Pengawetan menggunakan radiasi

Mikroba akan inaktif dengan bermacam-macam radiasi, misalnya radiasi sinar ultraviolet atau radiasi pengion. Radiasi pengion yang digunakan untuk sterilisasi dan inaktivasi enzym, jika dosisnya berlebihan dapat mengakibatkan perubahan cita rasa, warna, tekstur dan dapat membayakan kesehatan. Oleh karena itu dosis radiasi pengion yang lebih rendah banyak digunakan untuk mengawetkan bahan pangan. 

A. Definisi Iradiasi

Iradiasi merupakan penggunaan energi buatan untuk mempengaruhi atau mengubah sebagian keseimbangan materi dengan tujuan tertentu. Tujuan iradiasi adalah untuk pengawetan, membantu proses pengolahan dan penelitian tentang mekanisme perubahan atau struktur senyawa bahan pangan.

Pengaruh perlakuan iradiasi terhadap mikroba dapat merusak DNA sel hidup. Adanya radiasi mengakibatkan enzym tidak terbentuk. Pengaruh radiasi terhadap bahan pangan dapat merusak sel=sel jaringan seperti perubahan warna pada pigmen, perubahan tekstur pada protein serta merusak vitamin. Pengaruh tidak langsung terjadi pada sel-sel molekul menjadi pasangan ion radikal bebas misalnya air akan pecah menjadi H (radikal hidrogen) dan OH (radikal hidroksil), dimana radikal-radikal H dan OH dapat bereaksi satu sama lain dengan oksigen, dengan molekul organik dan ion-ion yang terlarut dalam air. Protein sangat rentan terhadap iradiasi, terutama protein yang mengandung sulfur akan pecah. Iradiasi terhadap lemak yang mengandung ikatan peroksida mengakibatkan bau dan rasa tidak enak. 

Kelebihan dan keuntungan iradiasi adalah:

1. mutu bahan pangan yang meliputi warna, struktur, rasa, aroma dan vitamin tidak berbahaya bagi kesehatan konsumen.
2. Bahan tetap dalam keadaan segar
3. Kenaikan suhu bahan yang disterilkan tidak melebihi 4⁰C
4. Dapat ditempatkan dalam wadah atau kaleng

Iradiasi makanan umumnya adalah iradiasi pengion yang dihasilkan oleh isotop radioaktif atau percepatan elektron. Iradiasi disebut juga sterilisasi dingin karena tidak terdapat kenaikan suhu yang nyata.

B. Aplikasi Iradiasi Dalam Teknik Pengawetan Pangan [1]

Pendahuluan

Bahan pangan merupakan materi yang mudah rusak (perishable).  Dengan sifat yang mudah rusak, maka bahan pangan mempunyai masa simpan yang terbatas.  Bermacam-macam teknik pengawetan dan pengolahan bahan pangan dilakukan untuk memperpanjang marketable life komoditas hasil pertanian di antaranya pengeringan, pembekuan, penggunaan bahan kimia dan iradiasi.

Tujuan pengawetan pangan adalah untuk menghambat atau mencegah terjadinya kerusakan pangan, mempertahankan kualitas bahan, menghindarkan terjadinya keracunan dan mempermudah penanganan serta penyimpanan.  Bahan pangan yang awet mempunyai nilai yang lebih tinggi karena terjadinya kerusakan dapat diperkecil.  Namun demikian metode pengawetan tidak selalu dapat mempertahankan kualitas asal bahan pangan atau kandungan gizi dari komoditas yang diawetkan.

Iradiasi merupakan salah satu jenis pengolahan bahan pangan yang menerapkan gelombang elektromagnetik.  Iradiasi bertujuan mengurangi kehilangan akibat kerusakan dan pembusukan, serta membasmi mikroba dan organisme lain yang menimbulkan penyakit terbawa makanan.  Tetapi prinsip pengolahan, dosis, teknik dan peralatan, persyaratan kesehatan dan keselamatan serta pengaruh iradiasi terhadap pangan harus diperhatikan.

Pengembangan dan penggunaan iradiasi untuk stabilitasasi bahan pangan memberikan kemungkinan bahan pangan dapat diawetkan tanpa mengalami perubahan nyata sifat alaminya.  Bidang ini dirintis oleh Dr Bernand E. Proctor dan Dr. Samuel A. Goldblith pada akhir tahun 1940 dan sejak itu menjadi tantangan bagi banyak ilmuwan dan ahli teknologi bahan pangan (Desrosier, 1988).

Metode iradiasi telah disetujui oleh tiga badan dunia yaitu The Joint Expert Committee on Wholesomeness of Irradiation Foods (JECWIF) yang mewakili WHO, IAEA dan FAO tahun 1981 setelah ,menelaah data-data makanan yang diiradiasi sampai dosis rata-rata 1 Mrad, sehat untuk dikonsumsi.  Selanjutnya Codex Allimentarius Comunission dari FAO mengesahkan kesimpulan yang dikeluarkan JECWIF.

Oleh karena itu perlu diinformasikan mengenai aplikasi iradiasi dalam teknik pengawetan pangan dan pengaruhnya terhadap keamanan dan mutu pangan yang merupakan masalah yang banyak mendapat perhatian dan menimbulkan kesalahpahaman.

          

Teknik Iradiasi

Iradiasi adalah  proses aplikasi radiasi energi pada suatu sasaran, seperti pangan.  Menurut Maha (1985), iradiasi adalah suatu teknik yang digunakan untuk pemakaian energi radiasi secara sengaja dan terarah.  Sedangkan menurut Winarno et al. (1980), iradiasi adalah teknik penggunaan energi untuk penyinaran bahan dengan menggunakan sumber iradiasi buatan.

Jenis iradiasi pangan yang dapat digunakan untuk pengawetan bahan pangan adalah radiasi elektromagnetik yaitu radiasi yang menghasilkan foton berenergi tinggi sehingga sanggup menyebabkan terjadinya ionisasi dan eksitasi pada materi yang dilaluinya.  Jenis iradiasi ini dinamakan radiasi pengion, contoh radiasi pengion adalah radiasi partikel a, b, dan gelombang elektromagnetik g.  Contoh radiasi pengion yang disebut terakhir ini paling banyak digunakan (Sofyan, 1984; Winarno et al., 1980).

Apabila suatu zat dilalui radiasi pengion, energi yang melewatinya akan diserap dan menghasilkan pasangan ion.  Energi yang melewatinya akan diserap dan menghasilkan pasangan ion.  Energi yang diserap oleh tumbukan radiasi dengan partikel bahan pangan akan menyebabkan eksitasi dan ionisasi beribu-ribu atom dalam lintasannya yang akan terjadi dalam waktu kurang dari 0,001 detik.

Sumber Iradiasi

Dua jenis radiasi pengion yang umum digunakan untuk pengawetan makanan 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.  Kedua jenis radiasi pengion ini memiliki pengaruh yang sama terhadap makanan.  Perbedaan yang sama terhadap makanan.  Perbedaan keduanya adalah pada daya tembusnya.  Sinar gamma mengeluarkan energi sebesar 1 Mev untuk dapat menembus air dengan kedalaman 20 – 30 cm, sedangkan berkas elektron mengeluarkan energi sebesar 10 Mev untuk dapat menembus air sedalam 3,5 cm.

Suatu persyaratan penting yang harus dipenuhi dalam proses pengolahan pangan dengan iradiasi adalah energi yang digunakan tidak boleh menyebabkan terbentuknya senyawa radioaktif pada bahan pangan (Sofyan, 1984).  Sampai saat ini sumber iradiasi yang banyak digunakan dalam pengawetan pangan adalah ⁶⁰Co dan ¹³⁷Cs. 

Dosis Radiasi

Menurut Hermana (1991), dosis radiasi adalah jumlah energi radiasi yang diserap ke dalam bahan pangan dan merupakan faktor 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.  Besarnya dosis radiasi yang dipakai dalam pengawetan makanan tergantung pada jenis bahan makanan dan tujuan iradiasi.  Persyaratan dosis yang dibutuhkan untuk mengiradiasi jenis pangan tertentu dapat dilihat pada Tabel dibawah ini.

Tabel.  Penerapan dosis dalam berbagai penerapan iradiasi pangan

Tujuan	Dosis (kGy)	Produk
Dosis rendah (s/d 1 KGy) Pencegahan pertunasan Pembasmian serangga dan parasit          Perlambatan proses fisiologis	0,05 – 0,15 ,15 – 0,50 0,50 – 1,00	Kentang, bawang putih, bawang bombay, jahe, Serealia, kacang-kacangan, buah segar dan kering, ikan, daging kering Buah dan sayur segar
Dosis sedang (1- 10 kGy) Perpanjangan masa simpan Pembasmian mikroorganisme perusak dan patogen Perbaikan sifat teknologi pangan	1,00 – 3,00 1,00 – 7,00 2,00 – 7,00	Ikan, arbei segar Hasil laut segar dan beku, daging unggas segar/beku Anggur (meningkatkan sari), sayuran kering (mengurangi waktu pemasakan)
Dosis tinggi1  (10 – 50 kGy)   Pensterilan industri Pensterilan bahan tambahan makanan tertentu dan komponen-nya	10 - 50	Daging, daging unggas, hasil laut, makanan siap hidang, makanan steril

    

¹  Hanya digunakan untuk tujuan khusus.  Komisi Codex Alimentarius Gabungan FAO/WHO belum menyetujui penggunaan dosis ini

Pengukuran dosis agar bahan pangan dapat menerima dosis iradiasi secara tepat, dilakukan dengan menggunakan suatu sistem dosimetri.  Dosimetri merupakan suatu metode pengukuran dosis serap (absorbsi) radiasi terhadap produk dengan teknik pengukuran yang didasarkan pada pengukuran ionisasi yang disebabkan oleh radiasi menggunakan dosimetri.

artikel ini disalin lengkap dari: http://safiiperikananpati.blogspot.sg/2013/04/pengawetan-dengan-radiasi.html
halaman utama website: http://safiiperikananpati.blogspot.sg/
jika mencari artikel yang lebih menarik lagi, kunjungi halaman utama website tersebut. Terimakasih!