Optimasi medan listrik berpulsa untuk penonaktifan biofilm bakteri Listeria monocytogenes

INDONESIA: Medan listrik merupakan daerah atau ruang di sekitar benda yang bermuatan listrik. Medan listrik diperoleh dari 2 plat kapasitor yang diberi tegangan listrik. Penelitian ini menggunakan biofilm bakteri Listeria Monocytogenes yang diinkubasi selama 6 hari. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kuat medan listrik berpulsa, lama pemaparan dan suhu lingkungan terhadap penurunan bakteri Listeria Monocytogenes. Proses penumbuhan bakteri Listeria Monocytogenes dilakukan pada media NA selama 24 jam dan berikutnya ditumbuhkan pada medium NB dan kateter yang sudah disterilkan Selama 24 jam. Proses pemaparan dilakukan dengan cara meletakkan sampel biofilm diantara 2 plat kapasitor dengan variasi kuat medan listrik berpulsa sebesar 2,5 kVcm, 3 kV/cm 3,5 kV/cm dan lama pemaparan 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit, 25 menit. Setelah dipapari bakteri ditumbuhkan pada medium NB selama 24 jam dan berikutnya diencerkan dengan aquades untuk dihitung jumlah koloninya. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa kuat medan listrik berpulsa, lama pemaparan dan suhu lingkungan mempengaruhi jumlah koloni bakteri Listeria Monocytogenes. Penghambatan pertumbuhan bakteri yang optimal yaitu pada kuat medan 3,5 kV/cm, lama pemaparan 25 menit dan suhu lingkungan 50 ˚C dengan jumlah koloni menurun sebesar 4,917 log CFU/ml. Bakteri mengalami kerusakan pada membrane sel, jadi semakin besar kuat medan listrik, maka semakin besar pula penurunan jumlah bakteri. Bakteri mengalami elektroporasi yang menyebabkan tegangan transmembran meningkat, sehingga membran sel mengalami kerusakan. ENGLISH: Electric field is the area or space around the object that is electrically charged. The electric field is obtained from 2 capacitor plates that are given an electric voltage. This study used Listeria Monocytogenes bacteria biofilm which was incubated for 6 days. The purpose of this research is to know the effect of strength of influence in pulsed electric field, the duration of exposure and environmental temperature to the decrease of Listeria Monocytogenes bacteria . The growing process of Listeria Monocytogenes bacterial is done on NA media for 24 hours and subsequently grown on NB medium and sterilized catheters for 24 hours. The exposure process is done by placing a biofilm sample between 2 capacitor plates with variations in pulsed electric field strength of 2.5 kVcm, 3 kV cm 3.5 kV/cm and exposure time 5 minutes, 10 minutes, 15 minutes, 20 minutes, 25 minutes. After being exposure, the bacteria is grown in NB medium during 24 hours and next it is diluted with distilled water to count the number of colonies. The results of this study show that pulsed electric field strength, long exposure and environmental temperature affect the number of Listeria Monocytogenes bacterial colonies. The optimal inhibition of growth of the bacteria is that on the field strength 3.5 kV/cm, long exposure of 25 minutes and an ambient temperature of 50°C with the number of colonies decreased by 4,917 log CFU/ml . Bacteria is damaged in the its cell membrane, therefore the greater the strong field, the greater the decrease in the number of bacteria. The bacteria undergoes electroporation which causes transmembrane voltage to increase, so the cell membrane is damaged