Sumber Aneka Karya Abadi - Your trusted partner for laboratory instrument

Uji cemaran mikroba merupakan salah satu analisis penting dalam industri pangan seperti pada produk dairy untuk mengevaluasi kualitas serta keamanan produk. Salah satu tahap kunci dalam uji ini adalah penghitungan koloni mikroba yang tumbuh pada media agar setelah proses inkubasi. Hasil penghitungan koloni mencerminkan jumlah mikroorganisme yang terdapat dalam sampel, baik bakteri aerob, kapang, maupun khamir.

Metode penghitungan koloni didasarkan pada asumsi bahwa setiap koloni yang tumbuh berasal dari satu sel mikroba tunggal yang memperbanyak diri pada media tumbuh. Oleh karena itu, jumlah koloni yang tampak dapat digunakan untuk memperkirakan jumlah mikroba hidup (viable count) dalam sampel yang dinyatakan dalam CFU/gr atau CFU/mL (Colony Forming Unit per gram atau Colony Forming Unit per mililiter). Beberapa pengujian cemaran mikroba dengan menghitung jumlah koloni dengan satuan CFU (Colony Forming Unit) dirangkum pada Tabel 1 di bawah ini.

Tabel 1. Rangkuman uji mikroba yang hasilnya dinyatakan dalam CFU (Colony Forming Unit)

No	Jenis Uji Mikrobiologi	Tujuan Pengujian	Media Umum yang Digunakan	Satuan Hasil	Acuan Standar (ISO/SNI)
1	Total Plate Count (TPC) / Angka Lempeng Total (ALT)	Menghitung total bakteri aerob mesofilik	Plate Count Agar (PCA)	CFU/g atau CFU/mL	ISO 4833-1:2013 / SNI 2897:2015
2	Total Yeast and Mold Count (TYMC)	Menghitung jumlah kapang dan khamir	Potato Dextrose Agar (PDA) atau Sabouraud Dextrose Agar (SDA)	CFU/g	ISO 21527-1 dan 21527-2
3	Enterobacteriaceae Count	Mengukur total bakteri famili Enterobacteriaceae	Violet Red Bile Glucose Agar (VRBGA)	CFU/g atau CFU/mL	ISO 21528-2
4	Coliform Count (Total/Fecal)	Menilai kontaminasi indikator tinja	Violet Red Bile Agar (VRBA)	CFU/mL (cawan)	ISO 4832:2006
5	Staphylococcus aureus Count	Mengukur jumlah S. aureus (indikator higiene & patogen)	Baird-Parker Agar (BPA)	CFU/g	ISO 6888-1
6	Bacillus cereus Count	Menghitung jumlah Bacillus cereus penghasil toksin	Mannitol Egg Yolk Polymyxin Agar (MYP)	CFU/g	ISO 7932
7	Escherichia coli Count	Mengukur jumlah E. coli indikator kontaminasi tinja	TBX Agar (Tryptone Bile X-glucuronide)	CFU/g atau CFU/mL	ISO 16649-2
8	Lactic Acid Bacteria (BAL) Count	Menghitung jumlah bakteri asam laktat pada produk fermentasi	MRS Agar (de Man, Rogosa, Sharpe)	CFU/g	ISO 15214:1998
9	Pseudomonas aeruginosa Count	Menilai kontaminasi Pseudomonas pada air/kosmetik	Cetrimide Agar	CFU/mL	ISO 16266
10	Aerobic Spore-forming Bacteria Count	Menghitung jumlah spora bakteri aerob	Plate Count Agar	CFU/g	— (metode umum mikrobiologi pangan)

 

Pengujian Cemaran Mikroba

Pengujian cemaran mikroba secara umum terdiri dari beberapa tahap yang meliputi persiapan sampel, penanaman atau inokulasi sampel, inkubasi, pengamatan dan perhitungan koloni.  Langkah-langkah tersebut dijelaskan secara lebih detail sebagai berikut:

1. Persiapan Sampel

Persiapan sampel dimulai dengan dilakukannya pengenceran sampel menggunakan larutan pengencer steril (misalnya, Buffered Peptone Water atau NaCl fisiologis 0,85%) secara bertingkat, misalnya 10¹, 10², 10³, dan seterusnya. Pengenceran bertingkat ini penting agar koloni yang tumbuh tidak terlalu padat sehingga akan mudah untuk dihitung.

2. Penanaman (Inokulasi)

Inokulasi dapat dilakukan dengan metode pour plate yaitu dengan cara menuang sampel ke dalam media agar cair atau dengan metode spread plate yaitu menyebarkan sampel di permukaan agar. Setiap pengenceran sampel yang dilakukan biasanya diinokulasikan sebanyak 1 mL untuk metode pour plate atau sebanyak 0,1 mL sampel dengan metode spread plate.

3. Inkubasi

Setelah inokulasi dilakukan, cawan petri sampel diinkubasikan pada suhu dan waktu yang sesuai dengan jenis mikroba yang diuji di dalam inkubator:

• Untuk Bakteri aerob mesofilik, inkubasi dilakukan pada suhu 35–37°C selama 24–48 jam.
• Untuk Kapang dan khamir, inkubasi dilakukan pada suhu 25–30°C selama 3–5 hari.?

4. Pengamatan dan Perhitungan Koloni

Setelah inkubasi, pertumbuhan koloni yang tampak diamati pada cawan petri. Cawan dengan jumlah koloni antara 30–300 koloni dapat dipilih untuk dilakukan perhitungan karena rentang ini dianggap paling representatif dan mudah untuk dihitung. Perhitungan koloni dapat dilakukan dengan cara manual yaitu perhitungan koloni dilakukan langsung oleh analis dengan mata telanjang, tanpa alat bantu elektronik atau dapat diamati dibawah mikroskop, kemudian menghitung koloni satu per satu di cawan petri menggunakan spidol dan counter klik. Perhitungan dengan cara manual, khususnya dengan mata telanjang dapat memungkinkan terjadinya, misalnya kesalahan pengamatan koloni jika koloni yang diamati berdekatan. Kemudian jika pengamatan untuk melakukan perhitungan dilakukan di bawah mikroskop, sangat dikhwatirkan spidol yang digunakan untuk menandai cawan petri dengan secara tidak sengaja dapat mengenai lensa objek mikroskop yang digunakan.

Untuk meminimalisir kemungkinan kesalahan pengamatan dan perhitungan koloni, analis dapat menggunakan alat bantu yaitu digital colony counter untuk menghitung koloni, namun penggunaan alat ini tetap memerlukan pengamatan analis. Prinsip penggunaan digital colony counter adalah alat akan menampilkan jumlah koloni pada display alat saat koloni pada cawan petri disentuh dengan spidol yang disediakan. Digital Colony counter juga umumnya telah dilengkapi dengan kaca pembesar, sehingga memudahkan analis dalam mengamati koloni yang dihitung sehingga meminimalisir terjadinya kesalahan pengamatan apabila adanya 2 atau lebih koloni yang berdekatan saat melakukan perhitungan. Alat ini juga umumnya sudah dilengkapi dengan pengaturan level pencahayaan dan pemilihan warna lampu pencahayaan sehingga memudahkan analis untuk menyesuaikan level pencahayaan dan warna lampu agar dapat berbeda dengan warna media dan koloni yang diamati sehingga tidak memiliki warna dan kontras yang sama, sehingga pengamatan dan perhitungan dapat dilakukan secara optimal. Contoh alat digital colony counter yang dapat digunakan untuk mengoptimalkan perhitungan jumlah koloni pada cawan petri sampel dapat dilihat pada Gambar 1 di bawah ini.

Gambar 1. Digital Colony Counter

Setelah itu, jumlah koloni mikroba sampel yang dihitung pada cawan terpilih, kemudian dimasukkan dalam rumus berikut untuk menghitung jumlah mikroba per gram atau per mililiter sampel (CFU/g atau CFU/mL):

Note: Faktor pengenceran = kebalikan dari tingkat pengenceran (mis. pengenceran 10³ → faktor = 10³ = 1000).

 

Berikut ini adalah beberapa contoh cara perhitungan koloni pada uji cemaran mikroba:

Contoh 1 — Plate tunggal (metode pour plate, inokulum 1 mL)

Data: 120 koloni pada pengenceran 10³, inokulum = 1 mL.
Langkah Perhitungan:

1. Faktor pengenceran = 10³ = 1000.
2. Volume inokulum × pengenceran = 1 x 10^-3 = 0,001 mL ekuivalen dari sampel asli.
3. CFU/mL = 120 ÷ 0,001.
   • Hitung pembagian: 120 ÷ 0,001
   • 0,001 = 1 x 10^-3 → membagi dengan 0.001 sama dengan mengalikan dengan 1000.
   • 120 x 1000 = 120000.

Hasil: 120.000 CFU/mL atau 1,20 × 10⁵ CFU/mL.

 

Contoh 2 — Metode Spread plate (inokulum 0,1 mL)

Data: 85 koloni pada pengenceran 10^-4, inokulum = 0,1 mL.
Langkah-langkah perhitungan:

1. Faktor pengenceran = 10⁴ = 10000.
2. Volume inokulum × pengenceran = 0,1 x 10^-4 = 0,00001 mL.
   • Kalkulasi: 0,1 x 0,0001 = 0,00001.
3. CFU/mL = 85 ÷ 0,00001.
4. 0,00001 = 1 x 10^-5 → pembagian sama dengan mengalikan dengan 10⁵.
5. 85 x 10⁵ = 8.500.000.

Hasil: 8.500.000 CFU/mL atau 8,5 × 10⁶ CFU/mL.

 

Contoh 3 — Rata-rata dua cawan (sama pengenceran, inokulum 1 mL)

Data: Dua cawan pada pengenceran 10³, masing-masing 120 dan 135 koloni; inokulum = 1 mL.

Langkah-langkah Perhitungan:

1. Rata-rata koloni = (120 + 135) ÷ 2.
   • 120 + 135 = 255.
   • 255 ÷ 2 = 127,5.
2. CFU/mL = 127,5 x 10³ = 127.500.

Hasil: 127.500 CFU/mL → bisa dilaporkan 1,28 × 10³ CFU/mL (pembulatan sesuai SOP laboratorium; contoh: 3 angka signifikan).

 

Contoh 4 — Rata-rata berbobot (dua pengenceran berbeda, inokulum 0,1 mL tiap cawan petri)

Data:

• Cawan petri A: 150 koloni, pengenceran 10^-3, inoculum 0,1 mL
• Cawan petri B: 15 koloni, pengenceran 10^-4, inoculum 0,1 mL

Langkah-langkah Perhitungan:

1. Jumlah koloni total = (150 + 15 = 165).
2. Ekuivalen total volume pada konsentrasi asli = 0,1 x 10^-3 + 0,1 x 10^-4.
   • 0,1 x 10^-3 = 0,1 x 0,001 = 0,0001 mL.
   • 0,1 x 10^-4 = 0,1 x 0,0001 = 0,00001 mL.
   • Total = 0,0001 + 0,00001 = 0,00011 mL.
3. CFU/mL = 165 ÷ 0,00011.
4. Pertama, 0,00011 = 1,1 x 10^-4.
5. 165 ÷ 0,00011 = 185 ÷ (1,1 x 10^-4).
6. 165 ÷ 1,1 = 150.
7. Karena pembagi mengandung (10^-4), maka dikalikan (10⁴) menjadi 150 x 10⁴ = 1,500.000.

Hasil: 1.500.000 CFU/mL atau 1,5 × 10⁶ CFU/mL.

 

Contoh 5 — Konversi ke CFU/g (sampel padat/homogenat)

Data: Anda membuat homogenat 10 g sampel ke 90 mL pelarut → total 100 mL. Maka 1 mL homogenat = 0,1 g sampel.

Jika hasil penghitungan CFU pada homogenat = 1,2 × 10⁵ CFU/mL, maka:

Karena 1 mL = 0,1 g, maka per gram = kalikan 10:

• CFU/g = 1,2 x 10⁵ x 10 = 1,2 x 10⁶ CFU/g.

Hasil: 1.200.000 CFU/g atau 1,2 × 10⁶ CFU/g.

 

Perhitungan koloni mikroba merupakan langkah penting dalam menentukan jumlah mikroorganisme hidup yang dinyatakan sebagai Colony Forming Unit (CFU). Hasil perhitungan ini menjadi indikator mutu dan keamanan suatu produk, terutama pada pengujian pangan dan lingkungan. Penghitungan manual sering kali memakan waktu dan berisiko terjadi kesalahan (human error), sehingga penggunaan digital colony counter menjadi solusi yang efisien dan optimal. Dengan alat ini, proses perhitungan koloni dapat dilakukan lebih cepat, akurat, dan konsisten, sekaligus meningkatkan produktivitas serta keandalan hasil analisis mikrobiologi di laboratorium sebelum dimasukkan dalam perhitungan rumus

.

Referensi:
Adams, M. R., & Moss, M. O. (2008). Food Microbiology (3rd ed.). Royal Society of Chemistry, Cambridge.

Atlas, R. M. (2010). Handbook of Microbiological Media (4th ed.). CRC Press, Boca Raton.Cappuccino, J. G., & Sherman, N. (2014). Microbiology: A Laboratory Manual (10th ed.). Pearson Education, Inc.

Fardiaz, S. (1992). Mikrobiologi Pangan I. Jakarta: Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, Institut Pertanian Bogor.

ISO 7218:2007. Microbiology of Food and Animal Feeding Stuffs — General Requirements and Guidance for Microbiological Examinations. International Organization for Standardization.

Madigan, M. T., Bender, K. S., Buckley, D. H., Sattley, W. M., & Stahl, D. A. (2019). Brock Biology of Microorganisms (15th ed.). Pearson Education, Inc.

Silva, N., Junqueira, V. C. A., & Silveira, N. F. A. (2013). Manual of Microbiological Methods for Foods and Beverages. São Paulo: Varela.