STERILISASI RADIASI
A. MACAM-M MACAM-MACA ACAM M STER STERILIS ILISASI ASI
Sterilisas Sterilisasii dapat dilakukan dilakukan dengan cara panas; uap bertekanan; serta gas dan radiasi baik dengan sinar gamma maupun dengan elektron berenergi tinggi. tinggi. Untuk produk sekali sekali pakai yang diproduksi diproduksi secara besar-besar besar-besaran, an, tidak mungkin untuk melakukan sterilisasi secara panas, bahkan jika bahan pengemasnya tidak tahan panas. Teknik sterilisasi dingin dapat dipakai untuk long acting, acting, tergantung pada pembungkusnya (packaging) yang tidak boleh bocor. Steri Sterilis lisasi asi dengan dengan menggun menggunakan akan gas membut membutuhk uhkan an bahan bahan yang yang semi semi permeabel agar gas dapat menyelinap masuk ke dalam bahan. Berkembangnya teknik sterilisasi radiasi adalah karena sterilisasi radiasi tidak memerlukan bahan yang semi permeabel dan jenis sinar yang dapat dipakai antara lain partikel lain partikel ala, ala , beta dan berkas elektron energi tinggi dengan daya tembus yang pendek serta gelombang elektromagnetik berupa sinar gamma, sinar ! yang diproduksi oleh mesin dan sinar U" dengan energi yang rendah. B. INTERA INTERAKSI KSI SINAR SINAR DENGAN DENGAN MATER MATERII
#pabil #pabilaa suatu suatu partik partikel el disina disinari, ri, ia akan akan melepas melepaskan kan elektr elektron on sehing sehingga ga terjadi ionisasi (pembentukan ion-ion)
$nteraksi yang terjadi hanya perpindahan elektron dari % orbital ke orbital lainnya (terjadi eksitasi), sehingga kerusakan oleh U" jauh lebih kecil daripada gamma (sebab akan terurai menjadi ion-ion). &nergi pengikat antar elektron dalam inti ' e*. +ika e e*, inti akan akan pecah pecah sehing sehingga ga bersi bersiat at radioa radioakti kti. . leh leh karena karena itu, itu, suatu suatu sinar sinar untuk untuk sterilisasi harus e*, agar bahan tidak terionisasi. esin untuk sterilisasi maksim maksimum um sebesa sebesarr / e*, e*, agar agar tidak tidak ada 0at radioakti radioakti dalam dalam bahan bahan yang diradiasi. C. SEJARA SEJARAH H STERIL STERILISA ISASI SI RADIAS RADIASII
1ara sterilisasi radiasi sebenarnya sudah lama dipakai, tetapi agak lambat diterima karena eek psikologis yang menakutkan masyarakat. %2/ %2/ %24 %256 %256
Sina Sinarr ! dite ditemu muka kan n ole oleh h 3oe 3oent ntge gen. n. &ek &ek memb membunu unuh h mikro mikroba ba dari dari radias radiasii dite ditemuk mukan an oleh oleh inck. inck. 7ubun ubunga gan n ant antara ara dosi dosiss radi radias asii dan dan juml umlah mikr mikrob obaa yang yang hidu hidup p ditetapkan, serta bersiat linier jika dosis diperbesar, mikroba yang
%284 %284
mati juga bertambah banyak. %284 %284 &9po &9pone nent nt:a :a:: Sur* Sur*i* i*al al att atter ern n dipe diperi riks ksaa deng dengan an sina sinarr !. #da #da yang tahan dan ada pula yang tidak tahan, tetapi pada umumnya
%28< %2/< %2/< %246 %246 %246 %24% %24/ %24/ %2<4 %2<4 %26 %26 %28
bakteri patogen sensiti. #dapun yang tahan adalah bentuk spora. eneli enelitia tian n sterili sterilisas sasii radias radiasii dengan dengan &lect &lectron ron beam beam mulai mulai diri dirinti ntis. s. &ra &ra steri sterili lisa sasi si untu untuk k komer komersi sial al dimu dimula laii (=$># (=$>#1) 1).. ema emaka kaia ian n sinar sinar gamm gammaa 1obal 1obal-4 -46 6 secar secaraa komer komersi sial al.. emaka emakaian ian radias radiasii untuk untuk mens menster teril ilkan kan bulu bulu domba domba di #ustra #ustrali lia. a. +ohnso +ohnson n ? +ohn +ohnson son irradi irradiati ation on $ untu untuk k alat alat kedok kedokter teran an (Slou (Slough) gh).. Ster Steril ilis isas asii radi radias asii dima dimasu sukk kkan an dala dalam m US US. @os: @os:me metr try y rele releas asee dise disetu tuju juii US#. US#. @ose @ose Setti Setting ng menu menuru rutt ## dipe diperk rken enal alka kan. n. @i selu seluruh ruh duni duniaa sudah sudah didir didirika ikan n %5/ buah buah asi asili litas tas irr irradi adiato atorr 1obal1obal-
46 untuk sterilisasi radiasi. Aas etilen oksida meninggalkan residu yang karsinogenik pada alat sehingga
teknik gas untuk sterilisasi mulai ditinggalkan. Aas yang baik adalah gas murni, tetapi tetapi instalasi instalasi mudah meledak. meledak. 7al-hal 7al-hal tersebut tersebut yang menyebabkan menyebabkan teknik teknik radiasi meningkat. Umumnya, alat-alat kedokteran untuk sekali pakai dilakukan sterilisasi dingin misalnya, ampul, alat pacu janrung, kapas, dan lain-lain. ada sterilisasi dingin, dosis sterilisasi dinyatakan dalam satuan 3ad atau rad atau Ay atau kAy. @osis sterilisasi ,/ rad ' / kAy ' ,/ 9 %68+:kg. @alam panas ,/ rad ' 4 kalori:kg atau 4C1. lj ' %6
7arga 7arga A adalah adalah banyakny banyaknyaa moleku molekull atau atau spesie spesiess yang yang terben terbentuk tuk atau atau terurai akibat penyerapan energi %66 e". Spesies yang terbentuk dapat berupa ion, molekul yang tereksitasi atau elektron sekunder. isalnya, pada radiolisis air D 7
7E E e
e- E 7
7-
7E E 7
7E E 7F
7- E 7
7F E 7-
7F dan 7F adalah radikal bebas, yang merupakan komposisi dari 0at kimia yang sangat reakti (lebih reakti daripada ion) yang akan cepat bereaksi dengan apa saja sehingga eek peruraian air lebih cepat karena adanya radikalradika radikall dalam dalam air yang akan memenga memengaruh ruhii lingku lingkungan ngannya nya.. Gerusa Gerusakan kan primer primer terjadi terjadi pada mikroba, sedangkan kerusakan sekunder terjadi pada alat-alat. alat-alat. leh karena itu, lebih baik dilakukan dalam keadaan kering.
3eaksi yang mungkin terjadi adalah D 7F E 7F
7
7F E 7F
7
7F E 7F
7
+ika ada bebas di dalam media, akan terjadi reaksi D E e-
E e-
- E 7E
7
E 7E
7
E. EFEK RADIASI PADA MATERI
&ek langsung radiasi pada materi adalah ionisasi pada materi, sedangkan eek tidak langsungnya adalah radikal bebas berinteraksi dengan materi dan membentuk senyaHa lain. ada sterilisasi obat-obatan yang dilakukan secara aseptis, sterilitas yang dikehendaki sering tidak tercapai. leh karena itu, dalam pelaksanaannya harus diketahui mana yang perlu dilakukan secara aseptis dan mana yang tidak perlu secara aseptis. &ek radiasi bersiat kumulati. &ek radiasi pada sej. 3adiasi pengion bekerja pada sistem biologis dengan cara mengubah bagian-bagian sel, yairu molekul. 3eaksi yang terjadi sukar untuk diikuti. &ek radiasi yang terlihat adalah hasil kumulatinya, antara lain eek radiasi pada membran sel eek radiasi pada metabolisme energi, misalnya produksi #T atau osorilasi menurun; eek radiasi pada en0im; eek radiasi pada proses sintesis, penurunan sintesis @>#; eek radiasi pada kromosom; dan eek radiasi pada pembelahan sel. Terjadinya proses di atas tergantung pada dosis radiasi dan siat sel. Gemahan sel akibat radiasi umumnya disebabkan oleh kerusakan yang bersiat kumulati. utasi bersiat genetik, sedangkan indukti bersiat temporer (sementara). Gapang dan khamir lebih besar daripada mikroba (lebih sensiti). akin kecil suatu benda, makin tahan terhadap radiasi, misalnya *irus yang amat tahan. Garena @># sangat sensiti, @>#-lah yang paling dulu terkena radiasi.
akin besar benda yang akan diradiasi, makin kecil dosisnya. Umumnya sterilisasi dengan panas dan radiasi tidak kita pikirkan tentang *irus, tetapi bakteri saja.
Bentuk Kur! D!"! T!#!n Ku$!n %!n& D'r!'!' (S*t!n"'k +,)
% ' kur*a sigmoidal ' kur*a eksponensial berupa garis lurus 5 ' kur*a komposit +ika jumlah mikroba aHal tinggi, dosis yang dibutuhkan juga tinggi. @%6
,565 G
F. HARGA
@%6 adalah dosis yang dibutuhkan untuk membunuh mikroba sebanyak % desimal atau % siklus log (26I mati). 7arga @ %6 ber*ariasi dan umumnya konstan dalam kondisi yang tetap. 7arga @%6 merupakan parameter daya tahan.
Gontaminasi aHal ' %65:gram @alam *ial ada %6 gram antibiotik, mikroba ' %68 @%6 ' kAy (yang paling tahan) @osis ' / kAy dapat membunuh
B/ B
%B,/ siklus log atau %6%
mikroba. leh karena itu, %6%:%68 ' %6 yaitu o*erHheel dose (terlalu tinggi) dapat membunuh mikroba bahkan dosis terlalu tinggi, yang berarti % tidak steril dalam %6. Gontaminasi aHal rendah, jika higiene benar-benar diperhatikan. @osis yang lebih rendah, ongkos produksi juga rendah sehingga kerusakan bahan dapat dihindari. STERILISASI
A. BEBERAPA ISTILAH PENTING
Steril batasan absolut yang menyatakan bebas dari mikroba hidup. 7idup artinya kemampuan berkembang biak.
Sterilisasi
proses untuk mencapai keadaan steril melalui cara D
panas kering dan basah dingin 0at kimia, iltrasi, iradiasi, dan gas
#septis
proses
mencegah
kontaminasi
mikroba
dengan
cara
membersihkan atau menghilangkan mikroba atau dengan cara menyaring atau iltrasi larutan.
@isineksi
proses agar semua mikroba patogen tereliminasi, kecuali bentuk spora. #da beberapa proses, yaitu asteurisasi, dengan uap panas:air panas 4/-%66C1 0at kimia tertentu, sinar U", sinar y dosis /-%6 kAy.
asteurisasi
proses yang dapat menurunkan jumlah mikroba bentuk *egetati. Umumnya untuk produk makanan, susu, dan minuman lainnya, beberapa alat kedokteran dan sediaan armasi.
Sanitasi
proses yang menurunkan jumlah mikro-organisme dalam objek sampai batas yang dii0inkan. Umumnya untuk produk makanan dan bahan baku obat.
Bakterisidal
tindakan untuk mempercepat kematian bakteri.
Bakteriostatis tindakan yang dapat menghambat multiplikasi:berkembang biaknya bakteri.
B. MEKANISME PR/SES STERILISASI
roses eliminasi mikroba berbeda menurut metode yang digunakan. ada prinsipnya, proses berdasarkan pada inakti*asi en0im mikroba dan gangguan pada metabolisme yang menyebabkan mikroba kehilangan kemampuan membelah diri. ekanisme pembunuhan mikroba dengan teknik panas uap berbeda dengan panas-kering. roses panas-kering adalah oksidasi. sedangkan panas-uap
adalah koagulasi protein. ekanisme iradiasi sinar y lebih rumit, tetapi prinsipnya adalah ionisasi sinar y dengan sel mikroba, terutama ionisasi pada @>#. Sterilisasi gas atau senyaHa kimia tertentu adalah reaksisenyaHa tersebut dengan sel mikroba. Jiltrasi adalah proses menyaring biasa, mikroba tidak dibunuh. tergantung pada besarnya partikel. Umumnya hanya untuk lamtan dan udara. Gur*a daya tahan:kecepatan bunuh mikroba (survival curve or death rate curve). Gur*a daya tahan dibuat dengan memplot log jumlah mikroba yang masih hidup terhadap Haktu atau dosis dari metode yang digunakan. 7arga @%6 ' Haktu atau dosis yang dipakai untuk menurunkan jumlah mikroba satu desimal (% siklus log). Kang sisa:hidup %6I, yang mati 26I. +ika proses pembunuhan mikroba terjadi secara cepat, misalnya pada proses panas atau radiasi sinar gamma, kur*a dapat berbentuk garis lurus atau linier, yang menyatakan bahHa daya bunuhnya secara eksponensial. @engan cara ekstrapolasi, jumlah mikroba yang hidup dapat dihitung sampai jumlah yang tidak mungkin didapat dengan eksperimen laboratorium.
+ika kontaminasi aHal mikroba %6/ pada dosis unit /, derajat sterilitas %6- +ika kontaminasi aHal %6% pada dosis unit /, derajat sterilitas %6 -4. +adi, dosis unit tertentu akan memberikan derajat sterilitas yang tergantung pada jumlah kontaminasi aHal dan @%6 mikroba tersebut. Bentuk kur*a daya tahan tergantung pada jenis mikroba dan proses yang dipakai. Beberapa bentuk kur*a tak linier, antara lain D
$. Spora D akti*itas karena panas lebih cepat daripada daya kecepatan bunuh proses. "egetati D penyebaran bakteri berkelompok. $$. %. #kti*asi spora karena panas seimbang dengan daya bunuh, bakteri berkelompok. . Bahu lebar D khas untuk icrococcus radiodurans yang terkena radiasi
sampai dosis tertenru. $$$. Gur*a ini khas untuk campuran beberapa jenis mikroba dengan daya tahan yang berbeda. @engan cara ekstrapolasi, jumlah mikroba yang hidup dapat dihitung sam pai jumlah yang tidak mungkin didapat dengan eksperimen laboratorium. C. PEMILIHAN BAHAN PENGEMAS
Jungsi pengemas adalah mempertahankan sterilitas bahan sampai dipergunakan. ersyaratan bahan pengemas untuk proses sterilisasi D
ermeabel terhadap bahan:sinar yang digunakan dalam proses uap, radiasi sinar, gas &T (etilenoksida).
empunyai kekuatan mekanik yang cukup.
&ekti sebagai penghalang masuknya mikroba (microbial barrier). +enis bahan pengemas yang digunakan bergantung pada metode yang
digunakan. Setiap metode mempunyai persyaratan tersendiri untuk bahan pengemas. 1ontoh D
Sterilisasi panas uap D kertas karton, seloan yang permeabel terhadap uap.
Sterilisasi panas keringD Hadah dari metal, #l-oil, beberapa jenis kertas.
Sterilisasi gas &TD kertas atau pengemas dengan desain khusus.
Sterilisasi iradiasiD kertas, plastik ilm, seperti polietilen. ilihan bahan pengemas untuk metode ini lebih luas.
D. MET/DE STERILISASI +. Ster'0'!' P!n!
anas uap atau kombinasi panas dan uap dengan 0at kimia digunakan sebagai alat untuk membunuh mikroba. etode ini hanya digunakan untuk alat:bahan yang tidak rusak:terurai oleh panas sampai batas tertentu. etode ini paling umum digunakan, baik, eisien, dan mudah ditangani. Suhu dan Haktu
yang digunakan saling berkaitan. akin tinggi suhu, makin pendek Haktu yang digunakan, misalnya D
Suhu (C1) %66 Laktu
%%6
%%/
%%
%/
%56
6 jam %: jam /% menit %/ menit 4,8 menit ,8 menit @alam hal tertentu, bila terkontaminasi oleh spora bakteri yang tahan
panas atau mensterilkan bahan, seperti minyak dan lemak (dapat menaikkan daya tahan mikroba) maka Haktu sterilisasi perlu disesuaikan. 1. Ster'0'!' U!2
rinsip cara ini adalah seluruh bahan atau alat yang akan disterilkan harus kontak dengan uap jenuh pada suhu yang ditentukan selama Haktu tertentu. +ika tidak terpenuhi, hasil yang diperoleh tidak sesuai dengan yang diinginkan. Uap jenuh yang tidak terpenuhi sama dengan sterilisasi panas-kering yang memerlukan temperarur lebih tinggi. leh karena itu, udara harus dikeluarkan agar ruangan terisi uap jenuh. 7arus ada hubungan antara Haktu sterilisasi dan suhu yang digunakan. +ika alat sterilisator (autokla) terisi bahan relati banyak:padat, Haktu yang diperlukan untuk mencapai suhu sterilisasi relati lebih lama. 3. T'n!0'!'
Tindalisasi untuk bahan yang tidak tahan panas, misalnya media mikroba. 1ara-nya adalah media dipanaskan 6C1, 56 menit berturut-turut selama 5 hari. Suhu 6C1 dapat membunuh sel *egetati, spora yang ada akan germinasi lalu bentuk *egetatinya akan mati pada pemanasan berikutnya. 1ara ini dilakukan dalam keadaan terpaksa karena kurang eekti untuk mengeliminasi spora.
. Ster'0'!' P!n!-ker'n&
@ibandingkan cara uap tekanan, sterilisasi panas-kering memerlukan suhu lebih tinggi dan Haktu lebih lama. emakaiannya terbatas pada alat atau bahan yang tahan panas sampai 66C1 (dalam o*en). 7asil pengamatan laboratorium %
jam %<6C - %6C1 sudah cukup dapat mensterilkan alat yang tahan panas. Suhu dan Haktu yang diperlukan untuk sterilisasi antara lain, %46C1 - jam, %/6C1 ,/ jam, atau %86C1 - 5 jam. 4. Ster'0'!' G! !n U!2
1ara ini tidak umum digunakan untuk laboratorium ikrobiologi. &tilenoksida (&T) sebagai gas atau cairan dan uap ormalin dari senyaHa ormaldehida. 5. Ster'0'!' R!'!'
Sterilisasi ini terbagi atas sterilisasi ionisasi dan sterilisasi sinar ultra*iolet. Sterilisasi ionisasi menggunakan gelombang elektromagnetik sinar y atau sinar ! dan partikel elektron berenergi tinggi. roses ini sangat ampuh karena daya bunuh relati cepat dan penetrasi (daya tembus) sinar cukup tinggi. Sinar U" sebagai pembunuh mikroba tidak eekti karena daya ionisasi dan penetrasinya rendah. Sterilisasi ini hanya eekti untuk sel *egetati jika mendapat iradiasi langsung, sedangkan untuk spora memerlukan Haktu dan intensitas tertentu. . Ster'0'!' B!#!n K'$'!
#lkohol <6 - 6I, aldehida, dan lodium (o*idon-$odida). 6. Ster'0'!' Ir!'!' S'n!r
3adiasi sinar y atau elektron berenergi tinggi disebut radiasi pengion, karena radiasi energi yang terserap oleh benda akan berinteraksi dengan benda sehingga menimbulkan ionisasi, eksitasi, dan reaksi kimia. leh karena itu, timbul eek biologi yang mengubah proses kehidupan normal sel hidup. ada mikroba, perubahan terjadi pada @># sehingga mikroba tidak dapat membelah diri, karena perubahan yang ditimbulkart oleh radikal bebas hasil ionisasi lingkungan. Selain untuk sterilisasi atau suci hama, juga dipakai untuk menurunkan angka
kuman
sampai jumlah
tertentu dan
menghilangkan
kontaminasi kapang. Teknik penurunan angka kuman dengan radiasi disebut pasteurisasi dengan dosis 6,8-% rad, misalnya pada bahan baku obat kosmetika.
@osis radiasi tergantung pada angka kuman, kapang, khamir sebelum radiasi; daya tahan mikroba terhadap radiasi; lingkungan saat radiasi; daya tahan bahan terhadap radiasi dan tujuan pemakaian bahan. Satuan dosis radiasi atau penyinaran yang dipakai adalah 3ad, rad (%64 rad) atau kAy:Ay. % Ay ' %66 rad
l+ ' %6< erg
% 3ad ' %66 erg:g
% rad ' energi radiasi sebesar 6,6% + yang diabsorpsi oleh % kg bahan. +ika dipakai dosis sterilisasi ,/ rad (/ kAy), energi yang terserap sebesar ,/ 9 %68 +:kg yang jika diubah menjadi panas menghasilkan 4 kal:g. &nergi ini dapat menaikkan suhu air 4C1. +adi, jelaslah teknik sterilisasi radiasi tidak menyebabkan kenaikan suhu yang berarti sehingga amat baik untuk mensterilkan bahan yang tidak tahan panas. ,. Huku$ Ek27nen'!0
Ginetika pembunuhan mikroba dengan radiasi, panas, atau kimia umumnya mengikuti hukum eksponensial. >@ ' >6 . e-G@ >6 ' angka mikroba pada dosis 6 >@ ' angka mikroba yang masih hidup G ' konstanta @ ' dosis radiasi Jormula tersebut menjelaskan bahHa kemungkinan hilangnya daya hidup mikroba adalah sama untuk setiap sel pada setiap dosis. @%6: yaitu dosis radiasi atau 0at kimia maupun Haktu yang diperlukan untuk mereduksi jumlah mikroba hidup sebesar satu desimal, dapat digunakan sebagai pengganti G. 7ubungan G dengan @%6 D @%6
> @
,565.@
> 6 .e @%6
,565 G
atau > @
> 6 .e
@
@e
>6 ' angka mikroba aHal pada dosis 6. >@ ' angka mikroba yang masih hidup setelah dosis @. @ ' dosis radiasi dapat dinyatakan dalam Ay atau rad. % @e ' dosis radiasi untuk mereduksi jumlah mikroba menjadi
% e
@%6 ' dosis radiasi untuk mereduksi jumlah mikroba satu desimal e
disederhanakan menjadi %6
@ @%6
> @ > 6
' %6
-@ @%6
atau =og =og
> 6 > @
-@ @e
dapat
@ @%6
3umus ini dipakai untuk menentukan dosis sterilisasi. jumlah mikroba yang menurun sebanding dengan dosis radiasi yang digunakan.
D7' R!'!' B!#!n
Tu8u!n
D7' (Mr!)
#lat kedokteran, Sediaan armasi, Suci 7ama
,/-8,/
jaringan biologi Bahan pengemas
%,6-,/
peralatan
dan Suci 7ama
sediaan steril Bahan baku kosmetika dan rempah- enurunkan angka kuman, 6,8-%,6 rempah Buah-buahan dan sayur-sayuran
khamir atau kapang enurunkan angka kapang 6,%-6,/ M
akanan
dan khamir embunuh Salmonella
E. FAKT/R
%ANG
MEMENGARUHI
DA%A
6,/-%,6
TAHAN
MIKR/BA
TERHADAP RADIASI
Selain aktor genetika dan bentuk kuman, aktor lain yang dapat memengaruhi daya tahan kuman terhadap radiasi adalah suhu. kadar air, oksigen. serta beberapa macam 0at kimia yang terdapat di lingkungan mikroba saat radiasi sehingga akan memengaruhi harga @%6 mikroba tersebut.
Suasana anoksid akan meningkatkan daya tahan kuman. 3adiasi pengion akan menguraikan gas oksigen menjadi radikal oksigen yang sangat reakti. 3adikal tersebut akan bereaksi dengan species yang terbentuk melalui proses interaksi radiasi dengan benda. 3eaksi mempercepat penguraian atau kerusakan benda yang diradiasi, dan juga mikroba yang diradiasi. Gerusakan akibat radiasi dipercepat dengan adanya oksigen (6-
dependent), namun ada pula yang tidak tergantung pada oksigen (6-independent). ksigen merupakan penghalang proses perbaikan kerusakan @># akibat radiasi. +ika mikroba *egetati diradiasi dalam lingkungan anoksid, mikroba dapat memperbaiki kerusakan tingkat aHal dari @>#, tergantung pada aktor genetikanya. leh karena iru, mikroba yang diradiasi dalam suasana anoksid atau bebas lebih tahan radiasi dibandingkan yang diradiasi dalam lingkungan ksigen (). Strukru ikatan hidrogen lebih stabil dalam lingkungan es atau solid Hater dari lingkungan air atau liNuid Hater maka mikroba yang diradiasi pada suhu rendah lebih tahan radiasi dibandingkan pada suhu tinggi. Pen&!ru# 0'n&kun&!n 2!! !"! t!#!n 27r! ete0!# r!'!'
=ingkungan yang lembab segera setelah radiasi akan menaikkan daya tahannya. 7al ini karena komponen radikal bebas yang ditimbulkan oleh radiasi pengion dalam lingkungan spora tersebut dapat memulihkan luka radiasi yang terjadi.
$
' -
3adiasi dalam lalu dipaparkan dalam
$$
' > -
3adiasi dalam > lalu dipaparkan dalam
$$$
' > - 7
3adiasi dalam > lalu dipaparkan dalam kelembaban mendekati %66I
3adiasi dalam lalu dipaparkan dalam 3adiasi dalam > lalu dipaparkan dalam 3adiasi dalam > lalu dipaparkan dalam kelembaban mendekati %66I
Jase pertumbuhanD paling tahan bila ase diam atau ase stasioner.
Gecepatan dosis radiasiD dosis cepat, daya tahan menurun.
engaruh lingkungan setelah radiasiD suhu di baHah optimal akan merangsang pemulihan kuman *egetati. Gadar air tinggi merangsang pemulihan spora kuman.
F. PENENTUAN D/SIS STERILISASI
Umumnya untuk sterilisasi dipakai dosis ,/ rad (/ kAy). @osis dapat berubah tergantung pada jumlah kontaminasi aHal mikroba dan peraturan yang berlaku di setiap negara. 7asil penelitian usat #plikasi $sotop dan 3adiasi asar +umat menyatakan. bahHa dosis radiasi ,/ rad dapat menjamin sterilitas bahan dengan aktor keselamatan %64, jika kontaminasi aHal kuman tidak lebih dari %6/ per g atau per satuan alat. +ika kontaminasi aHal lebih tinggi dari %6/, dosis radiasi harus dinaikkan. @emikian pula sebaliknya, jika kontaminasi aHal sekitar 6-%6 mikroba per gram, dosis radiasi dapat lebih rendah. Gontaminasi aHal mikroba adalah jumlah kontaminasi mikroba pada Haktu bahan akan disterilkan. 1ode o ractice dikeluarkan oleh L7 dan $nternational #tomic &nergy #gency yang menetapkan suatu aktor keselamatan sebesar %64untuk pemakaian teknik sterilisasi radiasi atau dengan kata lain dari %64 unit alat yang disterilkan, hanya diperbolehkan satu alat yang tidak steril.
Jaktor keselamatan dijelaskan dengan ormula D
J.G.
%6
@
@%6
> 6
%6 4
>6
' jumlah mikroba aHal:kontaminasi aHal
@
' @osis sterilisasi
@%6
' dosis radiasi untuk mereduksi mikroba satu desimal
JG
' aktor keselamatan 7arga @%6 diambil dari harga @%6 mikroba yang paling tahan radiasi, hasil
isolasi bahan yang akan disterilkan. In'k!t7r B'707&'
Biasanya dibuat dari spora bakteri (kuman) yang tahan proses sterilisasi. Untuk proses
Kang dipakai
panas uap
spora Bacillus stearothermophilus
anas-kering
spora Bacillus subtilis
$radiasi sinar
spora Bacillus poemilus
Aas
spora Bacillus subtilis
$ndikator biologi berguna untuk mengontrol proses sterilisasi.
G. FAKT/R KESELAMATAN
Gontaminasi aHal %65:gram. @alam *ial ada %6 g antibiotik, mikroba %68; @%6 ' kAy (yang paling tahan). +ika dosis ' / kAy dapat membunuh
%
%6 ,
%6% %6
8
B/ B
%B,/ siklus log atau %6 %,/ mikroba
%6 %6%, . ' %6 adalah o*erHheel dose (terlalu tinggi). Berarti %
tidak steril dalam %6. Gontaminasi aHal %65:gram Sampel %66 g mikroba %66 9 %65 ' %6/; @%6 ' kAy. +ika dosis 6 kAy, berapa JGO 6 @aya bunuh '
B6 B
' %6 siklus log.
Guman aHal ' %6/ @aya bunuh ' %6%6 Jaktor keamanan '
%6%6 %6
/
%6 /
BAB VII INTERAKSI RADIASI DENGAN MATERI
A. PARTIKEL-PARTIKEL BERMUATAN LISTRIK
&nergi artikel , yang melalui suatu materi akan berkurang karena interaksi dengan elektron-elektron atom yang ada dalam materi. Setelah bertubrukan dengan elektron. Tenergi partikel, , dan dipindahkan ke elektron sehingga mencapai tingkat energi yang lebih tinggi (eksitasi) atau melepaskan diri dari intinya (ionisasj). Untuk partikel juga dapat terjadiPinteraksi yang berlainan, yaitu proses perlambatan yang berjalan dengan sangat cepat sehingga timbul pelepasan energi dalam bentuk sinar !. Aejala ini disebut bremstrahlimg. B. RADIASI GAMMA DAN 9
Sinar y dan ! dapat berinteraksi dengan materi menurut 5 mekanisme, yaitu D +. E:ek F7t70'tr'k (P#7t7 E0e;tr'; E::e;t)
&nergi sinar y atau ! dipindahkan seluruhnya ke suatu elektron dan elektron dipisahkan dari intinya. @alam hal ini, seluruh energi sinar y atau sinar ! diserap oleh elektron, yang terjadi untuk energi /6 ke". &nergi oton energi ikat elektron. 1. H!$
7al ini terjadi jika hampir sebagian besar energi oton dipindahkan ke elektronelektron sehingga oton itu dihamburkan dengan energi yang lebih kecil. Untuk energi 46-26 ke", kemungkinan masih terjadi eek otolistrik dan hamburan 1opton.
3. Pe$
#pabila suatu oton gamma memasuki medan listrik yang kuat di sekitar inti atom, suatu pasangan partikel baru dapat terbentuk yang terdiri dari satu elektron dan satu positron. Sebagian energi gamma dipindahkan pada positron dan elektron tersebut. Bila positron dan elektron bergabung *anihulasi akan timbul dan menghasilkan buah oton yang masing-masing mempunyai energi 6,/% e*. ada energi / e*-%6 e*, produksi pasangan mulai pegang p eranan,
C. RADIASI NEUTR/N
>eutron adalah partikel tidak bermuatan listrik. leh karena itu, tidak menyebabkan ionisasi secara langsung. >eutron yang melalui suatu materi dapat menembus selaput-selaput elektron tanpa menyebabkan ionisasi karena tidak bermuatan listrik. +ika bertumbukan dengan inti atom, dapat terjadi 5 macam interaksi, yaitu D +. H!$
>eutron bertumbukan dengan inti atom, sebagian energi neutron dipindahkan kepada inti sebagai energi kinetik. >eutron kemudian dipantulkan kembali dengan energi yang lebih kecil. 7al ini terjadi jika neutron melalui suatu materi yang terdiri dari unsur-unsur ringan. 1. H!$
7al ini terjadi jika sebagian energi neutron dipindahkan ke inti atom. $nti ini lalu mencapai tingkat energi yang lebih tinggi, terjadi eksitasi dari inti tersebut
yang kemudian kembali lagi ke tingkat energi semula dengan mengeluarkan sinar . Aejala ini biasanya terjadi pada unsur-unsur berat. 3. Pen!n&k!2!n Neutr7n (Neutr7n C!2ture)
Aejala ini dapat berjalan menurut berbagai macam reaksi. @alam ase per tama, neutron diserap oleh inti atom. $nti atom tersebut mencapai suatu tingkat energi yang lebih tinggi lalu mengeluarkan suatu partikel lain atau melepaskan oton gamma. isalnya, penyerapan neutron oleh boron D %6 /
<
B (n, Q) 5 =i
Boron banyak digunakan sebagai bahan penyerapan neutron karena dapat menangkap neutron, sedangkan partikel-partikel ala yang dikeluarkan dapat mudah diserap oleh bahan lainnya. 1ontoh lain, /Je (n, ) Je. @alam hal ini terjadi penyinaran gamma yang lebih sulit untuk ditahan. D. SATUAN D/SIS RADIASI
3oentgen ' untuk mengukur radiasi paparan 3ad
' untuk dosis serap
3em
' untuk dosis setara
Satu 3oentgen sejumlah radiasi sinar ! atau yang menghasilkan % esu (electric static unit ) ion positi dan ion negati dalam % cm 5 udara normal (>T). Satu esu ion positi atau negati yang dihasilkan dalam *olume % cm5 udara normal oleh sinar ! atau disebut % 3oentgen. @einisi satu 3oentgen adalah energi sinar ! atau y yang terserap di dalam satu gram udara, yakni sebagai berikut D % 3 ' % esu:cm5 udara (>T) ' <. erg:g udara. Satu 3ad ( Radiation Absorbed Dose) adalah sejumlah energi yang diserahkan kepada suatu medium oleh partikel (radiasi) pengion per satuan massa dari bahan yang diradiasi pada tempat yang diamati. % 3ad ' %66 erg:g ' %.%8 3. 3& ( Roentgen Equivalent Man) adalah satuan dosis setara untuk semua
jenis radiasi pengion. Satuan ini digunakan untuk eek biologi yang terjadi pada jaringan hidup yang terkena radiasi. leh karena itu, satuan ini juga disebut satuan biologi. Untuk menentukan dosis radiasi dalam 3em, terlebih dulu ditetapkan standar kerelatian yang disebut 3elati*e biological eecti*eness (3B&). 3B& adalah perbandingan antara dosis radiasi dalam 3ad dari sinar ! standar untuk menimbulkan eek biologi tertentu terhadap dosis radiasi lain yang dapat ditimbulkan oleh sinar ! standar. Sinar ! dengan tegangan /6 k" biasanya digunakan sebagai standar
3B&
@osis radiasi sinar ! /6 k" untuk menimbulkan eek biologi tertentu
@osis radiasi lain yang menimbulkan eek biologi yang sama seperti yang ditimbulkan oleh sinar ! di atas
3& ' 3#@ 9 3B& Beberapa harga 3B&
Sinar !, , , elektron roton, neutron cepat artikel ala =oncatan inti berat
E:ek <'707&'
RBE
Seluruh tubuh (organ-organ pembentuk darah) Gatarak Garsinogenesis Gatarak
% %6 %6 %6
engendalian penerimaan dosis untuk radiasi eksternal. @alam setiap pengaHasan keselamatan kerja terhadap radiasi selalu diusahakan menerima paparan radiasi sekecil mungkin atau sesedikit mungkin, baik paparan eksternal maupun internal. Besar kecilnya paparan yang diterima seorang pekerja radiasi dipengaruhi oleh tiga aktor, yaitu Haktu, jarak, dan
penahan radiasi. +. F!kt7r =!ktu
ersyaratan yang perlu diketahui jika bekerja dengan 0at radioakti atau sumber radiasi lainnya adalah kecepatan dosis ' besarnya dosis per satuan Haktu, meskipun eek biologi tergantung pada kecepatan dosis dalam pengaHasan berlaku hubungan D T
@
3
@ ' jumlah dosis yang diterima 3 ' kecepatan dosis +ika bekerja dalam medan radiasi yang tinggi, Haktu paparan merupakan aktor penting dalam penentuan dosis yang diterima seseorang dalam usaha tidak melampaui batas tertinggi yang dii0inkan. Seorang radiograer hendak melakukan pemeriksaan las sambungan pipa dengan 0at radioakti:sinar ! dalam medan radiasi / m3:jam. Berapa Haktu yang diperbolehkan untuk bekerja tiap harinya agar ia tidak menerima radiasi yang berlebihanO % minggu ' / hari kerja. @osis rata-rata tertinggi dalam % minggu ' %66 m3. @osis yang diterima % hari ' %66:/ m3 ' 6 Gecepatan dosis 9 Haktu ' jumlah dosis. / +am
9 Haktu 6 m3
Haktu ' 6:/ 9 % jam ' 8 menit 1. F!kt7r J!r!k
$ntensitas radiasi dalam hampa udara:di udara dari suatu sumber radiasi yang berbentuk titik akan mengikuti hukum Rkebalikan kuadrat jarak (in*ersion sNuare laH). akinjauh jarak dari sumber radiasi intensitas radiasi, makin berkurang. 3umusnya D
@ @% 9
(d% )
(d )
@% ' kecepatan dosis pada jarak sNuare d% dari sumber @ ' kecepatan dosis pada jarak sNuare d dari sumber 3umus ini hanya berlaku untuk sumber berupa titik atau jika sumber tersebut mempunyai dimensi. leh karena itu, jarak pengamatan cukup jauh sehingga sumber radiasi dapat dianggap titik dari jarak tersebut. 1ontoh D Sebuah sumber 461o diukur pada jarak % m memberikan kecepatan dosis 6,%/ 3:jam. Berapa jarak agar tidak menerima dosis %66 m3:minggu (% minggu ' / hari kerja). @osis yang diterima % hari ' %66 m3:/ ' 6 m3 Gecepatan dosis pada jarak % m ' 6,%/ 3:jam ' %/ m3:jam
Gecepatan dosis pada jarak 9 m
9
B
(%)
B
%B/
B6
4,B/
9 ' , / +arak ' , / m Getentuan di atas umumnya untuk radiasi . Untuk sinar lain (partikel) dengan jarak jejak:tembus pendek di udara karena perubahan di udara itu sendiri, perlu diperhitungkan aktor-aktornya.
Secara empiris kecepatan dosis pemancar berupa titik untuk energi 6,5-5 e* dipakai rumus D @ ' 6,/8 1 & @ ' kecepatan dosis dinyatakan dalam 3:jam pada jarak % m 1 ' akti*itas dalam 1urie & ' energi lebih dari radiasi y per disintegrasi (e*)
Untuk sinar beta @ ' <66 1rad :jam pada jarak %6 cm
1 ' akti*itas dalam 1urie @alam hal ini serapan diri ( self absorption) sumber tersebut dan serapan udara untuk setiap jarak lebih besar dari %6 cm serta aktor lain harus diperhitungkan. 3. F!kt7r Pen!#!n R!'!'
Salah satu metode untuk mengontrol pemaparan eksternal adalah dengan penahan radiasi, yaitu suatu benda diletakkan antara sumber dan orang sehingga radiasi dapat diserap sebagian atau seluruhnya oleh benda tersebut. Besarkecilnya radiasi yang diserap penahan radiasi tergantung pada jenis radiasi, energi radiasi, jenis benda, dan tebal benda. +ika suatu jenis benda dengan ketebalan tertentu dapat menyerap radiasi separuh dari dosis mula-mula, ketebalan benda itu disebut 7al *alue layer atau 7al *alue thickness. @alam menggunakan penahan radiasi, sedapat mungkin terletak paling dekat deng an sumber radiasi. !. Pen!#!n r!'!' 'n!r !0:!
' radiasi berupa partikel, jika mengenai benda, energinya cepat terserap dan jika melalui benda, energinya cepat diserap oleh benda. @engan ketebalan benda beberapa mm sudah dapat menyerap seluruh energi partikel ala. 1ontohnya, karet tipis, perspe9, kertas, dan cardboard. +adi, sinar ala tak mempunyai potensi bahaya eksternal karena lapisan kulit manusia saja dapat menyerap seluruh energi sinar a. <. Pen!#!n r!'!' 'n!r
enetrasi beta lebih besar dari ala. +arak tembus di udara % m untuk energi 6,/ e* dan E%6 m untuk yang 5 e*. +ika melalui benda, sinar cepat terserap karena radiasi partikel. Berkurangnya luks radiasi beta melalui benda adalah eksponensial. Getebalan absorben yang dibutuhkan untuk mengurangi radiasi beta biasanya dinyatakan dalam istilah eNui*alent thickness (mg:cm). Tingkat pengurangan partikel beta jika melalui benda yang nomor
atomnya kurang dari 56 kurang lebih sama besarnya. Perspex, aluminium oil, dan karet tipis dapat menyerap sinar beta. 6,/ inci perspe9 dapat menyerap semua radiasi beta energi % e*. ;. Pen!#!n r!'!' 'n!r &!$$!
@aya tembus radiasi gamma di udara besar, demikian pula jika melalui benda, tergantung pada energi radiasi, jenis benda, dan tebal benda yang dilaluinya. elemahan radiasi gamma melalui suatu penahan radiasi merupakan akibat tiga tipe interaksi, yaitu D 1) Photo electric effect 2) Copton effect !) Pair production &nergi oton dilepaskan saat terjadinya proses di atas dan bergantung pada besar kecilnya energi oton dan tinggi rendahnya nomor atom benda yang dilalui oleh oton tersebut. $ ' $6 . e- 9 $ ' intensitas radiasi setelah melalui penahan radiasi setebal 9 cm $6 ' intensitas radiasi mula-mula ' koeisien serapan linier @alam praktik, sering dipakai istilah hal *alue layer (7"=) atau hal *alue thickness untuk menentukan penahan (shielding) karena masing-masing energi punya 7"= tersendiri. 1ontoh D Sebuah sumber 1s-%5< mempunyai kecepatan dosis 6,658 3:jam. Berapa tebal perisai agar jarak 5 cm memberikan kecepatan dosis ,/ m3:jam. Gecepatan dosis 6,658 3:jam ' 58 m3:jam $ ' $6.e-9 $ e T9 $6
T %,< : cm
,/ 58
e
%,<9
6,6<5
$n 6,6<5 ' -,4% ' -%,<9 9 ' %,/5/ cm ' 6,6<5 Tebal b' %,/5/ cm @engan ketentuan di atas, jelas bahHa besar kecilnya dosis ekster-nal yang diterima dapat diatur. @engan kata lain, jumlah dosis yang diterima dapat diatur sedemikian rupa sehingga tidak melampaui batas-batas yang diperkenankan. Getiga prinsip di atas, yaitu jarak (usahakan sejauh mungkin dari sumber radiasi), Haktu (sesingkat mungkin dalam medan radiasi), dan penahan radiasi (berlindung di balik penahan radiasi).
7arga ;$-+
Ener&' (Me)
P<
Fe
A0
H1/
6, 6,/ %.6 %,/ ,6 ,/
/,6 %,< 6,<< 6,/< 6,/% 6,8
%,64 6,45 6,88 6,8 6,55 6,5%
6,55 6,5 6,%4 6,%8 6,% 6,%6
6.%8 6,62 6,64< 6,6/< 6,68 6,68
5,6
6,8
6,56
6,62
6,65
8,6 /,6
6,8 6,8
6,< 6,8
6,62 6,6<8
6,655 6,656 .
0r-+,1
C-+3
7"=(mm)
A<7r
R!-115
C7-5>
#l
85,5
<
58,/
84,/
Stainless steel
%/,8
,
. 2
%4,/
1u
%5,4
<,
%6,<
%8,
b
,6
,
/,/
%6,/
Tungsten alloy
/,/
%,<
8,6
4,/
Uranium
8,
-
,/
/,45
EFEK RADIASI PADA MATERI
&ek langsung radiasi pada materi adalah ionisasi pada materi, sedangkan eek tidak langsung adalah radikal bebas berinteraksi dengan materi dan membentuk persenyaHaan lain. ada sterilisasi obat-obatan yang dilakukan secara aseptis, sterilitas yang dikehendaki sering tidak tercapai. leh karena itu, dalam pelaksanaannya harus diketahui mana yang perlu dilakukan secara aseptis dan mana yang tidak perlu secara aseptis. &ek radiasi bersiat kumulati. A. EFEK RADIASI PADA SEL
3adiasi pengion bekerja pada sistem biologis dengan cara mengubah bagian-bagian sel, yaitu molekul. 3eaksi yang terjadi sukar untuk diikuti. &ek yang terlihat adalah hasil kumulatinya, antara lain eek radiasi pada membran sel; eek radiasi pada metabolisme energi, misalnya produksi #T atau osorilasi menurun; eek radiasi pada en0im; eek radiasi pada proses sintesis:penurunan sintesis @>#; serta eek radiasi pada kromosom dan eek radiasi pada pembelahan sel. Terjadinya proses di atas bergantung pada dosis radiasi dan siat sel. Gematian sel akibat radiasi umumnya disebabkan oleh siat kumulati dari kerusakan mutasi yang bersiat genetik, sedangkan indukti bersiat temporer (sementara). Gapang dan khamir lebih besar dari mikroba (lebih sensiti). akin kecil suatu benda, makin tahan terhadap radiasi, misalnya *irus karena @># sangat sensiti, @>#-lah yang paling dulu terkena radiasi. akin besar benda yang akan diradiasi, makin kecil dosisnya. Umumnya, sterilisasi dengan panas dan radiasi tidak kita tujukan kepada *irus, tetapi bakteri saja.
B. EFEK RADIASI
erubahan pada jaringan akibat suatu penyinaran disebut eek radiasi, yaitu eek somatik. eek lambat. dan eek genetik.
C. EFEK S/MATIK
&ek penyinaran yang dialami seseorang dapat langsung terlihat. 7al penting pada eek somatik adalah penyinaran yang diterima oleh seluruh tubuh atau sebagian tubuh yang menyebabkan kerusakan suatu organ. Jaktor isik yang menentukan eek somatik adalah D %. Tipe radiasi . @osis penyinaran 5. +angka Haktu penyinaran 8. +umlah dosis yang diberikan (bertahap atau sekaligus) &ek radiasi pada orang muda lebih besar dari orang deHasa:tua. #kibat penyinaran pada seluruh tubuh, timbul gejala-gejala kelainan alat tubuh yang disebut sindrom. @alam jumlah dosis tertentu, timbul gejala yang menonjol dari salah satu organ dan sangat menentukan. S'nr7$ !kutB
a. Sindrom Sistem Sara usat Aejala yang menonjol adalah kelainan susunan sara otak. 7al ini terjadi jika penyinaran paling sedikit 666 3 sekaligus. @alam Haktu "8-5 jam timbul gejala lethargy, tumor, kejang. @osis /666 3 akan menyebabkan kematian dalam hari. b. Sindrom Aastrointestinal Aejala yang menonjol adalah kelainan pencernaan. 7al ini timbul jika penyinaran paling sedikit /66-666 rad. @alam 5-/ hari timbul malaise, kehilangan nasu makan, mual, muntah, gangguan pencernaan dan penyerapan makanan, gangguan elektrolit, serta dehidrasi. c. Sindrom 7ematopoietik Aejala paling menonjol timbul pada sel-sel darah jika dosis penyinaran paling sedikit %66 3. @alam -5 minggu timbul malaise, sesak napas, lemah, leukopenia, anemia, dan penderahan. Gematian dapat terjadi jika dosis mencapai 66 rad setelah 5 minggu- bulan penyinaran. =@ /6:46 adalah
dosis letal yang menyebabkan kematian /6I dalam jangka Haktu 46 hari dan diperkirakan antara 566-/66 rad. D. EFEK TERMIS - EFEK LAMBAT
enyinaran tidak menimbulkan kematian (dosis relati rendah), tetapi perubahan tersebut menyebabkan indi*idu seolah-olah menjadi cepat tua. roses degenerasi berlangsung lebih cepat. enyakit yang biasa timbul pada usia tua akan timbul dengan cepat. Geadaan ini disebut premature aging. E. JEFEK KARSIN/GENETIK
enyinaran jangka panjang yang terus menerus dapat menyebabkan timbulnya tumor ganas, leukemia, kanker kelenjar gondok, dan lain-lain. 1ontohnya, korban bom atom di +epang. F. EFEK GENETIK
&ek pada alat reproduksi menyebabkan terus diturunkan pada turunannya. 7al ini terjadi jika dosis penyinaran tidak menyebabkan kemandulan. @osis yang kecil sekali sudah dapat menimbulkan mutasi (perubahan gen). akin tinggi dosis, makin besar kemungkinan mutasi. +anin atau embrio adalah jaringan yang belum sempurna deerensiasinya sehingga sangat sensiti. ada 5 minggu pertama sangat kritis jika terkena penyinaran. 7anya beberapa dosis 3oentgen sudah dapat menimbulkan kelainan yang cukup besar. ada kehamilan tua, umumnya tidak akan ada cacat, tetapi dapat menimbulkan gangguan pertumbuhan. @alam hal pertanian, penyinaran digunakan untuk memperoleh turunan yang baik, terutama dalam pemulihan tanaman (utation breeding ) . ada manusia, eek genetik umumnya akan bersiat lebih buruk dan bahkan atal. BAB I9 PENGA=ETAN MAKANAN
rinsip pengaHetan makanan hampir sama dengan sterilisasi, tetapi
masalahnya lebih kompleks dari obat karena makanan terdiri dari bermacam-macam bahan. leh karena itu, mekanisme reaksinya sukar diikuti. bat dapat dibedakan atas larutan atau kering, serta komposisi kromatogram $3-nya, tetapi untuk makanan analisisnya belum berkembang atau terperinci. A. PENGA=ETAN MAKANAN DENGAN RADIASI +. Pen&!?et!n
encegah terjadinya proses peruraian dan pembusukan (kerusakan), baik kimia, isika, maupun mikrobiologis. 1. Tu8u!n
emperpanjang masa simpan dan masa pakai bahan pangan (berhubungan dengan masa kedaluHarsa), bukan long lasting (sampai selamanya). 3. Jen' keru!k!n 2!n&!n
Gualitati
D penurunan mutu, yaitu rasa, Harna, bau, dan nilai gi0i, misalnya protein.
Guantitati
D penurunan bobot.
. F!kt7r 2en"e
Gita harus tahu barangnya, penyebab kerusakannya, dan teknik menanganinya. a. Jaktor dalam
Gandungan mikroba patogen, terutama &nterobacteriaceae, bakteri dari heHan atau mikroba tidak patogen.
Gomposisi bahan (kadar air, gi0i, dan lain-lain).
Gondisi isiologis (en0im dan lain-lain), misalnya buah, harus tahu ketuaannya atau kematangannya karena tanaman sangat bergantung pada kondisi air.
b. Jaktor luar
Sanitasi lingkungan.
Suhu penyimpanan.
1ahaya dapat menyebabkan oksidasi lemak.
4. T'2e keru!k!n @ Biologis - kimia - isik
a. Biologis
Garena akti*itas mikroba.
Aangguan serangga dan parasit, terutama untuk simplisia dan makanan kering biji-bijian dan cabe kering.
roses ketuaan (senescence).
b. Gimia
Gomposisi komponen-komponen dalam pangan dapat terjadi reaksi kimia karena kondisi larutan (tanaman), air, komposisi makanan, misalnya jika banyak lemak, pangan cepat teroksidasi dan cepat tengik. +ika protein terurai, pangan akan berbusa.
lasmolisis.
c. Jisika
#kibat memar.
emanenan tidak benar, misalnya memotong rimpang yang tidak benar akan mudah terkontaminasi dengan kuman.
5. C!r!-;!r! 2en&!?et!n
a. Jisika (pemanasan, pendinginan, pembekuan, iradiasi) b. Gimia (penggaraman, penambahan bahan pengaHet) rinsip untuk mengaHetkan adalah plasmolisis, yaitu sel bakteri pecah. rinsip pengaHetan dengan radiasi adalah membunuh sel hidup dengan cara menghambat sintesis @># atau merusak @># yang menimbulkan eek biologis.
eksitasi Sel hidup &ek biologis acam-macam eek biologis D ionisasi reaksi kimia a. encegah pertunasan 6,6/-%,% kAy. isalnya kentang dan baHang bombai. b. enunda kematangan buah 6,%6-%,/ kAy.
erbandingan proses pemanasan, kimia, iradiasi D
. Keuntun&!n 2en&!?et!n en&!n 'r!'!'
a. roses dingin, tidak memengaruhi kesegaran bahan. b. 3adiasi mempunyai daya tembus yang besar sehingga pengaHetan dapat dilakukan pada bahan yang telah dikemas (dalam bungkusan). c. ilihan bahan pengemas lebih luas. d. Tidak meninggalkan residu bahan kimia. e. 7emat radiasi. B. ASPEK HUKUM
%. J#, L7 dan $>&# ( "nternational #uclear Energ$ Agenc$) menyatakan bahHa dosis radiasi maksimum yang aman ' %6 kAy. $ndonesia sedang merintis peri0inan untuk pemakaian lokal. . @isineksi serangga (6,6-6,6 kAy) atau eliminasi, seperti karantina buah buahan. Kang paling banyak dimakan seranggaD rempah-rempah: spices. 5. embunuh parasit daging (cacing ) dengan dosis 6,%6-5 kAy. 8. enurunkan kandungan mikroba 6,/-%6 kAy. isalnya, pada udang beku, paha kodok tidak mudah mengeliminasi kandungan mikrobanya. /. embunuh bakteri patogen 5-%6 kAy, misalnya pada udang, kodok, telur, dan daging. Syaratnya tidak boleh ada kapang dan bakteri patogen yang merupakan parameter kebersihan. Terutama ditekankan pada Salmonella, E%coli, dan 1oliorm. 4. Sterilisasi /-46 kAy. etode ini terutama ditujukan untuk D a. akanan astronaut. b. akanan pasien tertentu di rumah sakit. C. SUMBER RADIASI
%. 3adioisotop 461o, %5<1s (sinar ) esin sinar !
&nergi maks. / e*
+ika energi %6 e*-%/ e* maka inti pecah dan bahan menjadi radioakti akibat reaksi nuklir. #kan tetapi, untuk akselerator masih boleh %6 e" karena hanya terjadi 0at radioakti dengan energi yang Haktu paruhnya pendek. enetrasi sinar besar sehingga kemasan dapat ber*ariasi. . #kselerator elekrron hanya menghasilkan &nergi maksimum %6 e". enetrasi elektron rendah, kemasan harus tipis. &nergi yang dipakai untuk sumber radiasi dibatasi karena kita mempunyai inti proton d an neutron. &nergi ikat antara proton dan neutron e*. D. KERUGIAN IRADIASI
%. enggunaan terbatas . Tidak eekti untuk membunuh *irus dan en0im 5. Jaktor ekonomis bergantung pada pemakaian iradiator) tetapi dapat menghambat proses kerusakan atau penundaan terurainya sampel. E. BEBERAPA ASPEK PENGGUNAAN IRADIASI
Beberapa aspek penggunaan iradiasi yang mempunyai kegunaan penting dalam ekonomi dan perdagangan, antara lainD %. emperbaiki higiene bahan pangan (kebersihan akan memperpanjang masa simpan). . emberantas serangga perusak. 5. enurunkan residu 0at kimia. 8. erlakuan karantina buah-buahan (di luar negeri sudah dipakai). /. Sterilisasi untuk kerusakan atau pemakaian khusus. F. FAKT/R-FAKT/R %ANG HARUS DIHINDARI
Jaktor-aktor yang harus dihindari pada pengaHetan adalah D +. /k'&en
Terutama untuk bahan yang mengandung lemak D a. Sejauh mungkin bahan harus dieliminasi dari pengaruh oksigen (). b. Suasana anaerob. Guman pembusuk aerob tidak dapat hidup. +adi, sebaiknya radiasi dilaksanakan dalam keadaan *akum dan suhu rendah. 1. Te$2er!tur ren!#
#gar bahan tidak terurai, sebaiknya partikel tidak bergerak. @alam keadaan padat, gerakan molekul perlahan, sehingga reaksi tidak cepat berlangsung. 5. Gadar air Sedapat mungkin dihindari kadar air tinggi. #ir adalah penyebab eek sekunder. leh karena itu, sedapat mungkin kadar air rendah.
