Proses Sterilisasi

PROSES STERILISASI

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Proses sterilisasi perlu dilakukan terhadap alat dan bahan yang akan digunakan dalam suatu proses yang memnfaatkan mikroba sebagai bahan pembentuk produk, seperti proses fermentasai. Dengan dilakukan proses sterilisasi semua mikroba akan mati sehingga tidak mengganggu kehidupan mikroba yang akan ditumbuhkan, dengan cara ini mikroba yang tahan panas seperti spora bakteri akan ikut mati. Keadaan yang steril memungkinkan keberhasilan proses fermentasi karena hanya mikroba yang dikehendaki yang terlibat dalam suatu proses / percobaan, dengan demikian kelangsungan proses bisa dipertahankan dan mutu produk dapat terpelihara

Proses sterilisasi diperlukan dalam bidang-bidang tertentu, misalnya : industri makanan dan minuman, bidang farmasi, bidang kedokteran, dimana bidang-bidang tersebut sangat mengutamakan kebersihan lingkungan.

1.2 Tujuan

Tujuan umum :

Setelah melakukan praktikum mahasiswa akan :

1. Mengetahui cara melakukan persiapan pada peralatan yang akan disterilisasi
2. Lebih trampil menggunakan peralatan yang digunakan untuk sterilisasi (otoklaf)
3. Memahami pentingnya proses sterilisasi dalam melakukan pekerjaan yang memanfaatkan mikroba.

Tujuan khusus :

1. Mengetahui variabel-variabel yang dapat digunakan dalam melakukansterilisasi peralatan dan media.
2. Mengetahui berbagai macam cara melakukan sterilisasi, baik terhadap peralatan maupun media.

I. LANDASAN TEORI

Usaha untuk menghindari kontaminasi pada proses dapat dilakukan dengan cara-cara sebagai berikut :

* menggunakan biakan murni
* menggunakan strain tahan kontaminasi
* melakukan sterilisasi semua peralatan
* melakukan sterilisasi terhadap semua bahan
* memelihara keadaan aseptik

Keadaan tersebut perlu dilakukan agar tingkat keberhasilan suatu proses pembentukan produk maksimal dan kerugian dapat ditekan. Sebagai contoh. keadaan aseptik perlu dipelihara baik, dengan memperhatikan konstruksi alat dan cara kerja yang aseptik, misalnya : menggunakan sumbat kapas pada tabung reaksi/ mulut botol, juga peralatan seperti cawan petri dan bioreaktor. Cara kerja aseptik juga perlu dilakukan ketika melakukan transfer biakan murni, saat inokulasi maupun ketika melakukan sampling.

Metode Sterilisasi

Dalam melakukan sterilisasi banyak cara yang dapat digunakan, tetapi yang paling praktis digunakan pada skala besar adalah sterilisasi menggunakan panas, cara lain yang digunakan untuk sterilisasi medium, peralatan atau ruangan adalah sebagai berikut :

1. Pemanasan basah

Beberapa cara dapat membunuh mikroba karena menyebabkan denaturasi protein, termasuk enzim-enzim dalam sel, cara yang dilakukan adalah :

• Perebusan : pemanasan dalam air mendidih atau uap air pada suhu 100 oC selama beberapa menit, tetapi banyak spora bakteri yang tahan panas dan masih hidup setelah perebusan bberapa jam.
• Pemanasan dengan tekanan : menggunakan otoklaf, yang dapat membunuh spora bakteri yang paling tahan panas, pada suhu 121 oC selama 15 menit. Untuk sterililisasi bahan cair, seperti susu, dapat dilakukan pada suhu yang relatif tinggi dan waktu sangat singkat, yaitu 2 – 6 detik dan suhu 135 – 150 oC
• Tindalisasi : dilakukan dengan memanaskan media atau larutan menggunakan uap selama 1 jam setiap hari selama 3 hari, pemanasan dilakukan supaya spora dapat bergerminasi menjadi sel vegetatif sehingga mudah mati pada pemanasan berikut.
• Pasteurisasi : dilakukan pada suhu 65 oC dan waktu 30 menit atau pada suhu 72 oC dan waktu 15 menit, dengan proses pasteurisasi bakteri vegtatif yangatahan panas dan spora belum mati.

2. Pemanasan kering

Cara ini kurang efektif karena hanya menyebabkan dehidrasis sel, oksidasi komponen-komponen dalam sel. Digunakan untuk sterilisasi alat-alat gelas di laoratorium dengan menggunakan oven pada suhu 160 – 180 oC selama 1,5 – 2 jam dengan udara statis. Jika digunakan sirkulasi udara panas waktu lebih pendek.

3. Radiasi

Sinar matahari yang dipancarkan langsung pada sel vegetatif mikroba dapat menyebabkan kematian sel, tetapi spora lebih tahan, selain itu dapat juga digunakan lampu uap merkuri. Radiasi ultraviolet menyebabkan kesalahan replikasi DNA dan mempunyai aktivitas mutagenik pada sel-sel hidup. Radiasi ionisasi menggunakan kobalt 60 yang menghasilkan sinar gama mempunyai enerji lebih kuat, digunakan untuk sterilisasi alt-alat kedokteran dan laboratorium.

4. Penyaringan

Digunakan untuk sterilisasi medium laboratorium dan larutan yang rusak oleh pemanasan, dilakukan dengan penyaringan mikroba dalam larutan menggunakan gelas sinter, film selulosa (Gelman, Nilipore) dan asbestos atau penyaring Seitz.

Kinetika Sterilisasi

Proses sterilisasi medium mengikuti kinetika orde pertama, yaitu :

- dN = k N

dt

Bila diintegrasi pada N = No dan t = 0, maka :

ln N / No = - k t

atau :

N / No = e - k t

Keterangan :

N = jumlah sel hidup pada waktu t ( ml – 1)
No = jumlah sel hidup pada awal proses ( ml - 1)
t = waktu ( menit )
k = konstanta laju kematian spesifik

II. PERCOBAAN

Alat dan Bahan yang Digunakan

Alat yang digunakan :

1. Otoklaf
2. Tabung reaksi
3. Cawan Petri
4. Pipet ukur
5. Erlenmeyer


Bahan yang digunakan :

1. Kertas koran atau sampul coklat
2. Kapas berlemak
3. Kain kassa
4. Benang
5. Media yang akan disterilisasi
6. Aquades

Gambar alat utama

3.2.1. Persiapan peralatan yang akan disterilisasi :

• Untuk pipet tutup lubang dengan kapas berlemak, juga untuk tabung reaks
• Bungkus semua peralatan dengan kertas koran atau kertas coklat
• Lubang pada erlenmeyer ditutup kapas yang dibungkus kassa
• Setelah semua terbungkus rapat, pipet dan tabung reaksi diikat manjadi satu
• Peralatan yang siap untuk disterilisasi dimasukkan ke dalam keranjang

3.2.2. Pemakaian otoklaf :

1. Masukkan aquades dalam otoklaf sampai dibawah sarangan
2. Cek semua katup dalam keadaan tertutup
3. Masukkan keranjang yang berisi peralatan atau media yang akan disterilisasi
4. Tutup otoklaf sampai rapat benar
5. Set posisi katup sesuai yang disterilisasi “media” atau “alat”
6. Set temperatur dan waktu sterillisasi
7. Proses sterilisasi selesai setelah alarm berbunyi.

III. KESELAMATAN KERJA

1. Dalam melakukan pekerjaan di laboratorium bioproses, untuk menjaga keamanan dan menjaga kontaminasi setiap praktikan wajib menggunakan : lab-jas, penutup kepala, sarung tangan, masker untuk emnghaindari ada mikroba yang terhirup.
2. Dalam mempergunakan peralatan untuk sterilisasi (otoklaf) perlu dilakukan pengecekan adanya air untuk menghindari kerusakan coil pemanas.
3. Pada saat proses sterilisasi telah selesai, tutup otoklaf jangan langsung dibuka, tetapi stem agar dibuang dulu agar tekanan dan suhu turun dan steam habis.
4. Peralatan yang digunakan sebagian besar merupakan alat gelas, maka hati-hati dalam menngunakannya agar tidak pecah yang dapat melukai praktikan.

PUSTAKA

1. Bevy L dan Nancy S.D, “Dasar Bioproses”. Direktorat Pembinaan Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat , Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional, 2000
2. Emmanuela, dkk, “Job sheet praktikum dasar bioproses “, Jurusan T. Kimia Polban, November 2002.
3. E. Gumbira Said,”Bioindustri” Penerapan teknologi Fermentasi”, PAU ITB, Penerbit PT. Mediyatama Sarana Perkasa, 1987
4. Unus Suriawira, “Pengantar ikrobiologi Umum”, Penerbit Angkasa Bandung, 1985