Autoklaf (Autoclave)

Table of Contents

Prinsip Autoklaf (Autoclave)

Pemanasan secara basah yaitu dengan uap air bertekanan tinggi sebagai pensterilnya, dimana uap air ini dapat mengkoagulasi atau denaturasi protein penyusun tubuh dari mikroorganisme sehingga dapat membunuh mikroba.

Dasar Teori Autoklaf (Autoclave)

Autoklaf (autoclave) adalah alat untuk mensterilkan berbagai macam alat dan bahan yang digunakandalam mikrobiologi dengan menggunakan uap air jenuh yang bertekanan tinggi. Tekanan yang digunakan pada umumnya sebesar 15 Psi atau 1 atm dengan suhu 121,5 oC (250oF) dan bisa mencapai 650 oC. Sehingga, tekanan yang bekerja ke seluruh permukaan benda adalah 15 pon tiap inchi2 (15 Psi = 15 pounds per square inch). Lamanya sterilisasi tergantung dari volume dan jenis, biasanya dilakukan selama 15 menit untuk suhu 121 oC.Alat-alat dan air disterilkan selama 1 jam, sedangkan untuk media sekitar 20-40 menit tergantung dari volume bahan yang disterilkan. Sterilisasi media yang terlalu lama akan menyebabkan :

1. Penguraian gula.
2. Degradasi vitamin dan asam-asam amino.
3. Inaktifasi sitokinin zeatin riboside.
4. Perubahan pH yang berakibatkan depolimerisasi agar.

Bila ada kelembaban (uap air), bakteri akan terkoagulasi dan dirusak pada temperatur yang lebih rendah dibandingkan jika tidak ada kelembaban. Mekanisme penghancuran bakteri oleh uap air panas adalah terjadinya denaturasi dan koagulasi beberapa protein esensial dari organisme tersebut.Beberapa kombinasi tekanan, suhu dan waktu sterilisasi dengan autoktlaf, yaitu :

Tekanan Uap (atm)	Suhu (0C)	Waktu yang dibutuhkan untuk spora tahan panas (menit)
0,5	111,3	15-60
0,7	115,5	15-60
1,0	121,5	12-15
1,3	126,5	5-12
2,0	134,0	3-5

Metode sterilisasi uap umumnya digunakan untuk sterilisasi sediaan farmasi dan bahan-bahan lain yang tahan terhadap temperatur yang dipergunakan dan tahan terhadap penembusan uap air, larutan dengan pembawa air, alat-alat gelas, pembalut untuk bedah, penutup karet dan plastik serta media untuk pekerjaan mikrobiologi.Alat autoclave (autoklaf) ini terbuat dari bahan dan dengan konstruksi yang cukup kuat, sehingga dapat menahan tekanan tinggi serta aman. Alat ini digunakan untuk sterilisasi media pembiakan, alat-alat dan untuk destruksi media pembiakan.

Pada saat sumber panas dinyalakan, air dalam autoklaf lama kelamaan akan mendidih dan uap air yang terbentuk mendesak udara yang mengisi autoklaf. Setelah semua udara dalam autoklaf diganti dengan uap air, katup uap/udara ditutup sehingga tekanan udara dalam autoklaf naik. Pada saat tercapai tekanan dan suhu yang sesuai, maka proses sterilisasi dimulai dan timer mulai menghitung waktu mundur. Setelah proses sterilisasi selesai, sumber panas dimatikan dan tekanan dibiarkan turun perlahan hingga mencapai 0 psi. Autoklaf tidak boleh dibuka sebelum tekanan mencapai 0 psi.

Untuk mendeteksi bahwa autoklaf bekerja dengan sempurna dapat digunakan mikroba pengguji yang bersifat termofilik dan memiliki endospora yaitu Bacillus stearothermophillus, lazimnya mikroba ini tersedia secara komersial dalam bentuk spore strip, dimana kertas spore strip ini dimasukkan dalam autoklaf dan disterilkan. Setelah proses sterilisasi, lalu ditumbuhkan pada media. Jika media tetap bening, maka menunjukkan autoklaf telah bekerja dengan baik. Endospora merupakan sel resisten yang diproduksi oleh bakteri, dimana sel ini tahan terhadap pemanasan, kekeringan dan antibiotik. Pada spesies yang sama, endospora dapat bertahan pada kondisi lingkungan yang dapat membunuh sel vegetatif bakteri tersebut. Endospora dapat dibunuh pada suhu 100 °C, yang merupakan titik didih air pada tekanan atmosfer normal. Pada suhu 121 °C, endospora dapat dibunuh selama 4-5 menit, dimana sel vegetatif bakteri dapat dibunuh selama 6-30 detik pada suhu 65 °C.

Perhitungan waktu sterilisasi autoklaf dimulai ketika suhu di dalam autoklaf mencapai 121 °C. Jika objek yang disterilisasi cukup tebal atau banyak, transfer panas pada bagian dalam autoklaf akan melambat, sehingga terjadi perpanjangan waktu pemanasan total untuk memastikan bahwa semua objek bersuhu 121 °C untuk waktu 10-15 menit. Perpanjangan waktu juga dibutuhkan ketika cairan dalam volume besar akan diautoklaf, karena volume yang besar membutuhkan waktu yang lebih lama untuk mencapai suhu sterilisasi. Macam-macam alat berdasarkan sumber panas, yaitu :

1. Sumber panas listrik
2. Sumber panas api/ karosen

Gambar Alat dan Bagian-Bagian Autoklaf (Autoclave)

Keterangan gambar :

1. Tombol pengatur waktu mundur
2. Katup pengeluaran uap
3. Pengukur tekanan
4. Kelep pengaman
5. Tombol on-off
6. Termometer
7. Lempeng sumber panas
8. Aquades
9. Klep pengaman
10. Batas penambahan air

Sumber : Maria, T.J, dkk. 2018. Bahan Ajar Teknologi Laboratorium Medik (TLM) Kendali Mutu hal 182-184. PPSDM : Kementrian Kesehatan Republik Indonesia.  

Baca Juga :

1. Spektrofotometer