BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Air adalah materi esensial di dalam kehidupan.
Tidak satupun mahluk hidup di dunia ini yang tidak memerlukan dan tidak mengandung
air.
Air
minum untuk sebagian besar daerah tempat tinggal dan kota diperoleh dari permukaan
sungai, kali, dan danau. Persediaan air alamiah semacam itu, terutama kali dan
sungai, kemungkinan besar tercemar oleh sampah domestic, pertanian, dan
industry. Banyak penduduk kota tidak menyadari bahwa air yang mereka pakai itu
telah digunakan sebelumnya. Penggunaan air kembali air merupakan suatu proses
alamiah, sebagaimana diperlihatkan dalam siklus hidrologis. Tetapi di masa kini
ada pandangan baru mengenai penggunaan kembali air, meningkatnya jumlah
penduduk, adanya kebutuhan air dalam jumlah banyak untuk keperluan industry
maupun untuk irigasi daerah pertanian, telah menciptakan tuntutan baru terhadap
sumber air yang tersedia. Sejalan dengan hal tersebut, telah timbul minat
terhadap pengembangan metode-metode yang dapat diterima untuk membuat air
“bekas pakai” menjadi aman dan sesuai untuk digunakan kembali.
Kontaminan
yang mencemari air digolongkan ke dalam tiga kategori: kimiawi, fisik, dan
hayati. Kontaminan-kontaminan tertentu dalam setiap kategori ini dapat
mempunyai pengaruh nyata terhadap kualitas air. Dalam bab ini yang akan dibahas
ialah kategori hayati.
Dalam bidang mikrobiologi pangan, dikenal istilah bakteri
indikator sanitasi. Dalam hal ini pengertian pangan adalah pangan seperti yang
tercantum pada Undang-Undang Pangan No. 7 tahun 1996 yang mencakup makanan dan
minuman (termasuk air minum). Bakteri indikator sanitasi adalah bakteri
yang keberadaannya dalam pangan menunjukkan bahwa air atau makanan tersebut
pernah tercemar oleh kotoran manusia. Mengapa demikian? Karena bakteri-bakteri
indikator sanitasi tersebut pada umumnya adalah bakteri yang lazim terdapat dan
hidup pada usus manusia. Jadi adanya bakteri tersebut pada air atau makanan
menunjukkan bahwa dalam satu atau lebih tahap pengolahan air atau makanan
tersebut pernah mengalami kontak dengan kotoran yang berasal dari usus manusia
dan oleh karenanya mungkin mengandung bakteri patogen lainnya yang berbahaya.
Karena
mempunyai potensi untuk berlaku sebagai pembawa mikroorganisme patogenik, air
dapat membahayakan kesehatan dan kehidupan.
Bakteri
yang paling banyak digunakan sebagai indikator sanitasi adalah E. coli ,
karena bakteri ini adalah bakteri komensal pada usus manusia, umumnya bukan
patogen penyebab penyakit sehingga pengujiannya tidak membahayakan dan relatif
tahan hidup di air sehingga dapat dianalisis keberadaannya di dalam air yang
notabene bukan merupakan medium yang ideal untuk pertumbuhan bakteri.
Keberadaan E. coli dalam air atau makanan juga dianggap memiliki
korelasi tinggi dengan ditemukannya patogen pada pangan.
Bakteri
golongan coliform merupakan bakteri
yang dapat hidup hanya pada usus hewan mamalia termasuk manusia. Penyebaran
kotoran baik manusian dan hewan yang tidak terkontrol dalam lingkungan perairan
dapat menyebabkan lingkungan perairan tercemar oleh bakteri ini. Untuk
mengetahui jumlah sel bakteri golongan coliform
yang terdapat dalam sampel air, dilakukan metode Jumlah Perkiraan Terdekat atau
Most Probable Number, untuk
menentukan apakah air yang digunakan masih sesuai peruntukannya sebagai air
minum atau tidah.
Tulisan
ini akan membahas tentang mengapa bakteri-bakteri tersebut diuji sebagai
indikator air minum dan apa arti keberadaan bakteri-bakteri tersebut di dalam
air minum maupun makanan
1.2 Tujuan
Tujuan
dari makalah ini adalah untuk mengetahui bakteri coliform dan mengetahui uji
coliform dengan metoda MPN (Most Probable
Number).
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Bakteri Coliform
Bakteri coliform sebagai suatu kelompok dicirikan sebagai bakteri berbentuk batang gram
negative, tidak membentuk spora, aerobic, dan anaerobic fakultatif yang
memfermentasi laktosa dengan menghasilkan asam dan gas dalam waktu 48 jam pada
suhu 35 C (Pelczar.et.al.,1988).
Coliform
digunakan untuk menunjukkan kualitas air minum.
Sejumlah besar bakteri yang berbeda, termasuk: E-coli, Enterobacter, Klebsiella, Serratia,
Citrobacter dan Proteus termasuk
dalam kelompok Coliform total.
Kelompok Coliform
tinja itu berdasarkan kelompok dari coliform
total dan memiliki bakteri lebih sedikit.
Coliform
tidak berubah warna atau rasa dari air. Satu-satunya cara untuk mengetahui jika mereka hadir di dalam air
adalah tes laboratorium. Mereka semua dapat dihancurkan
oleh air mendidih.
Istilah
“mikroorganisme indicator” sebagaimana digunakan dalam analisis air mengacu
pada sejenis mikroorganisme yang kehadirannya di dalam air merupakan bukti
bahwa air tersebut terpolusi oleh bahan tinja dari manusia atau hewan berdarah
panas. Artinya terdapat peluang bagi berbagai macam organisme patogenik yang
secara berkala terdapat dalam saluran pencernaan, untuk masuk kedalam air
tersebut.
Beberapa
ciri penting suatu organisme indicator ialah:
1. Terdapat
dalam air tercemar dan tidak ada dalam air yang tidak tercemar.
2. Terdalam
dalam air bila ada pathogen
3. Jumlah
mikroorganisme indicator berkolerasi dengan kadar polusi.
4. Mempunyai
kemampuan bertahan hidup yang lebih besar daripada pathogen.
5. Mempunyai
sifat yang seragam dan mantap.
6. Tidak
berbahaya bagi manusia dan hewan.
7. Terdapat
dalam jumlah yang lebih banyak daripada pathogen.
8. Mudah
dideteksi dengan teknik-teknik laboratorium yang sederhana.
Terdapat 3 jenis bakteri yang dapat
digunakan untuk menunjukkan adanya masalah sanitasi yaitu Escherichia coli ,
kelompok Streptococcus ( Enterococcus ) fekal dan Clostridium
perfringens .
Diantara
organisme-organisme yang dipelajari, yang hampir memenuhi semua persyaratan
suatu organism indicator yang ideal ialah Escherichia
coli dan kelompok bakteri coli
lainnya. Bakteri-bakteri tersebut dianggap sebagai indikato polusi tinja yang
dapat diandalkan (Pelczar.et.al.,1988). Bakteri ini adalah bakteri komensal pada usus manusia,
umumnya bukan patogen penyebab penyakit sehingga pengujiannya tidak
membahayakan dan relatif tahan hidup di air sehingga dapat dianalisis
keberadaannya di dalam air yang notabene bukan merupakan medium yang ideal
untuk pertumbuhan bakteri. Keberadaan E. coli dalam air atau makanan
juga dianggap memiliki korelasi tinggi dengan ditemukannya patogen pada pangan.
E.coli
adalah genus dan spesies dari kelompok Coliform
tinja. E.coli hadir di usus hewan berdarah panas dan manusia. Keberadaan E. coli dalam
air minum di hampir semua kasus menandakan polusi kotoran segar. Sebagian besar E.coli
strain tidak berbahaya, (kecuali strain E.
coli 0157: H7) tetapi kehadiran E.coli
dalam air menunjukkan probabilitas tinggi mikroorganisme penyebab penyakit.
Mikroorganisme
selain bakteri coli yang dianggap
sebagai bakteri pengganggu dalam air karena menimbulkan rasa, bau, dan warna
selain itu dapat membentuk endapan persenyawaan tak dapat larut di dalam
pipa-pipa sehingga mengurangi atau menyumbat aliran air. Aksi merusak pada
beberapa mikroorganisme adalah sebagai berikut:
a. Bakteri
pembuat lender: menghasilkan keadaan air yang berlendir
b. Bakteri
besi: mengubah persenyawaan besi yang dapat larut menjadi bentuk yang tak dapat
larut yang akan menghambat aliran air dalam pipa
c. Bakteri
sulfur: membentuk asam sulfat dengan hydrogen sulfide, yang dapat membuat air
menjadi sangat asam san berbau tidak enak.
d. Algae:
menyebabkan kekeruhan, perubahan warna, serta baud an rasa tidak enak
(pelczar.et.al.,1988)
2.2
Uji Colliform
Untuk mengetahui jumlah sel bakteri golongan colliform yang terdapat dalam sampel air, dilakukan Metode Jumlah Perkiraan
terdekat atau Most Probable Number (Miranti, dkk.,2009).
Penggunaan media selektif dan diferensial sangat membantu
mempercepat usaha pemeriksaan air guna mendeteksi organisme colliform. Pemeriksaan tersebut terdiri dari 3 langkah berurutan:
1. Uji penduga (Presumptive Test), merupakan tes pendahuluan tentang ada tidaknya kehadiran bakteri
koliform berdasarkan terbentuknya asam dan gas disebabkan karena fermentasi laktosa
oleh bakteri golongan coli. Terbentuknya
asam dilihat dari kekeruhan pada media laktosa, dan gas yang dihasilkan dapat dilihat
dalam tabung Durham berupa gelembung udara. Tabung dinyatakan positif jika
terbentuk gas sebanyak 10% atau lebih dari volume di dalam tabung Durham. Banyaknya
kandungan bakteri Escherichia coli dapat dilihat dengan menghitung tabung
yang menunjukkan reaksi positif terbentuk asam dan gas dan dibandingkan dengan
table MPN. Metode MPN dilakukan untuk menghitung jumlah mikroba di dalam contoh
yang berbentuk cair. Bila inkubasi 1x 24 jam 102 <300 negatif hasilnya negative maka dilanjutkan dengan inkubasi
2 x 24 jam pada suhu 350C. Jika dalam waktu 2 x 24 jam tidak
terbentuk gas dalam tabung Durham, dihitung sebagai hasil negatif. Jumlah
tabung yang positif dihitung pada masing-masing seri. MPN penduga dapat
dihitung dengan melihat tabel MPN.
2. Uji lanjutan (Confirmed Test), hasil uji dugaan dilanjutkan dengan uji ketetapan atau uji lanjutan.
Dari tabung yang positif terbentuk asam dan gas terutama pada masa inkubasi 1x
24 jam, suspensi ditanamkan pada media Eosin Methylen Biru Agar ( EMBA ) secara
aseptik dengan menggunakan jarum inokulasi. Koloni bakteri Escherichia coli tumbuh
ber-warna merah kehijauan dengan kilat metalik atau koloni berwarna merah muda
dengan lendir untuk kelompok koliform lainnya.
3.
Uji
pelengkap (Complete Test), pengujian
selanjutnya dilanjutkan dengan uji kelengkapan untuk menentukan bakteri Escherichia coli. Dari koloni yang berwarna
pada uji ketetapan diinokulasikan ke dalam medium kaldu laktosa dan medium agar
miring Nutrient Agar ( NA ), dengan jarum inokulasi secara aseptik. Diinkubasi pada
suhu 370C selama 1 x 24 jam. Bila hasilnya positif terbentuk asam
dan gas pada kaldu laktosa, maka sampel positif mengandung bakteri Escherichia
coli. Dari media agar miring NA dibuat pewarnaan Gram dimana bakter Escherichia
coli menunjukkan Gram negatif berbentuk batang pendek. Untuk membedakan
bakteri golongan koli dari bakteri golongan coli fekal (berasal dari tinja
hewan berdarah panas), pekerjaan dibuat Duplo, dimana satu seri diinkubasi pada
suhu 370C (untuk golongan koli ) dan satu seri diinkubasi pada suhu
420C (untuk golongan koli fekal). Bakteri golongan koli tidak dapat
tumbuh dengan baik pada suhu 420C, sedangkan golongan koli fekal
dapat tumbuh dengan baik pada suhu 420C.
Prosedur laboratories dapat dilakukan dengan prosedur
inokulasi tabung “bahurangkap” (multiple) atau dengan
teknik filter membrane (Pelczar.et.al.,1988).
Uji ini dilakukan dengan cara menginokulasi tabung-tabung
berisi kaldu lactose dengan sampel air. Bila air yang diperiksa mempunyai
kualitas mikrobiologis yang baik mka tidak akan terbentuk asam ataupun gas di
dalam kaldu laktosw (Pelczar.et.al,1988).
2.3 Metoda Uji MPN (Most
Probable Number)
MPN adalah suatu
metode enumerasi mikroorganisme yang menggunakan data dari hasil pertumbuhan
mikroorganisme pada medium cair spesifik dalam seri tabung yang ditanam dari
sampel padat atau cair yang ditanam berdasarkan jumlah sampel atau diencerkan
menurut tingkat seri tabungnya sehingga dihasilkan kisaran jumlah
mikroorganisme yang diuji dalam MPN/satuan volume atau massa sampel. Prinsip
utama metode ini adalah mengencerkan sample sampai tingkat tertentu sehingga
didapatkan konsentrasi mikroorganisme yang sesuai dan jika ditanam dalam tabung
menghasilkan frekensi pertumbuhan tabung positif. Semakin besar jumlah sampel
yang dimasukkan (semakin rendah pengenceran yang dilakukan) maka semakin “sering”
tabung positif yang muncul. Semakin kecil jumlah sample yang dimasukkan
(semakin tinggi pengenceran) maka semakin “jarang” tabung positif yang muncul.
Semua tabung positif yang dihasilkan sangat tergantung dengan probabilitas sel
yang terambil oleh pipet saat memasukkannya kedalam media.
 |
Oleh karena itu homogenisasi sangat mempengaruhi metode ini. Frekuensi positif atau negative ini menggabarkan konsentrasi mikroorganisme pada sample sebelum diencerkan.
Gambar:
Tahapan Pengujian MPN
Prosedur pengujian MPN adalah sebagai berikut:
1. Sediakan
3 tabung berisi LBDS (9 ml tiap tabung) dan 6 tabung berisi LBSS (9 ml tiap
tabung) lengkap dengan tabung durham. Atur kesembilan tabung menjadi 3 seri
(seperti di gambar).
2. Kocok
botol yang berisi air sampel.
3. Pindahkan
suspensi air sample sebanyak 10 ml ke masing-masing tabung seri pertama (3 tabung
LBDS), secara aseptis.
4. Pindahkan
suspensi air sampel sebanyak 1 ml ke masing-masing tabung seri kedua (3 tabung
LBSS), secara aseptis.
5. Pindahkan
suspensi air sampel sebanyak 1 ml ke masing-masing tabung seri ketiga (3 tabung
LBSS), secara aseptis.
6. Inkubasi
semua tabung pada suhu 37º C selama 48 jam.
7. Lihat
tabung gas positif (asam dan gas ; harus ada keduanya), lalu hitung tabung
positif untuk tiap seri. Tulis kombinasi tabung positif tiap seri (misal : 3 2
1). Kombinasi angka tersebut lalu dicocokkan dengan tabel MPN untuk seri 3
 |
sehingga diperoleh jumlah mikroba sebenarnya.
Table
3 MPN
BAB III
KESIMPULAN
Dari
data di atas dapat disimpulkan bahwa, Colliform merupakan
indicator dari pencemaran air. Uji colliform dapat
dilakukan untuk mengetahui air tercemar oleh bakteri atau tidak. Uji colliform dilakukan dengan menggunakan metode MPN (most probable number) hasil
yang diperoleh dibandingkan degan table MPN.
