kinetika kematia mikroba secara batch

8/10/2019 Kinetika Kematia Mikroba Secara Batch

1/21

LABORATORIUM BIOPROSES

SEMESTER GANJIL TAHUN AJARAN 2014/2015

Oleh

Kelompok : 1

Nama : 1. Ambrianto Ghenatya (131424003)

2. Anindya Dwi Kusuma Marista (131424004)

3. Annisa Novita Nurisma (131424005)

Kelas : 2 A TKPB

Dosen Pembimbing : Ayu Ratna Permanasari, ST, MT.

PROGRAM STUDI D IV TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2014

Praktikum : 09 Oktober 2014

Penyerahan Laporan : 21 Oktober 2014


2/21

Judul Praktikum : Kinetika Kematian Mikroba dan Teknik Sterilisasi Media secara Batch

Dosen Pembimbing : Ayu Ratna Permanasari, ST, MT.

Nama Praktikan : 1. Ambrianto Ghenatya (131424003)

2. Anindya Dwi Kusuma Marista (131424004)

3. Annisa Novita Nurisma (131424005)

Tanggal Praktikum : Selasa, 09 Oktober 2014

Tanggal Laporan : Selasa, 21 Oktober 2014

I. PENDAHULUAN

1.1

Latar Belakang

Sterilisasi dapat didefinisikan sebagai suatu usaha mengeliminasi semua

kehidupan mikroba yang ada pada bahan/produk yang dikehendaki. Proses sterilisasi

yang kurang steril hanya akan menghasilkan steril sebagian (partial sterility) yang

berarti masih terdapat mikroba yang dapat tumbuh dan berkembang setelah proses

sterilisasi dilakukan.

Proses sterilisasi dapat dilakukan dengan menggunakab proses fisik atau dengan

menggunakan bahan kimia (Suriawiria, 1986). Bahan kimia yang dapat digunakan

untuk mematikan mikroba antara lain larutan NaCL 9%, KNO310%, HgCl2 0,1%, HCl

1,1%.

Proses fisik untuk sterilisasi dilakukan dengan metode pemanasan dan tanpa

pemanasan. Metode dengan menggunakan pemanasan meliputi pemanasan kering (dry

heat) dan pemanasan basah dengan menggunakan uap air (moist heat). Metode

sterilisasi tanpa menggunakan panas meliputi radiasi (UV, X-Ray), Sonicasi, dan

Filtrasi.


3/21

1.2Tujuan Percobaan

a. Menguasai teknik sterilisasi media dengan menggunakan panas pada proses batch

dan continous.

b. Memahami pengaruh temperature terhadap kematian mikroba.

c. Menentukan nilai konstanta laju kematian mikroba (Kd), Decimal reduction time

atau destruction value (D), dan konstanta Arhenius (Ed) pada proses sterilisasi.

II. LANDASAN TEORI

2.1Sterilisasi

Sterilisasi merupakan salah satu faktor utama dalam fermentasi. Kita tentu

mengharapkan tidak terjadi kontaminasi di mana mikroorganisme yang tidak diinginkan

tumbuh dan mengganggu proses fermentasi. Teknik sterilisasi berbeda-beda tergantung

pada jenis material. Bagian pertama akan menjelaskan secara singkat dan sederhana

bagaiman sterilisasi cairan dan padatan.

a. Sterilisasi cairan

Cairan yang disterilisasi umumnya adalah media fermentasi yang mengandung

gula, garam fosfat, ammonium, trace metals, vitamin, dan lain-lain. Secara umum ada

dua cara sterilisasi cairan yaitu dengan panas dan disaring (filtrasi). Sterilasi dengan

panas dilakukan di dalam autoclave, di mana steam tekanan tinggi diinjeksikan ke

dalam chamberuntuk mencapai temperatur 121o

C dan tekanan tinggi (sekitar 15 psig).

Durasinya bervariasi, namun umumnya diinginkan cairan dipertahankan pada 121oC

selama minimal 15 menit. Jika termasuk waktu untuk heatingdan cooling steps, total

waktu berkisar 1-2 jam tergantung volume cairan yang disterilisasi. Terkadang

temperatur bisa diset pada 134oC (untuk medis).

Laboratory autoclave


4/21

Untuk skala industri, cairan disterilisasi dengan panas menggunakan beberapa

pilihan teknik. Gambar di bawah menjelaskan salah satu bagan proses sterilisasi cairan

media di industri. Banyak jenis proses baik secara batch atau continuous yang

diterapkan di industri, misalnya direct steam, indirect heating, indirect steam, dan

lainnya.

Sterilisasi medium di industri bioproses. Sumber: Doran, M.P (1995), Bioprocess Engineering Principles,

chapter 13, Academic Press

Cairan dapat disterilisasi juga dengan disaring menggunakan membrane filter

berpori 0.22 atau 0.45 micro meter. Metode ini cocok untuk volume cairan yang kecil

(1-2 liter) dan bahan kimia yang bisa rusak karena panas misalnya gula dan protein.

b. Sterilisasi padatan

Padatan yang umum disterilkan adalahglassware, biosafety cabinet, dan beberapa

jenis tabung dan kontainer. Padaglasswaredan plastik tahan panas umumnya dilakukan

dengan autoclave mirip seperti sterilisasi cairan namun ditambah proses

pengeringan.Biosafety cabinet disterilkan dengan bantuan radiasi UV dan disemprot

ethanol 70 %. Udara dalam cabinet disaring dengan filter (detilnya akan dibahas di

bagian ke-2 tentang sterilisasi gas).


5/21

2.2Jenis-Jenis Sterilisasi

Meski saat ini mikroba telah banyak dimanfaatkan untuk memenuhi kebutuhan

manusia, namun seringkali keberadaan mikroba masih dianggap mengganggu, terutama

mikroba pathogen. Oleh karenanya, diperlukan upaya untuk mengurangi jumlah

mikroba hingga menghilangkannya sama sekali. Untuk tujuan tersebut, dapat dilakukan

dengan beberapa cara, antara lain:

Desinfeksi

Desinfeksi merupakan tindakan pengurangan sebagian besar mikroorganisme dari

benda mati. Pada proses desinfeksi ini, tidak semua mikroba dapat dihilangkan.

Pasteurisasi

Pasteurisasi merupakan upaya untuk menghindari gangguan mikroba tanpa

mematikan sporanya. Pasteurisasi dapat dilakukan dengan cara: Pemanasan pada

suhu 62oC selama 30 menit, pemanasan 7174

oC selama 20 detik, atau pemanasan

8587oC selama 5 detik.

Sterilisasi

Sterilisasi merupakan upaya untuk meminimalisasi gangguan mikroorganisme

dengan cara menghilangkan seluruhnya (bakteri, jamur, parasit, virus, termasuk

bakteri endospora). Sterilisasi menjadi hal yang sangat penting dalam berbagai

proses bioteknologi, salah stunya dalam proses fermentasi. Meskipun proses

fermentasi melibatkan mikroorganisme, namun seringkali kehadiran

mikroorganisme lain (kontaminan) tetap mengganggu. Hal ini karena:

1. Medium akan menumbuhkan semua mikroba yang ada (mikroba target dan

kontaminan) sehingga produk yang dihasilkan menjadi sangat beragam. Tentu

saja hal ini sangat merugikan karena selain mengurangi produktivitas juga

menyulitkan dalam proses isolasi.

2. Jika proses fermentasi dilanjutkan dalam keadaan banyak kontaminan, maka

kemungkinan produk yang dihasilkan oleh kontaminan menjadi lebih dominan

dan mendesak produk mikroba target hingga dapat menghilangkannya.

3. Kontaminasi pada produk akhir dapat menurunkan kualitas produk, bahkan

mungkin dapat membahayakan manusia.


6/21

4. Kontaminan dapat merusak produk yang diinginkan.

5. Kontaminasi dari suatu fermentasi bakteri dengan phage dapat me-lisis kultur.

Untuk menghindari halhal tersebut di atas, langkah antisipasi yang dapat

dilakukan antara lain dengan :

a. Penggunaan inokulum murni dalam fermentasi.

b. Sterilisasi medium: merupakan proses yang bertujuan untuk menghilangkan

semua jenis makhluk hidup yang ada dalam media, dilakukan sebelum

inokulasi kultur.

c. Sterilisasi ruang fermenter: Penghilangan semua bentuk makhluq hidup dari

ruang fermentor, termasuk udara secara kontinyu.

d. Sterilisasi semua bahan yang digunakan dalam keseluruhan proses fermentasi

e.

Penjagaan kondisi aseptis selama fermentasi.

Fermentasi dapat dilakukan baik secara fisika, kimia, maupun radiasi.

Sterilisasi secara fisika dapat dilakukan dengan membunuh mikroba atau sekadar

mencegah mikroba masuk kesistem kita. Sterilisasi fisik dengan membunuh

mikroba dapat dilakukan dengan penggunaan panas, freezing (pembekuan),

penggunaan garam berkonsentrasi tinggi, dll. Sementara sterilisasi fisik tanpa

membunuh mikroba dapat dilakukan dengan filtrasi. Filtrasi merupakan upaya

untuk meminimalisasi kontaminasi mikroorganisme dengan cara menyaring sesuatu

dengan filter berukuran tertentu sehingga sebagian mikroba tidak dapat

melewatinya. Cara ini tidak membunuh mikroba yang ada, hanya meminimalisasi

agar mikroba tidak terbawa.

Namun, dalam proses fermentasi, cara sterilisasi fisik yang paling mungkin

dilakukan adalah dengan filtrasi dan penggunaan panas, baik panas basah maupun

panas kering. Sterilisasi panas basah seringkali digunakan untuk sterilisasi media

dan bahanbahan lainnya sementara panas kering untuk sterilisasi alatalat. Faktor

faktor yang mempengaruhi sterilisasi panas antara lain:

Jenis dan jumlah kontaminan yang hendak dihilangkan

Morfologi mikroorganisme

Komposisi media fermentasi

pH


7/21

Ukuran partikel tersuspensi

Temperatur yang digunakan

Durasi proses sterilisasi

Keberadaan air

Sterilisasi panas dapat dilakukan secara batch maupun continue.

a. Sterilisasi Batch

Sterilisasi sistem batch dapat dilakukan dengan cara menginjeksikan uap panas

ke dalam mantel fermentor ayau coil yang terdapat pada bagian dalam

fermentor. Cara ini disebut metode tidak langsung. Atau dengan cara

menghilangkan uap panas langsung ke dalam larutan medium (metode

langsung). Metode langsung membutuhkan uap panas murni, yaitu bebas dari

bahan kimia tambahan seperti senyawa antikarat yang panyak digunakan dalam

proses produksi uap. Di samping itu, metode langsung akan mengakibatkan

bertambahnya volume cairan media dalam fermentor karena adanya kondensasi

uap yang digunakan.

2.3Kinetika Kematian Mikroba

Proses panas secara komersial umumnya didesain untuk menginaktifkan

mikroorganisme yang ada pada makanan yang dapat mengancam kesehatan manusia

dan mengurangi jumlah mikroorganisme pembusuk ke tingkat yang rendah, sehingga

peluang terjadinya kebusukan sangat rendah. Dalam desain proses termal, ada dua hal

yang harus diketahui, yaitu karakteristirk ketahanan panas mikroba dan profil pindah

panas dari medium pemanas ke dalam bahan pada titik terdinginnya. Karakteristik

ketahanan panas dinyatakan dengan nilai D dan nilai Z. Untuk mencapai level

pengurangan jumlah mikroba yang diinginkan, amaka ditentukan siklus logaritma

pengurangan mikroba. Kemudian dihitung nilai sterilitasnya pada suhu tertentu (Fo).

Nilai Fo ini ditentukan sebelum proses termal berlangsung. Nilai Fo dapat dihitung

pada suhu standar atau pada suhu tertentu, dimana untuk menghitungnya perlu

diketahui nilai D dan nilai Z (Kusnandar, 2008).

Nilai D menyatakan ketahahanan panas mikroba atau sensitifitas mikroba oleh

suhu pemanasan. Nilai D didefinisikan sebagai waktu dalam menit pada suhu tertentu


8/21

yang diperlukan untuk menurunkan jumlah spora atau sel vegetatif tertentu sebesar

90% atau satu logaritmik. Setiap mikroba memiliki nilai D pada suhu tertentu. Semakin

besar nilai D suatu mikroba pada suatu suhu tertentu, maka semakin tinggi ketahahan

panas mikroba tersebut pada suhu yang tertentu. Nilai D umumnya dinyatakan pada

suhu standar. Untuk bakteri mesofilik atau termofilik umumnya menggunakan suhu

standar 121oC, sedangkan untuk sel vegetatif, khamir, atau kapang umumnya

menggunakan suhu yang lebih rendah (80-100C). Nilai D pada suhu standar ini sering

dituliskan dengan nilai Do (Anonim, 2009).

Faktor-faktor yang mempengaruhi efektifitas proses thermal pencapaian

kecukupan proses panas sangat dipengaruhi oleh banyak faktor. Oleh karena itu, faktor-

faktor yang mempengaruhi proses termal harus dikontrol dengan baik dan

dikendalikan. Berdasarkan persyaratan pendaftaran ke FDA, terdapat faktor-faktor

kritis yang dapat mempengaruhi proses pemanasan dan sterilisasi, yang dapat berbeda

antara satu produk dengan produk lainnya. Di antara faktor-faktor kritis yang perlu

diidentifikasi pengaruhnya adalah: (a) karakteristik bahan yang dikalengkan (pH

keseimbangan, metode pengasaman, konsistensi/viskositas dari bahan, bentu/ukuran

bahan, aktivitas air, persen padatan, rasio padatan/ cairan, perubahan formula, ukuran

partikel, jenis pengental, jenis pengawet yang ditambahkan, dan sebagainya), kemasan

(jenis dan dimensi, metode pengisian bahan ke dalam kemasan), (b) proses dalam retort

(jenis retort, jenis media pemanas, posisi wadah dalam retort, tumpukan wadah,

pengaturan kaleng, kemungkinan terjadinya nesting (Anonim c, 2008).

Bacillus cereus merupakan bakteri gram-positif, aerobik, batang pembentuk

spora, kadang-kadang memperlihatkan reaksi gram-negatif.Bacillus cereusmerupakan

bakteri fakultatif anaerob dengan ukuran sel-sel vegetatif dalam bentuk rantai.

Beberapa galur bersifat psikotropik, dan galur lainnya bersifat mesofilik dan termofilik.

Beberapa tidak dapat tumbuh pada makanan dingin yang disimpan panas pada suhu di

atas 60C (Anonim, 2009).

Escherichia coliatau biasa disingkatE. coliadalah salah satu jenisspesies utama

bakterigram negatif.Bakteri ini umumnya hidup pada rentang 20-40C, optimum pada

37C. Pada umumnya, bakteri ini hidup pada tinja, dan dapat menyebabkan masalah

kesehatan padamanusia,seperti diare,muntaber dan masalah pencernaan lainnya. E.
http://id.wikipedia.org/wiki/Spesieshttp://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Gram_negatifhttp://id.wikipedia.org/wiki/Tinjahttp://id.wikipedia.org/wiki/Manusiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Diarehttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Muntaber&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Pencernaanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pencernaanhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Muntaber&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Diarehttp://id.wikipedia.org/wiki/Manusiahttp://id.wikipedia.org/wiki/Tinjahttp://id.wikipedia.org/wiki/Gram_negatifhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Spesies


9/21

coli banyak digunakan dalam teknologi rekayasa genetika. Biasa digunakan sebagai

vektor untuk menyisipkan gen-gen tertentu yang diinginkan untuk dikembangkan. E.

coli dipilih karena pertumbuhannya sangat cepat dan mudah dalam penanganannya

(Anonim, 2009).

Pseudomonas aeruginosa merupakan patogen utama bagi manusia. Bakteri ini

terogolong baketri mesofilik. Bakteri ini kadang-kadang mengkoloni pada manusia dan

menimbulkan infeksi apabila fungsi pertahanan inang abnormal. Oleh karena itu,

Pseudomonas aeruginosadisebut patogen oportunistik, yaitu memanfaatkan kerusakan

pada mekanisme pertahanan inang untuk memulai suatu infeksi. Bakteri ini dapat juga

tinggal pada manusia yang normal dan berlaku sebagai saprofit pada usus normal dan

pada pasien rumah sakit yang menderita kanker, fibrosis kistik dan luka bakar. Bakteri

ini adalah jenis bakteri gram negatif aerob obligat, berkapsul, mempunya flagella polar

sehingga bakteri ini bersifat motil, berukuran sekitar 0,5-1,0 m. Bakteri ini tidak

menghasilkan spora dan tidak dapat memfermentasikan karbohidrat (Anonim, 2010).

Jenis dan spesies mikroba berpengaruh terhadap perlakuan panas pada proses

sterilisasi. Tabel 2.1 menunjukan ketahanan relative beberapa jenis mikroba terhadap

panas yang tinggi. Mikroba yang membentuk spora lebih tahan terhadap pemanasan

basah yang paling tinggi jika dibandingkan dengan beberapa jenis mikroba yang lain.

Siklus sterilisasi dapat dirancang berdasarkan pemusnahan spora bakteri, sehingga

mikroba jenis lain aka mati secar bersamaan. Suhu yang semakin tinggi pada proses

sterilisasi maka waktu yang dibutuhkan untuk mematikan spora akan semakin

berkurang.

Table 2.1 Ketahanan Relative Berbagai Mikroba Terhadap Panas Batch

Jenis Mikroba Ketahanan Relatif Terhadap Panas

Bakteri vegetative dan khamir 1

Virus dan bakteriofage 1-5

Spora kapang 2-10

Spora bakteri 3 x 106

Sumber : J.H (ed), 1988, Chemical Engineers Hand Book
http://id.wikipedia.org/wiki/Rekayasa_genetikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Vektorhttp://id.wikipedia.org/wiki/Genhttp://id.wikipedia.org/wiki/Genhttp://id.wikipedia.org/wiki/Vektorhttp://id.wikipedia.org/wiki/Rekayasa_genetika


10/21

Table 2.2 Pengaruh Suhu Dan Waktu Sterilisasi Terhadap Kematian Spora

Suhu Sterilisasi

(oC)

Waktu yang Diperlukan untuk Mematikan

Spora (menit)

116 30

118 18

121 12

125 8

132 2

138 0,8

Sumber : J.H (ed), 1988, Chemical Engineers Hand Book

Pengaruh waktu sterilisasi terhadap jumlah spora yang bertahan menunjukan

karakteristik yang berbeda-beda. Karakteristik mikroba atau termofilik pada awal

proses sterilisasi mengalami peningkatan populasi spora kemudian dengan

bertambahnya waktu sterilisasi spora yang hidup semakin berkurang. Panas yang

diberikan pada awal proses justru akan meningkatkan populasi mikroba termofil dan

setelah temperature pemanasan mencapai temperature yang mengakibbatkan kematian

mikroba (lethal temperature), maka secara perlahan jumlah mikroba yang hidup

berkurang.

Bailey & Ollis, (1986) menyatakan bahwa kematian jumlah mikroba oleh

pemanasan dapat mengikuti persamaan linear orde -1 :

Persamaannya :

.(2.1)

N = jumlah mikroba

T = waktu pemanasan

Kd = konstanta laju kematian mikroba

Integrasi persamaan 2.1

.(2.2)

N0 = jumlah mikroba sebelum pemanasan pada t = 0


11/21

Nt = jumlah mikroba setelah pemanasan periode t

Logaritma normal persamaan 2.2 memberikan korelasi linear terhadap waktu,

.(2.3)

N0 sering disebut level kontaminasi (jumlah mikroba sebelum pemanasan

kontaminasi mikroba sebelum disterilisasi ) dan Ntadalah level sterilisasi.

Grafik ln(Nt/No) terhadap waktu pada berbagai temperatur sterilisasi untuk

spora dari Bacillus stearothermophilus dan sel vegetatif E.coli.. Grafik tersebut

menunjukkan tipe laju kematian.


12/21


13/21

Skema kerja sterilisasi batch

setelah 5 menit

kemudian ambil salah

satu tabung dan

masukkan dalam box

berisi es sebagai

pendingin

Teteskan biakan pada

kaca preparat,

tambahkan methylen

blue dan amati jumlah

sel hidup dan sel mati

di bawah mikrokup

secara duplo

Ulangi langkah selanjutnya untuk waktu

pemanasan 10 menit, 15 menit dan 20 menit

pipet biakan media cair ke dalam 13 buah tabung reaksimasing-masing 10 mL

Teteskan sampel

biakan pada 00C; 0

menit dalam kaca

preparat, tambahkan

methylen blue dan

amati jumlah sel

hidup dan sel mati di

bawah mikrokup

secara duplo

Panaskan 4 tabung yang berisi

biakan pada suhu 460C

Ulangi langkah selanjutnya untuk temperatur

pemanasan 520C dan 58

0C


14/21

IV. Table Data Pengamatan

Temperature Sterilisasi (T1) = 46

oC

N0= 123+123 = 123

2

No t

(detik)

Jumlah

sel hidup

(XH)

(Nt)

Jumlah sel

mati

(XM)

Jumlah sel

total(Xtot)

In Nt/No

1 300 117 46 163 -0,0500

2 600 109 55 164 -0,1208

3 900 96 62 158 -0,2903

4 1200 87 67 154 -0,3463

Penentuan K ( T= 46oC)

y = -0.00028x + 0.062

berdasarkan persamaan

Kd = -(-0.00028)

Kd = 2.8 x 10-4

y = -0.00028x + 0.062

-0.4

-0.35

-0.3

-0.25

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

ln

Nt/No

waktu (detik)

grafik kinetika kematian mikroba secara batch ( T= 46oC)


15/21

Temperature Sterilisasi (T1) = 52oC

N0= 123

No t

(detik)

Jumlah

sel hidup

(XH)

(Nt)

Jumlah sel

mati

(XM)

Jumlah sel

total(Xtot)

In Nt/No Keterangan

1 300 111 60 171 -0,1026

2 600 98 78 176 -0,2272

3 900 85 91 176 -0,3695

4 1200 73 107 180 -0,5217


y = -0.00043x + 0.06244


Kd = -(-0.00043)

Kd = 4.3 x 10-4

y = -0.00043x + 0.044

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

ln

Nt/No

waktu (detik)



16/21

Temperature Sterilisasi (T1) = 58oC

N0= 123

No t

(detik)

Jumlah

sel hidup

(XH)

(Nt)

Jumlah sel

mati

(XM)

Jumlah sel

total(Xtot)

In Nt/No

1 300 93 74 167 -0.2796

2 600 79 83 162 -0.4427

3 900 65 89 154 -0.6378

4 1200 58 110 168 -0.7517


y = -0.00076x + 0.125


Kd = -(-0.00076)

Kd = 7.6 x 10-4

y = -0.00076x - 0.125

-0.9

-0.8

-0.7

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

ln

Nt/No

waktu (detik)



17/21

Table Kd, ln Kd, dan 1/T untuk Sterilisasi Batch

T (temperatur)oC 1/T Kd ln Kd

46 0.0217 0.00028 -8.1807

52 0.0192 0.00043 -7.7512

58 0.01724 0.00076 -7.1822

Perhitungan Ed :

y = -221.5x - 3.411

berdasarkan persamaan:

Maka

= -221.5 x R

-Ed = -221.5 x 0.082

Ed = 18,163

y = -221.53x - 3.4114

R = 0.9776

-8.4

-8.2

-8

-7.8

-7.6

-7.4

-7.2

-7

0.016 0.017 0.018 0.019 0.02 0.021 0.022

ln

Nt/No

1/T

grafik ln Nt/No terhadap 1/T


18/21

Perhitungan Desimal Reduction Time/ Destruction Value

DT1=

= 8223,52

DT2=

= 5354,85

DT3=

= 3029,72


19/21

V. Pembahasan

Annisa Novita Nurisma (131424005)

Percobaan yang dilakukan adalah kinetika kematian mikroba dengan

sterilisasi secara batch. Sterilisasi merupakan teknik untuk mengeliminasi semua

kehidupan mikroba yang ada pada suatu bahan atau produk yang dikehendaki. Pada

teknik sterilisasi secara batch prosesnya relative lebih sederhana dan proses

pemanasan serta pendinginan dapat dilakukan pada satu perioda waktu yang sam.

Namun proses pemanasan dan pendinginan pada sterilisasi batch berlangsung lambat,

hingga mengakibatkan kematian mikroba (lethal temperature).

Pada proses sterilisasi secara batch, kami menghitung jumlah sel yang hidup

dan jumlah sel yang mati setelah mengalami proses pemansan dan pendinginan.

Sebelum melakukan perhitungan jumlah mikroba setelah pemanasan dan pendinginan

terlebih dahulu dilakukan perhitungan jumlah mikroba awal sebelum pemanasan.

Sampel berisi biakan dipanaskan pada temperature yang berbeda beda yaitu : 46oC,

52oC, 58

oC dan pada rentang waktu yang berbada pula yaitu 5 menit, 10 menit, 15

menit, 20 menit. Setelah proses pemanasan dan pendinginan, jumlah sel dihitung

dengan menggunakan mikroskop dengan bantuan methylen blue sebagai penunjuk sel

yang hidup dan sel yang mati. Sel hidup warna didalam sel tetap bening tidak

berubah menjadi warna biru, sedangkan sel yang sudah mati dinding selnya rusak

sehingga dapat menyerap warna dari methylen blue sehingga sel berubah menjadi

warna biru. Semua proses yang dilakukan harus dengan cara aseptis agar samapai

tidak terkontaminasi.

Berdasarkan percobaan, jumlah sel yang mati semakin bertambah seiring

dengan bertambahnya waktu dan suhu pemanasan

Berdasarkan grafik, diperoleh nilai Kdyakni :

Temperatur (oC) Kd

46 2,8 x 10-

52 4,3 x 10-

58 7,6 x 10-


20/21

Setelah diperoleh nilai Kd, dapat dihitung nilai Ed dengan membuat grafik ln

Kd terhadap 1/T sehingga berdasarkan hasil perhitungan dari grafik diperoleh nilai

Ed, yakni = 18,163.

Nilai Desimal reduction time akan semakin berkurang seiring dengan

menurunnya suhu pemanasan.


21/21

VI. Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan beberapa hal,

diantaranya sebagai berikut :

Jumkah mikroba yang hidup pada sterilisasi batch, diperoleh nilai Kd untuk

berbagai variasi dengan berdasarka nilai ln

dan membuat grafik ln

terhadap waktu. Nilai Kd yang diperoleh untuk berbagai variasi suhu

diantaranya sebagai berikut :

Temperatur (oC) Kd

46 2,8 x 10-

52 4,3 x 10-

58 7,6 x 10-

Kemudian dibuat grafik ln Kd terhadap 1/T untuk memperoleh nilai Ed.

Berdasarkan perhitungan grafik diperoleh nilai Ed sebesar 18,163.

Dari hasil perhitungan dapat diperoleh nilai Desimal Reduction Time dari

berbagai variasi waktu sebagai berikut ;

Temperatur (oC) D

46 8223,52

52 5354,85

58 3029,72

kinetika kematia mikroba secara batch

Documents