bahan pangan umumnya tersusun atas air_edit1

20
TUGAS TERSTRUKTUR KELOMPOK 7 CEMARAN LOGAM BERAT PADA BAHAN PANGAN Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia Unsur yang dibina oleh Oleh: Hayatunnufus Zahir (0810923012) Priska Pardede (0810923020) Rosaleni T. Geli (0810923024) Agus Farid Fadli (0810923032) JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS BRAWIJAYA

Upload: aaabbbiii

Post on 04-Jul-2015

199 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

TUGAS TERSTRUKTUR KELOMPOK 7

CEMARAN LOGAM BERAT PADA BAHAN PANGAN

Disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia Unsur yang dibina oleh

Oleh:

Hayatunnufus Zahir (0810923012)

Priska Pardede (0810923020)

Rosaleni T. Geli (0810923024)

Agus Farid Fadli (0810923032)

JURUSAN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG

2011

Page 2: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

BAB I

PENDAHULUAN

Bahan pangan umumnya tersusun atas air, protein, karbohidrat, lemak, vitamin, serat

dan mineral. Komponen-kompenen ini berperan penting dalam memberikan karakter bahan

pangan baik sifat fisik, kimia, biologi, maupun fungsionalnya. Adanya kemajuan ilmu dan

teknologi pangan, berbagai jenis pangan dapat dibuat lebih awet, lebih menarik

penampilannya, lebih aman, lebih enak dan lebih praktis bagi konsumen. Makanan

merupakan sumber nutrisi bagi tubuh. Akan tetapi harus diperhatikan dalam memilih dan

mengolah bahan pangan yang akan dikonsumsi. Salah memilih bisa membahayakan

kesehatan tubuh. Secara alami maupun kontaminasi mikroba terdapat senyawa beracun dalam

bahan pangan. Racun dalam bahan pangan memang sangat berbahaya, jika formalin

berdampak karsinogen untuk jangka panjang, racun dalam bahan pangan bisa merenggut

nyawa dalam hitungan jam.Apalagi racun dalam bahan pangan seringkali tidak terdeteksi dari

sisi rasa, aroma, dan kenampakannya. Faktor penyebab keracunan adalah kontaminasi

mikroba dan pencemaran senyawa-senyawa beracun seperti logam-logam berat.

Manusia bukan hanya menderita sakit karena menghirup udara yang tercemar, tetapi

juga akibat mengasup makanan yang tercemar logam berat. Akhir-akhir ini kasus keracunan

logam berat yang berasal dari bahan pangan semakin meningkat jumlahnya. Pencemaran

logam berat terhadap alam lingkungan merupakan suatu proses yang erat hubungannya

dengan penggunaan bahan tersebut oleh manusia. Pencemaran lingkungan oleh logam berat

dapat terjadi jika industri yang menggunakan logam tersebut tidak memperhatikan

keselamatan lingkungan, terutama saat membuang limbahnya. Logam-logam tertentu dalam

konsentrasi tinggi akan sangat berbahaya biladitemukan di dalam lingkungan (air, tanah, dan

udara).

Sumber utama kontaminan logam berat sesungguhnya berasal dari udara dan air yang

mencemari tanah. Selanjutnya semua tanaman yang tumbuh di atas tanah yang telah tercemar

akan mengakumulasikan logam-logam tersebut pada semua bagian (akar, batang, daun dan

buah). Ternak akan memanen logam-logam berat yang ada pada tanaman dan menumpuknya

pada bagian-bagian dagingnya. Selanjutnya manusia yang termasuk ke dalam kelompok

omnivora (pemakan segalanya), akan tercemar logam tersebut dari empat sumber utama,

yaitu udara yang dihirup saat bernapas, air minum, tanaman (sayuran dan buah-buahan), serta

ternak (berupa daging, telur, dan susu).

Page 3: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

Sesungguhnya, istilah logam berat hanya ditujukan kepada logam yang mempunyai

berat jenis lebih besar dari 5 g/cm3. Namun, pada kenyataannya, unsur-unsur metaloid yang

mempunyai sifat berbahaya juga dimasukkan ke dalam kelompok tersebut, sehingga yang

termasuk ke dalam kriteria logam beratsaat ini mencapai lebih kurang 40 jenis unsur.

Beberapa contoh logam berat yang beracun bagi manusia adalah: arsen (As), kadmium (Cd),

tembaga (Cu), timbal (Pb), merkuri (Hg), nikel (Ni), dan seng (Zn).

Keracunan logam berat pada manusia menyebabkan beberapa akibat negatif, tetapi

terutama adalah timbulnya kerusakan jaringan pada hati dan ginjal. Beberapa logam

mempunyai sifat karsinogenik. Daya keracunan logam ini dipengaruhi oleh beberapa faktor

yaitu kadar logam yang termakan, lamanya mengkonsumsi, umur, spesies, jenis kelamin,

kebiasaan makan makanan tertentu, kondisi fisik, dan kemampuan jaringan tubuh untuk

mengakumulasi logam (anonym,2009).

Page 4: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

BAB II

MASALAH DAN PENYELESAIAN

2.1 Masalah

1. Jelaskan apa saja yang menjadi sumber kontaminan pada bahan pangan ?

2. Jelaskan efek yang ditimbulkan oleh logam Pb, Hg, Cd dan As ketika

dikonsumsi oleh manusia ?

3. Bagaimanakah cara untuk bioakumulasi logam berat misalnya kadmium (cd)

menggunakan sianobakteria?

4. Bagaimana enceng gondok dapat me-absorpsi logam berat dari perairan?

5. Bagaimanakah pengaruh pencemaran logam berat merkuri dan cadmium ke

dalam tubuh? Dan bagaimanakah pencegahan bahaya logam bagi kesehatan?

2.2 Pembahasan

1. Jelaskan apa saja yang menjadi kontaminan pada bahan pangan?

Jawab :

Kandungan alamiah logam pada lingkungan dapat berubah-ubah, tergantung

pada kadar pencemaran oleh ulah manusia atau perubahan alam, seperti erosi.

Kandungan logam tersebut dapat meningkat bila limbah perkotaan, pertambangan,

pertanian, dan perindustrian yang banyak mengandung logam berat masuk ke

lingkungan. Dari berbagai limbah tersebut, umumnya yang paling banyak

mengandung logam berat adalah limbah industri. Hal ini disebabkan senyawa atau

unsur logam berat dimanfaatkan dalam berbagai industri, baik sebagai bahan baku,

katalisator, maupun sebagai bahan tambahan.

Penyebab utama logam berat menjadi bahan pencemar berbahaya adalah

karena sifatnya yang tidak dapat dihancurkan (nondegradable) oleh organisme hidup

yang ada di lingkungan. Akibatnya, logam-logam tersebut terakumulasi ke

lingkungan, terutama mengendap di dasar perairan membentuk senyawa kompleks

bersama bahan organik dan anorganik secara adsorbsi dan kombinasi. Adapun sumber

kontaminan pada bahan pangan yaitu :

a. Arsen banyak ditemukan di dalam air tanah. Hal ini disebabkan arsen merupakan

salah satu mineral yang memang terkandung dalam susunan batuan bumi. Arsen

dalam air tanah terbagi dalam dua bentuk, yaitu bentuk tereduksi, terbentuk dalam

kondisi anaerobik, sering disebut arsenit. Bentuk lainnya adalah bentuk

Page 5: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

teroksidasi, terjadi pada kondisi aerobik, umum disebut sebagai arsenat (Jones,

2000).

b. Hg anorganik (logam dan garam Hg) terdapat di udara dari deposit mineral dan

dari area industri. Logam Hg yang ada di air dan tanah terutama berasal dari

deposit alam, buangan limbah, dan akitivitas vulkanik. Logam Hg dapat pula

bersenyawa dengan karbon membentuk senyawa Hg organik. Senyawa Hg

organik yang paling umum adalah metil merkuri, yang terutama dihasilkan oleh

mikroorganisme (bakteri) di air dan tanah. Bila bakteri itu kemudian termakan

oleh ikan, ikan tersebut cenderung memiliki konsentrasi merkuri yang tinggi.

Logam ini digunakan secara luas untuk mengekstrak emas dari bijihnya, baik

sebelum maupun sesudah proses sianidasi digunakan. Ketika Hg dicampur dengan

bijih tersebut, Hg akan membentuk amalgam dengan emas atau perak. Untuk

mendapatkan emas dan perak, amalgam tersebut harus dibakar untuk menguapkan

merkurinya. Para penambang emas tradisional menggunakan merkuri untuk

menangkap dan memisahkan butir-butir emas dari butir-butir batuan. Endapan Hg

ini disaring menggunakan kain untuk mendapatkan sisa emas. Endapan yang

tersaring kemudian diremas-remas dengan tangan. Air sisa-sisa penambangan

yang mengandung Hg dibiarkan mengalir ke sungai dan dijadikan irigasi untuk

lahan pertanian.Selain itu, komponen merkuri juga banyak tersebar di karang,

tanah, udara, air, dan organisme hidup melalui proses fisik, kimia, dan biologi

yang kompleks. Walaupun mekanisme keracunan merkuri di dalam tubuh belum

diketahui dengan jelas, beberapa hal mengenai daya racun merkuri dapat

dijelaskan sebagai berikut (Fardiaz, 1992): Semua komponen merkuri dalam

jumlah cukup, beracun terhadap tubuh.

Masing-masing komponen merkuri mempunyai perbedaan karakteristik

dalam daya racun, distribusi, akumulasi, atau pengumpulan, dan waktu retensinya

di dalam tubuh. Transformasi biologi dapat terjadi di dalam lingkungan atau di

dalam tubuh, saat komponen merkuri diubah dari satu bentuk ke bentuk lainnya.

Pengaruh buruk merkuri di dalam tubuh adalah melalui penghambatan

kerja enzim dan kemampuannya untuk berikatan dengan grup yang mengandung

sulfur di dalam molekul enzim dan dinding sel. Kerusakan tubuh yang disebabkan

merkuri biasanya bersifat permanen, dan sampai saat ini belum dapat

disembuhkan.

Page 6: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

c. Sumber kontaminan timbal (Pb) terbesar dari buatan manusia adalah bensin

beraditif timbal untuk bahan bakar kendaraan bermotor. Diperkirakan 65 persen

dari semua pencemaran udara disebabkan emisi yang dikeluarkan oleh kendaraan

bermotor.

d. Cemaran logam Cu pada bahan pangan pada awalnya terjadi karena penggunaan

pupuk dan pestisida secara berlebihan. Meskipun demikian, pengaruh proses

pengolahan akan dapat mempengaruhi status keberadaan tersebut dalam bahan

pangan.

2. Jelaskan efek yang ditimbulkan oleh logam Pb, Hg, Cd dan As ketika

dikonsumsi oleh manusia ?

Jawab :

Logam berat merupakan bahan kimia yang biasanya mempunyai berat jenis di atas

5,0, bersifat racun. Dapat diperoleh di alam secara alamiah atau sebagai akibat dari

aktivitas manusia (anthoropogenic) misalkan pertambangan.

Logam berat dapat berpotensi racun karena tidak dapat dimetabolisme menjadi

bentuk senyawa kimia lain. Logam berat ini hanya bisa diekskresikan oleh tubuh

melalui ginjal, dalam bentuk ion logam berat dan menyebabkan gangguan fungsi

ginjal. Beberapa logam berat yang dibutuhkan manusia untuk kesehatan antara lain

tembaga (Cu) untuk metabolisme sel, besi(Fe) untuk sitesis protein haema yang

berfungsi dalam proses tranport oksigen dan metabolisme oksidatif, seng (Zn) sebagai

pembentuk enzim di dalam tubuh, kobalt (Co), dan mangan (Mn).

Sesuai dengan keputusan Direktur Jendral Pengawasan Obat dan Makanan

No.03725/B/SK/VII/1989 tentang batas maksimum cemaran logam dalam makanan

diatur bahwa batas maksimum cemaran logam yang diperbolehkan dalam beberapa

produk pangan yaitu : arsen (As) 0,1 sampai dengan 1,0 mg/kg; timbal (Pb) 0,1

sampai dengan 10 mg/kg; tembaga (Cu) 0,1 sampai dengan 150 mg/kg; seng (Zn) 2,0

sampai dengan 100 mg/kg; timah (Sn) 40 mg/kg dan air raksa 0,03 sampai dengan 0,5

mg/kg.

Beberapa logam berat beresiko tinggi (high risk) pada kesehatan seperti timbal

(Pb), merkuri (Hg), kadmium (Cd) dan arsen (As).Timbal (Pb) merupakan logam

berat berbentuk padat, berwarna putih abu-abu kebiruan, lunak, tidak berbau dan

sangat tahan terhadap korosi.

Page 7: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

Timbal biasanya digunakan sebgai bahan aditif dalam bahan bakar bensin

dalam bentuk timbal tetraetil (TEL) sebagai anti knocking agent. Senyawa timbal juga

digunakan dalam formulasi cat dan mainan anak-anak. Selain itu, timbal juga

digunakan di berbagai industri sepeti industri baterai, paduan logam (alloy), sarung

kabel, amunisi, tinta cetak, zat warna/pigmen, stabilisator pada plastik polivinil

klorida, keramik dan gelas kristal yang menggunakan timbal oksida dan silikat.

Di beberapa negara penggunaan timbal telah dilarang dalam bensin, cat dan

mainan anak. Timbal sangat berbahaya, apabila mengenai kulit akan terserap dan

masuk peredaran darah yang dapat menyebabkan efek serius pada sistem syaraf dan

organ-organ lain. Timbal tidak dapat terutai secara biologis dan toksisitasnya tidak

dapat berubah sepanjang waktu. Timbal yang terhirup atau tertelan akan beredar

mengikuti aliran darah, diserap kembali dalam ginjal dan otak, ditimbun dalam tulang

dan gigi. Penimbunan timbal berpotensi menimbulkan dampak jangka panjang atau

efek kronis. Timbal yang ditimbun dalam tulang seorang perempuan yang sedang

mengandung, dimobilisasi dan masuk ke dalam peredaran darah, lalu masuk ke janin

dan pada girlirannya mengganggu kesehatan janin.

Pada anak-anak paparan kronik timbal dapat menyebabkan anak menjadi

hiperaktif dan penurunan kecerdasan. Setiap kenaikan kadar timbal dalam darah

sebesar 10-20 µg/dl, dapat menurunkan IQ rata-rata sebesar 3 pin. Oleh Internasional

Agency for Research on Cancer (IARC) timbal bersifat karsinogenik kategori 2B.Air

raksa (Hg) merupakan satu-satunya logam yang berbentuk cairan, berat, mudah

bergerak, warna abu-abu keperakan, mudah menguap pada suhu kamar dan tidak

berbau. Selain terdapat dalam bentuk logam Hg, air raksa juga terdapat sebagai

senyawa organik dan garam anorganik. Air raksa di alam dapat dirubah menjadi metil

merkuri atau campurannya oleh bakteri.

Semua senyawa air raksa beracun dan toksisitasnya sangat beragam. Metil

merkuri dan garam merkuri yang larut dalam air merupakan bentuk yang paling

beracun. uap air raksa sangat berbahaya dapat menyebar ke paru masuk ke dalam

darah dan otak yang mengakibatkan kerusakan otak. Logam air raksa dan senyawanya

dapat mengakibatkan kerusakan susunan saraf pusat, ginjal dan hati. Metil merkuri

bersifat teratogenik, seperti pada kasus di minamata-Jepang, bayi yang lahir dari ibu

yang mengkonsumsi ikan yang tercemar metil merkuri mengalami abnormalitas

syaraf termasuk retardasi mental, gangguan jalan (disturbances gait), gangguan bicara,

gangguan dalam mencium, gangguan menelan dan refleks yang tidak normal (tremor).

Page 8: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

Alkil merkuri dapat terakumulasi dalam jaringan karena sifatnya yang lipofilik

sehingga ditimbun dalam jaringan lemak, dan mengganggu pembelahan sel DNA

dengan menghambat fungsi enzimatik. merkuri tidak bersifat karsinogenik.Kadmium

(Cd) merupakan logam berat berupa padatan serbuk berwarna putih, berkilau.

Kadmium digunakan sebagi bahan pematri/ solder alumunium, dalam proses

elektroplating, dalam pembutan barang-barang ukiran, elektroda lampu kadmium, dan

sel fotoelektrik. Kadmium bila terhirup akan mengakibatkan iritasi ringan di saluran

pernafasan atas, radang selaput lendir hidung, pusing berat (vertigo), perasaan sesak

di tenggorokan, rasa logam di mulut dan batuk.

Paparan akut yang berlebihan dapat menyebabkan terjadinya jaringan ikat paru

yang permanen, pembesaran pembuluh cabang tenggorokan, kematian sel ginjal yang

akut dan atau kerusakan hati. Jika terpapar dalam jangka waktu yang lama dapat

menyebabkan pembengkakan paru, radang pada kulit dan kerusakan pada organ

lainnya, seperti kegagalan ginjal dan gangguan fungsi hati yang permanen

(irrevesible). Perubahan fungsi hati, pankreas dan kelenjar anak ginjal (adrenal

glands) dapat merubah metabolisme glukosa. Menurut Internasional Agency for

reseach on Cancer (IARC), kadmium dan persenyawaanya dapat menyebabkan

kanker pada manusia dan masuk ke dalam kategori 1.Arsen ( As) merupakan unsur

metaloida (semi logam) berbentuk padat yang rapuh berwarna kuning, abu-abu dan

hitam, tidak berbau dan hampir tidak berasa.

Di alam arsen biasanya terdapat dalam bentuk mineral pada kerak bumi, seperti

realgar (As₄S₄), orpiment (As₂S₃), arsenolit (As₂O₃) dan mineral besi seperti

arsenopirit (FeAsS) dan loellingit (FeAs₂). Penggunaan arsen sangat bervariasi antara

lain pada industri pengerasan tembaga dan timbal sebagai bahan pengisi pembentukan

campuran logam, dari pelindung cacing, industri pengawet kayu (bersama dengan

tembaga dan krom), untuk pelapis perunggu (menjadikannya warna merah tua),

industri cat, keramik, gelas (penjernih dari kotoran noda besi) dan kertas dinding,

isotop ⁷⁶As radioaktif dalam toksikologi, dalam industri kulit, industri petasan dan gas

perang. Unsur arsen maupun persenyawaannya sejak dulu dikenal sangat beracun.

Persenyawaan arsen dapat anorganik dan organik.

Senyawa anorganik lebih beracun daripada senyawa organik. Senyawa arsen

anorganik arsen bervalensi 3 merupakan senyawa arsen yang paling beracun.

Senyawa bentuk ini mudah diserap pada saluran pencernaan dan paru, misalnya

Page 9: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

senyawa arsen trioksida (AsO₃), senyawa ini berbau seperti bawang putih. Arsen dan

persenyawaannya berakibat fatal jika terhirup, tertelan atau diabsorbsi melalui kulit,

disamping dapat menyebabkan gangguan reproduksi. Jika terpapar dalam jangka lama

(15 sampai 30 tahun) dapat mengakibatkan kanker kulit dan paru, dan menurut IARC

arsen masuk ke dalam kategori 1.Dalam konteks keamanan pangan, peluang

terjadinya kontaminasi logam berat dalam pangan melalui berbagai cara perlu

mendapatkan perhatian yang memadai, mengingat tingkat bahayanya yang besar.

Regulasi yang memuat ketentuan tentang batas cemaran logam berat dalam

produk pangan di banyak negara digunakan sebagai alat pengendali dengan maksud

untuk melindungi publik. Dalam hal ini, Badan POM RI mempunyai peran yang

sangat menentukan dalam hal pengawasan dan pemantauan kandungan cemaran

logam berat dalam produk pangan.

(Dra. Dumaria Pangaribuan, Apt./Direktorat pengawasan Produk dan Bahan

berbahaya).

3. Bagaimanakah cara untuk bioakumulasi logam berat misalnya kadmium (cd)

menggunakan sianobakteria?

Sianobakteria merupakan salah satu organisme selular yang diketahui mempunyai

kemampuan sebagai bioakumulator logam berat tertentu, seperti Hg, Pb dan

Cd .Beberapa jenis sianobakteria yang diketahui mampu mengakumulasi logam berat

tersebut adalah Spirulina platensis, Tolypotrix tenuis, Lyngbya spiralis, Phonidium mole,

Gleocapsa spp, Oscillatoria spp, Stigonema spp dan Nostoc spp, serta beberapa jenis

yang lain . Sianobakteria merupakan organisme selular yang mempunyai spektrum

habitat yang sangat luas, dapat tumbuh dengan cepat dan tidak membutuhkan

persyaratan tertentu untuk hidup, disamping mudah dibudidayakan dalam sistem

akuakultur.

Kultur sianobakteria mempunyai kemampuan efisiensi bioakumulasi Cd yang

relatif tinggi, yaitu antara 95% sampai 98%. Kemampuan bioakumulasi sianobakteria ini

mendekati dengan apa yang dilaporkan Inthorn et al. (2002), bahwa sianobakteria

mempunyai efisiensi bioakumulasi Cd sebesar 94-97%. Bioakumulasi Cd ini

ditunjukkan oleh sianobakteria jenis Lyngbya heironymusii, Gloeocapsa sp.,

Phormidium molle, Nostoc sp. dan Oscillatoria jasorvensis. Berdasarkan hal ini pula,

diketahui bahwa secara umum kemampuan bioakumulasi sianobakteria relatif sama

Page 10: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

dengan mikroalgae dari golongan algae hijau (chlorophyta), misalnya Chlorococcum sp.,

Fischerella sp., Chlorella vulgaris var. vulgaris dan Scenedesmus acutus, yaitu

berkisar antara 88-94%.

Tingginya efisiensi bioakumulasi Cd oleh sianobakteria, diduga karena sianobakteria

yang digunakan masih merupakan polikultur sianobakteria yang tergabung kedalam

kultur mikroalgae, seperti ditunjukkan gambar 1. Berdasarkan gambar tersebut, bahwa

Polycyctis merupakan genus sianobakteria terbesar dengan jumlah 374.790 (sel/liter).

Oleh karena itu, sianobakteria ini diduga merupakan bioakumulator terbesar logam Cd

dalam larutan. Meskipun demikian, dua genus sianobakteria yang lain yaitu Oscillatoria

dan Chlorococcus diduga pula merupakan bioakumulator yang potensial. Hal ini seperti

ditunjukkan Inthorn et al. (2002), bahwa sianobakteria jenis Oscillatoria jasorvensis

mempunyai efisiensi bioakumulasi yang relatif tinggi, yaitu sebesar 94%. Adapun

menurut Matsunaga et al. (1999), bahwa sianobakteria dari genus Oscillatoria mempunyai

efisiensi bioakumulasi Cd sebesar 1,9-3,0%. Namun nilai bioakumulasi ini didapatkan

dari persamaan yang berbeda.

Untuk mengeliminasi ion logam berat di lingkungan tercemar dengan melibatkan

sianobakteria relatif mudah dilakukan.

- Sianobakteria pilihan dimasukkan dan ditumbuhkan

- Selanjutnya dikontakkan dengan air yang tercemar ion-ion logam berat tersebut.

- Proses pengontakkan dilakukan dalam jangka waktu tertentu yang ditujukan agar

sianobakteria berinteraksi dengan ion-ion logam berat

- Selanjutnya biomassa sianobakteria ini dipisahkan dari cairan

- Proses terakhir, biomassa sianobakteria yang terikat dengan ion logam berat

diregenerasi untuk digunakan kembali atau kemudian dibuang ke lingkungan

Page 11: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

4. Bagaimana enceng gondok dapat me-absorpsi logam berat dari perairan?

Proses absorbsi logam berat oleh tanaman air seperti enceng gondok, adalah logam berat

akan masuk ke dalam membran sel,yang akan diikuti oleh difusi dan terjadi ikatan

dengan protein dalam sel. Pengikatan oleh protein merupakan kontrol konsentrasi logam

berat dalam sel ,karena dalam massa pertumbuhan konsentrasi logam berat mencapai

maksimum dan kemudian menurun pada waktu jumlah protein sel menurun juga.

Interaksi komplek antara ion logam dengan protein ada 2 bentuk:

a. Metaloenzim:

protein berikatan kuat dengan ion logam,sehingga dianggap sebagai ikatan yang sangat

stabil dan lama.

b. Metal protein:

dimana ion logam mudah saling bertukar dengan protei lain karena ikatan logam ini

sangat labil.

Kemampuan molekul protein yang mempunyai banyak rantai ikatan asam amino, gugus

karboksilat adalah gugus yang penting dalam mengikat ion logam. Mungkin atom N

merupakan tempat utama dalam ikatan tersebut . Struktur kompleks dan adanya tempat

ikatan dalam prptein menyebabkan naiknya kemampuan mengontrol pelekatan ion logam

dan mengantrol fungsi dan reaksi dari logam tertentu.Protein dapat mengontrol tempat

dan jumlah ikatan ion,kemampuan oksidasi ion,laju oksidasi dan reduksi ion logam dalam

suatu lingkungan protein.

Eceng gondok dianggap sebagai gulma di perairan, tetapi sebenarnya ia berperan

dalam menangkap polutan logam berat. Rangkaian penelitian seputar kemampuan eceng

Page 12: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

gondok oleh peneliti Indonesia antara lain oleh Widyanto dan Susilo (1977) yang

melaporkan dalam waktu 24 jam eceng gondok mampu menyerap logam kadmium (Cd),

merkuri (Hg), dan nikel (Ni), masing- masing sebesar 1,35 mg/g, 1,77 mg/g, dan 1,16

mg/g bila logam itu tak bercampur. Eceng gondok juga menyerap Cd 1,23 mg/g, Hg 1,88

mg/g dan Ni 0,35 mg/g berat kering apabila logam-logam itu berada dalam keadaan

tercampur dengan logam lain. Lubis dan Sofyan (1986) menyimpulkan logam chrom (Cr)

dapat diserap oleh eceng gondok secara maksimal pada pH 7. Dalam penelitiannya,

logam Cr semula berkadar 15 ppm turun hingga 51,85 persen.

5. Bagaimanakah pengaruh pencemaran logam berat merkuri dan cadmium ke

dalam tubuh? Dan bagaimanakah pencegahan bahaya logam bagi kesehatan?

- Merkuri

Air raksa yang terhirup tiap hari dari udara tercemar, bisa merusak gusi,

merontokkan gigi dan merusak ginjal. Penyakit-penyakit sepele. Akan tetapi di

samping itu, bisa juga orang jadi mudah tersinggung dan gampang kaget, jika

yang terkena itu sel-sel otak. Mungkin tidak begitu bahaya kalau dibandingkan

dengan kanker, TBC atau jantungan, tetapi meski sepele, penyakit yang

idtimbulkan akan sangat berpengaruh pada kehidupan kita.

- Kadmium

Sedangkan kadmium yang terhirup dari udara tercemar menimbulkan kegelisahan,

kering tenggorokan, radang paru-paru dan muntah. Kalau terminum bersama air

tercemar, selain menyebabkan muntah, juga diare dan kegagalan fungsi ginjal.

Kalau diteruskan, orang yang bersangkutan akan menderita anemia.

Proses Keracunan oleh logam berat itu timbul karena logam berat tersebut diikat

oleh radikal (gugus) belerang tiol, dari protein dan enzim. Akibatnya, tugas

protein dan enzim dalam tubuh orang yang bersangkutan terhambat. Lalu timbul

macam-macam gejala keracunan di atas, bergantung pada bagian mana yang

terkena.

Akumulasi logam berat dalam tubuh dapat diatasai oleh bawang putih yang

ditambahkan dalam makanan, berdasarkan penelitian, bawang putih menyebabkan

turunnya akumulasi air raksa dan kadmium dalam tubuh tikus percobaan itu.

Page 13: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

Kerusakan pada jaringan tubuh juga lebih kecil, dibandingkan dengan tikus-tikus

"blanko" yang hanya diberi logam berat itu saja tanpa bawang putih.

Menurunnya kadar logam berat itu berbeda-beda, bergantung pada jumlah bawang

putih yang diberikan. Efeknya tidak tampak pada kelompok tikus yang diberi

bawang putih 1,7% dalam makanannya. Baru tampak, kalau kadarnya 3,35%.

Akumulasi air raksa dan kadmium dalam jaringan tubuh menurun lebih dari 40%

kalau bawang putih diberikan sebanyak 6,7%.

Khasiat bawang putih terhadap keracunan logam berat itu disebabkan oleh

senyawa aktif berisi gugus belerang yang mirip dengan dimerkaprol, yaitu allisin

(suatu alilester dari asam tiopropensulfinat) dan alliin (sejenis proteida propenil-

sulfinilalanina). Gugus-gugus belerang inilah yang suka mengikat air raksa dan

kadmium dengan khelasi.

http://herbalobatalami.blogspot.com/2009/06/bawang-putih-mencegah-keracunan-logam.html

DAFTAR PUSTAKA

http://herbalobatalami.blogspot.com/2009/06/bawang-putih-mencegah-keracunan-logam.html

(Dra. Dumaria Pangaribuan, Apt./Direktorat pengawasan Produk dan Bahan

berbahaya).

anonim,2009,ANALISA KADAR LOGAM BERAT PADA BAHAN MAKANAN.

Jeremy Boyd Jones,Patrick J. Mulholland.2000.STREAMS AND GROUND

WATER.elsevier.USA

Fardiaz, Srikandi. 1992.Mikrobiologi Pangan. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

PAU Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor.

(Dra. Dumaria Pangaribuan, Apt./Direktorat pengawasan Produk dan Bahan berbahaya).

Page 14: Bahan Pangan Umumnya Tersusun Atas Air_EDIT1

http://herbalobatalami.blogspot.com/2009/06/bawang-putih-mencegah-keracunan-logam.html