KAJIAN METODE PENGAMBILAN SAMPEL AIR DALAM
RANGKA ANALISIS MUTU MIKROBIOLOGI AIR BAKU
INDUSTRI DI PT MNO GUNUNG SINDUR, BOGOR
FANNY NURAINI
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Kajian Metode Pengambilan Sampel Air dalam Rangka Analisis Mutu Mikrobiologi Air Baku Industri di PT MNO Gunung Sindur, Bogor adalah benar karya saya dengan arahan dari dosen pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
FANNY NURAINI. Kajian Metode Pengambilan Sampel Air dalam Rangka Analisis Mutu Mikrobiologi Air Baku Industri di PT MNO Gunung Sindur, Bogor. Dibimbing oleh YADI HARYADI dan SIWI PURWANINGSIH.
Air merupakan salah satu kebutuhan yang penting bagi kehidupan manusia. Dalam industri pangan, air dapat dimanfaatkan untuk berbagai kegiatan seperti sanitasi, proses produksi, dan sebagai bahan baku produksi. Oleh karena itu, air yang digunakan dalam produksi perlu memiliki persyaratan dan standar mutu sendiri. PT MNO memiliki instalasi pasokan air untuk membantu memenuhi kebutuhan air baku produksi. Air baku yang digunakan pada setiap proses produksi perlu dianalisis kualitasnya baik kualitas fisik, kimia, atau mikrobiologi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji ulang metode pengambilan sampel air yang digunakan dalam rangka penentuan mutu mikrobiologi air baku produksi di PT MNO Gunung Sindur, Bogor. Analisis mikrobiologi yang dilakukan pada penelitian ini adalah perhitungan Total Plate Count, kandungan yeast dan mold, serta pengujian bakteri koliform dan E.coli. Hasil analisis mikrobiologi air setelah perbaikan metode pengambilan sampel menunjukkan penurunan rata-rata kandungan mikrobiologi pada sampel air jika dibandingkan dengan data hasil analisis sebelum perbaikan dilakukan. Hasil uji statistik dari kedua data yang diolah menggunakan uji paired samples t-test menunjukkan bahwa belum terjadi penurunan yang signifikan pada sampel yang diambil dengan perlakuan tambahan. Hal ini berarti bahwa perbaikan metode pengambilan sampel belum memberikan pengaruh yang signifikan, namun dapat berpotensi untuk menurunkan pengaruh faktor-faktor eksternal yang dapat mempengaruhi hasil analisis mikrobiologi.
ABSTRACT
FANNY NURAINI. Study of Sampling Method of Water for Microbiological Quality Analysis of Industrial Raw Water in PT MNO Gunung Sindur, Bogor Supervised by YADI HARYADI and SIWI PURWANINGSIH.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan
KAJIAN METODE PENGAMBILAN SAMPEL AIR DALAM
RANGKA ANALISIS MUTU MIKROBIOLOGI AIR BAKU
INDUSTRI DI PT MNO GUNUNG SINDUR, BOGOR
FANNY NURAINI
DEPARTEMEN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi: Kajian Metode Pengambilan Sampel Air dalam Rangka Analisis Mutu Mikrobiologi Air Baku Industri di PT MNO Gunung Sindur,
Nama NIM
Bogor
: Fanny Nuraini : F241 00108
Sc.
Tanggal Lulus:
2 6
MAR 20 15PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi yang berjudul “Kajian Metode Pengambilan Sampel Air dalam Rangka Analisis Mutu Mikrobiologi Air Baku Industri di PT MNO Gunung Sindur, Bogor” ini berhasil diselesaikan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada kedua orang tua penulis, Bapak Nur Muhammad Sudjarwo dan Ibu Marsuci Wisnubroto yang selalu mendoakan dan memberikan semangat, nasihat, dan dukungannya serta Mas Aji, Mbak Sherly, Azka dan seluruh keluarga besar atas doa, dukungan dan keceriaan yang diberikan saat penyusunan skripsi ini dilaksanakan. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Ir. Yadi Haryadi, MSc. dan Ibu Siwi Purwaningsih, STP selaku pembimbing yang telah memberikan saran, motivasi, dan arahan kepada penulis serta Ibu Dr. Ir. Harsi Dewantari Kusumaningrum, MSc. selaku dosen penguji atas segala saran serta masukannya. Terima kasih kepada PT MNO yang telah memberikan kesempatan penulis untuk melakukan magang guna penyusunan skripsi ini serta Pak Dedi, Pak Erwin, Mbak Adel, Mbak Zee, Mas Yudi, Rendy, Imah, dan seluruh keluarga besar PT MNO atas bimbingannya selama pelaksanaan magang. Terima kasih kepada teman-teman ITP47, rumah bata bersaudara, teman seperjuangan AIMS 2013, sahabat sekte, Febri dan Asta, laskar rainbow, serta teman-teman yang lain yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang senantiasa memberi semangat, motivasi, doa dan menghibur penulis selama penyusunan skripsi ini. Terakhir, terima kasih kepada segala pihak yang telah membantu penulis baik secara langsung maupun tidak langsung.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih belum sempurna dan memerlukan saran serta masukan. Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat bagi penelitian yang lain.
Bogor, Februari 2015
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Perumusan Masalah 3
Tujuan Penelitian 3
Manfaat Penelitian 3
METODE 3
Waktu dan Tempat Penelitian 3
Bahan 4
Alat 4
HASIL DAN PEMBAHASAN 5
Kualitas Air Sumur 6
Kualitas Air Proses 10
Pengaruh Faktor Eksternal Pengambilan Sampel 13 Hasil Uji Statistik Perbedaan Uji Mikrobiologi Sebelum dan Sesudah
Perbaikan Metode Pengambilan Sampel Air 15
SIMPULAN DAN SARAN 18
Simpulan 18
Saran 18
DAFTAR PUSTAKA 19
LAMPIRAN 21
DAFTAR TABEL
1. Persyaratan mutu air baku produksi PT MNO 2
2. Kandungan total mikroba pada sampel air sumur (CFU/ml) 7 3. Kandungan yeast dan mold pada sampel air sumur (CFU/ml) 7 4. Kandungan bakteri koliform pada sampel air sumur 9
5. Kandungan E.coli pada sampel air sumur 9
6. Kandungan total mikroba pada sampel air hasil proses (CFU/ml) 11 7. Kandungan yeast dan mold pada sampel air hasil proses (CFU/ml) 11 8. Kandungan bakteri koliform dan E.coli pada air hasil reverse osmosis
(CFU/ml) 12
9. Hasil analisis total mikroba pada udara saat pengambilan sampel 13 10. Hasil analisis yeast dan mold pada udara saat pengambilan sampel 13 11. Perbedaan perlakuan sebelum dan setelah perbaikan metode
pengambilan sampel 15
DAFTAR GAMBAR
1. Klasifikasi filtrasi membran dan proses membran yang beroperasi akibat perbedaan tekanan (Crinttenden et al. 2012) 2
2. Alur Proses Pengolahan Air di PT MNO 6
3. Jenis keran pengeluaran sampel air. a.keran PVC b.keran stainless
steel 14
DAFTAR LAMPIRAN
1. Persyaratan air minum menurut SNI 01-3553-2006 (BSN 2006) 21 2. Persyaratan air minum menurut Permenkes Nomor
492/MENKES/PER/IV/2010 22
3. Tabulasi data angka lempeng total pada delapan titik sampel (CFU/ml) (pengujian dilakukan tanpa pengenceran) 23 4. Tabulasi data yeast dan mold pada delapan titik sampel (CFU/ml)
(pengujian dilakukan tanpa pengenceran) 24
5. Spesifikasi Mesin Ultrafiltrasi yang digunakan PT MNO 25 6. Spesifikasi Mesin Reverse Osmosis yang digunakan PT MNO 26 7. Tabulasi data total mikroba pada sampel air baku sebelum dan setelah
perbaikan metode pengambilan sampel (CFU/ml) 27
8. Tabulasi data yeast dan mold pada sampel air baku sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel (CFU/ml) 28 9. Data hasil uji mikrobiologi sebelum dan sesudah perbaikan metode
pengambilan sampel air 29
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Air merupakan salah satu kebutuhan yang penting bagi kehidupan manusia. Fungsi air dalam kehidupan manusia tidak dapat digantikan oleh senyawa lain. Dalam tubuh manusia, air berfungsi dalam proses metabolisme. Air sendiri merupakan salah satu komponen dalam tubuh manusia. Rata-rata kandungan air dalam tubuh manusia adalah 65 % atau sekitar 47 liter pada orang dewasa. Sekitar 2,5 liter air dalam tubuh harus diganti dengan yang baru setiap harinya dengan perkiraan 1,5 liter air yang harus diganti itu berasal dari air minum dan 1,0 liter berasal dari makanan yang dikonsumsi (Winarno 1992).
Selain berperan dalam metabolisme tubuh, air juga memiliki peran penting dalam industri pangan. Air digunakan dalam berbagai kegiatan di industri pangan baik dalam sanitasi, proses produksi, dan sebagai bahan baku untuk produk pangan tersebut. Oleh karena itu, air yang digunakan dalam produksi perlu memiliki persyaratan dan standar mutu sendiri. Dalam pemenuhan standar mutu air perlu didukung dengan standar analisis yang memadai dan mekanisme pengendalian mutu air yang baik.
PT MNO merupakan salah satu industri minuman yang menyajikan minuman sari buah dalam kemasan. Salah satu bahan baku utama yang digunakan dalam produksi minuman sari buah ini adalah air. Volume air yang digunakan untuk keperluan industri pada setiap kegiatan produksi cukup besar. Oleh karena itu, PT MNO membangun sendiri instalasi pasokan air agar lebih ekonomis. Air yang digunakan oleh PT MNO untuk keperluan produksi berasal dari air tanah. Air tanah masih mengandung berbagai jenis mineral dan mikroba yang dapat mempengaruhi kualitas air yang digunakan, sehingga dibutuhkan pengolahan untuk mendapatkan kualitas air baku produksi yang memenuhi standar. Untuk mengolah air tersebut dibangun instalasi water treatment menggunakan teknologi reverse osmosis, sehingga air baku yang digunakan oleh PT MNO dikategorikan ke dalam air demineral menurut SNI 01-3553-2006 (BSN 2006) (Lampiran 1).
PT MNO memiliki delapan unit sumur namun hanya tiga atau empat sumur yang sering digunakan dalam proses produksi. Air dari sumur-sumur tersebut ditampung dalam sebuah tangki penampung kemudian diproses dengan beberapa pre-treatment seperti mesin ferolite dan ultrafiltrasi sebelum akhirnya diolah menggunakan mesin reverse osmosis. Air hasil pengolahan reverse osmosis kemudian dialirkan menuju tangki produksi yang kemudian digunakan untuk keperluan produksi seperti sebagai bahan baku dan pembilas botol di dalam mesin filling.
2
et al. 2012). Ultrafiltrasi dan reverse osmosis bermanfaat untuk menyaring partikel-partikel yang terkandung dalam air. Membran ultrafiltrasi dapat menyaring partikel hingga seukuran bakteri dan virus. Partikel yang dapat disaring oleh membran reverse osmosis berukuran lebih kecil seperti garam dan mineral. Penggolongan teknik filtrasi membran beserta partikel yang disaringnya dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1 Klasifikasi filtrasi membran dan proses membran yang beroperasi akibat perbedaan tekanan (Crinttenden et al. 2012)
PT MNO telah menggunakan standar baku air minum menurut Peraturan Menteri Kesehatan Nomor 492/Menkes/Per/IV/2010 (Depkes 2010) (Lampiran 2) dan SNI 01-3553-2006 (BSN 2006) sebagai acuan dalam pengujian kualitas air bakunya. Standar yang digunakan oleh PT MNO untuk pengujian mikrobiologi air baku produksi dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Persyaratan mutu air baku produksi PT MNO
Parameter Satuan Kadar maksimum yang
diperbolehkan
Total Plate Count (TPC) CFU/ml 1,0 x 102
Yeast dan Mold (YM) CFU/ml 0
Koliform CFU/ml 0
E.coli CFU/ml 0
Sumber : PT MNO
3 E.coli merupakan bakteri yang berasal dari feces hewan atau manusia, sedangkan E.aerogenes ditemukan pada hewan atau tumbuhan yang telah mati. Adanya E.coli pada air menandakan bahwa air tersebut telah terkontaminasi feces manusia dan ada kemungkinan mengandung patogen usus (Dwijoseputro 2005).
Perumusan Masalah
Kualitas bahan baku yang digunakan dalam produksi produk pangan harus memenuhi standar guna menjaga kualitas produk akhir. Menurut data laporan pengujian mikrobiologi pada bulan Januari hingga Maret 2014, pengujian air baku produksi masih menunjukkan hasil yang menyimpang dari standar. Departemen Quality Control PT MNO memiliki dua hipotesis. Hipotesis pertama adalah terjadi ketidaksesuaian pada proses pengambilan sampel air baku yang dilakukan selama ini melihat letak mesin instalasi pengolahan air yang berada di luar bangunan serta dekat dengan instalasi pengolahan limbah dan kolam ikan milik warga sekitar pabrik. Hipotesis yang kedua adalah kinerja mesin reverse osmosis yang kurang efektif. Oleh karena itu, perlu dilakukan perbaikan proses pengambilan sampel air dan pengkajian ulang mutu mikrobiologi air baku di PT MNO.
Tujuan Penelitian
Tujuan umum dari pelaksanaan penelitian magang ini adalah untuk mengkaji metode pengambilan sampel air yang digunakan dalam rangka analisis mutu mikrobiologi air baku pada PT MNO. Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah untuk mengkaji pengaruh perbaikan metode pada analisis mutu mikrobiologi air hasil proses ultrafiltasi dan hasil proses reverse osmosis di PT MNO Kecamatan Gunung Sindur, Bogor
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat pelaksanaan penelitian magang ini adalah :
1. Memberikan informasi mengenai pengaruh perbaikan metode pengambilan sampel terhadap analisis mutu mikrobiologi air baku produksi yang digunakan PT MNO.
2. Memberikan masukan kepada perusahaan mengenai usaha perbaikan pada instalasi pengolahan air yang digunakan.
3. Memberikan bahan pertimbangan kepada perusahaan untuk memperbaiki Standard Operational Procedure (SOP)pengambilan sampel air baku.
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
4
Sindur, Bogor. Penelitian magang dilakukan di bawah divisi Quality Control. Pelaksanaan magang dilakukan pada hari Senin-Jumat pukul 08.00-16.30 WIB.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan ialah media Plate Count Agar (PCA), media Potato Dextrose Agar (PDA), Chloramphenicol, alkohol 70 % serta sampel air dari delapan titik pengambilan sampel, yaitu sumur 1, sumur 3, sumur 5, inlet mesin Ultrafiltrasi, outlet mesin Ultrafiltrasi, inlet mesin Reverse Osmosis, outlet mesin Reverse Osmosis, dan tangki produksi.
Alat
Alat-alat yang digunakan ialah botol gelas 250 ml steril, botol semprot, gas burner, tissue, cawan petri berisi media PCA serta PDA untuk pengujian udara, masker, haircap, sarung tangan karet, cawan petri kosong, pipet 5 ml steril, laminar air flow, inkubator, serta Sanitakun E.coli/Coliform petrifilm untuk pengujian koliform dan E. coli.
Metode Penelitian
Penelitian ini dilakukan dibagi menjadi dua tahapan. Tahap pertama adalah pengambilan sampel air dan tahap kedua adalah analisis mikrobiologi. Pengambilan Sampel Air
Metode pengambilan sampel air dilakukan dengan mengacu pada metode yang terdapat dalam Guidelines for drinking-water quality dari World Health Organization (WHO 1997) serta lembar uraian kerja laboratorium analisis PT. MNO. Delapan botol gelas 250 ml yang telah disterilkan sebelumnya dengan autoclave disiapkan dan diberi label untuk memberi tanda pengenal berdasarkan titik pengambilan sampel yang dilakukan. Selain itu disiapkan juga botol semprot berisi alkohol 70 %, gas burner, tissue, masker, haircap, sarung tangan karet, serta cawan petri berisi media PCA dan PDA sebanyak dua cawan untuk masing-masing media.
5 Pengambilan sampel air dilakukan selama lima belas hari. Kualitas mikrobiologi sampel air kemudian dianalisis setelah pengambilan sampel selesai dilakukan tiap harinya. Analisis mikrobiologi dilakukan di laboratorium analisis mikrobiologi milik PT MNO.
Analisis Mikrobiologi
Analisis mikrobiologi yang dilakukan adalah pengujian Angka Lempeng Total dengan metode cawan tuang dan pengujian koliform dan E.coli menggunakan petrifilm berdasarkan metode pengujian yang telah diterapkan di laboratorium analisis PT MNO.
Pengujian Angka Lempeng Total. Pengujian ini dilakukan dengan memipet masing-masing 1 ml sampel air menggunakan pipet steril ke empat buah cawan petri kosong di dalam lemari laminar air flow. Cawan yang digunakan untuk pengujian yeast dan mold ditambah oleh setetes chloramphenicol untuk mencegah pertumbuhan mikroba selain yeast dan mold. Selanjutnya media PCA dan PDA cair dituangkan ke dalam dua cawan untuk setiap media. Cawan berisi sampel dan media cair kemudian digerakkan membentuk angka delapan secara perlahan dan dibiarkan hingga media membeku. Setelah itu, cawan disimpan ke dalam inkubator dengan posisi cawan dibalik dan disimpan pada suhu 35 oC selama dua hari untuk cawan berisi media PCA dan untuk cawan berisi media PDA disimpan dalam inkubator yang telah diatur untuk mengikuti suhu ruang selama lima hari. Hal yang sama dilakukan pada tujuh sampel air yang lain.
Pengujian bakteri koliform dan E.coli. Pengujian ini dilakukan menggunakan petrifilm dengan memipet 1 ml sampel air ke atas media kering petrifilm di dalam lemari laminar air flow. Petrifilm kemudian disimpan dalam inkubator bersuhu 35 oC selama dua hari. Pengujian bakteri koliform dan E.coli dilakukan untuk ketiga sampel sumur serta outlet mesin reverse osmosis. Keberadaan bakteri koliform ditandai dengan munculnya koloni berwarna biru kehijauan, sedangkan keberadaan E.coli ditandai dengan munculnya koloni berwarna biru indigo.
Pengujian kontrol udara. Pengujian kontrol udara pengambilan sampel dilakukan pada saat yang bersamaan dengan pengisian sampel air ke dalam botol steril. Dua cawan petri berisi media padat PCA dan PDA dibuka dan dipegang oleh personel yang lain di dekat keran air. Cawan petri ditutup disaat yang bersamaan dengan penutupan botol. Cawan petri kemudian diinkubasi dalam inkubator bersuhu 35 oC selama dua hari untuk cawan berisi media PCA dan dalam inkubator bersuhu ruang selama lima hari untuk cawan berisi media PDA. Pengujian kontrol udara hanya dilakukan di dua titik pengambilan sampel, yaitu pada outlet mesin ultrafiltrasi dan outlet mesin reverse osmosis.
HASIL DAN PEMBAHASAN
6
menjadi kualitas air sumur dan kualitas air proses. Secara skematik, alur proses pengolahan air di PT MNO dapat dilihat pada Gambar 1. Selain hasil pengujian mikrobiologi pada sampel air, faktor eksternal seperti udara saat pengambilan sampel dan pengaruh perbaikan metode pengambilan sampel akan dibahas untuk menjawab tujuan penelitian ini dilakukan.
Gambar 2 Alur Proses Pengolahan Air di PT MNO Kualitas Air Sumur
PT MNO memiliki delapan unit sumur sebagai sumber air produksinya. Setelah dilakukan pengujian kualitas fisik, organoleptik, dan kimiawi pada kedelapan sumur tersebut, hanya tujuh sumur yang dapat memenuhi standar untuk selanjutnya diolah sebelum masuk ke proses produksi sari buah. Dari tujuh sumur tersebut hanya sekitar tiga sumur yang rutin digunakan untuk setiap kali produksinya yaitu sumur 1, sumur 3, dan sumur 5. Kualitas air dari ketiga sumur tersebut kemudian diuji dengan beberapa parameter yaitu Total Plate Count (TPC), yeast dan mold (YM), bakteri koliform, dan E.coli. Data hasil pengujian Total Plate Count serta yeast dan mold pada ketiga sumur dapat dilihat pada Tabel 2 dan Tabel 3. Hasil analisis lengkap disuguhkan pada Lampiran 3 dan Lampiran 4.
7 Tabel 2 Kandungan total mikroba pada sampel air sumur (CFU/ml)
8
dengan kedua sumur lainnya sedangkan sumur 1 memiliki kandungan cemaran mikrobiologi yang lebih rendah dibanding sumur 3 dan sumur 5.
Pengujian Angka Lempeng Total serta yeast dan mold sebaiknya dilakukan dengan mengacu pada standar pengujian yang ada pada SNI atau BAM (Bacteriological Analytical Manual) yang diterbitkan oleh FDA (2001). Penambahan chloramphenicol pada pengujian yeast dan mold sebaiknya dilakukan ke dalam media yang akan digunakan pada saat pembuatan media cair sebelum disterilisasi dengan autoclave (FDA 2001). Chloramphenicol berfungsi sebagai antibiotik dengan mekanisme menghambat sintesis protein pada bakteri dan bersifat bakteriostatik (AMRLS 2011). Penggunaan chloramphenicol pada pengujian yeast dan mold bertujuan untuk menghambat pertumbuhan bakteri pada sampel yang dianalisis.
Selain kandungan angka lempeng total serta yeast dan mold, parameter lain yang digunakan untuk mengkaji kualitas mikrobiologi pada air sumur adalah kandungan bakteri koliform dan E.coli. Pengujian cemaran bakteri koliform dan E.coli pada sampel air dapat dilakukan dengan metode penyaringan membran, Most Probable Number (MPN), dan juga dapat dilakukan menggunakan petrifilm. Penggunaan petrifilm lebih mudah dan cepat karena hanya memerlukan 1 ml sampel uji. Penggunaan petrifilm juga dapat menghemat waktu kerja dan mengurangi peralatan laboratorium yang diperlukan.
Namun pengujian koliform dan E.coli menurut standar baku seharusnya dilakukan dengan metode penyaringan membran seperti yang telah dijelaskan pada SNI 01-3554-2006 (BSN 2006). Pengujian dilakukan dengan mempersiapkan peralatan dan media yang diperlukan seperti cawan petri, pipet ukur, penangas air, inkubator, alat penghitung koloni, autoclave, oven, saringan membran 0.45 µm, gelas ukur 100 ml, dan media VRBA (Violet Red Bile Agar). Kemudian peralatan penyaring membran dipasang dan dihubungkan dengan sistem vakum. Sebanyak 100 ml sampel kemudian dimasukkan ke dalam corong alat penyaring dengan menggunakan pipet atau gelas ukur steril. Vakum digunakan untuk menyaring sampel melalui membran secara menyeluruh. Permukaan dalam corong penyaring pun kemudian di bilas dengan air pengencer kemudian cairan pembilas disaring kembali. Sesudah pembilasan selesai, vakum dihentikan. Membran penyaring kemudian diangkat dari alat penyaring menggunakan pinset steril dan diletakkan diatas media VRBA padat dalam cawan petri. Cawan kemudian diinkubasi selama 24-48 jam pada suhu (36oC ± 1) oC dengan posisi terbalik. Setelah diinkubasi, hitung koloni berwarna merah gelap yang berukuran 0.5 mm atau lebih pada membran yang menyatakan jumlah bakteri koliform dalam 100 ml sampel.
9 Tabel 4 Kandungan bakteri koliform pada sampel air sumur
Sampel
Hari
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Sumur 1 NA − − − − NA − NA − − − NA NA − −
Sumur 3 NA − − − − NA − NA − − − − − − −
Sumur 5 − − − − − NA NA NA NA − − − NA NA NA
Keterangan: NA : tidak dilakukan pengambilan sampel air
− : tidak terdeteksi
Tabel 5 Kandungan E.coli pada sampel air sumur
Sampel
Hari
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Sumur 1 NA − − − − NA − NA + − + NA NA − −
Sumur 3 NA − − − − NA − NA − − − − − − −
Sumur 5 − − − − − NA NA NA NA − − − NA NA NA
Keterangan: NA : tidak dilakukan pengambilan sampel air
− : tidak terdeteksi
Hasil pengujian selama 15 hari yang dapat dilihat pada Tabel 4 menunjukkan bahwa pada sumur 1, sumur 3, dan sumur 5 tidak ditemukan indikasi bakteri koliform. Namun pada hasil pengujian E. coli, sumur 1 terindikasi positif E.coli pada pengujian hari ke sembilan dan hari ke sebelas. Kualitas mikrobiologi air tanah dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain kedalaman sumur, jarak tangki septik dengan sumur, serta porositas dan permeabilitas tanah.
Kedalaman suatu sumur adalah salah satu faktor yang dapat mempengaruhi jumlah bakteri yang terkandung dalam air tanah (Kosasih et al. 2009). Sumur-sumur yang digunakan di PT MNO memiliki kedalaman rata-rata 75 meter. Hal ini menunjukkan bahwa sumur di PT MNO termasuk sebagai air tanah dalam karena menurut Samsuhadi (2009) air tanah dangkal berada di kedalaman 10 meter sampai 24 meter. Merujuk pada penilitian yang dilakukan Kosasih et al. (2009) diketahui bahwa hubungan antara jumlah E.coli pada air tanah terhadap kedalaman sumur memiliki gradien negatif yang berarti semakin tinggi kedalaman sumur, semakin rendah jumlah E.coli yang terkandung dalam air tanahnya. Sehingga dalam kasus ini, kedalaman sumur bukanlah faktor yang menyebabkan ditemukannya indikasi keberadaan E.coli pada sumur 1.
10
secara horizontal di dalam tanah dapat mencapai jarak sejauh 11 meter. Sejauh 5 meter dari sumbernya, bakteri dapat menyebar mencapai kedalaman 2 meter, kemudian bakteri akan membentuk lajur seperti kerucut hingga titik puncak sejauh 6 meter dari titik maksimum penyebarannya.
Porositas tanah dan permeabilitas tanah juga dapat menjadi faktor penyebaran E.coli dalam air tanah. Melalui siklus hidrologis air terinfiltrasi ke dalam tanah sampai kedalaman tertentu dan membawa unsur kimia dan mikrobiologis (Afrizal et al. 2013). Tanah yang memiliki porositas yang kurang baik dengan permeabilitas yang baik, dapat membuat air yang mengandung bakteri yang tinggi akan terinfiltrasi hingga kedalaman tertentu, terutama pada saat hujan. Jika melihat pelaksanaan penelitian yang berlangsung selama musim penghujan, faktor inilah yang mungkin menjadi penyebab ditemukannya indikasi E.coli pada sumur 1.
Kualitas Air Proses
Proses pengolahan air tanah menjadi air baku produksi di PT MNO dilakukan melalui dua tahap pengolahan yaitu ultrafiltrasi dan reverse osmosis. Perbedaan teknologi ultrafiltrasi dan reverse osmosis terletak pada jenis membran yang digunakan, ukuran pori-pori membran, dan tekanan yang digunakan dalam pengoperasiannya. Menurut Crittenden et al. (2012) umumnya ultrafiltrasi menggunakan membran dengan pori-pori berukuran 0.01 µm sedangkan reverse osmosis menggunakan membran tidak berpori karena ukuran porinya yang sangat kecil dan lebih menggunakan tekanan osmosis untuk proses penyaringannya. Material yang ideal digunakan untuk membran adalah material yang dapat memproduksi fluks yang tinggi tanpa menyebabkan penyumbatan dan tahan lama secara fisik, stabil secara kimia, nonbiodegradable, resistan secara kimia, dan tidak mahal (Crittenden et al. 2012).
Menurut spesifikasi mesin ultrafiltrasi yang terdapat pada buku manual (Lampiran 5) membran berjenis hollow digunakan pada mesin ultrafiltrasi milik PT MNO. Sedangkan membran yang digunakan pada mesin reverse osmosis milik PT MNO berjenis polyamide thin film composite (Lampiran 6). Kedua jenis membran tersebut memang banyak digunakan di masing-masing mesin pengolah dengan kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Perbedaan jenis membran serta ukuran pori-pori membran dapat mempengaruhi substansi apa saja yang dapat tertahan oleh membran tersebut. Umumnya, substansi yang dapat tertahan oleh membran ultrafiltrasi adalah substansi berbobot molekul yang tinggi seperti bakteri, virus, protein, dan polimer. Membran reverse osmosis dapat menahan substansi yang memiliki bobot molekul yang lebih kecil seperti garam dan mineral.
11 Tabel 6 Kandungan total mikroba pada sampel air hasil proses (CFU/ml)
Hari Inlet UF Outlet UF Inlet RO Outlet RO Tangki Produksi
Tabel 7 Kandungan yeast dan mold pada sampel air hasil proses (CFU/ml) Hari Inlet UF Outlet UF Inlet RO Outlet RO Tangki Produksi
12
lagi mengenai hal ini untuk dapat menarik kesimpulan yang dapat dipertimbangkan perusahaan.
Jumlah penurunan jumlah mikroba dalam air hasil proses pengolahan semakin meningkat setelah air melalui proses reverse osmosis. Lima belas pengujian dari air keluaran mesin reverse osmosis menunjukkan hasil yang masih memenuhi standar dan mencapai angka batas bawah yang disarankan BAM. Angka tersebut masih bertahan hingga air dialirkan ke tangki produksi dengan satu pengujian yang menunjukkan kenaikan jumlah angka lempeng total, namun masih memenuhi nilai standar yang berlaku. Air yang telah ditampung dalam tangki produksi kemudian akan digunakan dalam proses pengolahan produk.
Nilai jumlah yeast dan mold pada air keluaran mesin ultrafiltrasi juga mengalami penurunan yang cukup baik dengan sebelas dari lima belas pengujian mencapai angka batas bawah perhitungan yang disarankan oleh BAM dari FDA (2001) yaitu < 1.0 x 10 CFU/ml. Air hasil proses ultrafiltrasi kemudian di proses kembali dengan mesin reverse osmosis dengan hasil empat belas dari lima belas pengujian mencapai < 1.0 x 10 CFU/ml. Namun, jika melihat nilai nyata dari hasil pengujian yang terdapat pada Lampiran 4 hanya sebelas dari lima belas pengujian yang memenuhi standar yang telah ditetapkan oleh perusahaan, yaitu 0 CFU/ml. Kemungkinan yang terjadi pada empat pengujian yang lain adalah pada saat dilaksanakan pengujian, mesin reverse osmosis sudah memasuki masa untuk dilakukan pembersihan membran namun dikarenakan sedang dilakukan pengujian mesin tidak dibersihkan. Air keluaran reverse osmosis kemudian dialirkan ke tangki produksi. Pengujian air yang berada di tangki produksi menunjukkan kandungan yeast dan mold yang rendah dan memiliki nilai di bawah ambang batas bawah yang ditentukan FDA.
Air hasil pengolahan reverse osmosis umumnya sudah memenuhi standar air minum yang berlaku (Denis 2013). Oleh karena itu, pengujian koliform dan E.coli perlu dilakukan untuk melihat efisiensi kinerja mesin reverse osmosis dan agar air tersebut layak untuk digunakan dalam proses produksi. Tabel 8 berisikan tabulasi data pengujian bakteri koliform dan E.coli pada air hasil reverse osmosis. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa tidak ada indikasi keberadaan bakteri koliform dan E.coli pada sampel setelah lima belas kali pengujian. Hal ini berarti, bahwa air baku produksi yang digunakan di PT MNO telah memenuhi standar perusahaan yang berlaku untuk parameter koliform dan E.coli yaitu 0 CFU/ml. Namun, kualitas air untuk parameter koliform dan E.coli ini perlu dikaji lebih lanjut dengan mengacu standar baku analisis dari SNI 01-3554-2006 (BSN 2006) agar hasil analisis yang diperoleh dapat sesuai dengan persyaratan air minum yang terdapat pada SNI dan Permenkes yaitu dalam jumlah koloni pada setiap 100 ml sampel agar hasilnya pun lebih merepresentasikan keadaan yang sebenarnya. Tabel 8 Kandungan bakteri koliform dan E.coli pada air hasil reverse osmosis
13 Pengaruh Faktor Eksternal Pengambilan Sampel
Faktor eksternal dalam pengambilan sampel air dapat mempengaruhi kualitas mikrobiologi sampel air yang diujikan. Tidak dilakukannya pengujian terhadap faktor-faktor eksternal dapat menjadi salah satu penyebab diperolehnya data yang kurang valid. Faktor-faktor eksternal tersebut contohnya antara lain jumlah mikroba di udara sekitar, personel pengambil sampel, bentuk keran pengeluaran sampel, serta metode pengambilan sampel yang dilakukan.
Udara mengandung partikel-partikel, termasuk mikroba, dalam jumlah besar. Instalasi mesin pengolah air yang dimiliki PT MNO berada di luar bangunan sehingga faktor udara dapat mempengaruhi hasil pengujian pada sampel jika terjadi kesalahan dalam metode pengambilan sampel. Di sekitar instalasi pengolahan air juga ditemukan instalasi pengolahan limbah dan kolam ikan milik warga sekitar pabrik. Adanya instalasi pengolahan limbah serta kolam ikan yang tidak terjamin kebersihannya dapat menaikkan jumlah mikroba dalam udara sekitar. Jumlah total mikroba yang terkandung pada udara saat pengambilan sampel dilakukan dapat dilihat pada Tabel 8 sedangkan pada Tabel 9 dapat dilihat jumlah yeast dan mold yang terkandung pada udara saat pengambilan sampel dilakukan.
Tabel 9 Hasil analisis total mikroba pada udara saat pengambilan sampel
Sampel
Hari
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Outlet UF + − − + − − − − − + − − − − −
Outlet RO − − − − − − − − + − + − − − −
Tabel 10 Hasil analisis yeast dan mold pada udara saat pengambilan sampel
Sampel
Hari
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Outlet UF − + − + − − − − − − − − − − −
14
Berdasarkan data yang tertera pada Tabel 9 dapat diketahui bahwa udara di sekitar keran outlet UF memiliki kandungan total mikroba yang lebih tinggi dibandingkan udara di sekitar keran outlet RO. Tiga dari lima belas pengujian pada udara sekitar keran outlet UF menunjukkan hasil positif terdapat pertumbuhan mikroba pada media uji. Hasil pengujian udara sekitar keran outlet RO menunjukkan bahwa dua dari lima belas pengujian menunjukkan hasil positif adanya pertumbuhan mikroba pada media. Kandungan yeast dan mold pada udara sekitar keran outlet UF juga lebih tinggi dengan dua dari lima belas pengujian positif ditemukan pertumbuhan yeast dan mold, sedangkan pada udara sekitar keran outlet RO hanya ditemukan satu pengujian yang menunjukkan hasil positif terdapat pertumbuhan yeast dan mold dari lima belas pengujian.
Secara keseluruhan, kandungan mikroba pada udara sekitar keran outlet UF lebih tinggi dibandingkan udara di sekitar keran outlet RO. Hal ini dapat dipengaruhi oleh letak keran pengambilan sampel. Keran outlet UF berada di bagian belakang instalasi pengolahan air dan dekat dengan kolam ikan dan perkebunan milik warga sekitar serta instalasi pengolahan limbah. Lain halnya dengan keran outlet UF, keran outlet RO terletak di depan dan lebih jauh dari kolam dan kebun warga ataupun instalasi pengolahan limbah.
Potensi kontaminasi mikroba pada udara sekitar instalasi pengolahan air saat pengambilan sampel dilakukan dapat ditekan dengan beberapa cara. Lokasi letak instalasi pengolahan air dapat dikondisikan tertutup dengan memasang plastik polypropylene disekitar pagar yang mengelilingi ruangan. Plastik polypropylene dapat dipilih karena lebih ekonomis dibanding dengan bahan penutup lain atau pun biaya pembangunan ruangan baru. Kondisi ruangan yang tertutup dapat mengurangi potensi pencemaran udara dari lingkungan sekitar instalasi. Kegiatan disinfeksi udara ruangan dapat semakin menurunkan potensi kontaminasi. Kondisi lokasi pengambilan sampel yang baik dapat mempengaruhi hasil analisis mikrobiologi sampel.
Faktor eksternal lain yang dapat mempengaruhi pengujian kualitas mikrobiologi air sampel adalah jenis dan diameter keran yang digunakan untuk pengambilan sampel. Keran pengambilan sampel yang digunakan pada instalasi pengolahan milik PT MNO terbagi menjadi dua jenis. Keran jenis pertama terbuat
dari pipa PVC dengan diameter sekitar 1 ½” – 2” atau sekitar 5-6 cm, seperti terlihat pada Gambar 3a. Sedangkan, keran jenis kedua terbuat dari stainless steel dengan ukuran diameter sekitar 0.5 cm seperti terlihat pada Gambar 3b.
15 mengambil sampel air sumur serta sampel air ultrafiltrasi menggunakan keran jenis pertama yang terbuat dari PVC. Keran yang digunakan pada mesin memang sudah terinstalasi sejak awal dari manufacturer dan untuk mesin reverse osmosis digunakanlah keran yang sudah terstandardisasi. Perlakuan sterilisasi menggunakan panas dapat dilakukan saat pengambilan sampel air RO karena kerannya yang terbuat dari stainless steel, sedangkan perlakuan panas tidak dapat diaplikasikan saat pengambilan sampel air ultrafiltrasi karena PVC akan meleleh jika diberi perlakuan panas. Keran yang digunakan untuk mesin ultrafiltrasi juga memiliki ukuran diameter yang terlalu besar sehingga memungkinkan masuknya mikroba ke dalam keran dan sulitnya pengaturan tekanan volume aliran air ke dalam botol steril.
Faktor eksternal lain yang dapat mempengaruhi hasil pengujian kualitas mikrobiologi pada sampel air adalah metode pengambilan sampel yang diterapkan. Metode pengambilan sampel yang dilakukan dengan baik dapat meminimalisasi kemungkinan terjadinya kontaminasi dari luar. PT MNO sebelumnya sudah memiliki standar operasional untuk metode pengambilan sampel air. Namun, dalam penelitian ini dilakukanperbaikan metode pengambilan sampel air dengan merujuk pada Guidelines for Drinking-Water Quality dari WHO (1997) dengan menambahkan beberapa perlakuan yang diharapkan dapat semakin meminimalisasi potensi kontaminasi. Adapun perbedaan perlakuan sebelum dan sesudah perbaikan metode dapat dilihat pada Tabel 11.
Tabel 11 Perbedaan perlakuan sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel
Sebelum Setelah
Ujung keran tidak dibersihkan sebelum keran dibuka
Ujung keran dibersihkan dulu dengan lap atau tissue sebelum keran dibuka
Tidak dilakukan sterilisasi panas pada ujung keran sebelum keran dibuka
Dilakukan sterilisasi panas pada ujung keran setelah dibersihkan dengan tissue
Pengambilan sampel hanya dilakukan oleh satu orang personel
Pengambilan sampel dilakukan oleh dua orang personel dengan salah satu personel
bertugas memegang bunsen/gas burner
selama proses pengisian sampel ke dalam botol terutama pada keran yang terbuat dari pipa PVC yang tidak memungkinkan untuk dibakar sebelum dinyalakan.
Hasil Uji Statistik Perbedaan Uji Mikrobiologi Sebelum dan Sesudah Perbaikan Metode Pengambilan Sampel Air
16
metode pengambilan sampel yang telah diperbaiki, sudah tidak ditemukan lagi sampel dengan kandungan total mikroba yang melebihi batas perhitungan BAM pada tahap reverse osmosis.
Hasil pengujian kandungan yeast dan mold pada air sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel juga dibandingkan menggunakan data sekunder. Berdasarkan data perbandingan yang tertera pada Lampiran 8, perbaikan metode pengambilan sampel juga menurunkan kandungan yeast dan mold pada sampel air yang dianalisis. Pada data pengujian sebelum perbaikan metode masih ditemukan data yang melebihi batas perhitungan BAM (2001) di sampel air keluaran outlet ultrafiltrasi. Setelah dilakukan perbaikan metode pengambilan sampel, hanya satu data yang melebihi batas perhitungan BAM dan data tersebut ditemukan di sampel air keluaran inlet ultrafiltrasi. Sehingga dapat dikatakan juga terjadi penurunan jumlah kandungan yeast dan mold pada sampel air yang diambil dengan metode pengambilan sampel yang telah diperbaiki.
Hasil pengujian mikrobiologi air sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel juga dibandingkan secara statistik. Titik pengambilan sampel yang dibandingkan adalah titik outlet UF dan outlet RO. Sampel air di kedua outlet tersebut dipilih karena masing-masing outlet menggambarkan efisiensi kinerja mesin ultrafiltrasi dan reverse osmosis dalam mengurangi jumlah mikroba dalam air yang sudah diproses. Uji statistik dilakukan menggunakan SPSS dengan metode paired samples t-test pada tingkat kepercayaan 95 %. Sebelum data diolah dengan SPSS, data ditransformasi menjadi bentuk logaritma terlebih dahulu. Lampiran 9 berisi data sebelum dan setelah transformasi logaritma.
Rata-rata kandungan total mikroba pada air hasil proses ultrafiltrasi sebelum perbaikan metode pengambilan sampel adalah 1.76 log CFU/ml. Setelah diaplikasikan perbaikan metode pengambilan sampel, rata-rata kandungan total mikroba pada air hasil proses ultrafiltrasi mengalami penurunan menjadi 1.66 log CFU/ml. Hasil uji korelasi menunjukkan bahwa kedua variabel memiliki korelasi sebesar 0.433 dengan signifikasi sebesar 0.103>0.05 yang berarti bahwa korelasi antara dua rata-rata kandungan total mikroba sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel tidak signifikan. Uji paired samples t-test menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang nyata antara rata-rata kandungan total mikroba sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel dengan p=0.345 dan p>0.05 (Lampiran 10). Dengan demikian, dapat dinyatakan bahwa perbaikan metode pengambilan sampel belum mempengaruhi jumlah kandungan total mikroba pada sampel air hasil proses ultrafiltrasi secara signifikan, namun berpotensi menurunkan kandungan total mikroba pada sampel tersebut.
Selain kandungan total mikroba, kandungan yeast dan mold pada air hasil proses ultrafiltrasi juga di uji secara statistik. Rata-rata kandungan yeast dan mold pada air hasil proses ultrafiltrasi sebelum perbaikan metode pengambilan sampel adalah 1.25 log CFU/ml. Penurunan rata-rata kandungan yeast dan mold pada air hasil proses ultrafiltrasi terjadi sehingga rata-ratanya menjadi 1.09 log CFU/ml. Hasil uji korelasi menunjukkan bahwa kedua variabel memiliki korelasi sebesar -0.045 dengan signifikasi sebesar 0.873. Nilai signifikasi tersebut lebih besar dari
17 sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel dengan p=0.218 dan p>0.05 (Lampiran 10). Dengan demikian, dapat dinyatakan bahwa perbaikan metode pengambilan sampel juga belum memberi pengaruhi yang signifikan jumlah kandungan yeast dan mold pada sampel air hasil proses ultrafiltrasi, namun berpotensi untuk menurunkan kandungan mikroba pada sampel tersebut.
Uji statistik juga dilakukan pada sampel air hasil proses reverse osmosis untuk melihat pengaruh perbaikan metode pengambilan sampel yang dilakukan. Air hasil proses reverse osmosis sebelum perbaikan metode pengambilan sampel memiliki rata-rata kandungan total mikroba sebesar 1.47 log CFU/ml dan mengalami penurunan setelah dilakukan perbaikan menjadi 1.40 log CFU/ml. Uji paired samples t-test menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang nyata antara rata-rata kandungan total mikroba sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel pada air hasil proses reverse osmosis dengan p=0.271 dan p>0.05 (Lampiran 10). Dengan demikian, dapat dinyatakan bahwa perbaikan metode pengambilan sampel belum mempengaruhi jumlah kandungan total mikroba pada sampel air hasil proses reverse osmosis secara signifikan, namun memiliki potensi untuk menurunkan kandungan mikroba pada sampel tersebut.
Kandungan yeast dan mold pada air hasil proses reverse osmosis sebelum dilakukan perbaikan metode pengambilan sampel memiliki rata-rata sebesar 1.04 log CFU/ml dan setelah dilakukan perbaikan metode pengambilan sampel terjadi penurunan menjadi 1.01 log CFU/ml. Hasil uji korelasi menunjukkan bahwa kedua variabel memiliki korelasi sebesar -0.071 dengan nilai signifikansi sebesar 0.800 yang lebih besar dari α=0.05. Hal ini berarti bahwa korelasi antara rata-rata kandungan yeast dan mold pada air hasil proses reverse osmosis sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel tidak signifikan. Uji paired samples t-test menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang nyata antara rata-rata kandungan yeast dan mold sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel pada air hasil proses reverse osmosis dengan p=0.495 dan p>0.05 (Lampiran 10). Dengan demikian, dapat dinyatakan bahwa perbaikan metode pengambilan sampel juga belum memberi pengaruh yang signifikan terhadap jumlah kandungan yeast dan mold pada sampel air hasil proses reverse osmosis namun dapat berpotensi menurunkan kandungan mikroba pada sampel tersebut.
Pengambilan sampel air dengan metode yang telah diperbaiki menurunkan rata-rata kandungan angka lempeng total serta yeast dan mold pada sampel air secara absolut. Namun hasil uji statistik menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan yang nyata antara rata-rata kandungan mikrobiologi sampel air sebelum dan sesudah perbaikan metode pengambilan air.
18
setelah dilakukan analisis mikrobiologi oleh laboratorium terakreditasi masih tidak sesuai dengan spesifikasi yang dijanjikan manufacturer mesin, perusahaan dapat mengajukan keberatan terhadap manufacturer tersebut.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Setelah dilakukan pengujian pada ketiga sumur sumber air yang akan diolah dengan instalasi water treatment ditemukan indikasi keberadaan E.coli pada sumur 1. Keberadaan E.coli ini dapat berbahaya bagi kesehatan jika tidak tersaring di instalasi water treatment. Kinerja mesin reverse osmosis pada instalasi water treatment milik PT MNO telah memiliki efisiensi kerja yang baik. Namun, mesin ultrafiltrasi pada instalasi tersebut masih belum dapat memenuhi spesifikasi retensi bakteri yang telah dicantumkan oleh manufacturer. Hasil analisis kualitas mikrobiologi pada sampel air hasil pemrosesan menunjukkan bahwa kandungan air yang masuk ke dalam proses produksi telah memenuhi standar perusahaan untuk parameter angka lempeng total, koliform dan E.coli. Kualitas air untuk parameter yeast dan mold pada beberapa sampel uji masih belum memenuhi standar perusahaan yang berlaku dan kemungkinan disebabkan oleh faktor-faktor eksternal selama pengambilan sampel dilakukan.
Uji statistik (uji paired samples t-test) menunjukkan bahwa hasil uji mikrobiologi sesudah perbaikan metode pengambilan sampel air pada inlet dan outlet mesin ultrafiltration dan inlet dan outlet mesin reverse osmosis tidak menunjukkan perbedaan yang nyata dengan hasil uji mikrobiologi sebelum perbaikan metode pengambilan sampel air. Namun jika melihat penurunan yang terjadi terhadap rata-rata kandungan mikroba pada sampel air setelah perbaikan metode dilakukan, dapat dikatakan bahwa penggunaan metode pengambilan sampel yang mengacu pada standar baku berpotensi menurunkan kandungan mikrobiologi pada sampel air yang akan diujikan.
Hasil analisis mikrobiologi yang menunjukkan hasil positif dapat disebabkan oleh tiga kemungkinan. Kemungkinan pertama adalah terdapat kekurangan dalam metode pengambilan sampel air. Kemungkinan kedua adalah pengujian mikrobiologi yang dilakukan pada parameter tertentu belum sesuai standar baku pengujian. Kemungkinan ketiga adalah belum optimalnya kinerja mesin ultrafiltrasi yang digunakan. Selain itu, terdapat faktor-faktor eksternal yang juga dapat mempengaruhi hasil uji mikrobiologi yang dilakukan.
Saran
Adapun saran yang dapat disampaikan berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan antara lain:
19 2. Perlu dilakukan uji lebih lanjut mengenai pengaruh metode pengambilan sampel air terhadap mutu mikrobiologi air dengan dilakukan perbaikan pada faktor eksternal terlebih dahulu. Lokasi instalasi pengolahan air sebaiknya dikondisikan dalam keadaan tertutup dengan cara memasang plastik polypropylene sepanjang pagar yang mengelilingi ruangan serta dilakukan disinfeksi udara sekitar untuk mengurangi kemungkinan kontaminasi pada udara.
3. Penelitian lebih lanjut perlu dilakukan untuk mengkaji ulang kinerja mesin ultrafiltrasi yang digunakan dengan sebelumnya dilakukan perbaikan pada keran yang digunakan untuk pengambilan sampel.
4. Uji mikrobiologi konfirmasi perlu dilakukan pada setidaknya dua laboratorium mikrobiologi terakreditasi guna memperoleh hasil yang lebih terpercaya. Apabila hasil uji konfirmasi dari dua laboratorium mikrobiologi juga menunjukkan hasil yang positif, disarankan perusahaan mengajukan keberatan kepada manufacturer mesin tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Afrizal I D, Askari M, Andayono T. 2013. Perbedaan Kualitas Air Sumur Gali dan Sumur Bor Perumahan Griya Cahaya 2 Gunung Sariak Kota Padang. CIVED ISSN 2302-3341. Vol. 1 (2):147-154
[AMRLS] Antimicrobial Resistance Learning Site. 2001. Chloramphenicol. http://amrls.cvm.msu.edu/pharmacology/antimicrobials/antibiotics-of-veterinary-importance/chloramphenicol. [5 Maret 2015]
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2002. Standar Nasional Indonesia: SNI 03-2398-2002 tentang Air Minum Dalam Kemasan. Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2006. Standar Nasional Indonesia: SNI 01-3553-2006 tentang Tata Cara Perencanaan Tangki Septik dengan Sistem Resapan. Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional.
[BSN] Badan Standardisasi Nasional. 2006. Standar Nasional Indonesia: SNI 01-3554-2006 tentang Cara Uji Air Minum Dalam Kemasan. Jakarta (ID): Badan Standardisasi Nasional.
Crittenden J C, Trussell R R, Hand D W, Howe K J, Tchobanoglous G. 2012.
MWH’s Water Treatment Principles and Design 3rd Ed. New Jersey (US) :
John Wiley & Sons, Inc.
Denis R. 2013. Identifikasi Bakteri Escherichia coli (E. coli) pada Air Galon Reverse Osmosis (RO) dan Non Reverse Osmosis (Non RO). J. Gradien. Vol. 10 (1):967-971
[Depkes] Departemen Kesehatan RI. 2010. Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010 Tentang Persyaratan Kualitas Air Minum. Jakarta (ID) : Departemen Kesehatan RI.
20
[FDA] Food and Drug Administration. 2001. Bacteriological analytical manual: aerobic plate count. http://www.fda.gov/Food/FoodScienceResearch /LaboratoryMethods/ucm063346.htm. [11 Desember 2014]
[FDA] Food and Drug Administration. 2001. Bacteriological Analytical Manual: Yeasts, Molds and Mycotoxins. http://www.fda.gov/Food/FoodScience Research/LaboratoryMethods/ucm063346.htm. [11 Desember 2014] Kosasih B R, Samsuhadi, Astuty N I. 2009. Kualitas Air Tanah di Kecamatan
Tebet Jakarta Selatan Ditinjau dari Pola Sebara Escherichia coli. J. Tek. Ling. Vol. 5 (1):12-18
Samsuhadi. 2009. Pemanfaatan Air Tanah Jakarta. J. Air Indon. Vol. 5 (1):9-22 [WHO] World Health Organization. 1997. Guidelines for Drinking-Water Quality
2nd Ed. Malta (MT). World Health Organization.
Wagner EG, Lanoix JN. 1959. Water Supply for Rural Areas and Small Communities. Switzerland (CH). World Health Organization.
Winarno FG. 1992. Air untuk Industri Pangan. Bandung (ID): PT Citra Aditya Bakti.
21 Lampiran 1 Persyaratan air minum menurut SNI 01-3553-2006 (BSN 2006)
No. Kriteria Uji Satuan Persyaratan
Air mineral Air demineral
23.2 Angka lempeng total akhir
**)
Koloni/ml Maks. 1.0 x 105 Maks. 1.0 x 105
23.3 Bakteri bentuk coli APM/100 ml < 2 < 2
23.4 Salmonella - Negatif/100 ml Negatif/100 ml
23.5 Pseudomonas aeruginosa Koloni/ml Nol Nol
22
Lampiran 2 Persyaratan air minum menurut Permenkes Nomor 492/MENKES/PER/IV/2010
No Jenis Parameter Satuan Kadar maksimum
yang diperbolehkan
1 Parameter yang berhubungan langsung
dengan kesehatan
a. Parameter Mikrobiologi
1) E.coli Jumlah per
100 ml sampel
0
2) Total Bakteri Koliform Jumlah per
100 ml sampel
2 Parameter yang tidak langsung
23 Lampiran 3 Tabulasi data angka lempeng total pada delapan titik sampel
24
25 Lampiran 5 Spesifikasi Mesin Ultrafiltrasi yang digunakan PT MNO
Design Data
Design Permeate (Product) Flow 35 M3/hour
Feed Flow 35 M3/hour
Backflush Flow Rate 250-300L/M2H
CEB HCl/NaOH (pH 2 & pH 12)
Backflush interval Every 15 mins
CEB interval Every 4 cycle of backflush
Ultrafiltration Feed Pump
Quantity 2 (1 service, 1 standby)
Model CR45-2-2
Manufacturer Grundfos Vertical Multi stage
Motor power 5.5 kW, 380-415 VAC, 3 phase, 50 Hz,
2934 RPM Membrane Elements
Quantity 16
Model XSL-225
Manufacturer Norits
Membrane Type Hollow Type
Housing Type Victaulic Connection, permeate and
concentrate ports
Housing Connections 8-inch diameter, 4-element-long side-entry
membrane housing Instrumentation
Flow meter Locations CEB and Permeate/product
Pressure Indicator CEB and Permeate/product
Alarms Raw Water Pum Trip
CEB Pum Trip Integrated Chemical Enhanced Backwash
Make Wiraco
Valves Automatic Valves
Tank Volume 5000 litres
Pump Grundfos CR Series c/w Inverter
26
Lampiran 6 Spesifikasi Mesin Reverse Osmosis yang digunakan PT MNO
Design Data
Design Permeate (Product) Flow 20 M3/hour
Feed Flow 33 M3/hour
Concentrate Flow Rate 9.9 M3/hour
Recovery 66-75%
Design Operating Temperature 15oC to 25oC
Design Sanitation Temp Ambient
Reverse Osmosis Cartridge Filtration
Quantity 1 (7 round x 40 inch), Double Open End
Housing Model Thread
Motor Power 18.5 kW, 380-415 VAC, 3phase, 50 Hz, 2394
RPM
Reverse Osmosis Membrane Elements
Quality 24
Model BW 30-400
Manufacturer Filmtec
Membrane Type Polyamide Thin film composite
Housing Type Tri-Clamp Connection, permeate and
concentrate ports
Housing Connections 8-inch diameter, 4-element-long side-entry membrane housing
Instrumentation
Flow meter Locations Concentrate and Permeate Pressure Transmitter Post High Pressure Pump
Pre and Post Pre Filter
Integrated Clean In Place Unit Specification
Pressure Transmitter Wiraco
Tank Volume 5000 litres
Pump Grundfos CR Series c/w Inverter
Lampiran 7 Tabulasi data total mikroba pada sampel air baku sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel (CFU/ml)
Hari Inlet UF Sebelum
Inlet UF
Sesudah
Outlet UF
Sebelum
Outlet UF
Sesudah
Inlet RO
Sebelum
Inlet RO
Sesudah
Outlet RO
Sebelum
Outlet RO
Sesudah
1 < 2.5 x 10 > 2.5 x 102 9.6 x 10 1.1 x 102 < 2.5 x 10 6.4 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
2 7.5 x 10 > 2.5 x 102 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
3 < 2.5 x 10 > 2.5 x 102 < 2.5 x 10 4.7 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
4 > 2.5 x 102 < 2.5 x 10 > 2.5 x 102 > 2.5 x 102 3.4 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
5 < 2.5 x 10 2.6 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
6 > 2.5 x 102 < 2.5 x 10 2.8 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
7 5.6 x 10 > 2.5 x 102 < 2.5 x 10 2.8 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
8 < 2.5 x 10 > 2.5 x 102 < 2.5 x 10 4.8 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
9 > 2.5 x 102 < 2.5 x 10 1.2 x 102 4.6 x 10 1.4 x 102 2.1 x 102 > 2.5 x 102 < 2.5 x 10
10 < 2.5 x 10 4.4 x 10 > 2.5 x 102 9.5 x 10 2.9 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
11 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
12 7.6 x 10 3.8 x 10 1.0 x 102 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 3.2 x 10 3.5 x 10 < 2.5 x 10
13 7.7 x 10 5.3 x 10 < 2.5 x 10 1.2 x 102 3.1 x 10 3.6 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
14 < 2.5 x 10 2.8 x 10 8.9 x 10 3.2 x 10 < 2.5 x 10 2.7 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
15 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 > 2.5 x 102 2.9 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10 < 2.5 x 10
Lampiran 8 Tabulasi data yeast dan mold pada sampel air baku sebelum dan setelah perbaikan metode pengambilan sampel (CFU/ml)
Hari Inlet UF Sebelum
Inlet UF
Sesudah
Outlet UF
Sebelum
Outlet UF
Sesudah
Inlet RO
Sebelum
Inlet RO
Sesudah
Outlet RO
Sebelum
Outlet RO
Sesudah 1 <1.0 x 10 > 1.5 x 102 <1.0 x 10 7.2 x 10 <1.0 x 10 5.3 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
2 >1.5 x 102 <1.0 x 10 >1.5 x 102 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
3 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 1.2 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
4 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
5 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
6 >1.5 x 102 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
7 >1.5 x 102 <1.0 x 10 9.6 x 10 <1.0 x 10 2.2 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
8 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
9 4.6 x 10 1.3 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
10 3.7 x 10 1.0 x 10 4.1 x 10 <1.0 x 10 2.8 x 10 <1.0 x 10 3.6 x 10 <1.0 x 10
11 <1.0 x 10 1.0 x 10 <1.0 x 10 1.2 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
12 <1.0 x 10 1.2 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
13 <1.0 x 10 7.2 x 10 1.6 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
14 1.1 x 10 3.0 x 10 6.7 x 10 2.2 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 1.4 x 10
15 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10 <1.0 x 10
29 Lampiran 9 Data hasil uji mikrobiologi sebelum dan sesudah perbaikan metode
pengambilan sampel air
No
Outlet Ultrafiltrasi
Angka Lempeng Total Yeast dan Mold
Jumlah mikroba sebelum
Angka Lempeng Total Yeast dan Mold
30
Lampiran 10 Hasil uji paired samples t-test Paired Samples Statistics
Mean N Std. Deviation Std. Error Mean
Pair 1 TPC_UF_sebelum 1.762473 15 .4209763 .1086956
TPC_UF_sesudah 1.661100 15 .3183681 .0822023
Pair 2 YM_UF_sebelum 1.253427 15 .4212541 .1087673
YM_UF_sesudah 1.090540 15 .2301838 .0594332
Pair 3 TPC_RO_sebelum 1.474313 15 .2582620 .0666830
TPC_RO_sesudah 1.397900 15 0E-7 0E-7
Pair 4 YM_RO_sebelum 1.037087 15 .1436360 .0370867
YM_RO_sesudah 1.009740 15 .0377229 .0097400
Paired Samples Correlations
TPC_UF_sesudah .1013733 .4016807 .1037135 -.1210700 .3238167 .977 14 .345
Pair 2 YM_UF_sebelum -
YM_UF_sesudah .1628867 .4890807 .1262801 -.1079572 .4337305 1.290 14 .218
Pair 3 TPC_RO_sebelum -
TPC_RO_sesudah .0764133 .2582620 .0666830 -.0666074 .2194340 1.146 14 .271
Pair 4 YM_RO_sebelum -
31
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada 7 Mei 1992. Penulis adalah anak dari Bapak Nur Muhammad Sudjarwo dan Ibu Marsuci Wisnubroto. Penulis merupakan anak kedua dari dua bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan di SDI Al-Azhar 17 Bintaro tahun 2004, SMPI Al-Azhar 3 Bintaro tahun 2007, SMA Negeri 70 Jakarta tahun 2010. Pada tahun yang sama penulis menlanjutkan pendidikan ke Institut Pertanian Bogor melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SMPTN) dan terdaftar sebagai mahasiswi Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
