ISSN No. 1978-3787
Media Bina Ilmiah75
PAPARAN SINAR ULTRA VIOLET (UV) DENGAN PENGAMATAN WAKTU STERILISASI TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Bacillus sp. Oleh: Lalu Srigede, Siti Zaetun Jurusan Analis Kesehatan Poltekkes Kemenkes Mataram
Abstrak: Pengendalian Bacillus sp. dapat dilakukan dengan melalui penyinaran ultraviolet dengan panjang gelombang tertentu. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui lama paparan sinar ultra violet dengan pengamatan waktu sterilisasi terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus Sp. Penelitian ini merupakan penelitian yang bersifat eksperiment. Metode pemeriksaan yang dilakukan adalah dengan membuat suspensi biakan murni Bacillus sp. yang setara dengan 0,5 unit Mc Farland, kemudian ditanam pada media NAP, dan dilakukan pengamatan jumlah koloni Bacillus sp. yang tumbuh berdasarkan lama sterilisasi sinar ultraviolet. Berdasarkan hasil penelitian menunjukkan bahwa waktu sterilisasi sinar ultraviolet 40 watt selama 30 menit, tumbuh koloni bakteri sebanyak 412 koloni, 60 menit tumbuh koloni bakteri sebanyak 250 koloni, 90 menit tumbuh koloni bakteri sebanyak 101 koloni dan 120 meit tumbuh koloni bakteri sebanyak 80 koloni. Hasil analisis statistik One Way ANOVA menunjukkan nilai p hitung 0.000 (p hitung < 0.05), sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh lama waktu sterilisasi sinar ultraviolet (uv) terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus Sp. Kata kunci:Waktu sterilisasi, sinar ultraviolet (UV), Bacillus Sp. PENDAHULUAN Bacillus sp merupakan bakteri gram positif, berbentuk batang yang mempunyai kemampuan membentuk endospora pada kondisi yang kurang menguntungkan. Bakteri tersebut terdapat dimana-mana, dan karena membentuk spora maka bakteri tersebut dapat bertahan hidup dalam lingkungan selama beberapa tahun, sehingga dalam proses pengendaliannya menjadi lebih sulit (Jawetz, 2011) Pengendalian bakteri dapat dilakukan dengan cara sterilisasi. Sterilisasi adalah proses membunuh semua bentuk kehidupan terutama mikroorganisme yaitu bakteri. Sterilisasi dilkakukan dengan berbagai cara tergantung macam dan sifat bahan. Secara mekanik misalnya dengan penyaringan, secara kimia misalnya dengan desinfektan dan secara fisik misalnya dengan pemanasan, penyinaran ultraviolet, sinar x dan lain-lain (Hollaender, 1995). Sterilisasi menggunakan sinar ultraviolet biasanya digunakan untuk sterilisasi ruangan. Radiasi sinar ultra violet dapat membunuh bakteri dengan panjang gelombang antara 220-290 nm dan
radiasi yang paling efektif adalah 253,7 nm (Hollaender, 1995). Mekanisme kerjanya adalah absorpsi oleh asam nukleat tanpa menyebabkan kerusakan pada permukaan sel. Energi yang diabsorpsi ini akan menyebabkan terjadinya ikatan antara molekul-molekul timin yang bersebelahan dan menyebabkan terbentuknya dimer timin sehingga fungsi dari asam nukleat terganggu dan dapat mengakibatkan kematian bakteri (Bibiana, 1992) Penggunaan sinar ultraviolet secara berlebihan dan tidak dikontrol dapat menghilangkan keefektifan dari sinar Ultraviolet itu sendiri, Oleh sebab itu lama penyinaran harus sesuai dengan alat atau bahan yang disterilkan (Suprapto, 2009). Dosis yang tepat bagi sinar ultraviolet banyak menemui kesulitan karena berbagai variabel yang dapat mempengaruhi, diantaranya : aliran udara, kelembaban, jarak antara sumber cahaya dengan bahan yang disterilkan dan lamanya waktu sterilisasi (Suprapto, 2009).
_____________________________________ http://www.lpsdimataram.com
Volume 8, No. 6, Oktober 2014
76 Media Bina Ilmiah Berdasarkan uraian tersebut, maka perlu dilakukan penelitian mengenai “Pengaruh lama waktu sterilisasi sinar ultraviolet (UV) terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus sp” Penelitian ini bertujuan an untuk mengetahui berapa besar pengaruh paparan sinar UV dengan melakukan pengamatan pada lama waktu sterilisasi terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus sp.
ISSN No. 1978-3787 1978 Alur Kerja Penelitian
METODE DAN BAHAN Penelitian ini bersifat eksperimen dengan rancangan Time Series Experiment.. digambarkan sebagai berikut :
Dalam rancangan ini dilakuakan satu seri pengukuran variabel tertentu terhadap suatu kelompok subyek yaitu O1, O2 dan O3 . Kemudian terhadap kelompok subyek tersebut dikenankan perlakuan (P). Kemudian dilakukan seri pengukuran uran ulang yaitu O4 dan O5. Apabila ada perubahan rata-rata rata hasil pengukuran pada sebelum dan setelah perlakuan maka dianggap ada efek dari perlakuan P.s Rancangan terdiri dari: T0: Kontrol positif tanpa sterilisasi menggunakan sinar Ultraviolet T1: Sterilisasi menggunakan sinar Ultraviolet selama 30 menit. T2: Sterilisasi menggunakan sinar Ultraviolet selama 60 menit. T3: Sterilisasi menggunakan sinar Ultraviolet selama 90 menit. T4: Sterilisasi menggunakan sinar Ultraviolet selama 120 menit. Data yang ang didapatkan dari hasil perhitungan jumlah koloni yang tumbuh pada media NAP disajikan dalam bentuk tabel. Data yang dikumpulkan dianalisis dengan uji One Way ANOVA. Apabila data tidak homogen dan tidak berdistribusi normal maka dilanjutkan dengan uji statistik non parametrik Kruskal wallis.
_____________________________________________ Volume 8, No. 6, Oktober 2014
HASIL PENELITIAN Penelitian ini di laksanakan bulan juli 2013 di Laboratorium Bakteriologi Jurusan Analis Kesehatan Poltekkes Kemenkes Mataram. Berdasarkan hasil penelitian pengaruh lama waktu sterilisasi sinar ultraviolet terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus sp. Dari tiap iap-tiap perlakuan di dapatkan hasil jumlah bakteri yang kemudian dimasukkan dalam tabel engaruh lama sterilisasi sinar Tabel 1. Pengaruh ultraviolet terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus Sp. Jumlah koloni bakteri yang tumbuh
. Keterangan : T1 : Sterilisasi sinar inar ultraviolet selama 30 menit T2 : Sterilisasi sinar ultraviolet selama 60 menit T3 : Sterilisasi sinar ultraviolet selama 90 menit T4 : Sterilisasi sinar ultraviolet selama 120 menit GT : Jumlah Total (Grand Total) GM : Jumlah rata-rata rata total (Grand Mean)
http://www.lpsdimataram.com
ISSN No. 1978-3787 Berdasarkan table 1 di atas menunjukkan nilai p hitung ˃ p α (0,05) yang berarti data yang dihasilkan berdistribusi normal. Selanjutnya dilakukan uji homogenitas data menggunakan uji levene test yang menunjukkan bahwa p > α (0.05) yang berarti data yang dihasilkan homogen sehingga dapat dilanjutkan dengan menggunakan uji One Way Anova . Untuk melihat pengaruh sterilisasi sinar ultraviolet terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus sp. diuji menggunakan uji statistik One Way Anova dengan tingkat kepercayan 95% α (0,05) yang menunjukkan bahwa nilai p hitung (0,000) < pα (0.05) yang berarti bahwa ada pengaruh lama waktu sterilisasi sinar UV terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus sp. Dari uji oneway anova hanya dapat disimpulkan bahwa ada pengaruh lama waktu sterilisasi uv terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus sp., sehingga perlu dilakukanuji post hoc test menggunakan multiple comparisons tukey HSD. Uji Tukey HSD bertujuan untuk mengetahui adanya pengaruh dari masing-masing perlakuan atau konsentrasi. Ada pun hasil Post Hoc Test Multiple Comparison Tukey HSD dengan bantuan SPSS menunjukkan bahwa waktu sterilisasi UV selama 120 menit merupakan waktu terbaik dalam menghambat pertumbuhan bakteri Bacillus sp. jika dibandingkan dengan kelompok perlakuan lain. PEMBAHASAN Sterilisasi adalah penghancuran atau pemusnahan seluruh mikroorganisme termasuk spora. Sterilisasi menggunakan sinar ultraviolet biasanya digunakan untuk sterilisasi ruangan. Radiasi sinar ultra violet dapat membunuh bakteri dengan panjang gelombang antara 220-290 nm dimana radiasi yang paling efektif adalah 253,7 nm (Hollaender, 1995). Mekanisme kerjanya adalah absorpsi oleh asam nukleat tanpa menyebabkan kerusakan pada permukaan sel. Energi yang diabsorpsi ini akan menyebabkan terjadinya ikatan antara molekul-molekul timin yang bersebelahan dan menyebabkan terbentuknya dimer timin sehingga fungsi dari asam nukleat terganggu dan dapat mengakibatkan kematian bakteri (Bibiana, 1992) Berdasarkan hasil penelitian pengaruh lama waktu sterilisasi sinar ultraviolet terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus sp, di peroleh hasil
Media Bina Ilmiah77 bahwa semakin lama waktu sterilisasi semakin berkurang jumlah bakteri Bacillussp. Berdasarkan data penelitian pada tabel 4.1 menunjukkan bahwa terjadi penurunan jumlah bakteri Bacillus sp di tiap-tiap perlakuan. Setelah sterilisasi 30 menit 60 menit, 90 menit, dan 120 menit menggunakan sinar ultraviolet terlihat bahwa terjadi penurunan jumlah bakteri terbesar terdapat setelah sterilisasi sinar ultraviolet selama 120 menit. Hasil uji penelitian ini sesuai dengan teori yang dikemukakan Soetarto (2008) bahwa penurunan jumlah bakteri disebabkan karena sinar ultraviolet dapat menyebabkan kerusakan pada senyawa yang dihasilkan oleh bakteri, sehingga dapat menyebabkan pertumbuhan bakteri kurang baik. Penurunan jumlah bakteri semakin besar apabila waktu sterilisasi sinar ultraviolet yang dilakukan semakin lama karena sinar ultraviolet diketahui merupakan salah satu sinar dengan daya radiasi yang dapat bersifat letal bagi organisme. Sinar ultaviolet mempunyai panjang gelombang 4 nm hingga 400 nm dengan efisiensi tertinggi untuk pengendalian mikroorganisme adalah 365 nm. Ultraviolet mempunyai efek letal terhadap sel-sel mikroorganisme, maka radiasi ultraviolet sering dipakai di tempat-tempat yang menuntut kondisi aseptik seperti di laboratorium, ruang operasi rumah sakit, dan ruang produksi makanan dan minuman serta farmasi. Salah satu sifat sinar ultraviolet adalah daya penetrasi yang sangat rendah, selapis kaca tipispun sudah mampu menahan sebagian besar sinar ultraviolet. Oleh karena itu sinar ultraviolet hanya dapat efektif untuk mengendalikan bakteri pada permukaan yang terpapar langsung oleh sinar ultraviolet atau bakteri dekat dengan permukaan medium yang transparan (Ratna S, 1990). Adsorbsi maksimal sinar ultraviolet terjadi pada asam nukleat, seperti yang kita tahu hidupnya sel bakteri bergantung pada molekul-molekul protein nukleat dan asam nukleat. Perubahan molekul protein dan asam nukleat dapat merusak sel tanpa dapat diperbaiki kembali. Penghambatan kerja enzim dapat mengakibatkan terganggunya metabolisme atau matinya sel. Terhambatnya sintesis asam nukleat dan protein dapat mengakibatkan kerusakan total pada sel (Pelczar dan Chan, 2005). Pada tabel 4.2 dan 4,3 menunjukan hasil uji Normalitas dan homogenitas yang menunjukkan
_____________________________________ http://www.lpsdimataram.com
Volume 8, No. 6, Oktober 2014
78 Media Bina Ilmiah bahwa data homogen dan bedistribusi normal. Hal ini dibuktikan dengan nilai p hitung > α (0,05). Karena data dan variabel dari hasil penelitian bersifat homogen dan berdistribusi normal maka pengujian dilanjutkan dengan uji One WayAnova untuk mengetahui pengaruh lama waktu sterilisasi sinar ultraviolet terhadap penurunan jumlah bakteri Bacillus sp. Dari tabel 4.4 menunjukkan hasil uji One WayAnova dengan tingkat kepercayaan = 95%. Diperoleh hasil yang signifikan yaitu p hitung (0,000) < pα (0,05). Sehingga dapat disimpulkan bahwa ada pengaruh lama waktu sterilisasi sinar ultraviolet terhadap bakteri Bacillus sp . Berdasarkan hasil uji Tukey HDS pada tabel 4.5 yang bertujuan untuk mengetahui adanya pengaruh dari masing-masing perlakuan atau konsentrasi dimana diperoleh hasil yang signifikan yaitu p hitung (0,000)<α (0,05) hal ini berarti perlakuan pada waktu sterilisasi sinar ultraviolet selama 60 menit, 90 menit, dan 120 menit mempunyai pengaruh yang bermakna terhadap penurunan jumlah bakteri Bacillus sp. dimana waktu sterilisasi menggunakan ultraviolet selama 120 menit merupakan waktu terbaik dalam menghambat pertumbuhan bakteri Bacillus sp. jika dibandingkan dengan kelompok perlakuan lain. Hal ini berarti sterilisasi menggunakan sinar ultraviolet efektif digunakan untuk menurunkan jumlah bakteri Bacillus sp. PENUTUP a.
Simpulan Terdapat pengaruh terhadap lama waktu sterilisasi terhadap pertumbuhan bakteri Bacillussp. dengan signifikansi sebesar 0,000 ( p hitung < 0,05). Saran Perlu dilakukan penelitian sterilisasi menggunakan ultraviolet denga waktu yang lebih lama pada ruangan dengan menggunakan bakteribakteri penyebab kontaminan.
ISSN No. 1978-3787 Kontaminan. Jurnal penelitian. Semarang: Universitas Muhammadiyah Semarang. Arminsih dkk, Efektivitas sterilisasi dengan sinar ultravolet. www. Rinbinkes. Litbang .Depkes, go. Id . diakses tanggal 12 juni 2010 pukul 9.50 wita. Entjang,
Indan. 2003. Mikrobiologi dan Parasitologi.Citra Aditya Bakti. Bandung.
Hollaender ,A. 1995, Radiation Bioloy. Vol IL Effects Of Radiation On Bacteria. Cornell university, Itacha N.Y J.
E.
Jawet, Mikrobiologi Untuk keesehatan, ed. 16 1992
Profesi
Jawetz, E., J.L. Melnick., E.A. Adelberg. 2008. Mikrobiologi Kedokteran Edisi 23. EGC. Jakarta Jawetz, et al 2011. Mikrobiologi kedokteran. Surabaya: salemba Medical Lay, Bibiana W. dan Hastowo, Sugyo . 1992. Mikrobiologi. Rajawali Pers.Jakarta Melnick dan Adelberg’s 2005 dalam Bawa temaja, 2010. Laporan praktikum Mikrobiologi Farmasi Situs Web Muhaimin, M.T. 2001. Teknologi pencahayaan. PT Rineka Cipta, jakarta Notoatmodjo, S. 2002. Metodologi Penelitian Kesehatan. PT Rinek Cipta, jakarta.
b.
DAFTAR PUSTAKA Ariyadi, T. 2009. Pengaruh Sinar Ultraviolet Terhadap Pertumbuhan BakteriBacillus Sp Sebagai Bakteri _____________________________________________ Volume 8, No. 6, Oktober 2014
Pradihka, Indra. 2010. Mikrobiologi Dasar. Situs Web http://ekmonsaurus.blogspot.com/2011/01 pengambilan-sampelmikroorganisme-basillus sp. html. diakses tanggal 11Februari 2011, pukul.11.37 wita. Ratna Siri Hadioetomo, 1990, Mikrobiologi Dasar Dalam Praktek Teknik dan Staff http://www.lpsdimataram.com
ISSN No. 1978-3787
Media Bina Ilmiah79
Pengajar Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Mikrobiologi Kedokteran, Bina Rupa Aksara, Jakarta Soemarno , 2000. Isolasi Dan Identifikasi bakteri klinik AAK Yogyakarta: Yogyakarta. Suprapto, Ma’at 2009 Sterilisasi dan Disinfikasi. Airlangga University Press. Surabaya. Zainuddin,
Muhamad. 2000. penelitian. Surabaya
Pelczar, Michael J. Dan Chan, E.C. S. 2005. Dasar-Dasar Mikrobiologi 2. UI Press. Jakarta. Soetarto, E.S, Suharni. T.T, Nastiti. S.Y dan Sembiring, L. 2008. Petunjuk Praktikum Mikrobiologi Untuk Mahasiswa Fakultas Biologi. Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Biologi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Metodologi
_____________________________________ http://www.lpsdimataram.com
Volume 8, No. 6, Oktober 2014
