sterilisasi, uji sterilitas, media, inokulasi, isolasi

PENDAHULUAN
Ilmu yang mempelajari bentuk, sifat, kehidupan, penyebaran dan manfaat jasad hidup termasuk mikroba yang lebih lazim disebut dengan mikrobiologi yang di dalamnya mencakup satu kelompok besar jasad hidup yang mempunyai bentuk dan ukuran sangat kecil, serta sifat hidup yang berbeda dengan jasad lain umumnya. Seperti bakteri yang memiliki salah satu sifat penting adalah kemampuan beberapa jenis bakteri untuk memproduksi struktur internal yaitu endospora. Endospora ini umumnya terbentuk secara tunggal dalam sel guna menanggulangi keadaan lingkungan yang kurang baik. Spora yang sudah masak dilepas oleh sel ke alam sekitarnya. Spora-spora ini dapat dilihat di bawah mikroskop fase kontras dan tampak sebagai bagian yang bercahaya terang baik di dalam atau di luar sel. Spora-spora ini tahan terhadap keadaan fisik atau kimia yang ekstrim seperti suhu, kekeringan, dan bahan-bahan kimia pembasmi kuman dan dapat bertahan dalam keadaan tidur untuk beberapa tahun. Pada saat kondisi memungkinkan, spora-spora tersebut tumbuh menjadi sel-sel vegetatif yang normal.
Ada beberapa metode yang digunakan untuk mengisolasi bakteri, fungi, dan khamir dengan menggunakan metode gores, metode tuang, metode sebar, metode pengenceran serta micromanipulator. Dua diantaranya yang paling sering digunakan adalah tekhnik cawan tuang dan cawan gores. Kedua metode ini didasarkan pada prinsip yang sama yaitu mengencerkan organisme sedemikian rupa sehingga individu spesies individu spesies dapat dipisahkan dari lainnya.
Pemahaman mengenai teknik dasar dalam praktikum mikrobiologi, seperti pengenalan ose serta cara menggunakannya, dan teknik plating sehingga seorang praktikan dapat melakukan praktikum mikrobiologi yang sesuai dengan kaidah serta ketentuan yang berlaku merupakan hal yang terpenting. Berbagai jenis ose yang dikenal serta penggunaannya disesuaikan dengan mikroorganisme yang akan diteliti, baik dalam hal pemindahan maupun pemilihan dari suatu koloni. Teknik plating dan ose merupakan satu kesatuan sehingga keduanya memiliki keterkaitan satu sama lainnya (karena teknik plating dilakukan dengan menggunakan ose).
Ose (lup inokulasi) merupakan alat dasar dalam praktikum mikrobiologi yang terbuat dari bahan tertentu seperti kawat platina, namun yang lebih umum digunakan di laboratorium pengajaran dan lebih murah harganya ialah kawat nikrom (nichrome) dengan diameter lingkaran pada ujung lup berkisar antara 2 sampai 4 mm (Hadioetomo, 1993).









Pembahasan
A. Sterilisasi
A.1.Sterilisasi
Sterilisasi adalah proses mematikan semua mikroorganisme termasuk bakteri, spora bakteri,kapang dan virus. Sterilisasi yang tidak baik dapat menghasilkan penyebaran infeksi bakteri dan virus seperti hepatitis dan HIV.
Perebusan bukanlah metode sterilisasi. Sterilisasi umumnya dilakukan menggunakan autoklaf untuk yang menggunakan panas bertekanan. Cara lain yang kini dikembangkan adalah sterilisasi basah untuk produk-produk yang tidak tahan panas.
Sterilisasi yang umum dilakukan dapat berupa:
a. Sterilisasi secara fisik (pemanasan, penggunaan sinar gelombang pendek yang dapat dilakukan selama senyawa kimia yang akan disterilkan tidak akan berubah atau terurai akibat temperatur atau tekanan tinggi). Dengan udara panas, dipergunakan alat “bejana/ruang panas” (oven dengan temperatur 170o – 180oC dan waktu yang digunakan adalah 2 jam yang umumnya untuk peralatan gelas).
b. Sterilisasi secara kimia (misalnya dengan penggunaan disinfektan, larutan alkohol, larutan formalin).
c. Sterilisasi secara mekanik, digunakan untuk beberapa bahan yang akibat pemanasan tinggi atau tekanan tinggi akan mengalami perubahan, misalnya adalah dengan saringan/filter. Sistem kerja filter, seperti pada saringan lain adalah melakukan seleksi terhadap partikel-partikel yang lewat (dalam hal ini adalah mikroba) (Suriawiria, 2005).
Autoklaf digunakan sebagai alat sterilisasi uap dengan tekanan tinggi. Penggunaan autoklaf untuk sterilisasi, tutupnya jangan diletakkan sembarangan dan dibuka-buka karena isi botol atau tempat medium akan meluap dan hanya boleh dibuka ketika manometer menunjukkan angka 0 serta dilakukan pendinginan sedikit demi sedikit. Medium yang mengandung vitamin, gelatin atau gula, maka setelah sterilisasi medium harus segera didinginkan. Cara ini untuk menghindari zat tersebut terurai. Medium dapat langsung disimpan di lemasi es jika medium sudah dapat dipastikan steril (Dwidjoseputro, 1994).

A.1.1Sterilisasi Secara Mekanik
Filter Bakteri
Cara kerja dari sterilisasi ini berbeda dari metode lainnya karena sterilisasi ini menghilangkan mikroorganisme melalui penyaringan dan tidak menghancurkan mikroorganisme tersebut. Penghilangan mikroorganisme secara fisik melalui penyaring dengan matriks pori ukuran kecil yang tidak membiarkan mikroorganisme untuk dapat melaluinya.

Cara sterilisasi ini untuk produk berupa cairan yang dapat disaring atau bahan yang tidak tahan terhadap panas dan tidak dapat disterilkan dengan cara sterilisasi lain. Teknologi tinggi membran filtrasi meningkatkan penggunaan sterilisasi filtrasi, khusunya jika digunakan berpasangan dengan sistem proses aseptik.

Keefektifan sterilisasi filtrasi dapat merupakan fungsi magnitude dari beban mikroorganisme, selama tersumbat pada penyaring dapt terjadi pada konsentrasi yang tinggi dari mikroorganisme. Tekanan, laju aliran, dan karakteristik dari peenyaring adalah parameter yang harus dikontrol untuk mencapai sterilisasi pada produk yang dapat diprediksi dan reproduksibel.

Ukuran nominal pori penyaring 0,2 ?m atau kurang dan penyaring dibuat dari berbagai jenis bahan seperti selulosa asetat, selulosa nitrat, florokarbonat, polimer akrilik, polikarbonat, poliester, polivinil klorida, vinil, nilon, politef, dan berbagai tipe bahan lain termasuk memban logam.

Larutan dapat dibebaskan dari organisme vegetatif dan spora bakteri dengan melalui filter bakteri, filter bakteri tidak membebaskan larutan dari virus. Bagaimanapun alat ini tidak mengurangi jumlah dan adanya virus, secara prinsip oleh adsorbsi pada dinding filter dan penghilangan partikel besar dari bahan yang mengandung virus.

Sterilisasi dengan filter bakteri digunakan untuk larutan farmasetik atau bahan biologi yang tidak diefektifkan oleh panas. Berbeda dengan metode filtrasi lain, filter bakteri ditujukan untuk filtrasi bebas bakteri. Metode sterilisasi ini membutuhkan penggunaan teknik aseptik yang benar. Sediaan obat yang disterilkan dengan metode ini dibutuhkan yang mengandung bahan, bakteristatik, kecuali dinyatakan lain. Larutan yang ditujukan untuk injeksi intratekal atau merupakan larutan dosis tunggal intravena dengan volume lebih dari 15 ml, tidak boleh ditambahkan bahan bakterisida.

Paraffin cair dan minyak lain, tidak disterilkan dengan metode ini karena dapat meningkatkan permeabilitas dari filter bakteri. Untuk membuat larutan bebas dari bakteri dan steril, filter dengan berbagai tipe digunakan. Tipe ini termasuk filter yang terbuat dari silikon murni (diatomaccus atau klesegurh), porcelin, asbes dan gelas fritled. Karena alat-alat ini mudah dibersihkan filter seitz yang menggunakan lapisan asbes dan filter-glass mungkin lebih berguna untuk farmasis.

Filter dengan pori yang lebih kecil menghilangkan bakteri tetapi beberapa filtrasi sangat lambat untuk tujuan praktis. Dengan meningkatnya kekentalan dari lilin filter sangat menghasilkan filtrasi yang efektif, tetapi kekurangannya adalah banyak dari bahan aktif larutan dihilangkan oleh adsorbsi pada lilin.

Bagaimanapun, dengan mengatur ukuran pori dan kekentalan dari filter sampai optimum. Filter dapat menjadi sangat efisien dan sangat cepat. Faktor lain dari filter bakteri yaitu keseimbangan permukaan antara bahan dari filter dengan bakteri dari larutan, tekanan yang digunakan, waktu filtrasi, muatan listrik dan filter, pH dari bahan yang disaring dan absorpsi dari protein dan bahan lain.

Filter seitz
Bagian dari filter ini dibuat dari bahan asbestos yang dijepit pada dasar wadah besi. Keuntungan utama dari filter seitz adalah lapisan filter dapat dibuang setelah digunakan dan untuk masalah ini pembersihannya berkurang. Efisiensi dari filter ini tergantung pada pengembangan serat dan lapisan filter oleh air. Karena larutan alkohol pekat tidak mengembang, filter ini tidak digunakan untuk mensterilkan larutan yang mengandung alcohol dengan jumlah besar. Filter ini mampu dengan kapasitas volume dari 30 ml hingga lebih 100 ml.

Kerugian pertama dari filter ini cenderung memberikan komponen magnesium pada filtrat. Bahan alkalin ini dapat menyebabkan pengendapan dari alkaloid bebas dari garamnya dan dapat menginaktifkan bahwa yang sensitiv seperti insulin, ekstrak pituitary, epinefrin, dan apomorphin. Hal ini dapat diatasi dengan perawatan pertama dengan filter dengan dibasahkan dengan HCl dan kemudian dibilas dengan air.

Kerugian kedua dari seitz adalah permukaan serat dari lapisan filtrat, membuat larutan tidak cocok untuk injeksi. Ini dapat diatasi dengan menempatkan ayakan dari nilon atau sutra, di bawah lapisan filter sebelum menempatkan lapisan di dalam filter atau sebuah fritted glass dapat ditempelkan pada saluran. Kedua untuk menghilangkan serat. Filter seitz juga cenderung menghilangkan substrat dari filtrate dengan absorpsi.

Filter Swinny
Sebuah adaptasi dari filter seitz, filter swinny mempunyai adaptor khusus yaitu terdiri dari lapisan asbes, bersama dengan layer dan pencuci. Keutamaan untuk digunakan filter swinny di bungkus dengan kertas dan autoklaf. Bagian yang dipotong dihubungkan pada spoit werlock dan cairan dimasukkan ke potongan asbes dengan menggunakan tekanan pada sal spoit.

Filter Fritted-Glass
Filter Sintered Fritted-Glass dapat dihancurkan oleh kandungan dalam serbuk, tombol bulat dari gelas digabungkan bersama dengan penggunaan panas untuk menempatkan ukuran dari bentuk potongan. Permeabilitas dari filter berbanding lurus dengan berkembangnya ukuran. Setelah potongan dibentuk, potongan disegel dengan pemanasan didalam gelas pirex seperti corong Buchner.

Filter Berkefeld dan Mandler
Mandler terbuat dari tanah silika murni, asbestos dan kalsium sulfat. Berkefeld disusun juga dari tanah silika murni. Masing-masing filter bermuatan negatif. Tersedia dalam beberapa prioritas berdasarkan permeabilitasnya ke dalam air dalam Bekerfeld atau Mandler.

Filter Selas
Filter ini secara kimia, menjadi resistensi terhadap semua larutan yang tidak menyerang silika. Karena masing-masing partikel meliputi filter semata-mata bersama selama proses manufaktur, ada bahaya kecil partikel-partikel dari filter jauh dalam larutan.

Filter Candles-Pasteur-Chamberland
Ada pemanasan dengan Bekerfeld tetapi dibuat dari pori porselen tak berkaca dengan pori kecil yang menghasilkan filtrasi lambat.

A.1.2Sterilisasi Secara Fisika
1. Pemanasan Kering
a. Udara Panas Oven
Bahan yang karena karakteristik fisikanya tidak dapat disterilisasi dengan uap destilasi dalam udara panas-oven. Yang termasuk dalam bahan ini adalah minyak lemak, paraffin, petrolatum cair, gliserin, propilen glikol. Serbuk steril seperti talk, kaolin dan ZnO, dan beberapa obat yang lain. Sebagai tambahan sterilisasi panas kering adalah metode yang paling efektif untuk alat-alat gelas dan banyak alat-alat bedah.

Ini harus ditekankan bahwa minyak lemak, petrolatum, serbuk kering dan bahan yang sama tidak dapat disterilisasi dalam autoklaf. Salah satu elemen penting dalam sterilisasi dengan menggunakan uap autoklaf. Atau dengan adanya lembab dan penembusannya ke dalam bahan yang telah disterilkan.


Sebagai contoh, organisme pembentuk spora dalam medium anhidrat tidak dibunuh oleh suhu sampai 121o C (suhu yang biasanya digunakan dalam autoklaf bahkan setelah pemanasan sampai 45 menit). Untik alasan ini, autoklaf merupakan metode yang tidak cocok untuk mensterilkan minyak, produk yang dibuat dengan basis minyak, atau bahan-bahan lain yang mempunyai sedikit lembab atau tidak sama sekali.

Selama pemanasan kering, mikroorganisme dibunuh oleh proses oksidasi. Ini berlawanan dengan penyebab kematian oleh koagulasi protein pada sel bakteri yang terjadi dengan sterilisasi uap panas. Pada umumnya suhu yang lebih tinggi dan waktu pemaparan yang dibutuhkan saat proses dilakukan dengan uap di bawah tekanan. Saat sterilisasi di bawah uap panas dipaparkan pada suhu 121°C selama 12 menit adalah efektif. Sterilisasi panas kering membutuhkan pemaparan pada suhu 150°C sampai 170°C selama 1-4 jam.

Suhu yang biasa digunakan pada sterilisasi panas kering 160°C paling cepat 1 jam, tapi lebih baik 2 jam. Suhu ini digunakan secara khusus untuk sterilisasi minyak lemak atau cairan anhidrat lainnya. Bagaimanapun juga range 150-170°C digunakan untuk streilisasi panas kering dan lain-lain, sebagai contoh : bahan-bahan gelas, dapat disterilkan pada suhu 170oC. dimana beberapa serbuk seperti sulfonilamid harus disterilkan pada suhu rendah dan waktu yang lebih lama.

Secara umum, panas kering digunakan untuk sterilisasi bahan – bahan melalui proses pengabuan dari mikroorganisme. Proses ini merupakan kelanjutan atau sekumpulan proses yang dilakukan dalam sebuah oven dengan temperatur sekelilingnya 170°C untuk sterilisasi atau 250°C untuk depirogenisasi. Panas kering digunakan untuk sterilisasi/depirogenisasi alat-alat gelas yang akan digunakan untuk proses produksi secara aseptik.

Suhu yang digunakan ini, terlalu tinggi untuk wadah-wadah plastik. Sama seperti sterilisasi uap air, prosesnya dapat diprediksi dan hasilnya dapat dikontrol. Sterilisasi panas kering biasa digunakan untuk depirogenisasi alat-alat gelas dan bahan-bahan lain yang memiliki kemampuan bertahan pada suhu yang digunakan. Secara umum, validasi untuk alur depirogenisasi untuk proses panas kering selalu termasuk proses sterilisasinya.

Panas kering pada temperatur lebih 160oC efektif menghancurkan mikroorganisme hidup dengan sebuah proses kehilangan kelembaban secara inversible. Proses ini berjalan relatif lambat, mengisyaratkan sedikitnya 1 jam pada suhu 160oC tetapi lebih cepat pada temperatur yang tinggi. Panas kering ini sering merugikan beberapa produk.

Penerapan panas dengan keberadaan lembab lebih fektif untuk pembunuhan mikroorganisme diisyaratkan 15 menit pada suhu 121oC.

Beberapa bahan yang tidak dapat disterilkan dengan uap, paling baik disterilkan dengan panas kering,. Misalnya petrolatum jelly, minyak mineral, lilin, wax, serbuk talk. Karena panas kering kurang efisien dibanding panas lembab, pemaparan lama dan temperatur tinggi dibutuhkan. Range luas waktu inaktivasi dalam temperatur bervariasi telah diterapkan berdasarkan tipe indikator steril yang digunakan, kondisi kelembaban dan faktor lain.

Jumlah air dalam sel mikroba diketahui mempengaruhi resistensinya terhadap destruksi panas kering. Umumnya, ini diterima bahwa sel mikroba dalam daerah yang betul-betul kering menunjukkan resistensi terhadap inaktivasi panas kering. Ini jelas bahwa perhatian harus diberi untuk mendisain siklus sterilisasi panas kering untuk produk-produk rumah sakit dan validasi sistematis sterilisasi dengan metode sterilisasi standar.

Oven digunakan untuk sterilisasi panas kering biasanya secara panas dikontrol dan mungkin gas atau elektrik gas.

Beberapa waktu dan suhu yang umum digunakan pada oven :

* 170°C (340 F) sampai 1 jam
* 160°C (320 F) sampai 2 jam
* 150°C (300 F) sampai 2,5 jam
* 140°C (285 F) sampai 3 jam

b. Minyak dan penangas lain
Bahan kimia yang stabil dalam ampul bersegel dapat disterilisasi dengan mencelupkannya, dalam penangas yang berisi minyak mineral pada suhu 1620C. larutan jenuh panas dari natrium atau ammonia klorida dapat juga digunakan sebagai pensterilisasi. Ini merupakan metode yang mensterilisasi alat-alat bedah. Minyak dikatakan bereaksi sebagai lubrikan, untuk menjaga alat tetap tajam, dan untuk memelihara cat penutup.

c. Pemijaran langsung
Pemijaran langsung digunakan untuk mensterilkan spatula logam, batang gelas, filter logam bekerfield dan filter bakteri lainnya. Mulut botol, vial, dan labu ukur, gunting, jarum logam dan kawat, dan alat-alat lain yang tidak hancur dengan pemijaran langsung. Papan salep, lumping dan alu dapat disterilisasi dengan metode ini.

Dalam semua kasus bagian yang paling kuat 20 detik. Dalam keadaan darurat ampul dapat disterilisasi dengan memposisikan bagian leher ampul kearah bawah lubang kawat keranjang dan dipijarkan langsung dengan api dengan hati-hati. Setelah pendinginan, ampul harus segera diisi dan disegel.

2. Panas lembab

a) Uap bertekanan
Stelisisasi termal menggunakan tekanan uap jenuh dalam sebuah autoklaf. Ini merupakan metode sterilisasi yang biasa digunakan dalam industri farmasi, karena dapat diprediksi dan menghasilkan efek dekstruksi bakteri, dan parameter-parameter sterilisasi seperti waktu dan suhu dapat dengan mudah dikontrol dan monitoring dilakukan sekali dalam satu siklus yang divalidasi.

Secara umum, sterilisasi panas lembab dilakukan pada suhu 121°C dibawah tekanan 15 psig. Pada suhu ini konsep letal dilakukan dengan F0 yang juga dilakukan bila suhu sterilisasi berbeda dari 121°C. F0 dari proses ini tidak jauh pada 121°C dengan waktu yang dibutuhkan, dalam menit, untuk menghasilkan kematian yang setara dengan hasil pada 121°C pada waktu tertentu.

Penggunanaan uap bertekanan atau metode sterilisasi yang paling umum memuaskan dan efektif yang ada. Ini adalah metode yang diinginkan untuk sterilisasi larutan yang ditujukan untuk infeksi pada tubuh, pembawa pada sediaan mata, bahan-bahan gelas. Untuk penggunaan darurat, pakaian dan alat kesehatan dan benda-benda karet. Kerugian yang paling prinsip dan penggunaan uap ini adalah ketidaksesuaiannya untuk penggunaan pada bahan sensitif terhadap panas dan kelembaban.

Metode ini tidak dapat digunakan untuk sterilisasi misalnya, produk yang dibuat dari basis minyak dan serbuk. Uap jenih pada 120°C mampu membunuh secara cepat semua bentuk vegetatif mikroorganisme hidup dalam waktu ½ menit. Uap jenuh ini dapat menghancurkan spora vegetatif yang tahan terhadap pemanasan tinggi. Keefektifan sterilisasi uap bertekanan tergantung pada 4 sifat dari uap jenuh kering yaitu :

• Suhu
• Panas tersembunyi yang berlimpah
• Kemapuan untuk membentuk kondensasi air
• Kontraksi volume yang timbul selama kondensasi

Waktu yang dibutuhkan untuk mensterilkan larutan saat suhu 121oC selama 12 menit, ditambah waktu tambahan untuk larutan dalam wadah untuk mencapai 121°C setelah termometer pensteril menunjukkan suhu ini. Secara umum larutan dalam botol 100-200 ml akan membutuhkan kurang 5 menit botol 500 ml antara 10-15 menit.

Panas lembab merupakan bentuk uap jenuh di bawah tekanan yang merupakan cara sterilisasi yang paling banyak digunakan. Penyebab kematian dengan cara sterilisasi panas terhadap lembab berbeda dengan cara panas kering, kematian mikroorganisme oleh panas lembab adalah hasil koagulasi protein sel, berbeda dengan cara panas kering, kematian mikroorganisme yang paling penting adalah proses oksidasi.

USP menentukan sterilisasi uap sebagai penerapan uap jenuh di bawah tekanan paling kurang 15 menit dengan temperatur minimal 121oC dalam jaringan tekanan. Bentuk yang paling sederhana dari autoklaf adalah “home pressure cooker”.

b). Uap panas pada 100oC
Uap panas pada suhu 100oC dapat digunakan dalam bentuk uap mengalir atau air mendidih. Metode ini mempunyai keterbatasan penggunaan uap mengalir dilakukan dengan proses sterilisasi bertingkat untuk mensterilkan media kultur. Metode ini jarang memuaskan untuk larutan yang mengandung bahan-bahan karena spora sering gagal tumbuh dibawah kondisi ini, bentuk vegetatif dari kebanyakan bakteri yang tidak membentuk spora. Temperatur suhu titik mati bervariasi, tetapi tidak ada bentuk non spora yang bertahan.

Dalam prakteknya, 2 metode uap mengalir digunakan, suatu perpanjangan pemaparan uap selama 20-60 menit akan membunuh semua bentuk vegetatif bakteri tapi tidak akan menghancurkan spora. Untuk meyakinkan penghancuran spora, sterilisasi berjeda yang juga disebut sterilisasi tidak berlanjut. Penjedahan dan bertahap adalah tindalisasi digunakan. Dengan metode ini bahkan dipaparkan pada uap mengalir pada periode waktu bervariasi dari 20-60 menit setiap hari selama 3 menit.

Antara pemaparan bahan terhadap uap yang disimpan pada suhu kamar atau pada inkubator pada 37oC. prinsip dari metode ini adalah pada saat waktu pertama kali pemaparan pada uap membunuh bakteri vegetatif tapi tidak sporanya. Tapi pada saat bahan disimpan pada inkubator atau pada suhu ruangan selam 24 jam, banyak spora akan tumbuh ke dalam bentuk vegetatif bentuk spora yang telah tumbuh ini akan dimatikan pada pemanasan hari ke dua. Kesuksesan dari proses ini tergantung pada spora yang berkembang ke bentuk vegetatif selama masa istirahat.

c). Pemanasan dengan bakterisida
Ini menghadirkan aplikasi khusus dari pada uap pans pada 100oC. adanya bakterisida sangat meningkatkan efektifitas metode ini. Metode ini digunakan untuk larutan berair atau suspensi obat yang tidak stabil pada temperatur yang biasa diterapkan pada autoklaf.

Larutan yang ditumbuhkan bakterisida ini dpanaskan dalam wadah bersegel pada suhu 100oC selama 20 menit dalam pensterilisasi uap atau penangas air. Bakterisida yang dapat digunakan termasuk 0,5%, fenol, 0,5% klorbutanol, 0,2% kresol atau 0.002% fenil merkuri nitrat saat larutan dosis tunggal lebih dari 15 ml larutan obat untuk injeksi intratekal atau gastro intestinal sehingga tidak dibuat dengan metode ini.

d). Air mendidih
Penangas air mendidih mempunyai kegunaan yang sangat banyak dalam sterilisasi jarum spoit, penutup karet, penutup dan alat-alat bedah. Bahan-bahan ini harus benar-benar tertutupi oleh air mendidih dan harus mendidih paling kurang 20 menit. Setelah sterilisasi bahan-bahan dipindahkan dan air dengan pinset yang telah disterilisasi menggunakan pemijaran. Untuk menigkatkan efisiensi pensterilan dari air, 5 % fenol, 1-2% Na-carbonat atau 2-3% larutan kresol tersaponifikasi yang menghambat kondisi bahan-bahan logam.

3. Cara Bukan Panas

a. Sinar ultraviolet
Sinar ultraviolet umumnya digunakan untuk membantu mengurangi kontaminasi di udara dan pemusnahan selama proses di lingkungan. Sinar yang bersifat membunuh mikroorganisme (germisida) diproduksi oleh lampu kabut merkuri yang dipancarkan secara eksklusif pada 253,7 nm .

Sinar UV menembus udara bersih dan air murni dengan baik, tetapi suatu penambahan garam atau bahan tersuspensi dalam air atau udara menyebabakan penurunan derajat penetrasi dengan cepat. Untuk kebanyakan pemakaian lama penetrasi dihindarkan dan setiap tindakan membunuh mikroorganisme dibatasi pada permukaan yang dipaparkan.

b. Aksi letal
Ketika sinar UV melewati bahan, energi bebas ke elektron orbital dalam atom-atom dan mengubah kereaktivannya. Absorpsi energi ini menyebabkan meningginya keadaan tertinggi atom-atom dan mengubah kereaktivannya. Ketika eksitasi dan perubahan aktivitas atom-atom utama terjadi dalam molekul-molekul mikroorganisme atau metabolit utamnya, organisme itu mati atau tidak dapat berproduksi. Pengaruh utamanya mungkin pada asam nukleat sel, yang diperhatikan untuk menunjukkan lapisan absorpsi kuat dalam rentang gelombang UV yang panjang.

c. Radiasi pengion
Radiasi pengion adalah energi tinggi yang terpancar dari radiasi isotop radioaktif seperti kobalt-60 (sinar gamma) atau yang dihasilkan oleh percepatan mekanis elektron sampai ke kecepatan den energi tinggi (sinar katode, sinar beta). Sinar gamma mempunyai keuntungan mutlak karena tidak menyebabkan kerusakan mekanik, namun demikian, kekurangan sinar ini adalah di hentikan dari, mekanik elektron akselerasi (yang dipercepat) keuntungan elektron yang dipercepat adalah kemampuannya memberikan output laju doisis yang lebih seragam.

Aksi letal radiasi pengionan menghacurkan mikroorganisme dengan menghentikan rep-roduksi sebagai hasil mutasi letal. Mutasi ini disebabkan karena transformasi radiasi menjadi molekul penerima pada sinar x, menurut teori langsung. Mutasi ini dapat disebabkan oleh tindakan tidak langsung, dimana molekul-molekul air diubah menjadi kesatuan yang berenergi tinggi seperti hidrogen dan ion hidroksil. Semua ini pada akhirnya, menyebabkan perubahan energi pada asam nukleat dan molekul lain sehingga hilangnya keberadaannya bagi metabolisme molekul sel bakteri.

Dekstruksi bakteri untuk menghasilkan kondisi steril dapat dilakukan dengan menggunakan radiasi pengion, dengan efek pada asam nukleat dari mikroorganisme yang nonreversibel. Pembentukan radikal bebas dan peroksida yang merupakan senyawa reaktif juga memberikan kontribusi pada letalitas dari proses sterilisasi ini. Dua tipe radiasi pengion yang dapat digunakan yaitu radiasi sinar gamma dan radiasi electron.

Sterilisasi dengan radiasi digunakan untuk alat-alat medis yang sensitive terhadap panas dan jika residu etilen oksida tidak diharapkan. Pengukuran presisi dari dosis radiasi, yang tidak berhubungan dengan suhu, adalah merupakan faktor kontrol dalam sterilisasi radiasi selama dengan waktu iradiasi. Monitoring dan kotrol proses sangat sederhana, tetapi kehati-hatian akan keamanan harus dilakukan oleh operator sterilisasi.

Radiasi pengion juga digunakan untuk sterilisasi bahan-bahan obat dan bahan-bahan formulasi. Kompabilitas dari bahan yang disterilkan dengan radiasi adalah factor yang harus diperhatikan sejak bahan-bahan dan alat-alat dipengaruhi oleh radiasi, mungkin tidak dengan segera dilakukan penanganan tetapi setelah stabilitas produk dapat dipengaruhi. Untuk bahan-bahan medis dan plastik, perubahan dari sterilisasi etilen oksida ke sterilisasi radiasi membutuhkan penentuan efek radiasi jangka pendek dan jangka panjang, dan kadang membutuhkan modifikasi produksi bahan plastik dan karet untuk membuatnya sesuai dengan sterilisasi radiasi.

Penerapan untuk sterilisasi ini
Elektron dipercepat atau sinar gamma dapat digunakan untuk mensterilkan produk-produk pilahan dengan suatu proses berkesinambungan. Kebanyakan prosedur sterilisasi produk lain harus diselenggarakan dalam batch setrilisasi dengan proses berkesinambungan memerlukan pengendalian yang tepat, sehingga tidak ada bagian yang lepas dari keefektifan sterilisasi.

Radiasi ionisasi digunakan untuk sterilisasi industri untuk alat-alat rumah sakit, vitamin, antibiotik, steroid hormon dan transplantasi tulang dan jaringan dan alat pengobatan seperti alat untuk suntik plastik, jarum, alat beda, tube palstik, katter, benang bedah dan cawan Petri. Radiasi ionisasi dapat menghasilkan perubahan dalam molekul organik yang dapat mempengaruhi kemujaraban sediaan atau dapat menginduksi toksisitas. Radiasi produk juga dapat menghasilakn perubahan warna dan kerapuhan beberapa wadah gelas dan bahan plastik.

Sterilisasi radiasi dapat dilakukan baik dengan radiasi elektromagnetik dan radiasi partikel. Radiasi elektromagnetik dan energi foton, termasuk ultra dari bahan radioaktif seperti kobalt 60 atau sesium 137 adalah yang paling sering digunakan sebagai sumber energi sterilisasi adhesi elektromagnetik. Radiasi partikel atau molekul termasuk daftar partikel yang steril.

Satu-satunya sekarang yang digunakan untuk sterilisasi radiasi pada obat-obat rumah sakit dan laboratorium. Bagaimanapun banyak prosedur sterilisasi industri manggunakan radiasi, termasuk penjelasan singkatnya. Beberapa informasi mengenai efek sterilisasi ultraviolet juga dihadirkan.

Prinsip bermuatan negatif sepeti elektron yang berinteraksi langsung dengan bahan menyebabkan ionisasi seperti elektron elektromagnetik menyebabkan ionisasi pada mekanisme yang bervariasi yang menghasilkan perpindahan suatu orbital elektron dengan mekanisme jumlah tertentu dari energi yang ditransfer dalam insiden sinar gamma. Perpindahan elektron ini kemudian bentindak sebagai partikel beta dalam reduksi. Oleh sebab itu baik partikel maupun elektromagnetik, dipertimbangkan sebagai radiasi ionisasi yang berbeda dengan radiasi sinar ultraviolet.

Kerugian penggunaan germisida radiasi sinar UV adalah penetrasinya terbatas, pada panjang gelombang 253,7 nm, diserap oleh banyak bahan dan membuat penggumpalan organisme dan hal tersebut dilindungi oleh debu dan puing-puing. Untuk menghindari aksi letal panggunaan radiasi sinar UV sebagai cara sterilisasi tidak direkomendasikan lemak jika bahan-bahan yang diradiasi sangat bersih dan bebas yang dapat melindungi mikroorganisme.
A.1.3STERILISASI SECARA KIMIAWI
Sterilisasi Gas
Sterilisasi gas digunakan dalam pemaparan gas atau uap untuk membunuh mikroorganisme dan sporanya. Meskipun gas dengan cepat berpenetrasi ke dalam pori dan serbuk padat, sterilisasi adalah fenomena permukaan dan mikroorganisme yang terkristal akan dibunuh.

Sterilisasi yang digunakan dalam bidang farmasi untuk mensterilkan bahan-bahan dan menghilangkan dari bahan yang disterilkan pada akhir jalur sterilisasi, gas ini tidak inert, dan kereaktifannya terhadap bahan yang disterilkan harus dipertimbangkan misalnya thiamin, riboflavin, dan streptomisin kehilangan protein ketika disterilkan dengan etilen oksida.

Etilen oksida bereaksi sebagai bakterisida dengan alkalis asam amino, hidroksi atau gugus sulfur dari enzim seluler atau protein. Beberapa lembab dibutuhkan untuk etilen oksida berpenetrasi dan menghancurkan sel. Kelembaban rendah misalnya minimal 20%, angka kematian tidak logaritmik (tidak nyata).

Tetapi mikroorganisme muncul peningkatan resistensinya dengan penurunan kelembaban. Dalam prakteknya, kelembaban dalam chamber pensteril ditingkatkan dari 50-60% dan dipegang untuk suatu waktu pada permukaan dan kelembaban membran sel sebelum penggunaan etilen oksida.

Etilen oksida bersifat eksplosif ketika dicampur dengan udara. Penghilangan sifat eksplosif dengan menggunakan campuran etilen oksida dan karbondioksida. Seperti Carboxide, Oxyfume 20, campuran etilen oksida dengan hidrokarbon terflouronasi seperti Storoxide 12.

Keduanya diluent inert yang mempunyai tekanan uap yang tinggi dan bereaksi sebagai pembakar etilen oksida keluar dari silinder masuk ke dalam chamber steril. Komponen terfloronasi mempunyai keuntungan over karbondioksida yang disimpan dalam wadah yang ringan dan campuran mengizinkan tekanan parsial tinggi dari etilen oksida pada chamber pensteril pada tekanan total yang sama.

Sterilisasi gas berjalan lambat waktu sterilisasi tergantung pada keberadaan kontaminasi kelembaban, temperatur dan konsentrasi etilen oksida. Konsentrasi minimum etilen oksida dalam 450 mg/L, 271 Psi, konsentrasi ini 85°C dan 50% kelembaban relativ dibutuhkan 4-5 jam pemaparan. Di bawah kondisi sama 1000 mg/L membutuhkan sterilisasi 2-3 jam. Dalam partikel 6 jam pemaparan etilen oksida digunakan untuk menyiapkan tepi yang aman dan memperbolehkan waktu untuk penetrasi gas ke dalam bahan sterilisasi.

Sisa gas dihilangkan dengan terminal vakum dilanjutkan oleh pembersihan udara yang difiltrasi. Cara ini digunakan untuk mensterilkan obat serbuk seperti penisilin, juga telah digunakan untuk sterilisasi benang, plastik tube. Penggunaan etilen oksida untuk sterilisasi akhir peralatan parenteral tertentu seperti kertas karf dan lapisan tipis polietilen. Semprot aerosol etilen oksida telah digunakan untuk mensterilkan daerah sempit dimana dilakukan teknik aseptis.

Gas yang biasa digunakan adalah etilen oksida dalam bentuk murni atau campuran dengan gas inert lainnya. Gas ini sangat mudah menguap dan sangat mudah terbakar. Merupakan agen alkilasi yang menyebabkan dekstruksi mikroorganisme termasuk sel-sel spora dan vegetatif. Sterilisasi dilakukan dalam ruang/chamber sterilisasi.

Sterilisasi menghasilkan bahan toksik seperti etilen klorohidrin yang menghasilkan ion klorida dalam bahan-bahan. Digunakan untuk sterilisasi ala-alat medis dan baju-baju medis, bahan-bahan seperti pipet sekali pakai dan cawan petri yang digunakan dalam laboratorium mikrobiologi. Residu etilen oksida adalah bahan yang toksik yang harus dihilangkan dari bahan –bahan yang disterilkan setelah proses sterilisasi, yang dapat dilakukan dengan mengubah suhu lebih tinggi dari suhu kamar. Juga perlu dilakukan perlindungan terhadap personil dari efek berbahaya gas ini.

Faktor-faktor yang mempengaruhi sterilisasi ini termasuk kelembaban, konsentrasi gas, suhu dan distribusi gas dalam chamber pengsterilan. Penghancuran bakteri tergantung pada adanya kelembaban, gas dan suhu dalam bahan pengemas, penetrasi melalui bahan pengemas, pada pengemas pertama atau kedua, harus dilakukan, persyaratan desain khusus pada bahan pengemas.

Mekanisme aksi etilen oksida
Etilen oksida dianggap menghasilkan efek letal terhadap mikroorganisme dengan mengalkilasi metabolit esensial yang terutama mempengaruhi proses reproduksi. Alkilasi ini barangkali terjadi dengan menghilangkan hidrogen aktif pada gugus sulfhidril, amina, karboksil atau hidroksil dengan suatu radikal hidroksi etil metabolit yang tidak diubah dengan tidak tersedia bagi mikroorganisme sehingga mikroorganisme ini mati tanpa reproduksi.

A.2STERILISASI ALAT DAN BAHAN
Sterilisasi adalah suatu proses untuk membunuh semua jasad renik yang ada, sehingga jika ditumbuhkan di dalam suatu medium tidak ada lagi jasad renik yang dapat berkembang biak. Sterilisasi harus dapat membunuh jasad renik yang paling tahan panas yaitu spora bakteri (Fardiaz, 1992). Adanya pertumbuhan mikroorganisme menunjukkan bahwa pertumbuhan bakteri masih berlangsung dan tidak sempurnanya proses sterilisasi. Jika sterilisasi berlangsung sempurna, maka spora bakteri yang merupakan bentuk paling resisten dari kehidupan mikrobia akan diluluhkan (Lay dan Hastowo, 1992).
Sterilisasi dapat dilakukan dengan berbagai cara yaitu panas, penyaringan, radiasi, dan penambahan bahan kimia. Sedangkan sterilisasi dengan cara panas dapat dilakukan dengan panas basah, panas kering, pemanasan bertahap dan perebusan.
Pemanasan basah
Pemanasan basah adalah sterilisasi panas yang digunakan bersama-sama dengan uap air. Pemanasan basah biasanya dilakukan didalam autoklaf atau aterilisator uap yang mudah diangkat dengan menggunakan uap air jenuh bertekanan pada suhu 1210C selama 15 menit (Hadioetomo, 1985). Cara pemanasan basah dapat membunuh jasad renik atau mikroorganisme terutama karena panas basah dapat menyebabkan denaturasi protein, termasuk enzim-enzim didalam sel (Fardiaz, 1992).
Pemanasan kering
Dibandingkan pemanasan basah, pemanasan kering kurang efisien dan membutuhkan suhu yang lebih tinggi serta waktu lama untuk sterilisasi. Hal ini disebabkan karena tanpa kelembaban maka tidak ada panas laten (Hadioetomo, 1985). Pemanasan kering dapat menyebabkan dehidrasi sel dan oksidasi komponen-komponen di dalam sel (Fardiaz, 1992). Keuntungan dari pemanasan kering adalah tidak adanya uap air yang membasahi bahan atau alat yang disterilkan, selain itu peralatan yang digunakan untuk sterilisasi uap kering lebih murah dibandingkan uap basah (Lay dan Hastowo, 1992). Pemanasan kering sering dilakukan dalam sterilisasi alat-alat gelas di laboratorium, dimana menggunakan oven dengan suhu 160-1800C selama 1,5-2 jam dengan sistem udara statis (Fardiaz, 1992).
Pemanasan bertahap
Pemanasan bertahap dilakukan bila media atau bahan kimia tahan terhadap uap 1000C (Lay dan Hastowo, 1992). Pemanasan bertahap (tindalisasi) dilakukan dengan cara memanaskan medium atau larutan menggunakan uap selama satu jam setiap hari untuk tiga hari berturut-turut. Waktu inkubasi diantara dua proses pemanasan sengaja diadakan supaya spora dapat bergerminasi menjadi sel vegetatif sehingga mudah dibunuh pada pemanasan berikutnya (Fardiaz, 1992).
Perebusan
Perebusan adalah pemanasan didalam air mendidih atau uap air pada suhu 1000C selama beberapa menit (Fardiaz,1992). Pada suhu ini sel vegetatif dimatikan, sedang spora belum dapat dihilangkan (Lay dan Hastowo, 1992).
Beberapa bakteri tertentu tahan terhadap suhu perebusan ini, misalnya Clostridium perfringens dan Clostridium botulinum tetap hidup meskipun direbus selama beberapa jam (Lay dan Hastowo, 1992)
Penyaringan
Penyaringan adalah proses sterilisasi yang dilakukan pada suhu kamar. Sterilisasi dengan penyaringan digunakan untuk bahan yang peka terhadap panas misalnya serum, urea dan enzim (Lay dan hastowo, 1992). Dengan cara penyaringan larutan atau suspensi dibebaskan dari semua organisme hidup dengan cara melakukannya lewat saringan dengan ukuran pori yang sedemikian kecilnya sehingga bakteri dan sel-sel yang lebih besar tertahan diatasnya, sedangkan filtratnya ditampung didalam wadah yang steril (Hadioetomo,1985).
Radiasi ionisasi
Radiasi ionisasi adalah radiasi yang mengandung energi yang jauh lebih tinggi daripada sinar ultraviolet. Oleh karena itu mempunyai daya desinfektan yang lebih kuat. Salah satu contoh radiasi ionisasi adalah sinar gamma yang dipancarkan dari kobalt-10 (Fardiaz, 1992). Radiasi dengan sinar gama dapat menyebabkan ion bersifat hiperaktif (Lay dan Hastowo, 1992).
Radiasi sinar ultra violet
Sinar ultra violet dengan panjang gelombang yang pendek memiliki daya antimikrobial yang sangat kuat. Daya kerjanya adalah absorbsi oleh asam nukleat tanpa menyebabkan kerusakan pada permukaan sel. Kerusakan tersebut dapat diperbaiki bila disinari dengan berkas yang mempunyai gelombang yang lebih panjang (Lay dan Hastowo, 1992).
Penambahan bahan kimia
Menurut Lay dan Hastowo (1992), bahan yang menjadi rusak bila disterilkan pada suhu yang tinggi dapat disterilkan secara kimiawi dengan menggunakan gas. Bahan kimia yang sering digunakan antara lain : 1) Alkohol, daya kerjanya adalah mengkoagulasi protein. Cairan alkohol yang umum digunakan berkonsentrasi 70-80 % karena konsentrasi yang lebih tinggi atau lebih rendah kurang efektif. 2) Khlor, Gas khlor dengan air akan menghasilkan ion hipokloride yang akan mengkoagulasikan protein sehingga membran sel rusak dan terjadi inaktivasi enzim. 3) Yodium, daya kerjanya adalah bereaksi dengan tyrosin, suatu asam amino dalam emzim atau protein mikroorganisme. 4) Formaldehida 8 % merupakan konsentrasi yang cukup ampuh untuk mematikan sebagian besar mikroorganisme. Daya kerjanya adalah berkaitan dengan amino dalam protein mikrobia. 5) Gas etilen oksida, gas ini digunakan terutama untuk mensterilkan bahan yang dibuat dari plastik.
Sterilisasi dengan bahan kimia digunakan alkohol 70 %. Menurut Gupte (1990), etil alkohol sangan efektif pada kadar 70 % daripada 100 % dan ini tidak membunuh spora. Sterilisasi dengan alkohol dilakukan pada proses pembuatan kultur stok dan teknik isolasi. Alkohol 70 % disemprotkan pada tangan praktikan dan alat-alat seperti makropipet dan mikropipet. Menurut Volk dan Wheeler (1988), alkohol bila digunakan pada kulit kontaknya terlalu pendek untuk menimbulkan banyak efek germisida dan alkohol segera menguap karena sifatnya mudah menguap. Namun alkohol dapat menyingkirkan minyak, partikel debu, dan bakteri. Menurut Gupte (1990), alkohol 70 % dapat menyebabkan denaturasi protein dan koagulaasi.
B. Uji sterilisasi
Pengujian didasarkan atas daya tahan wadah kaca terhadap kikisan air, yang ditetapkan dengan menetapkan banyaknya basa yang dibebaskan wadah kaca dalam keadaan tertentu. Semua alat yang digunakan harus bermutu tinggi dan pengujian dilakukan dalam ruangan yang praktis bebas asap dan debu. Wadah yang telah memenuhi syarat pengujian pada waktu penyimpanan akan mengalami perubahan fisikokimia sehingga mungkin menyebabkan tidak lagi memenuhi syarat. Karena itu, untuk wadah yang telah disimpan harus dilakukan pengulangan pengujian sewaktu hendak digunakan.
Alat Otoklaf. Harus dapat menampung uap jenuh konstan pada suhu 120º±1,5º, dilengkapi termometer, manometer, katup pengaman dan sebuah rak di atas permukaan air yang dapat memuat tidak kurang dari 12 wadah yang diuji berdiri tegak.
Labu kimia. Terbuat dari kaca yang pada titrasi blanko yang tertera pada Batas kebasaan memerlukan tidak lebih 0,4 mL asam sulfat 0,01 N per 100 mL air.
Pereaksi: Larutan merah metil. Larutkan 200 mg merah metil P dalam 60 mL etanol (95%) P. Tambahkan lebih kurang 7,5 mL natrium hidroksida 0,5 N hingga larutan bereaksi netral, encerkan dengan air secukupnya hingga 100,0 mL. Tambahkan 5 tetes larutan pada 100 mL air bebas karbondioksida P; diperlukan tidak lebih dari 0,04 mL natrum hidroksida 0,01 N untuk merubah warna indikator.
Adapun Jenis uji yang digunakan meliputi:
a. Batas kebasaan
Gunakan tidak kurang dari 3 wadah per bets. Bilasi wadah mula-mula dengan air suling, kemudian dengan air bebas karbondioksida P sesempurna mungkin.
Isi tiap wadah dengan air bebas karbondioksida P hingga 90% kapasitas wadah. Tutup wadah dengan lembaran timbal yang baru dan telah dibilasi dengan aseton P. Tambahkan di atas rak dalam otoklaf, tutup rapat, buka katup pengaman. Panaskan hingga uap keluar dengan deras melalui katup pengaman. Lanjutkan pemanasan selama 10 menit, tutup katup pengaman atur pemanasan sedemikian rupa sehingga suhu naik 1º per menit hingga tercapai suhu 120º. Pertahankan suhu pada 120º ± 1,5º selama 1 jam. Kurangi pemanasan dengan kecepatan penurunan suhu 0,5º per menit hingga tekanan dalam otoklaf sama dengan tekanan atmosfir dengan membuka katup pengaman untuk menghindarkan terjadinya penghampaan seketika. Keluarkan wadah, biarkan dingin. Masukkan 100 mL air dari tiap wadah ke dalam labu kimia 250 mL, dalam hal wadah lebih kecil, dari kumpulan wadah, sambil menghindarkan terjadinya gelembung udara. Titrasi dengan asam sulfat 0,01 N menggunakan indikator 5 tetes larutan merah metil. Titrasi dilakukan dalam waktu tidak lebih 60 menit setelah pengambilan wadah dari otoklaf. Lakukan titrasi blanko menggunakan 100 mL air bebas karbondioksida P.
Untuk wadah berkapasitas hingga 100 mL diperlukan tidak lebih dari 1,5 mL asam sulfat 0,01 N; untuk wadah berkapasitas lebih dari 100 mL diperlukan tidak lebih dari 0,5 mL asam sulfat 0,01 N.
b. Batas Arsen
Pipet 5 mL air dari wadah yang dikerjakan menurut cara yang tertera pada Batas kebasaan, ke dalam tabung kimia. Tambahkan 5 mL asam hipofosfit encer PAs, panaskan dalam tangas air selama 30 menit; tidak terjadi warna coklat.
c. Batas Timbal
Pipet 10 mL air dari wadah yang dikerjakan menurut cara yang tertera pada Batas kebasaan, ke dalam tabung kimia. Tambahkan 1 tetes asam klorida PPb dan 3 tetes larutan natrium sulfid P; tidak terjadi warna coklat.
C. Media
Bakteri mudah ditemukan di air, udara dan tanah. Mereka hidup dalam suatu koloni, baik bersimbiose, bebas ataupun parasit pada makhluk hidup. Jumlah bakteri di alam sangat melimpah dengan keragaman yang sangat tinggi (Pelczar dan Chan, 2005). Untuk mempelajari kehidupan dan keragaman bakteri, diperlukan suatu usaha untuk mengembakbiakkan mereka dalam skala laboratorium. Pengembangbiakan ini dilakukan dengan menumbuhkan bakteri dari sumber isolat, seperti tanah, udara, sisa makanan, dll, dalam media yang mengandung nutrisi.
Media pertumbuhan bakteri sangat beragam, mulai dari media selektif, media penyubur, media diferensial, dll. Masing-masing media memiliki fungsi berbeda dan digunakan tergantung tujuan dari praktikan. Berikut adalah syarat yang harus dipenuhi media :
a.mengandung nutrisi yang dibutuhkan oleh mikroorganisme yang sedang dikembangkan.
b.memiliki kelembaban optimum bagi pertumbuhan mikroorganisme
c.mengandung oksigen (kultur bakteri aerob) dan pH yang sesuai
d.harus bebas dari mikroba lain dan steril
Ada 3 jenis media pengembangbiakan berdasarkan konsistensinya, antara lain :
a.media padat, yaitu media berbentuk padat yang mengandung agar 1-1.5%, misalnya nutrien agar
b.media cair, yaitu media berbentuk cair yang tidak mengandung agar, misalnya nutrien broth.
c.media semi padat, yaitu media yang berbentuk padat pada suhu dingin, dan berbentuk cir bila suhu panas, misalnya media SIM (media yang digunakan untuk uji produksi sulfur, indol, motilitas)
Berdasarkan komposisi penyusunnya, media dibedakan menjadi 2, yaitu media sintetis dan media non-sintetis. Media sintetis adalah media yang telah diketahui susunan kimia nutrisinya, seperti media pepton agar yang terbuat dari pepton, agar dan NaCl, sedangkan media non-sintetis, yaitu media yang belum diketahui susunan kimia nutrisinya, seperti kentang, wortel, kaldu, dll.
2.Pembiakkan Mikroorganisme (Bakteri)
Dalam dunia mikrobiologi, dikenal beberapa istilah seperti inokulasi, kultur dan isolasi. Inokulasi adalah suatu usaha menumbuhkan mikroorganisme dari satu sumber ke media pertumbuhan steril. Biakan yang tumbuh disebut dengan kultur. Isolat adalah biakan murni dari mikroorgansime yang diharapkan berasal dari satu jenis, sedangkan isolasi adalah usaha untuk mendapatkan isolat.
Sumber isolasi → Inokulasi → Kultur/biakan → Isolasi → Isolat
Tahapan sederhana dalam mengidentifikasi bakteri, yaitu :
1.menumbuhkan mikroorganisme dalam media sintetik cawan petri
2.koloni yang tumbuh pada tahap 1 merupakan koloni campuran, sehingga perlu tahap lanjut.
3.koloni yang benar-benar terpisah dari suatu kultur campuran dikarakterisasi tipe pertumbuhan (karakterisasi makroskopis) kemudian diisolasi murni pada media miring (slant agar) dalam tabung reaksi.
4.identifikasi dilanjutkan hingga tingkat mikroskopis berdasarkan sifat-sifat tertentu yang tercantum dalam Bergey`s Manual of Determinative Bacteriology (9th ed.).
Dalam mengembangbiakkan mikroorganisme, khususnya bakteri, alat-alat yang digunakan harus steril.
Membiakkan bakteri dapat dilakukan dengan berbagi cara, salah satunya pengembangbiakan dalam media cawan petri. Pengembangbiakan dalam cawan ini ada beberapa metode, yaitu :
1.Metode cawan gores (streak plate)
Metode cawan gores cukup sulit bagi pemula, terutama mahasiswa semester awal yang baru mengambil mata praktikum mikrobiologi. Kesulitan dari metode ini, yaitu proses penggoresan yang cukup lama dan sulit, sehingga memudahkan terjadinya kontaminasi dan kegagalan. Prinsip metode ini, yaitu mendapatkan koloni yang benar-benar terpisah dari koloni yang lain, sehingga mempermudah proses isolasi.
Cara ini dilakukan dengan membagi cawan petri menjadi 3-4 bagian. Ose steril yang telah disiapkan dilekatkan pada sumber isolat, kemudian menggoreskan ose tersebut pada cawan berisi media steril. Goresan dapat dilakukan 3-4 kali membentuk garis horisontal di satu sisi cawan. Ose disterilkan lagi dengan api bunsen, setelah kering ose tersebut digunakAn untuk menggores goresan sebelumnya pada sisi cawan kedua. Langkah ini dilanjutkan hingga keempat sisi cawan tergores.
Pada metode ini, goresan di sisi pertama diharapkan koloni tumbuh padat dan berhimpitan, sedangkan pada goresan sisi kedua, koloni mulai tampak jarang dan begitu pula selanjutnya, sehingga didapatkan koloni yang tampak tumbuh terpisah dengan koloni lain. Seluruh tahap hendaknya dilakukan secara aseptik agar tak terjadi kontaminasi.

2.Metode cawan tuang (pour plate)
Metode cawan tuang sangat 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 9 ml garam fisiologis (NaCl 0.85%) atau larutan buffer fosfat. Larutan ini berperan sebagi penyangga pH agar sel bakteri tidak rusak akibat menurunnya pH lingkungan. Pengenceran dapat dilakukan beberapa kali agar biakan yang didapatkan tidak terlalu padat atau memenuhu 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 1-2 hari.

Penuangan dilakukan secara aseptik atau dalam kondisi steril agar tidak terjdi kontaminasi atau tumbuh atau masuknya organisme yang tidak diinginkan (di laboratorium, kontaminasi biasanya terjadi akibat tumbuhnya kapang, seperti Penicilium dalam biakan). Media yang dituang hendaknya tidak terlalu panas, karena selain mengganggu proses penuangan (media panas sebabkan tangan jadi panas juga), 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, dimasukkan di dalam plastik dengan diikat kuat kemudian diletakkan dalam inkubator
3.Metode cawan sebar (spread plate)
Pada metode cawan sebar, 0.1 ml suspensi bakteri yang telah diencerkan (metode 3) disebar pada media penyubur steril yang telah disiapkan. Selanjutnya, suspensi dalam cawan diratakan dengan batang drygalski agar koloni tumbuh merata pada media dalam cawan tersebut, kemudian diletakkan dalam inkubator (37oC) selama 1-2 hari. Metode ini cukup sulit terutama saat meratakan suspensi dengan batang drygalski. Alih-alih koloni tumbuh merata, biakan justru terkontaminasi. Oleh karena itu, batang drygalski harus benar-benar steril, yaitu dengan mencelupkannya terlebih dahulu dalam alkohol kemudian dipanaskan dengan api bunsen. Perlu diingat, batang drygalski, yang masih panas akibat pemanasan dengan api bunsen, dapat merusak media agar, sehingga harus didinginkan terlebih dahulu dengan meletakkannya di sekitar api bunsen (±15 cm). (jangan ditiup yaaaa….).
Dengan metode ini, satu sel bakteri akan tumbuh dan berkembang menjadi satu koloni bakteri. Satu koloni bakteri yang terpisah dengan koloni lainnya dapat diamati tipe pertumbuhan pada masing-masing media, diantaranya dilakukan terhadap konsistensi, bentuk koloni, warna koloni dan permukaan koloni.

Koloni yang tumbuh terpisah ditumbuhkan kembali untuk mendapatkan isolat murni. Isolasi murni dilakukan dengan mengoleskan ose steril pada koloni dalam kultur campuran yang benar-benar terpisah satu sama lain. Olesan tersebut digores pada media padat agar miring dalam tabung reaksi.

Koloni yang tumbuh dalam media ini merupakan isolat murni, yang hanya berasal dari satu jenis bakteri saja. Koloni yang tumbuh dapat dikarakerisasi berdasarkan tipe pertumbuhannya pada media agar miring.

Seluruh kultivasi atau penanaman sebaiknya dilakukan di dalam laminar air flow yang tertutup, untuk mengurangi resiko kontaminasi. LAF dilengkapi dengan lampu fluorescent, sinar UV dan kipas angin. Lampu fluorescent digunakan apabila kondisi cahaya di dalam LAF dan kamar isolasi kurang memadai. Sinar UV bersifat germisida yang dapat membunuh bakteri yang tidak diinginkan, sehingga dapat menurunkan resiko kontaminasi.

laminar air flow di laboratorium mikrobiologi UNY
D. PENANAMAN BAKTERI (INOKULASI)
Pekerjaan memindahkan bakteri dari medium yang lama ke medium yang baru minta banyak ketelitian. Terlebih dahulu harus diusahakan agar semua alat-alat yang ada sangkut-paut dengan medium dan pekerjaan inokulasi itu benar-benar steril; ini untuk menghindari kontaminasi, yaitu masuknya mikroorganisme yang tidak kita inginkan.
1. MENYIAPKAN RUANGAN
Ruang tempat inokulasi itu kecil, bersih, dan bebas angin. Dinding ruang yang basah menyebabkan butir-butir debu menempel kepadanya. Pada waktu mengadakan inokulasi, baik sekali jika meja tempat inokulasi itu didasari dengan kain basah. Pekerjaan inokulasi dapat dilakukan juga di dalam suatu kotak berkaca (ent-kas). Dalam laboratorium untuk membuat vaksin, serum dan sebagainya, udara yang masuk ke dalam ruangan itu dilewatkan saringan yang disinari dengan sinar ultra-ungu.
2. PEMINDAHAN DENGAN KATA INOKULASI
Ujung kawan inokulasi sebaiknya dari platina atau dari nikrom; ujung itu boleh lurus, boleh juga berupa kolongan yang berdiameter 1 – 3 mm. Lebih dahulu ujung kawat ini dipijarkan, sedang sisanya sampai tangkai cukup dilewatkan nyala api saja. Setelah dingin kembali, ujung kawat itu disentuhkan suatu koloni. Mulut tabung tempat pemiaraan itu dipanasi juga setelah sumbatnya diambil. Setelah pengambilan inokulum (yaitu sampel bakteri) selesai, mulut tabung dipanasi lagi kemudian disumbat seperti semula. Ujung kawat yang membawakan inokulum tersebut digesekkan pada medium baru atau pada suatu kaca benda, kalau tujuannya memang akan membuat suatu sediaan.
3. PEMINDAHAN DENGAN PIPET
Cara ini dilakukan misalnya pada penyelidikan air minum atau pada penyelidikan susu. Untuk itu diambillah 1 ml contoh untuk diencerkan dengan 99 ml air murni yang steril. Kemudian diambil 1 ml dari enceran ini untuk dicampur-adukkan dengan medium agar-agar yang masih dalam keadaan cair (suhu antara 42 – 45oC). Lalu agar-agar yang masih encer ini dituangkan di cawan Petri. Setelah agar-agar membeku, maka cawan Petri yang berisi piaraan baru itu disimpan dalam tempat yang aman, misalnya di dalam almari atau di dalam laci. Penyimpanan cawan dilakukan dengan meletakannya secara terbalik, yaitu permukaan medium menghadap ke bawah; ini untuk menghindari tetesnya air yang mungkin melekat pada dinding dalam pada tutup cawan. Piaraan yang diperoleh dengan jalan seperti disebut di atas ini terkenal sebagai piaraan adukan. Dengan cara yang demikian ini bakteri yang diinokulasikan tadi dapat menyebar luas ke seluruh medium. Bakteri yang aerob maupun yang anaerob dapat tumbuh di situ, dan banyaknya koloni dapat dihitung dengan mudah.
Pengenceran 1 ml sampel dengan 99 ml air murni itu tidak mutlak, hal ini tergantung kepada keadaan air atau susu yang akan diselidiki.
4. CARA MENYENDIRIKAN PIARAAN MURNI
Dalam keadaan sebenarnya (di alam bebas) boleh dikata tidak ada bakteri yang hidup tersendiri terlepas dari spesies lainnya. Kerapkali bakteri patogen kedapatan bersama-sama bakteri saproba. Yang terakhir ini boleh disebut penyerbu yang membonceng (secondary invaders). Mungkin juga bakteri patogen yang membonceng. Untuk menentukan siapa pembonceng dan siapa yang diboncengi diberikan pedoman “siapa yang kedapatan di situ lebih dulu, dan siapa yang datang terkemudian”.
Untuk menyendirikan suatu spesies ada dikenal beberapa cara, yaitu:
4.A. DENGAN PENGENCERAN
Cara ini pertama-tama dilakukan oleh Lister dalam tahun 1865. Ia berhasil memiara murni Streptococcus lactis yang diisolasikannya dari susu yang sudah masam.
Suatu sampel dari suatu suspensi yang berupa campuran bermacam-macam spesies diencerkan dalam suatu tabung tersendiri. Dari enceran ini kemudian diambil barang 1 ml untuk diencerkan lagi. Kalau perlu, dari enceran yang kedua ini diambil 1 ml untuk diencerkan lebih lanjut. Jika dari pengenceran yang ketiga ini diambil 0,1 ml untuk disebarkan pada suatu medium padat, kemungkinan besar kita akan mendapatkan beberapa koloni tumbuh dalam medium tersebut, tetapi mungkin juga kita hanya memperoleh satu koloni saja. Dalam hal yang demikian ini kita memperoleh satu koloni murni, dan selanjutnya spesies ini dapat kita jadikan piaraan murni. Kalau kita belum yakin, bahwa koloni tunggal yang kita peroleh itu murni, kita dapat mengulang pengenceran dengan menggunakan koloni ini sebagai sampel.
4.B. DENGAN PENUANGAN
Robert Koch (1843 – 1905) mempunyai metode yang lain, yaitu dengan mengambil sedikit sampel campuran bakteri yang sudah diencerkan, dan sampel ini kemudian disebarkan di dalam suatu medium dari kaldu dan gelatin encer. Dengan demikian diperolehnyalah suatu piaraan adukan. Setelah medium itu mengental, maka selang beberapa jam kemudian nampaklah koloni-koloni yang masing-masing dapat dianggap murni. Dengan mengulang pekerjaan seperti tersebut di atas ini, maka akhirnya akan diperoleh piaraan murni yang lebih terjamin.
Dalam melakukan metode ini ada dua orang pembantu Koch yang sangat berjasa, yaitu Petri yang menciptakan cawan dengan tutup yang sekarang terkenal sebagai cawan Petri (Petri dish). Pembantu yang kedua ialah Hese yang menemukan agar-agar untuk menggantikan gelatin. Memang agar-agar ternyata lebih baik daripada gelatin untuk bahan pengental suatu medium. Agar-agar tidak lekas mencair, titik cairnya 95o C.
4.C. DENGAN PENGGESEKAN
Metode ini sekarang banyak digunakan, karena tidak begitu memakan waktu, hanya sayang, dengan cara ini maka bakteri anaerob tidak dapat tumbuh.
Jika ujung kawat inokulasi dibengkokkan, kemudian ujung itu setelah disentuhkan suatu koloni lalu digesekkan pada permukaan medium padat, maka beberapa waktu kemudian daripada itu (kurang lebih setelah 12 jam) akan tampaklah koloni-koloni yang letaknya tersebat di permukaan medium. Jika diadakan pemindahan sampel dari suatu koloni yang letaknya terpencil, maka akan diperoleh suatu piaraan murni.
4.D. DENGAN MENGUCILKAN SATU SEL (SINCLE CELL ISOLATION)
Alangkah baiknya, jika kita mempunyai alat yang dapat memungut satu bakteri dari sekian banyak, dengan tiada ikut sertanya bakteri lain. Alat semacam itu ada, meskipun cara menggunakannya tidak gampang. Alat itu berupa mikropipet yang ditempatkan pada tangan-tangan suatu mikromanipulator. Dengan mikropipet dibuat beberapa tetesan bergantung pada suatu kaca penutup. Pekerjaan ini dilakukan di bawah obyektif mikroskop. Jika tampak suatu tetesan hanya mengandung satu bakteri, maka dengan lain mikropipet, tetesan tersebut dipindahkan ke suatu medium encer dengan maksud supaya bakteri tersebut berbiak dulu. Kemudian dari sini dapat diperoleh piaraan murni. Metode ini sangat memerlukan kesabaran, lagi pula, mikromanipulator itu sangat mahal.
4.E. DENGAN INOKULASI HEWAN
Metode ini didasarkan atas suatu kenyataan, bahwa tidak semua bakteri dapat tumbuh di dalam tubuh seekor hewan. Misal kita ambil dahak dari seseorang yang disangka menderita tbc. Jika dahak itu disuntikkan ke dalam tubuh tikus putih, maka bakteri-bakteri saproba yang ikut serta itu tidak akan bertahan, sehingga kemudian kita peroleh semata-mata basil tbc saja. Piaraan Pneumococcus murni dapat diperoleh dengan jalan demikian juga. Bakteri yang ketinggalan dalam tubuh tikus yang sakit atau mati itu akhirnya dapat dipindahkan ke dalam medium yang sesuai.
Inokulasi dapat dilakukan di dalam kulit (intracutaneous), dapat di bawah kulit (subcutaneous), dapat di dalam otot (intramuscular), dapat di dalam rongga tubuh atau lain-lain tempat lagi.
INOKULASI / TRANSFER AIR

Inokulasi adalah memindahkan air dari satu tambak ke tambak lain dengan tujuan menyuntikkan kualitas air yang baik di satu tambak ketambak yang lain yang kondisi kualitas airnya kurang baik

Pada saat ini kecenderungan yang menjadi alasan utama inokulasi adalah menyuntikkan / memindahkan air yang kualitas dan kuantitas planktonnya lebih baik ke kolam yang membutuhkan

Kegiatan inokulasi dapat dilakukan dari kolam yang umurnya lebih tua kepada kolam yang lebih muda (ini biasanya dilakukan apabila ada pola pergiliran/pola tanam), maupun untuk kolam yang seumur/hampir seumuir

Syarat paling utama sebelum kegiatan inokulasi adalah :
1. Yakinkan bahwa air dikolam donor memang lebih baik disbanding kolam penerima
2. Yakinkan bahwa kolam-kolam yang ada tidak dalam keadaan terserang penyakit (karena apabila ada kolam yang terserang penyakit, dikhawatirkan kegiatan inokulasi malah menjadi media penyebaran penyakit
3. Apabila tujuan utama dari inokulasi adalah membantu kolam yang belum jadi (plankton tipis) maka ada beberapa hal yang perlu diperhatikan :
• Plankton pada kolam donor diharapkan sedang/dalam masa pertumbuhan bukan stagnan
• Inokulasi hanyalah sebatas menambahkan bibit plankton, apabila kondisi unsure hara & sinar matahari tidak optimal, maka hasil dari inokulasi juga tidak optimal
• Apabila di kolam penerima terdapat banyak zooplankton atau lumut, maka proses inokulasi juga biasanya kurang optimal
Tahap inokulasi
Tahap Inokulasi merupakan tahap yang sangat menentukan keberhasilan Kultur jaringan. Tahap inokulasi merupakan tahap pembentukankalus dari Eksplan yang kita tanam.

Langkah-langkah yang harus dilakukan adalah:
- siapkan bibit (F1) dan peralatan yang dibutuhkan seperti laminar air flow (bila tidak ada dapat mnenggunakan encase) bunsen, rak, scalpel.
- Sebelum bekerja semua peralatan disterilkan dengan alkohol 70%.
- Secara steril pula F1 / F2 dimasukkan kedalam botol media.
- Selanjutnya botol yang sudah berisi inokulum disimpan pada ruang inkubasi dengan suhu 20 - 27 derajat C .
- Miselium akan tumbuh secara merata pada botol setelah 25 hari
Pekerjaan memindahkan mikrobe dari medium lama ke medium yang baru harus dilaksanakan secara teliti. Terlebih dahulu harus diusahakan agar semua alat – alat yang sangkut paut dengan medium dan pekerjaan inokulasi ( penanaman ) itu benar – benar streil. Hal ini untuk menghindarkan kontaminasi, yakni masuknya mikroorganisme yang tidak kita inginkan. Beberapa langkah pada pekerjaan inokulasi dan isolasi mikrobe adalah sebagai berikut :
1. Menyiapkan Ruangan
Ruang tempat inokulasi harus bersih, dan bebas angin. Dinding ruang yang basah menyebabkan butir – butir debu menempel. Pada waktu mengadakan inokulasi, baik sekali bila meja tempat inokulasi didasari dengan kain basah. Pekerjaan inokulasi dapat dilakukan di dalam suatu kotak berkaca ( ent- kas ). Di laboratorium untuk membuat vaksin, serum, dan lain sebagainya, udara yang masuk ke dalam ruangan dilewatkan saringan yang disinari dengan sinar ultra – ungu.
2. Pemindahan dengan Kawat Inokulasi
Ujung kawat inokulasi sebaiknya dari platina atau dari nikrom. Ujung kawat boleh lurus, boleh juga kolongan yang berdiameter 1- 3 mm. Lebih dahulu ujung kawat ini dipijarkan, sedang sisanya sampai tangkai cukup dilewatkan nyala api saja. Setelah dingin kembali, ujung kawat itu disentukan suatu koloni. Mulut tabung tempat pemiaraan itu dipanasi juga setelah sumbatnya diambil. Setelah pengambilan inokulum ( sampel bakteri ) selesai, mulut tabung dipanasi lagi kemudian disumbat seperti semula. Ujung kawat yang membawakan inokulum tersebut digesekkan pada medium baru atau pada suatu kaca benda.
Komponen – komponen yang harus disterilkan yaitu :
a. Alat – alat yang akan digunakan, seperti : cawan petri , pipet volume, ose.
b. Lingkungan, yaitu meja tempat kita bekerja disemprot alkohol.
c. Person yaitu dengan menyemprot tangan dengan alkohol serta dapat juga memakai masker.
d. Media
3. Teknik Biakan Murni
Di alam bebas tidak ada mikrobe yang hidup tersendiri terlepas dari spesies lain. Seringkali mikrobe patogen kedapatan secara bersama – sama dengan mikrobe saproba ( saprobakteri ). Dalam teknik biakan murni tidak saja diperlukan bagaimana memperoleh suatu biakan murni, tetapi juga bagaimana memelihara serta mencegah pencemaran dari luar. Medium untuk membiakkan mikrobe haruslah steril sebelum digunakan. Pencemaran ( kontaminasi ) dari luar terutama berasal dari udara yang mengandung banyak mikroorganisme. Teknik biakan murni untuk suatu spesies dikenal dengan beberapa cara, yaitu :
a. Cara Penggesekan
Cara ini lebih menguntungkan bila ditinjau dari sudut ekonomi dan waktu, tetapi memerlukan keterampilan yang diperoleh dari latihan. Penggoresan yang sempurna akan mengahsilkan koloni yang terpisah. Tetapi kelemahan cara iniadalah bakteri – bakteri anaerob tidak dapat tumbuh.
Bakteri yang mempunyai flagel seringkali membentuk koloni yang menyebar terutama bila digunkan lempengan agar yang basah. Untuk mencegah hal ini harus digunakan lempengan yang benar – benar kering. Untuk mendapatkan koloni yang terpisah sewaktu melakukan goresan harus memperhatikan, antara lain :
• Gunakan ose yang telah dingin untuk menggores permukaan lempengan agar. Sengkelit yang panas akan mematikan mikroorganisme, sehingga tidak terjadi pertumbuhan pada bekas goresan.
• Sewaktu menggores, sengkelit dibiarkan meluncur diatas permukaan lempengan. Agar yang luka akan menganggu pertumbuhanmikroorganisme, sehingga sulit diperoleh koloni yang terpisah.
• Sengkelit harus dipijarkan setelah menggores suatu daerah, hal ini dengan tujuan mematikan mikroorganisme yang melekat pada mata ose dan mencegah pencemaran pada penggoresan berikutnya.
• Menggunakan tutup cawan petri untuk melinduingi permukaan supaya terhindar dari pencemaran.
• Membalikkan lempengan agar untuk mencegah air kondensasi jatuh diatas permukaan sehingga dapat terjadi penyebaran koloni.
b. Cara spread atau sebar
Pengenceran sampel sama seperti pada cara penuangan. Dengan memipet sebanyak 0,1 ml cairan dari botol pengencer dan biarkan cairan mengalir ke atas permukaan agar. Cairan sampel disebarkan dengan penyebar yang terbuat dari gelas berbentuk huruf L. Pada teknik ini sterilisasi penyebar dilakukan dengan mencelupkan ke dalam alkohol dan kemudian dipanaskan sampai alkohol terbakar habis. Penyebar didinginkandahulu sebelum digunakan untuk menyebar cairan sampel pada permukaan agar. Penyebaran cairan contoh ( sampel ) dilakukan dengan memutar agar lempengan tersebut.
c. Cara Pour plate atau tuang
Isolasi dengan menggunakan medium cair dengan cara penuangan. Prinsip melakukan penuangan adalah menurunkan jumlah mikroorganisme sehingga suatu saat hanya ditemukan suatu sel dalam tabung. Metode ini pertama kali dilakukan oleh Robert Koch ( 1843 – 1905 ).
Terkadang masih terjadi kontaminasi pada medium biakan yang kita buat. Hal ini dikarenakan oleh :
1. Sterilisasi media dan alat kurang sempurna
2. Kontak langsung dengan permukaan atau tangan kita tercemar
3. Terentuhnya media ataupermukaan tabung bagian dalam oleh benda – benda yang belum disterilkan
4. Melalui udara

Bila bakteri diinokulasikan ke dalam medium baru, pembiakan tidak segera terjadi tetapi ada periode penyesuaian pada lingkungan yang dikenal dengan pertumbuhan. Kemudian akan memperbanyak diri (replikasi) dengan laju yang konstan, sehingga akan diperoleh kurva pertumbuhan. Pada kurva pertumbuhan dikenal beberapa fase pertumbuhan, yaitu:
1) fase lamban/lag phase/fase adaptasi
2) fase cepat/fase log/eksponensial
3) fase statis
4) fase kematian
Fase lamban
Fase lamban merupakan periode awal dan merupakan fase penyesuaian diri (adaptasi), sehingga tidak ada pertambahan jumlah sel bahkan kadang-kadang jumlah sel menurun.
Fase cepat
Fase cepat merupakan periode pembiakan yang cepat. Pada periode ini dapat teramati ciri-ciri sel yang aktif. Waktu generasi pada setiap bakteri dapat ditentukan pada fase cepat ini. Pada fase tersebut dapat terlihat beberapa sel mulai membelah, yang lainnya setengah membelah, dan yang lainnya lagi selesai membelah.
Fase statis
Pada fase statis pembiakan mulai berkurang dan beberapa sel mati. Apabila laju pembiakan sama dengan laju kematian, maka secara keseluruhan jumlah sel tetap konstan. Hal ini dapat disebabkan karena berkurangnya nutrien ataupun terbentuknya produk metabolisme yang cenderung menumpuk mungkin menjadi racun bagi bakteri yang bersangkutan.

Fase kematian
Fase kematian merupakan fase dimana proses pembiakan telah berhenti. Sel-selnya sudah mati, yang kemudian akan diikuti dengan proses lisis. Apabila laju kematian melampaui laju pembiakan, maka jumlah sel sebenarnya menurun.
E.ISOLASI BAKTERI
Mikroorganisme sangat erat kaitanya dengan kehidupan kita, ada beberapa diantaranya bermanfaat dan adapula yang merugikan.Salah satu teknik untuk membiakan ( Menumbuhkan ) bakteri, yang menjadi padat dan tetap tembus pandang pada suhu inkubasi. Media yang baik adalah agar, dapat dilarutkan dalam larutan nutrien dan bilamana menjadi gel akan tetap padat dalam kisaran temperatur yang luas.
Mikroorganisme terdapat dimana-mana didalam lingkungan kita mereka ada pada tubuh kita, didalam tubuh kita, dan disekeliling kita. Mereka merupakan komponen penting dalam ekosistem. Dihabitat alamiahnya, mereka hidup dalam suatu komunitas yang terdiri dari berbagai jenis mokroorganisme, bersama spesies-spesies biologi lainnya. Didalam komunitas ini, satu spesies mikroba dapat mempengaruhi spesies lain dengan berbagai cara-cara beberapa bersifat menguntungkan beberapa merugikan ( Pelezar, 1988 ).
Tiap-tiap laboratorium perlu menyimpan beberapa jenis biakan murni. Negara-negara yang sudah maju seharusnya mempunyai koleksi pelbagai biakan murni; biakan simpanan itu disebut juga “stock culture”. Untuk mendapatkan satu spesies saja dalam satu biakan, maka perlu diadakan suatu biakan murni (pure culture). Biakan murni dapat diperoleh dari biakan campuran (mixed culture) dengan cara sebagai berikut.
Jika kita pertama kali mengadakan biakan, biasanya yang kita peroleh itu suatu biakan campuran. Misal, kita ambil bahan (sampel) dari udara, dari tanah, dari kotoran; kalau bahan itu kita sebarkan pada medium steril, akan tumbuhlah beraneka koloni yang masing-masing mempunyi sifat-sifat yang khas. Jika kita mengambil bahan dari salah satu koloni tersebut, kemudian bahan itu kita tanam pada medium baru yang steril, maka bahan itu akan tumbuh menjadi koloni yang murni, asalkan pekerjaan pemindahan itu dilakukan dengan cermat menurut teknik aseptik, yaitu menggunakan alat-alat yang steril dan aturan-aturan laboratorium tertentu. Biakan yang kita peroleh dengan jalan demikian kita sebut biakan pertama (primary culture), dan sifatnya murni. Piaraan semacam ini dapat disimpan, tetapi tiap-tiap waktu tertentu harus diadakan peremajaan dengan memindahkannya ke medium baru. Biakan- biakan yang diperoleh dari biakan pertama disebut biakan turunan (sub-culture).
Ada biakan species bakteri yang sewaktu-waktu, yaitu tiap 2 atau 3 bulan sekali, perlu diremajakan, meskipun biakan itu selalu disimpan di dalam almari es. Untuk meremajakan biakan itu caranya sama dengan yang telah diceritakan di atas yaitu dengan memindahkan “bibit” dari koloni yang lama kepada medium yang baru. Setelah tanaman baru itu dibiarkan tumbuh beberapa jam dalam temperatur biasa (25o – 27o C), koloni baru ini dimasukkan dalam almari es, untuk diperbaharui 2 atau 3 bulan lagi (Saputro, 1988).
Cara lain untuk menyimpan biakan murni ialah dengan jalan liofilisasi yang prosedurnya sebagai berikut. Bakteri ditanam didalam air susu yang tidak mengandung lemak atau di dalam serum yang steril. Setelah tumbuh, diambillah 0,1 ml dari medium tersebut untuk dimasukkan ke dalam botol-botol kecil (ampul) yang dari dalam telah dilapisi dengan alkohol yang mengandung CO2 yang kental (temperatur -78oC). Kemudian leher botol itu dipijarkan sehingga tertutuplah botol berisi bakteri itu. Dalam keadaan demikian ini bakteri dapat disimpan sampai bertahun-tahun, asal selalu ada dalam 4oC.
2.2. Cara menyendirikan biakan murni
Dalam keadaan sebenarnya (di alam bebas) tidak ada bakteri yang hidup tersendiri terlepas dari spesies lainnya. Kerapkali bakteri patogen kedapatan bersama-sama bakteri saproba. Yang terakhir ini boleh disebut penyerbu yang membonceng (secondary invaders). Mungkin juga bakteri patogen yang membonceng. Untuk menentukan siapa pembonceng dan siapa yang diboncengi diberikan pedoman “siapa yang kedapatan di situ lebih dulu, dan siapa yang datang terkemudian”.

Untuk menyendirikan suatu spesies ada dikenal beberapa cara, yaitu:
1. Dengan Pengenceran
Cara ini pertama-tama dilakukan oleh Lister dalam tahun 1865. Ia berhasil memiara murni Streptococcus lactis yang diisolasikannya dari susu yang sudah masam.
Suatu sampel dari suatu suspensi yang berupa campuran bermacam-macam spesies diencerkan dalam suatu tabung tersendiri. Dari enceran ini kemudian diambil 1 ml untuk diencerkan lagi. Dan dari pengenceran yang kedua ini diambil 1 ml untuk diencerkan lebih lanjut. Jika dari pengenceran yang ketiga ini diambil 0,1 ml untuk disebarkan pada suatu medium padat, kemungkinan besar kita akan mendapatkan beberapa koloni tumbuh dalam medium tersebut, tetapi mungkin juga kita hanya memperoleh satu koloni saja. Dalam hal yang demikian ini kita memperoleh satu koloni murni, dan selanjutnya spesies ini dapat kita jadikan biakan murni. Kalau kita belum yakin, bahwa koloni tunggal yang kita peroleh itu murni, kita dapat mengulang pengenceran dengan menggunakan koloni ini sebagai sampel.
2. Dengan Penuangan
Robert Koch (1843 – 1905) mempunyai metode yang lain, yaitu dengan mengambil sedikit sampel campuran bakteri yang sudah diencerkan, dan sampel ini kemudian disebarkan di dalam suatu medium dari kaldu dan gelatin encer. Dengan demikian yang diperoleh hanyalah suatu piaraan adukan. Setelah medium itu mengental, maka selang beberapa jam kemudian nampaklah koloni-koloni yang masing-masing dapat dianggap murni. Dengan mengulang pekerjaan seperti tersebut di atas ini, maka akhirnya akan diperoleh biakan murni yang lebih terjamin.
Dalam melakukan metode ini ada dua orang pembantu Koch yang sangat berjasa, yaitu Petri yang menciptakan cawan dengan tutup yang sekarang terkenal sebagai cawan Petri (Petri dish). Pembantu yang kedua ialah Hese yang menemukan agar-agar untuk menggantikan gelatin. Memang agar-agar ternyata lebih baik daripada gelatin untuk bahan pengental suatu medium. Agar-agar tidak lekas mencair, titik cairnya 95o C.
3. Dengan Penggesekan
Metode ini sekarang banyak digunakan, karena tidak begitu memakan waktu, tapi dengan cara ini maka bakteri anaerob tidak dapat tumbuh.
Jika ujung kawat inokulasi dibengkokkan, kemudian ujung itu setelah disentuhkan suatu koloni lalu digesekkan pada permukaan medium padat, maka beberapa waktu kemudian daripada itu (kurang lebih setelah 12 jam) akan tampaklah koloni-koloni yang letaknya tersebat di permukaan medium. Jika diadakan pemindahan sampel dari suatu koloni yang letaknya terpencil, maka akan diperoleh suatu biakan murni.
4. Dengan Mengucilkan Satu Sel (Sincle Cell Isolation)
Kita mempunyai alat yang dapat mengambil satu bakteri dari sekian banyak, dengan tiada ikut sertanya bakteri lain. Alat semacam itu disebut mikropipet. Alat itu ditempatkan pada tangan-tangan suatu mikromanipulator. Dengan mikropipet dibuat beberapa tetesan bergantung pada suatu kaca penutup. Pekerjaan ini dilakukan di bawah obyektif mikroskop. Jika tampak suatu tetesan hanya mengandung satu bakteri, maka dengan lain mikropipet, tetesan tersebut dipindahkan ke suatu medium encer dengan maksud supaya bakteri tersebut berbiak dulu. Kemudian dari sini dapat diperoleh biakan murni. Metode ini sangat memerlukan kesabaran, lagi pula, mikromanipulator itu sangat mahal.
5. Dengan Inokulasi Hewan
Metode ini didasarkan atas suatu kenyataan, bahwa tidak semua bakteri dapat tumbuh di dalam tubuh seekor hewan. Misal kita ambil dahak dari seseorang yang sedang menderita tbc. Jika dahak itu disuntikkan ke dalam tubuh tikus putih, maka bakteri-bakteri saproba yang ikut serta itu tidak akan bertahan, sehingga kemudian kita peroleh semata-mata basil tbc saja. Biakan Pneumococcus murni dapat diperoleh dengan jalan demikian juga. Bakteri yang ketinggalan dalam tubuh tikus yang sakit atau mati itu akhirnya dapat dipindahkan ke dalam medium yang sesuai.
Inokulasi dapat dilakukan di dalam kulit (intracutaneous), dapat di bawah kulit (subcutaneous), dapat di dalam otot (intramuscular), dapat di dalam rongga tubuh atau lain-lain tempat lagi.
Macam-macam isolasi
1) Isolasi pada agar cawan
Prinsip pada metode isolasi pada agar cawan adalah mengencerkan mikroorganisme sehingga diperoleh individu spesies yang dapat dipisahkan dari organisme lainnya. Setiap koloni yang terpisah yang tampak pada cawan tersebut setelah inkubasi berasal dari satu sel tunggal. Terdapat beberapa cara dalam metode isolasi pada agar cawan, yaitu: Metode gores kuadran, dan metode agar cawan tuang
Metode gores kuadran. Bila metode ini dilakukan dengan baik akan menghasilkan terisolasinya mikroorganisme, dimana setiap koloni berasal dari satu sel.

Metode agar tuang. Berbeda dengan metode gores kuadran, cawan tuang menggunakan medium agar yang dicairkan dan didinginkan (50oC), yang kemudian dicawankan. Pengenceran tetap perlu dilakukan sehingga pada cawan yang terakhir mengandung koloni-koloni yang terpisah di atas permukaan/di dalam cawan.

2) Isolasi pada medium cair
Metode isolasi pada medium cair dilakukan bila mikroorganisme tidak dapat tumbuh pada agar cawan (medium padat), tetapi hanya dapat tumbuh pada kultur cair. Metode ini juga perlu dilakukan pengenceran dengan beberapa serial pengenceran. Semakin tinggi pengenceran peluang untuk mendapatkan satu sel semakin besar.

3) Isolasi sel tunggal
Metode isolasi sel tunggal dilakukan untuk mengisolasi sel mikroorganisme berukuran besar yang tidak dapat diisolasi dengan metode agar cawan/medium cair. Sel mikroorganisme dilihat dengan menggunakan perbesaran sekitar 100 kali. Kemudian sel tersebut dipisahkan dengan menggunakan pipet kapiler yang sangat halus ataupun micromanipulator, yang dilakukan secara aseptis.
Setelah diperoleh biakan murni (koloni yang berasal dari sel tunggal), mikroorganisme tersebut siap dilakukan telaah dan identifikasi, dan kemudian ditumbuhkan sesuai tujuan.

Pertumbuhan pada mikroorganisme diartikan sebagai penambahan jumlah atau total massa sel yang melebihi inokulum asalnya. Telah dijelaskan pada bahasan sebelumnya, bahwa sistem reproduksi bakteri adalah dengan cara pembelahan biner melintang, satu sel membelah diri menjadi 2 sel anakan yang identik dan terpisah. Selang waktu yang dibutuhkan bagi sel untuk membelah diri menjadi dua kali lipat disebut sebagai waktu generasi. Waktu generasi pada setiap bakteri tidak sama, ada yang hanya memerlukan 20 menit bahkan ada yang memerlukan sampai berjam-jam atau berhari-hari.














KESIMPULAN

Mikroba ada dimana-mana seperti : udara, air, makanan, tanah, manusia (usus, kulit, hidung), permukaan suatu benda atau bahan pangan. Dengan pembelahan yang cepat mikrooragnisme berkembang biak dengan cepat dan kadang-kadang menghasilkan toksin. Dengan ukuran dan massa yang kecil mikrooragnisme dapat berpindah dengan mudah.
Organisma tertentu dapat diasosiasikan dengan tempat yang menyokong perkembangbiakannya. Sebagai contoh, organisma yang dapat bertahan pada suhu tinggi dapat ditemukan di sumber air panas, dimana sebetulnya mikroorganisma tidak dapat hidup di dalamnya. Beberapa diantaranya juga dapat tumbuh pada suhu rendah.









DAFTAR PUSTAKA
http://blogkita.info/my-kampuz/my-kuliah/mikrobiologi/pembuatan-media-n-sterilisasi/

http://permimalang.wordpress.com/2008/10/29/sterilisasi-basah-dan-disinfektan/

http://www.e-dukasi.net/mol/mo_full.php?moid=86&fname=kb1_7.htm

http://www.blogpribadi.com/2009/07/sterilisasi-secara-mekanik.html

http://riesama.blog.friendster.com/dunia-mikrobiologi/
\
http://ashtherhiqx.wordpress.com/2009/06/19/uji-sterilisasi-alat-gelas-pada-lab-steril/

http://egamarjuki.wordpress.com/2007/06/08/visualisasi-bakteri/

http://dprayetno.wordpress.com/isolasi-bakteri/