STERILISASI

PERCOBAAN II

STERILISASI

      Tujuan Pratikum

·         Agar mahasiswa mengetahui sterilisasi dengan autoclave

      Dasar Teori

A.     Sterilisasi

Sterilisasi secara umum adalah : proses atau kegiatan membebaskan suatu bahan atau alat dari semua bentuk kehidupan .

Seterilisasi dalam budidaya pakan alami: upaya membebaskan peralatan atau media dari organisme termasuk plankton yang tidak dikenhendaki.

B.     Pengolongan berdasarkan jenis obyek dalam BPA

o   Peralatan : kecil,besar

o   Media: tahan panas, tidak tahan panas

o   Proses kerja

Metode sterilisasi secara mekanis menggunakan mikrofiller, secara fisis menggunakan pemanasan, penyinaran secara chemis menggunakan bahan kimia

o   Sterilisasi secara mekanik

1)      Filtrasi, mikrofiller : 2,5-3 mikron / 0,22-0,45 mikron

2)      Prinsif cairan lewat saringan berpori (ditekan dengan gaya sentrifungasi atau pompa vakum). Bakteri tertahan pada saringan, virus tidak tersaring.

3)      Bahan yang tidak tahan panas atau mudah menguap : vitamin, antibiotic, enzim

4)      Langkah:

.

ü  Sterilisasi tempat yang digunakan sebagai wadah

ü  Media disaring menggunakan mikrofiller (2,5-3)micron dan langsung ditempatkan pada wadah steril

ü  Ditutup rapat dengan aluminium foil

ü  Dilakukan dengan LAF

o   Macam-macam mikrofiller

1)      Non- disposable filration apparatus

ü  Disebut dengan pompa vakum

ü  Volume 20-1000 ml

2)      Disposable filter cup unit

ü  Disedot dengan pompa vakum

ü  Volume 15-1000 ml

3)      Disposable filtration unit dengan botol penyimpan

ü  Disedot dengan pompa vakum

ü  Volume 15-1000 ml

4)      Syringe filter

ü  Ditekan seperti jarum suntik

ü  Volume 1-20 ml

5)      Spin filter

ü  Ditekan dengan gaya sentrifugasi

ü  Volume kurang dari 1 ml

C.     Metode fisis

a.       Pemanasan

ü  Pemijaran (dengan api langsung) contoh alat : jarum inokulum, pinset, batang L, dll

ü  Panas kering : oven (160-180 ⁰ C) untuk alat dari kaca, Erlenmeyer, tabung reaksi, dll.

ü  Uap air panas: konsep mirip mengukus untuk bahan yang mengandung air (tidak terjadi dehidrasi)

ü  Uap air panas bertekanan : autoklaf

b.      Penyinaran

Dengan uu contoh : membunuh mikroba pada permukaan interior Safety Cabinet Sterilisasi Ruangan.

D.     Macam-macam sterilisasi

a.       Sterilisasi basah

Sterilisasi dengan menggunakan pemanasan basah, dapat dengan beberapa cara perebusan, pemanasan dengan tekanan,tindalisasi, dan pasteurisasi.

b.      Sterilisasi kering

Strilisasi kering dengan digunakan dalam strilisasi ala-alat gelas laboratorium dimana digunakan oven dengan suhu 160-180 ⁰C  Selama 1,5-2 jam dengan system udara statis.

c.       Sterilisasi uap

Proses strilisasi thermal yang menggnakan uap jenuh dibawah tekanan selama 15 menit pada suhu 121⁰C, kecuali dinyatakan lain, berlangsungya disuatu bejana yang disebut autoklaf dan mungkin merupakan cara sterilisasi yang paling banyak di lakukan.

d.      Sterilisasi dengan uap

Sterilisasi larutan yang labil terhadap panas sering dilakukan dengan penyaringan mengunakan bahan yang dapat menahan mikroba, hingga mikroba yang dikandungnya dapat dipisahkan secara fisika.

   Cara - Cara Sterilisasi Menurut FI.ed.IV

1. Sterilisasi uap

                 Adalah proses sterilisasi thermal yang menggunakan uap jenuh dibawah tekanan selama 15 menit pada suhu 121^oC. Kecuali dinyatakan lain, berlangsung di suatu bejana yang disebut otoklaf, dan mungkin merupakan proses sterilisasi paling banyak dilakukan.

Alat :

Disebut otoklaf, yaitu suatu panci logam yang kuat  dengan tutup yang berat, mempunyai lubang tempat mengeluarkan uap air beserta krannya, termometer, pengatur tekanan udara, klep pengaman.

Cara bekerja :

Otoklaf dipanaskan, ventilasi dibuka untuk membiarkan udara keluar. Pengusiran udara pada otoklaf berdinding dua, uap air masuk dari bagian atas dan udara keluar dari bagian bawah yang dapat ditunjukkan pada gelembung yang keluar dari ujung pipa karet dalam air.

Setelah udara bersih, bahan yang akan disterilkan dimasukkan sebelum air mendidih, tutup otoklaf dan dikunci, ventilasi ditutup dan suhu serta tekanan akan naik sesuai dengan yang dikehendaki. Atur klep pengaman supaya tekanan stabil.

Setelah sterilisasi selesai, otoklaf dibiarkan dingin hingga tekanannya sama dengan tekanan atmosfir. Cara sterilisasi ini lebih efektif dibanding dengan pemanasan basah yang lain, karena suhunya lebih tinggi.

Bahan / alat yang dapat disterilkan :

Alat pembalut, kertas saring, alat gelas ( buret, labu ukur ) dan banyak obat-obat tertentu.

2. Sterilisasi panas kering

                 Sterilisasi cara ini menggunakan suatu siklus Oven modern yang dilengkapi udara yang dipanaskan dan disaring. Rentang suhu khas yang dapat diterima di dalam bejana sterilisasi kosong adalah lebih kurang 15^o, jika alat sterilisasi beroperasi pada suhu tidak kurang dari 250^o .

Alat :

Oven yaitu lemari pengering dengan dinding ganda, dilengkapi dengan termometer dan lubang tempat  keluar masuknya udara, dipanaskan dari bawah dengan gas atau listrik.

Bahan / alat yang dapat  disterilkan dengan cara kering  

Alat-alat dari gelas (gelas kimia, gelas ukur, pipet ukur, erlemeyer, botol-botol, corong), bahan obat yang tahan pemanasan tinggi (minyak lemak, vaselin).

Ciri-ciri pemanasan kering :

1. Yang dipanaskan adalah udara kering

2.      Proses pembunuhan mikroba berdasarkan oksidasi O₂ udara

3. Suhu yang digunakan lebih tinggi, kira-kira 150^o. Satu gram udara pada suhu 100^o, jika

   didinginkan menjadi 99^o  hanya membebaskan    0,237 kalori.

            4. Waktu yang diperlukan lebih lama, antara 1 jam sampai 2 jam, kecuali pemijaran.

5.      Digunakan untuk sterilisasi bahan obat / alat yang tahan  pemanasan tinggi.

3. Sterilisasi gas

              Bahan aktif yang digunakan adalah gas etilen oksida yang dinetralkan dengan gas inert, tetapi keburukan gas etilen oksida ini adalah sangat mudah terbakar, bersifat mutagenik, kemungkinan meninggalkan residu toksik di dalam bahan yang disterilkan, terutama yang mengandung ion klorida.

              Pemilihan untuk menggunakan sterilisasi gas ini sebagai alternatif dari sterilisasi termal, jika bahan yang akan disterilkan tidak tahan terhadap suhu tinggi pada sterilisasi uap atau panas kering.

              Proses sterilisasinya berlangsung di dalam bejana bertekanan yang didesain seperti pada otoklaf dengan modifikasi tertentu. Salah satu keterbatasan utama dari proses sterilisasi dengan gas etilen oksida adalah terbatasnya kemampuan gas tersebut untuk berdifusi sampai ke daerah yang paling dalam dari produk yang disterilkan.

4.  Sterilisasi dengan radiasi ion

              Ada 2 jenis radiasi ion yang digunakan yaitu disintegrasi radioaktif dari radioisotop (radiasi gamma) dan radiasi berkas elektron. Digunakan isotop radio aktif, misalnya Cobalt 60.

               Pada kedua jenis ini, dosis yang menghasilkan derajat jaminan sterilitas yang diperlukan harus ditetapkan sedemikian rupa hingga dalam rentang satuan dosis minimum dan maksimum, sifat bahan yang disterilkan dapat diterima. Walaupun berdasarkan pengalaman dipilih dosis 2,5 megarad (Mrad) radiasi yang diserap, tetapi dalam beberapa hal, diinginkan dan dapat diterima penggunaan dosis yang lebih rendah untuk peralatan, bahan obat dan bentuk sediaan akhir.

              Cara ini dilakukan jika bahan yang disterilkan tidak tahan terhadap sterilisasi panas dan khawatir tentang keamanan etilen oksida. Keunggulan sterilisasi ini adalah reaktivitas kimia rendah, residu rendah yang dapat diukur serta variabel yang dikendalikan lebih sedikit.

5.  Sterilisasi dengan penyaringan

                     Sterilisasi larutan yang labil terhadap panas sering dilakukan dengan penyaringan menggunakan bahan yang dapat menahan mikroba, hingga mikroba yang dikandungnya dapat dipisahkan secara fisika.

              Perangkat penyaring umumnya terdiri dari suatu matriks berpori bertutup kedap atau dirangkaikan pada wadah yang tidak permeable. Efektivitas penyaring media atau penyaring subtrat tergantung pada ukuran pori matriks, daya adsorpsi bakteri dari matriks dan mekanisme pengayakan.

              Penyaring yang melepas serat, terutama yang mengandung asbes harus dihindari penggunaannya kecuali tidak ada penyaringan alternatif  lain yang mungkin bisa digunakan.

              Ukuran porositas minimal membran matriks tersebut berkisar 0,2 mm – 0,45 mm tergantung pada bakteri apa yang hendak disaring. Penyaring yang tersedia saat ini adalah selulosa asetat, selulosa nitrat, flourokarbonat, polimer akrilik, polikarbonat, poliester, polivinil klorida, vinil nilon, potef dan juga membran logam.

Larutan disaring melalui penyaring bakteri steril, diisikan ke dalam wadah steril, kemudian ditutup kedap menurut teknik aseptik .

Keuntungan cara ini :

1.      Digunakan untuk bahan obat yang tidak tahan pemanasan tetapi larut dalam air.

2.      Dapat dilakukan dengan cepat, terutama untuk pembuatan kecil-kecilan.

3.      Semua mikroba hidup atau mati dapat disaring dari larutan, virus jumlahnya dikurangi.

4.      Penyaring dapat bersifat adsorpsi, sebagian besar virus dapat diadsorpsi

Kerugian cara ini :

1.    Masih diperlukan zat bakterisida.

2.    Hanya dapat digunakan untuk pembawa berair, tidak dapat digunakan untuk pembawa

                 minyak.

3.    Beberapa jenis penyaring dapat mengadsorpsi bahan obat, terutama kalau kadarnya

      kecil.

4.    Beberapa penyaring sukar dicuci : porselin, Keiselguhr.

5.    Beberapa penyaring bersifat alkalis (Seitz filter) dan penyaring dari asbes

     melepaskan asbes ke dalam larutan.

6.    Filtrat yang diperoleh belum bebas dari virus.

Cara-cara menyaring :

Ada 2 cara untuk menyaring , yaitu :

1.      Dengan tekanan positip : larutan dalam penyaring ditekan dengan tekanan yang lebih

besar dari udara luar.

2.      Dengan tekanan negatip : larutan dalam penyaring diisap (penampung di vakumkan).

                      Udara yang dipakai untuk itu harus udara bersih, biasanya digunakan gas nitrogen  (N₂) yang dialirkan melalui kapas berlemak dalam tabung gelas atau platina yang   dipanaskan.

Pembersihan penyaring bakteri :

1.      Dengan menyedot air bersih berlawanan dengan cara penyaringan atau larutan HCl

panas lalu dibilas.

2.      Memasak dalam larutan Na-karbonat  2 % lalu dibilas (protein akan hancur , karena 

pH 8,5)

3.      Penyaring bakteri disterilkan dengan cara pemanasan kering, pemijaran, otoklaf atau secara kimiawi..

Pemilihan cara sterilisasi

Pemilihan sterilisasi harus mempertimbangkan beberapa hal sebagai berikut:

1.      Stabilitas: sifat kimia,sifat fisika,khasiat,serat,struktur bahan obat tidak boleh mengalami perubahan setelah proses sterilissasi

2.      Efektivitas : cara sterilisasi yang dipilih akan memberikan hasil yang maksimal dengan proses yang sederhana, cepat dan biaya murah.

3.      Waktu : lamanya penyeterilan ditentukan oleh bentuk zat, jenis zat, sifat zat dan keecepatan tercapainya suhu penyeterilan yang merata.

METODELOGI PERCOBAAN

      Waktu dan tempat pratikum mengenai sterilisasi yang dilaksanakan hari sabtu pukul 13:00 – 15:00 WIB. Bertempat di Laboratorium Mikrobiologi Akademi Farmasi AL-FATAH Bengkulu.

      Alat dan Bahan

·         Alat

ü  Cawan petri

ü  Pipet ukur

ü  Batang pengaduk

ü  Tabung reaksi

ü  Jarum ose

ü  Lampu spritus

ü  Pipet filler

ü  Pipet volume

ü  Beaker glass

ü  Erlenmeyer

ü  Autoclave

·         Bahan

ü  Kertas

ü  Plastik

ü  Kapas

PROSEDUR KERJA

o   Untuk mensterilkan cawan petri , bungkus dengan kertas kemudian masukan kedalam plastic lalu masukan kedalam Autoklaf dengan suhu 121⁰C.

o   Untuk mensterilkan pipet volume, cukup bungkus dengan kertas tanpa tulisan kumudian ujung kertas dilipat hingga uap tidak bisa masuk kedalam autoklaf dengan suhu 121⁰C.

o   Untuk mensterilkan batang pengaduk, cukup bungkus batang pengaduk dengan kertas tanpa tulisan kemudian  ujung kemudian ujung kertas dilipat hinggatertutup rapat , lalu masukan ke dalam plastic, kemudian masukan kedalam Autoklaf dengan suhu 121⁰C

o   Untuk mensterilkan tabung reaksi cukup sampai mulut tabung dengan kapas lalu masukan kedalam plastic lalu masukan kedalam autoklaf dengan suhu 121⁰C.

o   Untuk mensterilkan Erlenmeyer, cukup sumbat elemeyer dengan kapas bersih lalu masukan kedalam Autoklaf pada suhu 121⁰C selama 15 menit.

o   Untuk mensterilkan beaker glass, sumbat mulut beaker glass dengan kapas bersih lalu masukan kedalam Autoklaf pada suhu 121⁰C selama 15 menit.

o   Strilisasi jarum ose, cukup panaskan jarum ose hingga kemerahan dengan lampu spritus.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Sterlisasi adalah suatu proses untuk membunuh semua jasad renik yang ada, sehingga jika ditumbuhkan didalam suatu medium tidak ada lagi jasad renik yang dapat berkembangbiak. Adapun cara sterilisasi menurut FI.Ed.IV yaitu:

  Cara - Cara Sterilisasi Menurut FI.ed.IV.

1. Sterilisasi uap

     Adalah proses sterilisasi thermal yang menggunakan uap jenuh dibawah tekanan selama 15 menit pada suhu 121^oC. Kecuali dinyatakan lain, berlangsung di suatu bejana yang disebut otoklaf, dan mungkin merupakan proses sterilisasi paling banyak dilakukan.

Alat :

Disebut otoklaf, yaitu suatu panci logam yang kuat  dengan tutup yang berat, mempunyai lubang tempat mengeluarkan uap air beserta krannya, termometer, pengatur tekanan udara, klep pengaman.

Cara bekerja :

Otoklaf dipanaskan, ventilasi dibuka untuk membiarkan udara keluar. Pengusiran udara pada otoklaf berdinding dua, uap air masuk dari bagian atas dan udara keluar dari bagian bawah yang dapat ditunjukkan pada gelembung yang keluar dari ujung pipa karet dalam air.

Setelah udara bersih, bahan yang akan disterilkan dimasukkan sebelum air mendidih, tutup otoklaf dan dikunci, ventilasi ditutup dan suhu serta tekanan akan naik sesuai dengan yang dikehendaki. Atur klep pengaman supaya tekanan stabil.

Setelah sterilisasi selesai, otoklaf dibiarkan dingin hingga tekanannya sama dengan tekanan atmosfir. Cara sterilisasi ini lebih efektif dibanding dengan pemanasan basah yang lain, karena suhunya lebih tinggi.

2. Sterilisasi panas kering

                 Sterilisasi cara ini menggunakan suatu siklus Oven modern yang dilengkapi udara yang dipanaskan dan disaring. Rentang suhu khas yang dapat diterima di dalam bejana sterilisasi kosong adalah lebih kurang 15^o, jika alat sterilisasi beroperasi pada suhu tidak kurang dari 250^o .

Alat :

Oven yaitu lemari pengering dengan dinding ganda, dilengkapi dengan termometer dan lubang tempat  keluar masuknya udara, dipanaskan dari bawah dengan gas atau listrik.

3. Sterilisasi gas

              Bahan aktif yang digunakan adalah gas etilen oksida yang dinetralkan dengan gas inert, tetapi keburukan gas etilen oksida ini adalah sangat mudah terbakar, bersifat mutagenik, kemungkinan meninggalkan residu toksik di dalam bahan yang disterilkan, terutama yang mengandung ion klorida.

              Pemilihan untuk menggunakan sterilisasi gas ini sebagai alternatif dari sterilisasi termal, jika bahan yang akan disterilkan tidak tahan terhadap suhu tinggi pada sterilisasi uap atau panas kering.

4.  Sterilisasi dengan radiasi ion

              Ada 2 jenis radiasi ion yang digunakan yaitu disintegrasi radioaktif dari radioisotop (radiasi gamma) dan radiasi berkas elektron. Digunakan isotop radio aktif, misalnya Cobalt 60.

               Pada kedua jenis ini, dosis yang menghasilkan derajat jaminan sterilitas yang diperlukan harus ditetapkan sedemikian rupa hingga dalam rentang satuan dosis minimum dan maksimum, sifat bahan yang disterilkan dapat diterima. Walaupun berdasarkan pengalaman dipilih dosis 2,5 megarad (Mrad) radiasi yang diserap, tetapi dalam beberapa hal, diinginkan dan dapat diterima penggunaan dosis yang lebih rendah untuk peralatan, bahan obat dan bentuk sediaan akhir.

5.  Sterilisasi dengan penyaringan

                     Sterilisasi larutan yang labil terhadap panas sering dilakukan dengan penyaringan menggunakan bahan yang dapat menahan mikroba, hingga mikroba yang dikandungnya dapat dipisahkan secara fisika.

              Perangkat penyaring umumnya terdiri dari suatu matriks berpori bertutup kedap atau dirangkaikan pada wadah yang tidak permeable. Efektivitas penyaring media atau penyaring subtrat tergantung pada ukuran pori matriks, daya adsorpsi bakteri dari matriks dan mekanisme pengayakan.

              Penyaring yang melepas serat, terutama yang mengandung asbes harus dihindari penggunaannya kecuali tidak ada penyaringan alternatif  lain yang mungkin bisa digunakan.

              Ukuran porositas minimal membran matriks tersebut berkisar 0,2 mm – 0,45 mm tergantung pada bakteri apa yang hendak disaring. Penyaring yang tersedia saat ini adalah selulosa asetat, selulosa nitrat, flourokarbonat, polimer akrilik, polikarbonat, poliester, polivinil klorida, vinil nilon, potef dan juga membran logam.

Keuntungan cara ini :

1.      Digunakan untuk bahan obat yang tidak tahan pemanasan tetapi larut dalam air.

2.      Dapat dilakukan dengan cepat, terutama untuk pembuatan kecil-kecilan.

3.      Semua mikroba hidup atau mati dapat disaring dari larutan, virus jumlahnya

      dikurangi.

4.      Penyaring dapat bersifat adsorpsi, sebagian besar virus dapat diadsorpsi

Kerugian cara ini :

1.    Masih diperlukan zat bakterisida.

2.      Hanya dapat digunakan untuk pembawa berair, tidak dapat digunakan   

untuk pembawa minyak.

3.      Beberapa jenis penyaring dapat mengadsorpsi bahan obat, terutama kalau

kadarnya kecil.

4.    Beberapa penyaring sukar dicuci : porselin, Keiselguhr.

5.    Beberapa penyaring bersifat alkalis (Seitz filter) dan penyaring dari asbes

     Melepaskan asbes ke dalam larutan.

6.    Filtrat yang diperoleh belum bebas dari virus.

KESIMPULAN

Kesimpulan pada pratikum ini adalah kita dapat menetahui secara sterilisasi dengan Autoklaf dan Sterilisasi dengan oven.

DAFTAR PUSTAKA

Lestari.Gina.2014.Petunjuk Pratikum Mikrobiologi. Bengkulu

Kurniasi,Sinta.2011.Sterilisasi (Pdf).Jakarta