identifikasi escherichia coli pada air minum isi ulang...
TRANSCRIPT
Identifikasi Escherichia coli pada Air Minum Isi Ulang
dari Depot di Kelurahan Pisangan dan Cirendeu
Tahun 2015
“ Laporan Penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk
memperoleh gelar SARJANA KEDOKTERAN ”
Oleh:
Zulfikar Tria Raharja
NIM: 1112103000041
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI
SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
1436 H/2015
v
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum wr.wb.
Alhamdulilahirabbil’alamin, puji serta syukur saya panjatkan kehadirat
Allah SWT, karena atas segala rahmat dan karunia-Nya saya dapat menyelesaikan
penelitian ini. Shalawat serta salam semoga tetap tercurah limpahkan pada Nabi
besar Muhammad SAW, yang membawa cahaya kebenaran sampai akhir zaman.
Penelitian ini tidak dapat terlepas dari bantuan berupa masukan, kritik
maupun saran dari berbagai pihak. Untuk itu penulis menyampaikan rasa terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Dr. H. Arif Sumantri, SKM, M.Kes selaku Dekan FKIK UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta, dr. Achmad Zaki, S.Ked, M.Epid, SpOT selaku
Ketua Program Studi Program Studi Pendidikan Dokter FKIK UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta, serta seluruh dosen Program Studi Pendidikan
Dokter yang selalu membimbing serta memberikan ilmu kepada saya
selama menjalani masa pendidikan di Program Studi Pendidikan Dokter
FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. dr. Intan Keumala Dewi SpMK dan dr. Nurmila Sari ,M.Kes selaku dosen
pembimbing penelitian saya, yang selalu membimbing, mengarahkan, dan
menyemangati saya dalam menyelesaikan penelitian ini dengan baik.
3. dr. Nouval Shahab, SpU, PhD, FICS, FACS selaku penanggungjawab (PJ)
modul riset PSPD 2012.
4. dr.Flori Ratnasari, SpFK selaku penanggungjawab riset PSPD
5. Ibu Yuliati, M.Biomed selaku PJ laboratorium mikrobiologi. yang telah
memberikan izin atas penggunaan lab pada penelitian ini.
vi
6. Kedua orang tua saya yang tercinta, Bpk. Drs.Asna,M.Ed dan Ibu Lilis
Sumiarsih yang selalu memberikan cinta dan kasih sayang, memberikan
doa, nasihat, serta semangat selama ini.
7. Kakak saya, Lisna Sholiha Rahayu dan adik saya Fahri Rauf S yang
menjadi penyemangat hidup saya dan banyak membantu saya dalam
penelitian ini.
8. Untuk Firda Fakhrena, yang selalu menyemangati dan mendukung saya
dalam menyelesaikan penelitian ini.
9. Untuk teman belajar, bermain, dan berorganisasi Binayu, Adlin, Fakhri,
Rasyid, Putri Junita, Ranita, Nadiyah, Putri Auliya, Ega, Reza, Nuraisah,
Galang, Adichita, Sari Dewi Apriana, Fiizhda, Hylman, Shabrina, Nadya,
Reni, Linda, Amatilah Raifa, Meli, Raka yang sudah memberikan
semangat untuk menyelesaikan penelitian ini.
10. Kepada mba Novi dan Pa Marbi selaku Laboran yang sangat membantu
dalam berlangsungnya penelitian ini.
11. Satpam dan OB Laboratorium Mikrobiologi yang sudah sangat membantu
dalam penelitian ini.
12. Untuk teman seperjuangan penelitian, Octafika Hairlina, Naftalena Dwi
Putri, Nindya Permata yang sudah banyak membantu dan menyemangati
selama penelitian.
13. Seluruh mahasiswa PSPD 2012 yang berjuang bersama meraih mimpi di
masa depan.
Saya sangat mengharapkan kritik dan saran dalam penelitian ini agar dapat
terus dilanjutkan dan bermanfaat untuk berbagai pihak karena penelitian ini
masih jauh dari kesempurnaan, saya sangat mengharapkan kritik dan saran
untuk perbaikan dan kelanjutan penelitian ini. Demikian laporan penelitian ini
saya tulis, semoga dapat memberikan manfaat bagi penulis khususnya dan
para pembaca pada umumnya.
Ciputat, 9 Oktober 2015
vii
ABSTRAK
Zulfikar Tria Raharja. Program Studi Pendidikan Dokter.Identifikasi Escherichia coli pada Air Minum Isi Ulang dari Depot di Kelurahan Pisangan dan Cirendeu Tahun 2015.
Semakin berkembangnya perusahaan air minum isi ulang yang menawarkan harga yang relatif lebih murah dibandingkan dengan air minum dalam kemasan memerlukan pengawasan terhadap kualitas air minum. Penelitian ini bertujuanuntuk mengetahui kualitas air minum isi ulang dari depot di kelurahan Pisangan dan Cirendeu secara mikrobiologi. Penelitian ini menggunakan metodedeskriptif cross sectional dengan ujiMost Probable Number (MPN), pewarnaan Gram, uji fermentasi karbohidrat dan uji IMVIC. Dari 9 sampel yang diuji, 1 sampel memenuhi syarat kualitas air minum menurut PERMENKES dan 8 sampel lainnya mengandung jumlah bakteri koliform melebihi batas maksimal yaitu 0 per 100ml air. Dari 9 sampel yang diuji hanya 1 sampel yang layak minum sementara 8 sampel lainnya tidak layak minum. Dari 8 sampel tersebut, terdapatEscherichia coli pada 5 sampel sementara 3 sampel lainnya mengandung bakteri koliform yang lain. Kata Kunci: Air minum isi ulang, kualitas air minum isi ulang, E.coli, bakteri koliform
ABSTRAK
Zulfikar Tria Raharja. Program Studi Pendidikan Dokter.Identification Escherichia coli in Drinking Water Refill from Drinking Water Refill Depot at Pisangan and Cirendeu Sub-Distric 2015
Industry of water drinking refill growing rapidly and offer low price than bottled water and need monitoring of drinking water quality test. This research aims to know the quality of water drinking refillfrom depot at Pisangan and Cirendeu microbiological. Methodes used is descriptive cross sectional with Most Probable Number (MPN) test, Gram stain, carbohydrate fermentation test and IMVIC test.From 9 samples tested, 1 sample fulfil the qualify the quality of drinking water according to PERMENKES and 8 samples have the amount of coliform bacteria exceeded the maximum limit, 0 per 100ml water.Only 1 sample is eligible to drink, while 8 other samples not eligible to drink. From 8 samples, we found Escherichia coliin 5 samples and 3 other samples contain other coliform bacteria. Keywords:Water drinking refill, quality of water drink, E.coli, Coliform bacteria.
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ............................................. ii LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING .................................................... iii LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iv KATA PENGANTAR ........................................................................................... v ABSTRAK ........................................................................................................... vii DAFTAR ISI ....................................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. x DAFTAR TABEL ................................................................................................ xi DAFTAR SINGKATAN ..................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... xiii BAB 1 PENDAHULUAN ..................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 2 1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................................... 3
1.3.1 Tujuan Umum ......................................................................................... 3 1.3.2 Tujuan Khusus ........................................................................................ 3
1.4 Manfaat Penelitian ......................................................................................... 3 1.4.1 Manfaat bagi Peneliti .............................................................................. 3 1.4.2 Manfaat bagi Institusi ............................................................................. 3 1.4.3 Manfaat bagi Masyarakat........................................................................ 3
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................ 5 2.1 Landasan Teori .............................................................................................. 5
2.1.1 Bakteri Koliform ..................................................................................... 5 2.1.2 Morfologi dan Identifikasi ...................................................................... 6 2.1.3 Klasifikasi Enterobacteriaceae ................................................................ 7
2.2Escherichia coli ( E.coli ) ............................................................................... 8 2.2.1 Variasi dan Patogenitas Escherichia coli.............................................. 10 2.2.2 Kultur dan Media Pertumbuhan Bakteri ............................................... 11 2.2.3 Identifikasi Escherichia coli ................................................................. 12 2.2.4Lactose Broth ......................................................................................... 15
2.3 Air Minum ................................................................................................... 15 2.3.1 Persyaratan Kualitas Air Minum .......................................................... 16
ix
2.3.2 Air Minum Isi Ulang............................................................................. 17 2.3.3Produksi Air Minum Isi Ulang .............................................................. 20
2.4Kerangka Teori ............................................................................................. 22 2.5 Kerangka Konsep ........................................................................................ 23 2.6 Definisi Operasional .................................................................................... 24
BAB 3 METODE PENELITIAN ....................................................................... 25 3.1Desain Penelitian .......................................................................................... 25 3.2Lokasi dan Waktu Penelitian ........................................................................ 25 3.3Populasi dan Sampel .................................................................................... 25
3.3.1Populasi .................................................................................................. 25 3.3.2Sampel Yang Diteliti ............................................................................. 25 3.3.3Cara Pengambilan Sampel ..................................................................... 25 3.3.4Identifikasi Variabel .............................................................................. 25 3.3.5Kriteria Inklusi dan Kriteria Ekslusi ...................................................... 26
3.4Cara Kerja Penelitian .................................................................................... 26 3.4.1 Pengujian Most Probable Number (MPN) ........................................... 26 3.4.2 Uji biokimia dengan uji gula-gula dan uji IMViC ................................ 27 3.4.3 Alat dan Bahan Penelitian..................................................................... 29 3.4.4 Alur Penelitian ...................................................................................... 31
3.5Analisis data ................................................................................................. 31 BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................... 32
4.1 Hasil Uji Most Probable Number (MPN) Koliform ................................... 32 4.2 Identifikasi Escherichia coli ........................................................................ 34 4.3 Pewarnaan Gram ......................................................................................... 36 4.4 Uji Gula-Gula ( Fermentasi Karbohidrat) ................................................... 37 4.5Uji IMViC ( Indole, Motile, MR-VP, Citrate) .............................................. 39 4.6.Hasil Uji Mikrobiologis Air Minum Isi Ulang ............................................ 41 4.7 Pembahasan Aspek Keislaman .................................................................... 42 4.8 Keterbatasan Penelitian ............................................................................... 43
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................... 44 5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 44 5.2 Saran ........................................................................................................... 44
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 45 LAMPIRAN ........................................................................................................ 49
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 (a) Pewarnaan Gram Negatif (b) Pewarnaan Gram Positif ........... .6 Gambar 2.2 Struktur Sel Bakteri ....................................................................... 10 Gambar 2.3 Enterohemorrhagic E. Coli ........................................................... 11 Gambar 2.4 (a) Escherichia coli pada EMB agar (b)Enterobacter aerogenes pada EMB agar (c) Pseudomonas aeruginosa pada EMB agar .............................................................................. 12 Gambar 3.1 Alur penelitian ............................................................................... 31 Gambar 4.1 Hasil Uji MPN ............................................................................... 32 Gambar 4.2 Hasil Inokulasi pada EMB agar .................................................... 35 Gambar 4.3 Hasil Pewarnaan Gram .................................................................. 36 Gambar 4.4 Hasil positif uji gula-gula .............................................................. 38 Gambar 4.5 (a) Hasil positif uji indol (b) Hasil negatif uji indol ...................... 39 Gambar 4.6 (a) Hasil negatif uji sitrat (b) Hasil positif uji sitrat (c)Hasil positif uji MR (d) Hasil negatif uji MR (e) Hasil negatif uji VP ................................................................ 40
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Persyaratan Kualitas Air Minum....................................................... 19 Tabel 4.1 Hasil Uji MPN .................................................................................. 33 Tabel 4.2 Hasil Inokulasi pada media EMB agar ............................................. 36 Tabel 4.3 Hasil Pewarnaan Gram...................................................................... 37 Tabel 4.4 Hasil Uji Fermentasi Karbohidrat ..................................................... 38 Tabel 4.5 Hasil Uji IMVIC ............................................................................... 40 Tabel 4.6 Hasil uji mikrobiologis ..................................................................... 41
xii
DAFTAR SINGKATAN
AMDK Air Minum Dalam Kemasan cAMP cyclic Adenosin Mono Phosphat DAMIU Depot Air Minum Isi Ulang DAM Depot Air Minum EMB Eosin Methylen Blue E.coli Escherichia coli EHEC Enterohemorrhagic E. coli EIEC Enteroinvasive E. coli EPEC Enteropathogenik E. coli ETEC Enterotoxic E. coli IMVIC Indol Motil Voges-Preskauer Methyl Red Citrate MPN Most Probable Number PDAM Perusahaan Daerah Air Minum
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Alat dan Bahan Penelitian ............................................................... 50 Lampiran 2 Persiapan Laktosa Broth .................................................................. 52 Lampiran 3 Uji Presumtif MPN .......................................................................... 53 Lampiran 4 Pewarnaan Gram.............................................................................. 54 Lampiran 5 Hasil Inokulasi EMB agar ............................................................... 55 Lampiran 6 Tabel MPN Koliform....................................................................... 56
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tingginya kebutuhan masyarakat akan air minum, terutama di perkotaan
mendorong timbulnya industri-industri Air Minum Dalam Kemasan (AMDK) dan
Depot Air Minum Isi Ulang (DAMIU). Secara nasional kebutuhan air di tingkat
rumah tangga di Indonesia mencapai lebih dari 20 L per hari bahkan bisa sampai
100 L per hari. Menurut hasil Riskesdas 2010, sumber air yang digunakan oleh
rumah tangga di Indonesia sebagai air minum yaitu antara lain: sumur gali
terlindung (24,7%), air ledeng (14,2%), sumur bor/pompa (14,0%) dan air dari
depot air minum (DAM) (13,8%). Sementara itu berdasarkan tempat tinggal baik
di perkotaan maupun di pedesaan sumber utama air untuk minum cukup
bervariasi.1 Di Kota Tangerang Selatan, cukup banyak sumber air baku yang bisa
diolah menjadi sumber air minum bagi berbagai kebutuhan karena wilayah Kota
Tangerang Selatan setidaknya dialiri oleh 3 sungai yaitu Sungai Cisadane,
Pesanggarahan dan Kali Angke. Selain itu, masih terdapat 9 situ dan danau yang
memiliki kadar dan kapasitas air yang layak diolah.2
Berdasarkan data dari perusahaan daerah air minum (PDAM), masyarakat
yang menggunakan layanan dari PDAM sebesar 4% dari seluruh penduduk di
Tangerang Selatan sementara berdasarkan data dari Dinas Kesehatan akses
masyarakat terhadap air bersih dari perpipaan maupun non perpipaan seperti
sumur gali, sumur pompa tangan dan lainnya sebesar 82 %. Sementara itu, air
minum isi ulang banyak digunakan sebagai sumber air minum oleh masyarakat
yaitu sebesar 15,24%.3
Air minum isi ulang banyak digemari oleh masyarakat karena harganya
yang relatif lebih murah dibandingkan dengan air minum dalam kemasan. Selain
itu air minum isi ulang mudah didapatkan dimana-mana karena sudah banyak
tersebar di berbagai daerah di Indonesia. Namun hal tersebut tidak dibarengi
dengan pemantauan kualitas air minum baik secara fisik, kimiawi maupun
mikrobiologis. Air minum isi ulang diolah dari air baku melalui berbagai proses
meliputi penampungan air baku, penyaringan/ filterisasi, desinfeksi dan pengisian.
2
Selain itu, ada beberapa cara yang saat ini sering digunakan dalam
mengolah air baku untuk air minum isi ulang yaitu ozonisasi, sinar ultraviolet dan
reverse osmosis. Apabila kurang baik dalam proses pengolahannya, maka air
tersebut dapat tercemar oleh bakteri patogen contohnya Escherichia coli (E.coli).
Oleh karena itu perlu dilakukan pengawasan dan pemantauan terhadap kualitas air
minum khususnya air minum isi ulang.4,5
Air minum dengan kualitas yang buruk akan sangat berdampak bagi
kesehatan. Air dapat menjadi media penyebaran penyakit-penyakit tertentu
misalnya diare. Air yang tercemar oleh feses akan terkontaminasi oleh bakteri
Escherichia coli yang dapat menyebabkan diare. Menurut data dinkes kota
Tangerang Selatan, angka penderita diare di Tangerang Selatan cukup tinggi yaitu
sekitar 41%. Sementara di kecamatan Ciputat Timur angka penderita diare sekitar
14% yang kebanyakan adalah anak-anak mulai dari usia kurang dari 1 tahun
sampai usia lebih dari 5 tahun. Selain itu di wilayah kelurahan Pisangan dan
Cirendeu, angka penderita diarenya cukup banyak yaitu sebesar 6,9%. Hal ini
dimungkinkan terjadi salah satunya akibat kualitas air minum yang kurang baik
banyak dikonsumsi masyarakat sekitar.1
Berdasarkan penjelasan diatas, peneliti tertarik untuk melakukan penelitian
terhadap kualitas air minum isi ulang di wilayah kelurahan Pisangan dan Cirendeu
dengan cara memeriksa cemaran bakteri koliform dan mengindentifikasi bakteri
E.coli yang terdapat dalam air. Selain itu peneliti tertarik untuk melakukan
penelitian ini karena belum pernah ada penelitian seperti ini sebelumnya dan
diharapkan dapat ikut berperan dalam mengurangi angka penyebaran penyakit
yang menyebar melalui air (waterborne disease).
1.2 Rumusan Masalah
Apakah terdapat Escherichia coli pada air minum isi ulang dari depot di
kelurahan Pisangan dan Cirendeu ?
3
1.3 Tujuan Penelitian
1.3.1Tujuan Umum
Untuk mengetahui kualitas air minum isi ulang dari depot di
kelurahan Pisangan dan Cirendeu.
1.3.2 Tujuan Khusus
• Mengetahui jumlah cemaran bakteri koliform.
• Mengidentifikasi keberadaan bakteri Escherichia coli pada sampel
air minum isi ulang dari depot di kelurahan Pisangan dan Cirendeu.
1.4 Manfaat Penelitian
1.4.1 Manfaat bagi peneliti
• Menambah pengetahuan tentang cara penilaian kualitas air minum
secara mikrobiologi.
• Menambah keterampilan dalam pemeriksaan mikrobiologi
pemeriksaan air minum.
• Sebagai syarat kelulusan untuk mendapatkan gelar sarjana
kedokteran.
• Keterampilan penulisan hasil penelitian.
1.4.2 Manfaat bagi Institusi
• Menambah informasi dan literatur mengenai peran ilmu
mikrobiologi dalam menilai kualitas air minum.
• Menambah publikasi ilmiah dalam bidang mikrobiologi.
• Menambah sumber rujukan untuk penelitian selanjutnya.
• Menambah pengetahuan bagi civitas akademika mengenai air
minum yang layak minum.
1.4.3 Manfaat bagi Masyarakat
• Memberikan pengetahuan masyarakat mengenai air minum yang
sehat dan layak minum.
4
• Memberikan pengetahuan kepada masyarakat mengenai syarat air
minum yang bersih.
• Meningkatkan kesadaran masyarakat mengenai air minum yang
layak minum.
• Sebagai salah satu upaya agar masyarakat dapat minum air yang
sehat sehingga dapat mengurangi penyebaran penyakit yang
ditransmisikan melalui air.
5
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Landasan Teori
2.1.1Bakteri Koliform
Bakteri Koliformmerupakan bakteri batang Gram negatif yang heterogen
dengan habitat alaminya adalah di saluran cerna manusia dan hewan. Familinya
terdiri dari beberapa genus diantaranya yaituEscherichia, Shigela, Salmonella,
Enterobacter, Proteus dan lain-lain. Spesiesnya dibagi berdasarkan antigen yaitu
antigen O,H dan K. Bakteri koliformbersifat fakultatif aerob maupun anaerob dan
dapat memfermentasikan karbohidrat serta menghasilkan berbagai toksin dan
faktor virulensi lainnya. Bakteri enterik dan Enterobacteriaceae disebut juga
sebagai bakteri koliform. Bakteri koliform adalah suatu kelompok bakteri yang
digunakan sebagai indikator adanya polusi dan kondisi yang tidak baik terhadap
makanan atau minuman. Famili Enterobacteriaceae memiliki karakteristik antara
lain merupakan bakteri Gram negatif, bersifat motil dengan flagel peritrik atau
nonmotil, tumbuh pada media pepton atau ekstrak daging tanpa penambahan
natrium klorida atau suplemen lain, dapat pula tumbuh pada agar Mac Conkey
secara anaerob fakultatif, melakukan fermentasi glukosa dan oksidasi glukosa,
sering disertai dengan produksi gas, merupakan katalase positif, oksidase negatif,
dan mereduksi nitrat menjadi nitrit. Enterobakteriaceae yang dapat
memfermentasikan laktosa di kelompokkan ke dalam koliform
Enterobacteriaceae.Sementara yang tidak dapat memfermentasikan laktosa antara
lain adalah Salmonella dan Shigella.6,7
Adanya bakteri koliform dalam suatu makanan dan minuman
menunjukkan kemungkinan adanya mikroba yang bersifat enteropatogenik atau
toksigenik yang berbahaya bagi kesehatan.Bakteri koliform dapat menjadi
indikator dari kontaminasi fekal. Escherichia coli (E.coli), bakteri yang banyak
ditemukan usus besar manusia merupakan indikator adanya kontaminasi fekal dari
manusia. Selain E.coli , koliform lainnya seperti Enterobacter aerogenes, berasal
dari non-fekal mungkin ditemukan pada sampel air.5,8
6
2.1.2 Morfologi dan Identifikasi
Enterobacteriaceae atau bakteri koliformadalah bakteri Gram negatif,
bentuk batang yang pendek. Pada pertumbuhan di medium padat in vitro memiliki
morfologi yang khas. Beberapa spesies juga memiliki flagel sehingga
menunjukkan motilitasnya pada permukaan agar yang disebut fenomena
“swarming” yang merupakan ciri dari Proteus Sp. E.coli dan sebagian besar
bakteri enterik lainnya membentuk koloni yang sirkular, konveks, dan halus
dengan tepi yang tegas. Koloni enterobakter memiliki bentuk koloni yang lebih
mukoid.Pola fermentasi karbohidrat dan aktifitas dekarboksilase asam amino dan
enzim lainnya digunakan untuk pembedaan secara biokimia. Beberapa
pemeriksaan misalnya produksi indol dari triptofan sering digunakan pada sistem
identifikasi cepat sedangkan reaksi Voges–Proskauer/VP (produksi
asetilmetilkarbinol dari dekstrosa) lebih jarang digunakan. Biakan pada medium
diferensial yang mengandung zat warna khusus dan karbohidrat misalnya Eosin
Methylen Blue(EMB),Mac Conkey atau medium deoksilat membedakan koloni
yang memfermentasi laktosa dengan yang tidak memfermentasikan laktosa dan
memudahkan identifikasi presumtif secara cepat pada bakteri enterik.Enzim beta-
D galaktosida dan beta-D glukoronidase sering digunakan sebagai indikator
untuk mendeteksi adanya E.coli dan menghitung total koliform.6,7,28
Gambar 2.1 a. Pewarnaan Gram negatif b. Kultur pada Endo Agar
Sumber: Kayser F,Bienz K,Eckert J,et al, 2005
7
Prinsip dari identifikasi bakteri adalah untuk memastikan bakteri yang
telah dikultur sebelumnya dan menentukan taksonomi dari bakteri tersebut sesuai
klasifikasinya. Cara yang dilakukan antara lain dengan memperhatikan
karakteristik morfologi termasuk pewarnaan di bawah mikroskop. Selain itu
karakteristik fisiologis ditentukan dengan menggunakan medium.7
Dalam melakukan identifikasi bakteri, ada beberapa hal yang dapat
diamati yaitu : karakteristik morfologi seperti bentuk(batang, bulat, spiral);
Ukuran(diplokokus, berantai, berkelompok); Pewarnaan Gram(Gram
posiif/negatif); Flagel ada /tidak, letaknya; Kapsul ada/tidak; Spora/tidak
berspora. Selian itu dari karakteristik fisiologis seperti hasil oksidasi dan katalase;
enzim pemecah karbohidrat, alkohol, glikosida (misalnya betagalaktosida); enzim
metabolisme protein (gelatinase, kolagenase); enzim lainnya (hemolisisn, lipase,
DNAase); hasil metabolisme bakteri; karakteristik dari metabolisme anaerobik
(sitrat sebagai sumber karbon).7
2.1.3Klasifikasi Enterobacteriaceae7
Enterobacteriaceae berdasarkan kemampuan memfermentasikan laktosa
diklasifikasikan menjadi:
1. Cepat memfermentasi laktosa
Enterobacteriaceae yang dapat dengan cepat memfermentasi
laktosa yaitu E.coli : pada medium diferensial terlihat mengkilap
seperti logam; motil; koloni rata; dan tidak lengket, Enterobacter
aerogenes dengan koloni meninggi; tidak ada kilauan logam; sering
motil dan pertumbuhan lebih lengket serta Klebsiella pneumoniae
yang sangat lengket dan mukoid.
2. Lambat memfermentasi laktosa
Beberapa contohnya antara lain : Edwardsiella, serratia,
citrobacter, Arizona, Providencia, Erwinia
3. Tidak dapat memfermentasi laktosa
Yang termasuk ke dalam golongan ini yaitu Shigella dan
Salmonella.Shigella Sp. tidak menghasilkan gas dari dextrosa
sementara Salmonella Sp. motil; menghasilkan asam dan biasanya
8
gas dari dextrosa. Selain itu ada Proteus Sp. yang dapat membentuk
swarming pada agar; urea dihidrolisis dengan cepat (tercium bau
amonia) serta Pseudomonas Sp. yang memiliki pigmen biru-hijau
yang dapat larut dan berflouresensi; tercium bau manis.
2.2 Escherichia coli (E.coli)
Escherichia coli adalah bakteri enterik dan merupakan flora normal di saluran
pencernaan hewan dan manusia, namun kadang dapat menimbulkan
penyakit.E.colitergolong bakteri Gram negatif, berbentuk batang, tidak
membentuk spora, kebanyakan bersifat motil (dapat bergerak) menggunakan
flagela (gambar 2.3), ada yang mempunyai kapsul, dapat menghasilkan gas dari
glukosa, dan dapat memfermentasi laktosa.7Selain itu, E.coli memiliki klasifikasi
sebagai berikut:Kerajaan : Bacteria
Filum : Proteobacteria
Kelas : Gamma Proteobacteria
Ordo : Enterobacteriales
Family : Enterobacteriaceae
Genus : Escherichia
Species : Escherichia coli
E.coli juga menunjukkan hasil tes indol positif, lisin dekarboksilase dan
fermentasi manitol. Pada medium diferensial seperti EMB agar, koloni E.coli
memiliki morfologi dengan warna pelangi yang berkilau dan tes bercak indol
yang positif.E.coli juga dapat memecah laktosa secara cepat.E.coli dapat dikultur
menggunakan medium selektif yang menghambat pertumbuhan bakteri Gram
positif dan mengandung laktosa sehingga dapat mendiferensiasi bakteri yang
dapat memfermentasi laktosa.6,7,9
E.coli dapat bertahan di air minum antara 4-12 minggu, bergantung kepada
kondisi lingkungan. Saluran pencernaan manusia biasanya terdapat kolonisasi
E.coli dalam 40 jam dan dapat melekat ke lapisan mukosa dari usus besar. E coli
dapat bertahan beberapa bulan sampai tahun dalam saluran pencernaan
manusia.E.coli dapat tumbuh pada media dengan glukosa sebagai komponennya.
Wild-type E.coli tidak membutuhkan faktor pertumbuhan dan secara metabolik
9
dapat mengubah glukosa menjadi makromolekul yang menyusun sel.Salah satu
faktor yang dapat mempengaruhi pertumbuhan E.coli antara lain adalah suhu.
E.coli dapat tumbuh pada suhu minimal 10oC dan maksimal 45oC. Suhu optimal
untuk pertumbuhan E.coli ialah 37oC, oleh karena itu E.coli termasuk ke dalam
golongan mesofilik.29,30,32 Habitat alami dari E.coli adalah di saluran pencernaan manusia dan hewan.
Beberapa koloni bakteri lain yang menjadi flora normal di saluran pencernaan
manusia yaitu Enterobacter, Klebsiella, tetapi bakteri ini juga dapat menimbulkan
penyakit pada manusia. Hal ini yang menjadi alasan bakteri ini dijadikan indikator
dari kontaminasi fekal pada air dan makanan. E.coli dapat masuk ke dalam tubuh
manusia terutama melalui konsumsi pangan yang tercemar, misalnya daging
mentah, daging yang dimasak setengah matang, susu mentah, dan cemaran fekal
pada air dan pangan. Dalam kondisi anaerobik , bakteri ini dapat tumbuh dengan
melakukan fermentasi, memproduksi asam dan gas sebagai produk akhirnya.30,32
Lebih dari 700 tipe antigen (serotipe) dari E. coli di indentifikasi
berdasarkan O,H,K antigen. Serotipe ini berguna untuk menentukan beberapa
strain dari E.coli yang dapat menyebabkan penyakit. Strain patogen dari E.coli
dapat menyebabkan 3 tipe infeksi pada : Infeksi saluran kemih, neonatal
meningitis, dan gastroenteritis. Penyakit tersebut disebabkan oleh sebagian strain
dariE.coli bergantung kepada distribusi dan ekspresi dari virulensinya seperti
adhesin, invasin, toxin, dan kemampuan menyerang dan bertahan terhadap
pejamu.E.coli merupakan patogen yang paling sering menginfeksi manusia seperti
kolesistitis, apendisitis,peritonitis, infeksi pos operasi, sepsis. Infeksi saluran
pencernaan sering disebabkan oleh variasi dari E.coli yaitu EPEC, ETEC, EIEC,
EHEC, dan EAggEC. EPEC dan EAggEC sering menyebabkan diare pada bayi.
ETEC memproduksi enterotoksin yang menyebabkan gejala seperti penyakit
kolera. EIEC menyebabkan infeksi seperti disentri pada usus besar. EHEC
memproduksi verositotoksin dan menyebabkan kolitis.7,9,30
10
Gambar 2.2 Struktur sel bakteri
Sumber: Brain,Marshal, 2000
2.2.1Variasi dan Patogenitas Escherichia coli
a. Enteropathogenik E. coli (EPEC)
Bakteri ini merupakan bakteri penyebab diare pada bayi secara
epidemi dan sporadis. EPEC menyebabkan diare berair dan kadang
berdarah. EPEC atau disebut juga EAEC (Entero-Aggregative E. coli)
dapat menyebabkan Travelers's Diarrhea disertai mual, muntah, dan nyeri
perut. Cara infeksinya yaitu dengan cara melekatkan dirinya pada sel epitel
usus halus menggunakan EPEC adhesion factor (EAF), kemudian
menginjeksikan toksinnya kedalam enterosit.7
Penyebarannya terjadi karena konsumsi air minum yang
terkontaminasi dan produk daging yang terkontaminasi. Patogenesis dari
diare yang disebabkan infeksi EPEC kemungkinan disebabkan oleh invasi
bakteri ke sel pejamu dibandingkan memproduksi toksin. Dosis infeksi
EPEC yang dapat menginfeksi manusia sekitar 106 .Beberapa tipe EPEC
disebut juga sebagai diffusely adherent E. coli (DAEC), berdasarkan pola
spesifik dari perlekatannya. DAEC menyebabkan diare di Meksiko dan
Afrika Utara.7,30
b. Enterohemorrhagic E. coli (EHEC)
EHEC merupakan penyebab utama dari kolitis hemoragik atau
diare berdarah yang dapat menjadi fatal berupa sindrom hemolitik uremik.
Hal ini disebabkan oleh hemolisin yang dapat melisiskan eritrosit. Gejala
yang timbul adalah trombositopeni dan gagal ginjal akut. Mekanisme
patogenesisnya yaitu EHEC memiliki fimbriae spesifik untuk melekatkan
dirinya dengan enterosit sehingga menyebabkan kolitis hemoragik. EHEC
11
juga mampu memproduksi toksin misalnya shigela like toksin dan
verositotoksin.EHEC memiliki karakteristik memproduksi verotoksin atau
shigatoxin(Stx). Dosis infeksi dari bakteri ini yaitu 10 - 100 sel.Infeksi
EHEC kebanyakan akibat pencemaran air dan makanan dan daging yang
mentah, susu mentah, sayur-sayuran, susu basi dan jus apel yang tidak
dipasterisasi. EHEC merupakan organisme invasif sedang . Bakteri ini
tidak menginvasi sel mukosa seperti Shigella, tetapi memproduksi toksin
yang mirip dengan shiga toksin.7,30
Gambar 2.3Enterohemorrhagic E. Coli Sumber: Todar K, 2012
2.2.2 Kultur dan Media Pertumbuhan Bakteri
Kultur bakteri merupakan suatu proses proliferasi bakteri dengan
menggunakan substrat nutrien yang sesuai. Beberapa medium memiliki
sumber energi organik seperti karbon, nitrogen, sulfur, fosfor, kalsium,
magnesium dan beberapa enzim. Beberapa bakteri juga membutuhkan
faktor pertumbuhan untuk dapat dikultur pada media yang sesuai.6
Setiap koloni mikrobayang akan diidentifikasi harusbenar-benar
murni dan untukmendapatkan biakan murnidigunakan media selektif yang
memungkinkan untuk isolasikoloni mikroba tersangkaberdasarkan pada
karakter biokimia dari mikroba yang akan mempengaruhi sifat
pertumbuhan bakteri pada suatu media spesifik. Identitas mikroba dapat
dilihat dari pembentukan koloni yang spesifik pada media.6,8
12
2.2.3 Identifikasi Escherichia coli
2.2.3.1 EMB Agar
EMB agar (Eosin Methylen Blue)merupakan medium
diferensiasi untuk isolasi bakteri Enterobacteriaceae. E. coli pada
medium ini memiliki penampakan koloni berwarna ungu
kehitaman pada bagian tengah dan kilap logam serta berdiameter
2-3 mm (Gambar 2.4A). Enterobacter aerogenes pada media ini
memiliki diameter 4-6 mm, koloni menonjol dan lebih mukoid,
berwarna pink dengan bagian tengah yang berwarna gelap dan
kebanyakan bergabung antara koloni yang satu dengan lainnya
(Gambar 2.4B). Sementara Pseudomonas aeruginosa memiliki
gambaran koloni yang “colourless” (Gambar 2.4C).Tidak memiliki
kilap logam dan bagian tengah koloni berwarna keabuan.
Sementara untuk bakteri yang tidak memfermentasikan laktosa
koloninya tidak berwarna dan translusen.9,11
Gambar 2.4(A) Escherichia coli pada EMB agar(B) Enterobacter aerogenes pada EMB
agar(C) Pseudomonas aeruginosa pada EMB agar
Sumber: ASM Microbe Library.org
Eosin dan pewarna biru metilen menghambat pertumbuhan
bakteri Gram positif dan mendukung pertumbuhan bakteri Gram
negatif. Media ini mengandung laktosa dan sukrosa. Mikroba yang
A B C
13
dapat memfermentasi laktosa akan menghasilkan koloni dengan
inti berwarna gelap dan kilap logam, sedangkan mikroba yang
tidak dapat memfermentasi laktosa, koloninya tidak berwana.
Media ini cocok untuk mengkonfirmasi bahwa kontaminan
tersebut adalah E coli.9
2.2.3.2 MPN (Most Probable Number)
Metode MPN dapat digunakan untuk menghitung bakteri
koliform ( Total Colifrom). MPN merupakan suatu metode untuk
menghitung jumlah mikroba dengan menggunakan media cair
dalam tabung reaksi yang pada umumnya setiap pengenceran
menggunakan 3 atau 5 seri tabung dan perhitungan yang dilakukan
merupakan tahap pendekatan secara statistik. Prinsip utama metode
ini adalah mengencerkan sampel sampai tingkat tertentu sehingga
didapatkan konsentrasi mikroorganisme yang sesuai dan jika
ditanam dalam tabung menghasilkan frekuensi pertumbuhan
tabung positif. Semakin besar jumlah sampel yang dimasukkan,
semakin rendah pengenceran yang dilakukan maka semakin sering
tabung positif yang muncul. Semakin kecil jumlah sampel yang
dimasukkan, semakin tinggi pengenceran yang dilakukan maka
semakin jarang tabung positif yang muncul. Nilai MPN sangat
berguna untuk menentukan jumlah mikroorganisme dengan
konsentrasi rendah. Metode ini umumnya digunakan untuk
menganalisa susu, pangan, air atau tanah.9,25
Tabung positif ditunjukkan oleh adanya pertumbuhan
bakteri dan gas.9 Nilai MPN diperoleh dengan asumsi sebagai
berikut:
• Bakteri dalam contoh menyebar secara acak
• Bakteri dalam contoh tidak berkelompok tetapi saling terpisah
• Organisme yang terdapat dalam contoh dapat tumbuh dalam
media selama inkubasi
14
• Kondisi yang sesuai untuk pertumbuhan seperti media, suhu,
dan waktu inkubasi.
Perhitungan MPN berdasarkan pada jumlah tabung reaksi
yang positif, yakni yang ditumbuhi oleh mikroba setelah diinkubasi
pada suhu dan waktu tertentu. Pengamatan tabung yang positif
dapat dilihat dengan mengamati timbulnya kekeruhan atau
terbentuknya gas di dalam tabung kecil (tabung durham) yang
diletakan terbalik, yaitu jasad renik yang membentuk gas.9
Ada 3 tahap dari metode MPN :
• Tahap presumtif
Sampel yang telah dikumpulkan diinokulasikan ke dalam laktosa broth
yang berisi tabung durham. Pada kultur yang positif, bakteri tumbuh
disertai dengan produksi asam dan gas. Karena beberapa bakteri dapat
memfermentasi laktosa dan memproduksi asam dan gas, hasil positif dari
tes presumtif merupakan indikator yang baik untuk mengetahui
keberadaan koliform.9
• Tahap konfirmasi
Beberapa bakteri non koliform dapat menyebabkan hasil positif palsu pada
tahap presumtif. Oleh karena itu semua hasil positif dari tahap presumtif di
goreskan ke agar EMB dan di inokulasikan ke dalam Brilliant Green.9
• Tahap Pelengkap
Dilakukan pewarnaan Gram untuk menentukan bakteri Gram
negatif atau Gram positif. Selain itu dilakukan juga uji IMViC (uji
Indol, uji Methyl Red, uji Voges Preskauer, uji penggunaan
Citrate).26
Kelebihan dari metode MPN antara lain akurasi dapat ditingkatkan
dengan memperbanyak tabung yang digunakan setiap pengencerannya,
ukuran(volume) sampel yang cukup besar dibanding plate count. Sensitivitas
umumnya cenderung lebih baik pada konsentrasi mikroorganisme yang sedikit
dari pada plate count. Jika medium spesifik yang sesuai dengan pertumbuhan
bakteri target dapat dibuat maka perkiraan perhitungan MPN dapat dilakukan
berdasarkan medium tersebut.25
15
2.2.4 Lactose Broth
Lactose broth digunakan sebagai media untuk mendeteksi adanya
bakteri koliform dalam air, makanan, dan produk susu. Pepton dan ekstrak
daging menyediakan nutrien penting untuk metabolisme bakteri. Laktosa
menyediakan sumber karbohidrat yang dapat difermentasi untuk bakteri
koliform. Media ini biasanya digunakan dalam presumptive test atau uji
penduga untuk bakteri koliform. Kehadiran koliform ditandai dengan
munculnya gas pada tabung durham. Lactose broth dibuat dengan
komposisi 0,3% ekstrak daging; 0,5% pepton; dan 0,5% laktosa.9
2.3 Air Minum
Air minum merupakan air yang tanpa atau melalui proses pengolahan yang
memenuhi syarat kesehatan dan dapat langsung diminum. Air yang dapat
diminum yaitu air yang bebas dari bakteri yang berbahaya dan ketidakmurniaan
secara kimiawi. Air minum harus bersih, jernih, tidak berwarna, tidak berbau.
Selain itu, air minum merupakan air yang dapat langsung diminum langsung tanpa
dimasak terlebih dahulu. Sedangkan air bersih merupakan air yang digunakan
untuk keperluan sehari-hari yang memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum
setelah dimasak terlebih dahulu. Air yang terkontaminasi oleh organisme patogen
dapat menjadi penyebab menyebarnya penyakit infeksi. Sumber dari terdapatnya
patogen dalam air adalah karena terjadinya kontaminasi fekal.12,13,14
Dalam peraturan menteri kesehatan ditetapkan bahwa syarat air minum
yang sehat adalah memenuhi syarat fisika, mikrobiologi, kimia, dan radioaktif.
Selain itu air minum yang dikonsumsi tidak boleh menimbulkan gangguan
kesehatan. Jenis air minum meliputi: (a) Air yang didistribusikan melalui pipa
untuk keperluan rumah tangga; (b) air yang didistribusikan melalui tangki air; (c)
air kemasan; (d) air yang digunakan untuk produksi bahan makanan dan minuman
yang disajikan kepada masyarakat.15
Penyediaan air bersih harus diperhatikan kualitas dan kuantitasnya serta
harus memenuhi standar yang berlaku. Untuk itu setiap perusahaan penyedia air
minum harus selalu memeriksakan kualitas airnya sebelum didistribusikan pada
konsumen, karena air baku yang digunakan belum tentu memenuhi standar
16
sehingga perlu dilakukan pengolahan agar dapat memenuhi standar air minum.
Air minum yang ideal harus jernih, tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa dan
tidak mengandung kuman patogen. Pada hakikatnyapersyaratan ini dibuat untuk
mencegah terjadinya serta meluasnya penyakit bawaan air / waterborne disease.16
Air minum yang kita minum harus dilakukan pengawasan kualitasnya
meliputi air minum yang diproduksi oleh suatu perusahaan, baik pemerintah
maupun swasta yang didistribusikan ke masyarakat dengan sistem perpipaan dan
air minum yang diproduksi oleh suatu perusahaan, baik pemerintah maupun
swasta, didistribusikan kepada masyarakat dengan kemasan dan atau kemasan isi
ulang yang dilakukan oleh dinas kesehatan setempat.Pengawasan kualitas air
bertujuan untuk mencegah penurunan kualitas dan penggunaan air yang dapat
mengganggu dan membahayakan kesehatan, serta meningkatkan kualitas air.12,17
Sekarang ini kebutuhan air bagi masyarakat dipasok oleh PDAM yang
merupakan Badan Usaha Milik Daerah. Selain itu, air minum masyarakat juga
berasal dari perusahaan swasta yaitu air minum dalam kemasan (AMDK), yang
tergabung dalam Asosiasi Perusahaan Air Minum Dalam Kemasan Indonesia
(Aspadin), dan air minum yang diproduksi oleh depo-depo yang teergabung
dalam asosiasi Pengusaha depo air (Aspada).18
2.3.1 Persyaratan Kualitas Air Minum
Menurut Peraturan Menteri Kesehatan, air minum yang aman bagi
kesehatan adalah air minum yang memnuhi syarat fisika, kimia,
mikrobiologis dan radioaktif yang dimuat dalam parameter wajib dan
parameter tambahan. Untuk menjaga kualitas air minum yang dikonsumsi
oleh masyarakat, dilakukan pengawasan kualitas air minum secara internal
dan eksternal. Pengawasan secara internal dilakukan oleh penyelenggara
air minum yaitu badan usaha milik negara/daerah, koperasi,badan usaha
swasta, usaha perorangan,kelompok masyarakat atau individual yang
melakukan penyelenggaraan penyediaan air minum untuk menjamin
kualitas air minum. Pengawasan secara eksternal dilakukan oleh dinas
kesehatan Kabupaten/Kota. Kegiatan yang dilakukan dalam pengawasan
kualitas air minum meliputi inspeksi sanitasi, pengambilan sampel air,
17
pengujian kualitas air, analisa hasil laboratorium, rekomendasi dan tindak
lanjut.5Adapun parameter wajib dan tambahan dalam persyaratan kualitas
air minum dapat dilihat dalam Tabel 2.2.
2.3.2 Air Minum Isi Ulang Kebutuhan masyarakat terhadap air minum kian meningkat seiring
dengan pesatnya pertumbuhan penduduk. Selama ini sebagian besar
kebutuhan air minum dipenuhi dari sumber air tanah atau air bersih yang
berasal dari air permukaan yang diolah oleh Perusahaan Daerah Air
Minum (PDAM). Karena semakin rendahnya kualitas air sumur,
sementara PDAM juga belum mampu memasok air bersih dengan jumlah
dan kualitas cukup, pemakaian air minum dalam kemasan (AMDK)
meningkat tajam terutama di kalangan masyarakat menengah ke atas. Hal
ini karena air minum ini dianggap lebih praktis dan higienis oleh sebagian
masyarakat. Akan tetapi harga AMDK oleh sebagian masyarakat dianggap
terlalu mahal sehingga mereka beralih iar minum yang berasal dari depot
atau yang lebih dikenal dengan nama Air Minum Isi Ulang (AMIU).19
Salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan air minum adalah
produksi air minum isi ulang yang pada saat ini telah berkembang pesat di
seluruh daerah di Indonesia, terutama di perkotaan seiring dengan
pertumbuhan industri air dalam kemasan. Usaha ini ditempuh untuk
memberikan pilihan bagi masyarakat untuk mendapatkan air minum yang
baik ditengah-tengah semakin mahalnya harga air minum dalam
kemasan.Pengolahan air memiliki tiga tujuan yaitu untuk meningkatkan
estetika dari air agar dapat diterima oleh konsumen, untuk menghilangkan
senyawa toksik dan berbahaya dan untuk menghilangkan atau menon-
aktifkan organisme yang menyebabkan penyakit yang ada di dalam air. 20,21
Depot Air Minum adalah usaha industri yang melakukan proses
pengolahan air baku menjadi air minum dan menjual langsung kepada
konsumen. Air baku adalah air yang belum diproses atau sudah diproses
menjadi air bersih yang memenuhi persyaratan mutu sesuai Peraturan
18
Kesehatan untuk diolah menjadi produk air minum. Air baku yang
digunakan Depot Air Minum harus memenuhi standar mutu dan
persyaratan kualitas air minum sebagaimana diatur dalam Peraturan
Menteri Kesehatan RI.5
Beberapa hal yang dapat mempengaruhi kualitas air minum isi
ulang yaitu hygiene dan sanitasi depot, sarana pengolahan, dan proses
pengolahan air minum isi ulang. Proses pengolahan air minum isi ulang
yang saat ini dilakukan diberbagai depot yang ada di masyarakat yaitu
proses ozonisasi, ultraviolet (UV), dan reversed osmosis (RO).22
Proses pengolahan air minum di Depot Air Minum meliputi
penampungan air baku, penyaringan/ filterisasi, desinfeksi dan pengisian.
Proses filtrasi bertujuan selain untuk memisahkan kontaminan tersuspensi
juga memisahkan campuran yang berbentuk koloid termasuk
mikroorganisme dari dalam air, sedangkan desinfeksi bertujuan untuk
membunuh mikroorganisme yang tidak tersaring pada proses
sebelumnya.19
Air baku yang akan digunakan sebagai air minum isi ulang akan
melewati beberapa tahap proses pengolahan. Mula-mula air baku dari
tangki penampung akan melewati filter dari bahan silika untuk menyaring
partikel kasar. Setelah itu memasuki karbon aktif untuk menghilangkan
bau. Tahap berikutnya adalah air disaring dengan saringan berukuran 0,3
mikron lalu ke saringan 0,1 mikron untuk menahan bakteri. Air yang telah
bebas dari bau dan bakteri tersebut kemudian ditampung di tabung khusus
yang berukuran lebih kecil dibanding tabung penampung air baku.
Selanjutnya adalah tahap mematikan mikroorganisme yang mungkin
masih tersisa. Untuk mematikan mikroorganisme, dapat digunakan sistem
lampu sinar ultraviolet (UV) pada instalasi air minum isi ulang.5
19
Tabel 2.1 Persyaratan Kualitas Air Minum
I. Parameter Wajib No Jenis Parameter Satuan Kadar Maksimum Yang
diperbolehkan
1 Parameter yang berhubungan
langsung dengan kesehata n
a. Parameter Mikrobiologi
1) E.coli KoliformJumlah per
100ml Sampel
0
2) Total KoliformJumlah per
100ml Sampel
0
b. Kimia anorganik
1) Arsen mg/l 0,01
2) Flourida mg/l 1,5
3) Total Kromium mg/l 0,05
4) Kadmium mg/l 0,003
5) Nitrit, ( sebagai NO2-) mg/l 3
6) Nitrat, (sebagai NO3-) mg/l 50
7) Sianida mg/l 0,07
8) Selenium mg/l 0,01
2 Parameter yang tidak langsung
berhubungan dengan kesehatan
a. Parameter Fisik
1) Bau Tidak berbau
2) Warna TCU 15
3) Total zat padat terlarut
(TDS)
mg/l 500
4) Kekeruhan NTU 5
5) Rasa Tidak berasa
6) Suhu OC Suhu udara ±3
b. Parameter Kimiawi
1) Aluminium mg/l 0,2
2) Besi mg/l 0,3
3) Kesadahan mg/l 500
4) Klorida mg/l 250
5) Pangan mg/l 0,4
Sumber: Permenkes RI, 2010
20
2.3.3 Produksi Air Minum Isi Ulang
Urutan proses produksi air minum di Depot Air Minum adalah
sebagai berikut :
• Penampungan Air Baku dan Syarat Bak Penampung
Air baku yang diambil dari sumbernya diangkut dengan
menggunakan tangki dan selanjutnya ditampung dalam bak atau
tangki penampung. Bak penampung harus dibuat dari bahan tara
pangan (food grade), harus bebas dari bahan-bahan yang dapat
mencemari air.5Tangki pengangkutan mempunyai persyaratan yang
terdiri atas :
a. Khusus digunakan untuk air minum
b. Mudah dibersihkan serta di desinfektan dan diberi
pengaman
c. Harus mempunyai manhole
d. Pengisian dan pengeluaran air harus melalui kran
e. Selang dan pompa yang dipakai untuk bongkar muat air
baku harus diberi penutup `yang baik, disimpan dengan am
an dan dilindungi dari kemungkinan kontaminasi.
Tangki pengangkutan harus dibersihkan, disanitasi dan
desinfeksi bagian luar dan dalam minimal 3 bulan sekali. Air baku
harus diambil sampelnya, yang jumlahnya cukup mewakili untuk
diperiksa terhadap standar mutu yang telah ditetapkan oleh Menteri
Kesehatan, sesuai dengan ketentuan pada keputusan menteri
kesehatan.5
• Penyaringan bertahap terdiri dari :
a. Saringan berasal dari pasir atau saringan lain yang efektif
dengan fungsi yang sama. Fungsi saringan pasir adalah menyaring
partikel-partikel yang kasar. Bahan yang dipakai adalah butir-butir
silika (SiO2) minimal 80%. Ukuran butir-butir yang dipakai
ditentukan dari mutu kejernihan air yang dinyatakan dalam NTU.5
b. Saringan karbon aktif yang berasal dari batu bara atau
batok kelapa berfungsi sebagai penyerap bau, rasa, warna, sisa
21
khlor dan bahan organik. Daya serap terhadap Iodine (I2) minimal
75%.5
c. Saringan/Filter lainnya yang berfungsi sebagai saringan
halus berukuran maksimal 10 (sepuluh) micron.5
• Desinfeksi
Desinfeksi bertujuan untuk membunuh kuman patogen.
Proses desinfeksi dengan menggunakan ozon (O3) berlangsung
dalam tangki atau alat pencampur ozon lainnya dengan konsentrasi
ozon minimal 0,1 ppm dan residu ozon sesaat setelah pengisian
berkisar antara 0,06 - 0,1 ppm. Tindakan desinfeksi selain
menggunakan ozon, dapat dilakukan dengan cara penyinaran
Ultraviolet (UV) dengan panjang gelombang 254 nm atau kekuatan
2537 0 A dengan intensitas minimum 10.000 mw detik per cm2.5
a. Pembilasan, Pencucian dan Sterilisasi Wadah : Wadah
yang dapat digunakan adalah wadah yang terbuat dari
bahan tara pangan (food grade) dan bersih. Depot Air
Minum wajib memeriksa wadah yang dibawa
konsumen dan menolak wadah yang dianggap tidak
layak untuk digunakan sebagai tempat air minum.
Wadah yang akan diisi harus di sanitasi dengan
menggunakan ozon (O3) atau air ozon (air yang
mengandung ozon). Bilamana dilakukan pencucian
maka harus dilakukan dengan menggunakan berbagai
jenis deterjen tara pangan (food grade) dan air bersih
dengan suhu berkisar 60-850C, kemudian dibilas
dengan air minum/air produk secukupnya untuk
menghilangkan sisa-sisa deterjen yang dipergunakan
untuk mencuci.5
b. Pengisian wadah dilakukan dengan menggunakan alat
dan mesin serta dilakukan dalam tempat pengisian yang hygienis.5
22
c. Penutupan wadah dapat dilakukan dengan tutup yang
dibawa konsumen dan atau yang disediakan oleh Depot Air
Minum.5
2.4 Kerangka Teori
Pengisian, pembilasan
penutupanWadah
Desinfeksi (Ozon/UV) Depot Air
Minum Isi Ulang
Proses pengolahan
Penampungan air baku
Penyaringan
Hygine dan sanitasi Depot
Air Baku
Air Pegunungan
Air Tanah
Air Permukaan
Ada Kontaminasi
Tidak ada Kontaminasi
Layak Minum
Air Minum Isi Ulang
Escherichia coli
Tidak Layak Minum
23
2.5 Kerangka Konsep
Keterangan
Variabel terikat
Variabel Bebas
Air Minum Isi Ulang
Depot air minum isi ulang
Proses pengolahan
Penampungan air baku Desinfeksi ( penutupan wadah, pencucian, pembilasan) Penyaringan air
Sanitasi dan higienitas
Resiko Kontaminasi
Uji MPN Koliform: • Uji presumtif • Uji Pelengkap : Inokulasi ke EMB agar,
Pewarnaan Gram, uji gula-gula, IMViC
Escherichia coli
24
2.5 Definisi Operasional No Variable Definisi Operasional Alat Ukur Hasil Ukur Skala Ukur
1 Air Minum
Isi Ulang
Air minum yang diisi
ulang dan dijual di depot Galon air Liter Kategorik
2 Escherichia
coli
Bakteri Gram negative,
bentuk batang berwarna
merah pada pewarnaan
Gram, memfermentasi
laktosa, indol +, motil +,
MR +,VP -, Sitrat -,
membentuk koloni kilap
logam pada EMB agar
- Pewarnaan
Gram
- Uji IMVIC
- EMB agar
- Ada/
tidak
ada
Kategorik
3
Hasil positif
uji
presumptive
Tabung berisi lactose
broth yang berubah
menjadi keruh dan
terdapat gas pada tabung
durham
Tabel MPN 3 seri
tabung
Jumlah
koliform/100
ml air
Numerik
4 Uji IMViC
Suatu uji yang terdiri
dari uji indol, MR-VP,
dan sitrat umtuk
mengidentifikasi
Escherichia coli.
Media SIM
Media MR-VP
Agar miring sitrat
Positif/negatif Kategorik
5 Uji Gula-
Gula
Uji fermentasi
karbohidrat yang terdiri
dari glukosa, laktosa,
maltosa, mannitol, dan
sukrosa dengan media
cair dalam tabung
dengan tutup kapas
berwarna
Media uji gula gula
Positif/negatif
dan/atau ada
gas/tidak
Kategorik
6 Pewarnaan
Gram
Pewarnaan diferensial
untuk menentukan sifat
dan morfologi bakteri
Pewarna ungu
kristal karbol, lugol,
alkohol 96%,
safranin, mikroskop
olympus
Gram(-) atau
Gram (+),
koliform/
bukan
koliform
Kategorik
25
BAB 3
METODE PENELITIAN
3.1 Desain Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode deskriptif dengan metode Most
Probable Number (MPN), pewarnaan Gram, uji gula-gula dan uji IMVIC.
3.2 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah
Jakarta pada bulan April s.d Agustus 2015.
3.3 Populasi dan Sampel
3.3.1 Populasi
Populasi adalah semua depot air minum isi ulang yang terletak di
wilayah kelurahan Pisangan dan Cirendeu yaitu sebanyak 9 depot.
3.3.2 Sampel Yang Diteliti
Sampel yang diteliti adalah semua air minum isi ulang dari depot
yang terletak di wilayah kelurahan Pisangan dan Cirendeu yaitu sebanyak
9 sampel
3.3.3 Cara Pengambilan Sampel
Sampel diambil secara total sampling. Sampel air diambil dari
depot air minum isi ulang menggunakan galon air yang di desinfeksi oleh
depot yang kemudian langsung dipindahkan ke dalam wadah steril.
Sampel air harus segera di proses, tidak boleh lebih dari 24 jam sejak saat
pengambilan sampel.
3.3.4 Identifikasi Variabel
3.3.4.1 Variabel Bebas
Air minum isi ulang dari Depot Air Minum Isi Ulang di
kelurahan Pisangan-Cirendeu.
26
3.3.4.2 Variabel Terikat
Jumlah bakteri koliform dan bakteri Escherichia coli
yang diisolasi dari air minum isi ulang.
3.3.5 Kriteria Inklusi dan Kriteria Ekslusi
3.3.5.1 Kriteria Inklusi
Kriteria Inklusi dalam penelitian ini yaitu air minum isi
ulang yang diisi langsung dari depot di wilayah kelurahan
Pisangan dan Cirendeu tidak lebih dari 24 jam
3.3.5.2 Kriteria Ekslusi
• Air minum isi ulang yang wadah dan tutupnya terdapat
kerusakan
• Air minum isi ulang yang terlihat keruh
3.4 Cara Kerja Penelitian
3.4.1 Pengujian Most Probable Number (MPN)
Metode ini terdiri dari dua tahap pengujian yaitu uji pendugaan
(presumptive test), uji konfirmasi (confirmed test), danuji pelengkap
(complete test).23
3.4.1.1 Persiapan Alat dan Bahan
Sterilisasi alat yang akan digunakan dengan autoklaf.
Ukur contoh cair sebanyak 200 ml secara aseptik kemudian
masukkan dalam wadah steril.Siapkan 9 tabung reaksi yang diisi
dengan masing-masing 10 ml lactose broth serta tabung durham di
dalamnya yang telah di autoklaf sebelumnya pada suhu 1210C.23
3.4.1.2 Tahap Pendugaan ( Presumtif test)
Ambil 9 tabung reaksi yang telah di autoklaf. Masukan
ke dalam 3 tabung pertama sebanyak 10ml sampel, 3 tabung kedua
sebanyak 1ml sampel dan 3 tabung terakhir sebanyak 0,1 ml
sampel. Inkubasi pada temperatur 35 °C selama 24 jam sampai
27
dengan 48 jam. Perhatikan adanya gas yang terbentuk di dalam
tabung Durham. Hasil uji dinyatakan positif apabila terbentuk gas.
23
3.4.1.3 Inokulasi ke EMB agar
Buat goresan pada media EMB agar dari tabung LB yang
positif, inkubasi pada temperatur 35 °C selama 18 jam sampai
dengan 24 jam untuk diidentifikasi. Koloni yang diduga E. coli
berdiameter 2 mm sampai dengan 3 mm, warna hitam atau gelap
pada bagian pusat koloni, dengan atau tanpa metalik kehijauan
yang mengkilap pada media EMB agar. 23
3.4.1.4 Tahap Pelengkap (Complete Test) Tahap pelengkap ini terdiri dari pewarnaan Gram, uji fermentasi
karbohidrat/ uji gula-gula, dan uji IMViC.
3.4.2 Uji biokimia dengan uji gula-gula dan uji IMViC Ambil koloni yang diduga dari masing-masing media EMB agar
dengan menggunakan ose untuk dilakukan pewarnaan Gram dan uji
biokimia. 23
3.4.2.1 Uji produksi indol
Inokulasikan koloni dari EMB agar pada media SIM dan
inkubasikan pada temperatur 35 °C selama 24 jam ± 2
jam.Teteskan larutan Erlich 1-3 tetes. Hasil reaksi positif ditandai
dengan adanya bentuk cincin merah pada lapisan atas media,
sedangkan hasil reaksi negatif ditandai dengan terbentuknya cincin
kuning. 23
3.4.2.2 Uji Voges-Proskauer (VP)
Ambil biakan dari media EMB agar lalu inokulasikan ke
tabung yang berisi 10 ml media MR-VP dan inkubasikan pada
temperatur 35 °C selama 48 jam ± 2 jam. Pindahkan 5 ml MR-VP
ke tabung reaksi dan tambahkan 0.6 ml larutan α-naphthol dan 0.2
28
ml KOH 40 %, kemudian digoyang-goyang.Hasil reaksi positif
ditandai adanya warna merah muda eosin dalam waktu 2 jam.23
3.4.2.3 Uji Methyl Red (MR)
Ambil biakan dari media EMB agar lalu inokulasikan ke
tabung yang berisi 10 ml media MR-VP dan inkubasikan pada
temperatur 35 °C selama 48 jam ± 2 jam. Tambahkan 2 tetes
sampai dengan 5 tetes indikator MR pada tabung. Hasil uji positif
ditandai adanya warna merah dan hasil reaksi negatif ditandai
adanya warna kuning. 23
3.4.2.4 Uji Sitrat
Inokulasikan koloni dari media EMB agar ke dalam media
agar miring sitrat, dan inkubasikan pada temperatur 35 °C selama
96 jam. Hasil uji positif ditandai dengan terbentuknya kekeruhan
pada media.23
3.4.2.5 Uji Gula-Gula
Inokulasikan koloni dari EMB agar sebanyak 1 ose pada
tabung uji gula-gula dan inkubasikan selama 24jam. Hasil uji
positif ditandai dengan perubahan warna larutan uji menjadi
kuning dan disertai pembentukan gas pada tabung durham. 23
3.4.2.6 Pewarnaan Gram
Siapkan objek glass yang bersih. Lalu buatlah preparat
ulas (smear) yang telah difiksasi dari EMB agar yang diduga E.
coli. Kemudian teteskan zat pewarna primer ungu kristal violet,
usahakan semua ulasan terwarnai dan tunggu selama ± 4 menit,
kemudian cuci dengan air mengalir.Teteskan mordant(lugol’s
iodine) lalu tunggu ± 1menit, kemudian cuci dengan air mengalir.
Lalu beri larutan pemucat (etanol 96%) setetes demi setetes hingga
etanol yang jatuh berwarna jernih. Jangan sampai terlalu banyak
(overdecolorized), kemudian cuci dengan air mengalir. Teteskan
counterstain (safranin) dan tunggu selama ± 45 detik, kemudian
29
cuci dengan air mengalir.Keringkan preparat dengan kertas tissue
yang ditempelkan di sisi belakang ulasan (jangan sampai merusak
ulasan) lalu biarkan mengering di udara. Hasil pewarnaan bakteri
Gram negatif akan berwarna merah dan bakteri Gram positif
berwarna ungu. Apabila hasil pewarnaan menunjukkan Gram
negatif, amati morfologi dan lanjutkan dengan melakukan uji
IMVIC dan uji gula-gula.. Jika kultur dugaan tersebut E. coli maka
akan menunjukkan sifat Gram negatif dan morfologi sel berbentuk
batang pendek. 23
3.4.3 Alat dan Bahan Penelitian
3.4.3.1 Alat Penelitian
a. Tahap pengujian MPN
Alat yang digunakan dalam tahapan ini yaitu:
tabung reaksi, tabung durham, gelas kimia, mikropipet,
botol sampel, pinset, pembakar bunsen, timbangan,
magnetic stirer; inkubator, penangas air, autoklaf, lemari
pendingin (refrigerator), plastik tahan panas, rak tabung,
tissue, karet, kapas, spidol, label, alkohol swab, laminar air
flow.
b. Penanaman ke Media selektif
Alat yang digunakan yaitu bunsen,korek,laminar
air flow, jarum inokulasi (ose) bulat, label, spidol,
inkubator, lemari es.
c. Pewarnaan Gram
Alat yang digunakan antara lain glass objek,
bunsen,jarum inokulasi (ose) bulat, rak pewarnaan, botol
aquadest, tissue, bunsen,korek, spidol, mikroskop.
d. Uji biokimia
Alat yang digunakan yaitu tabung reaksi,laminar
air flow, label, spidol, rak tabung reaksi, inkubator,
bunsen,korek, jarum inokulasi (ose) bulat dan jarum.
30
3.4.3.2 Bahan Penelitian
a. Tahap pengujian MPN
Bahan yang digunakan antara lain air minum isi
ulang dan larutan lactose broth.
b. Tahap penanaman ke media selektif
Bahan yang digunakan antara lain media selektif
EMB agar.
c. Pewarnaan Gram
Bahan yang digunakan antara lain larutan
pewarnaan Gram ungu kristal karbol, safranin, alkohol
96%,lugol, aquadest, minyak emersi.
d. Tahap uji biokimia
Bahan yang digunakan antara lain adalah larutan uji
gula-gula yang terdiri dari glukosa, laktosa, maltosa,
mannitol, sukrosa, media SIM, media cair MR-VP, media
agar miring sitrat, alpha naftol, KOH 40%.
31
3.4.4 Alur Penelitian
Gambar 3.1 Alur penelitian
3.5 Analisis data
Data yang telah terkumpul diolah dan disajikan dalam bentuk tabel.
Selanjutnya hasilnya dibandingkan dengan persyaratan air minum berdasarkan
Peraturan Menteri Kesehatan RI Nomor 492/Menkes/per/IV/2010.
Pewarnaan Gram
Pengumpulan sampel dari Depot Air Minum isi Ulang (DAMIU) di Kelurahan Pisangan-
Cirendeu
Sebanyak 500ml sampel dari tiap-tiap DAMIU di tampung di wadah steril
Uji pendugaan (presumptive test)
Hasil (+) Hasil (-)
Uji tidak dilanjutkan ke tahap selanjutnya
Inokulasi ke EMB agar
Uji IMVIC
Interpretasi hasil
Hasil positif (koloni diduga E.coli)
Hasil (-) Uji tidak dilanjutkan ke tahap selanjutnya
Uji gula-gula
Interpretasi menggunakan tabel MPN seri 3 tabung
Hasil : Jumlah koliform/100ml air
Pembuatan proposal penelitian
Lulus uji proposal
32
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Uji Most Probable Number (MPN) Koliform
4.1.1 Tahap Uji Pendugaan ( Presumptive Test )
Sampel air minum isi ulang yang diambil di depot dari kelurahan
Pisangan dan Cirendeu sebanyak 9 depot, diuji menggunakan metode most
probable number dengan seri 3 tabung setiap pengencerannya. Tahap
pertama yang dilakukan yaitu uji pendugaan (presumptive test) dengan
menggunakan media berupa lactose broth karena merupakan media untuk
mendeteksi adanya bakteri koliform. Hasil positif ditandai dengan
terbentuknya gas dalam tabung durham dan bersifat asam bila warna
media menjadi kuning yang dapat dilihat pada gambar 4.1.
Gambar 4.1 (A) Hasil negatif pada lactose broth,
(B) Hasil positif pada lactose broth
Berdasarkan gambar diatas maka didapatkan hasil positif apabila
terbentuk gas pada tabung durham. Di dalam lactose broth mengandung
pepton dan ekstrak daging yang menyediakan nutrien penting untuk
metabolisme bakteri. Laktosa yang terkandung juga menyediakan sumber
karbohidrat yang dapat difermentasi oleh bakteri koliform. Keberadaan
bakteri koliform ditandai dengan adanya gas di dalam tabung durham,
A
B
33
hasil positif tersebut kemudian dicocokkan dengan tabel MPN seri 3
tabung dan dapat dilihat dalam tabel 4.1.
Tabel 4.1 Hasil Uji MPN Sampel MPN Seri 3 Tabung MPN
(per 100ml) 3x10ml 3x1ml 3x0,1ml
1 3 3 1 460
2 3 0 0 23
3 3 2 2 210
4 0 0 0 4
5 3 3 0 240
6 3 3 0 240
7 3 2 1 150
8 3 3 1 460
9 3 2 1 150
Berdasarkan Tabel 4.1 dari 9 sampel air minum isi ulang yang diuji 8
sampel tidak memenuhi syarat batas maksimal bakteri koliform yang ditetapkan
dalam Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia
No.492/MENKES/Per/IV/2010 yaitu kadar maksimum bakteri koliform 0 per 100
ml air.Pada pemeriksaan sampel air minum isi ulang, didapatkan sampel dengan
jumlah bakteri koliform paling sedikit yaitu sampel 4 dengan 4 per 100 ml airdan
sampel 2 yaitu 23 per 100 ml air. Sampel yang mengandung jumlah bakteri
koliform terbanyak yaitu sampel 1 dan sampel 8 yaitu 460 per 100 ml air.
Sementara sampel 5 dan 6 mengandung jumlah bakteri koliform sebanyak 240 per
100ml air. Sampel 7 dan 8 memiliki jumlah bakteri koliform yang sama yaitu 150
per 100ml air. Dan untuk sampel 3 mengandung jumlah bakteri koliform
sebanyak 210 per 100ml air. Sehingga ddidapatkan kesimpulan dari 9 sampel
yang diuji sebanyak 8 sampel mengandung bakteri koliform di atas batas
maksimum dan 1 sampel berdasarkan persyaratan kualitas air minum menurut
Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No.492/MENKES/Per/IV/2010.
Adanya bakteri koliform di dalam air minum isi ulang menunjukkan kemungkinan
adanya kontaminasi serta adanya mikroba yang bersifat enteropatogenik yang
dapat mengganggu kesehatan.
34
Faktor yang mungkin menyebabkan hasil positif dari uji presumptif MPN
ini adalah terjadinya kontaminasi air minum isi ulang pada proses pengolahannya
antara lain penampungan air baku, desinfeksi maupun penyaringan. Selain itu
sanitasi dan higienitas dari depot air minum isi ulang itu sendiri dapat
mempengaruhi hasil uji MPN. Sanitasi yang buruk serta higienitas yang rendah
menyebabkan terjadinya kontaminasi. Berdasarkan hasil observasi dari depot air
minum isi ulang yang menjadi sampel penelitian ini ada beberapa yang memiliki
sanitasi dan higienitas yang buruk dan proses desinfeksi wadah yang kurang
memenuhi syarat yaitu pada sampel 1 dan 8. Hal ini dapat menjelaskan mengapa
hasil MPN terhadap sampel air minum isi ulang dari depot tersebut positif dan
menunjukkan hasil yang paling banyak.
Hasil penelitian ini sesuai dengan penelitian yang sama yang dilakukan
oleh Radji M (2008) terhadap air minum isi ulang di daerah Lenteng Agung dan
Srengseng berjumlah 13 sampel yang diperiksa, ternyata semuanya mengandung
bakteri koliform.Penelitian lain yang dilakukan oleh Bambang A (2014)di
Manado yang berjumlah 9 sampel, ternyata semuanya mengandung bakteri
koliform sehingga tidak memenuhi persayaratan kualitas air minum menurut
Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia
No.492/MENKES/Per/IV/2010.Pratiwi A (2007) juga meneliti kualitas air
minum isi ulang secara bakteriologis di Bogor dengan hasil dari 27 depot hanya 2
yang tidak memenuhi syarat. Hasil penelitian yang bervariasi ini dapat disebabkan
oleh banyak faktor antara lain sanitasi dan higienitas depot, operator depot serta
proses pengolahan air minum isi ulang yang dapat menjadi sumber kontaminasi.
4.2 Identifikasi Escherichia coli
Setiap sampel yang memberi hasil positif pada uji presumtif di
inokulasikan pada media EMB agar dan diinkubasikan pada suhu 35oC selama 24
jam. Media uji EMB agar merupakan medium diferensiasi untuk isolasi bakteri
koliform, adanya Eschecrichia coli ditandai dengan koloni berwarna ungu
kehitaman pada bagian tengah dan kilap metalik serta berdiameter 2-3 mm seperti
terlihat pada gambar 4.2. Hasil inokulasi pada EMB agar kemudian dilanjutkan
dengan uji gula-gula dan uji IMVIC serta dilakukan pewarnaan Gram.
35
Sampel air minum isi ulang yang di uji, hasil inokulasi pada EMB agar
memberikan hasil yang bervariasi seperti yang terlihat pada tabel 4.2.
Gambar 4.2 Hasil inokulasi pada EMB Agar
Sampel 4 tidak dilakukan inokulasi ke EMB agar karena menunjukkan hasil
negatif pada uji presumptif, kemudian sebanyak 8 sampel yang telah di uji dan
diinokulasikan di EMB agar, didapatkan hasil 5 sampel air minum isi ulang
menunjukkan koloni dengan kilap logam, hal ini diduga merupakan koloni dari
E.coli dikarenakan EMB agar mengandung eosin dan methylen blue yang mampu
menghambat pertumbuhan bakteri Gram positif dan mendukung pertumbuhan
bakteri Gram negatif. Selain itu, laktosa yang terkadung didalamnya diferementasi
oleh bakteri yang mampu memfermentasikan laktosa sehingga akan menghasilkan
koloni dengan inti gelap dengan kilap logam yang menandakan adanya produksi
asam. Escherichia coli merupakan bakteri yang dapat memfermentasikan latosa
secara cepat dan memproduksi asam yang banyak sehingga mengasilkan koloni
kilap logam akibat endapan pigmen hijau metalik.8,32
Penelitian yang sama yang dilakukan oleh Pratiwi A (2007) terhadap air
minum isi ulang di Bogor didapatkan hasil dari 27 sampel yang diuji, hanya1
sampel mengandung E.coli. Sementara dalam penelitian lain yang juga dilakukan
oleh Radji M (2008) dari 13 sampel tidak ada satupun sampel yang mengandung
E.coli. Dan peneitian lain oleh Bambang A (2014) didapatkan hasil dari 9 sampel
yang diuji ternyata yang mengandung E.colihanya 7 sampel. Keberadaan E.coli
menandakan adanya kontaminasi fekal yang dapat disebabkan oleh banyak
36
faktorantara lain sanitasi dan higienitas depot air minum yang buruk, adanya
kontaminasi peralatan serta ketidak optimalan proses desinfeksi/sterilisasi.
Tabel 4.2 Hasil Inokulasi EMB Agar No Sampel Koloni pada EMB agar Keterangan
1 Sampel 1 Koloni berwarna ungu kehitaman dan pink
mukoid
Enterobacter aerogenes
2 Sampel 2 Koloni dengan kilap logam E.coli
3 Sampel 3 Koloni dengan kilap logam E.coli
4 Sampel 4 Tidak dilakukan inokulasi -
5 Sampel 5 Koloni berwarna pink dan mukoid Pseudomonas
6 Sampel 6 Koloni berwarna pink Pseudomonas
7 Sampel 7 Koloni dengan kilap logam
Koloni berwarna pink dan mukoid
E.coli
Pseudomonas/Enterobacter
8 Sampel 8 Koloni dengan kilap logam
Koloni berwarna ungu kehitaman
Koloni berwarna pink keunguan dan mukoid
E.coli
Enterobacter
Pseudomonas
9 Sampel 9 Koloni dengan kilap logam
Koloni berwarna pink-ungu kehitaman dan
mukoid
E.coli
Pseudomonas/Enterobacter
.
4.3 Pewarnaan Gram
Hasil yang didapatkan pada uji pewarnaan Gram menunjukkan semua
sampel merupakan bakteri Gram negatif. Hasil yang diperoleh dapat dilihat dalam
tabel 4.3.
Gambar 4.3 Hasil Pewarnaan Gram (-)
pada sampel air minum isi ulang
Tampak morfologi batang berwarna merah
37
Pada penelitian ini yang dilakukan uji pewarnaan Gram hanya 8 sampel,
semua sampel menunjukkan gambaran mikroskop berbentuk batang dan berwarna
merah, dengan demikian 8 sampel air minum isi ulang tersebut mengandung
bakteri Gram negatif dan merupakan golongan bakteri koliform.
Tabel 4.3 Hasil Pewarnaan Gram No Sampel Morfologi Keterangan
1 Sampel 1 Batang, berwarna merah Gram (-), koliform
2 Sampel 2 Batang, berwarna merah Gram (-), koliform
3 Sampel 3 Batang, berwarna merah Gram (-), koliform
4 Tidak dilakukan
5 Sampel 5 Batang, berwarna merah Gram (-), koliform
6 Sampel 6 Batang, berwarna merah Gram (-), koliform
7 Sampel 7 Batang, berwarna merah Gram (-), koliform
8 Sampel 8 Batang, berwarna merah Gram (-), koliform
9 Sampel 9 Batang, berwarna merah Gram (-), koliform
Berdasarkan tabel 4.3 hasil uji pewarnaan Gram, semua sampel merupakan Gram
negatif, hal ini disebabkan bakteri Gram negatif memiliki dinding sel yang lebih
tipis, kandungan lipid yang lebih tinggi, dan lapisan peptidoglikan yang tipis
sehingga ketika diberi perlakuan dengan alkohol, hal ini akan mengekstraksi
lipid yang akan meyebabkan permeabilitas dinding sel meningkat. Kemudian
terjadi kompleks karbol gentian violet dan lugol akan keluar dari dinding sel dan
menyerap zat warna kedua (safranin) yang akan mewarnai bakteri Gram negatif
sehingga menjadi berwarna merah.12
4.4 Uji Gula-Gula ( Fermentasi Karbohidrat)
Pada penelitian ini yang dilakukan, hanya 5 sampel yang dilakukan uji
fermentasi karbohidrat karena pada inokulasi di EMB agar menunjukkan
gambaran kilap logam. Hasil yang diperoleh dapat dilihat pada tabel 4.4
dansampel 4 tidak dilakukan uji gula-gula karena memberikan hasil negatif pada
uji presumptif MPN. Seluruh sampel menunjukkan dapat memfermentasi
karbohidrat seperti glukosa, laktosa, maltosa, manitol, sukrosa disertai dengan
pembentukan gas. Hal ini disebabkan karena indikator pH yang terkandung di
38
dalam media uji fermentasi karbohidrat yaitu phenol red akan berubah menjadi
kuning jika bakteri yang diuji mampu memfermentasi karbohidratdisertai
terbentuknya produk asam. Karbohidrat yang digunakan beragam, biasanya
adalah glukosa, sukrosa, laktosa dan manitol. Produk akhir dari glikolisis berupa
piruvat yang akan dikonversi sehingga membentuk asam. Kemudian produk asam
tersebut di ubah menjadi H2 dan CO2 melalui mekanisme enzim hidrogen lyase
sehingga menghasilkan gas. Gas yang terbentuk kemudian terperangkap ke dalam
tabung durham.31
Gambar. 4.4 Hasil positif uji gula-gula
Tabel 4.4 Uji Fermentasi Karbohidrat ( Uji Gula-Gula) Sampel Glukosa Laktosa Maltosa Manitol Sukrosa
1 Tidak dilakukan
2 +g +g +g +g +g
3 +g +g +g +g +g
4 Tidak dilakukan
5 Tidak dilakukan
6 Tidak dilakukan
7 +g +g +g +g +g
8 +g +g +g +g +g
9 +g +g +g +g +g
39
4.5 Uji IMVIC ( Indole, Motile, MR-VP, Citrate)
Uji IMVIC dilakukan terhadap sampel yang menunjukkan hasil positif
pada presumptif tes, bersifat Gram negatif yang dilihat dari hasil pewarnaan Gram
dan terhadap koloni kilap logam yang tumbuh pada EMB agar. Hasil yang di
dapatkan dari uji IMVIC cukup bervariasi. Hal tersebut dapat dilihat dalam tabel
4.5. Sampel yang diujihanya 5 sampel, sebagian besar menunjukkan hasil indol
positif, motilitas positif dan sitrat positif.
Gambar 4.5 (A) Hasil positif uji Indol
(B) Hasil negatif uji Indol
Berdasarkan hasil penelitian, semua sampel diuji menggunakan media
SIM dan menunjukkan hasil indol positif, hal ini disebabkan bakteri memiliki
enzim triptopinase dapat mengkonversi asam amino triptofan menjadi indol. Hal
tersebut bergantung pada reaksi kimia antara indol dan p-
dimetilaminobenzaldehida (DMAB) pada kondisi asam untuk menghasilkan
pewarna merah rosindole.Dengan penambahan reagen Kovac’s yang mengandung
DMAB akan menghasilkan rosindole berwarna merah akibat reaksi antara indol
dengan DMAB. Tetapi dalam penelitian ini, tidak menggunakan reagen Kovac’s
karena ketidaktersedianya reagen tersebut sehingga diganti menjadi reagen erlich.
Reagen erlich dapat dijadikan alternatif untuk uji indol karena di dalamnya juga
terkandung DMAB yang dapat bereaksi dengan indol sehingga menghasilkan
rosindol yang berwarna merah. Bakteri yang menghasilkan uji indol positif yaitu
E.coli.31
A B
40
Tabel 4.5 Hasil uji IMVIC Sampel SIM MR VP Sitrat
1 Tidak dilakukan
2 +/+ + - -
3 +/+ - - +
4 Tidak dilakukan
5 Tidak dilakukan
6 Tidak dilakukan
7 +/+ - - +
8 +/+ - - +
9 +/+ - - +
Gambar 4.6 (A) Hasil negatif uji sitrat, (B) Hasil positif uji sitrat,
(C) Hasi positif uji MR,
(D) Hasil negatif uji MR, (E) Hasil negatif uji VP
B A C D E
41
4.6. Hasil Uji Mikrobiologis Air Minum Isi Ulang Hasil uji mikrobiologi terhadap 9 sampel air minum isi ulang dari depot di kelurahan Pisangan dan Cirendeu didapatkan 8
sampel mengandung bakteri koliform dan 5 sampel terdapat E.coli. Hasil yang dieproleh dapat dilihat dalam tabel 4.6.
Tabel 4.6 Hasil Uji Mikrobiologis Air Minum Isi Ulang
Sampel MPN Seri 3
Tabung
Jumlah Pewarnaan
Gram
Inokulasi pada EMB agar Uji Fermentasi Karbohidrat Uji
IMVIC
Interpretasi
1 331 460 Gram - Enterobacter Tidak dilakukan -
2 300 23 Gram - E.coli +g +g +g +g +g ++-- E.coli
3 322 210 Gram - E.coli
+g +g +g +g +g +--+ E.coli Citrat +
4 000 4 Gram - Tidak dilakukan -
5 330 240 Gram - Pseudomonas Tidak dilakukan -
6 330 240 Gram - Pseudomonas Tidak dilakukan -
7 321 150 Gram - E.coli
Pseudomonas/Enterobacter
+g +g +g +g +g +--+ E.coli Citrat +
8 331 460 Gram - E.coli
Pseudomonas/Enterobacter
+g +g +g +g +g +--+ E.coli Citrat +
9 321 150 Gram - E.coli
Pseudomonas/enterobacter
+g +g +g +g +g +--+ E.coli Citrat +
42
Berdasarkan tabel 4.6, dari 9 sampel yang diuji satu sampel tidak
ditemukan adanya E.coli dan mengandung jumlah bakteri koliform sesuai
persyaratan kualitas air minum menurut PERMENKES sehingga dinyatakan layak
minum. Sementara 8 sampel yang lain mengandung jumlah bakteri koliform
melebihi batas maksimum sesuai PERMENKES serta dari 8 sampel tersebut, dan
5 sampel teridentifikasi adanya E.coli sesuai dengan uji biokimia dan pewarnaan
Gram, sedangkan 3 sampel lainnya tidak ditemukan E.coli. Oleh karena itu 5
sampel tersebut dinyatakan tidak layak minum.
4.7 Pembahasan Aspek Keislaman Menurut fatwa MUI mengenai air daur ulang, perkembangan teknologi
memungkinkan daur ulang air yang semula berasal dari limbah yang bercampur
kotoran, benda najis dan komponen lain yang merubah kemutlakan air. Air daur
ulang yang dimaksud dalam penelitian ini yaitu air minum isi ulang. Selain itu,
minat masyarakat terhadap penggunaan air minum isi ulang sebagai sumber air
minum karena harganya yang relatif murah. Peningkatan pesat kebutuhan air dan
penurunan kualitas sumber air akibat dari peningkatan jumlah penduduk dan
perkembangan industri. Firman Allah SWT dalam penggalan surat al-Anfal ayat
11 menyebutkan:
Artinya: “ Dan Allah emnurunkan kepadamu hujan dari langit untuk mensucikan
kamu dengan hujan ini....”(Q.S Al-Anfal 8:11)
Selain itu dalam Surat Al-Furqan ayat 48-49 juga disebutkan :
43
43
Artinya: “Dan Kami turunkan dari langit air yang amat bersih agar Kami menghidupkan dengan air itu negeri(tanah) yang mati, dan agar Kami memberi minum dengan air itu sebagian besar dari makhluk Kami, biatang-binatang ternak dan manusia yang banyak" (QS.Al-Furqan 25:48-49)
Kedua ayat tersebut menerangkan bahwa kita sebagai manusia hendaknya
mengkonsumsi air yang bersih serta baik bagi kesehatan. Rasulullah SAW
menjelaskan dala haditsnya yang berbunyi:
“ Dari Abi Umamah ra bahwasanya Nabi SAW bersabda: “Sesungguhnya air itu suci dan tidak ada yang menajiskannya kecuali sesuatu yang merubah bau, rasa dan warnanya.” (HR.Ibn Majah)
Dalam hadis tersebut air yang dikatakan najis adalah air yang berubah
warnanya, berbau dan berasa. Najis dalam hal ini merujuk kepada arti tidak
bersih. Menurut hukum fiqih, air daur ulang adalah suci mensucikan, sepanjang
diproses sesuai dengan ketetuan hukum fiqih. Air minum isi ulang merupakan
thariqah taghyir yaitu dengan cara mengubah air yang terkena najis atau yang
telah berubah sifatnya tersebut dengan menggunakan alat bantu yang dapat
mengembalikansifat-sifat asli air itu menjadi suci lagi mensucikan. Menurut
hukum fiqih air tersebut boleh diminum asalkan tidak membahaykana kesehatan.
Hal ini sejalan dengan PERMENKES RI No.492 tentang persyaratan kualitas air
minum dimana air minum yang sehat adalah yang tidak membahaykan kesehatan.
4.8 Keterbatasan Penelitian Dalam penelitian ini ditemukan beberapa keterbatasan yaitu:
• Biaya untuk membeli bahan dan alat yang cukup mahal
• Ketersediaan alat dan bahan uji, karena penelitian ini dilakukan di
lab mikrobiologi dan berbarengan dengan peneliti lain sehingga
alat yang digunakan bergantian dan waktu penelitian yang terbatas.
43
44
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian, didapatkan dari ke 9 sampel yang diuji hanya
satu sampel yang layak minum sementara 8 sampel lainnya tidak layak minum.
Dari 8 sampel tersebut, ditemukan Escherichia colipada 5 sampel.
5.2 Saran
• Dapat menggunakan BGLB untuk menambah uji konfirmasi selain EMB
agar
• Dapat diperluas cakupan wilayah yang diteliti sehingga memperbesar
sampel yang diteliti
• Dalam penelitian selanjutnya dapat digunakan metode MPN E.coli agar
lebih spesifik dengan menggunakan media EC Broth.
• Dapat digunakan metode lain seperti membran filter untuk uji kualitas air
minum secara mikrobiologi
• Dapat diteliti juga mengenai hubungan sanitasi dan higienitas depot
terhadap kualitas air minum isi ulang
45
DAFTAR PUSTAKA
1. Departemen Kesehatan RI. Kriteria Air Keperluan Rumah Tangga. Hasil
Riset Kesehatan Dasar (Riskesdas) Badan Penelitian Dan Pengembangan
Kesehatan Kementerian Kesehatan RI . 2010
2. Pemerintah Kota Tangerang Selatan. Gambaran Umum Kota Tangerang
Selatan. Diakses dari http://www.tangerangselatankota.go.id/ pada 2
September 2015
3. Pokja AMPL Kota Tangerang Selatan. Buku Putih Sanitasi Kota
Tangerang Selatan.2011
4. Dinas Kesehatan Tangerang Selatan. Sehatkah Air Minum Isi Ulang Yang
Anda Konsumsi. Seksi Penyehatan Lingkungan dan Makanan Minuman
Dinas Kesehatan Kota Tangerang Selatan. 2012
5. Departemen Perindustrian dan Perdagangan RI. Keputusan Menteri
Perindustrian dan Perdagangan Republik Indonesia Nomor 651 tahun 2004
Tentang Persyaratan Teknis Depot Air Minum Dan Perdagangannya. 2004
6. Peraturan Menteri Kesehatan RI. Persyaratan Kualitas Air Minum.
PERMENKES RI/NOMOR 492/MENKES/PER/IV/2010. Departemen
Kesehatan RI. 2010
7. Brooks F, Jante S, Morse S. Jawetz,Melnick,&Adelberg’s. Mikrobiologi
Kedokteran. 23th Ed. Jakarta:EGC.2004.
8. Kayser F,Bienz K,Eckert J,et al. Medical Microbiology. New
York:Thieme Stuttgart. 2005. p234
9. Anonim. Mikrobiologi. Jakarta: Kementrian Pendikan dan Kebudayaan RI.
2013.
10. Sudian S. Pengujian Mikrobiologi Pangan. Jakarta: Badan POM RI. Vol
9. No.2. 2008.
11. American Public Health Association . Compendium of Methods for the
Microbiological Examination. 1992
12. Buckle K.A, R.A. Edwards, Fleet dan M. Wooton. Ilmu Pangan. Jakarta :
UI Press. 2009.
46
13. Sandra, Christyana, Lilis Sulistyorini. Hubungan Pengetahuan dan
Kebiasaan Konsumen Air Minum Isi Ulang Dengan Penyakit Diare.
Surabaya : Artikel Ilmiah Fakultas Kesehatan Masyarakat Universitas
Airlangga. 2007.
14. Anonim. Food and Water - The Microbiological Examination Of Foods &
Water.http://www.marietta.edu/~spilatrs/bio1202/labexercises/9-
Food_and_Water.pdf diakses pada tanggal 4 September 2015.
15. Staf pengajar Departemen Mikrobiologi FKUI. Buku Penuntun Praktikum
Mikrobiologi Kedokteran. Jakarta: FKUI. 2005.
16. Kharismajaya, Theo. Pengawasan Dinas Kesehatan Pemerintah
Kabupaten Banyumas Terhadap Kualitas Air Minum Usaha Depot Air
Minum Isi Ulang. 2013.
17. Departemen Kesehatan RI. Keputusan Menteri Kesehatan Republik
Indonesia Nomor 907/MENKES/SK/VII/2002 tentang Syarat-Syarat Dan
Pengawasan Kualitas Air Minum.. 2002
18. Soetomo, M.S. Regulasi Air PDAM, AMDK dan Depot Air. 2003
19. Radji, Maksum, Anglia Puspaningrum, Atiek Suamiati. Deteksi Cepat
Bakteri Escherichia coli dalam Sampel Air dengan Metode Polymerase
Reaction Menggunakan Primer 16E1 dan 16E2. Makara Sains, Vol. 14,
No. 1. 2010.
20. Athena, Sukar, Hendro M, D. Anwar M. Pengaruh Pengolahan Air Depot
Air Minum Isi Ulang Dalam Menormalkan Derajat Keasaman
(pH). Media Litbang Kesehatan Volume XV Nomor 2. 2005.
21. Brain, Marshall. How Cells Work. 2000.
HowStuffWorks.com.<http://science.howstuffworks.com/life/cellularmicr
oscopic/cell.htm>diakses pada tanggal 02 September 2015.
22. SNI.1992. Cara Uji Cemaran Mikroba, Standar Nasional Indonesia, SNI
01-2897-1992, Badan Standar Nasional revisi SNI.2008. Metode
pengujian cemaran mikroba dalam daging, telur dan susu, serta hasil
olahannya. SNI :2897-2008.
23. Gillet P, Smet B, Jacobs J. Water Analysis. Belgium: Prince Leopold
Institute of Tropical Medicine. 2009
47
24. Oblinger JL dan Koburger JA. Understandingand teaching the most
probable number technique. J Milk Food Technol .1975 38(9):540-5
25. United States Department of Agriculture. Most Probable Number
Procedure and tables. 2008
26. FDA. Bacteriological Analytical Manual Appendix 2: Most Probable from
serial silution. 2001
27. Rompre A, Servais P, Bausdart J dkk. Detection and enumeration of
coliforms in drinking water: current methods and emerging approaches. J
Microbiol Methods. 2002 Mar;49(1):31-54
28. Edberg SC, Rice EW, Karlin RJ, Allen MJ. Escherichia coli: the best
biological drinking water indicator for public health protection. USA:
Department of Laboratory Medicine, Yale University School of Medicine.
Symp Ser Soc Appl Microbiol. 2000;(29):106S-116S.
29. Todar K. Todar’s Online Textbook of Bacteriology
www.textbookofbacteriology.net. Diakses 4 September 2015.
30. Watson R. General and Medical Microbiology.
http://www.uwyo.edu/molb2210_lab/info/biochemical_tests.htm diakses 4
September 2015
31. Silva N, Tanikawa M, et all. Microbiological Examination Methods of
Food and Water A Laboratory Manual. Brazil:Institute of Food
Technology CRC Press.2013 (8):88-103 (4):49-56 32. Washington W. Koneman’s Color Atlas andd Textbook of Diagnostic
Microbiology.6th Ed. Philadelphia: Lippincott Williams and Wilkins.
2006(6):211 33. Bambang A, Fatimawali, Kojong N. Analisis Cemaran Bakteri Koliform
dan Identifikasi Escherichia coli pada Air Minum Isi Ulang di Kota
Manado.UNSRAT: FMIPA. Jurnal Ilmiah Farmasi vol 3 No.3. 2014 34. Pratiwi A. Kulaitas Bakteriologi Air Minum Isi Ulang di Wilayah Kota
Bogor. Jurnal Kesehatan Masyarakat Nasional Vol 2 No.2.2007 p58-63 35. Radji M, Oktavia H, Suryadi H. Pemeriksaan Bakteriologis Air Minum isi
Ulang di Beberapa Depo Air Minum Isi Ulang di Daerah Lenteng Agung
48
dan Srengseng Sawah Jakarta Selatan. Maj IlmuKefarmasian Vol.V
No.2.2008 p101-9 36. MacFaddin J. F. Biochemical tests for identification of medical bacteria.
3rd ed.Philadelphia : Lippincott Williams & Wilkins. 2000.
49
49
LAMPIRAN 1 Alat dan Bahan Penelitian
Autoklaf Laminar Air Flow Oven
Mikropipet Inkubator Alat Uji MPN
Magnetic stirer Lemari es Timbangan
50
(lanjutan)
Set Bahan MR-VP Alkohol, Nacl
pewarnaan Gram
Reagen Erlich Uji Biokimia
51
LAMPIRAN 2
Persiapan Laktosa broth
52
LAMPIRAN 3
Uji Presumptif MPN
53
LAMPIRAN 4
Pewarnaan Gram
54
LAMPIRAN 5
Hasil Inokulasi EMB Agar
Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3
Sampel 5 Sampel 6
Sampel 7 Sampel 8 Sampel 9
55
LAMPIRAN 6 Tabel MPN Koliform
Sumber: Water Analysis, 2009