Selasa, 20 Maret 2012

RADIOISOTOP

a. Pemanfaatan Radioisotop Dalam Bidang Kesehatan
* Sebagai Perunut
Dalam bidang kesehatan radioisotop digunakan sebagai perunut (tracer) untuk mendeteksi kerusakan yang terjadi pada suatu organ tubuh. Selain itu radiasi dari radioisotop tertentu dapat digunakan untuk membunuh sel-sel kanker sehingga tidak perlu dilakukan pembedahan untuk mengangkat jaringan sel kanker tersebut. Berikut ini adalah contoh beberapa radioisotop yang dapat digunakan dalam bidang kesehatan (Sutresna, 2007).
1) Iodium-131 (I-131)
I-131 digunakan untuk mendeteksi kerusakkan pada kelenjar gondok dan untuk mendeteksi jaringan kanker pada otak.
2) Kobalt-60 (Co-60)
Pemancaran sina gamma Co-60 digunakan untuk membunuh sel-sel kanker dan juga dapat digunakan untuk pengobatan penyakit leukimia.

3) Teknetium-99(Tc-99)
Tc-99 digunakan untuk membunuh sel-sel kanker.
4) Talium-201 (TI-201)
Talium-201 digunakan untuk mendeteksi penyakit jantung dan pembuluh darah.
5) Besi-59 (Fe-59)
Besi-59 digunakan untuk mempelajari proses pembentukan sel darah merah.
6) Fosforus-32 (P-32)
P-32 digunakan untuk pengobatan penyakit polycythemia rubavera, yaitu pembentukkan sel darah merah yang berlebihan. Didalam penggunaannya P-32 disuntikkan ke dalam tubuh sehingga radiasinya yang memancarkan sinar beta dapat menghambat pembentukan sel darah merah pada sumsum tulang. Sedangkan, sinar gamma dapat digunakan untuk mensterilkan alat-alat kedokteran, sebelum dikemas dan ditutup rapat, misalnya pada proses sterilisasi alat suntik. Sebenarnya sebelum dikemas, alat suntik sudah disterilkan. Tetapi, pada proses pengemasan masih mungkin terjadi kontaminasi, sehingga setelah alat suntik tersebut dikemas dan ditutup rapat perlu dilakukan sterilisasi ulang dengan menggunakan sinar gamma (Sutresna, 2007).
7) Xenon-133 (Xe-133)
Xe-133 digunakan untuk mendeteksi penyakit paru-paru.

* Berdasarkan radiasinya
1) Sterilisasi radiasi
Radiasi dalam dosis tertentu dapat mematikan mikroorganisme sehingga dapat digunakan untuk sterilisasi alat-alat kedokteran. Steritisasi dengan cara radiasi mempunyai beberapa keunggulan jika dibandingkan dengan sterilisasi konvensional (menggunakan bahan kimia), yaitu (Abdul Jalil Amri Arma, 2009):
a) Sterilisasi radiasi lebih sempurna dalam mematikan mikroorganisme.
b) Sterilisasi radiasi tidak meninggalkan residu bahan kimia.
c) Karena dikemas dulu baru disetrilkan maka alat tersebut tidak mungkin tercemar bakteri lagi sampai kemasan terbuka. Berbeda dengan cara konvensional, yaitu disterilkan dulu baru dikemas, maka dalam proses pengemasan masih ada kemungkinan terkena bibit penyakit.

2) Terapi tumor atau kanker
Berbagai jenis tumor atau kanker dapat diterapi dengan radiasi. Sebenarnya, baik sel normal maupun sel kanker dapat dirusak oleh radiasi tetapi sel kanker atau tumor ternyata lebih sensitif (lebih mudah rusak). Oleh karena itu, sel kanker atau tumor dapat dimatikan dengan mengarahkan radiasi secara tepat pada sel-sel kanker tersebut (Abdul Jalil Amri Arma, 2009).

3) Penentuan Kerapatan Tulang Dengan Bone Densitometer
Pengukuran kerapatan tulang dilakukan dengan cara menyinari tulang dengan radiasi gamma atau sinar-X. Berdasarkan banyaknya radiasi gamma atau sinar-X yang diserap oleh tulang yang diperiksa maka dapat ditentukan konsentrasi mineral kalsium dalam tulang. Perhitungan dilakukan oleh komputer yang dipasang pada alat bone densitometer tersebut. Teknik ini bermanfaat untuk membantu mendiagnosiskekeroposan tulang (osteoporosis) yang sering menyerang wanita pada usia menopause (matihaid) sehingga menyebabkan tulang muda (Yudhi, 2008).

4) Three Dimensional Conformal Radiotheraphy (3d-Crt)
Terapi radiasi dengan menggunakan sumber radiasi tertutup atau pesawat pembangkit radiasi telah lama dikenal untuk pengobatan penyakit kanker. Perkembangan teknik elektronika maju dan peralatan komputer canggih dalam dua dekade ini telah membawa perkembangan pesat dalam teknologi radioterapi. Dengan menggunakan pesawat pemercepat partikel generasi terakhir telah dimungkinkan untuk melakukan radioterapi kanker dengan sangat presisi dan tingkat keselamatan yang tinggi melalui kemampuannya yang sangat selektif untuk membatasi bentuk jaringan tumor yang akan dikenai radiasi, memformulasikan serta memberikan paparan radiasi dengan dosis yang tepat pada target. Dengan memanfaatkan teknologi 3D-CRT ini sejak tahun 1985 telah berkembang metoda pembedahan dengan menggunakan radiasi pengion sebagai pisau bedahnya (gamma knife). Dengan teknik ini kasus-kasus tumor ganas yang sulit dijangkau dengan pisau bedah konvensional menjadi dapat diatasi dengan baik oleh pisau gamma ini, bahkan tanpa perlu membuka kulit pasien dan yang terpenting tanpa merusak jaringan di luar target (Yudhi, 2008).

5) Teknik Pengaktivan Neutron
Teknik nuklir ini dapat digunakan untuk menentukan kandungan mineral tubuh terutama untuk unsur-unsur yang terdapat dalam tubuh dengan jumlah yang sangat kecil (Co,Cr,F,Fe,Mn,Se,Si,V,Zn dsb) sehingga sulit ditentukan dengan metoda konvensional. Kelebihan teknik ini terletak pada sifatnya yang tidak merusak dan kepekaannya sangat tinggi. Di sini contoh bahan biologik yang akan diperiksa ditembaki dengan neutron (Yudhi, 2008).

b. Pemanfaatan Radioisotop Dalam Industri
*Sebagai Perunut
Untuk mempelajari pengaruh oli dan adiktif pada mesin selama mesin bekerja digunakan suatu isotop sebagai perunut, Dalam hal ini, piston, ring dan komponen lain dari mesin ditandai dengan isotop radioaktif dari bahan yang sama (Abdul Jalil Amri Arma, 2009).

*Berdasarkan radiasinya (Sutresna, 2007)
1) Pemeriksaan tanpa merusak
Radiasi sinar gamma dapat digunakan untuk memeriksa cacat pada logam atau sambungan las, yaitu dengan meronsen bahan tersebut. Tehnik ini berdasarkan sifat bahwa semakin tebal bahan yang dilalui radiasi, maka intensitas radiasi yang diteruskan makin berkurang, jadi dari gambar yang dibuat dapat terlihat apakah logam merata atau ada bagian-bagian yang berongga didalamnya. Pada bagian yang berongga itu film akan lebih hitam.

2) Mengontrol ketebalan bahan
Ketebalan produk yang berupa lembaran, seperti kertas film atau lempeng logam dapat dikontrol dengan radiasi. Prinsipnya sama seperti diatas, bahwa intensitas radiasi yang diteruskan bergantung pada ketebalan bahan yang dilalui. Detektor radiasi dihubungkan dengan alat penekan. Jika lembaran menjadi lebih tebal, maka intensitas radiasi yang diterima detector akan berkurang dan mekanisme alat akan mengatur penekanan lebih kuat sehingga ketebalan dapat dipertahankan.


3) Pengawetan bahan
Radiasi juga telah banyak digunakan untuk mengawetkan bahan seperti kayu, barang-barang seni dan lain-lain. Radiasi juga dapat menningkatkan mutu tekstil karena inengubah struktur serat sehingga lebih kuat atau lebih baik mutu penyerapan warnanya. Berbagai jenis makanan juga dapat diawetkan dengan dosis yang aman sehingga dapat disimpan lebih lama. Radiasi sinar gamma dapat dilakukan pada pengawetan makanan melalui dua cara:
a. Membasmi mikroorganisme, misalnya pada pengawetan rempah-rempah, seperti merica, ketumbar, dan kemimiri.
b. Menghambat pertunasan, misalnya untuk pengawetan tanaman yang berkembang biak dengan pembentukkan tunas, seperti kentang, bawang merah, jahe, dan kunyit.

c. Pemanfaatan Radioisotop Dalam Hidrologi
1. Radioisotop digunakan untuk menguji kecepatan aliran sungai atau aliran lumpur
Radioisotop ini dapat digunakan untuk mengukur debit air. Biasanya, radioisotop natrium-24 (Na-24) digunakan dalam bentuk garam NaCl. Dalam penggunaannya, garam ini dilarutkan ke dalam air atau lumpur yang akan diteliti debitnya. Pada tempat atau jarak tertentu, intensitas radiasi diperiksa, sehingga rentang waktu yang diperlukan untuk mencapai jarak tersebut dapat diketahui (Abdul Jalil Amri Arma, 2009).

2. Pemanfaatan Radioisotop Untuk Mendeteksi Kebocoran Pada Pipa Bawah Tanah
Untuk mendeteksi kebocoran pada pipa-pipa yang ditanam di bawah tanah, biasanya digunakan radioisotop Na-24 dalam bentuk garam NaCl atau Na2CO3. Radioisotop Na-24 ini dapat memancarkan sinar gamma yang bisa dideteksi dengan menggunakan alat pencacah radioaktif Geiger Counter. Untuk mendeteksi kebocoran pada pipa air, garam yang mengandung radioisotop Na-24 dilarutkan kedalam air. Kemudian, permukaan tanah di atas pipa air diperiksa dengan Geiger Counter. Intensitas radiasi yang berlebihan menunjukkan adanya kebocoran. Radioisotop juga dapat digunakan untuk menguji kebocoran sambungan logam pada pembuatan rangka pesawat (Sutresna, 2007).


d. Pemanfaatan Radioisotop Dalam Bidang Biologi
Dalam bidang biologi, radioisotop dapat digunakan untuk mempelajari mekanisme reaksi fotosintesis. Radioisotop ini, berupa karbon-14 (C-14) atau oksigen-18 (O-18). Keduanya dapat digunakan untuk mengetahui asal-usul atom oksigen (dari CO2 atau dari H2O) yang akan membentuk senyawa glukosa atau oksigen yang dihasilkan pada proses fotosintesis (Sutresna, 2007 dan Abdul Jalil Amri Arma, 2009).
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2
Kegunaan lain radioisotop dalam bidang biologi sebagai berikut.
1) Mempelajari proses penyerapan air serta sirkulasinya di dalam batang tumbuhan.
2) Mempelajari pengaruh unsur-unsur hara selain unsur-unsur N, P, dan K terhadap perkembangan tumbuhan.
3) Memacu mutasi gen tumbuhan dalam upaya mendapatkan bibit unggul.
4) Mempelajari kesetimbangan dinamis.
5) Mempelajari reaksi pengeseran.

e. Pemanfaatan radioisotop dalam bidang pertanian
Untuk mendorong kemajuan di bidang pertanian, diperlukan suatu teknik pemupukan yang baik, pemberantasan hama tanaman yang tepat, dan penggunaan bibit yang unggul.
1. Pemberantasan hama dengan teknik jantan mandul
Radiasi dapat mengakibatkan efek biologis, misalnya hama kubis. Di laboratorium dibiakkan hama kubis dalam bentuk jumlah yang cukup banyak. Hama tersebut lalu diradiasi sehingga serangga jantan menjadi mandul. Setelah itu hama dilepas di daerah yang terserang hama. Diharapkan akan terjadi perkawinan antara hama setempat dengan jantan mandul dilepas. Telur hasil perkawinan seperti itu tidak akan menetas. Dengan demikian reproduksi hama tersebut terganggu dan akan mengurangi populasi (Abdul Jalil Amri Arma, 2009).

2. Pemuliaan tanaman
Pemuliaan tanaman atau pembentukan bibit unggul dapat dilakukan dengan menggunakan radiasi. Misalnya pemuliaan padi, bibit padi diberi radiasi dengan dosis yang bervariasi, dari dosis terkecil yang tidak membawa pengaruh hingga dosis rendah yang mematikan. Biji yang sudah diradiasi itu kemudian disemaikan dan ditaman berkelompok menurut ukuran dosis radiasinya.
Radioisotop ini digunakan untuk memicu terjadinya mutasi pada tanaman. Dari proses mutasi ini diharapkan dapat diperoleh tanaman dengan sifat-sifat yang menguntungkan, misalnya tanaman padi yang lebih tahan terhadap hama dan memiliki tunas lebih banyak. Selain itu, radioisotop juga dapat digunakan untuk memperpanjang masa simpan produk-produk pertanian (Sutresna, 2007).

3. Penyimpanan makanan
Kita mengetahui bahwa bahan makanan seperti kentang dan bawang jika disimpan lama akan bertunas. Radiasi dapat menghambat pertumbuhan bahan-bahan seperti itu. Jadi sebelum bahan tersebut di simpan diberi radiasi dengan dosis tertentu sehingga tidak akan bertunas, dengan dernikian dapat disimpan lebih lama (Abdul Jalil Amri Arma, 2009).

4. Pemupukan
Untuk melaksanakan pemupukan pada waktu yang tepat, dapat digunakan nitrogen-15 (N-15). Pupuk yang mengandung N-15 dipantau dengan alat pencacah. Jika pencacah tidak mendeteksi lagi adanya radiasi, berarti pupuk sudah sepenuhnya diserap oleh tanaman. Pada saat itulah pemupukan berikutnya sebaiknya dilakukan. Dari upaya ini akan diketahui jangka waktu pemupukan yang diperlukan dan sesuai dengan usia tanaman (Sutresna, 2007).

g. Pemanfaatan Radioisotop Dalam Bidang Kimia
Dalam bidang kimia, radioisotop dapat digunakan untuk mempelajari mekanisme reaksi kimia, misalnya radioisotop oksigen-18 (O-18) digunakan untuk mempelajari mekanisme reaksi esterifikasi. Berdasarkan penelitian diketahui bahwa pada reaksi esterifikasi, atom O yang membentuk senyawa H2O berasal dari asam karboksilat. Adapun atom O yang membentuk senyawa ester berasal dari alkohol (Sutresna, 2007).

h. Pemanfaatan Radioisotop Untuk Pembangkit Tenaga Listrik
Reaksi inti mengahsilkan energi yang sangat besar. Pada pembangkit tenaga nuklir (PLTN), energi inti digunakan untuk memanaskan air sehingga terbentuk uapa. Kemudian, uap in digunakan untuk mengerakkan turbin. Peregerakan turbin merupakan energi mekanik yang dapat memberi kemampuan generator untuk mengubah energi mekanik tersebut menjadi energi listrik. Pada PLTN, reaksi inti berlangsung terkendali di dalam suatu reaktor nuklir (Sutresna, 2007).

i. Pemanfaatan Radioisotop Untuk Penanggalan Karbon
Penanggalan karbon merupakan fungsi radioisotop untuk menentukan umur suatu senyawa organik, misalnya untuk menentukan umur fosil. Radioisotop yang digunakan adalah karbon-14 (C-14) (Sutresna, 2007).

j. Pemanfaatan Radioisotop Dalam Bidang Pertambangan
Tritium radioaktif dan cobalt 60 digunakan untuk merunut alur-alur minyak bawah tanah dan kemudian menentukan srategi yang paling baik untuk menyuntikkan air ke dalam sumur-sumur. Hal ini akan memaksa keluar minyak yang tersisa di dalam kantung-kantung yang sebelumnya belum terangkat. Berjuta-juta barrel tambahan minyak mentah telah diperoleh dengan cara ini (Bangkit Sanjaya, 2009)

http://penjagahati-zone.blogspot.com/2011/01/pemanfaatan-zat-radioaktif-dalam.html

BAHAN KIMIA DI RUMAH



B. Bahan Kimia Sintetis (Buatan)

Sedangkan bahan yang dapat digolongkan sebagai bahan kimia sintetis atau buatan yaitu bahan atau produk yang dihasilkan dari proses reaksi kimia, misalnya pemutih, pewangi, pembersih, dan pestisida.

Manfaat Bahan Kimia Rumah Tangga

Banyak bahan kimia rumah tangga yang bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa manfaat itu dapat dikelompokkan antar` lain:


1. Sebagai bahan pembersih
2. Sebagai bahan pemutih
3. Sebagai bahan pewangi
4. Pestisida
Bahan Pembersih
Bahan pembersih adalah bahan kimia dalam rumah tangga yang bermanfaat sebagai pembersih. Bahan kimia yang termasuk dalam kelompok ini yang dapat membantu proses pencucian yaitu melepaskan kotoran dari tempatnya menempel dan menahan agar kotoran yang telah terlepas tetap tersuspensi.

Contoh bahan kimia pembersih adalah sabun dan deterjen.

A. Sabun

Reaksi dalam pembuatan sabun:
Gliserin + NaOH (soda api)  gliserol + natrium karboksilat (sabun)

B. Detergen


Reaksi pembentukan detergen:
Lauril alkohol + asam sulfat  lauril hidrogen sulfat
Lauril hidrogen sulfat + Soda api  Detergen

Prinsip kerja sabun dan deterjen:
  • Air dan lemak/kotoran tidak bercampur.
  • Sabun maupun deterjen memiliki dua bagian, yaitu bagian lipophob dan bagian lipophil.
  • Bagian lipophob atau bagian hidrophil bersifat polar sehingga dapat melarut dalam air yang juga bersifat polar.
  • Bagian lipophil atau hidrophob bersifat non polar sehingga dapat bercampur dengan lemak-lemak atau kotoran.
  • Dengan adanya sabun atau deterjen maka air dan lemak/kotoran dapat bercampur, sehingga lemak/kotoran dapat dihilangkan dari tempatnya menempel.

C. Sampo


Bahan Pemutih
Bahan pemutih adalah senyawa kimia yang biasa dipergunakan dan dimanfaatkan selain sebagai pemutih pada bahan tertentu juga sebagai penghilang noda maupun desinfektan.

Pemutih berdasarkan wujudnya dapat dibedakan menjadi dua :

1. Padat(bubuk putih)

Sebagai kalsium hipoklorit dengan rumus kimianya Ca(OCl)2 , pada umumnya masyarakat mengenal sebagai kaporit. Kaporit dapat dimanfaatkan dalam mensterilkan air dari bakteri.




2. Cair

Pemutih cair biasa disebut sebagai natrium hipoklorit (NaOCl)
Selain dalam komposisi senyawa tersebut pemutih cair umumnya juga mengandung : alkyl sulphate, parfum (jika diperlukan) dan air. Di pasaran produk pemutih cair biasanya mengandung natrium hipoklorit dengan konsentrasi sekitar 12%-13%. Alkyl sulphate dalam merek dagang sering disebutemal-70 ditambahkan dan berfungsi sebagai penghilang noda (stain remover).

Bahan Pewangi
Pewangi atau parfum adalah hasil percampuran berbagai macam bahan pewangi (fragrance) yang bersifat mudah menguap. Produk yang sering ditambahkan bahan pewangi antara lain adalah sabun, detergen, sampo, pembersih kaca, pelembut pakaian, pengharum ruangan bahkan untuk memberikan aroma wangi  pada badan manusia.

Komposisi pewangi umumnya adalah etil alkohol (50%-90%) difungsikan sebagai pelarut, air suling(5%-20%) dan fragrance (10%-30%)

Contoh produk parfum

Tabel daftar beberapa contoh Spesifikasi Bau Parfum dan Nama Zat Kimia
 

Tabel daftar beberapa  contoh Spesifikasi Bau Parfum dan Nama Zat Kimia
 

Selain memberikan manfaat wangi, kandungan yang terdapat dalam parfum juga memiliki efek samping.



Pestisida
Pestisida adalah termasuk bahan kimia yang dipergunakan untuk membasmi hama, gulma, serangga dan hewan pengganggu tanaman.

Pestisida dapat dibedakan menjadi :

1. Insektisida

Insektisida adalah bahan kimia pembasmi serangga.
Insektisida di dalam rumah tangga biasanya difungsikan untuk membasmi nyamuk. Kandungan bahan kimia aktif dalam insektisida adalah transflutrin, khususnya pada jenis anti nyamuk bakar diambil khasiatnya melalui asapnya yang menyebar ke seluruh ruangan. Namun masih banyak produk insektisida yang difungsikan dalam dunia pertanian, misalnya: Regent, Dursban, Shenphos 56 TI.

 

2. Fungisida

Adalah jenis pestisida yang dipergunakan untuk membasmi jamur atau  pararit.
Contoh produk fungisida : Dithane M-45, Nemispor, Daconi.

 

3. Bakterisida

Adalah pestisida pembasmi bakteri dalam  dunia pertanian.
Contoh produk bakterisida: Agrept, Starner, Kasumina,baktocine, formycine.

 

4. Rodentisida

Adalah pestisida pembasmi tikus.
Contoh produk misalnya: Ratgon, klerat, petrokum.

 

5. Nematisida

Adalah jenis  pestisida pembasmi cacing.
Contoh produk nematosida: Furadan 3 G, Atasi, Rugby 10G.

 

6. Moluskisida

Adalah jenis  pestisida pembasmi moluska atau siput pengganggu tanaman.
Contoh produk moluskisida: PHK-o6, Snaildown 250CC, siputox 5G, Boss EC.

 

7. Herbisida

Adalah senyawa atau material yang disebarkan pada lahan pertanian untuk menekan atau memberantas tumbuhan yang menyebabkan penurunan hasil (gulma).

 

Pada umumnya herbisida bekerja dengan mengganggu proses anabolisme senyawa penting seperti patiasam lemak atau asam amino melalui kompetisi dengan senyawa yang "normal" dalam proses tersebut.


http://e-dukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20Pokok/view&id=378&uniq=all

http://karyailmiahremaja.blogspot.com/p/bahan-kimia-dalam-rumah-tangga.html

ZAT KIMIA PADA MAKANAN


1. Manfaat benzena sebagai Zat Aditif pada Makanan
Zat aditif makanan adalah zat kimia yang tidak biasa dimakan secara langsung, tetapi ditambahkan ke dalam makanan untuk memperoleh sifat-sifat tertentu. Contoh zat aditif adalah cita rasa, bentuk, aroma, warna, dan tahan lama (awet).
a. Pemanis
Pemanis makanan yang tradisional biasanya menggunakan gula tebu atau gula aren (kelapa). Pemanis buatan yang diizinkan oleh Departemen Kesehatan adalah sakarin, aspartam, dan sorbitol. Sakarin adalah senyawa turunan benzena berupa kristal putih, hampir tidak berbau. Rasa manis sakarin 800 kali dari rasa manis gula tebu. Sakarin ditambahkan ke dalam minuman atau biskuit dengan dosis yang dikonsumsi tidak melebihi 1 g per hari. Aspartam merupakan serbuk berwarna putih, tidak berbau, dan bersifat higroskopis. Rasa manis aspartam sama dengan 200 kali dibandingkan gula tebu. Untuk setiap kg berat badan jumlah aspartam yang boleh dikonsumsi setiap harinya adalah 40 mg.
sakarin
b. Pengawet
Penambahan zat pengawet pada makanan berguna untuk mencegah oksidasi dan menghambat pertumbuhan bakteri. Bahan pengawet buatan sebagai antioksidan adalah butilasihidroksianisol (BHA), butilasihidroksitoluena (BHT), paraben (p–hidroksibenzoat), dan propilgalat, sedangkan untuk menghambat pertumbuhaan bakteri atau jamur adalah natrium benzoat.
natrium benzoat
butilasihidroksianisol
c. Pewarna Makanan
Pewarna buatan bertujuan menjadikan makanan seolah-olah memiliki banyak warna daripada yang sesungguhnya. Pewarna buatan umumnya berasal dari senyawa aromatik diazonium. Beberapa pewarna buatan yang diizinkan oleh Depkes di antaranya dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 7.3 Beberapa Merk Dagang Pewarna Makanan
Nama Nama Niaga
Amaran food Red
Eritrosin food Red
Fast green food green
Indigotin food blue
Sunset ellow food Yellow
Tartrazin food Yellow
Beberapa pewarna berbahaya dan dilarang penggunaannya karena berpotensi menimbulkan karsinogen adalah auramin.
Amaran


Zat Aditif dalam Bahan Makanan


Zat aditif adalah bahan kimia yang dicampurkan ke dalam makanan yang bertujuan untuk meningkatkan kualitas makanan, menambahkan kelezatan, dan mengawetkan makanan. Penggunaan zat aditif sebenarnya sudah dimulai sejak ribuan tahun yang lalu. Nenek moyang kita telah menggunakan garam untuk mengawetkan daging dan ikan, serta rempah-rempah untuk melezatkan makanan.

A. Bahan Pewarna Makanan

1. Bahan Pewarna Alami

Pernahkah kamu makan nasi kuning? Dari mana asalnya warna kuning pada nasi kuning? Warna kuning itu berasal dari bumbu masakan yang disebut kunyit.

Bahan pewarna alami lain yang juga sering digunakan, antara lain seperti berikut :
a) daun pandan dan daun suji untuk menghasilkan warna hijau;
b) gula merah dan karamel untuk menghasilkan warna cokelat;
c) cabai, tomat, dan paprika untuk menghasilkan warna merah.

Pewarna alami lebih aman dikonsumsi tetapi macamnya terbatas, dan sulit untuk memperolehnya dalam jumlah besar sehingga industri makanan lebih senang menggunakan pewarna sintetis.

2. Bahan Pewarna Buatan

Pernahkah kamu melihat makanan dengan tampilan warna yang sangat menarik? Agar makanan terlihat menarik, para produsen makanan biasanya menambahkan bahan pewarna. Nah, bahan pewarna buatan apa saja yang biasa digunakan dalam makanan?

Bahan pewarna yang masih diperbolehkan untuk dipakai yaitu :
  • amarant (pewarna merah)
  • tartrazine (pewarna kuning)
  • erythrosine (pewarna merah)
  • fast green FCF (pewarna hijau)
  • sunset yellow (pewarna kuning)
  • brilliant blue (pewarna biru).
Meskipun bahan pewarna tersebut diizinkan, kamu harus selalu berhati-hati dalam memilih makanan yang menggunakan bahan pewarna buatan karena penggunaan yang berlebihan tidak baik bagi kesehatanmu.

B. Bahan Pemanis Makanan

1. Bahan Pemanis Alami

Jika kamu ingin membuat air teh yang manis, bahan apa yang ditambahkan ke dalam air teh? Kamu pasti akan menambahkan gula pasir. Gula pasir merupakan salah satu contoh bahan pemanis alami yang sering digunakan dalam rumah tangga. selain itu ada juga gula merah yang terbuat dari pohon kelapa atau aren.

2. Bahan Pemanis Buatan

Pemanis buatan adalah bahan tambahan makanan buatan yang ditambahkan pada makanan atau minuman untuk menciptakan rasa manis. Bahan pemanis buatan ini sama sekali tidak mempunyai nilai gizi. Contoh pemanis buatan antara lain sakarin, siklamat dan aspartam. Sakarin atau "biang gula" memiliki tingkat kemanisan 350 – 500 kali gula alami.

C. Bahan Pengawet Makanan

1. Bahan Pengawet Alami

Bahan pengawet alami yang sering digunakan adalah garam, cuka, dan gula. Bahan pengawet alami ini digunakan untuk mengawetkan makanan agar selalu berada dalam kondisi baik. Metode pengawetan menggunakan garam dapur (NaCl) telah dilakukan masyarakat luas selama bertahun-tahun. Larutan garam yang masuk ke dalam jaringan diyakini mampu menghambat pertumbuhan aktivitas bakteri penyebab busuk, sehingga makanan tersebut jadi lebih awet. Pengawetan dengan garam ini memungkinkan daya simpan yang lebih lama dibanding dengan produk segarnya yang hanya bisa bertahan beberapa hari atau jam saja.
Bahan Kimia Alami

Yang termasuk bahan kimia alami adalah bahan-bahan yang berasal dari alam dan di dalamnya terkandung senyawa-senyawa kimia, misalnya kunyit, bawang, sereh, daun jeruk, jahe dan lain-lain.


 
Bahan Kimia Alami

2. Bahan Pengawet Buatan

Menurutmu adakah makanan dalam kemasan tanpa menggunakan bahan pengawet? Pada zaman modern ini rasanya hal itu tidak mungkin karena zaman sekarang ini menuntut penyajian yang serba cepat dan tahan lama.

Beberapa bahan pengawet diperbolehkan untuk dipakai, namun kurang aman jika digunakan secara berlebihan. Bahan-bahan pengawet tersebut, antara lain sebagai berikut :

  • Kalsium Benzoat, Bahan pengawet ini dapat menghambat pertumbuhan bakteri penghasil toksin (racun), bakteri spora, dan bakteri bukan pembusuk.
  • Sulfur Dioksida (SO2), Bahan pengawet ini juga banyak ditambahkan pada sari buah, buah kering, kacang kering, sirop, dan acar.
  • Kalium Nitrit, Kalium nitrit berwarna putih atau kuning dan kelarutannya tinggi dalam air. Bahan ini dapat menghambat pertumbuhan bakteri pada daging dan ikan dalam waktu yang singkat.
  • Kalsium Propionat/Natrium Propionat dan Natrium Metasulfat, Ketiganya termasuk dalam golongan asam propionat, sering digunakan untuk mencegah tumbuhnya jamur atau kapang. Bahan pengawet ini biasanya digunakan untuk produk roti dan tepung.
  • Asam Sorbat, Beberapa produk beraroma jeruk, berbahan keju, salad, buah, dan produk minuman kerap ditambahkan asam sorbat.

Zat pengawet yang tidak boleh digunakan karena memang tidak layak dikonsumsi atau berbahaya. misalnya boraks, formalin, dan rhodamin-B. Formalin tidak boleh digunakan karena dapat menyebabkan kanker paru-paru dan gangguan pada alat pencernaan dan jantung. biasanya formalin digunakan untuk mengawetkan mayat. Adapun penggunaan boraks sebagai pengawet makanan dapat menyebabkan gangguan pada otak, hati, dan kulit. selain itu ketiga zat ini termasuk zat yang bersifat karsinogen (penyebab timbulnya kanker)

D. Bahan Penyedap Makanan

1. Bahan Penyedap Alami

Bahan penyedap alami yang sering digunakan untuk menimbulkan rasa gurih pada makanan, antara lain santan kelapa, susu sapi, dan kacang-kacangan. Selain itu, bahan penyedap lainnya yang biasa digunakan sebagai bumbu masakan, antara lain lengkuas, ketumbar, cabai, kayu manis, dan pala. Tujuan ditambahkannya penyedap adalah meningkatkan cita rasa makanan, mengembalikan cita rasa makanan yang mungkin hilang saat pemprosesan dan memberi cita rasa tertentu pada makanan.

2. Bahan Penyedap Buatan

Zat penyedap buatan dibedakan menjadi dua macam, yaitu zat penyedap aroma dan zat penyedap rasa. Zat penyedap aroma buatan terdiri dari senyawa golongan ester, antara lain oktil asetat (aroma buah jeruk), iso amil asetat (aroma buah pisang), dan iso amil valerat (aroma buah apel). Zat penyedap rasa yang banyak digunakan adalah monosodium glutamate (MSG) atau lebih populer dengan nama vetsin dengan berbagai merek yang beredar di pasar.
Sumber :
http://mediabelajaronline.blogspot.com/2010/03/zat-aditif-dalam-bahan-makanan.htmlhttp://budisma.web.id/materi/sma/kimia-kelas-xii/manfaat-benzena-dan-turunannya

PERTANIAN

Bahan Kimia Di Bidang Pertanian
 
1. Pupuk
Dalam usaha untuk memperoleh makanan, cara yang dilakukan pada manusia dan hewan berbeda dengan tumbuhan. Manusia dan hewan dapat melakukannya dengan cara berpindah tempat, sedangkan tumbuhan bergantung pada tanah tempatnya berada. Sedangkan pada tumbuhan berupa unsur anorganik sederhana yang disebut unsur hara.
a. Unsur hara
Ada Ada sekitar 16 unsur hara yang diperlukan oleh tumbuhan yaitu unsur makro. Unsur makro adalah unsur hara yang diperlukan tumbuhan dalam jumlah besar, yaitu unsur C,H,O,N,S,P,K,Mg, dan Ca. adapun unsur mikro adalah unsur hara yang diperlukan dalam jumlah sedikit seperti unsur Cl,Fe,Mn,Cu,B, dan Mo.
b. Jenis pupuk

1) Pupuk alami
Pupuk alami terbuat dari bahan-bahan alam, yaitu dari tumbuhan dan kotoran hewan. Ada 3 jenis pupuk organic, yaitu
a. Pupuk hijau
Pupuk hijau terbuat dari pucuk daun atau tumbuhan muda yang di timbun dalam tanah.
b. Pupuk kandang
Pupuk kandang dibuat dari kotoran hewan ternak seperti ayam, kambing, sapi, kerbau, dan kuda.
c. Pupuk kompos
Pupuk kompos dibuat dari bahan-bahan yang merupakan gabungan dari pupuk hijau dan pupuk kandang.

2) Pupuk buatan
a. Pupuk tunggal
Pupuk tunggal adalah pupuk yang mengandung 1 jenis unsur hara yang di perlukan tumbuhan
b  Pupuk majemuk
Pupuk majemuk adalah pupuk yang mengandung lebih dari 2 unsur hara, seperti pupu NP,NK, dan NPK

2. Pestisida
Untuk mencegah dan pembasmi hama tanaman diperlukan zat kimia yang dinamakan pestisida. Ada 4 macam pestisida antara lain:
a. Insektisida
Insektisida digunakan untuk mencegah dan membasmi serangan hama serangga, seperti wereng, belalang, dan ulat
b. Rodentisida
Jenis pestisida ini digunakan untuk mencegah dan membasmi serangan binatang pengerat(tikus) di lahan pertanian, rumah tangga atau gudang
c. Herbisida
Herbisida digunakan untuk mencegah dan membasmi serangan tanamn pengganggu atau gulma, seperti alang-alang dan rerumputan.
d. Fungisida
Jenis pestisida ini di gunakan untuk mencegah dan membasmi serangan jamur. Contohnya natrium, dipromat, dan organemerkuri.

FARMASI

Monografi Bahan Tablet Effervecent
Berikut beberapa monografi bahan tambahan untuk pembuatan tablet effervecent :
Asam sitrat
Rumus kimia CH2(COOH)C(OH)(COOH)CH2COOH.H2O. Sinonim Acidum citricum. Asam sitrat berbentuk anhidrat atau mengandung satu molekul air. Mengandung tidak kurang dari 99,5 % dan tidak lebih dari 100,5 % C6H8O7, dihitung terhadap zat anhidrat.
Pemerian hablur bening tidak berwarna atau serbuk hablur granul sampai halus, putih, tidak berbau atau praktis tidak berbau, rasa sangat asam, bentuk hidrat mekar dalam udara kering. Kelarutan sangat mudah larut dalam air, mudah larut dalam etanol, sukar larut dalam ester.
Kegunaan dalam bidang farmasi : Sequistering agent 0,3-2,0 %; larutan buffer 0,1-2,0 %; penimbul rasa pada sediaan cair 0,3-2,0 %. Penyimpanan dalam wadah tertutup rapat.

Natrium bikarbonat
Rumus Kimia NaHCO3
Sinonim Natriihidrogencarbonas; Sodiumbicarbonate; baking soda ; monosodium carbonate; sodium acid carbonate; natrii subcarbonas. Pemerian Serbuk hablur, putih, stabil di udara kering, tetapi dalam udara lembab secara perlahan-lahan terurai. Larutan segar dalam air dingin, tanpa dikocok, bersifat basa terhadap lakmus. Kebasaan bertambah bila larutan dibiarkan, digoyang kuat atau dipanaskan.
Kegunaan dalam bidang farmasi : buffer dalam tablet 10-40 %, tablet effervescent 25-50 %, isotonik injeksi/infus 1,39 %. Kelarutan larut dalam air,  tidak larut dalam etanol. Penyimpanan dalam wadah tertutup baik.
Dua bahan tersebut adalah bahan utama dalam pembuatan tablet effervecent, campuran keduanya yang menimbulkan gelembung yang menjadi kelebihan sediaan ini.
Bahan tambahan lain adalah :
Laktosa
Serbuk atau massa hablur, keras, putih, atau putih krem. Tidak berbau dan rasa sedikit manis. Kelarutan 1 gram larut dalam 4,63 air, praktis tidak larut dalam kloroform, etanol, dan eter.
Kegunaan dalam bidang farmasi : zat pengikat, diluent pada serbuk inhaler kering, pengikat tablet, diluent tablet dan kapsul.
Magnesium Stearat
Magnesium Stearat merupakan senyawa magnesium dengan campuran asam-asam organik padat yang diperoleh dari lemak, terutama terdiri dari magnesium stearat dan magnesium palmitat dalam berbagai perbandingan. Mengandung setara dengan tidak kurang dari 6,8 % dan tidak lebih dari 8,3 % MgO. Pemerian Serbuk halus, putih, bau lemah khas, mudah melekat di kulit, bebas dari butiran. Kelarutan tidak larut dalam air, dalam etanol, dan dalam eter.
Kegunaan dalam bidang farmasi : pelincir tablet dan kapsul.
Zat ini digunakan untuk melancarkan aliran tablet hasil dalam mesin cetak tablet
Bahan tambahan seperti pemanis dan pengikat bisa digunakan :
Aspartam
Aspartam adalah dipeptida metil ester yang terdiri dari dua asam amino, yaitu fenilalanin dan asam aspartat.
Nama sinonim 3- amino – N – (α – carboxyphenethyl) succunamic acid – N – methyl ester, 3- amino – N – (α – Methoxycarbonylphenethyl) succunamic acid , aspartyl phenylamine ester, canderel, methyl N- α – L – phenylalaninal, nutrasweet, sanecta, trisweet.
Pemerian Serbuk putih hampir tidak berbau, rasa manis.
Kelarutan sangat mudah larut dalam etanol (95%), mudah larut dalam air, kelarutan bertambah pada suhu tinggi dan pH asam. Kegunaan dalam bidang farmasi : Zat pemanis.
Wadah dan penyimpanan dalam wadah tertutup baik.
PVP ( Polivinil pirolidon )
Pemerian serbuk halus berwarna putih sampai putih kekuning-kuningan, tak berbau atau hampir berbau, higroskopis. Kelarutan : larut dalam asam, kloroform, etanol (95%), keton, methanol dan air. Tidak larut dalam eter, hidrokarbon, dan minyak mineral.
Kegunaan dalam bidang farmasi : pengikat tablet, diluent tablet atau zat penyalut 0,5-5,0 %, zat pensupensi diatas 5,0 %.
Contoh lainnya :

Akrilamida

Definisi dan Karakteristik Akrilamida
Akrilamida (CH2=CHCONH2) adalah senyawa kimia berwarna putih, tidak berbau, berbentuk kristal padat yang sangat mudah larut dalam air dan mudah bereaksi melalui reaksi amida atau ikatan rangkapnya. Monomernya cepat berpolimerisasi pada titik leburnya atau di bawah sinar ultraviolet. Akrilamida dalam larutan bersifat stabil pada suhu kamar dan tidak berpolimerisasi secara spontan. (Harahap,Y, 2006).
Struktur Kimia :
O


H2C CH C NH2
Struktur Kimia Akrilamida
Rumus molekul : C3H5NO
Sinonim  : 2-Propenamida, etilen karboksi amida, akrilik amida, asam propeonik amida, vinil amida.
Bobot molekul   : 71,08
Kelarutan           : Senyawa ini dapat larut dalam air (215,5 g/100 mL) dalam aseton (63,1 g/100 mL) dan dalam etanol (66,2 g/100 mL)
Titik lebur           : 84,5oC
Titik didih          : 87oC (2mmHg), 105oC (5mmHg), 125oC (25mmHg).
(Maryadele.J.O’Neil,2001).
2.1.2    Sifat Farmakokinetika Akrilamida
Absorbsi dari akrilamida melalui saluran pernafasan, saluran pencernaan, dan kulit. Pada pendistribusiannya, akrilamida terdapat dalam kompartemen sistem tubuh dan dapat menembus selaput plasenta. Pada urin tikus, telah ditemukan metabolit, seperti asam mekapturat dan sistein-s-propionamida. Glisidamida, merupakan metabolit utama dari akrilamida, yaitu epoksida yang lebih dicurigai dapat menyebabkan penyakit kanker dan bersifat genotoksik pada hewan percobaan. Akrilamida dan metabolitnya terakumulasi dalam sistem saraf dan darah. Akrilamida dicurigai lebih bersifat neurotoksik dibandingkan dengan glisidamida. Pada ginjal, hati dan sistem reproduksi pria juga terjadi akumulasi. Berdasakan pada percobaan pada hewan, akrilamida diekresikan dalam jumlah besar melalui urin dan empedu sebagai metabolitnya. Diketahui terdapat akrilamida air susu tikus yang sedang menyusui. Data-data farmakokinetika akrilamida pada manusia masih sedikit, namun antara manusia dan hewan mamalia belum terdapat data yang dengan pasti menunjukan perbedaan dari keduanya (Harahap, 2006).
Akrilamida dapat meningkatkan timbulnya tumor kelenjar payudara pada tikus betina. Pada tikus jantan dapat memicu degenerasi tubulus seminiferus dan aberasi kromosom spermatosit serta menurunkan kadar testosteron dan prolaktin. Namun, uji fertilitas belum dilaporkan. Dengan pemberian secara oral, topikal, dan intraperitonial akrilamida dapat memicu kanker kulit. Akrilamida, dimasukan ke dalam kategori grup 2A yaitu senyawa yang hampir dipastikan menyebabkan kanker pada manusia (karsinogenik). Hal tersebut dikarenakan jumlah peserta yang diikutsertakan dalam penelitian masih belum memadai untuk suatu uji epidemiologik. Berdasarkan data yang ada, belum ada data epidemiologik yang menunjukan bahwa paparan akrilamida dapat menyebabkan kanker (Harahap, 2006).
FAO dan WHO memberikan arahan sementara untuk mencegah kemungkinan terjadinya resiko akibat akrilamida, meskipun informasi tentang akrilamida dan dampaknya dalam makanan belum lengkap, diantaranya :
  1. Pola makan yang seimbang dan bervariasi, seperti sayur-mayur dan buah-buahan, dan menghindari atau mengurangi makanan yang diduga mengandung akrilamida.
  2. Makanan tidak dimasak dengan suhu yang terlalu tingfi, hanya dengan suhu yang cukup untuk menghancurkan mikroorganisme patogen (Winarno,1992). 
http://kimiafarmasi.wordpress.com/2010/09/04/akrilamida/