food safety and environment

RIZAL SYARIEF

KS Masalah Pembangunan dan Lingkungan (PSL 708)

12 Januari 2011

Pendahuluan

Kepedulian thd Pangan

Isu-Isu Tuntutan Baru

•Keamanan pangan• Kontaminasi• Pembusukan• Penyakit baru

•Kehalalan•Pemalsuan

Lebih:•Segar•Variatif•Mudah preparasi

Kurang:•Gula & Garam•Lemak•Pengawet•Additive

ISU STRATEGIS

• April 2007 KFC di USA diminta pakai label : Risiko KANKER akrilamida minyak goreng TRANS

Proses browning non enzimatik

ISU STRATEGIS

KANDUNGAN AKRILAMIDA (CAC, 2006)

Comodities µg/kgChips/french fries 59 - 5200Potato crisps 117 - 3770Bakery products & Biscuits

18 - 3324

Fried noodles 3 - 581Fried rice 3 - 67Infant biscuits/rusks 20 - 910

• Paris, Juni 2004 USA minta MIKOTOKSIN ANTHRAX Ditentang EC & OECD Mikotoksin killing me softly Tidak menetapkan GAP, GHP Hujan Kuning (th 1970) di Indochina, Afganistan

ISU STRATEGIS

BIOTERORISME

• Produk pertanian Indonesia BLOCK LIST, AUTOMATIC DETENTION di USA US$ 100 – 150 juta/tahun, krn FILTH&FRAUD

ISU STRATEGIS

Products Case USA $ (juta)Chocolate, Cocoa 514 86,6Fishery seafood 192 17,6 Coffee and tea 22 0,95

• Belanda th 1987, CAC 2006/2007 CHLOROPROPANOLS dari Acid HVP (hydrolysed vegetables protein) Soysauce + 20 % lebih HVP Genetoxity IMPOTENSI Carcinogenic Hepatotoxicity, nephrotoxicity

ISU STRATEGIS

ISU STRATEGIS: RSPO

• Roundtable on Sustainable Palm Oil• Insiatif industri kelapa sawit & organisasi

konservasi (LSM) menggunakan mekanisme pasar unt mereformasi cara minyak sawit diproduksi diproses & digunakan

• Unt melawan kampanye LSM lingkungan, yg menempatkan perkebunan kelapa sawit sbg ancaman utama thd hutan tropis (& penghuninya) :– Deforestasi, kebakaran hutan, asap, konflik

etnis, dll

RSPO dan standarnya 2008

ISU STRATEGIS: RSPO

• Mempromosikan sektor perkelapa-sawitan sbg bisnis yg bertanggung jawab dgn menentukan standar unt mengurangi dampak negatif

• Scr eksplisit mengungkapkan keinginan unt mendorong ekspansi sektor kelapa sawit scr bertanggungjawab memenuhi kebutuhan global yg diprediksi memerlukan tambahan 4 – 5 juta Ha dlm 20 th yad

ISU STRATEGIS : ISPO 2010

• Indonesia Sustainable Palm Oil• Tata cara pembangunan perkebunan yang

ramah lingkungan lahan gambut, lahan konservasi

• AMDAL, RKL, UPL• Perlindungan Flora dan Fauna• ICOPE : enhancing sustainable oil palms measurement and mitigation of

environmental impact of palm oil production

ISU STRATEGIS : SPS JAN 1995

• Agreement on Sanitary and Phytosanitary Measures

1. The Codex Alimentarius Commision (CAC) 2. The International Office of Epizootics (IOE) 3. The International Plant Protection Convention (IPPC Quarantine)

ISU STRATEGIS : International Trade

• TED (Turtle Extruder Devices) USA melarang impor udang tanpa TED

1996• Dolphine issue Label dolphine save tuna jaring purse – seiner• Jepang : produk perairan yang bebas

histamin, merkuri, toksin, parasit, vibrio cholera

• Product Origin dumping ground

Asal-usul

Pada awalnya dipraktekkan di rumah

Berkembang di Masyarakat

Di Amerika Serikat:FOOD, DRUG & COSMETIC, 1938membuat definisi kontaminasi

1. Makanan seluruh/sebagian terdiri dari senyawa kotor, busuk, hancur tidak layak dikonsumsi

2. Makanan yang diolah, dikemas dalam kondisi yang tidak saniter3. Makanan sebagian/seluruh merupakan produk hewan berpenyakit/

hewan mati bukan sembelih

Keamanan Pangan

Kebutuhan Standar Sanitasi

1. TerInfeksi dari Makanan (foodborne infection) Makanan mengandung banyak mikroorganisme, termakan bersama makanan kemudian berkembang di saluran pencernaan mis: virus, salmonellosis, shigellosis, cholera, tularemia, tuberculosis, brucellosis, hepatitis

2. Kecarunan Makanan (food intoxication)akibat konsumsi toksin/racun yang dihasilkan oleh metabolisme mikroorganismemis: bakteri, Staphylococcal, C. perfringens, Botulism, Vibrio parahaemoliticus, Bacillus cereus, As. Bongkrek

3. Kontaminasi Bahan Kimia Kadmium, antimon, zink, insektisidaa. Bahan kimia alamib. Bahan kimia residuc. Bahan kimia tinambahd. Bahan kimia dalam makanan

4. Racun AlamiSingkong beracun, jamur, jengkol, kentang, castrol, ikan buntal

5. Parasitcacing taeniasis, cysticercosis, trichinosis, ascariasis

KONTAMINASI MAKANAN

Sumber Kontaminasi Makanan

1. BAHAN PANGAN SEBAGAI VEKTOR JASAD RENIK (PATOGENIK)

Tiphus (Salmonella typhi) Disentri (Shigella dysentriae) Kolera (Vibrio cholerae) Tuberculosis (Mycobacterium)

2. BAHAN PANGAN SEBAGAI SUBSTRAT PERTUMBUHAN PATOGENIK

a. Infeksi pada konsumen• Gangguan perut/abdominal pains• Pusing (nausea)• Diarrhea • Muntah (vomiting)• Demam• Sakit kepala

b. KeracunanGejala 3 – 12 jam• Muntah-muntah ringan• Sering buah air besar

12 – 24 jam

Bahaya Fisik

• Potongan kaleng• Potongan kaca/gelas• Potongan ranting/kayu• Potongan plastik• Rambut, kuku, perhiasan• Potongan batu/kerikil

Bahaya Kimia

• Sumber-sumber kimia beracun:• Polusi lingkungan• Air untuk pengolahan• Perabot untuk mengolah, memasak,

menimpan• Tanah tempat pertanian pangan• Bahan kimia untuk budidaya

Bahaya Kimia

• Timah (wadah dari kaleng)

• Hg (ikan)• Cadmium & Pb (polusi)• Arsenik• Aluminium• Tembaga• Seng• Fluor

• Jenis-jenis logam beracun

• Sebagai tambahan keperluan industri• Hati-hati non food grade• Batas maksimal

– arsen 1,4 mg/kg– Arsin 0,05 mg/kg

• Cara perolehan– Akut: muntah, sakit perut, diare encer berat mati, interval QT

diperpanjang– Kronis: anoreksia, mual, muntah, garis melintang pd gigi, hiperpikmen,

sensori neuropathi• Gejala:

– Arsen merusak lambung– Arsin hemolisis

• Deteksi pada pangan kualitatif & kuantatif– Kuantitatif: Kit, Spektroskopi Serapan Atom– Kualitatif: metoda Gutzeit atau Fleitmann

Arsen

Sianida• Untuk berbagai penggunaan (sintesa kimia, analisa lab, lapisan

logam)• Beberapa biji buah (apel, cherry, plum, apokat), beberapa kacang,

singkong• Racun sangat keras batas maksimal 10 mg/kg• Keracunan (akut & kronis)• Deteksi kualitatif & kuantitatif

– Kualitatif kertas uji pikrat, reaksi benzidin– Kuantitatif kit,ion kromatografi

• Obat Hewan (Veterinary drugs)• Sebagai campuran pakan.• Residu Batas Residu Maksimum/Maximum

Residue Limits (MRLs) oleh Codex,• Perlu diperhatikan pula withdrawl time

Bahaya BiologiPrion

Virus

Bakteri

Protozoa

Jamur/Kapang

CacingA flavus

B antracis

Bahaya biologi (parasitik)• Protozoa

• E. histolytica• T. gondii• Balantidium coli• Giardia lamblia

• Cacing• Cestoda

• Taenia saginata: sapi• Taenia solium: babi• Diphyllobothricum latum:

ikan• Nematoda

• Trichinella spiralis: daging babi

• Enterobius vermicularis (cacing kremi)

• Ascaris lumbricoides• Trematoda

• Fasciola hepatica/gigantica

Tapak Jalan Infeksi

Hewan

Udara

Debu, tanah

Makanan

Peralatan

Manusia

Air

Manusia

Hewan

Udara

Debu, tanah

Makanan

Peralatan

Manusia

Air

Manusia

Mad Cow

Creutzfeldt JakobDisease

Menyerang otak sapi/manusia Sel-sel syaraf

manusia

Mad Cow/Bovine Spongiform Encephalopathy (BSE)

• Penyebab Protein prion • Ditemukan pertama kali di Inggris

Tahun 1985• Telah menyebar ke seluruh daratan

Eropa• penyakit degeneratif kronis yang

menyerang susunan syaraf pusat sapi.

Penyebaran mad cow di Eropa

• Sekurangnya 94 warga eropa meninggal akibat makan produk daging yang terinfeksi varian baru dari penyakit Creutzfeldt Jakob ditandai dengan insomnia, kehilangan memori dan depresi

• Timbul diduga tepung tulang dan bagian hewan lainnya dalam pakan ternak sapi ("animal recycling“)

• Protein prion sulit dimatikan dengan pemasakan & pembekuan serta dapat hidup diluar tubuh

V i r u s

• Virus hepatitis, polivirus, virus coxsakie

• Penyakit Poliomilitis dan Hepatitis• Hepatitis : air tercemar faeces, sari buah jeruk, cream, roti

• Virus flu burung (avian influenza)dihancurkan pada 80oC, 60 detik

B cereus

Bakteri Patogen• Bacillus antracis• Bacillus cereus• Campylobacter jejuni• Clostridium botulinum• C. perfringens• Pathogenic Escherichia

coli (e.g., E coli O157:H7)

• Listeria monocytogenes• Salmonella spp. • Shigella spp.

• Pathogenic Staphylococcus aureus (e.g., coagulase positive S. aureus)

• Vibrio cholerae• V. parahaemolyticus• V. vulnificus• Yersinia enterocolitica

S aureus

V parahaemolyticus

• Salmonella– tiphus 7 – 14 hari, gejala perasaan kurang enak, sakit kepala,

pendarahan di dalampenularan faeces

– Gastroenteritis 12 – 36 jam, gejala diare, sakit kepala, muntah, demam

– Salmonella pada organ pencernaan hewan dan burung– Sumber : - padang, rumput, tepung ikan, tepung daging, tepung

tulang - kontaminasi silang

Clostridium perfringens• Gram positif, pembentuk spora, batang, anaerobik• Gejala keracunan 8 – 24 jam, sakit perut, diare, pusing• Sebagai ukuran “faecal pollution”

• Gram positif, berbentuk bola (anggur), fakultatif anaerob, dapat tumbuh pada NaCl 16 %

- daging dan ayam, udang, ham, bacon, lunch meat

• Sifat intoksikasi, racun enterotoksin

Staphylococcus aureus

• Banyak terjadi di Jepang• Gram negatif, motil lurus/melengkung, Halophilik (NaCl 1 – 3 %)• Gejala 2 – 48 jam

Sakit perut, diare, mual, muntah, demam, dingin, sakit kepala

Vibrio parahaemolyticus

• Gram negatif, bergerak, batang, fakultatif anaerob• Golongan enterobacteriaceae• Organisme “DAPUR”

Eschericia coli

• Gram negatif, fakultatif anaerob, batang• Inkubasi 1 – 7 hari kejang perut, diare, demam• Air susu, es krim, kentang, ikan tuna, udang, kalkun, salad, makaroni,

cider apel

Shigella

• Patogenik dalam usus, penderita dehidrasi• Negara sedang berkembang, pencemaran melalui air karena kotoran

Vibrio cholerae

Bacillus cereus• Gram positif, batang, penghasil spora, fakultatif

anaerob tersebar dalam tanah dan air tidak digolongkan patogenik

• Tahan pasteutrisasi, spora tahan terhadap pemasakan

• Gejala : 1) diarrhea, perut nyeri ; 2) mual, muntah• Menyebabkan 2 tipe keracunan: a diarrheal type

and an emetic type.• Tipe diarrheal berasal dari berbagai pangan; waktu

inkubasi 8–16 jam (lama); sulit dibedakan dengan keracunan akibat long-term baterial foodborne pathogen (mis: Clostridium perfringens)

• Bentuk emetic terjadi dari nasi yang tidak benar didinginkan (refrigerated) waktu inkubasi 1-5 jam; mual & muntah; sulit dibedakan dengan short-term bacterial foodborne pathogens (mis: Staphylococcus aureus).

Kingdom: BakteriaDevision: Firmicutes

Class: BacilliOrder: Bacillales

Family: BacillaceaeGenus: Bacillus

Species: B. cereu

Bacillus anthracis

• Penyakit hewan no. 2 di Indonesia. Tahun 1984 di Teluk Betung Sulawesi, Jabar (Bogor)

• Infeksi Konsumsi ternak penderita Anthrax • Bacillus anthracies vegetasi dibunuh dengan PASTEURISASI

Spora dihancurkan mendidih 10 – 40 menit

Sterilisasi (otoklaf) 15 psi, 10 menitBerhenti menghasilkan susu. Susu tidak normal

Clostridium botulinum

• Bakteri tanah, Gram positif, batang, membentuk spora, anaerob

• Ditemukan tahun 1896 oleh Emile van Ermengem.• Terdapat 7 subtype (A-G) dengan toksin berbeda• Subtype C dan D tidak patogen bagi manusia

Kingdom: EubacteriaDivision: FirmicutesClass: ClostridiaOrder: ClostridialesFamily: ClostridiaceaeGenus: ClostridiumSpecies: C. botulinum

SPORA

Clostridium botulinum

• C. digunakan untuk mengencangkan kulit (Botox), • Toksin potensial unt senjata biologis (bioterorism) kurang dari

1 microgram untuk membunuh manusia.• Gejala : lesu, sakit kepala, pusing, kontipasi, gangguan sistem

syaraf pusat, penglihatan, kelumpuhan otot tenggorokan

• 25 menit untuk mematikan subtype A dan B pada suhu 100°C, sedang subtype E hanya 0,1 menit

• Emerging pathoghens ListeriaCampyobacterAntrhax

• Bacillus anthracies Bioterorisme

• Listeria monocytogenesinnoculawelshimeriivanoviigrayii

Listeria

Listeria monocytogenes

• Paling patogenik pada manusia dan hewan

• Batang, gram positif, aerobik, hemolitikpsikotropik suhu rendah

• Pada rahim ibu hamil, sistem saraf pusat, peredaran darah

• LISTIOROSIS produksi susu, keju, es krim, dagingDihancurkan oleh STERILISASI

Campylobacter

• C. jejuni• C. coli• C. lari

• Daging, unggas, susu MENTAH

gastroenteritisdiare, demam, mual, muntah, perut nyeri

SPORA

ENDOSPORA• penting dalam keamanan pangan, sebab lebih tahan dari bentuk vegetatif

(proses pemanasan, pembekuan, pengeringan, penggunaan bahan kimia (disinfektan) dan radiasi).

• Bakteri yang dapat membentuk spora:– B antracis– Clostridium botulinum,– Clostridium perfringens– Bacillus cereus– Bacillus licheniformis– Bacillus subtilis– Bacillus pumilus

• Spora B antracis dapat menginfeksi manusia melalui tiga cara:– kulit (menyebabkan anthrax kutan), – pernapasan (antrax inhalasi) dan – saluran pencernaan (anthrax gastrointestinal)

sporadis

Cacing• Cestoda

• Taenia saginata: sapi• Taenia solium: babi• Diphyllobothricum latum: ikan

• Nematoda• Trichinella spiralis: daging babi• Enterobius vermicularis (cacing kremi)• Ascaris lumbricoides

• Trematoda• Fasciola hepatica/gigantica: cacing hati

Siklus hidupTrichinella spiralis

telur

Enterobius vermicularis

(cacing kremi)

telur

Racun dari Kapang (Mikotoksin)Jenis toksin Kapang utama Yang

memproduksiBahan hasil

pertanianAkibat yang ditimbulkan

Aflatoksin (AF B1, AF M1) A. flavusA. parasiticus

Biji bijian, kacang kacangan

Keracunan hati, kanker hati

Islanditoksin P. islandicum Beras Karsinogen pada hatiZearalenon (ZEN) Fusarium sp Jagung Kemandulan pada

ternak, abortifFumonisin (FB1) Fusarium moniliforme Jagung, dedak Gangguan saraf,

pernafasan, janinDON (trikotesen) Fusarium sp Jagung, serealia

(gandum)Cardiovaskular, Penggumpalan cepat

Sterigmatosistin A. nidulansA. versicolor

Serealia Kanker hati

Okratoksin (OTA) A. orchaceous Serealia, kopi Racun pada ginjal dan hati

Patulin P. articae Apel dan produk olahannya

Pembengkakan racun pada ginjal, pendarahan

Regulasi Mikotoksin

• AFB1 : 5 – 20 ppb, AFM1 : 0,5 ppb

• OTA kopi bubuk 3 ppbrempah-rempah 20 ppb

• DON tepung terigu 2000 ppbMPASI basis terigu 500 ppb

• FB1 jagung dan produk olahan 1000 ppb

• Patulin basis apel 50 ppb

HACCP sebagai Sistem Jaminan Keamanan Pangan

• 1993, Codex Guidelines for the Application of the HACCP system telah diadopsi oleh FAO/WHO Codex Alimentarius Commission. Bahan revisi, HACCP system and Guidelines for its Application, diadopsi tahun 1997.

• Awalnya keamanan pangan astronauts Pillsbury 1959• sistim jaminan keamanan pangan (biologis, kimiawi dan

fisik)• identifikasi, penjaminan dan kontrol bahaya selama

“production-processing-manufacturing-preparation-use”• Sistim HACCP pencegahan & murah• QMP Kanada, GMP• ISO 9000, ISO 14000

Pencegahan

Pencemaran Primer pasteurisasiPengangkutan ternak tidak berdesakanTanaman tidak dipupuk dengan kotoran manusia/disiram

dengan air tercemar

Pencemaran Sekunder

Pencucian, disinfeksi/sanitasi alat-pengolahan

Perencanaan pabrik pengolahan pangan

Bahan baku Lantai WC Meja pengolahan Dinding Tempat sampah Ventilasi Penerangan Dan lain-lain

Higiene & Pengendalian mikroba

Pencemaran setelah dipanen (PENCEMARAN SEKUNDER)

Pencemaran sebelum dipanen (PENCEMARAN PRIMER)

Penyimpanan Bahan Pangan

Bakteri patogenik kisaran tumbuh 4 – 60oC

Penyimpanan di bawah 4oC di atas 60oC

Lemari pendingin Konsumsi makanan di RM/toko 1 – 2 jam setelah dimasak Pengecilan ukuran agar cepat dingin Thawing setelah proses pembekuan

HACCP

Good Agriculture Practices (GAP)Good Farming Practices (GFP)

Good Handling Practices (GHP)Good Distribution Practices (GDP)Good Manufacturing Practices (GMP)Good Catering Practices (GCP)Good Laboratory Practices (GLP)

Panduan

ISO 20000

Monitoring dan Surveillance

Sanitasi – higienis pekerja Pengawasan binatang peliharaan, tikus,

serangga Pengawasan bahan makanan Pengawasan tempat produksi, dapur C H 3

C H 3

O

O C H 3

O H

O H

O H

C C H2

C H C H2

C O O H

C C H2

C H C H2

C O O H

C O O H

C O O HO

O

N H2

N

H

O

O

O

ClH

CH 3

OHH

COOH

O O

O

O

O

OCH3

Monitoring

1. Capacity Building Interdep, ABG + C Produk, impor bahan baku, siap

konsumsi Inspeksi obat ternak, obat farmasi Unit mobil di pasar

2. Partisipasi Konsumen Apresiasi Pemberdayaan dan kesadaran Pendidikan formal - informal Pelibatan LSM

Monitoring

3. Pengembangan Kemampuan Laboratorium

Akreditasi, sertifikasi

KIT boraksformalinpestisida (pospat, karbamat)pewarna sintetisasam salisilat

Kerjasama jaringan antar laboratorium

Surveillance

1. Penyakit bawaan makanan Sumber dan wabah

2. Pencemaran airSistem pelaporan, networking

3. Penyakit hewan/ternakJasad renik, protein prionPencegahan, pemantauan, pengendalian

Menata diri bagian dari

upaya untuk hidup lebih

Cantik, sehat, bugar dan produktif