Enteropathogenik E. coli EPEC Kerangka Teori

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, ukuranvolume 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 negaradaerah, 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 KabupatenKota. 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. 5 Adapun 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 2 Total KoliformJumlah per 100ml Sampel b. Kimia anorganik 1 Arsen mgl 0,01 2 Flourida mgl 1,5 3 Total Kromium mgl 0,05 4 Kadmium mgl 0,003 5 Nitrit, sebagai NO 2- mgl 3 6 Nitrat, sebagai NO 3- mgl 50 7 Sianida mgl 0,07 8 Selenium mgl 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 mgl 500 4 Kekeruhan NTU 5 5 Rasa Tidak berasa 6 Suhu O C Suhu udara ±3 b. Parameter Kimiawi 1 Aluminium mgl 0,2 2 Besi mgl 0,3 3 Kesadahan mgl 500 4 Klorida mgl 250 5 Pangan mgl 0,4 Sumber: Permenkes RI, 2010 20

2.3.3 Produksi Air Minu

m 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. 5 Tangki 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 I 2 minimal 75. 5 c. SaringanFilter lainnya yang berfungsi sebagai saringan halus berukuran maksimal 10 sepuluh micron. 5 • Desinfeksi Desinfeksi bertujuan untuk membunuh kuman patogen. Proses desinfeksi dengan menggunakan ozon O 3 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 cm 2 . 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 60-85 C, kemudian dibilas dengan air minumair 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 OzonUV 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 koliform100 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 Positifnegatif 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 Positifnegatif danatau ada gastidak 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 121 C. 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