang mengandung cairan tidak dapat disterilkan dengan oven sehingga
digunakan alat ini. Alat ini disebut Arnold steam sterilizer dengan suhu 100
derajat C dalam keadaan lembab. Secara sederhana dpat pula digunakan dandang.
Mula-mula bahan disterilkan pada suhu 100 derajat C selama 30 menit untuk
membunuh sel-sel vegetative mikroba. Kemudian disimpan pada suhu kamar selama
24 jam untuk memberi kesempatan spora tumbuh
menjadi sel vegetative, lalu dipanaskan lagi 100 derajat C 30 menit, dan
diinkubasi lagi 24 jam dan disterilkan lagi, jadi ada 3 kali sterilisasi.
Banyak bakteri berspora belum mati dengan cara ini sehingga dikembangkan cara
berikutnya yaitu uap air bertekanan (Machmud, 2008).
Sterilisasi dengan uap panas
bertekanan, alat ini disebuT autoklaf untuk sterilisasi ini alat dilengkapi
dengan katup pengaman. Alat diisi dengan air kemudian bahan dimasukkan.
Panaskan sampai mendidih dan dari katup pengaman keluar uap air dengan lancer
lalu ditutup. Suhu akan naik sampai 121 derajat C dan biarkan sampai 15 menit,
lalu biarkan dingin sampai tekanan normal dan klep pengaman dibuka, cara ini
akan mematikan spora dengan cara penetrasi panas ke dalam sel atau spora
sehingga lebih cepat. Untuk bahan yang tidak tahan panas maka cara diatas tidak
dapat dipakai (machmud, 2008).
Pada prinsipnya sterilisasi dapat
dilakikan dengan 3 cara yaitu secar mekanik, fisik dan kimuawi:
1. 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, misalnya larutan enzim dan antibiotic.
2. Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan
pemanasan dengan pemanasan dan penyinaran.
Pemanasan
- Pemijaran (dengan api langsung): membakar alat pada api secara langsung. Contoh alat: jarum inoculum, pinset, batang L, dll.
- Panas kering: sterilisasi dengan oven kira-kira 60-180 derajat C. sterilisasi panas kering cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya Erlenmeyer, tabung reaksi, dll.
- Uap panas: konsep ini mirip dengan mengukus. Bahan yang mengandung air, lebih tepat menggunakan metode ini agar tidak terjadi dehidrasi.
- Uap air panas bertekanan: menggunakan autoklaf.
Penyinaran dengan UV
Sinar ultraviolet juga dapat digunakan untuk proses
sterilisasi, misalnya untuk membunuh mikroba yang menempel pada permukaan
interior safety cabinet dengan disinari lampu uv.
3. Sterilisasi secara kimiawi biasanya menggunakan
senyawa desinfektan antara lain alcohol.
Saran-saran kerja aseptis:
- Sebelum membuka ruangan atau bagian steril di dalam tabung/cawan/Erlenmeyer sebaikknya bagian mulut (bagian yang memungkinkan kontaminasi masuk) dibakar/dilewatkan api terlebih dahulu.
- Pinset, batang L, spider, dll dapat disemprot alcohol terlebih dahulu lalu dibakar.
- Ujung jarum inoculum yang sudah dipijarkan harus ditunggu dingin dahulu atau dapat ditempelkan tutup cawan bagian dalam untuk mempercepat transfer panas yang terjadi.
- Usahakan bagian alat yang dipakai dalam kondisi steril didekatkan ke bagian api.
- Jika kerja di safety cabinet tidak perlu memakai pembakar Bunsen tapi jika diluar safety cabinet maka semakin banyak sumber api maka semakin terjamin kondisi aseptisnya.
Alat dan Bahan
- Alat yang disterilkan: cawan petri 3 buah, pipet 1 mL 1 buah, pipet 10 mL 1 buah, jarum inokulasi, spreader.
- Akuades
- Autoklaf
- Oven
- Rak
- Kranjang alat
- Kertas/samak kayu
- Media NA dan NB
Cara Kerja
A. Sistem
Basah
a. Sistem
basah dengan udara bertekanan
- Mengisi autoklaf dengan akuades hingga pemanasnya terendam semua.
- Memasukkan alat atau media
- Menutup pintu autoklaf dan kencangkan baut.
- Pengatur tekanan udara ditutup.
- (setelah mendidih) pengatur tekanan udara dibuka.
- (bila asap habis) menutup tekanan udaranya dan biarkan samapi jarum menunjukkan angka 1,5 kg f/cm2 dan konstan (bila lebih buka pengatur takanan udara kembali).
- Konstan angaka 1,5 kg f/cm2 selama 15 menit.
- Membuka pengatur udaranya sehingga jarum turun.
- Bila angka 0 buka tutup autoklafnya.
b. Sistem
basah dengan diusap memakai alcohol/spritus dan dibakar (untuk alat
gelas/porselin).
- Menyiapkan alat gelas/porselin
- Mengusapkannya dengan alcohol/spritus.
- Dibakar.
B. Sistem
Kering
a. Sistem
kering dengan udara panas
- Menghidupkan oven/incubator.
- Mengatur temperature pada suhu 105 derajat C.
- Membungkus alat yang akan disterilkan dengan kertas.
- (bila temperature sudah 105 derajat C) masukkan alat.
- Mengoven selama 60 menit.
b. Sistem
kering langsung api
- Menyiapkan alat logam.
- Dipijarkan.
Analisis dan Pembahasan
Tindakan untuk membebaskan alat
atau media dari mikroba adalah dengan sterilisasi. Secara umum sterilisasi
dapat dilakukan dengan cara mekanik, fisik, dan kimia. Teknik aseptis
dibutuhkan untuk mencegah ataupun untuk mengurangi kontaminan yang tidak
diinginkan. Mikroba memiliki karakteristik serta ciri yang berbeda dalam
persyaratan pertumbuhannya. Karakteristik persyaratan pertumbuhan mikroba
inilah yang meyebabkan bermacam-macam media penunjang pertumbuhan mikroba.
Proses sterilisasi yang dilakukan
yaitu dengan sterilisasi basah dan kering. Sterilisasi basah dilakukan dengan 2
cara yaitu dengan udara bertekanan dan diusap dengan alcohol sedangkan
sterilisasi kering dengan 2 cara juga yaitu dengan udara panas dan langsung
api.
Dengan autoklaf atau udara
bertekanan yaitu alat serupa tangki minyak yang dapat diisi dengan uap. Medium
yang akan disterilkan di tempatkan di dalam autoklaf ini selama 15 sampai 20
menit. Hal ini bergantung pada banyak sedikitnya barang/alat yang perlu
disterilkan. Medium yang akan disterilkan itu lebih baik ditempatkan dalam
beberapa botol yang agak kecil daripada dikumpulkan dalam satu botol yang
besar. Setelah pintu autoklaf ditutup rapat barulah kran pada pipa uap dibuka
dan temperature akan terus menerus naik sampai 121 derajat C. biasanya autoklaf
sudah diatur demikian rupa sehingga pada suhu tersebut tekanan ada sebesar 15
lbs (pounds) per inch persegi yang berarti 12 atmosfer per 1 cm. perhitungan
waktu 15 atau 20 menit itu dimulai semenjak thermometer autoklaf menunjukkan
121 derajat C. setelah cukup waktu, maka kran uap ditutup dan dengan demikian
suhu mulai turun sedikit demi sedikit demikian pula manometernya. Autoklaf
tidak boleh dibuka langsung begitu saja. Jika dilakukan demikian maka isi botol
yang ada di dalam autoklaf akan meluap ke mana-mana. Sebaiknya ditunggu sampai
manometer menunjukkan 0, barulah autoklaf kita buka. Pendinginan dilakukan
sedikit demi sedikit. Jika medium mengandung vitamin, gelatin, atau bangsa gula
maka setelah sterilisasi sependek-pendeknya dalam autoklaf medium tersebut
haruslah segera didinginkan sesudahnya di keluarkan dari autoklaf. Perbuatan
atau perlakuan ini perlu untuk menghindarkan terurainya zat-zat tersebut.
Dengan autoklaf ini akan mematikan spora dengan cara penetrasi panas ke dalam
sel atau spora sehingga lebih cepat. Sterilisasi ini digunakan untuk
mensterilkan media nutrient broth dan nutrient agar.
Untuk sterilisasi sistem basah
diusap dengan alcohol yang digunakan untuk alat spreader. Selain itu yang harus
disterilisasi dengan alcohol adalah telapak tangan agar mikroorganisme yang
menempel pada tangan mati sehingga tidak akan mengganggu proses. Meja yang
dipakai juga harus disterilkan dari mikroba dengan cara menyemprotkan cairan
alcohol pada lingkungan sekitar meja preparasi.
Sterilisasi dengan udara kering,
alat yang umum dikenal adalah oven. Alat ini dipakai untuk mensterilkan
alat-alat gelas seperti Erlenmeyer, cawan petri, tabung reaksi, dan alat gelas
lainnya. Bahan-bahan seperti kapas, kain, dan kertas dapat disterilkan dengan
alat ini. Pada umumnya suhu yang digunakan pada sterilisasi secara kering
adalah 170-180 derajat C selama paling sedikit 2 jam. Lama sterilisasi tergantung
pada alat dan jumlahnya.
Beberapa tabung reaksi diambil
sebanyak 5-10 buah dan masing-masing ditutup dengan kapas dan diikat menjadi
satu dan dibungkus kertas yang kemudian diikat dengan benang atau karet. Cawan
petri , pipet volume dan jarum inokulasi juga dibungkus dengan kertas. Semua
alat dimasukkan ke dalam oven. Oven dinyalakan pada suhu 175 derajat C (agar
peralatan benar-benar menjadi steril) dan setelah suhu tercapai, sterilisasi
dilakukan selama 2 jam. Setelah sterilisasi selesai peralatan didinginkan dan pada
hari itu juga peralatan dapat digunakan. Sterilisasi dengan oven dilakukan
kira-kira 60-180 derajat C, sterilisasi panas kering ini digunakan untuk alat
yang terbuat dari kaca atau gelas, karena barang-barang tersebut akan tetap
basah sehabis digunakan.
Kesimpulan
Perlakuan aseptic merupakan
perlakuan yang bertujuan agar terbebas dari mikroorganisme. Aseptic diimbangi
dengan sterilisasi yang merupakan upaya untuk menghilangkan kontaminasi dari
mikroorganisme yang menempel pada alat atau bahan yang akan dipergunakan untuk
analisa selanjutnya.
Teknik aseptic dilakukan dengan dua
cara yaitu sterilisasi basah untuk media nutrient broth (NB) dan media nutrient
agar (NA). sterilisasi kering untuk cawan petri, pipet, jarum inokulasi dan
spreader.
Daftar Pustaka
Adam Syamsunir, 1992, Dasar-dasar
Mikrobiologi dan Parasitologi untuk Perawatan, Jakarta: Buku Kedokteran EGC.
Curtis, Helena, Bornes, 1999, Biology 5th
edition, Worth Publicher Inc, New York.
Hadioetomo, R., 1993, Teknik dan Prosedur Dasar
Laboratorium Mikrobiologi, Gramedia, Jakarta.
Jati Wijaya, 2007, Biologi Interaktif, Ganesa Exact,
Jakarta.
Machmud, M., 2008, Teknik Penyimpanan dan Pemeliharaan
Mikroba., BPBTP, Bogor.
Orang, Paul, Hummer, 2001, Biology Living System,
Glencoe Division Mc Milan Company, Waterville.
Pelczar, Chan, 2007, Elements of Microbiology, Mc Graw Hill
Book Company, New York.
makasih
ReplyDeletesangat membantu