Sterilisasi Secara KimiaSterilisasi GasSterilisasi gas digunakan dalam pemaparan gas atau uap untuk membunuh mikroorganisme dan sporanya. Meskipun gas dengan cepat berpenetrasi ke dalam pori dan serbuk padat,sterilisasiadalah fenomena permukaan dan mikroorganisme yang terkristal akan dibunuh.

Sterilisasi yang digunakan dalam bidang farmasi untuk mensterilkan bahan-bahan dan menghilangkan dari bahan yang disterilkan pada akhir jalur sterilisasi, gas ini tidak inert, dan kereaktifannya terhadap bahan yang disterilkan harus dipertimbangkan misalnya thiamin, riboflavin, dan streptomisin kehilangan protein ketika disterilkan dengan etilen oksida.

Etilen oksida bereaksi sebagai bakterisida dengan alkalis asam amino, hidroksi atau gugus sulfur dari enzim seluler atau protein. Beberapa lembab dibutuhkan untuk etilen oksida berpenetrasi dan menghancurkan sel. Kelembaban rendah misalnya minimal 20%, angka kematian tidak logaritmik (tidak nyata).

Tetapi mikroorganisme muncul peningkatan resistensinya dengan penurunan kelembaban. Dalam prakteknya, kelembaban dalam chamber pensteril ditingkatkan dari 50-60% dan dipegang untuk suatu waktu pada permukaan dan kelembaban membran sel sebelum penggunaan etilen oksida.

Etilen oksida bersifat eksplosif ketika dicampur dengan udara. Penghilangan sifat eksplosif dengan menggunakan campuran etilen oksida dan karbondioksida. Seperti Carboxide, Oxyfume 20, campuran etilen oksida dengan hidrokarbon terflouronasi seperti Storoxide 12.

Keduanya diluent inert yang mempunyai tekanan uap yang tinggi dan bereaksi sebagai pembakar etilen oksida keluar dari silinder masuk ke dalam chamber steril. Komponen terfloronasi mempunyai keuntungan over karbondioksida yang disimpan dalam wadah yang ringan dan campuran mengizinkan tekanan parsial tinggi dari etilen oksida pada chamber pensteril pada tekanan total yang sama.

Sterilisasi gas berjalan lambat, waktu sterilisasi tergantung pada keberadaan kontaminasi kelembaban, temperatur dan konsentrasi etilen oksida.Konsentrasiminimum etilen oksida dalam 450 mg/L, 271 Psi, konsentrasi ini 85C dan 50% kelembaban relativ dibutuhkan 4-5 jam pemaparan. Di bawah kondisi sama 1000 mg/L membutuhkan sterilisasi 2-3 jam. Dalam partikel 6 jam pemaparan etilen oksida digunakan untuk menyiapkan tepi yang aman dan memperbolehkan waktu untuk penetrasi gas ke dalam bahan sterilisasi.

Sisa gas dihilangkan dengan terminal vakum dilanjutkan oleh pembersihan udara yang difiltrasi. Cara ini digunakan untuk mensterilkan obat serbuk seperti penisilin, juga telah digunakan untuk sterilisasi benang, plastik tube. Penggunaan etilen oksida untuk sterilisasi akhir peralatan parenteral tertentu seperti kertas karf dan lapisan tipis polietilen. Semprot aerosol etilen oksida telah digunakan untuk mensterilkan daerah sempit dimana dilakukan teknik aseptis.

Gas yang biasa digunakan adalah etilen oksida dalam bentuk murni atau campuran dengan gas inert lainnya. Gas ini sangat mudah menguap dan sangat mudah terbakar. Merupakan agen alkilasi yang menyebabkan dekstruksi mikroorganisme,termasuk sel-sel spora dan vegetatif. Sterilisasi dilakukan dalam ruang/chamber sterilisasi.

Sterilisasi menghasilkan bahan toksik seperti etilen klorohidrin yang menghasilkan ion klorida dalam bahan-bahan. Digunakan untuk sterilisasi ala-alat medis dan baju-baju medis, bahan-bahan seperti pipet sekali pakai dan cawan petri yang digunakan dalam laboratorium mikrobiologi. Residu etilen oksida adalah bahan yang toksik yang harus dihilangkan dari bahan bahan yang disterilkan setelah proses sterilisasi, yang dapat dilakukan dengan mengubah suhu lebih tinggi dari suhu kamar. Juga perlu dilakukan perlindungan terhadap personil dari efek berbahaya gas ini.

Faktor-faktor yang mempengaruhi sterilisasi ini termasuk kelembaban, konsentrasi gas, suhu dan distribusi gas dalam chamber pengsterilan. Penghancuran bakteri tergantung pada adanya kelembaban, gas dan suhu dalam bahan pengemas, penetrasi melalui bahan pengemas, pada pengemas pertama atau kedua, harus dilakukan, persyaratan desain khusus pada bahan pengemas.

Mekanisme aksi etilen oksidaEtilen oksida dianggap menghasilkan efek letal terhadapmikroorganismedengan mengalkilasi metabolit esensial yang terutama mempengaruhi proses reproduksi. Alkilasi ini barangkali terjadi dengan menghilangkan hidrogen aktif pada gugus sulfhidril, amina, karboksil atau hidroksil dengan suatu radikal hidroksi etil metabolit yang tidak diubah dengan tidak tersedia bagi mikroorganisme sehingga mikroorganisme ini mati tanpa reproduksi.

Mengenal JenisSusuBeragamsusu ada di pasaran. Mulai dari susu bubuk, cair, dan susu kental manis. Mana yang terbaik? Ahliteknologi pangan dari Tetra Pak Indonesia Hari Tekno Yuwono mengungkapkan, ragam susu yang ada di pasaran mayoritas terbuat dari bahan-bahan baku berupa susu segar, whole milk, bubuk skim susu, dan AMF (anhydrous milk fat).Bubuk skim dan AMFSusu jenis ini merupakan hasil pemisahan komponen-komponen susu segar. AMF terdiri dari lemak susu. Bubuk skim (kepala susu) terdiri dari komponen-komponen susu selain lemak. Mayoritas kandungan bubuk skim adalah protein susu. Sementara itu, whole milk adalah bubuk susu hasil dari pengeringan susu segar.

Susu bubukMenurut Hari, jenis susu ini terbuat dari whole milk yang dicampur (diformulasikan) dengan bubuk skim,AMF, dan bahan-bahan tambahan lain untuk tujuan fortifikasi (pengayaan). Semua bahan tersebut dilarutkan agar tercampur rata. Sesudahnya, larutan tersebut kembali dikeringkan menjadi hasil akhir berupa susu bubuk.Susu cairJenis susu ini terbuat dari susu segar yang dicampur dengan bubuk skim susu dan AMF. Tujuan pencampuran tersebut untuk menghasilkan produk homogen dengan kandungan gizi sama sesuai dengan standar yang ditetapkan.

Selanjutnya, campuran tersebut disterilkan. Bila proses sterilisasi yang digunakan adalah proses UHT, susu yang dihasilkan adalah UHT. Bila yang digunakan adalah pasteurisasi, susu yang dihasilkan adalah pasteurisasi.

Pada proses sterilisasi UHT, susu dipanaskan pada suhu 140 derajat celsius selama 2-4 detik saja. Sementara itu, sterilisasi dengan pasteurisasi ada dua jenis. Jenis pertama adalah low temperature long time, yakni susu dipanaskan pada suhu 70-85 derajat celsius selama 5-10 menit. Jenis kedua adalah high temperature short time, yakni susu dipanaskan pada suhu 100-110 derajat celsius selama beberapa detik saja.Susu sterilSterilisasi dengan UHT membunuh bakteri patogen (jahat) dan pembusuk, sedangkan pasteurisasi hanya membunuh bakteri patogen. Karenanya, susu UHT lebih tahan lama jika dibandingkan dengan susu pasteurisasi.Ada pula proses sterilisasi yang dilakukan dengan auoklaf. Caranya, setelah campuran bahan baku dipasteurisasi, lalu dikemas dalam kalengkaleng atau botol-botol.

Sesudahnya, susu-susu dalam kemasan tertutup itu dimasukkan ke alat autoklaf untuk direbus dengan tekanan tinggi pada suhu sekitar 121 derajat celsius selama 15-30 menit. Produk yang dihasilkan disebut susu steril.Susu kental manisJenis ini terbuat dari susu cair yang sudah dipasteurisasi kemudian ditambah gula. Biasanya bahan baku pembuatan susu cair adalah susu segar yang tidak memenuhi syaratuntuk diproses menjadi susu cair karena minimnya kandungan lemak.Sebagai kompensasinya, dalam proses pembuatan, susu cair tersebut diperkaya vitamin-vitamin tambahan. Kandungan gula yang tinggi dalam SKM utamanya berfungsi sebagaipengawet.Bila diperbandingkan apple to apple, susu cair merupakan jenis yang paling baik karena tidak mengalami proses pengeringan berkali-kali dan bahan baku pembuatnya memiliki kualitas terbaik, ujar Hari.