Upload
cie-mutz-charisma
View
89
Download
17
Embed Size (px)
DESCRIPTION
pengawetan pangan dengan iradiasi
Citation preview
Mekanisme Pengawetan Pangan dengan Iradiasi
Yossie Kharisma Dewi1321112007
Teknologi Industri PertanianPascasarjana Fakultas Teknologi Pertanian
Universitas Andalas2014
PENDAHULUAN
• Pangan merupakan kebutuhan dasar manusia yang harus selalu
tersedia dalam jumlah yang cukup, mutu yang memadai dan
harga terjangkau untuk dapat menjamin kelangsungan hidup.
• Bahan pangan umumnya mudah rusak baik disebabkan oleh
pengaruh cuaca, serangan serangga maupun mikroba, terutama
yang dapat memproduksi toksin mematikan.
• Oleh karena itu, perlu dipikirkan teknologi tepat guna yang dapat
mencegah kerusakan berlanjut.
• Salah satu cara pengawetan makanan yang efektif adalah iradiasi.
Prinsip Pengawetan Pangan dengan Iradiasi
• Iradiasi adalah suatu teknik yang digunakan untuk pemakaian energi radiasi secara
sengaja dan terarah.
• Pada proses pengawetan bahan pangan dengan iradiasi digunakan radiasi berenergi
tinggi agar menimbulkan eksitasi, ionisasi dan perubahan kimia pada mikroorganisme.
• Jenis iradiasi pangan yang biasa digunakan untuk pengawetan pangan adalah radiasi
elektromagnetik seperti radiasi partikel α, β dan gelombang elektromagnetik γ.
• Dua jenis radiasi pengion yang umum digunakan adalah: sinar gamma yang
dipancarkan oleh radio nuklida 60Co (kobalt-60) dan 137Cs (caesium-37) dan berkas
elektron yang terdiri dari partikel-pertikel bermuatan listrik.
Bagan Prinsip Pengawetan Bahan Pangan dengan Iradiasi
• Terjadinya interaksi antara radiasi
dengan materi/sel hidup dapat
menimbulkan berbagai proses
fisika dan kimia yang dapat
menghambat sintesa DNA dalam
sel hidup, misalnya mikroba.
• Proses ini yang selanjutnya
dimanfaatkan untuk menunda
pertunasan, membunuh serangga
dan mikroba (BATAN, 2008).
Mekanisme Iradiasi
• Pengawetan dengan cara iradiasi makanan menggunakan radioaktif dari Ko-balt
60, unsur inti radioaktif ini tidak stabil.
• Inti Kobalt 60 meluruh dalam iradiator dan memancarkan partikel β dan γ.
• Setelah itu, Kobalt 60 berubah menjadi Nikel 60 yang jauh lebih stabil.
• Sinar gamma dan elektron dihilangkan dari bentuk lain radiasi dengan
kemampuan ionisasinya.
• Produk ionisasi dapat berupa electronically charged (ion) maupun netral (radikal
bebas).
• Produk ini kemudian bereaksi dan menyebabkan perubahan pada material yang
diirradiasi atau yang disebut dengan radiolisis.
• Ion-ion reaktif yang diproduksi oleh makanan
irradiasi menghancurkan mikroorganisme
dengan mengubah stuktur membran sel dan
mempengaruhi aktivitas metabolik enzim.
• Efek yang lebih penting adalah pada
molekul DNA dan RNA dalam sel nukleus, yang
dibutuhkan bagi pertumbuhan dan replikasi.
• Semakin kecil dan simpel suatu organisme,
maka dosis radiasi untuk menghancurkan
organisme tersebut semakin tinggi.
Lanjutan …
Dosis Iradiasi
• Dosis radiasi adalah jumlah energi radiasi yang diserap ke dalam
bahan pangan dan merupakan faktor kritis pada iradiasi pangan.
• Kalau jumlah radiasi yang digunakan kurang dari dosis yang
diperlukan, efek yang diinginkan tidak akan tercapai, sebaliknya jika
dosis berlebihan, pangan mungkin akan rusak sehingga tidak dapat
diterima konsumen.
• Hasil penelitian menunjukkan semua bahan yang diiradiasi tidak
melebihi dosis 10 kGy aman untuk dikonsumsi manusia
(FAO/WHO/IAEA, 1991) .
*Hanya digunakan untuk tujuan khusus. Komisi Codex Alimentarius Gabungan FAO/WHO
belum menyetujui penggunaan dosis ini.
Tujuan Dosis (kGy) Produk
Dosis rendah (s/d 1 kGy)
Pencegahan pertunasan 0.05 – 0.15 Kentang, bawang putih, bawang bombay dan jahe
Pembasmian serangga dan parasit 0.15 – 0.50 Serealia, kacang-kacangan, buah segar dan kering,
ikan, daging kering
Perlambatan proses fisiologis 0.50 – 1.00 Buah dan sayur segar
Dosis sedang (1-10 kGy)
Perpanjangan masa simpan 1.00 – 3.00 Ikan, arbei segar
Pembasmian mikroorganisme perusak dan
pathogen
1.00 – 7.00 Hasil laut segar dan beku, daging unggas
segar/beku
Perbaikan sifat teknologi pangan 2.00 – 7.00 Anggur (meningkatkan sari), sayuran kering
(mengurangi waktu pemasakan)
Dosis tinggi* (10-50 kGy) 10 - 50 Daging, daging unggas, hasil laut, makanan siap
hidang, makanan steril
Pensterilan industri
Pensterilan bahan tambahan makanan
tertentu dan komponennya
Alat Iradiasi
• Alat irradiasi terdiri dari sumber isotop berenergi tinggi untuk
memproduksi sinar-gamma atau mesin sumber untuk
memproduksi partikel elektron berenergi tinggi.
• Dalam operasi, sumber dinaikkan dan makanan kemasan
dimasukkan pada konveyor otomatis dan dilewatkan melalui
area radiasi pada jalur yang berbentuk lingkaran.
• Sumber isotop membutuhkan materials-handling system yang
lebih kompleks daripada yang dibutuhkan mesin sumber
(machine sources).
• Machine sources adalah akselerator elektron yang terdiri dari katoda yang
dipanaskan untuk menyuplai elektron dan sebuah evacuated tube, dimana
elektron diakselerasi oleh medan elektrostatik voltase tinggi.
• Baik elektron yang digunakan langsung pada makanan atau target tertentu,
material dibombardir untuk memproduksi sinar-X.
Lanjutan …
Aspek Keamanan Pangan Iradiasi
Aspek Toksikolog
i
Aspek Kimia
Aspek keamanan
a) Aspek Keamanan
• Batas maksimal energi sumer radiasi yang dapat dipakai, yaitu 5MeV untuk sumber
radiasi sinar gamma dan sinar X dan 10 MeV untuk berkas elektron.
• Sinar gamma dari 60Co mempunyai energi maksimal sebesar 1,33 MeV sedangkan 137Cs
hanya 0,66 MeV.
b) Aspek Kimia
• Senyawa kimia yang terbentuk akibat iradiasi bergantung pada komposisi kimia bahan
pangan yang diiradiasi dan jumlahnya meningkat sesuai dengan bertambahnya dosis.
• Energi yang diserap oleh bahan pangan yang diiradiasi jauh lebih sedikit daripada energi
yang diserap oleh bahan pangan yang dipanaskan. Akibatnya, perubahan kimia yang
disebabkan oleh iradiasi secara kuantitatif lebih sedikit daripada perubahan karena
pemanasan .
c) Aspek Toksikologi
• Uji toksikologi dilakukan dengan uji coba pada hewan
percobaan dan bahkan pada manusia sukarelawan untuk
meyakinkan keamanannya.
• Dari hasil studi toksikologi, pada setiap makanan yang diiradiasi
tidak menunjukkan pengaruh yang merugikan pada hewan
percobaan yang disebabkan oleh pemberian bahan pangan
yang diiradiasi (Goresline, 1973).
Perkembangan Makanan Iradiasi di Indonesia
• Peraturan yang berlaku di Indonesia adalah Undang-Undang Nomor 7 Tahun
1996 tentang pangan dan dijabarkan ke dalam Peraturan Pemerintah Nomor
28 pasal 2 Tahun 2004 tentang keamanan, mutu dan gizi pangan.
• Komersialisasi bahan pangan iradiasi dilakukan berdasarkan peraturan
Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 701/MENKES/PER/VIII/2009,
Label Pangan Undang-undang Pangan RI No. 69/1999 par. 34 dan peraturan
perdagangan internasional dari segi komersialisasinya.
• Pemerintah telah menetapkan, makanan iradiasi dalam
kemasan harus diberi label dan bertuliskan RADURA
disertai tulisan yang menyatakan tujuan iradiasi, seperti
bebas serangga, masa simpan diperpanjang, bebas
bakteri patogen, atau pertunasan dihambat.
• Badan Tenaga Nuklir Nasional (Batan) sedang
mengajukan uji toksisitas serta mendapatkan izin
(clearance) dari Badan Pengawasan Obat dan
Makanan (BPOM) terhadap berbagai jenis makanan
siap saji hasil radiasi.
• Makanan siap saji yang mampu bertahan sampai
berbulan-bulan dibutuhkan untuk berbagai keperluan
militer, bantuan bencana alam, dll.
Lanjutan …