rWJI .. '. ,
APLIKASI TEKNIK NUKLIR DALAM PENGAWETAN BAHAN PANGAN
Pangan merupakan kebutuhan dasar marlUsia yang harus selalu tersedia dalam jumlah yang cukup, mutu yang memadai, dan harga tetjangkau untuk dapat menjamin. kelangsungan hidup. Bahal} pangan umumnya mudah rusak baik disebabkan oleh pengaruh cuaca, serangan serangga maupun mikroba terutama yang dapat memproduksi toksin mematikan. Oleh karena itu, perlu dipiI{irkan teknologi tepat guna yang dapat mencegah kerusakan berlanjut. Teknologi pengawetan konvensional dengal} cara pengeringan, penggaraman, pemanasan, pembekuan dan pengasapan serta fumigasi, sampai saat ini masih diterapkan untuk mempertahankanmutu sekaligus memperpanjang masa simpan bahan ..pangan. Penambahan b'lhal}.pengawet sintetis masih seringkali digunakan meskipun memqerikan dampak negatifbagi kesehatan. ' ,. Pengembangan telfnik nuklir dalam bidang pa~gan sudah terpukti d~pat menciptakan hal barusebagai teknolog, altematifguna 'memqantu ipemecahkan berbagai masalah, sanitasi yang dihadapi. Beberapa contoh aplikasi te.knillnuklir untuktujuan tersebut danitelah dikembangkanantara lail}untu),
L
Teknologi radiasi memiliki beberapa keunggulan dibanding teknologi konvensional, yaitu hemat energi dan bahan, mudah dikontrol, dapat diproses dalam kemasan yang tidak tahan panas, tidak meninggalkan residu, dan ramah lingkungan. Namun, sebagian masyararakat masih memiliki pemahaman yang keliru tentang iradiasi pada bahan pangan. Oleh karena itu sosialisasi dan edukasi kepada masyarakat . tentang manfaat teknologi tersebut harus terus ditingkatkan .
•••• ~ Sosialisasi dan edukasi publik di Surabaya (Pameran Bahari 2010)
Aplikasi Teknologi Iradiasi Pad a Bahan Pangan lradiasi merupakan suatu proses fisika yang dapat digunakan untuk mengawetkan dan meningkatkan keamanan bahan pangan. Jenis radiasi yang digunakan adalah radiasi berenergi tinggi yang disebut radiasi pengion, karena menimbulkan ionisasi pada materi yang dilaluinya. Energi yang dihasilkan oleh sumber radiasi dapat dimanfaatkan untuk tujuan menghambat pertunasan dan pematangan serta membasmi serangga (dosis rendah) dan membunuh mikroba patogen (dosis sedang), serta membunuh seluruh jenis bakteri yang ada (dosis tinggi), sehingga mutu bahan pangan dapat tetap dipertahankan di dalam kemasan yang baik selama penyimpanan. Sumber radiasi yang dapat digunakan untuk proses pengawetan bahan pangan terdiri dari 4 macam, yaitu: Co-60, Cs-l37, masing-masing menghasilkan sinar gamma, mesin berkas elektron dan mesin generator sinar-X. Dengan menggunakan pembatas dosis iradiasi dan batas maksimum energi dari keempat sumber tersebut, maka bahan pangan yang diawetkan dengan iradiasi tidak menjadi radioaktif. Uji keamanan makanan iradiasi untuk konsumsi manusia dikenal dengan istilah wholesomeness test, mencakup uji toksikologi, makro dan mikro nutrisi serta uji mikrobiologi dan sensorik. Dalam teknologi iradiasi, terjadinya interaksi antara radiasi dengan materi/sel hidup dapat menimbulkan berbagai proses fisika dan kimia di dalam materi tersebut, yang diantaranya dapat menghambat sintesa DNA dalam sel hidup, misalnya mikroba. Proses ini yang selanjutnya dimanfaatkan untuk berbagai tujuan, yaitu menunda pertunasan, membunuh serangga dan mikroba.
Aspek Keamanan Makanan Iradiasi Komoditi yang akan diiradiasi wajib memenuhi kriteria higienis dan dengan kontaminasi awal serendah mungkin. Sumber radiasi pengion yang menghasilkan sinar gamma dan sinar-X untuk pengawetan bahan pangan t~lah ditetapkan batasan maksimalnya masing-masing sebesar 5 MeV dan
10 MeV untuk mesin berkas elektron. Batasan ini dibuat berdasarkan pembentukan imbas radioaktif. Radioaktivitas imbas baru akan timbul pada atom-atom bahan yang diiradiasi bila energi yang digunakan di atas 5 MeV untuk radiasi gamma. Batas energi untuk sumber elektron lebih tinggi karena radioaktivitas imbas yang timbul pada energi kurang dari 16 MeV sangat sedikit jumlahnya dan relatifberumur pendek. Pembentukan residu zat radioaktifyang berasal dari sumber radiasi pada bahan pangan sarna sekali • tidak ada, karena radionuklida sumber radiasi tersimpan rapat dalam kapsullogam yang berlapis. Selama proses berlangsung, bahan pangan sarna sekali tidak menempel pada sumber. lradiasi secara umum dapat digambarkan sebagai seberkas sinar yang menembus dengan kekuatan yang berbeda bergantung pada panjang gelombang dan berbanding terbalik dengan frekuensinya. Oleh karena itu, proses radiasi tidak meninggalkan residu apapun, baik pada bahan yang disinari, maupun berada di sekitamya, sehingga proses tersebut benar-benar aman, bersih dan ramah lingkungan.
Aspek Kimia Proses penyinaran dengan menggunakan radiasi pengion merupakan proses "ding in" karena tidak menimbulkan kenaikan suhu pada bahan yang dilaluinya. Energi yang diserap bahan pangan dengan teknik tersebut jauh lebih rendah dari energi makanan yang dipanaskan. Akibatnya perubahan unsur kimia yang terjadi akibat radiasi secara kuantitatif juga lebih sedikit. Senyawa kimia yang terbentuk akibat radiasi bergantung pada komposisi bahan dan jumlahnya akan meningkat sesuai dengan bertambahnya dosis radiasi. Perubahan kimia dapat ditekan dengan mengatur suhu dan kadar air bahan, serta menghilangkan oksigen udara di sekeliling bahan yang diiradiasi ..
Aspek Gizi Sebagaimana diutarakan sebelumnya bahwa iradiasi dapat menimbulkan perubahan kimia pada bahan pangan, maka timbul kekhawatiran bahwa iradiasi dapat mempengaruhi nilai gizi dari bahan tersebut. Dari hasil penelitian terbukti bahwa hilangnya zat gizi pada makanan yang diiradiasi sampai dosis 1 kGy tidak nyata. lradiasi bahan pangan pada dosis sedang (1-10 kGy) dapat menurunkan beberapa unsur mikro nutrisinya apabila udara dan suhu serta kondisi selama proses tidak diatur dengan baik. Perlakuan kombinasi antara pengaturan kondisi iradiasi (dosis, suhu, oksigen) dan teknik pengemasan dapat mempertahankan mutu dan nutrisi pada bahan pangan olahan siap saji. Beberapa jenis vitamin seperti riboflavin, niacin dan vitamin D cukup tahan terhadap radiasi, tetapi vitamin A, B, C dan E sangat peka. Pada umumnya, penurunan kadar vitamin dalam bahan pangan akibat iradiasi hampir sarna saja dengan penurunan akibat pemanasan. Pada sterilisasi panas, kadar thiamin, niacin dan pridoksin masing-masing mengalami penurunan 80, 35 dan 16%, sedangkan pada sterilisasi radiasi dengan dosis 45 kGy yang dilakukan pada suhu -79°C (C02 padat) masing-masing hanya mengalami penurunan sebesar 15%,22%, dan 2%.
Aspek Mikrobiologi Paparan radiasi pengion dapat menyebabkan kerusakan DNA pada sel hidup termasuk sel mikroba khususnya yang bersifat patogenss Namun, aplikasi iradiasi dosis sedang (1-10 kGy) tidak dapat menyebabkan terjadinya mutasi pada mikroba yang bersifat lebih patogen atau resisten terhadap radiasi. Sebagian besar bakteri patogen vegetatif, tidak berspora dan gram negatif sangat peka terhadap radiasi, sedangkan bakteri berspora umumnya lebih tahan, kecuali diiradiasi pada dosis tinggi (> 10 kGy).
Aspek Toksikologi Meskipun dengan cara analisis kimia tidak ditemukan senyawa apapun yang dapat membahayakan kesehatan, namun uji toksikologi terhadap bahan pangan yang diawetkan dengan radiasi masih tetap
dilakukan, terntama apabila ada pengembangan jenis produk yang barn. Uji coba keamanan pangan dilakukan berdasarkan kode etik (ethical clearance) baik pada hewan maupun manusia. Sebagai relawan, responden perlu mengisi inform consent untuk meyakinkan kesediannya. Uji toksikologi terhadap bahan pangan iradiasi dilakukan dengan prosedur yang jauh lebih teliti dan paling lengkap bila dibandingkan dengan pengujian terhadap proses konvensional. Hasil pengujian pangan iradiasi yang dilakukan para pakar yang bergabung di dalam International Food Irradiation Project (IFIP) dan berpusat di Karlshrnhe membuktikan bahwa teknik iradiasi yang diterapkan untuk memproses bahan panganjauh lebih aman dibandingkan teknik pengolahan konvensional lainnya.
Aspek Pengemasan Persyaratan yang berlaku dalam pemilihan bahan pengemas yang digunakan sebagai pembungkus makanan atau bahan pangan yang akan diiradiasi harns tetap diperhatikan. Bahan dan teknik pengemasan mernpakan unsur yang tidak kalah penting, karena mutu dari bahan pangan yang diiradiasi sangat bergantung pada kekuatannya. Bahan pengemas yang "flexible" dalam bentuk laminasi saat ini lebih banyak disukai daripada wadah yang terbuat dari kaleng, terntama untuk pembungkus makanan siap saji yang diiradiasi. Bahan pengemas tersebut umumnya dibuat secara khusus dan bersifat tahan terhadap radiasi, suhu -79°C, kedap udara serta tidak mudah terkelupas, sehingga mampu mempertahankan mutu makanan di dalamnya untukjangka panjang pada suhu kamar (28 - 30°C).
Aspek Dosimetri Sebelum bahan pangan diiradiasi, dosis yang akan diterapkan sesuai tujuannya harns sudah diketahui. Dosimetri ditujukan untuk menetapkan tingkat keseragaman dosis, sehingga bahan pangan benar-benar menerimajumlah paparan dosis yang sarna sesuai dengan tujuan iradiasi. Perkembangan
Makanan Iradiasi di Indonesia
Penelitian makanan iradiasi sudah dikembangkan sejak tahun 1968, dan aplikasinya terns mengalami peningkatan yang sangat nyata. Makanan iradiasi lazim pula disebut iradiasi pangan telah dikomersialisasikan meskipun hanya terbatas pada kebutuhan ekspor ke berbagai negara di Eropa, Amerika dan Timur Tengah. Komersialisasi bahan pangan iradiasi dilakukan berdasarkan peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia No. 70l/MENKES/PER/VIII/2009, Undang-undang Pangan RI No.7 /1996, Label Pangan No. 69/1999 par. 34 dan peraturan perdagangan intemasional dari segi komersialisasinya.
• Kcmas..m
makano1n
• Kokoo _5ayu • T<.'4M'R JORung
•.a:o k-conK
• Rumputl.\ut
• lxi, Kedc!.,
kNing
al.:JinHVd Rl'1np.ah ~ rempah
lradiasi Pangan PATIR - BATAN Tahun 2010
lradiasi Pangan Komersial Tahun 2010
Peraturan 'Standar intemasional untuk makanan iradiasi Codex General Standard for Irradiated Foods (Codex stan 106-1983 Rev.2003) telah mengalami revisi pertama pada tahun 2003. Tambahan peraturan tentang dosis terabsorpsi untuk makanan yang disterilisasi dengan dosis di atas 10 kGy harns mengacu pula pada undang-undang yang berlaku.
Aplikasi Dosis Iradiasi Sesuai Tujuan Dosis rendah:S 1kGy Menunda proses pematangan buah dan menghambat pertunasan pada rimpang dan umbi- umbian; mencegah perkembangbiakan serangga dan hama gudang. Dosis sedang 1-10 kGy Dekontaminasi, eliminasi kapang/khamir dan bakteri patogen tidak berspora. Dosis tinggi > 10 kGy Kombinasi perlakuan antara bahan pengemas, pembekuan dan iradiasi pada dosis sterilisasi terhadap bahan panganlmakanan untuk keperluan khusus (masyarakat rentan terinfeksi penyakit, astronot, militer, jamaah haji dan kegiatan di luar rnmahloutdoor activities serta pemakaian lain yang tidak bergantung pada fasilitas pendingin selama penyimpanan). Produk ini dapat bertahan lebih dari setahun pada suhu kamar.
Logo dan Produk Makanan Iradiasi PANGAN IRADIASI Tujuan Iradiasi Penyelenggara Iradiasi - Nama - Alamat Waktu proses Nama Negara
bin, thn.
• LOGO
l"", "Tidak Soleh Oiiradiasi Ulang"
RADURA
. Label hams memenuhi ketentuan sebagaimana diatur dalam peraturan perundang-undangan, juga hams memuat: tulisan "PANGAN lRADIASI"; tujuan iradiasi; tulisan "TIDAK BOLER DIIRADIASI ULANG"; Nama dan alamat penyelenggara iradiasi; tanggal iradiasi dalam bulan dan tahun; nama negara temp at iradiasi dilakukan. Pada label juga dilengkapi dengan logo radura (radiation durable) .
Jenis pangan, tujuan iradiasi dan dosis serap maksimum berdasarkan Lampiran I PERMENKES No. 701/MenkeslPerNIII/2009.
7.
Dosis Seraptertentu" tertentu' •pematangan 10 1,0 8 mikroorganisme 65 Manggis Mangga sayur dan buah" Umbi lapis dan umbi akar Daging Sayuran Pangan dan olahan kering, unggas siap bumbu, serta sajl berbasis rempah, hasil olahannya hewani'" rempah (segar 10,0 Sayur dan buah segar Jenis (selain Pangan yang termasuk 7,0 1,0 2,5 Produk olahan ikan dan pangan laut Serealia Ikan, pangan dan produk laut (seafood hasHpenggilingannya, segar maupun a. Memperpanjang Membasmi serangga masasimpan Menunda Tujuandan lradiasi 0,15 Mengurangijumlah 3,0 5,0 mikroba Sterilisasi membasmi mikroba, kapang mikroba dan patogen khamir termasuk 0,75+ yang berasal dari hewan yang Mengurangi Membasmi jumlah patogen 2,0 Menghambat b. pertunasan selama penyimpanan No. Maksimum (kGy) Membasmi Memperpanjang serangga masasimpan b. Memperpanjang masa simpan
• +
••
Dosis serap minimum dapat disesuaikan untuk membasmi organisme pertunasan pengganggu tumbuhan karantina. Untuk lalat buah: 0,15 kGy Dikombinasi dengan pencelupan dalam air hangat pada suhu 55'C selama 5 menit
tumbuhanlorganisme
pengganggu
••• Dosis minimum dapat ditetapkan dengan mempertimbangkan tujuan periakuan untuk menjamin mutu higienis pangan Wajib memenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh institusi berwenang tentang iradiasi pangan dosis di atas 10 kGy
Pusat Diseminasi Iptek Nuklir Gedung Perasten : JI. Lebak Bulus Raya No. 49, Pasar Jumat, Jakarta 12440 Kotak Pos : 4390, Jakarta 12043, Indonesia, Telp.: (021) 7659401, 7659402 Fax.: (021) 75913833, Email :
[email protected],
[email protected] www.batan.go.id, www.infonuklir.com Design
by Agus Rial
