Mikrobiologi Analisis Disusun Oleh : Kelompok V Dedek Mahardika / G 701 13 126 Afni Putri Khasanah / G 701 13 012 Ardiana / G 701 13 Putri Apriliani / G 701 13 PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS TADULAKO PALU 2015
1. PENGERTIAN Ilmu yang mempelajari tentang peranan serta kehidupan mikroorganisme dalam bidang farmasi disebut Analisis mikrobiologi farmasi atau dapat juga diartikan adalah merupakan salah satu cabang dari mikrobiologi yang mempunyai tujuan pengenalan, identifikasi, serta caracara pengujian terhadap mikroorganisme yang menyebabkan kerusakan pada sediaan farmasi, makanan, minuman, kosmetik dan alat kesehatan, sarana dan perlengkapan kesehatan, baik yang diinginkan maupun yang tidak diingin. 2. ASPEK MIKROBIOLOGI SEDIAAN DAN BAHAN FARMASI a. Perubahan Sediaan Farmasi Banyak perubahan dapat terjadi pada bahan (sediaan farmasi dan lain-lain), yaitu secara kimia atau fisika dan biasanya tanpa diikut sertakannya mikroorganisme hidup. Tetapi dialam atmosfir yang penuh dengan organisme hidup tersebut, proses-proses tersebut dapat terjadi secara kimia dan fisik, tetapi sulit untuk terlepas turutnya proses perubahan secara biologis (mikrobiologis). Proses perubahan sediaan farmasi dan bahan-bahan lainnya secara mikrobiologis, meliputi pembongkaran bahan (biodegradasi), pembentukan senyawa baru (biosintesis) dan terbentuknya senyawasenyawa baru berupa racun (toksikan). b. Biodegradasi Dan Biosintesa Perusakan biologis atau biodegration atau biodeteriotion adalah perubahan-perubahan kimiawi, struktur atau komposisi yang umumnya tidak dikehendaki, karena aktivitas organisme hidup, baik mikroorganisme maupun yang bukan. Perusakan biologis ini meliputi kisaran proses-proses yang berlangsung sangat luas dan terus menerus di alam, misalnya perusaan dan pembusukan kayu, daun-daunan dan jaringan tanaman, dan hewan termasuk manusia sehingga menyebabkan sakit, dan lain-lain sebagainya. Biodegradasi ini termasuk aktivitas perubahan biologis, yang dilakukan oleh mikroorganisme seperti bakteri, kapang khamir, virus, dan lain-lain. Macam dan arah kerusakan ditemukan oleh beberapa faktor :
Komposisi kimiawi bahan Jenis mikroorganisme yang berperan Keadaan sekitar yang berpengaruh pada bahannya sendiri maupun pada mikroorganismenya. Bentuk dan arah perubahan yang dapat mempengaruhi tahap perubahan selanjutnya dan lingkungan terbatas disekitarnya. c. Biodegradasi protein Ada beberapa bakteri yang dapat tumbuh baik dalam keadaan anaerobik dan dalam keadaan aerobik disebut kelompok fakultatif anaerobik misalnya pseodomonas putrafaciens, Flavobacerium elastolyticum dan Proteus vulgaris. Kerusakan pada protein diawali adanya kontaminasi mikroorganisme pada suatu bahan atau sediaan farmasi. Mikroorganisme yang memeliki kecocokan akan tumbuhu dan berkembang biak jika senyawa protein dan karbohidrat tidak tersedia menyebabkan suatu bakteri yang kontaminan tidak dapat tumbuh. Ada beberapa senyawa hasil pecahan yang bermolekul kecil, seperti asam amino bebas, dipeptida dan asam laktat. Dengan adanye senyawa tersebut akan digunakan oleh mikroorganisme untuk tumbuh dengan pesat secara bersamaan kemudian menghasilkan senyawa yang lebih kecil lagi, seperti cadaverine, puteceine, asam-asam organik dan CO2. Sekelompok populasi mikroorganisme yang berkembang kemudian menghasilkan enzim-enzim protease yang mampu memecah senyawa-senyawa polimer bermolekul besar. Proses pemecahan akan terus berlangsung hingga kondisinya tidak memenuhi persyaratan pertumbuhan mikroorganisme sehingga populasi ini menurun. d. Biodegradasi Karbohidrat Bahan atau sediaan yang mengandung karbohidrat dapat mengalami perubahan kimiawi akibat aktivitas seperti bakteri, kapang dan khamir. Ada beberapa proses perubahan mikrobiawi yang dialami pada umumnya dapat dikelompokkan dalam beberapa jenis : Fermentasi alkohol
Pembentukan laktat atau propianat Bakteri asam asetat yang mengubah alkohol menjadi asam asetat dalam kondisi aerobik Karbohidrat yang bermolekul besar seperti polisakarida, awalnya akan mengalami pemecahan oleh jenis-jenis Bacilli, Streptomyces dan Aspergillus. Pemecaan tersebut diakibatkan karena kemampuan untuk membentuk enzim-enzim selulase dan amilase. Senyawa polisakarida tersebut akan dipecah menjadi glukosa (monosakarida) atau maltosa (disakarida). Selajutnya bahan monosakarida dan dalam proses glikolisis akan diubah menjadi asam piruvat. Asam piruvat kemudian diubah menjadi asam-asam trikaboksilat dalam siklus skrebs dan akhirnya terpecah menjadi CO2 dan H2O atau dalam prosese frmentasi menjadi asam laktat atau alkohol. Bakteri asam laktat seperti laktobacillus sp mengunah piruvat menjdi asam laktatdalam keadaan anaerobik. Sedangkan khamir mengubah piruvat menjadi alkohol dalam keadaan anaerobik. e. Biodegradasi Lemak Dan Minyak Minyak dan lemak dalam bahan makanan berupa senyawa trigliserida yaitu ester lemak dengan gliserol. Minyak berupa cairan dan lemak berupa padatan pada suhu kamar dan berbeda hanya pada susunan asam-asam lemak yang menyusunnya. Minyak dan lemak dapat mengalami pemecahan menjadi asam-asam lemak bebas dan gliserol. Selanjutnya akan mengalami pemecahan menjadi senyawasenyawa aldehid, keton, dan senyawa bermolekul kecil yang berbau tengik. Asam lemak tidak januh lebih mudah mengalami pemecahan dari pada asam lemak januh. Sediaan dan bahan yang berlemak seperti sediaan farmasi setengah padat jika mengalami biodegradasi akan ditandai dengan terjadinya berasa asam, berbau sabun dan bau tidak enak lainnya. Ada beberapa kapang dan khamir yang memeliki kemampuan memecah trigliserida
menjadi gliserol dan asam lemak bebas yang kemudian pecah menjadi senyawa-senyawa bermolekul lebih kecil yang mudah menguap. f. Sumber-Sumber Pencemaran Mikrobiologis Pada Sediaan Farmasi. Adanya pencemaran mikrobiologis pada sediaan farmasi, dapat disebabkan oleh tiga faktor yaitu : Bahan Baku Pencemaran mikrobiologis terhadap bahan baku tergantung dari jenis dan asal serta cara pengolahan bahan baku tersebut, sehingga resiko pencemarannya akan berbeda-beda pula. Proses dan Higienis pada waktu pembuatan Hal ini sangat penting untuk diperhatikan mengingat kualitas mikrobiologis yang telah menggunakan bahan baku yang memenuhi syarat mikrobiologis, akan menjadi tercemar karena kebersihan tempat pembuatan dan peralatan yang digunakan. Bentuk Sediaan dan Komposisinya Sediaan yang berbentuk cair dimana air sebagai pembawanya memiliki peran penting yang dibutuhkan mikroorganisme untuk pertumbuhannya sehingga memungkinkan dapat tercemar jika tidak diambil beberapa langkah atau usaha untuk menghindarinya. 3. UJI MIKROBIOLOGI Dalam pengujian mutu suatu bahan pangan diperlukan berbagai uji yang mencakup uji fisik, uji kimia, uji mikrobiologi,dan uji organoleptik. Uji mikrobiologi merupakan salah satu uji yang penting, karena selain dapat menduga daya tahan simpan suatu makanan, juga dapat digunakan sebagai indikator sanitasi makanan atau indikator keamanan makanan. Pengujian mikrobiologi diantaranya meliputi uji kuantitatif untuk menentukan mutu dan daya tahan suatu makanan, dan uji kualitatif bakteri patogen untuk menentukan tingkat keamanannya, serta uji bakteri indikator untuk mengetahui tingkat sanitasi makanan tersebut.