SUHU MAUT

BAB IX

PENENTUAN SUHU MAUT MIKROORGANISME

SUHU MAUT

9.1.       Tujuan percobaan

-       Menentukan suhu maut (derajat panas) yang mematikan moikroorganisme.

9.2.       Tinjauan Pustaka

Suhu adalah satu faktor yang terpenting yang mempengaruhi pertumbuhan, multiplikasi dan kelangsungan hidup dari semua organisme hidup. Suhu yang rendah umumnya memperlambat metabolisme seluler, sedangkan suhu yang lebih tinggi meningkatkan taraf kegiatan sel. Tetapi tiap organisme memiliki batas suhu terendah, batas suhu tertinggi, batas-batas terhentinya tumbuh, dan suhu optimum untuk pertumbuhan dan reproduksi. Ketiga batas suhu ini dinamakan suhu cardinal (titik kardinal).^[1]

Laju kematian termal didefinisikan sebagai suhu dimana organisme akan mati

setelah 10 menit pada kondisi yang terkontol. Suhu ini umumnya dikenal sebagai titik kematian termal (thermal death point).

Faktor-faktor yang mempengaruhi adalah: kandungan air dalam medium, kandungan air pada organisme, konsentrasi ion hidrogen pada medium, komposisi medium, umur sel, ada tidaknya spora dalam kultur dari organisme pembentukan spora dan suhu inkubasi untuk recovery kultur. Perubahan satu atau lebih faktor tersebut akan mengubah laju kematian termal.

a.    Kandungan air dalam medium

Bakteri mati karena panas diyakini disebabkan oleh koagulasi protein pada protoplasma. Semakin besar kadar air akan semakin rendah suhu yang dibutuhkan untuk membunuh bakteri. Panas yang lembab, akan lebih efektif sebagai agensia sterilisasi daripada panas yang kering.

b.    Kandungan air pada organisme

Micrococci yang kering atau lembab jika dipanaskan pada kondisi lemnbab akan sedikit tahan, jika dipanaskan pada lemak yang lembab, resistensi akan meningkat. Micrococci kering tetap tahan pada sterilisasi secara umum.

c.  Konsentrasi ion hydrogen dalam medium.

Pada umumnya untuk membunuh mikrobia lebih mudah pada reaksi medium yang asam atau alkalis, sedang dalam medium netral waktu yang diperlukan untuk membunuh lebih lama. Umumnya pada derajat asam atau basa yang lebih besar dibutuhkan suhu yang lebih rendah untuk membunuh bakteri. Bakteri yang bersifat acid fast merupakan pengecualian karena tahan pada pemanas dengan kondisi asam untuk periode tertentu dimana pada suasana basa bakteri tersebut telah mati. Hal ini disebabkan bakteri tersebut dilindungi oleh kapsul dari lilin ini akan dirusak pada suasana basa.

d.   Komposisi medium

Komposisi medium memegang peran penting dalam menentukan laju kematian termal. Medium yang mengandung konsentrasi protein tinggi biasanya akan meningkatkan suhu yang dibutuhkan untuk merusak bakteri. Bentuk protein yang mengelilingi organisme, akan melindunginya dari pengaruh yang tidak diharapkan.

e.  Umur sel

Umur sel juga mempengaruhi laju kematian termal. Sel yang tua umumnya lebih tahan panas.

f.  Adanya tidak spora

Bakteri-bakteri yang tidak membentuk spora dan bentuk-bentuk vegetatif biasanya mati pada suhu 60-70% pada panas yang lembab. Spora dapat tahan sampai suhu 100% atau lebih. Spora dan sel vegetatif dan spesies yang berbeda dan strain yang berbeda pada satu spesies menunjukkan ketahanan terhadap panas yang berbeda. Ketahanan sel vegetatif tidak ada kaitannya dengan ketahanan spora.

Waktu kematian termal (thermal death time) merupakan waktu yang dibutuhkan untuk membunuh mikrobia pada suatu suhu. Waktu kematian termal dan titik kematian termal mempunyai arti yang penting dalam industri pengalengan makanan.^[2]

Bakteri E. coli merupakan spesies dengan habitat alami dalam saluran pencernaan manusia maupun hewan. E. coli pertama kali diisolasi oleh Theodor Escherich dari tinja seorang anak kecil pada tahun 1885. Bakteri ini berbentuk batang, berukuran 0,4-0,7  x 1,0-3,0 μm, termasuk gram negatif, dapat hidup soliter maupun berkelompok, umumnya motil, tidak membentuk spora, serta fakultatif anaerob

Gambar 9.2.1 Escherchisa Coli

Struktur sel E. coli dikelilingi oleh membran sel, terdiri dari sitoplasma yang mengandung nukleoprotein Membran sel E. coli ditutupi oleh dinding sel berlapis kapsul. Flagela dan pili E. coli menjulur dari permukaan sel. Tiga struktur antigen utama permukaan yang digunakan untuk membedakan serotipe golongan E. coli adalah dinding sel, kapsul dan flagela. Dinding sel E. coli berupa lipopolisakarida yang bersifat diklasifikasikan sebagai antigen K. Flagela E. coli terdiri dari protein yang bersifat antigenik dan dikenal sebagai antigen H. Faktor virulensi E. coli juga disebabkan oleh enterotoksin, hemolisinkolisin, siderophor  dan molekul pengikat besi.

Bakteri E. coli dapat membentuk koloni pada saluran pencernaan manusia maupun hewan dalam beberapa jam setelah kelahiran. Faktor predisposisi pembentukan koloni ini adalah mikroflora dalam tubuh masih sedikit, rendahnya kekebalan tubuh, faktor stres, pakan, daninfeksi agen patogen lain. Kebanyakan E. coli memiliki virulensi yang rendah dan bersifatoportunis. Ditjenak (1982) melaporkan bahwa E. coli keluar dari tubuh bersama tinja dalam jumlah besar serta mampu bertahan sampai beberapa minggu.Kelangsungan hidup dan replikasi E. coli

di lingkungan membentuk koliform. E. coli tidak tahanterhadap keadaan kering atau desinfektan biasa. Bakteri ini akan mati pada suhu 60°C selama 30menit.^[3]

9.3.       Alat dan Bahan

A.     Alat - alat yang digunakan: -       beakerglass -       deckglass -       gelas ukur -       incubator -       kaca preparat -       mikroskop -       pipet tetes -       pipet volumetrik -       tabung reaksi -       thermometer -       waterbath

B.     Bahan - bahan yang digunakan: -      kaldu nutrisi -          Escherichisa Coli

9.4.       Prosedur Percobaan

-       Menyediakan tabung reaksi sebanyak tujuh buah, kemudian beri nomor pada

tabung reaksi tersebut

-       Mengisi ketujuh tabung reaksi tersebut dengan 10 mL media kaldu nutrisi steril,

kemudian rendam bagian bawah dari tabung reaksi tersebut dalam waterbath

pada suhu 50 ^oC

-       Memasukan thermometer ke dalam tabung reaksi nomor 7 yang digunakan

sebagai pengontrol

-       Setelah thermometer menunjukan 50 ^oC, disimpulkan bahwa suhu medium di

dalam semua tabung reaksi adalah 50 ^oC. Kemudian menginokulasikan tabung       reaksi nomor 1 dengan Escherichisa Coli sebanyak satu tetes

-       Setelah 10 menit, mengangkat tabung nomor 1 dari waterbath pada suhu 50 ^oC

dan kemudian memasukan bagian bawah tabung reaksi tersebut dalam bak yang berisi air yang suhunya antara 25-30 ^oC

-       Setelah mengambil tabung reaksi nomor 1, naikkan suhu air dalam waterbath

tersebut dari 50 ^oC sampai 55 ^oC. Kemudian menginokulasi tabung reaksi nomor 2 dengan satu tetes Escherichisa Coli . Setelah 10 menit tabung reaksi tersebut di pindahkan ke dalam bak air yang bersuhu antara 25-30 ^oC

-       Naikkan suhu air dalam waterbath dari 55 ^oC menjadi 60 ^oC, kemudian

menginokulasi tabung reaksi nomor 3 seperti tabung reaksi terdahulu. Setelah 10 menit, pindahkan ke dalam bak air yang bersuhu antara 25-30 ^oC

-       Naikkan suhu air dalam waterbath dari 60 ^oC menjadi 65 ^oC, kemudian

menginokulasi tabung reaksi nomor 4 seperti tabung reaksi terdahulu. Setelah 10 menit, pindahkan ke dalam bak air yang bersuhu antara 25-30 ^oC

-       Lakukan prosedur yang sama setiap 10 menit dengan menaikkan suhu air dalam

waterbath sebesar 5 ^oC untuk tabung reaksi nomor 5 dan 6

-       Biarkan tabung-tabung reaksi nomor 1,2,3,4,5 dan 6 dan amati setelah

menginkubasi selama 24 jam.

9.5.       Data Pengamatan

Table 9.5.1 data hasil pengamatan penentuan suhu maut mikroorganisme              

Jenis Mikroorganisme	Hari Ke-	Tabung Ke-	Suhu (oC)	Secara makro	Secara mikro
Escherichisa Coli	1    3	1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6	50 55 60 65 70 75 50 55 60 65 70 75	- warna     : putih                     jernih  - bau         : kaldu  - keadaan : cair  - warna     : putih                    jernih  - bau         : kaldu  - keadaan : cair  - warna     : putih                    jernih  - bau         : kaldu  - keadaan : cair  - warna     : putih                    jernih  - bau         : kaldu  - keadaan : cair  - warna    : putih                    jernih  - bau         : kaldu  - keadaan : cair  - warna     : putih                    jernih  - bau         : kaldu  - keadaan  : cair  - warna    : keruh  - bau        : tidak                                berbau  - keadaan : cair - warna    : keruh - bau        : tidak                        berbau  - keadaan : cair - warna     : keruh  - bau         : tidak                     berbau   - keadaan : cair  - warna    : keruh  - bau        : tidak                      berbau  - keadaan : cair  - warna    : keruh  - bau        : tidak                   Berbau  - keadaan : cair - warna     : keruh - bau         : tidak                     berbau - keadaan : cair	- L. Objektif  : 4/0,1x   - L. Okuler    : 10 x   - perbesaran  : 400 x   - warna          : hitam   - bentuk         : serupa                           batang        - L. Objektif  : 10/0,25 x  - L. Okuler    : 10 x  - perbesaran  : 400 x  - warna          : hitam  - bentuk         : tidak                            beraturan  - L. Objektif  : 4/0,1 x  - L. Okuler    : 10 x  - perbesaran  : 400 x - warna         : hitam - bentuk        : tidak                        beraturan  - L. Objektif  : 4/0,1 x  - L. Okuler    : 100 x  - perbesaran  : 400 x  - warna          : abu-abu  - bentuk         : seperti                          batang  - L. Objektif  : 4/0,1 x  - L. Okuler    : 100 x  - perbesaran  : 400 x  - warna          : hitam  - bentuk         : tidak                          beraturan - L. Objektif  : 4/0,1 x - L. Okuler    : 100 x - perbesaran  : 4000 x - warna          : hitam - bentuk         : tidak                          beraturan

9.6.       Pembahasan

-       Setelah suhu menunjukkan 50°C, kemudian tabung 1 diinokulasi dengan

Escherichisa Coli sebanyak satu tetes, dan diinkubasi selama 24 jam dan didapatkan bakteri berwarna hitam dan berbentuk seperti batang dengan pembesaran 400x.

-       Setelah suhu menunjukkan 55°C, kemudian tabung 2 diinokukasi dengan

Escherichisa Coli sebanyak satu tetes, dan diinkubasi selama 24 jam dan didapatkan bakteri berwarna hitam dan berbentuk tidak beraturan dengan pembesaran 400x.

-       Setelah suhu menunjukkan 60°C, kemudian tabung 3 diinokukasi dengan

Escherichisa Coli sebanyak satu tetes, dan diinkubasi selama 24 jam dan didapatkan bakteri berwarna hitam dan tidak beraturan dengan pembesaran 400x.

-       Setelah suhu menunjukkan 65°C, kemudian tabung 4 diinokukasi dengan

Escherichisa Coli sebanyak satu tetes, dan diinkubasi selama 24 jam dan didapatkan bakteri berwarna abu-abu dan berbentuk seperti batang dengan pembesaran 400x.

-       Setelah suhu menunjukkan70°C, kemudian tabung 5 diinokukasi dengan

Escherichisa Coli sebanyak satu tetes, dan diinkubasi selama 24 jam dan didapatkan bakteri berwarna hitam dan berbentuk tidak beraturan dengan pembesaran 400x.

-       Setelah suhu menunjukkan 75°C, kemudian tabung 6 diinokukasi dengan

Escherichisa Coli sebanyak satu tetes, dan diinkubasi selama 24 jam dan didapatkan bakteri berwarna hitam dan berbentuk tidak beraturan dengan pembesaran 400x.

-       Dari data di atas ditemukan adanya bakteri Escherichisa Coli yang hidup,

terbukti dari pengamatan mikroskopi.

9.7.       Kesimpulan

-       Suhu maksimal atau suhu maut bakteri Escherchisa Coli tidak dapat bertahan

hidup yaitu pada suhu 60°C selama 15 menit atau pada suhu 55°C selama 60 menit.