Penulis: Rila Tirta A. (Archaea ‘22), Dina Avanza M. (Archaea ‘22), Edeline Clarissa A. (Archaea ‘22), I Dewa Ayu Andina A. (Archaea ‘22), Kayla Vajira S. (Archaea ‘23), Faiqah Suci V. (Archaea ‘23)

Hubungan E. coli dan air mineral sudah sering menjadi kasus mulai dari tahun 2021. Dikutip dari ANTARA News (2021), 7 dari 10 rumah tangga mengonsumsi air tercemar E. coli yang kemungkinan berasal dari air sumur gali tidak terlindungi, mata air yang tidak terlindungi serta air permukaan.

Tapi, sebenarnya apa arti keberadaan E. coli ini bagi kesehatan?

Dalam industri air, masih banyak kebingungan tentang jenis-jenis E. coli yang bisa ditemukan dalam air, serta apa arti kehadirannya. Apakah selalu berbahaya? Apakah berarti air tidak layak dikonsumsi?

Apa itu Escherichia coli?

E. coli merupakan bakteri Gram Negatif (memiliki lipopolisakarida dan berwarna merah saat pewarnaan Gram) yang berbentuk basil (batang) dan versatile (dapat berkolonisasi dan bertahan di berbagai kondisi lingkungan, termasuk tubuh manusia). Sebagian besar strain dari E. coli tidak berbahaya, namun beberapa jenis seperti OH157:H7 Enterohemorrhagic E. coli (EHEC) merupakan patogen yang dapat menyebabkan penyakit saluran pencernaan (seperti bloody diarrhea).

Hubungan dengan Coliform: E. coli seringkali ditemukan pada feses dan digunakan sebagai indikator fecal contamination pada air mineral. Hal tersebut dikarenakan keberadaan E. coli meningkatkan probabilitas keberadaan patogen enterik pada air mineral tersebut. Karena sering ditemukan di feses, E. coli merupakan bagian dari fecal coliform. Coliform sendiri merupakan istilah bakteri yang hidup di saluran usus manusia namun ditemukan juga di tanah dan vegetasi.

Cara Uji Keberadaan Coliform

Beberapa metode standar untuk menguji keberadaan E.coli atau kelompok bakteri coliform diantaranya:

1. Uji EMB (Eosin Methylene Blue Agar)

Metode ini bertujuan untuk mengidentifikasi dan membedakan E. coli dari bakteri lain berdasarkan kemampuan fermentasi laktosa. EMB mengandung pewarna eosin dan metilen biru yang menghambat bakteri Gram-positif dan memungkinkan deteksi bakteri fermentatif. Hasil: E. coli menghasilkan koloni berwarna hijau metalik akibat fermentasi laktosa yang kuat dan produksi asam tinggi.

2. Most Probable Number

MPN adalah metode kuantitatif berbasis statistik untuk mengestimasi jumlah bakteri coliform (termasuk Escherichia coli) dalam sampel air melalui uji tabung ganda atau tabung rangkap tiga. Sampel air diencerkan secara serial dan diinokulasikan ke dalam media kaldu laktosa. Bakteri coliform akan dapat memfermentasi laktosa, menghasilkan asam dan gas.

• Asam → menyebabkan perubahan warna medium.
• Gas → terdeteksi sebagai gelembung dalam tabung Durham.

Hasil positif: perubahan warna + gas.

Jumlah total coliform ditentukan dengan membandingkan pola tabung positif pada tiap tingkat pengenceran terhadap tabel MPN standar. Terdapat 3 tahap uji MPN:

1. Presumptive test
2. Confirmatory test
3. Completed test

3. Membrane Filtration

Metode ini dilakukan dengan menghitung langsung jumlah koloni bakteri dalam volume tertentu air. Sampel air disaring menggunakan membran pori (0,45 µm), lalu membran diletakkan di atas medium selektif diferensial seperti Chromogenic Coliform Agar (CCA) yang dirancang untuk mendeteksi dan membedakan Escherichia coli dari fecal coliform lainnya berdasarkan perbedaan warna koloni. Koloni E. coli tumbuh di membran dan dapat dihitung secara langsung sebagai CFU (colony-forming unit).

4. Enzimatik

Uji ini mendeteksi keberadaan E. coli berdasarkan aktivitas enzim spesifik. E. coli menghasilkan enzim β-glukuronidase yang memecah substrat kromogenik atau fluorogenik, seperti MUG (4-methylumbelliferyl-β-D-glucuronide).Hasil: Fluoresensi atau perubahan warna yang menandakan aktivitas enzimatis khas E. coli.

Jika hasilnya “positif”, artinya terdeteksi bakteri indikator yang menandakan kemungkinan kontaminasi fekal. Tapi… jangan langsung panik. 

• Hasil positif tidak selalu berarti air terkontaminasi bakteri patogen atau berbahaya. E. coli memiliki banyak strain — sebagian besar tidak menyebabkan penyakit.
• Supaya hasilnya valid, pengujian harus dilakukan dengan steril, penggunaan kontrol uji, analisis berulang, dan konfirmasi dengan metode qPCR/Real Time PCR.
• Yang penting bukan sekadar hasil “positif”, tapi bagaimana kita memahaminya secara ilmiah dan bijak.

Batas Aman E. coli dalam Air Minum

Menurut Peraturan Menteri Kesehatan No. 492/MENKES/PER/IV/2010, jumlah maksimal coliform maupun E. coli pada air minum adalah 0 CFU/mL dalam 100 mL air pada perhitungan apapun, termasuk TPC (Total Plate Count) dan MPN (Most Probable Number). Peraturan Pemerintah No. 82 Tahun 2001 juga menyebutkan batas maksimal yang sama, terutama untuk air kelas 1 yang digunakan sebagai air minum.

Potensi Dampak Bagi Kesehatan

Sebagian besar E. coli tidak berbahaya, tetapi  beberapa strain patogen seperti E. coli O157:H7 dapat menyebabkan penyakit diare berdarah yang ditandai oleh kram perut parah, diare encer yang tiba-tiba dan tidak berdarah namun bisa saja menjadi berdarah pada hari kedua atau ketiga ketiga (disebabkan oleh kerusakan vaskular dan epitel usus), dan terkadang muntah serta demam ringan. Diare kronis ini dapat menyebabkan terjadinya dehidrasi parah hingga malnutrisi. Sekitar 6% dari pasien yang terinfeksi E. coli O157:H7, terutama anak-anak dan lansia, mengalami keterlibatan ginjal sehingga terjadi gagal ginjal, anemia hemolitik (kerusakan sel darah merah), dan trombositopenia (penurunan jumlah trombosit) yang disebut Hemolytic Uremic Syndrome (HUS) (World Health Organization, 2018).
Keberadaan E. coli dalam air menandakan bahwa air tersebut memiliki kemungkinan tercemar oleh kotoran manusia atau hewan. Karena E. coli berperan sebagai indikator pencemaran air, maka mungkin saja terdapat juga bakteri patogen lain pada air, misalnya adalah Salmonella Typ,,air minum yang tercemar bakteri coliform, maka kemungkinan risiko penularan tipes dapat meningkat. Meskipun begitu, hasil deteksi positif keberadaan E. coli pada air tidak selalu menandakan 100% keberadaan Salmonella pada air tersebut. Diperlukan tes spesifik untuk menguji keberadaan Salmonella, misal dengan kit khusus, immunoassay, dan lain-lain (World Health Organization, 2023).

Bagaimana E. coli Bisa Masuk ke Air Minum?

1. Limpasan pertanian dan peternakan
2. Kebocoran saluran pembuangan
3. Pengolahan air yang tidak maksimal
4. Kurangnya sanitasi tangki penyimpanan air

Kontaminasi E. coli dalam konteks air minum umumnya diasosiasikan dengan kontaminasi fecal (kotoran manusia atau hewan). Meskipun E. coli tidak selalu langsung berasal dari feses, akan tetapi keberadaan e. coli di air tetap menjadi peringatan bahwa sanitasi harus dievaluasi.