Home > Documents > PENGAWETAN ZAT MAKANAN

PENGAWETAN ZAT MAKANAN

Date post: 29-Jun-2015
Category:
Author: nurullailiarifin
View: 356 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
Embed Size (px)
of 11 /11
PENGAWETAN ZAT MAKANAN (BAWANG DAN CABE) MENGGUNAKAN MESIN BERKAS ELEKTRON (MBE) 350 KeV/10 mA Oleh:NURUL LAILI ARIFIN STTN-BATAN YOGYAKARTA I. ABSTRAK Pengawetan bahan makanan merupakan cara yang dilakukan untuk memperpanjang waktu penyimpanan bahan makanan . Sumber radiasi dari Mesin Berkas Elektron (MBE) dapat digunakan untuk proses pengawetan bahan makanan. Pada penelitian ini telah dilakukan pengawetan bahan makanan berupa bawang dan cabe dengan Mesin Berkas Elektron 350 KeV/ 10 mA. Tujuannya adalah untuk mengetahui pengaruh radiasi berkas elektron terhadap kondisi bahan makanan. Pengamatan dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif terhadap bahan makanan selama 2 minggu. Dimana pengukuran berdasarkan perbandingan kecepatan pembusukan bahan makanan. Dosis yang digunakan adalah 21,7 kGy. Melalui uji kualitatif dengan pengamatan fisik dan pengamatan struktur sel menggunakan mikroskop terlihat bahwa selama proses penyimpanan, bahan makanan yang diiradiasi tidak mengalami perubahan signifikan. Sedangkan melalui uji kuantitatif dengan penarikan hubungan waktu penyimpanan- % penyusutan massa bahan, diketahui bahwa pada cabe, yang diradiasi memiliki daya tahan (tidak cepat menyusut) daripada yang tidak diradiasi. Sedangkan, untuk bawang berbanding terbalik. II. PENDAHULUAN Iradiasi pada bahan pangan dengan MBE ditujukan untuk menekan proses pembusukan akibat kontaminasi mikroba, meningkatkan keamanan pangan dan mempertahankan kualitas serta mencegah kerusakan berlanjut selama penyimpanan, sehingga mutu bahan pangan dapat tetap
Transcript

PENGAWETAN ZAT MAKANAN (BAWANG DAN CABE) MENGGUNAKAN MESIN BERKAS ELEKTRON (MBE) 350 KeV/10 mA Oleh:NURUL LAILI ARIFIN STTN-BATAN YOGYAKARTA I. ABSTRAK Pengawetan bahan makanan merupakan cara yang dilakukan untuk memperpanjang waktu penyimpanan bahan makanan . Sumber radiasi dari Mesin Berkas Elektron (MBE) dapat digunakan untuk proses pengawetan bahan makanan. Pada penelitian ini telah dilakukan pengawetan bahan makanan berupa bawang dan cabe dengan Mesin Berkas Elektron 350 KeV/ 10 mA. Tujuannya adalah untuk mengetahui pengaruh radiasi berkas elektron terhadap kondisi bahan makanan. Pengamatan dilakukan secara kualitatif dan kuantitatif terhadap bahan makanan selama 2 minggu. Dimana pengukuran berdasarkan perbandingan kecepatan pembusukan bahan makanan. Dosis yang digunakan adalah 21,7 kGy. Melalui uji kualitatif dengan pengamatan fisik dan pengamatan struktur sel menggunakan mikroskop terlihat bahwa selama proses penyimpanan, bahan makanan yang diiradiasi tidak mengalami perubahan signifikan. Sedangkan melalui uji kuantitatif dengan penarikan hubungan waktu penyimpanan-% penyusutan massa bahan, diketahui bahwa pada cabe, yang diradiasi memiliki daya tahan (tidak cepat menyusut) daripada yang tidak diradiasi. Sedangkan, untuk bawang berbanding terbalik. II. PENDAHULUAN Iradiasi pada bahan pangan dengan MBE ditujukan untuk menekan proses pembusukan akibat kontaminasi mikroba, meningkatkan keamanan pangan dan mempertahankan kualitas serta mencegah kerusakan berlanjut selama penyimpanan, sehingga mutu bahan pangan dapat tetap dipertahankan di dalam kemasan yang baik selama penyimpanan.(1) Dengan menggunakan pembatas dosis iradiasi dan batas maksimum energi yang diperbolehkan, maka bahan pangan yang diawetkan dengan iradiasi tidak menjadi rusak dan bebas dari kandungan radioaktif(2). MBE dengan energi rendah dapat membasmi mikroba yang terdapat pada permukaan produk, seperti biji-bijian, sayuran kering, rempah-rempah dan kaeang-kaeangan, serta polisakarida yang dihasilkan oleh produk perikanan.(3).

Dalam penelitian ini

dilakukan proses pengawetan makanan dengan menggunakan mesin berkas elektron. III.PROSEDUR KERJA 3.1 BAHAN Bahan yang digunakan adalah berbagai macam cuplikan bahan makanan, etanol atau alkohol teknis 95%, dosimeter CTA, plastic parafilm tipis khusus untuk makanan (bisa didapat di supermarket).

3.2 FASILITAS DAN ALAT Fasilitas dan alat yang digunakan adalah Reaktor Kartini MBE. Alat timbang atau neraca analitis, alat-alat gelas laboratorium,mikroskop, papan flexiglass dan pH meter. 3.3 LANGKAH KERJA 3.3.1. Penyiapan Cuplikan Cupliakan bahan makanan dibagi atas tiga jenis perlakuan: a) Makanan yang tidak ditutup, di letakkan di atas wadah untuk diiradiasi. b) Makanan yang ditutup dengan plastic parafilm, di letakkan di atas wadah untuk diiradiasi.c) Makanan yang tidak ditutup dengan plastic parafilm, di letakkan di atas wadah dan tidak

diiradiasi. 3.3.2. Iradiasi Bahan Makanan Bahan makanan yang akan diiradiasi, dicuci atau dibersihkan, kemudian diberlakukan seperti prosedur di atas. Bahan makanan diiradiasi sesuai dengan kondisi bahan makanan di atas.Bahan makanan diiradiasi pada tegangan tertentu dna kecepatan konveyor tetentu, sesuai dengan intensitas dal laju dosis radiasi yang dikehendaki. Diukur perubahan pH bahan makanan, ditimbang massanya dan diamati perubahan makanan sebelum dan sesudah iradiasi selama. I. HASIL DAN PEMBAHASAN Uji kuantitatif:% Penyusutan= massa cabe awal- massa cabe akhirmassa cabe awal X 100%

waktu penyimpan an (hari) 1 4 7

massa cabe(gram) diradia tidak diradiasi 47 24 15 si tanpa plastik 4 2 1 diradia si dengan plastik 7 3 2

% penyusutan diradiasi tidak diradiasi 0 48.858815 54 68.950449 69 tanpa plastik 1.2095482 22 54.234753 82 68.434262 52 diradiasi dengan plastik 0.72356426 6 53.3970487 7 69.8253760 3

14

0.9447

1

2

97.996139 49

71.900032 04

77.3487351 9

massa bawang(gram) waktu penyimpana n (hari) 1 4 7 14 tidak diradiasi 5 5 5 5 diradiasi tanpa plastik 6 6 6 6 diradias i dengan plastik 6 6 6 6

% penyusutan diradiasi tidak diradiasi 0 0.39534597 9 0.54283256 2 1.15326314 1 tanpa plastik 0.09475144 7 1.82734932 8 2.67672836 8 4.63774491 6 0.044419175 0.872392594 1.302370207 2.180093103 diradiasi plastik dengan

PEMBAHASAN Mekanisme pengawetan makan secara radiasi ialah radiasi mengionisasi DNA dengan cara memutus ikatan biomolekul, baik secara langsung maupun tidak langsung. Bila melalui cara tidak langsung, kandungan air dalam mikroorgnisme akan dionisasi dan terbentuk radikal-radikal reaktif. Radikal-radikal tersebut akan memutus ikatan DNA. Terputusnya rantai DNA, dapat menyebabkan kerusakan DNA. Dimana, tingkat kerusakannya bergantung pada dosis dan jenis radiasi yang digunakan. Sehingga, ada beberapa hal yang harus diperhatikan sebelum meradiasi bahan makanan secara radiasi meliputi berat, volume dan jenis produk dan kemasan, ketebalan, ukuran/lebar. dosis yang diinginkan, bagaimana teknik penanganannya dan kondisi iradiasi (dosimetri, suhu bahan pangan, oksigen). Pada penelitian ini, digunakan MBE katagory energy rendah(350 keV/10 mA) untuk meradiasi cabe dan bawang. Sehingga, ada parameter lain yang perlu diperhatikan pada alat MBE, yaitu tegangan pemercepat, arus berkas (beam current) dan lebar berkas paparan iradiasi (irradiation width). Hal ini dikarenakan MBE hanya dapat digunakan untuk bahan yang tipis, elektron hanya mampu menembus ketebalan sekitar 0,200 mm. Analisis Kuantitatif dan kualitatif Hasil Analisis Kuantitatif

Berdasarkan hasil penarikan kurva hubungan waktu penyimpanan-penyusutan massa(%), diketahui bahwa cabe yang diradiasi tanpa plastic, memiliki ketahanan penyimpanan yang lebih lama daripada cabe yang tidak diradiasi. Namun perbedaan yang diahsilkan antara ketiganya, tidaklah signifikan. Karena, radiasi dari MBE hanya mampu menembus permukaan cabe dengan ketebalan 0,2mm. Sehingga hanya mampu menghambat sebagian kecil masa pengeringan cabe. Namun, untuk bawang, tidak mendapatkan hasil yang sama. Bawang yang diradiasi, memiliki massa penyusutan yang lebih besar daripada yang tidak diradiasi. Hal ini dikarenakan oleh beberapa factor, yaitu:

Daya penetrasi MBE sangat dangkal sehingga dapat menyebabkan kerusakan pada bahan apabila ukuran bahan sebagai salah satu persyaratan yang harus dipenuhi. (4). Adanya pengaruh dari kondisi luar lingkungan, meliputi kelembapan, suhu ruangan, sehingga, mengakibatkan bawang cepat rusak

Meskipun demikian, MBE energi rendah merupakan salah satu teknik pengawetan makanan yang dapat diterapkan pada produk pangan berbentuk butiran(seperti cabe dan bawang) dan teknologi ini dapat diaplikasikan dalam skala yang lebih besar. Hasil analisis kualitatif Pengamatan kualitatif didasarkan pada kondisi fisik, perubahan pH, pengamatan struktur sel menggunakan mikroskop terlihat bahwa selama proses penyimpanan. pH. Perubahan pH Berdasarkan data percobaan Bahan Makanan Iradiasi dengan dan tanpa Plastik diperoleh data kenaikan

pH sebelum iradiasi

5, 4

6,0

5,4

6,0

pH setelah iradiasi

5, 5

6,5

5,5

6,4

Kenaikan pH disebabkan semakin berkurangnya konsentrasi H+ dalam sampel, yang disebabkan oleh pemutusan beberapa ikatan-ikatan kimia yang ada dalam sampel akibat irradiasi dan semakin banyak rantai asam amino yang terdegradasi akibat proses radiasi terhadap protein . Semakin besar dosis yang diberikan ke bahan menyebabkan makanan lebih mudah terdegradasi dan kandungaan nutrisi dari bahan akan berkurang. sama. Kondisi fisik

Berdasarkan pengamatan fisik kondisi cabe dan bawang, dengan maupun tanpa radiasi terlihat

Cabe tanpa radiasi

Cabe telah diradiasi

Hal ini dikarenakan, keuntunagn dari pengawetan makanan secara radiasi adalah:

tidak ada proses pemanasan pada makanan. Sehingga hampir tidak ada perubahan dalam sensor karakteristik makanan

dapat dilakukan pada makanan kemasan dan makanan beku

Struktur sel bahanSel ada yang masih utuh.

Secara teoritis struktur sel dari bawang adalah sebagai berikut:

Namun, apabila bawang dibiarkan selama 2 minggu, akan Nampak seperti dibawah ini: Bawang tanpa iradiasi

Serat masih utuh, banyak se

Cabe tanpa iradiasi Sel terlihat semu, tidak jelas. Inti sel masih ada.

Serat sudah mengkerut, serat

Cabe yang diiradiasi tanpa plastik

Sedangkan kondisi bawang setelah radiasi adalah: Bawang yang diiradiasi dengan dilapisi plastikCabe yang diiradiasi dengan dilapisi plastik Sel masih utuh dan jelas. Inti sel masih hidup Serat kasar masih ada

Dari gambar-gambar di atas menunjukkan hanya beberapa dari inti sel yang mati. Selain itu, kondisi sel tidak mengalami kerusakan total. Dosis radiasi yang diberkan (21,7 kGy) dan energy dari MBE yang masih tergolong rendah, tidak dapat mematikan seluruh inti sel. Namun,

Bawang setelah diiradiasi tanpa plastik

perbedaannya sekat dari dinding sel bawang yang rusak akibat radiasi.

KESIMPULAN Dari hasil percobaan tentang pengawetan bahan makanan menggunakan mesin berkas elektron 350 keV/10 Ma dengan dosis 21,7 kGy dapat disimpulkan bahwa : Prinsip pengawetan makanan secara radiasi ialah dengan mematikan mikroorganisme penyebab kerusakan dengan cara menembakkan radiasi ke makanan.

Melalui uji kualitatif dengan pengamatan fisik dan pengamatan struktur sel menggunakan mikroskop terlihat bahwa selama proses penyimpanan, bahan makanan yang diiradiasi tidak mengalami perubahan signifikan.

Sedangkan melalui uji kuantitatif dengan penarikan hubungan waktu penyimpanan-% penyusutan massa bahan, diketahui bahwa pada cabe, yang diradiasi memiliki daya tahan (tidak cepat menyusut) daripada yang tidak diradiasi. Sedangkan, untuk bawang berbanding terbalik.

DAFTAR PUSTAKA (1) BELlTZ,H.D. and GROSCH,W., FOOD CHEMISTRY, 2nd edition. Translation from the Fourth German Edition by M. Burghagen et.al., Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Germany, 1999 (2) ANOMYNOUS, Dosimetry For Food Irradiation, IAEA Technical Reports Series No. 409, International Atomic Energy Agency, Vienna,2002. zikol'lI11ri(O)/1otlllllil.cOIII; irakoenarj(jj)vahoo.com. (3) KUME, 1'., Outline of FNCA Project on Application of Electron Accelerator. In Proceedings of the FNCA Workshop on Application of Electron Accelerator (Y oshii F. and Kume T. eds.), January 28-February I, 2002, Japan Atomic Energy Rcsearch Institute (JAERI), Takasaki, Japan, 2003, p.3-8. (4) KUME, T., Outline of FNCA Project on Application of Electron Accelerator" in Proceedings of the FNCA 2002 Workshop on Application of Electron Accelerator Radiation System for Liquid Samples-(Yoshii F. and Kume T. eds.), 16-20 December 2002, Japan Atomic Energy Research Institute (JAERI), Takasaki, Japan, 2003, pA-5. Christina P,Maria dan Megasari,Kartini.2007.Dasar-Dasar Kimia Radiasi, Percobaan-Percobaan dan Contoh Aplikasinya.Yogyakarta:STTN-BATAN. Zubaidah Irawati'usaf Aplikasi Teknologi Iso lOp dan Radiasi Badan Tenaga Nuklir nasional. Email .. Yogyakarta, 4 Februari 2011 Praktikan, Nurul Laili arifin Asisten, Deni Swantomo


Recommended