Perhitungan Jumlah Bakteri

Bakteri dapat ditemukan di mana-mana, seperti di rongga mulut, sela-sela gigi, tanah, sisa-sisa makanan yang sudah basi dan untuk memperolehnya, biasanya dibiakkan di dalam cawan petri yang berisi nutrisi atau medium. Koloni yang tumbuh pada media agar dapat dilihat secara visual dan dihitung. Secara kuantitatif koloni bakteri dapat dihitung dengan cara menghitung populasinya secara umum atau dengan kata lain menghitung seluruh sel bakteri yang ada dalam media termasuk sel yang mati, dan menghitung sel bakteri hidup dengan menggunakan teori pendekatan (dizzideepinsohard, 2008).

Menurut Jutono, dkk (1980) ada 2 cara perhitungan jumlah mikrobia yaitu perhitungan secara langsung (direct method) dan secara tidak lengsung (indirect method).

  1. Perhitungan secara langsung

Perhitungan jumlah mikrobia secara langsung, dipakai untuk menentukan jumlah mikrobia keseluruhan baik yang mati maupun yang hidup. Ada beberapa cara perhitungan antara lain:

  1. Menggunakan cara pengecatan dan pengamatan mikrospis

Pada cara ini mula-mula dibuat preparat mikroskopik pada gelas benda, suspensi bahan atau biakan mikrobia yang telah diketahui vulumenya diratakan di atas gelas benda pada suatu luas tertentu setelah itu preparat dicat dan dihitung jumlah rata-rata sel tiap petak atau tiap bidang pemandangan mikroskop. Luas bidang pemandangan mikroskop dihitung dengan mengukur garis tengahnya. Jadi jumlah mikrobia yang terdapat pada gelas benda seluruhnya dapat dihitung, sehingga dapat diperoleh jumlah mikrobia tiap cc bahan atau cairan yang diperiksa (Jutono dkk, 1980).

  1. Menggunakan filter membrane (miliphore filter)

Suspensi bahan mula-mula disaring sejumlah volume tertentu kemudian disaring dengan filter membrane yang telah disterilkan terlebih dahulu. Dengan menghitung jumlah sel rata-rata tiap kesatuan luas pada filter membran dapat dihitung jumlah sel dari volume suspensi yang disaring (Jutono dkk, 1980).

  1. Menggunakan counting chamber

Perhitungan ini dapat menggunakan haemacytometer, Petroff-Hausser Bacteria Counter, dan alat-alat lainnya yang sejenis. Dasar perhitungannya ialah dengan menempatkan 1 tetes suspensi bahan atau biakan mikrobia pada alat tersebut, ditutup dengan gelas penutup kemudian diamati dengan mikroskop dengan perbesaran sesuai besar kecilnya mikrobia. Dengan menentukan jumlah sel rata-rata tiap petak (ruangan) yang telah diketahui volumenya dan alat tersebut dapat ditentukan jumlah sel mikrobia tiap cc (Jutono dkk, 1980). Perhitungan jumlah organisme uniseluler dalam suspensi dapat ditentukan secara mikroskopik dengan menghitung individu sel dalam volume yangs angat kecil secara akurat. Seperti perhitungan yang biasanya dilakukan dengan mikroskop khusus (slide) yang dikenal dengan “counting chamber”. Counting chamber terdiri dari kotak-kotak teratur yang telah diketahui areanya, yang disusun dari liquid film dimana telah diketahui kedalamannya dan dapat dibedakan antara slide dan cover slip. Akibatnya volume dari cairan yang dituangkan tiap kotak dengan pasti volumenya dapat diketahui. Seperti perhitungan langsung yang dikenal dengan “total cell count” merupakan perhitungan yang meliputi sel hidup dan sel yang tidak hidup, sejak ini pada kasus bacteria yang tidak dibedakan dengan pengamatan mikroskopik (Stainer, 1986).

  1. Perhitungan secara tidak langsung

Perhitungan mikrobia secara tidak langsung, dipakai untuk menentukan jumlah mikrobia keseluruhan baik yang mati maupun yang hidup atau hanya menentukan jumlah mikrobia yang hidup saja. Untuk menentukan jumlah mikrobia yang hidup dapat dilakukan setelah suspensi  bahan atau biakan mikrobia diencerkan beberapa kali dan ditumbuhkan dalam medium dengan cara tertentu tergantung dari macamnya bahan dan sifat mikrobianya (Jutono dkk, 1991).

Ada beberapa cara perhitungan antara lain:

  1. Menggunakan sentrifuge

Caranya ialah 10 cc biakan cair mikrobia disentrifuge dengan menggunakan sentrifuge yang biasa digunakan untuk menentukan jumlah butir-butir darah. Kecapatan dan waktu sentrifugasi harus diperhatikan. Setelah ditentukan volume mikrobia keseluruhan maka dapat dipakai untuk menentukan jumlah sel-sel mikrobia tiap cc, yaitu dengan membagi volume mikrobia keseluruhan dengan volume rata-rata tiap sel mikrobia (Suriawiria, 1985).

  1. Berdasarkan kekeruhan

Dasar penentuan cara ini ialah jika seberkas sinar dilakukan pada suatu suspensi mikrobia maka makin pekat (keruh) suspensi tersebut, makin besar intensitas sinar yang diabsorbsi sehingga intensitas sinar yang diteruskan makin kecil (Jutono dkk, 1980). Untuk perhitungan jumlah bakteri berdasarkan kekeruhan digunakan alat-alat seperti photoelectric turbidimeter electrophotometer, spectrophotometer, nephelometer, dan alat-alat lain yang sejenis. Alat-alat ini menggunakan sinar monokromatik dengan panjang gelombang tertentu (Dwijoseputro, 1990).

  1. Menggunakan perhitungan elektronik (electronic counter)

Alat ini dapat untuk menentukan beribu-ribu sel tiap detik secaa tepat. Prinsip kerjanya alat ini adanya gangguan-gangguan pada aliran ion-ion yang bergerak diantara 2 elektroda. Penyumbatan sementara oleh sel mikrobia pada pori sekat yang terdapat diantara kedua elektroda sehingga terputusnya aliran listrik. Jumlah pemutusan aliran tiap satuan waktu dihubungkan dengan kecepatan aliran cairan yang mengandung mikrobia adalah ukuran jumlah mikrobia dalam cairan tersebut.

  1. Berdasarkan analisa kimia

Cara ini didasarkan atas hasil analisa kimia sel-sel mikrobia. Makin banyak sel-sel mikrobia, makin besar hasil analisa kimianya secara kuantitatif.

  1. Berdasarkan berat kering

Terutama digunakan untuk penentuan jumlah jamur benang, misalnya dalam industri mikrobiologi. Kenaikkan berat kering suatu mikrobia diiringi dengan kenaikkan sintesa dan volume sel-sel dapat menentukan jumlah mikrobia

  1. Menggunakan cara pengenceran

Cara ini dipakai untuk menentukan jumlah mikrobia yang hidup saja. Dasar perhitungannya ialah mengencerkan sejumlah volume tertentu suatu suspensi bahan atau biakan mikrobia secara bertingkat.

  1. Menggunakan cara Most Probable Number (MPN)

Metode ini dilakukan pengenceran dengan beberapa kali ulangan, secara matematik hasilnya dapat untuk menentukan kemungkinan besar jumlah mikrobia yang terdapat dalam suspense.

  1. Berdasarkan jumlah koloni (Plate count)

Cara ini yang paling umum digunakan untuk perhitungan jumlah mikrobia. Dasarnya ialah membuat suatu seri pengenceran bahan dengan kelipatan 10 (Jutono dkk, 1980).

Menurut Jutono (1980), tidak semua jumlah bakteri dapat dihitung. Ada beberapa syarat perhitungan yang harus dipenuhi, yaitu :

  1. Jumlah koloni tiap petridish antara 30-300 koloni, jika memang tidak ada yang memenuhi syarat dipilih yang jumlahnya mendekati 300.
  2. Tidak ada koloni yang menutup lebih besar dari setengah luas petridish, koloni tersebut dikenal sebagai spreader.
  3. Perbandingan jumlah bakteri dari hasil pengenceran yang bertururt-turut antara pengenceran yang lebih besar dengan pengenceran sebelumnya, jika sama atau lebih kecil dari 2 hasilnya dirata-rata, tetapi jika lebih besar dari 2 yang dipakai jumlah mikrobia dari hasil pengenceran sebelumnya.
  4. Jika dengan ulangan setelah memenuhi syarat hasilnya dirata-rata.

Dalam perhitungan jumlah mikroorganisme ini seringkali digunakan pengenceran. Pada pengenceran dengan menggunakan botol cairan terlebih dahulu dikocok dengan baik sehingga kelompok sel dapat terpisah. Pengenceran sel dapat membantu untuk memperoleh perhitungan jumlah mikroorganisme yang benar. Namun pengenceran yang terlalu tinggi akan menghasilkan lempengan agar dengan jumlah koloni yang umumnya relatif rendah (Hadioetomo, 1990).

Pengenceran dilakukan agar setelah inkubasi, koloni yang terbentuk pada cawan tersebut dalam jumlah yang dapat dihitung. Dimana jumlah terbaik adalah antara 30 sampai 300 sel mikrobia per ml, per gr, atau per cm permukaan (Fardiaz, 1992). Prinsip pengenceran adalah menurunkan jumlah sehingga semakin banyak jumlah pengenceran yang dilakukan, makin sedikit sedikit jumlah mikrobia, dimana suatu saat didapat hanya satu mikrobia pada satu tabung. Inkubasi dilakukan selama 2 x 24 jam karena jumlah mikrobia maksimal yang dapat dihitung, optimal setelah masa tersebut yaitu akhir inkubasi. Selama masa inkubasi, sel yang masih hidup akan membentuk koloni yang dapat dilihat langsung oleh mata (Waluyo, 2004).

Tabel 1. Hasil Perhitungan Bakteri secara Langsung

Suspensi bakteri

Faktor pengenceran

Jumlah bakteri

Tanah 10-4 4,25 x 109
Susu 10-3 9,95 x 1011

Tabel 2. Perhitungan Jumlah Bakteri Tanah secara Tidak Langsung

Pengenceran

Koloni bakteri

Rata-rata

Jumlah bakteri

Keterangan

A

B

10-3 Spreader Spreader
10-4 36 Spreader 36 x 10-4 36 x 104 Warna : kuning, putih
Bentuk koloni : irreguler, sirkuler, curled, toruloid
10-5 5 66 66 x 10-5 Warna : putih susu
Bentuk koloni : sirkuler, rhizoid, amoeboid, irreguler
10-6 80 ˃ 300 80 x 10-6 Warna : krem
Bentuk koloid : sirkuler

Tabel 3. Perhitungan Jumlah Bakteri Susu secara Tidak Langsung

Pengenceran

Koloni bakteri

Rata-rata

Jumlah bakteri

Keterangan

A

B

10-3 56 Spreader 56 x 10-3 56 x 103 Warna : putih susu & krem
Bentuk koloni : rhizoid, irreguler, myceloid
10-4 76 Spreader 76 x 10-4 Warna : putih susu
Bentuk koloni : sirkulair
10-5 11 Spreader Warna : putih susu
Bentuk koloni : circular
10-6 107 10 107 x 10-6 Warna : krem
Bentuk koloid : circular & rhizoid

Perhitungan jumlah bakteri secara langsung digunakan rumus  jumlah rata-rata bakteri dihitung dengan hand counter atau koloni counter, angka 25 diperoleh dari banyaknya petak dalam hemositometer yakni perkalian antara panjang dan lebarnya 5 x 5, sedangkan untuk faktor pengenceran adalah merupakan pengenceran yang digunakan saat percobaan. Pada perhitungan bakteri secara langsung menggunakan pengenceran bakteri 10-3 untuk bakteri susu atau 10-4 untuk bakteri tanah karena dalam pengenceran tersebut bakteri yang ada dalam medium dapat dihitung, populasinya tidak padat dan juga tidak sedikit. Populasi bakteri yang padat dapat mempersulit perhitungan karena bakteri yang ada tumpang tindih dan polulasi yang sedikit kurang mewakili jumlah bakteri yang ada secara keseluruhan. Jadi pengenceran tersebut antara suspensi yang diambil dari pengenceran terdahulu untuk diencerkan kembali, jumlah bakteri yang ada lebih memencar satu sama lain dan mudah dihitung. Bakteri susu dengan pengenceran 10-3 setelah penghitungan didapat hasil 9,95 x 1011 mm3 dan untuk bakteri tanah dengan pengenceran 10-4 dengan penghitungan didapat hasil 4,25 x 109 mm3.

Perhitungan jumlah bakteri secara langsung memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihannya, adalah waktunya yang digunakan singkat, penghitungannya lebih mudah, tidak membutuhkan bahan yang banyak. Sedangkan kekurangannya adalah tidak dapat membedakan sel hidup dan mati dan sel yang berukuran kecil sulit dilihat dengan mikroskop.

Perhitungan jumlah bakteri secara tidak langsung dilakukan dengan metode plate count, yakni hanya sel yang hidup yang dihitung dalam metode ini. Prinsipnya yaitu pengenceran dalam tiap konsentrasi diinokulasikan dalam medium agar dipetri dengan cara spread. Perhitungan jumlah bakteri ini digunakan pengenceran 10-3,10-4,10-5,10-6 lalu dibandingkan jumlah koloni dari tiap konsentrasi pengenceran sehingga dengan mengikuti perhitungan dan persyaratan plate count akan didapatkan jumlah bakteri yang ada. Beberapa syarat perhitungan dengan menggunakan metode ini adalah :

  1. Tidak ada spreader.
  2. Jumlah koloni mulai dari 30-300.
  3. Perbandingan jumlah bakteri antara pengenceran yang lebih besar dengan pengenceran yang lebih kecil :
    1. Jika ≤ 2, hasil perhitungan dirata-rata.
    2. Jika ˃ 2, dipakai hasil pengenceran yang sebelumnya.

Dari hasil perhitungan jumlah bakteri tanah secara tidak langsung, didapatkan bahwa pada pengenceran 10-3 koloni bakteri A dan koloni B mengalami spreader. Pada pengenceran  10-4 koloni A berjumlah 36 sedangkan koloni B spreader sehingga diperoleh jumlah bakteri sebanyak 36 x 104 dengan berwarna putih dan bentuk koloni irreguler, sirkuler, curled, dan toruloid. Pada pengenceran 10-5 koloni A berjumlah 5 dan koloni B berjumlah 66 koloni yang berwarna putih susu dan berbentuk sirkuler, rhizoid, amoeboid, irreguler. Pada pengenceran 10-6 koloni A berjumlah 80 dan koloni B berjumlah ˃ 300 yang berwarna krem dan berbentuk sirkuler. Pada perhitungan jumlah bakteri susu secara tidak langsung, didapatkan bahwa pada pengenceran 10-3 koloni bakteri A berjumlah 56 sedangkan bakteri koloni B mengalami spreader tetapi diperoleh jumlah bakteri sebanyak 56 x 103 dengan warna koloni putih susu dan krem dan berbentuk rhizoid, irreguler dan myceloid.  Pada pengenceran 10-4 pada petridish didapat jumlah koloni bakteri A sebanyak 76 sedangkan koloni B mengalami spreader yang berwarna putih susu dan berbentuk circulair. Pada pengenceran 10-5 koloni A berjumlah 11 dan koloni B mengalami spreader dengan warna putih susu berbentuk circular. Pada koloni A jumlah koloni sebanyak 107 dan koloni B berjumlah 10 yang berwarna krem dan berbentuk circular dan rhizoid.

Perhitungan jumlah bakteri secara tidak langsung memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihannya adalah dapat digunakan untuk isolasi dan identifikasi bakteri, bakteri yang dihitung adalah bakteri yang hidup. Sedangkan kekurangannya adalah perhitungannya kurang akurat karena ada kemungkinan beberapa sel bertumpuk, ada kemungkinan terjadi spreader, waktu yang dibutuhkan cukup lama, bahan yang digunakan relatif banyak.

Pada percobaan ini spreader terjadi karena pengenceran suspensi tanah yang kurang encer sehingga bakteri yang terikut masih sangat banyak sehingga tidak bisa dihitung dan harus diencerkan lagi. Selain faktor pengenceran, kualitas dari bahan juga dapat menyebabkan spreader, kualitas bahan yang jelek dapat menyebabkan banyaknya mikrobia yang ada sehingga karena faktor pengencerannya kurang bakteri yang diinokulasikan ke dalam petridish menjadi bertumpuk sehingga tidak dapat dihitung jumlahnya dan mengalami spreader.

Perhitungan jumlah bakteri secara langsung maupun secara tidak langsung dipengaruhi oleh beberapa faktor, yakni :

  1. Faktor pengenceran, semakin tinggi pengenceran suatu suspensi maka akan semakin sedikit jumlah bakteri yang dikandung atau tidak ada sama sekali
  2. Temperatur dan pH, berkaitan dengan pertumbuhan bakteri pada suhu dan pH optimum
  3. Komposisi medium, medium yang digunakan untuk penanaman harus sesuai dengan bakteri yang akan dihitung
  4. Segi teknis yaitu Alat yang digunakan dan tingkat ketelitian dalam penghitungan.

DAFTAR PUSTAKA

Dizzideepinsohard. 2008. Laporan Praktikum Mikrobiologi Farmasi. http://anitamanulang.blog.com/laporan-praktikum-mikrobiologi-farmasi.html/ 27 Maret 2011.
Dwidjoseputro, D. 1990. Dasar-dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta
Fardiaz, S. 1992. Mikirobiologi Pangan. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.
Jutono, J., Soedarsono, S., Hartadi, S., Kabirun, S., Suhadi, D., Soesanto. 1980.    Pedoman Praktikum Mikrobiologi Umum. Departemen Mikrobiologi Fakultas Pertanian UGM. Yogyakarta.
Hadioetomo, R. 1990. Mikrobiologi Dasar-Dasar Dalam Praktek. Gramedia. Jakarta.
Stainer, R.Y. 1986. The Microbial World. Prentice Hall. Englewood Cliffs. New Jersey.
Suriawiria, U. 1985. Pengantar Mikrobiologi Umum. Penerbit Angkasa. Bandung.
Waluyo, L. 2004. Mikrobiologi Umum. UMM Press. Malang.

4 thoughts on “Perhitungan Jumlah Bakteri

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s