Panduan dan Tabel Referensi Lengkap MPN 3-Tabung
Dokumen ini merupakan panduan referensi laboratorium untuk membaca, menginterpretasikan, dan menghitung estimasi kepadatan populasi mikrob menggunakan metode statistik Most Probable Number (MPN) dengan seri 3-tabung. Tabel dan aturan pembacaan di bawah ini merujuk pada standar baku U.S. Food and Drug Administration โ Bacteriological Analytical Manual (FDA BAM Appendix 2).
1. Prinsip Dasar
Tabel standar MPN 3-tabung didasarkan pada inokulasi sampel menggunakan 3 tingkat pengenceran desimal berturut-turut (faktor pengenceran kelipatan 10).
Volume atau bobot ekuivalen sampel asli (inoculum) yang menjadi dasar perhitungan tabel standar ini adalah:
- Tabung Seri 1: $0.1\text{ g}$ atau $\text{mL}$ (setara dengan $1\text{ mL}$ dari pengenceran $10^{-1}$)
- Tabung Seri 2: $0.01\text{ g}$ atau $\text{mL}$ (setara dengan $1\text{ mL}$ dari pengenceran $10^{-2}$)
- Tabung Seri 3: $0.001\text{ g}$ atau $\text{mL}$ (setara dengan $1\text{ mL}$ dari pengenceran $10^{-3}$)
2. Tabel Referensi MPN 3-Tabung (Inokulum 0.1, 0.01, dan 0.001 g/mL)
Nilai pada tabel berikut merupakan Indeks MPN per gram atau per mL sampel asli beserta interval kepercayaan 95% (95% Confidence Interval), dengan asumsi seri pengenceran yang diinokulasikan adalah $10^{-1}$, $10^{-2}$, dan $10^{-3}$.
| Kombinasi Positif ($10^{-1} : 10^{-2} : 10^{-3}$) | Indeks MPN (per g atau mL) | Batas Kepercayaan 95% (Bawah โ Atas) |
|---|---|---|
| 0 - 0 - 0 | $< 0.3$ | $0.00 - 0.95$ |
| 0 - 0 - 1 | $0.3$ | $0.01 - 1.7$ |
| 0 - 1 - 0 | $0.3$ | $0.01 - 1.7$ |
| 0 - 1 - 1 | $0.6$ | $0.05 - 2.5$ |
| 0 - 2 - 0 | $0.6$ | $0.05 - 2.5$ |
| 1 - 0 - 0 | $0.4$ | $0.02 - 1.7$ |
| 1 - 0 - 1 | $0.7$ | $0.07 - 2.4$ |
| 1 - 0 - 2 | $1.1$ | $0.10 - 4.4$ |
| 1 - 1 - 0 | $0.7$ | $0.07 - 2.5$ |
| 1 - 1 - 1 | $1.1$ | $0.15 - 4.5$ |
| 1 - 2 - 0 | $1.1$ | $0.15 - 4.5$ |
| 1 - 2 - 1 | $1.5$ | $0.30 - 5.5$ |
| 2 - 0 - 0 | $0.9$ | $0.15 - 3.5$ |
| 2 - 0 - 1 | $1.4$ | $0.30 - 5.5$ |
| 2 - 0 - 2 | $2.0$ | $0.40 - 7.5$ |
| 2 - 1 - 0 | $1.5$ | $0.30 - 6.5$ |
| 2 - 1 - 1 | $2.0$ | $0.40 - 7.6$ |
| 2 - 1 - 2 | $2.7$ | $0.70 - 8.5$ |
| 2 - 2 - 0 | $2.1$ | $0.40 - 7.6$ |
| 2 - 2 - 1 | $2.8$ | $0.80 - 9.4$ |
| 2 - 2 - 2 | $3.5$ | $1.00 - 13.0$ |
| 2 - 3 - 0 | $2.9$ | $0.90 - 9.4$ |
| 2 - 3 - 1 | $3.6$ | $1.00 - 13.0$ |
| 3 - 0 - 0 | $2.3$ | $0.46 - 9.4$ |
| 3 - 0 - 1 | $3.8$ | $0.80 - 13.0$ |
| 3 - 0 - 2 | $6.4$ | $1.60 - 20.0$ |
| 3 - 1 - 0 | $4.3$ | $0.90 - 18.1$ |
| 3 - 1 - 1 | $7.5$ | $1.70 - 20.0$ |
| 3 - 1 - 2 | $12.0$ | $3.00 - 29.0$ |
| 3 - 1 - 3 | $16.0$ | $3.00 - 38.0$ |
| 3 - 2 - 0 | $9.3$ | $1.80 - 36.0$ |
| 3 - 2 - 1 | $15.0$ | $3.00 - 48.0$ |
| 3 - 2 - 2 | $21.0$ | $5.00 - 63.0$ |
| 3 - 2 - 3 | $29.0$ | $8.00 - 89.0$ |
| 3 - 3 - 0 | $24.0$ | $4.00 - 99.0$ |
| 3 - 3 - 1 | $46.0$ | $9.00 - 198.0$ |
| 3 - 3 - 2 | $110.0$ | $30.0 - 380.0$ |
| 3 - 3 - 3 | $> 110.0$ | โ |
3. Panduan Pemilihan Seri Pengenceran
Dalam pengujian rutin, kita sering menginokulasi lebih dari 3 tingkat pengenceran (misalnya 5 seri dari $10^{-1}$ hingga $10^{-5}$) agar rentang populasi bakteri yang tinggi tetap terukur. Untuk membaca tabel MPN, Anda harus memilih 3 tingkat pengenceran berurutan guna membentuk kode 3 digit.
Aturan Penentuan 3 Digit MPN:
Aturan 1 (Standar): Pilih pengenceran tertinggi (paling encer) yang seluruh tabungnya positif (bernilai
3), diikuti dua tingkat pengenceran berikutnya.- Hasil pengamatan ($10^{-1}$ s.d. $10^{-5}$):
3 - 3 - 2 - 1 - 0 - Cara memilih: Ambil angka
3yang paling kanan (pada $10^{-2}$) beserta dua pengenceran setelahnya ($10^{-3}$ dan $10^{-4}$). - Kombinasi terpilih: 3 - 2 - 1 (mewakili seri $10^{-2}, 10^{-3}, 10^{-4}$).
- Hasil pengamatan ($10^{-1}$ s.d. $10^{-5}$):
Aturan 2 (Semua $< 3$): Jika tidak ada pengenceran yang seluruh tabungnya positif, pilih 3 pengenceran terendah (paling pekat).
- Hasil pengamatan ($10^{-1}$ s.d. $10^{-5}$):
2 - 1 - 0 - 0 - 0 - Cara memilih: Ambil tiga seri pengenceran pertama.
- Kombinasi terpilih: 2 - 1 - 0 (mewakili seri $10^{-1}, 10^{-2}, 10^{-3}$).
- Hasil pengamatan ($10^{-1}$ s.d. $10^{-5}$):
Aturan 3 (Tabung positif di pengenceran tinggi): Jika masih terdapat hasil positif setelah 3 seri yang dipilih, jumlahkan nilai positif tersebut ke digit ketiga.
- Hasil pengamatan ($10^{-1}$ s.d. $10^{-5}$):
3 - 2 - 0 - 1 - 0 - Cara memilih: Tiga seri utama yang dipilih berdasarkan Aturan 1 adalah
3 - 2 - 0($10^{-1}, 10^{-2}, 10^{-3}$). Karena terdapat angka1pada pengenceran $10^{-4}$, tambahkan angka tersebut ke digit ketiga ($0 + 1 = 1$). - Kombinasi terpilih: 3 - 2 - 1 (tetap mewakili seri $10^{-1}, 10^{-2}, 10^{-3}$).
- Hasil pengamatan ($10^{-1}$ s.d. $10^{-5}$):
4. Rumus Konversi Faktor Pengenceran
Karena tabel standar di atas dikalibrasi untuk seri $10^{-1}, 10^{-2}, 10^{-3}$ (di mana tabung tengah memiliki inokulum $0.01\text{ g/mL}$), penggunaan seri pengenceran yang lebih tinggi mengharuskan Anda mengalikan nilai Indeks MPN dari tabel dengan Faktor Koreksi Pengenceran:
$$\text{MPN/g atau mL} = \text{Indeks MPN Tabel} \times \frac{0.01}{V_{\text{tengah}}}$$Atau dalam bentuk ekuivalen yang sering digunakan di laboratorium:
$$\text{MPN/g atau mL} = \text{Indeks MPN Tabel} \times \frac{10}{\text{Faktor Pengenceran Tabung Pertama yang Dipilih}}$$Keterangan:
- $V_{\text{tengah}}$ = Massa atau volume sampel asli ($\text{g}$ atau $\text{mL}$) pada tabung seri tengah dari 3 kombinasi yang dipilih (misal: untuk seri $10^{-2}, 10^{-3}, 10^{-4}$, maka $V_{\text{tengah}} = 10^{-3} = 0.001\text{ g}$).
5. Contoh Perhitungan Lengkap
| Kasus | Hasil Pengamatan ($10^{-1}$ : $10^{-2}$ : $10^{-3}$ : $10^{-4}$ : $10^{-5}$) | Seri Terpilih | Kode MPN | Indeks Tabel | $V_{\text{tengah}}$ ($\text{g}$) | Perhitungan Akhir ($\text{MPN/g}$) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sampel A | 3 - 3 - 2 - 1 - 0 | $10^{-2}, 10^{-3}, 10^{-4}$ | 3 - 2 - 1 | $15.0$ | $0.001$ | $15.0 \times \frac{0.01}{0.001} = \mathbf{150\text{ MPN/g}}$ |
| Sampel B | 3 - 3 - 3 - 1 - 0 | $10^{-3}, 10^{-4}, 10^{-5}$ | 3 - 1 - 0 | $4.3$ | $0.0001$ | $4.3 \times \frac{0.01}{0.0001} = \mathbf{430\text{ MPN/g}}$ |
| Sampel C | 2 - 0 - 0 - 0 - 0 | $10^{-1}, 10^{-2}, 10^{-3}$ | 2 - 0 - 0 | $0.9$ | $0.01$ | $0.9 \times \frac{0.01}{0.01} = \mathbf{0.9\text{ MPN/g}}$ |
Referensi
- Blodgett, R. (2020). BAM Appendix 2: Most Probable Number from Serial Dilutions. U.S. Food and Drug Administration (FDA) Bacteriological Analytical Manual.
