LAPORAN PRAKTIKUM

LABORATORIUM LINGKUNGAN

KUANTITASI MIKROBIA

OLEH :

NAMA : MUHAMMAD SADIQUL IMAN

NIM : H1E108059

KELOMPOK : 5 (LIMA)

ASISTEN : NOOR HARIYATI

PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

Oktober, 2010

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Mikrobiologi penting sekali dan terkait erat dengan kehidupan manusia,

karena mikroba (jasad renik) tersebar merata di seluruh belahan bumi dan ada di

mana-mana. Mikroba ada di udara, ada di air, di tanah, lantai, meja, kulit dan

dimana pun. Oleh karena itu mikroba memiliki korelasi yang erat dan peranan

yang penting dengan kehidupan manusia, yang dapat memberikan pengaruh

merugikan maupun menguntungkan (Dwidjoseputro, 1994).

Istilah pertumbuhan umumnya digunakan untuk bakteri dan

mikroorganisme lain menyatakan pertambahan jumlah atau massa melebihi

inokulum asalnya. Selama fase pertumbuhan seimbang pertambahan massa,

bakteri berbanding lurus dengan pertumbuhan massa selulernya (Peltzar, 1986).

Pertumbuhan seringkali dinyatakan secara singkat sebagai kemampuan

untuk menghasilkan 2 sel baru dan hidup. Sel dikatakan hidup bila dapat

menghasilkan sel baru. Bila tidak mempunyai kemampuan ini lagi, maka sel

dinyatakan tidak hidup lagi atau mati. Analisis pertumbuhan bakteri dapat

dilakukan dengan beberapa cara yaitu membandingkan jumlah sel, berat kering,

konsentrasi protein atau nitrogen dan kekeruhan (Lay & Hastowo, 1992).

Jumlah mikroorganisme dapat dihitung melalui beberapa cara, namun

secara mendasar dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu perhitungan langsung

dan tidak langsung. Perhitungan secara langsung dapat mengetahui beberapa

jumlah mikroorganisme pada suatu bahan pada suatu saat tertentu tanpa

memberikan perlakuan terlebih ahulu, sedangkan jumlah organisme yang

diketahui dari cara tidak langsung terlebih dahulu harus memberikan perlakuan

tertentu sebelum dilakukan perhitungan. Perhitungan secara langsung, dapat

dilakukan dengan beberapa cara antara lain adalah dengan membuat preparat dari

suatu bahan (preparat sederhana diwarnai atau tidak diwarnai) dan penggunaan

ruang hitung (counting chamber). Sedangkan perhitungan cara tidak langsung

hanya untuk mengetahui jumlah mikroorganisme pada suatu bahan yang masih

hidup saja (viable count). Dalam pelaksanaannya, ada beberapa cara yaitu :

perhitungan pada cawan petri (total plate count/TPC), perhitungan melalui

pengenceran, perhitungan jumlah terkecil atau terdekat (MPN methode), dan

kalorimeter (cara kekeruhan atau turbidimetri). Metode perhitungan MPN sering

digunakan dalam pengamatan untuk menghitung jumlah bakteri yang terdapat di

dalam tanah seperti Nitrosomonas dan Nitrobacter. Kedua jenis bakteri ini

memegang peranan penting dalam meningkatkan pertumbuhan dan produksi

tanaman, sehunbungan dengan kemampuannya dalam mengikat N2 dari udara dan

mengubah amonium menjadi nitrat (Dwidjoseputro, 1994).

Metode MPN merupakan salah satu metode perhitungan secara tidak

langsung. Metode MPN terdiri dari tiga tahap, yaitu uji pendugaan (presumptive

test), uji konfirmasi (confirmed test), dan uji kelengkapan (completed test). Dalam

uji tahap pertama, keberadaan coliform masih dalam tingkat probabilitas rendah;

masih dalam dugaan. Uji ini mendeteksi sifat fermentatif coliform dalam sampel

(Lim, 1998).

Dalam metode MPN, pengenceran harus dilakukan lebih tinggi daripada

pengenceran dalam hitungan cawan, sehingga beberapa tabung larutan hasil

pengenceran tersebut mengandung satu sel jasad renik. Beberapa tabung mungkin

mengandung lebih dari satu sel, sedangkan tabung lainnya tidak mengandung sel.

Dengan demikian setelah inkubasi diharapkan terjadi pertumbuhan pada beberapa

tabung yang dinyatakan sebagai tabung positif sedang tabung lainnya negatif.

Metode MPN biasanya digunakan untuk menghitung jumlah mikrobia di dalam

contoh yang berbentuk cair, meskipun dapat pula digunakan untuk contoh

berbentuk padat dengan melakukan pengenceran terlebih dahulu (Fardiaz, 1992).

Untuk metode MPN (most probable number) digunakan medium cair

dalam wadah berupa tabung reaksi, perhitungan di lakukan berdasarkan jumlah

tabung yang positif yaitu tabung yang mengalami perubahan pada mediumnya

baik itu berupa perubahan warna atau terbentuknya gelembung gas pada dasar

tabung durham. Pada metode perhitungan MPN ini digunakan bentuk tiga seri

pengenceran, yang pertama 10-1, 10-2, dan 10-3. Kemudian dari hasil perubahan

tersebut dicari nilai MPNnya pada tabel nilai MPN, dan untuk jumlah bakterinya

maka digunakan rumus (Gobel, 2008).

Plate count / viable count didasarkan pada asumsi bahwa setiap sel

mikroorganisme hidup dalam suspensi akan tumbuh menjadi satu koloni setelah

ditumbuhkan dalam media pertumbuhan dan lingkungan yang sesuai. Setelah

diinkubasi, jumlah koloni yang tumbuh dihitung dan merupakan perkiraan atau

dugaan dari jumlah mikroorganisme dalam suspensi tersebut. Koloni yang tumbuh

tidak selalu berasal dari satu sel mikroorganisme karena beberapa

mikroorganisme tertentu cenderung membentuk kelompok atau berantai.

Berdasarkan hal tersebut digunakan istilah Coloni Forming Units (CFU’s) per ml.

koloni yang tumbuh berasal dari suspensi yang diperoleh menggunakan

pengenceran bertingkat dari sebuah sampel yang ingin diketahui jumlah

bakterinya (Pradhika, 2008).

Syarat koloni yang ditentukan untuk dihitung adalah sebagai berikut :

• Satu koloni dihitung 1 koloni.

• Dua koloni yang bertumpuk dihitung 1 koloni.

• Beberapa koloni yang berhubungan dihitung 1 koloni.

• Dua koloni yang berhimpitan dan masih dapat dibedakan dihitung 2 koloni.

• Koloni yang terlalu besar (lebih besar dari setengah luas cawan) tidak

dihitung.

• Koloni yang besarnya kurang dari setengah luas cawan dihitung 1 koloni

(Pradhika, 2008).

Beberapa jenis bakteri selain coliform juga memiliki sifat fermentatif,

sehingga diperlukan uji konfirmasi untuk mengetes kembali kebenaran adanya

coliform dengan bantuan medium selektif diferensial. Uji kelengkapan kembali

meyakinkan hasil tes uji konfirmasi dengan mendeteksi sifat fermentatif dan

pengamatan mikroskop terhadap ciri-ciri coliform: berbentuk batang, gram

negatif, tidak-berspora. Output metode MPN adalah nilai MPN. Nilai MPN adalah

perkiraan jumlah unit tumbuh (growth unit) atau unit pembentuk koloni (colony

forming unit) dalam sampel. Namun, pada umumnya nilai MPN juda diartikan

sebagai perkiraan jumlah individu bakteri. Satuan yang digunakan, umumnya per

100 mL atau per gram. Metode MPN memiliki limit kepercayaan 95 persen

sehingga pada setiap nilai MPN, terdapat jangkauan nilai MPN terendah dan nilai

MPN tertinggi (Lim, 1998).

Bakteri coliform adalah golongan bakteri intestinal, yaitu hidup dalam

saluran pencernaan manusia. Bakteri coliform adalah bakteri indicator keberadaan

bakteri patogenik lainnya. Lebih tepatnya, sebenarnya bakteri coliform fecal

adalah bakteri indicator adanya pencemaran bakteri pathogen. Penentuan coliform

fekal menjadi indikator pencemaran dikarenakan jumlah koloninya pasti

berkorelasi positif dengan keberadaan bakteri pathogen. Selain itu, mendeteksi

coliform jauh lebih murah, cepat dan sederhana daripada mndeteksi bakteri

patogenik lain (Lim, 1998).

Salah satu anggota kelompok coliform adalah E.coli. Karena E.coli adalah

bakteri coliform yang ada pada kotoran manusia, maka E.coli sering disebut

sebagai coliform fekal. Pengujian coliform jauh lebih cepat jika dibandingkan

dengan uji E.coli karena hanya memerlukan uji penduga yang merupakan tahap

pertama uji E.coli (Penn, 1991).

Bakteri coliform merupakan parameter mikrobiologis terpenting bagi

kualitas air minum. Kelompok bakteri coliform, antara lain Eschericia coli,

Enterrobacter aerogenes, dan Citrobacter fruendi. Keberadaan bakteri di dalam

air minum itu menunjukkan tingkat sanitasi rendah. Keberadaan bakteri ini juga

menunjukkan adanya bakteri pathogen lain misalnya, Shigella, yang

menyebabkan diare hingga muntaber (Lim, 1998).

1.2 Tujuan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengenalkan mahasiswa terhadap

metode-metode perhitungan populasi mikrobia.

BAB II

METODE PRAKTIKUM

2.1 Waktu dan Tempat

Praktikum dilaksanakan pada pukul 10.30-13.00 WITA, hari selasa 19

Oktober 2010. Bertempat di Laboratorium Mikrobiologi Lab. Dasar Fakultas

MIPA UNLAM, Banjarbaru.

2.2 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan pada praktikum ini adalah tabung reaksi, tabung

durham, alkohol 70%, erlenmeyer, efendorf pipet, api bunsen dan inkubator.

Bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah daging segar, daging

kornet, media LB & NA dan pepton water.

2.3 Prosedur Kerja

2.3.1 Metode MPN

Adapun prosedur kerja pada metode MPN ini adalah sebagai berikut :

1. Disiapkan sampel yang sudah dihancurkan dan ditambahkan pepton water.

2. Disiapkan 15 tabung reaksi yang sudah diisi tabung durham dan dengan media

dengan ketentuan 5 tabung berisi 5 ml media dengan kriteria Double Strength

(DS) dan 10 tabung berisi 9 ml media dengan kriteria Single Strength (SS).

3. Diisikan 5 tabung yang berisi 5 ml media dengan kriteria Double Strength

(DS) dengan 5 ml sampel, disterilkan muara tabung sebelum dan sesudah

menambahkan sampel.

4. Diisikan 5 tabung yang berisi 9 ml media dengan kritera Single Strength (SS)

dengan 1,0 ml sampel, disterilkan muara tabung sebelum dan sesudah

menambahkan sampel.

5. Diisikan 5 tabung yang berisi 9 ml media dengan kritera Single Strength (SS)

dengan 0,1 ml sampel, disterilkan muara tabung sebelum dan sesudah

menambahkan sampel.

6. Diinkubasi tabung-tabung tersebut 1 x 24 jam.

7. Dihitung jumlah tabel yang positif yang ditandai dengan adanya gas pada

tabung durham.

8. Dicatat hasil pengamatan dan dihitung dengan tabel MPN. Hasil tersebut

menyatakan MPN coli fekal.

2.3.2 Metode TPC

Adapun prosedur kerja pada metode MPN ini adalah sebagai berikut :

1. Diambil 1 ml sampel yang sudah dihancurkan dan ditambahkan pepton water.

2. Diencerkan sampai 10-4 (karena merupakan sampel padat, maka ketika

penghancuran bahan sudah dianggap mengalami pengenceran 10-1). Dengan

mulut tabung reaksi yang dipanaskan terlebih dahulu dengan api bunsen.

3. Diambil 1 ml sampel pada setiap pengenceran dan dimasukkan ke cawan petri

yang sudah disterilkan dengan sistem doplo.

4. Ditambahkan media NA.

5. Cawan petri dipanaskan sekelilingnya dengan api.

6. Diinkubasi selama 1 x 24 jam.

7. Dihitung koloni bakteri yang ada dengan colony counter.

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil

Hasil yang didapat dari praktikum ini adalah :

Tabel 1. Hasil MPN (Most Probable Number)

No. Jenis Sampel Medium

Lactose Broth

Jumlah

Tabung

Posistif

MPN

Coliform

Gambar

1.Daging

Segar

DS 5 ml 5

>1600SS 1 ml 5

SS 0,1 ml 5

2.Daging

Kornet

DS 5 ml 5

430SS 1 ml 4

SS 0,1 ml 5

Tabel 2. Analisis TPC (Total Plate Count)

No. SampelPengenceran

10-1 10-2 10-3 10-4

1.Daging

Segar

10-1(1) = 65 10-2(1) = 61 10-3(1) = 14 10-4(1) = 16

10-1(2) = 127 10-2(2) = 128 10-3(2) = 116 10-4(2) = 1

2.Daging

Kornet

10-1(1) = 70 10-2(1) = 1 10-3(1) = 1 10-4(1) = 1

10-1(2) = 48 10-2(2) = 3 10-3(2) = 1 10-4(2) = 19

3.2 Pembahasan

Praktikum yang telah dilakukan bertujuan untuk memperkenalkan dua

teknik perhitungan mikroba yaitu teknik perhitungan MPN dan cawan (Total

Plate Count), dimana keduanya merupakan teknik perhitungan secara tidak

langsung yang hanya dapat menghitung mikroba hidup saja. Kedua metode ini

digunakan atas dasar kemudahan untuk melihatnya pertumbuhan mikroorganisme.

MPN (Most Probable Number) merupakan metode yang dilakukan dengan

cara melakukan 3 seri (tahap) pengujian yaitu uji penduga, uji penguat/konfirmasi

dan uji pelengkap. Namun pada praktikum yang telah dilakukan hanya melakukan

percobaan pada tahap pertama yaitu uji penduga saja. Metode MPN digunakan

untuk menghitung jumlah mikroba jenis tertentu yang terdapat di antara mikroba-

mikroba lainnya. Sebagai contoh penggunaan Lactose Broth dan tabung durham

dapat digunakan untuk menghitung jumlah bakteri yang dapat memfermentasi

laktosa membentuk gas, misalnya bakteri coliform. Jika timbul gas sebelum 48

jam berakhir test ini disebut positif. Pengamatan dilakukan setelah 24 jam dan

telah terbentuk gas sehingga bisa dikatakan tabung tersebut positif.

TPC (Total Plate Count) didasarkan pada asumsi bahwa setiap sel

mikroorganisme hidup dalam suspensi akan tumbuh menjadi satu koloni setelah

ditumbuhkan dalam media pertumbuhan dan lingkungan yang sesuai. Setelah

diinkubasi, jumlah koloni yang tumbuh dihitung dan merupakan perkiraan atau

dugaan dari jumlah mikroorganisme dalam suspensi tersebut. Koloni yang tumbuh

tidak selalu berasal dari satu sel mikroorganisme karena beberapa

mikroorganisme tertentu cenderung membentuk kelompok atau berantai.

Kelebihan metode MPN adalah tingkat kepercayaan hasilnya yang

mencapai 95 %, cukup mudah dilakukan, dapat menentukan jumlah spesifik

mikrobia tertentu dengan menggunakan media yang sesuai, serta dapat menetukan

densitas bakteri coliform fekal namun kekurangannya adalah membutuhkan alat

gelas dalam jumlah yang banyak, serta tidak dapat digunakan dalam pengamatan

morfologi dari suatu mikroorganisme. Selain itu metode MPN ini lebih baik bila

dibandingkan dengan metode hitung cawan, karena lebih sensitif dan dapat

mendeteksi coliform dalam jumlah yang sangat rendah di dalam suatu sampel.

Kelebihan metode TPC meliputi mikroba yang berkembang biak dan

membentuk koloni maka dapat dilihat langsung dan dihitung dengan mata tanpa

menggunakan mikroskop, hanya sel yang masih hidup yang hidup yang dihitung,

beberapa jenis jasad renik dapat dihitung sekaligus serta dapat digunakan untuk

isolasi dan identifikasi jasad renik karena koloni yang terbentuk mungkin berasal

dari suatu jasad renik yang memiliki penampakan pertumbuhan spesifik.

Sedangkan kekurangannya adalah hasil hitungannya tidak menunjukkan jumlah

sel yang sebenarnya, karena beberapa sel yang berdekatan mungkin membentuk

satu koloni, medium dan kondisi inkubasi yang berbeda mungkin menghasilkan

nilai yang berbeda, jasad renik yang ditumbuhkan harus dapat tumbuh pada

medium padat dan membentuk koloni yang kompak dan jelas, tidak menyebar

serta memerlukan persiapan dan waktu inkubasi yang relatif lama sehingga

pertumbuhan koloni dapat dihitung.

Hasil untuk uji penduga didapatkan jumlah tabung yang positif (ada

gelembung) pada air rendaman daging segar adalah 5 5 5, dengan nilai MPN

coliform > 1600, untuk air rendaman daging kornet didapatkan jumlah tabung

yang positif 5 4 5 dengan nilai MPN coliform 430, dan dapat disimpulkan air

rendaman daging segar mempunyai nilai MPN paling tinggi, yang berarti pada air

rendaman daging segar terdapat aktifitas mikroba paling banyak dikarenakan

unsur proteinnya masih tinggi sehingga menjadi medium pertumbuhan yang baik

bagi mikrobia. Selain itu, dikarenakan daging kornet bertujuan untuk disimpan

dalam jangka waktu yang lama sehingga sebelumnya sudah dilakukan

pengawetan terlebih dahulu (adanya proses sterilisasi) dimana proses ini telah

meminimalisir jumlah mikroba yang ada didaging kaleng tersebut.

Pada perhitungan dengan metode kedua yaitu TPC (Total Plate Count),

terlebih dahulu dilakukan serangkaian proses pengenceran yaitu pengenceran 10 -1

sampai 10-4, perhitungan dengan menggunakan colony counter atau secara manual

yang dilakukan menunjukkan bahwa jumlah koloni mikrobia terbanyak ditemukan

pada cawan petri dengan pengenceran 10-2 pada pengambilan kedua yaitu

sebanyak 128 koloni untuk sampel daging segar dan paling sedikit ditemukan

pada pengenceran 10-4 pada pengambilan kedua yaitu sebanyak 1 koloni untuk

sampel daging segar. Untuk sampel daging kornet ditemukan mikrobia paling

banyak pada pengenceran 10-1 pengambilan pertama yaitu sebanyak 70 koloni dan

paling sedikit pada pengenceran 10-2 (1), 10-3 (1), 10-3 (2) serta 10-4 (1) yaitu

sebanyak 1 koloni. Dapat disimpulkan air rendaman daging segar mempunyai

nilai TPC (Total Plate Count) paling tinggi, yang berarti pada air rendaman

daging segar terdapat aktifitas mikroba paling banyak dikarenakan kandungan

proteinnya masih tinggi sehingga menjadi medium pertumbuhan yang baik bagi

mikrobia. Selain itu, daging kornet bertujuan untuk disimpan dalam jangka waktu

lama sehingga sebelumnya sudah dilakukan pengawetan terlebih dahulu (dimana

disini terjadi proses sterilisasi) dimana dalam proses ini dapat mengurangi jumlah

mikroba yang ada di daging kornet tersebut.

Single strength adalah pengenceran yang dilakukan dengan menambahkan

1 ml sampel ke dalam NaCl fisiologis. Sedangkan double strength adalah

pengenceran yang dilakukan dengan menambahkan 5 ml sampel ke dalam NaCl

fisiologis. Rangkaian single strength digunakan bila ada gelembung udara di

dalam tabung Durham. Tetapi bila tidak ada gelembung udara pada rangkaian

single strength, maka digunakan rangkaian double strength.

Metode dengan double strength hanya akan digunakan apabila pada

metode dengan single strength menghasilkan nilai yang negatif. Double strength

menggunakan komposisi media penyusun dua kali lebih banyak daripada single

strength.

Bakteri coliform merupakan parameter mikrobiologis terpenting bagi

kualitas suatu bahan pangan. Kelompok bakteri coliform, antara lain Eschericia

coli, Enterrobacter aerogenes, dan Citrobacter fruendi.

Dari kedua metode yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa

perhitungan mikrobia mendapatkan hasil perhitungan yang hampir sama.

Perhitungan yang paling mudah adalah dengan metode MPN namun dalam

prakteknya paling mudah dilakukan pada metode TPC.

BAB IV

PENUTUP

4.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari percobaan kali ini adalah :

1. Terdapat dua teknik perhitungan mikrobia secara tidak langsung yaitu metode

MPN dan TPC. Metode MPN dengan cara melakukan 3 seri (tahap) pengujian

yaitu uji penduga, uji penguat/konfirmasi dan uji pelengkap. Metode TPC

dengan mengasumsikan bahwa setiap sel mikroorganisme hidup dalam

suspensi akan tumbuh menjadi satu koloni setelah menumbuhkannya dalam

media pertumbuhan dan lingkungan yang sesuai.

2. Hasil untuk uji penduga didapatkan jumlah tabung yang positif (ada

gelembung) pada air rendaman daging segar adalah 5 5 5, dengan nilai MPN

coliform > 1600, untuk air rendaman daging kornet didapatkan jumlah tabung

yang positif 5 4 5 dengan nilai MPN coliform 430.

3. Metode TPC jumlah koloni mikrobia terbanyak ditemukan pada pengenceran

10-2 (2) sebanyak 128 koloni dan paling sedikit ditemukan pada pengenceran

10-4 (2) sebanyak 1 koloni untuk sampel daging segar. Untuk sampel daging

kornet ditemukan mikrobia paling banyak pada pengenceran 10-1 pengambilan

pertama yaitu sebanyak 70 koloni dan paling sedikit pada pengenceran 10-2

(1), 10-3 (1), 10-3 (2) serta 10-4 (1) yaitu sebanyak 1 koloni.

4.2 Saran

Ketelitian praktikan sangat dibutuhkan dalam perhitungan mikroba ini,

karena jika salah dalam perhitungan dapat memberikan hasil yang tidak sesuai.

DAFTAR PUSTAKA

Dwidjoseputro, D. 1994. Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan, Jakarta.

Fardiaz, S. 1996. Analaisis Mikrobiologi Pangan. PT. Radja Grafindo Persada, Jakarta.

Gobel, Risco B. 2008. Mikrobiologi Umum Dalam Praktek. Universitas Hasanuddin, Makassar.

Lay, B.W. & S. Hastowo. 1992. Microbiology. Rajawali Press, Jakarta.

Lim, D. 1998. Microbiology,2nd Edition. McGraw-Hill Book, New York.

Peltzar, M. 1998. Dasar-Dasar Mikrobiologi 2. UI Press, Jakarta.

Penn, C. 1991. Handling Laboratory Microorganism. Open University, Milton Keynes.

Pradhika, E.I. 2008. MIKRO-BA NGET: Bab. 5 Morfologi Mikroba.http//ekmon-saurus/bab-5-Morfologi-mikroba/.htmlDiakses tanggal 20 Oktober 2010