Laporan Praktikum Mikrobiologi Pangan

LAPORAN PRAKTIKUM PENGARUH NaCl TERHADAP PERTUMBUHAN MIKROBA Penanggung Jawab : Yenny Istiqomah ( G1H011003 ) DEPARTEMEN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU-ILMU KESEHATAN PROGRAM STUDI (S1) ILMU GIZI PURWOKERTO 2012 BAB 1 PENDAHULUAN Judul Praktikum Praktikum ini berjudul “Pengaruh NaCl terhadap Pertumbuhan Mikroba”. 1.2 Waktu dan Tempat Praktikum Praktikum ini dilaksanakan pada Rabu, 16 Mei 2012 pukul 13.00 WIB di Laboratorium Ilmu Pangan dan Gizi, Jurusan Ilmu Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas Jenderal Soedirman. Sedangkan kegiatan pengamatannya dilaksanakan pada Kamis, 17 Mei 2012 pukul 13.00 WIB di Laboratorium Ilmu Pangan dan Gizi, Jurusan Ilmu Teknologi Pangan, Fakultas Pertanian, Universitas Negeri Jenderal Soedirman. Tujuan Praktikum Tujuan praktikum ini antara lain : Mengetahui perbedaan mikroba gram positif dan negatif; Mengetahui pengaruh varian konsentrasi NaCl terhadap pertumbuhan mikroba gram positif dan negatif; Mengetahui fungsi larutan NaCl sebagai media pertumbuhan mikroba. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Mikroorganisme dapat ditumbuhkan dan dikembangkan pada suatu substrat yang disebut medium. Medium adalah suatu bahan yang terdiri dari campuran zat-zat hara (nutrien) yang berguna untuk membiakkan mikroba. Dengan adanya medium pertumbuhan, aktivitas mikroba dapat dipelajari dan dengan medium tumbuh dapat dilakukan isolasi mikroba dengan kultur murni, perbanyakan, pengujian sifat fisiologis, dan perhitungan jumlah mikroba. Supaya mikroba dapat tumbuh baik dalam suatu media, maka medium tersebut harus memenuhi syarat-syarat, antara lain : harus mengandung semua zat hara yang mudah digunakan oleh mikroba, harus mempunyai tekanan osmosis, tegangan permukaan dan pH yang sesuai dengan kebutuhan mikroba yang akan tumbuh, tidak mengandung zat-zat yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba, harus berada dalam keadaan steril sebelum digunakan, agar mikroba yang ditumbuhkan dapat tumbuh dengan baik (Sutedjo, 1990). Prinsip dari metode hitungan cawan adalah menumbuhkan sel mikroba yang masih hidup pada metode agar, sehingga sel mikroba tersebut akan berkembang biak dan membentuk koloni yang dapat dilihat langsung dengan mata tanpa menggunakan mikroskop (Fardiaz, 1993). Metode hitungan cawan dapat dibedakan atas dua cara yaitu : 1. Metode tuang (pour plate) 2. Metode permukaan (surface / spread plate) Pada prinsipnya dalam metode tuang, sejumlah sampel dari pengenceran yang dikehendaki dimasukkan ke dalam cawan petri, kemudian ditambah agar cair steril yang sudah didinginkan (47-50ºC) dan digoyangkan supaya sampelnya menyebar secara merata. Sedangkan pada pemupukan dengan metode permukaan, terlebih dahulu dibuat agar cawan kemudian sampel yang telah diencerkan dipipet pada permukaan agar tersebut. Kemudian diratakan dengan batang gelas melengkung yang steril. Perhitungan jumlah koloni akan lebih mudah dan cepat jika pengenceran dilakukan secara decimal. Semakin tinggi jumlah mikroba yang terdapat di dalam sample, semakin tinggi pengenceran yang harus dilakukan (Fardiaz, 1992). Proses pengenceran adalah mencampurkan larutan pekat (konsentrasi tinggi) dengan cara menambahkan pelarut agar diperoleh volume air yang lebih besar. Jika suatu larutan senyawa kimia yang pekat diencerkan, kadang-kadang sejumlah panas dilepaskan ( Brady, 1999 ). Berdasarkan susunan dinding sel bakteri dapat digolongkan menjadi bakteri Gram-positif dan bakteri Gram-negatif. Gram-positif merupakan sel prokariotik yang memiliki dinding sel terdiri atas peptidoglikan dan sedikit membran luar, sedangkan Gram-negatif merupakan sel prokariotik yang memiliki dinding sel terdiri atas peptidoglikan yang relatif lebih sedikit namun memiliki membran luar yang terdiri atas lipopolisakarida (LPS), lipoprotein dan kompleks makromolekul lainnya (Madigan et al., 2003). Karakteristik bakteri Eschericia coli adalah berbentuk batang pendek, termasuk bakteri gram negatif yang tidak berspora, biasanya dilengkapi dengan flagella, seringkali terdapat fimbrae dan hidup tunggal atau berpasangan serta tumbuh dengan cepat pada lingkungan cair. Kapsul atau mikrokapsul biasanya ditunjukkan dan jika terjadi tekanan, maka E. coli akan memproduksi  polisakarida. E. coli adalah bakteri fakultatif anaerob yang memiliki kemampuan fermentasi dan metabolisme pernafasan. Suhu optimum bakteri tersebut adalah 37 ̊ C dan dapat tumbuh pada media biakan yang sederhana  dan pada media sintetik. Selain itu, diperlukan kondisi absolut untuk fermentasi karbohidrat (Sussman, 1997). Bacillus cereus merupakan bakteri patogen pangan yang bersifat Gram-positif. Ciri-ciri morfologi B.cereus yaitu batang (basilus) besar, aerobik dan membentuk rantai, bergerak, membentuk spora yang terletak di tengah basil yang tidak bergerak dan tahan panas. Dapat pula bersifat anaerobik. B.cereus memiliki suhu optimum pertumbuhan berkisar antara 35-40ºC (Granum dan Baird-Parker, 2000). Garam dapur adalah zat yang berbentuk kristal dan mempunyai rasa asin. Garam dapur dikenal dengan sebutan NaCl, ini merupakan bahan yang paling umum dan paling banyak digunakan dalam proses pengawetan ikan. Pengaruh konsentrasi adalah besarnya konsentrasi suatu zat yang dibutuhkan untuk menghambat pertumbuhan bakteri. Hasilnya akan terlihat pada media pertumbuhan bakteri yang tidak ditumbuhi koloni bakteri setelah dilakukan penanaman bakteri pada media tersebut. Waktu kontak adalah waktu yang dibutuhkan oleh garam dapur (NaCl) untuk menghambat pertumbuhan bakteri dalam waktu tertentu. Pertumbuhan adalah pertambahan jumlah sel atau pertambahan jumlah organisme (digilib.unimus.ac.id). BAB III METODE PELAKSANAAN 3.1 Alat dan Bahan A. Alat : 1. Tabung reaksi 2. Rak tabung reaksi 3. Pipet mikro 4. Erlenmeyer 5. Cawan petri steril 6. Bunsen B. Bahan : 1. Suspensi Escherichia coli 2. Suspensi Bacillus cereus 3. NaCl (1,3,5%) 4. NaCl 0,85% 5. Medium NA 6. Medium NB 7. Alkohol 3.2 Cara Kerja 40 ml media NB Ditambahkan masing-masing ke dalam erlenmeyer 5 ml larutan NaCl 1,3,5% Dimasukkan ke tiap dua erlenmeyer 5 ml mikroba Dimasukkan ke dalam erlenmeyer Diinkubasikan selama 24 jam pada suhu 37ºC Mikroba setelah inkubasi Dilakukan pengenceran sampai 10‾³ 1 ml mikroba Dimasukkan ke dalam cawan petri steril dengan pipet mikro Medium NA Dimasukkan dalam keadaan hangat sekitar 45ºC Cawan berisi campuran mikroba + NaCl Diputar-putar untuk meratakan medium Diinkubasikan selama 48 jam dalam keadaan terbalik Perhitungan koloni mikroba BAB IV 4.1 Hasil Berdasarkan hasil pengamatan yang telah dilakukan, diperoleh data dalam bentuk tabel sebagai berikut : Bakteri Kadar NaCl (%) Pengenceran Koloni Escherichia coli 1 10‾² 6,14x104 10‾² 7,56x104 10‾³ 5,2x105 10‾³ 4,56x105 3 10‾² TBUD 10‾³ 1,68x10³ 5 10‾² TBUD 10‾² TBUD 10‾³ TBUD 10‾³ TBUD Bacillus cereus 1 10‾² 6,36x104 10‾² 3,84x104 10‾³ TBUD 10‾³ 8,52x104 3 10‾² 7,36x104 10‾³ 5,32x105 5 10‾² 7,2x104 10‾² 6x104 10‾³ 2,44x105 10‾³ 2,72x105 Ket. : TBUD (Tidak bisa untuk dihitung) 4.2 Pembahasan Tabel di atas menunjukkan pada konsentrasi NaCl 1% jumlah koloni yang dapat dihitung lebih sedikit daripada konsentrasi 3% dan 5%, baik pada E.coli maupun B.cereus. Hasil ini menunjukkan bahwa pengenceran berfungsi untuk mengurangi jumlah koloni dalam suatu media, karena jumlah koloni pada pengenceran 10‾² lebih banyak dibanding pengenceran 10‾³, hal ini didukung oleh pernyataan (Fardiaz, 1992), yang menyatakan bahwa perhitungan jumlah koloni akan lebih mudah dan cepat jika pengenceran dilakukan secara decimal. Semakin tinggi jumlah mikroba yang terdapat di dalam sample, semakin tinggi pengenceran yang harus dilakukan. Begitupun seharusnya pada pengenceran 10‾³ jumlah koloni bakteri akan berkurang dari jumlah bakteri pada pengenceran 10‾². Namun adanya kesalahan dalam praktikum seperti kurangnya ketelitian dalam membuat media dan kemungkinan suspensi mikroba terkontaminasi oleh udara, lingkungan sekitar, dan praktikan yang kurang menjaga kebersihan mengakibatkan data yang diperoleh tidak tepat. Pada pengamatan juga terdapat sampel yang tidak bisa untuk dihitung (TBUD), hal ini dapat terjadi karena tidak aseptis dalam pengerjaan dan teknik pengambilan sampel yang yang kurang tepat. Menurut Pelczar (1986), untuk mendapatkan koloni mikroba dapat dilakukan dengan berbagai metode, salah satunya dengan menggunakan metode cawan tuang maupun cawan sebar. Metode ini dianggap lebih baik, dan akurat bila dibandingkan dengan menghitung jumlah bakteri secara langsung menggunakan mikroskop karena metode hitungan cawan hanya menghitung jumlah bakteri yang hidup dan yang membentuk koloni saja, sedangkan yang mati tidak ikut terhitung. Selain itu, metode ini lebih mudah dan praktis. Kelemahannya yakni membutuhkan banyak bahan. Metode yang digunakan dalam praktikum kali ini hanya dengan metode cawan tuang (pour plate). Metode ini mudah dilakukan karena tidak membutuhkan keterampilan khusus dengan hasil biakan yang cukup baik. Metode ini dilakukan dengan mengencerkan sumber isolat yang telah diketahui beratnya ke dalam 5 ml garam fisiologis (NaCl 0.85%). Larutan ini berperan sebagai penyangga pH agar sel bakteri tidak rusak akibat menurunnya pH lingkungan. Pengenceran dapat dilakukan beberapa kali agar biakan yang didapatkan tidak terlalu padat atau memenuhi cawan (biakan terlalu padat akan mengganggu pengamatan). Sekitar 1 ml suspensi dituang ke dalam cawan petri steril, dilanjutkan dengan menuangkan media penyubur (nutrien agar) steril hangat (40-50oC) kemudian ditutup rapat dan diletakkan dalam inkubator (37oC) selama 24 jam. Penuangan dilakukan secara aseptik atau dalam kondisi steril agar tidak terjadi kontaminasi atau tumbuh atau masuknya organisme yang tidak diinginkan. Media yang dituang hendaknya tidak terlalu panas, karena selain mengganggu proses penuangan, media panas masih mengeluarkan uap yang akan menempel pada cawan penutup, sehingga mengganggu proses pengamatan. Pada metode ini koloni akan tumbuh di dalam media agar. Kultur diletakkan terbalik, dibungkus dengan kertas koran dan diikat kuat kemudian diletakkan dalam inkubator. Menurut Lunggana (2002), larutan fisiologis merupakan garam NaCl yang mempunyai keseimbangan kepekatan larutan dengan kepekatan cairan tubuh (isotonik). Sedangkan mekanisme pengawetan NaCl adalah dengan memecahkan (plasmolisis) membran sel mikroba, karena NaCl mempunyai tekanan osmotik yang tinggi. Di samping itu, NaCl bersifat hidroskopis sehingga dapat menyerap air dari bahan yang mengakibatkan aw dari bahan tersebut menjadi rendah. Selain itu, NaCl dapat mengurangi kelarutan oksigen, sehingga mikroba aerob dapat dicegah pertumbuhannya. Fungsi NaCl 0,9% sebagai sumber mineral mikroba karena salah satu faktor yang mempengaruhi pertumbuhan mikroba yaitu sumber mineral dan ini dapat  diperoleh dari NaCl 0,9% yang dimana juga menjaga sel mikroba dalam keadaan yang isotonis. Karena jika mikroba dalam keadaan hipotonis atau hipertonis maka sel mikroba akan pecah. Selain itu, larutan NaCl merupakan larutan yang steril dimana tidak ditumbuhi atau tidak adanya mikroba sehingga cocok untuk media. BAB V 5.1 Kesimpulan 1. Mikroba gram-positif hanya tersusun satu lapis dinding sel yaitu peptidoglikan yang tebal, sedangkan mikroba gram-negatif tersusun dua lapis dinding sel yaitu lipopolisakarida dan lipoprotein serta peptidoglikan yang lebih tipis dari mikroba gram-positif. 2. Semakin tinggi konsentrasi NaCl yang ditambahkan, maka semakin kecil jumlah mikrobia yang dapat tumbuh. Namun jumlah bakteri yang tumbuh semakin besar karena dikalikan dengan faktor pengencernya. 3. Fungsi larutan NaCl antara lain sebagai sumber mineral, mengurangi kelarutan oksigen sehingga mikroba aerob dapat dicegah pertumbuhannya, sebagai mikroba larutan yang steril dimana tidak ditumbuhi atau tidak adanya mikroba sehingga cocok untuk media. 5.2 Saran 1. Praktikum selanjutnya supaya dapat diajarkan dengan menggunakan bahan yang berbeda, sehingga dapat diketahui perbedaan jumlah koloni yang didapat dari media satu dan media yang lainnya. 2. Penghitungan bakteri dengan metode hitungan cawan dilakukan menggunakan isolat bakteri yang beragam, sehingga dapat dengan mudah mengetahui jumlah berbagai macam koloni bakteri. DAFTAR PUSTAKA Brady, J. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur. Jakarta : Binarupa Aksara. digilib.unimus.ac.id, diakses pada Senin, 28 Mei 2012. Fardiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pangan 1. Jakarta : Gramedia. Fardiaz, S. 1993. Analisis Mikrobiologi Pangan. Jakarta : PT. Raja Grafindo Persada. Granum, PE., dan TC Baird-Parker. 2000. Bacillus species. Di dalam : Lund BM, Baird-Parker TC, Gould GW editor. The Microbial Safety and Quality of Food Vol II. Maryland : Aspen. Lunggana, I. 2002. Minuman Isontonik Pengganti Energi. Jakarta: Republika         Online. Madigan. Michael T et al. 2003. Biology of Microorganism 10 th ed. New York : Southern Illinois University Carbondale. Pelczar MJJr, Chan ECS. 1986. Dasar-dasar Mikrobiologi Vol 1. Jakarta : UI-Press. Sussman, Max. 1997. Eschericia coli : Mechanisme of Virulence. Cambridge : United Kingdom at the University Press. Sutedjo. 1991. Mikrobiologi Tanah. Jakarta : Rineka Cipta. LAMPIRAN