Pengendalian Mikroba Secara Fisik

PENGENDALIAN MIKROBA SECARA FISIK

A. CARA MEMBUNUH DENGAN PANAS

1) TERMINOLOGI THERMAL KILL

¢Thermal death point: suhu dimana suatu suspense organisme telah disterilkan setelah pemaparan selama 10 menit.

¢  Thermal death time: waktu yang diperlukan bagi suatu suhu tertentu untuk mensterilkan suatu suspense organisme.

¢  D value : waktu yang diperlukan untuk membunuh 90% dari organisme dalam suatu suspense pada suatu suhu tertentu. Suhu biasanya dinyatakan sebagai D_100˚C atau D_59˚F .

¢  Z value : jumlah derajat kenaikan suhu yang diperlukan untuk menurunkan D value sampai menjadi sepersepuluh nilai semula.

Contoh: spora Bacillus megaterium mempunyai D_100˚C = 1 menit, dan D_59˚F = 10 menit, maka Z valuenya adalah 5, oleh karena menjadi sepersepuluh (dari 10 menit menjadi 1 menit), diperlukan kenaikan suhu sebanyak 5˚C (dari 95˚C - 100˚C).

2) CARA KERJA PANAS

Panas dapat membunuh kuman karena dapat mendenaturasi protein, terutama enzim-enzim dan membrane sel. Daya bunuh panas basah ini juga meliputi perubahan kondisi fisik daripada lemak sel. Panas kering membunuh kuman terutama karena oksidasi komponen-komponen sel. Daya bunuh panas kering tidak sebaik panas basah.

Percobaan menunjukkan bahwa, apabila biakan kuman dalam bentuk liofil dipanasi secara kering, akan diperlukan waktu yang lama untuk membunuhnya. Akan tetapi apabila biakan tersebut dimasukkan ke dalam air mendidih, ia akan cepat mati.

•  PEMANASAN BASAH

a) Otoklaf (Autoclave)

Otoklaf (Autoclave): Teknik sterilisasi menggunakan uap air disertai tekanan, yang mensterilkan adalah panas basah, dan bukan tekanannya. Setelah air dalam tangki mendidih dan terbentuk uap air maka akan dialirkan (uap air) ke ruang pensteril guna mendesak keluar semua udara di dalamnya.

Cara Kerja :

 ¢  Mampu menahan tekanan di atas 1 atm

 ¢  Alat / bahan dimasukkan ke dalam ruangan di dalam autoclave.

 ¢  Setelah udara dalam ruangan ini digantikan oleh uap air, ditutup rapat sehingga tekanan meningkat yang akan diikuti oleh kenaika suhu.

 ¢  Tekanan didapat 1 ½ atm dan suhu 121˚C

 ¢  Dalam waktu 10-12 menit, semua bentuk hidup / spora akan mati

b) Merebus (Boiling)

¢  Merebus (Boiling) : salah satu teknik disinfeksi, waktu yang dianjurkan adalah 15 menit dihitung setelah air mendidih. Sel vegetative akan dimatikan dalam waktu 5-10 menit pemaparan, tetapi spora dan virus mampu bertahan berjam-jam dengan cara ini.

c) Pasteurisasi

¢  Pasteurisasi : cara disinfeksi dengan pemanasan yang ditemukan oleh Pasteur yang bertujuan untuk mengurangi jumlah mikroorganisme pembusuk (perusak).

¢  Awalnya digunakan untuk aggur dan dapat pula digunakan untuk susu. Pada pemanasan susu  dapat membunuh kuman-kuman pathogen dapat dibunuh (brusela, streptokokus, stafilokokus, salmonella, shigella, dan difteri) tetapi susu tidak rusak. Suhu yang digunakan pada pasteurisasi adalah sekitar 65˚C dengan waktu sekitar 30 menit.

• PEMANASAN KERING

a) Pembakaran (Inceneration)

¢  Pembakaran (Incineration): cara sterilisasi yang sangat efektif 100%, tetapi terbatas penggunaannya. Cara ini digunakan untuk mensterilkan sumber dari kuman yang dibakar hingga berpijar. Sehingga hampir bentuk hidup akan mati. Misalnya pada bangkai hewan percobaan / hewan yang terkena sumber penyakit (ayam yang terkena flu burung)

b) Udara Panas (Hot Air Sterilization)

¢  Sterilisasi dengan udara panas (hot air sterilization): pemanasan dengan memanaskan udara di dalam oven, dengan benda yang ditempatkan di dalam oven dengan suhu mencapai 160-180˚C. Sterilisasi ini membutuhkan waktu selama kurang lebih 1-2 jam. Biasanya digunakan pda alat-alat gelas seperti; cawan petri, pipet, tabung reaksi, labu, dan sebagainya.

Hot Air Sterilization / Oven

B. RADIASI

Radiasi Ungu Ultra (ultraviolet)

Mikroorganisme di udara dapat di bunuh dengan penyinaran memakai sinar ungu ultra. Panjang gelombang yang membunuh mikroorganisme adalah di antara 220-290 nm; radiasi paling efektif adalah 253,7 nm.

Faktor penghambat dari sinar ungu ultra adalah daya penetrasinya yang lemah. Untuk memperoleh hasil yang baik, maka bahan-bahan yang akan disterilkan, baik berupa cairan, gas, atau aerosol harus dilewatkan (dialirkan) atau di tempatkan langsung di bawah sinar ungu ultra dalam lapisan-lapisan yang tipis.

Absorpsi radiasi ungu ultra menyebabkan modifikasi-modfikasi kimiawi dari nucleoprotein serta menimbulkan hubungan silang (cross linkages) antara pasangan-pasangan molekul thymin.

Hubungan ini dapat menyebabkan salah baca dari genetic code, yang akan menghasilkan mutasi yang selanjutnya akan merusak atau memperlemah fungsi-fungsi vital organism dan kemudian akan mematikannya.

Orang-orang yang bekerja dengan atau dekat sumber sinar ungu ultra harus memakai peralatan guna melindungi kornea mereka terhadap iritasi atau kerusakan yang mungkin bersifat permanen.

C. PENYARINGAN

1). MENYARING CAIRAN

Penyaringan dilakukan dengan mengalirkan cairan atau gas melalui suatu bahan penyaringan yang memiliki pori cukup kecil untuk menahan mikroorganisme dengan ukuran tertentu. Saringan yang umum dipakai tidak dapat menahan virus. Penyaringan dilakukan untuk mensterilkan substansi yang peka terhadap panas seperti serum, solusi enzim, toksin kuman, ekstrak sel, dan sebagainya.

Menyaring Cairan dapat dilakukan dengan berbagai filter seperti :

v  Saringan Seitz à menggunakan bahan asbestos sebagai alat penyaringnya

v  Saringan Berkefeld à menggunakan filter terbuat dari tanah diatomae

v  Saringan Chamberland à terbuat dari porselen

v  Fritted Glass Filter à terbuat dari serbuk gelas

2. MENYARING UDARA

¢  Kapas à dapat digunakan sebagai penutup alat (labu, tabung) yang sudah steril agar tidak tercemar kuman. Kapas dapat ditembus oleh udara tetapi tidak oleh kuman. Tetapi kapas basah dapat ditembus oleh kuman.

¢  Pada saat proses penuangan cairan / pembenihan dipergunakan suatu alat yang disebut laminar flow bench (udara yang masuk disaring terlebih dahulu dengan saringan khusus). Saringan laminar flow bench ini mempunyai batas waktu pemakaian dan harus diganti dengan yang baru apabila sudah tidak berfungsi.