RESUME KIMIA KESEHATAN

RESUME KIMIA KESEHATAN

§  Pemutih, Pematang Tepung & Pengeras

§  Bahan Tambahan Kimia Yang Dilarang

§  Alternatif Bahan Tambahan Pangan & Mekanisme pengendaliannya

PROGRAM STUDU ILMU KEPERAWATAN

PEMUTIH, PEMATANG TEPUNG, dan PENGERAS

A.   PEMUTIH dan PEMATANG TEPUNG

Bahan tambahan pangan yaitu bahan tambahan pangan yang digunakan untuk mempertahankan mutu, lebih menarik dengan rasa enak, rupa dan konsistensinya lebih baik, mencegah rusaknya pangan, dan untuk meningkatkan atau memperbaiki penampakan agar pangan tersebut lebih disukai konsumen. Bahan tambahan pangan yang diizinkan yaitu bahan yang telahdiuji kemanannya, serta mempunyai mutu dan produksi pemakaian  yang memenuhi standar yang telah ditetapkan.

Pemutih dan pematang tepung merupakan bahan tambahan pangan yang berkarakteristik warna putih yang merupakan ciri khas tepung yang bermutu baik tetap terjaga. Sedangkan bahan pengeras sering digunakan untuk memperkeras atau mencegah melunaknya pangan. Jika penggunaan bahan - bahan tersebut digunakan dengan melebihi dosis, maka akan mempunyai efek yang dapat membahayakan kesehatan.

1.     Definisi dan Maksud Penggunaan Pemutih dan Pematang Tepung

Penambahan bahan pemutih dan pematang tepung dapat mempercepat proses pematangan dan untuk mendorong pengembangan adonan oleh yeast dan untuk mencegah kemunduran roti selama penyimpanan. Kedua bahan tersebut mungkin berfungsi sebagai bahan pemutih atau pemucat saja.

2.     Mekanisme Reaksi dan Penggunaan Bahan Penambah Pemutih dan Pematang Tepung

Proses pemutihan pada tepung dapat terjadi akibat proses oksidasi senyawa karotenoid yang terdapat dalam tepung. Kelompok pemutih dan pematang tepung bersifat oksidator, meskipun mekanisme keduanya berbeda dalam melakukan fungsi masing – masing. Proses oksidasi menyangkut perubahan ikatan rangkap konjugasi menjadi berkurang, akibatnya senyawa karotenoid teroksidasi menjadi tidak berwarna. Salah satu pemutih/pemucat yang umumnya dipakai adalah aseton peroksida dan benzoil peroksida yang berlaku sebagai pemucat saja atau penghilang warna dan tidak berpengaruh terhadap sifat – sifat pemanggangan roti. Contoh bahan yang dapat berlaku sebagai pemutih/pemucat yaitu ozon (O3), klorin (Cl2), klorin dioksida (ClO2), nitrosil klorida (NOCl), dan oksida nitrogen (NO2 dan N2O4). Sedangkan bahan organik yang dapat digunakan dalam perbaikan kondisi proses pembuatan adonan adalah NH4Cl, (NH4)2 SO4, CaSO4, (NH4)3PO4, dan CaHPO4. Bahan – bahan itu ditambahkan ke dalam adonan untuk menyediakan nitrogen bagi pertumbuhan yeast dan membantu pengendalian pH.

B.   PENGERAS

1.     Definisi dan Maksud Pengeras sebagai Bahan Tambahan Pangan

Pengeras merupakan suatu bahan tambahan pangan yang dapat memperkeras atau mencegah melunaknya pangan.

2.     Mekanisme Reaksi dan Penggunaan Bahan Tambahan Pangan Pengeras

Perlakuan panas terhadap jaringan tanaman biasanya menyebabkan pewlembekan karena struktur selulosanya mengalami sedsikit perubahan. Kemantapan jaringan tersebut tergantung keutuhan sel dan ikatan molekuler antar penyusun – penyusun dinding sel. Senyawa – senyawa pektin merupakan polimer dari asam D-galakturonat yang dihubungkan dengan ikatan β-(1-4)-glukosida, asam galakturonat merupakan turunan dari glukosa. Ada 3 kelompok senyawa pektin, yaitu asam pektat, asam pektinat, dan protopektin. Asam pektat dapat membentuk garam seperti halnya asam-asam lain. Garam-garam kalsium yang sering digunakan seperti Cl2, Ca sitrat, CaSO4, Cxa laktat, dan Ca monofosfat dengan konsentrasi Ca-nya sewbesar 0,1-0,25 %.

C.   KOMPOSISI dan SIFAT – SIFAT KIMIA

Komponen bahan pangan yang sering menjadi atau merupakan sasaran reaksi dari bahan tambahan makanan adalah kelompok protein, karbohidrat, lemak, vitamin, asam-asam karboksilat, mineral, kandungan air (bebas atau terikat), alkohol, atau gugus-gugus senyawa organik lain yang terdapat di dalamnya. Sifat-sifat bahan tambahan dapat meliputi sifat kimia dan sifat fisika. Sifat kimia pemutih dan pematang tepung terutama berhubungan dengan sifat yang dapat mengoksidasi atau mereduksi komponen penurun mutu yang terdapat dalam bahan pangan. Sedangkan sifat fisika erat kaitanya dengan kelarutan dalam air, alkohol, dan pelarut lainnya, bentuk kristal, dan titik lelehnya.

Komponen dan sifat-sifat kimia dari bahan tambahan pangan pemutih dan pematang tepung serta pengeras, antara lain  adalah sebagai berikut.

1.     Pemutih dan Pematang Tepung

a.     Asam askorbat (Vitamin C), yaitu suatu reduktor kuat karena mempunyai struktur enediol yang mudah teroksidasi menjadi bentuk keto atau dehidro atau bentuk teroksidsasi.

b.     Aseton peroksida, yaitu senyawa berbentuk cairan, bersifat oksidsator, larut dalam air dan alkohol, tidak larut dalam pelarut organik, seperti petrolium eter, kloroform, dll.

c.      L-sistein (hidroklorida), merupakan asam amino nonesensial, bentuk L-sistein disebut gelucysteine, berbentuk tablet heksagonal dalam pelarut air.

2.     Bahan Pengeras

a.     Aluminium amonium sulfat

Bentuk dedokahidrat, tingkat kemurniannya dapat mencapai 99,5 %, kristal tak berwarna, yang berbentuk granul atau powder (bubuk tepung) berwarna putih. Larut dalam gliserol, tak larut dalam alkohol.

b.     Aluminium sulfat (anhidrat)

Bentuk kristal, potongan, granul atau powder berwarna putih. Larut dalam 1 bagian air, dan tak larut dalam alkohol.

c.      Kalsium sitrat

Bentuk tetrahidrat berbentuk powder, menguap dalam suhu 100° C, larut dalam 10 : 50 bagian air dingin, larut dalam air panas, dan tidak larut dalam alkohol.

D.   EFEK TERHADAP KESEHATAN

          Salah satu uji toksisitas untuk menetapkan batas-batas keamanan BTP dalam kesehatan, yaitu percobaan di laboratorium dengan hewan percobaan, atau apabila memungkinkan hasil pengamatan pada manusia. Dan selanjutnya interpretasi dan analisis data untuk memeperoleh kesimpulan tentang aseptabilitas atau penolakan bahan yang diuji sebagai BTP.

          Beberapa efek dari BTP terhadap kesehatan antara lain sebagai berikut.

1.     Pemutih dan Pematang Tepung

BTP yang tergolong dalam pemutih dan pematang tepung adalah senyawa organik dan garam-garam organik.

a.     Asam Askorbat

Bahan pangan yang mengandung bahan tambahan asam askorbat vitamin C dsiketahui bebas dari pengaruh merugikan bagi tubuh apabila dikonsumsi dalam dosis untuk pencegahan timbulnya penyakit. Peran fungsional vitamin C adalah suatu kofaktor untuk hidroksilase protokolagen, yaitu suatu enzim yang bertanggung jawab untuk hidroksilase residu prolil dan lisil dalam rantai peptida protein jaringan pengikat. Kelebihan vitamin C dapat mnyebabkan diare, karena vitamin C dapat diserap oleh usus dengan cara difusi sederhana atau dengan cara transpor aktif. Dan vitamin C yang tidak diserap oleh usus halus akan dialirkan ke usus besar, yang menimbulkan perubahan tekanan osmotik di dalam usus besar, yang berakibat meningkatnya kandsungan air feses (feses berair).

b.     Kalsium Steroil-2-Laktilat, Natrium Streroil Fumarat, dan Natrium-2-Laktilat.

Ion-ion pengurai dari bahan-bahan kimia tersebut dapat berperan dalam pembentukan jaringan tulang. Toksisitas pemasukan kalsium yang berlebihan dapat menyebabkan  hiperkalsimea dalam darah yang terjadi apabila dalam tubuh terjadi kelainan klinik. Sedangkan Natrium perannya sangat penting dalam menjaga keseimbangan asam basa dan mengatur tekanan osmosis jaringan. Konsentrasi Na yang tinggi dapat diekskresikan bersama kalor melalui urine dan keringat.

c.      L-sistein

Berperan dalam pertumbuhan dan pembentukan jaringan tubuh. Kelebihannya dapat ditemukan alam urine. Sedangkan defisiensinya bagi tubuh dapat menyebabkan penyakit seborrhea, kerapuhan kuku atau jaringan tanduk (kreatin) sdan alopecia.

2.     Bahan Pengeras

Merupakan bahan-bahan kimia anorganik berupa garam-garam.

a.     Garam-garam Aluminium

Efeknya terhadap kesehatan sangat ditentukan oleh ion aluminium. Toksisitas dari aluminium adalah bila kelebihan konsumsi logam aluminium dapat menimbulkan efek toksik pada susunan syaraf. Merujuk juga pada syarat kualitas air minum, maka dosis maksimum dari konsumsi aluminium adalah 0,2 mg/l. Sedangkan anion-anion sisa garamnya mempunyai toksisitas yang sangat rendah.

b.     Garam-garam Kalsium

Efeknya sangat ditentukan oleh kation kalsium atau kadar kalsium darahnya dan kondisi kesehatan tubuh seseorang. Pemasukan kalsium yang berlebihan akan mengakibatkan kadar kalsium darah tinggi apabila ada hubungannya dengan kelainan klinik, misalnya hiperparatiroidisme, keracunan vitamin D, kanker, dll.

E.    ANALISIS

1.     Analisis Pemutih dan Pematang Tepung dalam Bahan Pangan

a.     Asam Askorbat

    Metode analisis titrasi dengan 2,6-diklorofenol indofenol

    Metode analisis dengan titrasi yodium

    Metode analisis dengan Spektrofotometri

    Metodologi analisis dengan mikrofluorometri

    Metodologi penentuan vitamin C dengan HPLC

b.     Aseton Peroksida

    Metode analisis dengan titrasi permanganometri

    Metode analisis kualitatif dengan Spektrofotometri

c.      Metode HPLC dari Asam Stearoil-2-Laktilat dan Asam Stearil Fumarat

    Preparasi sampel

    Kondisi kromatograf

    Kalibrasi dan efisiensi ekstraksi

d.     L-sisteina (Hidroklorida)

    Metode gas cairan (GLC)

2.     Pengeras

a.     Metode Analisis Pengeras yang Mengandung Aluminium dalam Bahan Pangan

    Metode kalorimetri

    Metode Spektrofotometri serapan atom

    Metode polarografi

    Metode potensiometri

b.     Metode Analisis Pengeras yang Mengandung Kalsium dalam Bahan Pangan

    Metode titrasi dari Sobel dan Sobel

    Metode titrasi permanganometri

    Metode titrasi kompleksometri dengan EDTA

    Metode spektroskopi emisi nyala dan spektroskopi absorpsi atom

BAHAN TAMBAHAN KIMIA YANG DILARANG

          Bahaya merupakan kemungkinan timbulnya cacat atau luka akibat penggunaan bahan secara sengaja. Adapun bahan tambahan kimia yang dilarang digunakan menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI adalah asam boraks, asam salisilat, diethylpyrocarbonate, dulcin, pottasium chlorate, chlorampenicol, minyak sayur terbrominasi, nitrofurazon, dan formaldehid.

A.   SIFAT KIMIA dan FISIK serta EFEK terhadap KESEHATAN

1.     Asam Borat

Senyawa ini mempunyai sifat kimia dengan jarak lebur 171° C, larut dalam 18 bagian air dingin, 4 bagian air mendidih, 5 bagian gliserol 85%, dan tak larut dalam eter, dan merupakan asam lemah dan garam alkalinya bersifat basa. Efek farmakologi dan toksisitas senyawa boron atau asam borat merupakan bakterisida lemah. Namun, jika dipakai secara berulang atau absorpsi berlebihan, dapat mengakibatkan toksik (keracunan).

2.     Dulsin

Kristal dulsin membentuk jarum yang menkilap, dan mempunyai titik cair kristal terletak pada suhu 173-174° C, serta larut dalam 50 bagian air mendidih atau 25 bagian alkohol. Konsumsi dulsin yang berlebihan akan menimbulkan dampak yang membahayakan terhadap kesehatan. Maka dulsin tidak diizinkan oleh FDA (Food and Drug Administration) untuk dipakai sebagai pemanis bahan pangan di Amerika Serikat.

3.     Formalin (Formaldehida)

Merupakan cairan jernih yang tidak berwarna atau hampir tidak berwarna dengan bau yang menusuk, uapnya merangsang selaput lendir hidung dan tenggorokan, dan rasa membakar. Jika kandungannya dalam tubuh tinggi, akan bereaksi secara kimia dengan hampir semua zat di dalam sel sehingga menekan fungsi sel dan menyebabkan kematian sel yang menyebabkan keracunan pada tubuh.. Juga dapat menyebabkan iritasi lambung, alergi, bersifat karsinogenik (menyebabkan kanker) dan bersifat mutagen (menyebabkan perubahan funsi sel/jaringan), serta orang yang mengonsumsinya akan muntah, diare bercampur darah, kencing bercampur darah, dan kematian yang disebabkan adanya kegagalan peredaran darah. Sedangkan dalam jumlah yang sedikit, formalin akan larut dalam air, serta akan dibuang ke luar bersama cairan tubuh. Itu sebabnya formalin sulit dideteksi keberadaannya di dalam darah.

B.   ANALISIS KIMIA

1.     Asam Borat

                Uji kualitatif

                Metode titrimetri

                 Metode Spektroskopi emisi

2.     Dulsin

               > Uji kualitatif dengan metode Deniges-Tourrou

               >  Prosedur uji kualitatif dengan modifikasi metode LaParola-Mariani

3.     Formaldehid

               >Uji kualitatif

              >Uji kuantitatif dengan metode spektrofotometri

4.     Nitrofurazon

             > Metode kalorimetri

5.     Asam Salisilat

             ?  Uji kualitatif

           >  Uji kuantitatif

6.     Pottasium Chlorate

             > Secara kuantitatif dengan metode elektrokimia (katodik voltametri)

7.     Chloramphenicol

             > Ikatan 14C dan 3H ditentukan dengan scintillation counter

8.     Diethylpyrocarbonate (DEPC)

Dengan metode titrasi morpholine dari Johnson dan Funk

ALTERNATIF BAHAN TAMBAHAN PANGAN DAN MEKANISME PENGENDALIANNYA

          Penggunaan bahan tambahan pangan (BTP) dalam proses produksi pangan perlu diawasi bersama, baik produsen maupun konsumen. Dampak penggunaannya dapat berakibat positif maupun negatif untuk masyarakat. Kebijakan keamanan pangan (food safety) dan pembangunan gizi nasional (food nutrient) merupakan bagian integral dari kebijakan pangan nasional, termasuk penggunaan bahan tambahan makanan. Contoh skema hubungan antara pengguna (konsumen), produk, dan permintaan (tuntutan) menurut Man, C.M.D. dan A.A., Jones, 1994.

A.   Mengapa Para Pedagang/Produsen Membubuhi Bahan Tambahan Kimia yang Dilarang pada Dagangan/Produknya?

       Sebagai contoh untuk jawaban dari pertanyaan tersebut, yaitu dalam penggunaan bahan formalin yang biasa digunakan untuk mengawetkan mayat, dapat diduga para pedagang ingin agar dagangannya tahan lama. Setidaknya, makanan yang mereka produksi bisa dijual kembali keesokan harinya dengan tetap terlihat baik dan segar jika dihari mereka memproduksi makanan tersebut tidak sepenuhnya laku.

B.   Beberapa Contoh Alternatif Bahan Tambahan Pangan

·        “Chitosin” Bahan Alami Pengganti Formalin

Merupakan produk turunan dari polimer latin yaitu produk samping (limbah) dari pengolahan industri perikanan, khususnya udang dan rajungan. Limbah kepala udang mencapai 35-50% dari total berat udang. Kadar kitin dalam berat udang berkisar 60-70%. Bila diproses menjadi “chitosan” mempunyai bentuk mirip dengan selulosa dan bedanya terletak pada gugus C-2.

·        Biji Hapesong

Tanaman ini berasal dari tumbuhan Pangium edule Reinw. Selain sebagai pengawet ikan, kegunaan tanaman ini kayunya dapat dipakai untuk batang korek api.

·        Pewarna Alami

Beberapa pewarna alami ikut menyumbangkan nilai nutrisi, seperti karotenoid, riboflavin, kurkumin, dan cobalamin, merupakan bumbu (kunir dan paprika) atau pemberi rasa (karamel) ke bahan olahannya.

·        Kunyit dan Bawang Putih

Rimpang kunyit mengandung zat kurkumin dan kitamir. Sementara bawang putih mempunyai senyawa allisin. Zat-zat tersebut ampuh untuk membunuh mikroba dan bakteri.

·        Bakteri Asam Laktat (BAL)

Bakteri jenis ini lazim digunakan untuk proses pembuatan yoghurt dan makanan fermentasi lainnya. Sifat BAL ternyata dapat menghambat pertumbuhan bakteri pembusuk dan patogen. BAL adalah jenis bakteri tak berbahaya, serta mampu menghasilkan senyawa antimikroba, seperti asam laktat, bakteriosin, hidrogen peroksida, atau asam asetat. Hanya, BAL untuk pengawet baru terjadi pada skala laboratorium.

·        Limbah Hayati

Merupakan jenis pengawet berupa asap cair (liquid smoke) yang diperoleh dengan memanaskan limbah-limbah hayati itu pada suhu 400° C, lalu diambil uapnya.

·        Kunyit dan Air Abu Merang (alternatif Formalin)

Bahan ini dapat menjadi alternatif pengganti formalin untuk bahan pengawet yang tidak berbahaya bagi tubuh manusia. Contohnya dalam penggunaan kunyit pada tahu, sehingga dapat memberikan warna dan sebagai antibiotik, sekaligus mampu mengawetkan tahu agar tidak cepat asam. Juga air abu merang dapat mengawetkan mie dengan aman, karena air itu diperoleh dari proses pengendapan air dan abu merang padi.

C.   Sistem dan Mekanisme Pengendalian

       Selain diperlukannya beberapa bahan alternatif, juga diperlukan pengawasan yang ketat dan berkesinambungan oleh beberapa instansi trekait (termasuk di dalamnya Perguruan Tinggi). Untuk melaksanakan pengawasan kualitas bahan pangan agar diperoleh hasil yang baik, diperlukan tiga sarana pokok, yaitu :

Ø Peraturan perundang-undangan

Ø Organisasi pelaksana

Ø Laboratorium pengujian