Top Banner
164 BAB XI. IRADIASI PANGAN Pada prinsipnya iradiasi bertujuan sama dengan cara pengolahan yang lain, yatu mengurangi kehilangan akibat kerusakan dan pembusukan, serta membasmi mikroba dan organism lain yang menimbulkan penyakit terbawa-makanan. Tetapi, teknik dan peralatan yang digunakan untuk iradiasi pangan, persyaratan kesehatan dan keselamatan yang harus diperhatikan, serta beragam masalah yang unik pada cara pengolahan ini, menjadikan iradiasi memiliki kategori sendiri. Radiasi berdasarkan elektromagnetik dapat dikelompokkan menjadi 2 yaitu : radiasi panas dan radiasi pengion . Radiasai panas diperoleh dari sinar yang memiliki panjang gelombang yang panjang/memiliki frekuensi rendah 10 12 10 14 Hz, misalnya ultra merah.Spektrum gelombang elektromagnetik dapat dilihat pada Lampiran 11. Radiasi pengion dapat diperoleh dari sinar yang memiliki panjang gelombang yang pendek/memiliki frekuensi tinggi > 10 16 Hz, misalnya UV. Radiasi pengion memiliki energi quantum dan memiliki kemampuan untuk eksitasi/kerusakan pada senyawasenyawa organik. Sinar UV biasanya dipergunakan untuk mensterilkan mikroorganisme yang ada dipermukaan bahan. Misalnya, pada air jernih dapat menembus pada kedalaman tertentu. Besarnya daya tembus sinar α, β, dan γ dapat dilihat pada Gambar 11.1. Gambar 11.1. Daya tembus sinar α, β, dan γ Klasifikasi invisible long Panjang Gelombang (A 0 ) - Radio > 1 000 000 - infra merah 8000 3 jt Visible γ He λ foton β (e) Lembaran Lembaran Balok kertas alumunium timah hitam
17

BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

Feb 06, 2018

Download

Documents

vanquynh
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

164

BAB XI. IRADIASI PANGAN

Pada prinsipnya iradiasi bertujuan sama dengan cara pengolahan yang lain,

yatu mengurangi kehilangan akibat kerusakan dan pembusukan, serta membasmi

mikroba dan organism lain yang menimbulkan penyakit terbawa-makanan. Tetapi,

teknik dan peralatan yang digunakan untuk iradiasi pangan, persyaratan kesehatan

dan keselamatan yang harus diperhatikan, serta beragam masalah yang unik pada cara

pengolahan ini, menjadikan iradiasi memiliki kategori sendiri.

Radiasi berdasarkan elektromagnetik dapat dikelompokkan menjadi 2 yaitu :

radiasi panas dan radiasi pengion. Radiasai panas diperoleh dari sinar yang memiliki

panjang gelombang yang panjang/memiliki frekuensi rendah 1012

– 1014

Hz,

misalnya ultra merah.Spektrum gelombang elektromagnetik dapat dilihat pada

Lampiran 11. Radiasi pengion dapat diperoleh dari sinar yang memiliki panjang

gelombang yang pendek/memiliki frekuensi tinggi > 1016

Hz, misalnya UV. Radiasi

pengion memiliki energi quantum dan memiliki kemampuan untuk eksitasi/kerusakan

pada senyawa–senyawa organik. Sinar UV biasanya dipergunakan untuk

mensterilkan mikroorganisme yang ada dipermukaan bahan. Misalnya, pada air jernih

dapat menembus pada kedalaman tertentu. Besarnya daya tembus sinar α, β, dan γ

dapat dilihat pada Gambar 11.1.

Gambar 11.1. Daya tembus sinar α, β, dan γ

Klasifikasi invisible long Panjang Gelombang (A0)

- Radio > 1 000 000

- infra merah 8000 – 3 jt

Visible

γ He

λ foton

β (e)

Lembaran Lembaran Balok

kertas alumunium timah hitam

Page 2: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

165

- merah, jingga, kuning 4000 - 8000

hijau, biru, violet

invisible short

- UV 136-4000

Sinar X 1000-1500

α β γ < 1000

λ Warna K Cal/mol

700

650

600

500

400

Red

Orange

Yellow

Blue

violet

40,86

43,41

47,67

57,20

71,30

E = h.f

f =

c

Satuan-satuan yang digunakan dalam radiasi

1. Rontgen : unit/satuan ukuran yang digunakan untuk menyatakan dosis sinar x

dan γ (Jay, 1970). 1 Rontgen = besarnya radiasi yang diterima dalam 1 jam

dari sumber radium pada jarak 1 yard (1 yard = 100 cm).

2. Curie : merupakan kuantitas subtansi radioaktif dimana 3,7 x 1010

desinteregesi radioaktif terjadi per detik 1 g radium murni = 1 curie radium

3. Rad : satuan unit yang ekivalen dengan absorbsi sebesar 100 erg/g bahan.

1 rad = 10-3

k.rad = 10 -6

M rad

4. Gray (Gy) : energi yang dihasilkan dari radiasi pengion yang diserap bahan

persatuan massa. 1 Gy = 1 joule / kg massa, 1 rad = 0,01 Gy, iradiasi pangan

tidak boleh memiliki lebih 10.000 gray (10 K.Gy).

Joule → eV ~ K Cal/mol

Page 3: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

166

A. Radiasi pengion

Banyak cara tradisional pengolahan pangan mneggunakan energi dalam

bentuk berlainan- misalnya panas yang digunakan pada pengalengan dan

pengeringaan dengan matahari. Iradiasi pangan menggunakan energi elektromagnetik

tertentu, yaitu energi dari radiasi pengion. Sinar X, salah satu bentuk sinar pengion,

ditemukan pada tahun 1895. Radioaktivitas dan radiasi pengion yang berkaitan

dengannya, yaitu sinar alfa, beta dan gamma, ditemukan pada tahun berikutnya.

Istilah „radiasi pengion‟ digunakan ketiga sinar ini, yang kalau menghantam benda

apapun akan menyebabkan terjadinya partikel bermuatan listrik yang disebut ion.

Sejumlah percobaan awal menunjukkan bahwa radiasi pengion dapat

membunuh bakteri. Upaya kemudian dilakukan untuk menggunakan energi yang

baru ditemukan ini untuk membasmi bakteri penyebab kerusakan pangan. Walaupun

secara ilmiah memberikan harapan dan menarik , upaya itu tidak dimanfaatkan oleh

industri pangan. Pada akhir abad lalu dan bertahun-tahun kemudian, tidak ada cara

yang menguntungkan untuk memperoleh sumber radiasi dalam jumlah yang

diperlukan untuk pemanfaatannya dalam industri. Pembangkit sinar X pada masa itu

sangat tidak efisien dalam mengubah energi listrik menjadi sinar X. bahkan zat

radioaktif alami seperti radium jumlahnya terlalu langka untuk dapat digunakan

memproduksi sinar gamma, atau bentuk radiasi lain, dalam jumlah yang mencukupi

untuk pengolahan pangan.

Pada awal tahun 1940-an, kemajuan dalam dua bidang membuka jalan untuk

memproduksi sumber radiasi pengion secara ekonomis untuk digunakan dalam

industri pangan. Sejumlah mesin, terutama mempercepat electron, dirancang dan

dikembangkan untuk dapat membangkitkan radiasi pengion dalam jumlah tak terbatas

dengan harga yang memadai. Penemuan lain ialah pembelahan atom yang tidak

hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan, seperti caesium -

137, yang merupakan sumber radiasi pengion. Penemuan bahwa beberapa unsur

tertentu dapat dijadikan radioaktif. Menyebabkan diproduksinya sumber sinar gamma

seperti kobalt-60. Berbagai kemajuan ini membangkitkan kembali minat terhadap

Page 4: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

167

iradiasi pangan. Penelaahan yang menggunakan sumber energi baru ini makin

menunjukkan bahwa radiasi memiliki potensi besar untuk mencegah timbulnya

penyakit terbawa makanan dan kehilangan pangan.

B. Sumber radiasi pengion

Seperti disebutkan terdahulu, persyaratan penting untuk penggunaan iradiasi

pangan secara industry ialah tersedianya sumber radiasi pangan yang ekonomis.

Dewasa ini terdapat dua jenis sumber radiasi yang dapat memenuhi persyaratan ini :

mesin dan bahan buatan. Meskipun kedua jenis sumber itu berbeda cara kerjanya,

keduanya menghasilkan efek yang sama pada pangan, mikroorganisme, dan serangga.

Mesin yang disebut pemercepat electron menghasilkan radiasi electron, yaitu sejenis

radiasi pengion. Electron adalah partikel subatom yang memiliki massa sangat kecil

dan bermuatan negatif. Pancaran electron yang dipercepat dapat digunakan untuk

mengiradiasi pangan dengan biaya rendah. Namun, keuntungan dari segi biaya ini

menjadi tidak berarti karena pancaran elektron hanya dapat menembus pangan

sampai kedalam 8 cm-tidak cukup dalam untuk memenuhi semua tujuan iradiasi

pangan. Karena itu, electron yang dipercepat terutama bermanfaat untuk mengiradiasi

bijirin atau pakan yang dapat diproses pada lapisan tipis. Iradiasi dengan

menggunakan pancaran electron seperti ini bermanfaat karena sangat cepat dan mesin

mudah dihidupkan dan dihentikan sekehendak hati.

Mesin sumber radiasi pengion yang lain ialah pembangkit sinar-X. Sinar-X

ialah energi dalam bentuk gelombang seperti cahaya. Berbeda dengan electron yang

dpercepat, sinar-X memiliki daya yang lebih besar untuk menembus bahan. Tetapi ,

seperti telah ditemukan oleh para peneliti sejak awal, mengubah energi listrik menjadi

sinar-X adalah proses yang sangat tidak efisien dan karena itu, mahal. Mesin sinar-X

yang tersedia untuk pengolahan pangan umumnya merupakan modifikasi mesin yang

digunakan untuk keperluan kedokteran dan radiografi industry dan kurang cocok

untuk menghasilkan energi yang diperlukan pada pengolahan pangan.

Page 5: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

168

Perkembangan mutakhir menunjukkan bahwa masalah biaya dan daya yang

dihasilkan tersebut dapat dipecahkan oleh pembangkit sinar-X tipe baru.

Radionuklida buatan merupakan sumber radiasi pengion lain yang utama;

radionuklida adalah bahan radioaktif yang sewaktu meluruh mengeluarkan sinar

gamma yang dapat digunakan untuk pengolahan makanan. Sejenis radionuklida yang

dapat disediakan dengan mudah dalam jumlah banyak ialah kobalt-60, yang dibuat

dari kobalt-59 alami yang dikenai netron dalam reactor nuklir. Radionuklida lain,

caesium-137, yang merupakan hasil samping reaktor nuklir, tersedia dalam jumlah

terbatas dan kini kurang banyak digunakan. Sinar gamma dari kedua radionuklida ini

dapat menembus cukup dalam sehingga memenuhi hampir semua kebutuhan iradiasi

pangan. Harga radionuklida buatan menmadai bagi industry iradiasi pangan

mengingat banyaknya kegunaan dan daya tembus sinar gamma.

C. Dosis radiasi

Dosis radiasi, yaitu jumlah energi radiasi yang diserap ke dalam pangan,

adalah factor kritis pada iradiasi pangan. Seringkali, untuk tiap jenis pangan

diperlukan dosis khusus untuk memperoleh hasil yang diinginkan. 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.

Jumlah energi yang diserap dinyatakan dalam Gray (Gy), yaitu energi yang

dihasilkan radiasi pengion yang diserap bahan per satuan massa. Satu Gy setara

dengan satu joule per kg. (Satuan radiasi yang lama, rad, setara dengan 0,01 GY).

Sekarang, dosis radiasi yang dianjurkan oleh Komisi Codex Alimentarius FAO/WHO

untuk digunakan pada iradiasi pangan tidak melebihi 10.000 gray, biasanya ditulis 10

K. Gy. Jumlah energi ini sebenarnya sangat kecil, setara dengan jumlah panas yang

diperlukan untuk meningkatkan suhu air 2,4oC. Dengan jumlah energi yang kecil ini,

tidak mengherankan jika pangan hanya mengalami perubahan kecil akibat proses

Page 6: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

169

radiasi. Dengan kata lain, pangan yang mengalami radiasi demikian, aman

dikonsumsi manusia.

Kisaran dosis iradiasi untuk berbagai aplikasi disampaikan sebagai berikut.

1. Inaktivasi enzim 3 – 100 M rad

2. Inaktivasi virus 1 – 20 M rad

3. Rodapertisasi bahan makanan 2 – 6 M rad

4. Radurisasi & radisiasi 0,1 – 1 M rad

5. Kontrol hama 20.000 – 100.000 rad

6. Penghamabatan tunas 4.000 – 40.000 rad

7. Dosis letal manusia & hewan tertentu 500 – 1.000 rad

Cara estimasi dosis radiasi, analog 1 dengan proses thermal, yaitu

D = Dm (log No – log N)

D : dosis yang diinginkan

Dm : dosis iradiasi diperlukan untuk menurunkan populasi sel sebanyak 90%.

No : ∑ sel atau spora mula-mula

N : ∑ sel atau spora setelah radiasi

Misal diketahui Dm C.botulinum : 400.000 rad, jumlah sel awal 1 jt / unit wadah.

Jumlah wadah 1 jt, Diinginkan tinggal 5 sel saja setelah proses iradiasi. Berapa

dosis rad yang diperlukan

Jawab :

D : 400.000 (log (106-106)-log1)

: 40.000 (12-0)

: 480.000 rad

D. Aplikasi Iradiasi

Pemanfaatan praktis iradiasi pangan banyak berkaitan dengan pengawetan.

Radiasi menonaktifkan organism perusak pangan, termasuk bakteri, kapang, dan

khamis. Selain itu, juga efektif untuk memperpanjang masa simpan sayuran dan buah

segar karena membatasi perubahan hayati lazim yang berkaitan dengan pematangan,

Page 7: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

170

peranuman, pertunasan dan penuaan. Misalnya, radiasi memperlambat pematangan

pisang hijau, menghambat pertunasan kendatng dan batang dan mencegah andewi

dan kentang menjadi hijau. Radiasi juga membunuh organism penyebab penyakit,

termasuk cacing parasit dan hama serangga yang merusak pangan yang disimpan.

Seperti cara pengolahan pangan yang lain, radiasi menghasilkan perubahan kimia

yang menguntungkan dalam pangan. Misalnya, radiasi melunakkan kacang-kacangan

(biji kacang kering), sehingga waktu memasakkan lebih singkat. Juga meningkatkan

jumlah sari buah anggur dan mempercepat pengeringan buah plum.

Penelitian yang dilakukan sejak tahun 1940-an selain menunjukkan manfaat

iradiasi pangan, juga mengenali keterbatasan dan masalahnya. Misalnya, karena

radiasi cenderung melunakkan pangan, terutama buah, maka dosis radiasi yang dapat

digunakan terbatas. Selain itu, dalam beberapa jenis pangan yang diiradiasi timbul

rasa dan aroma yang tidak diinginkan. Pada daging, masalah ini dapat dihindarkan

bila iradiasi dilakukan pada daging beku. Namun, sampai sekarang belum ditemukan

cara yang memuaskan untuk mencegah timbulnya kelainan aroma dan rasa pada hasil

olah susu.

Pada pangan lain, masalah pada aroma dan rasa dapat dicegah dengan

menggunakan dosis radiasi yang lebih kecil. Dosis radiasi yang kecil yang diperlukan

untuk membunuh Trichinella spiralis dalam daging babi misalnya, tidak mengubah

aroma dan rasa. . Persyaratan Dosis Dalam Berbagai Penerapan Iradiasi Pangan

dapat dilihat pada Tabel 11.1.

Page 8: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

171

Tabel 11. 1. Persyaratan Dosis Dalam Berbagai Penerapan Iradiasi Pangan

Tujuan Dosis

(kGy)a

Produk

Dosis rendah (sampai 1 KGy)

Pencegahan pertunasan

0.05 – 0,15

Kentang, bawang putih, bawang Bombay,

jahe, dll.

Pembasmi serangan dan

disinfeksi parasit

0.15-0,50

Serealia dan kacang-kacangan, buah segar

dan kering, ikan dan daging kering,

daging babi segar, dll

Pelambatan proses fisiologi

(misalnya pematangan)

0.50 – 1.0 Buah dan sayuran segar

Dosis menengah (1-10 KGy)

Perpanjangan masa simpan

1.0-3.0

Ikan, arbei segar, dll

Pembasmian mikroorganisme

perusak dan yang patogen

1.0-7.0 Hasil laut segar dan beku, daging dan

daging unggas segar atau beku, dll

Perbaikan sifat teknologi

pangan

2.0-7.0 Anggur (meningkatkan hasil sari),

sayuran kering (mengurangi waktu

pemasakan), dll

Dosis tinggi (10-50 KGy)b

Pensterilisasi-industri

(kombinasi dengan panas

sedang)

30-50

Daging, daging unggas, hasil laut,

makanan siap hiding, makanan disterilkan

(di rumah sakit)

Pensterilan bahan tambahan

makanan tertentu dan

komponennya

10-50

Rempah-rempah, sediaan enzim, gom

alami, dll

a) Gy: gray – unit yang menunjukkan dosis terserap. Definisinya lihat hal. 11;

b) Hanya digunakan untuk tujuan khusus. Komisi Codex Alimentarius Gabungan

FAO/WHO belum menyetujui penggunaan dosis tinggi.

Page 9: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

172

E. Proses iradiasi

Selama proses iradiasi, pangan terkena energi sedemikian rupa sehingga

memungkinkan terserapnya dosis khusus yang tepat. Agar hal ini terjadi, perlu

diketahui keluaran energi sumber per satuan waktu dan jarak antara sumber energi

dan bahan sasaran. Selain itu, bahan harus dikenai energi untuk waktu tertentu. Dosis

radiasi yang biasa digunakan dalam pengolahan pangan berkisar antara 50Gy dan 10

kGy, tergantung pada jenis pangan dan tingkat sterilitas yang diinginkan.

Sarana iradiasi pangan berbeda rancangan dan pengaturan fisiknya,

disesuaikan dengan maksud penggunannya. Ada dua tipe : jirangan dan sinambung.

Pada sarana jirangan, sejumlah bahan diiradiasi pada waktu tertentu. Wadah (sel)

tempat bahan yang diiradiasi dikosongkan dan kemudian diisi lagi dengan bahan

yang akan diiradiasi. Pada sarana sinambung, pangan dilewatkan ke dalam sel pada

laju yang diatur dan sudah diperhitungkan untuk memastikan bahwa seluruh bahan

mendapat dosis yang tepat.

Rancangan dan cara kerja sarana untuk iradiasi sarana jirangan lebih

sederhana dibandingkan dengan sarana sinambung, dan lebih mudah diubah-ubah.

Sarana inipun dapat digunakan untuk dosis yang berbeda-beda dan mudah diterapkan

pada percobaan. Sebaliknya, sarana sinambung lebih sesuai untuk memperlakukan

sejumlah besar pangan sejenis pada satu dosis tertentu. Proses sinambung lebih

disukai industry pangan antara lain karena lebih ekonomis.

Sumber radiasi berupa mesin maupun radionuklida harus ditempatkan di

dalam suatu tempat atau sel yang terlindung dan dirancang khusus untuk mencegah

radiasi terhadap pekerja. Sumber radiasi yang berup[a mesin lebih mudah dijalankan

karena dapat dimatikan apabila pekerja harus masuk ke dalam sel untuk menaruh

produk atau ketika merawat mesin. Bila sumber radiasi berupa radionuklida, radiasi

terjadi secara sinambung dan tidak dapat dimatikan. Karena itu perlu ada tempat

Page 10: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

173

terlindung untuk menyimpan sumber radiasi bila pekerja harus masuk ke dalam sel.

Tempat ini biasanya berupa kolam air yang cukup dalam yang berlaku sebagai

pelindung terhadap sinar gamma bila sumber radiasi ditenggelamkan ke dalamnya.

Pada sumber mesin maupun radionuklida, di luar sel terdapat alat pengendali

yang mengatur dan memantau jalannya iradiasi – alat itu mengendalikan gerakan

sumber radiasi dari tempat penyimpanan ke posisi penggunaan dan sebaliknya (atau

untuk mematikan mesin sumber radiasi). Alat itu pun mengendalikan kerja system

pengangkutan pangan yang membawa bahan pangan masuk dan keluar dari sel pada

sarana sinambung atau menjadwalkan pada sarana jirangan.

Jalan yang dilalui pangan dalam proses iradiasi yang sinambung biasanya

tetap. Jalan itu mungkin sederhana dan terdiri dari satu lintasan, atau berupa pola

yang memungkinkan pangan terkena radiasi lebih dari satu arah. Cara kedua yang

lebih canggih ini digunakan untuk mencapai dosis radiasi yang lebih merata dan

penggunaan sumber yang lebih efisien. Karena keluaran energi dari radionuklida

tidak dapat diubah dan jarak antara sumber radiasi dan pangan sudah ditentukan, satu-

satunya yang dapat diatur ialah waktu radiasi, yaitu dengan mengubah kecepatan

jalannya pangan, bila kecepatan ditambah, dan sebaliknya.

Sarana iradiasi pangan umumnya dijalankan pada lokasi tetap. Namun, pada

keadaan tertentu, irradiator yangd apat dipindah-pindahkan atau yang randah

mungkin lebih bermanfaat. Misalnya, untuk pangan musiman yang mungkin hanya

tersedia di suatu wilayah untuk masa terbatas. Dalam hal demikian, mungkin akan

lebih menguntungkan bila iradiatorlahyang dipindahkan mendekati pangan daripada

sebalimnya. Selain itu, irradiator randah dapat merupakan cara untuk meningkatkan

keefektifan iadiasi. Iradiasi pangan laut misalnya, harus dilakukan segera setelah

penangkapan. Sekiranya ada hal-hal yang menyebabkan jarak waktu lama antara

pengambilan pangan dan iradiasi, irradiator randah yang dapat digunakan di tempat

pengambilan merupakan jawaban terbaik untuk melaksanakan iradiasi.

F. Biaya

Page 11: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

174

Biaya iradiasi pangan diperkirakan antara US$ 0,02 dan US$ 0,40 per kg.

Kisaran yang besar ini disebabkan oleh berbagai faktor yang berkaitan dengan

pelaksanaan iradiasi (yang dapat sangat berbeda-beda, sesuai dengan tujuan

perlakuan), jumlah dan jenis produk yang diiradiasi, tipe dan efisiensi sumber radiasi

(apakah dapat digunakan untuk satu atau berbagai jenis produk), biaya pengangkutan

pangan ke tempat irradiator, kemasan khusus untuk pangan, dan biaya pengolahan

tambahan seperti pembekuan atau pemanasan. Pembangunan sarana iradiasi yang

cukup besar agar dapat menguntungkan, ditaksir membutuhkan biaya beberapa juta

dolar Amerika Serikat.

Kurangnya pengalaman dalam iradiasi pangan saat ini menyulitkan

dilakukannya penilaian untuk membandingkan biaya proses iradiasi dengan teknologi

pengolahan lain. Namun, berdasarkan pengetahuan yang diperoleh dari penelitian dan

pengembangan maupun pengalaman praktis, manfaat iradiasi pangan akan

menjadikan proses ini sangat menguntungkan dari segi biaya.

G. Faktor-Faktor yang Memperngaruhi Ketahanan Mikrobia terhadap

Iradiasi.

Beberapa faktor berikut memainkan peran penting ketika radiasi

dipaparkan pada mikrobia, yaitu:

1. Jenis mikrobia

- Bakteri Gram positif lebih tahan dibanding Baktrei Gram negatif. Bakteri

pembentuk spora lebih tahan daripada yang tidak membentuk spora, kecuali

Micrococcus radiodurans, salah satu mikrobia yang dikenal sebagai bakteri

radioresistan. Bakteri ini memiliki resistensi sangat tinggi, tidak pathogen,

tidak merusak bahan pangan dan pertumbuhan lambat. Spora strain B. careus

dan C.botulinum tipe A dikenal resisten terhadap iradiasi. Bakteri penyebab

kerusakan pada daging, susu dan uanggas, sering disebut asosiasi

Pseudomonas – Achomobacter memiliki resistensi rendah.

Page 12: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

175

2. Jumlah mikrobia

Jika jumlah mikrobia di dalam pangan relatif lebih besar maka untuk

membunuh populasi sampai jumlah yang diinginkan diperlukan dosis yang

lebih tinggi. Fenomena ini mirip dengan efek proses thermal dan disinfeksi

kimia.

3. Komposisi dari media/bahan pangan yang diradiasi

Pada umumnya mikrobia lebih peka terhadap radiasi jika berada pada larutan

buffer / penyangga di bidang mikrobia yang mengandung protein. D value

untuk C. perfringens ok digunakan larutan buffer membutuhkan dosis sebesar

0,23 M rad, sedangkan pada “cooked meat broth” membutuhkan 0,3 M rad.

4. Ada tidak oksigen

Ketahanan mikrobia terhadap radiasi akan lebih besar jika tidak ada O2. Dari

hasil penelitian, dilaporkan pembuangan gas O2 pada suspensi sel E.coli

ternyata meningkatan reistensi radiasi menjadi 3 kali lipat.

5. Sifat fisik bahan pangan

Ketahanan radiasi sel kering pada umumnya lebih tahan dibanding dengan sel

basah/lembab.Kandungan air akan memfasilitasi terjadinya radiolisis oleh

radiasi pengion.

6. Umur mikrobia

Bakteri cenderung lebih tahan terhadap radiasi ketika berada pada fase lag dan

sangat sensitif pada fase logaritmik.

H. Keuntungan dan Kerugian Aplikasi Iradiasi Pangan

Penggunaan iradiasi di dalam mematikan mikroorganisme dalam

bahan makanan mempunyai keuntungan dan kerugian. Keuntungannya ialah :

1. Mempunyai sifat lethal yang tinggi

2. Bahan makanan dapat tetap dalam keadaan semula

3. Kenaikan suhu badan yang disterilkan tidak akan melebihi 4 0C, jika

digunakan iradiasi pada dosis biasa → sterilisasi dingin

Page 13: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

176

4. Bahan yang disterilisasikan dapat ditempatkan di dalam wadah : kaleng,

alumunium, dll. Juga palastik → karena prosesnya tidak menggunakan

panas.

5. Zat-zat yang rusak jika disterilkan dengan panas dapat digunakan iradiasi

6. Penetrasi radiasi merata ke dalam

Adapun kerugiannya ialah :

1. Enzim tidak mengalami inaktivasi pada dosis untuk mematikan bakteri

2. Dosis yang digunakan untuk mematikan mikroorganisme > daripada dosis

yang diperlukan untuk membunuh manusia, perlu penanganan yang hati-hati

3. Terjadi perubahan thermis yang menghasilkan flavour yang tidak diinginkan

4. Dalam aspek kesehatan bahan-bahan yang diiradiasi berkaitan dengan

terbentuknya radikal dan senyawa-senyawa yang bersifat racun : hydrogen

peroksida H2O2

5. Dapat mengakibatkan mutasi-mutasi dapat menyebabkan hal-hal yang tidak

diinginkan :

a. Patogen yang ada akan lebih ganas

b. Mikrobia yang tidak berbahaya menjadi pathogen

c. Ciri-ciri utama hilang sehingga sulit diidentifikasi

d. Mikrobia lebih tahan radiasi

e. kombinasi (a-d) menyimpang dari biasa

I. Standar Umum Codex Untuk Pangan Yang Diiradiasi (Standar Dunia)

1. Ruang lingkup

Standar ini berlaku bagi semua pangan yang diolah dengan iradiasi, tidak

berlaku bagi pangan yang terkena dosis radiasi dari alat ukur yang digunakan

untuk tujuan pemeriksaan.

2. Persyaratan Umum Proses

a. Sumber radiasi

Page 14: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

177

Jenis radiasi pengion berikut dapat digunakan :

1) Sinar gamma dari radionuklida 60

Co atau 137

Cs;

2) Energi yang dihasilkan oleh mesin yang dijalankan pada tingkat

energi 5MeV atau kurang;

3) Electron yang dihasilkan oleh mesin yang dijalankan pada tingkat

energi 10 MeV atau kurang

b. Dosis yang diserap

Dosis rata-rata keseluruhan yang diserap pangan yang diiradiasi tidak

boleh melebihi 10 kGy. 2,3

c. Fasilitas dan pengawasan proses

1) Pengolahan pangan dengan radiasi harus dilakukan di suatu sarana

yang mendapat izin dan terdaftar untuk maksud ini pada badan

nasional yang berwenang.

2) Sarana iradiasi harus dirancang agar memenuhi persyaratan

keamanan, keefektifan, dan hygiene yang baik pada pengolahan

pangan.

3) Sarana iradiasi harus memiliki petugas yang cukup jumlahnya,

terlatih, dan cakap.

4) Pengawasan proses dalam sarana iradiasi harus meliputi

penyimpanan catatan lengkap, termasuk dosimetri kuantitatif

5) Tempat dan catatan harus boleh diperiksa oleh pejabat nasional yang

berwenang.

6) Pengawasan harus dilakukan sesuai dengan Kode pelaksanaan

yang disarankan secara internasional untuk penyelenggaraan sarana

iradiasi yang digunakan untuk pengolahan pangan (CAC/RCP 19-

1979, Rev,1).

3. Hygiene pangan yang diiradiasi

Page 15: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

178

a. Pangan harus memenuhi persyaratan seperti tersebut dalam Kode

Pelaksanaan yang Disarankan Secara Internasional – Prinsip Umum

Hygiene Pangan (lihat CAC/RCP 1-1969, Rev 1, 1979) dan bila perlu

dengan Kode Pelaksanaan Hygiene yang Disarankan Secara Internasioal

dari Codex Alimentarius, untuk pangan tertentu.

b. Setiap persyaratan nasional mengenai kesehatan masyarakat yang

berkaitan dengan keamanan dari segi mikrobiologi dan kecukupan gizi

yang berlaku di Negara yang memperjual belikan pangan tersebut, harus

diperhatikan

4. Persyaratan teknologi

a. Kondisi untuk radiasi

Iradiasi pangan hanya dibenarkan jika memenuhi suatu kebutuhan

teknologi atau bila memenuhi tujuan hygiene pangan dan dilarang

digunakan sebagai pengganti cara pengolahan yang baik.

b. Mutu pangan dan persyaratan pengemasan

Dosis yang digunakan harus seimbang dengan tujuan teknologi dan

kesehatan yang ingin dicapai dan harus sesuai dengan cara pengolahan

radiasi yang baik. Pangan yang akan diiradiasi dan bahan

pengemasannya harus bermutu baik, dalam keadaan hygiene yang dapat

diterima, dan tepat untuk tujuan ini, dan sebelum serta sesudah iradiasi

harus diperlakukan sesuai dengan cara pengolahan yang baik, dengan

memperhatikan persyaratan khusus teknologi proses ini.

5. Iradiasi ulang

a. Kecuali untuk pangan berkadar air rendah (serealia, kacang-kacangan,

pangan yang dikeringkan dan komoditas lain serupa ini) yang diiradiasi

dengan tujuan mencegah perusakan ulang oleh serangga, panggan yang

Page 16: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

179

diiradiasi sesuai dengan pasal 2 dan 4 standar ini tidak boleh diiradiasi

ulang.

b. Menurut standar ini, suatu pangan tidak dianggap telah diiradiasi ulang

bila : (1) pangan dibuat dari bahan yang telah diiradiasi dengan dosis

rendah, misalnya + 1kGy, diiradiasi untuk tujuan teknologi lain; (2)

pangan yang mengandung bahan yang telah diiradiasi kurang dari 5% ,

diiradiasi; (3) dosis penuh radiasi pengion yang diperlukan untuk

mencapai efek yang diinginkan diberikan lebih dari satu kali, sebagai

bagian pengolahan untuk mencapai tujuan teknologi tertentu.

c. Dosis rata-rata keseluruhan kumulatif yang diserap sebagai akibat

iradiasi ulang, tidak melebihi 10 kGy.

6. Pelabelan

a. Pengawasan kemasan

Dokumen pengiriman pangan yang diiradiasi, yang dikemas sebelumnya

maupun yang tidak, harus mencantumkan informasi yang

mencantumkan identitas sarana iradiasi yang melakukan iradiasi,

tanggal perlakuan, dan tanda pengenal lot.

b. Pangan yang dikemas untuk konsumsi langsung

Pelabelan pangan yang diiradiasi dalam kemasan harus sesuai dengan

semua ayat yang berkaitan yang disebut di dalam Standar Umum Codex

untuk Pelabelan Pangan Terkemas.

Pernyataan mengenai iradiasi harus dicantumkan dengan jelas di dalam

dokumen pengiriman.

Page 17: BAB XI. IRADIASI PANGAN - ebook.repo.mercubuana …ebook.repo.mercubuana-yogya.ac.id/Kuliah/materi_20151_doc/Bab XI... · hanya memproduksi energi nuklir, tetapi juga produk pembelahan,

180