TIKET MASUK PRAKTIKUM

MIKROBIOLOGI UMUM

PERHITUNGAN SEL BAKTERI DENGAN METODE MPN

(MOST PROBABLE NUMBER) Oleh:

ALVITA KHORIDATUL BAHIYA

135090107111011

KELOMPOK 1B

LABORATORIUM MIKROBIOLOGI UMUM

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2015Perhitungan Sel Bakteri dengan Metode MPN (Most Probable Number)Alvita Khoridatul BahiyaJurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya, Malang

ABSTRAK

Praktikum ini dilakukan dengan tujuan mengetahui kualitas air secara mikrobiologis dengan menggunakan metode MPN (Most Probable Number) dengan baik, serta mengetahui bakteri yang ada pada sampel. Metode yang digunakan pada praktikum ini ada 3 tahap yaitu uji penduga dalam tahap ini, keberadaan coliform masih dalam tingkat probabilitas rendah. Uji ini mendeteksi sifat fermentatif coliform dalam sampel, penguat dengan menggunakan bglb untuk mengetahui bakteri ada tidaknya bakteri dan pelengkap yaitu uji dengan menghasilkan koloni berwarna hijau metalik dan diinokulasikan. Hasil yang didapatkan yaitu pada sampel air isi ulang dapat dikonsumsi, karena hasil ujinya negatif. Berbeda dengan sampel air sumur, air sungai dan air kran di dalam kamar mandi yang menghasilkan tanda positif, karena rata-rata bakteri yang ditemukan sekitar 1600 bakteri/100 mL.

Kata kunci : Colioform, MPN, Penduga, Pelengkap, Penguat.Bacteria Cell Calculation Method with MPN (Most Probable Number)

Alvita Khoridatul Bahiya

Department of Biology, Faculty of Mathematics and Sciences, University of Brawijaya, MalangABSTRACTThis practicum performed with order to know the quality of water a microbiological by using MPN (Most Probable Number) well, and know the bacteria present in the sample. The method used in this lab there are 3 stages: test estimators in this stage, the presence of coliform is still in a low level of probability. This test detects the fermentative properties of coliform in the sample, amplifier using bglb to determine the presence or absence of bacteria and bacterial complement to the test by producing a metallic green colored colonies and inoculated. The results obtained are the refill water samples can be taken, because the test result is negative. In contrast to samples of well water, river water and tap water in the bathroom which resulted in a positive sign, because the average bacteria found about 1600 bacteria / 100 mL.

Keywords: Colioform, MPN, Estimates, Complementary, Stronger.BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Mikrobiologi adalah studi tentang mikroorganisme, yaitu tentang organisme yang hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop. Karena sebagian besar mikroorganisme sangat kecil bentuknya dan hanya beberapa ribu milimeter ukurannya. sebagai konsekuensinya untuk melihat mikroba dengan mata telanjang maka membutuhkan teknik khusus untuk mempelajarinya, maka dari itu studi ini sangat dibutuhkan (Waluyo, 2005).

Pertumbuhan mikroorganisme dapat diukur dengan berdasarkan konsentrasi sel ataupun densitas sel. Perhitungan miroba dibagi menjadi dua metode yaitu dengan metode langsung dan metode tidak langsung. Pada praktikum kali ini akan menggunakan metode langsung, dan metode langsung ini beberapa metode untuk menghitung bakteri, di antaranya metode lempeng, metode turbidimetri, metode MPN (Most Probable Number), metode elektrik serta menghitung langsung dengan Petroff Hausser (Archunan, 2004). Maka dari itu praktikum ini dilakukan dengan mengunakan metode MPN.1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada praktikum ini adalah

1. Bagaimana kualitas air secara mikrobiologis dengan menggunakan metode MPN (Most Probable Number) ?.2. Apakah yang dimaksud dengan Mengetahui metode MPN dengan baik.3. Apa saja bakteri yang terdapat pada sampel air yang berbeda ?.1.3 Tujuan

Tujuan dari praktikum ini meliputi :

1. Mengetahui kualitas air secara mikrobiologis dengan menggunakan metode MPN (Most Probable Number).2. Mengetahui metode MPN dengan baik.3. Mengetahui berbagai macam bakteri yang terdapat pada sampel air yang berbeda.1.4 Manfaat

Manfaat dari diadakannya praktikum ini yaitu :

1. Dapat Mengetahui kualitas air secara mikrobiologis dengan menggunakan metode MPN (Most Probable Number) ?

2. Dapat mengetahui berbagai macam bakteri yang terkandung pada sampel yang berbeda

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Perhitungan pada banyaknya jumlah mikroba dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu (Archunan, 2004) :1. Perhitungan secara langsung Fungsinya untuk mengetahui beberapa jumlah mikroorganisme pada suatu bahan tanpa harus memberikan perlakuan terlebih dahulu. Perhitungan secara langsung dapat dengan menggunakan metode-merode seperti metode lempeng, metode turbidimetri, metode MPN (Most Probable Number).

2. Perhitungan secara tidak langsung

Fungsinya untuk mengetahui beberapa jumlah mikroorganisme pada suatu bahan dengan harus memberikan perlakuan terlebih dahulu

(Hanlon dan Norman, 2012).

Gambar 1. Keuntungan dan keruian dari berbagai macam metode

2.1 Metode MPN (Most Probable Number)

Metode MPN merupakan metode yang didasarkan dengan metode statistik, dimana metode MPN ini umumnya digunakan untuk menghitung jumlah bakteri pada air khususnya untuk mendeteksi adanya bakteri koliform yang merupakan kontaminan utama sumber air minum. Dalam metode ini dapat dengan menggunakan medium cair., perhitungan dilakukan dengan banyaknya jumlah tabung yang menunjukkan positif, yang artinya dapat ditumbuhi oleh mikroba setelah diinkubasi pada suhu dan waktu tertentu. Pengamatan tabung positif dapat dilihat dengan timbulnya kekeruhan atau terbentuk gas dalam tabung durham (Madigan, 2012) Metode MPN terdiri dari tiga tahap, yaitu uji pendugaan, uji konfirmasi dan uji kelengkapan. Dalam uji tahap pertama, keberadaan coliform masih dalam tingkat probabilitas rendah. Uji ini mendeteksi sifat fermentatif coliform dalam sampel. 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, sehubungan dengan kemampuannya dalam mengikat N2 dari udara dan mengubah amonium menjadi nitrat (Adams dan Mourice, 2008).

(Madigan, 2012).

Gambar 1. Analisis prosedur dengan metode MPN

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 juga 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 (Gunasekaran, 2005).

(Gunasekaran, 2005).

Gambar 2. Table MPN

(Adams dan Mourice, 2008).Gambar 2. Seleksi nilai MPN

2.2 Sampel Air

Air merupakan zat yang sangat dibutuhkan bagi setiap makhluk hidup dan zat inilah yang dapat mempengaruhi kelangsungan hidup pada setiap mahluik hidup. Maka dari itu kebersihan air merupakan syarat utama yang harus terjamin untuk kesehatan. Menurut tempatnya, air yang berada di permukaan tanah, biasa disebut dengan air permukaan, dan air yang berada di dalam tanah, biasa disebut dengan air tanah (Sharma, 2007). Sedangkan air hujan yang jatuh ke tanah dan sebagian masuk meresap kedalam tanah dan yang menggenang dipermukaan, tergantung dengan kondisi tanah. Air hujan yang membawa serta mikroorganisme - mikroorganisme yang senantiasa berhamburan di udara. Setibanya ditanah, air dapat menjadi lebih tercemar karena sisa-sisa makhluk hidup, sampah, kotoran, dan limbah atau asap dari pabrik (Hanlon dan Norman, 2012).Kuantitasi mikroba dapat ditunjukkan dengan banyaknya jumlah koloni yang dapat di bentuk oleh mikroba tersebut pada linmgkungannya. Koloni-koloni bakteri tersebut ada yang dapat menyebabkan penyakit. Maka dari itu sterilisasi untuk bakteri makanan dan minuman sangat diperlukan adanya demi menjaga kesehatan. Air minum dari berbagai tempat mempunyai jenis-jenis bakteri yang tidak sama untuk air minum hasil penyulingan diharapkan sudah terbebas dari bakteri (Archunan, 2004).BAB III

METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat

Praktikum Mikrobiologi Umum yang berjudul Perhitungan Sel Bakteri dengan Metode MPN dilaksanakan pada hari Selasa, tanggal 05 Mei 2015 pukul 07.00-10.35 WIB, bertempat di Laboratorium Mikrobiologi, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya, Malang.3.2 Uji Penduga (Presumtive Test) Sampel air di dalam botol disterilkan secara aseptis kurang lebih 500ml, kemudian dinokulasikan 10ml masing-masing ke dalam 5 tabung medium lactosa broth ganda, kemudian diinokulasikan satu mililiter sampel air ke dalam 5 tabung medium lactosa broth tunggal 5 ml, dan selanjutnya diinokulasikan 0,1 ml sampel air, masing-masing ke dalam 5 tabung medium lactosa broth tunggal 5 ml. Setelah itu semua medium diinkubasi pada suhu 35-370C selama 24 jam, dan dicatat jika menunjukkan adanya asam dan gas (reaksi positif), lalu tabung-tabung yang menunjukkan reaksi positif diinkubasi lagi pada 35C selama 24 jam.3.3 Uji Penguat (Confirmed Test) 0,1 ml biakan dari setrap tabung yang positif diinokulasikan ke dalam 2 medium bglb, satu seri bglb diinokulasikan pada suhu 35C dan satu seri yang lain pada suhu 44,5C, selama 24-48 jam. Kemudian satu ose biakan dari tabung bglb yang menunjukkan reaksi positif di goreskan pada permukaaan media endo dan diinkubasi pada suhu 35C-37C selama 24-48 jam. Setelah itu diamati adanya atau terbentuknya asam dan gas pada media bglb dan dicatat yang menunjukkan hasil yang positif. Terakhir diamati koloni bakteri yang berwarna hijau mekanik3.4 Uji Pelengkap (Completed Test)

Pada setiap koloni yang berwarna hijau metalik diinokulasikan dalam medium lactose broth dan nutrient agar miring, lalu diinkubasikan dalam suhu 35C-37C selama 24 jam. Diamati adanya asam dan gas yang terbentuk dan dilakukan pengecekan gram dan endospora dari biakan dalam tabung nutrient endoagar, lalu diamati bakteri dengan mikroskop dan dicocokkan dengan daftar indeks MPN.BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Pengamatan

4.1.1 Sampel Air Minum Isi Ulang Berdasarkan dari hasil pengamatan pada sampel air isi ulang didapatkan data dengan menggunakan uji penduga, penguat dan pelengkap sebagai berikut :Tabel 1. Hasil Uji Sampel Air Minum Isi Ulang

SampelUjiSuhu (oC)SeriIndeks MPN

123

Air minum isi ulang (1)Penduga370203,7

Penguat370101,8

440001600

Berdasarkan data hasil pengamatan dapat diketahui bahwa pada tabel 2, semua datanya menghasilkan data yang positif, sebagian besar pada semua uji tersebut dapat ditemukan adanya mikroorganisme bersifat fecal sebanyak lebih dari 1600 bakteri/100 mL, tetapi hanya dalam uji pelenkap, pada air kran kamar mandi pertama yang hasilnya berbeda. Pada suhu 37C ditemukan mikroorganisme sebanyak 3,7 bakteri/100 mL, dan pada suhu 44C ditemukan 8,2 bakteri/100 mL. Nilai indeks MPN jika melebihi dari angka 100, maka dapat disimpulkan bahwa air tersebut sangat buruk bagi kesehatan manusia, karena bakteri yang terkandung sangat banyak.Bakteri Coliform berdasarkan asal dan sifatnya dibagi menjadi dua golongan yaitu bakteri Coliform fekal, seperti Escherichia coli yang betul-betul berasal dari tinja manusia. Sedangkan Coliform non fekal, seperti aerobacter dan Klebsiella yang bukan berasal dari tinja manusia tetapi biasanya berasal dari hewan atau tanaman yang telah mati (Gunasekaran, 2005).

4.1.3 Sampel Air SungaiBerdasarkan dari hasil pengamatan pada sampel air sungai didapatkan data dengan menggunakan uji penduga, penguat dan pelengkap sebagai berikut :

Tabel 3. Hasil uji sampel air sungaiSampelUjiSuhu (oC)SeriIndeks MPN

123

Air sungaiPenduga37555>1600

Penguat37 555>1600

44555>1600

Pelengkap37255

4445148

Berdasarkan dengan data yang ada di dalam tabel 3, dapat diketahui bahwa pada semua uji tersebut menghasilkan uji yang positif yaitu lebih dari 1600 bakteri/100 mL, hal ini menujukkan bahwa air sungai tersebut keadaaanya sudah tidak dapat digunakan lagi oleh masyarakat sekitar, karena menghasilkan lebih dari 100 bakteri dan sangat membahayakan kesehatan masyarakat, sedangkan hanya pada uji pelengkap yang menghasilkan indeks MPN sebesar 48 bakteri/100 mL, meski begitu hal ini tidak dapat menyangkal bahwa air sungai tersebut telah tercemar oleh bakteri kolioform. Bakteri koliform merupakan golongan mikroorganisme yang biasa digunakan sebagai indikator, di mana bakteri ini dapat menjadi acuan untuk menentukan suatu sumber air telah terkontaminasi oleh patogen atau tidak. Bakteri kloliform merupakan bakteri yang dapat hidup pada usus hewan mamalia termasuk manusia. Penyebaran kotoran baik manusia dan hewan yang tidak terkontrol dalam lingkungan perairan dapat menyebabkan lingkungan perairan tercemar oleh bakteri ini. Contoh bakteri kolioform yaitu E-coli, Enterobacter, Klebsiella, Serratia, Citrobacter dan Proteus 4.1.4 Sampel Air SumurBerdasarkan dari hasil pengamatan pada sampel air sungai didapatkan data dengan menggunakan uji penduga, penguat dan pelengkap sebagai berikut :

Tabel 4. Hasil uji sampel air sumur

SampelUjiSuhu (oC)SeriIndeks MPN

123

Air sumur (1)Penduga37555>1600

Penguat37 555>1600

44555>1600

Pelengkap37433

44313

Air sumur (2)Penduga37555>1600

Penguat37555>1600

445541600

Pelengkap37542220

44524150

Berdasarkan dengan data yang ada dalam tabel 4, baik pada suhu 37C ataupun pada suhu 44C, dapat diketahui bahwa pada semua uji menghasilkan bakteri positif yang jumlahnya lebih dari 1600 bakteri/100 mL, hal ini menujukkan bahwa air tersebut tidak layak untuk dikonsumsi karena bakteri yang terkandung sangat banyak malah lebih dari 100. Besarnya nilai indeks MPN menujukkan banyaknya bakteri yang terkandung di dalamnya.Metode MPN biasanya digunakan untuk menghitung jumlah mikroba di dalam sampel yang berbentuk cair, meskipun dapat juga digunakan untuk sampel yang berbentuk padat dengan terlebih dahulu membuat suspense 1:10 dari sampel tersebut. Metode MPN terdiri dari tiga tahap, yaitu uji pendugaan, uji konfirmasi dan uji kelengkapan, asing-masing dari uji tersebutlah yang mengakuratkan data, sehingga bakteri lebih mudah terlihat (Madigan, 2012).

4.2 Cara Menghilangkan Kontaminan pada Air Terdapat berbagai macam cara, untuk menghilangkan bakteri di dalam air yang sudah terkontaminasi. Pada kombinasi-kombinasi berikut ini merupakan proses yang biasa digunakan untuk dalam pengolahan air minum di seluruh dunia yaitu Klorinasi merupakan proses pencampuran air dengan senyawa klorin. Sedimentasi yaitu proses penyaringan / pengendapan partikel-partikel yang terdapat pada air. Filtrasi merupakan proses menghambat jalanya kotoran / partikel kotoran agar tidak ikut terbawa air (Selendy, 2011).Menurut Barcelo dan Ira (2008), untuk membersihkan air yang sudah tercemari dengan bakteri, dapat menggunakan cara berikut ini :

1. Aerasi - Merupakan merupakan proses penjernihan dengan cara mengisikan oksigen ke dalam air. 2. Koagulasi - Proses untuk mengikat berbagai partikel padat (Suspended Solid) sehingga membentuk gumpalan-gumpalan.3. Desinfeksi - Untuk membunuh bakteri, dapat juga dikatakan suatu tindakan yang dilakukan untuk membunuh kuman patogen dan apatogen

4.3 Bahaya Bakteri Koliofrom terhadap kesehatan

Bakteri koliofrom sangat berbahaya adanya bagi kesehatan manusia, jika tidak sengaja mengkonsumsinya secara berlebihan dan terus menerus maka dapat mengakibatkan Keracunan, sakit perut parah, disentri karena adanya amoeba, penyakit kolera dan leptospirosis, sedangkan pada bayi dapat meyebabkan diare. Semakin tinggi tingkat kontaminasi bakteri coliform, semakin tinggi pula risiko penyakit yang dapat terjangkit pada manusia (MCkinney, 2004).Salah satu contoh bakteri patogen yang kemungkinan terdapat di dalam air kontaminasi kotoran manusia atau hewan berdarah panas adalah Shigella, yaitu mikroba penyebab gejala diare, deman, kram perut, dan muntah-muntah. Jenis bakteri coliform tertentu, misalnya E coli bersifat patogen dan juga dapat menyebabkan diare parah, kram perut, mual, dan rasa tidak enak badan (Cheremisinoff, 2002).4.4 Mekanisme Perubahan Warna pada Media

Jika hasil menunjukkan tanda positif maka terbentuklah koloni dengan warna hijau metalik. Adanya warna Hijau metalik ini disebabkan karena adanya bakteri coliform yang tumbuh sehingga terjadi fermentasi laktosa yang dapat membentuk asetaldehid dan juga bereaksi dengan sulfit dari medium sehingga basic fuchsin dan medium agar akan dilepas dan akhirnya akan terbentuk warna mengkilap seperti logam.BAB VKESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan Pada praktikum ini digunakan metode MPN (Most Probable Number) untuk perhitungan bakteri, dengan didasarkan dengan 3 uji yaitu uji penduga, penguat dan pelengkap. Hasil dari praktikum ini yaitu sampel air minum isi ulang tersebut tidak mengancam kesehatan, sehingga baik untuk dikonsumsi. Tetapi berbeda dengan air sumur, sungai ataupun kran kamar mandi, air-air ini dapat merusak kesehatan, karena bakteri yang terkandung lebih dari 1600 mikroorganisme setiap 100 mL sampel air.

5.2 Saran Pada saat praktikum selanjutnya dimohon untuk lebih baik lagi, dan lebih kondusif, serta melakukan perlakuan harus dilakukan secara hati-hati. Dan sebaiknya para praktikan harus lebih memahami cara perhitungan dengan metode MPN untuk meminimalisasi kesalahan.

DAFTAR PUSTAKA

Adams R. Martion dan Maurice O Moss. 2008. Food Microbiology. RSC Publishing. Cambridge Uk.

Archunan G. 2004. Microbiology. Sarup and Son Publishing. New Delhi.

Barcelo damai and Ira petrovic. 2008. Emerging Contaminants krom Industrial and Municipal Waste: Occurance, Analysis and Effects. Springer Publishing. New York.

Cheremisinoff Nicholas P. 2002. Handbook of Water and Wastwater Treatment Technologies. Butterworth_Heinemann Publishing. Usa.Gunasekaran P 2005. Laboratory manual in microbiology.. Net Age Internasional Publisher. New Delhi.Hanlon Geoff and Norman A Hodges. 2012. Essential Microbiology for Pharmacy and Pharmaceutical Science. Wiley-Blackwell. USA.

Madigan Michael T, John M. Martinko, and Kelly Bender. 2012. Brock Biology of Microorganisms. Pearson Publishing. Netherland.McKinney Ross. 2004. Enviromental Pollution Control Microbiology: A Fifty-Year Persective. Mrcel Dekker, Inc. New Yok.

Selendy Janine MH. 2011. Water and Sanitation Related Disease and The Environment: Challenges, Interventions and Preventive Measures. Wiley_Blackwell. USA. Sharma, P.D. 2007. Microbiology. Rakesh Kumar Publishing. New Delhi. Waluyo, L. 2005. Mikrobiologi Umum. Universitas Muhammadiyah Malang Prees. Malang.