PERTUMBUHAN DAN PENGENDALIAN MIKROORGANISME

  A. FAKTOR-FAKTOR LINGKUNGAN PERTUMBUHAN MIKROORGANISME   

 
 

Setiap mikroorganisme mempunyai respons yang berbeda terhadap faktor lingkungan (suhu, pH, O, salinitas, dsb.). 
Tinggi rendahnya suhu mempengaruhi pertumbuhan mikroorganisme. Bakteri dapat tumbuh dalam rentang suhu minus 5⁰C - 80⁰C, tetapi bagaimanapun juga setiap species mempunyai rentang suhu yang pendek yang ditentukan oleh sensitifitas sistem enzimnya terhadap panas.

Bakteri dapat dikelompokkan berdasarkan pada kisaran suhu pertumbuhannya, yaitu :

1.Psikrofil adalah bakteri yang dapat tumbuh pada suhu 0⁰C - 20⁰C. Suhu optimumnya sekitar 15⁰C. Karakteristik istimewa dari semua bakteri psikrofil adalah akan tumbuh pada suhu 0–5⁰C.

2.Mesofil adalah bakteri yang dapat tumbuh pada suhu 20⁰C -45⁰C.karakteristik istimewa dari semua bakteri mesofil adalah kemampuannya untuk tumbuh pada suhu tubuh (37⁰C) dan tidak dapat tumbuh pada suhu di atas 45⁰C.

Bakteri mesofil dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu:

a.Yang mempunyai suhu pertumbuhan optimum 20–30⁰C, termasuk tumbuhan saprofit.

b.Yang mempunyai suhu pertumbuhan optimum 35–40⁰C, termasuk organisme yang tumbuh baik pada tubuh inang berdarah panas.

          3.Termofil adalah bakteri yang dapat tumbuh pada suhu 35⁰C atau lebih.

Bakteri termofil dapat dibedakan menjadi dua kelompok :

a. Fakultatif termofil adalah organisme yang dapat tumbuh pada suhu 37⁰C,dengan suhu pertumbuhan optimum 45–60⁰C.

b. Obligat termofil adalah organisme yang dapat tumbuh pada suhu di atas suhu 50⁰C, dengan suhu pertumbuhan optimum di atas 60⁰C.

Perubahan suhu dapat mempengaruhi :

1.Pertumbuhan : miskin, banyak,atau mati

2.Perubahan karakteristik :pembentukan pigmen, misalnya Serratia marcescens, pada suhu kamar merah, suhu lebih tinggi atau rendah dari suhu kamar, pigmen merah hilang. Produksi selulosa Acetobacter xylinum pada suhu lebih tinggi dari suhu kamar akan menurun.

            Derajat keasaman (pH),pengaruh pH terhadap pertumbuhan tidak kalah pentingnya dari pengaruh temperatur. Rentang pH bagi pertumbuhan bakteri antara 4–9 dengan pH optimum 6,5–7,5.

Selama pertumbuhan pH dapat berubah, naik atau turun,bergantung kepada komposisi medium yang diuraikan. Bila ingin pH konstan selama pertumbuhan harus diberikan larutan penyangga atau buffer yang sesuai dengan media dan jenis mikroorganisme.

        Kebutuhan oksigen,oksigen tidak mutlak diperlukan mikroorganisme karena ada juga kelompok yang tidak memerlukan oksigen bahkan oksigen merupakan racun bagi pertumbuhan.

Mikroorganisme terbagi atas empat kelompok berdasarkan kebutuhan akan organisme, yaitu :

ü Mikroorganisme aerob yang memerlukan oksigen sebagai akseptor elektron dalam proses respirasi.

ü Mikroorganisme anaerob adalah mikroorganisme yang tidak memerlukan O2 karena oksigen akan membentuk H2O2 yang bersifat toksik dan meyebabkan kematian. Mikroorganisme anaerob tidak memiliki enzim katalase yang dapat menguraikan H2O2 menjadi air dan oksigen.

ü Mikroorganisme fakultatif anaerob adalah mikroorganisme yang tetap tumbuh dalam lingkungan kelompok fakultatif anaerob. Mikroorganisme mikroaerofilik adalah mikroorganisme yang memerlukan oksigen dalam jumlah terbatas karena jumlah oksigen yang berlebih akan menghambat kerja enzim oksidatif dan menimbulkan kematian.

      Salinitas ( kadar garam ), berdasarkan kebutuhan garam (NaCl) mikroorganisme dapat dikelompokkan menjadi :

1.Non halofil

2.Halotoleran

3.Halofil (NaCl 10-15%)

4.Halofil ekstrim

B.   KONTROL TERHADAP PERTUMBUHAN MIKROORGANISME

Kontrol terhadap pertumbuhan mikroorganisme dapat dilakukan dengan cara membasmi mikroorganisme, atau menghambat pertumbuhannya.

C. SYARAT IDEAL MEMILIH SENYAWA ANTIMIKROBA DAN FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KERJA ANTIMIKROBA

Beberapa hal yang harus diperhatikan dalam memilih bahan kimia sebagai senyawa antimikroba adalah sebagai berikut :

1.Memiliki kemampuan untuk mematikan mikroorganisme dalam konsentrasi rendah pada spektrum luas, sehingga dapat membunuh berbagai mikroorganisme.

2.Bisa larut dalam air atau pelarut lain sampai taraf yang diperlukan secara efektif.

3.Memiliki stabilitas tinggi, jika dibiarkan dalam waktu relatif lama tidak kehilangan sifat antimikrobanya.

4.Bersifat letal bagi mikroorganisme, tetapi aman bagi manusia maupun hewan.

5.Bersifat homogen, sehingga komposisi selalu sama untuk setiap aplikasi dosis takaran.

6.Senyawa tersedia dalam jumlah besar dengan harga yang pantas.

7.Sifat bahan harus serasi.

8.Dapat menentukan tipe mikroorganisme yang akan dibasmi.

9.Aman terhadap lingkungan.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kerja antimikroba adalah sebagai berikut :

1.Konsentrasi bahan, setiap mikroorganisme memerlukan konsentrasi yang berbeda untuk senyawa antimikroba yang sama dalam menghambat atau membunuh.

2.Waktu, setiap mikroorganisme memerlukan waktu yang berbeda-beda ketikadipaparkan terhadap suatu senyawa antimikroba untuk dapat menghambat atau mematikan.

3.pH. Konsentrasi ion hydrogen mempengaruhi peranan bakterisida dengan cara mempengaruhi organisme dan bahan kimia dalam bakterisida tersebut.

4.Temperatur. Pembunuhan bakteri oleh bahan kimia akan meningkat dengan suatu peningkatan temperatur.

5.Sifat organisme. Kemampuan suatu bahan tertentu bergantung pada komponen organisme yang diuji dengan bahan tersebut.

6.Usia mikroorganisme. Tingkat kerentanan mikroorganisme sangat ditentukan oleh umur biakan mikroorganisme.

7.Bahan ekstra. Adanya bahan organik seperti serum, darah atau nanah mempengaruhi aktivitas beberapa senyawa antimikroba