“Allahumma tawwi umurana fi ta’atika wa ta’ati rasulika waj’alna min ibadikas salihina”

PARABEN DAN KEMAMPUAN ANTIMIKROBANYA

PARABEN DAN KEMAMPUAN ANTIMIKROBANYA

created by mahasiswa ITP-FTP UB

Komponen fenol digunakan sebagai komponen antimikroba atau antiseptik sejak 1867 pada mulanya “asam karbon” oleh Joseph Lister untuk membersihkan peralatan dan dalam prosedur pembedahan. Penggunaan fenol menurun di akhir tahun, sebagai akibat toksisitas yang tinggi dan aktifitas antimikroba yang relatif rendah, komponen fenol lain dikenalkan, penting dalam pangan sebagai antimikroba, sekarang ini yang disetujui untuk digunakan dalam makanan (akil ester dari asam p-hidroxibenzoat) dan terdapat secara alami dalam makanan atau ditambahkan pada makanan setelah proses (fenol membentuk polifenol).

Di banyak negara, mengijinkan metil dan propil ester p-hydroxi benzoate (paraben) untuk penambahan langsung pada makanan sebagai antimikroba. Bab selanjutnya akan ditinjau karakteristik komponen ini yang bervariasi antara etil, butil, dan heptil ester yg disetujui untuk digunakan dalam makanan oleh beberapa Negara.

A. Kandungan Kimia Dan Fisika

Paraben memiliki struktur dasar pada Gambar 9.1. berat molekul berbagai ester sebagai berikut: metil 152,15; etil 166,18; propil 180,21; butil 194,23; dan heptil 236,21. Data kelarutan KOMPONEN INI DITAMPILKAN PADA Tabel . Diperkirakan, daya larut air berbanding terbalik dengan panjang rantai alkil.

Table Daya Larut Paraben Dalam Berbagai Pelarut

Kelarutan (g/100g)
Pelarut Suhu Metil Etil Propil Butil Heptil
Air 25 C

10 C

80 C

0,25

0,20

2,0

0,17

0,07

0,86

0,05

0,025

0,30

0,02

0,005

0,15

1,5 mg
Etanol 25 C

50 % (25 C)

10 % (25 C)

52,0

18,0

0,5

70,0 95,0

18,0

0,1

210,0
Propilen glikol 25 C

50 % (25 C)

10 % (25 C)

22,0

2,7

0,3

25,0 26,0

0,9

0,06

110,0
Minyak zaitun 25 C 2,9 3,0 5,2 9,9
Minyak kacang 25 C 0,5 1,0 1,4 5,0

Sumber: Aalto et al. (1953); Luck dan Jager (1997)

Paraben stabil di udara dan resistan terhadap panas dan dingin, termasuk sterilisasi. Aalto et al. (1953) mendetaksi tidak ada hidrolisis di larutan buffer paraben dengan pH 3.0 & 6.0 dan pemanasan 120OC, 30 menit. Pada pH 8.0, 6% hidrolisis terjadi pada kondisi yang sama. Larutan buffer paraben pH 3.0, 6.0 dan 8.0 tidak berubah selama penyimpanan pada suhu 25OC selama 6 minggu (Aalto et al., 1953).

B. Aktifitas Antimikroba

Pelaopran pertama mengenai aktivitas antimikroba dari paraben dating dari Sabalitschka dan coworker pada awal 1920an (Prindle, 1983). Esterifikasi golongan karboksil dari asam benzoat membuat molekul tidak terdisosiasi sampai pH 8.5 dibanding disosiasi normal asam benzoat pada pH 5.0 (Busta dan Foegeding, 1983). pH optimal untuk aktifitas antimicrobial asam benzoat adalah 2.5 – 4.0; paraben efektif pada pH 3-8 (Aalto et al., 1953; Chichester dan Tanner, 1972).

Bakteri

Aktivitas antimikroba paraben terhadap berbagai jenis bakteri Gram (-) dan (+) pada pangan (Tabel ). P

erlu dicatat, bahwa telah dilakukan penelitian dengan strain bakteri yang berbeda, kondisi inkubasi (pH, waktu, temperatur), media, teknik pengujian kadar logam, dan analisis data. Karena perbedaannya sulit untuk membandingkan hasil penelitian yang berbeda, kecuali secara relatif.

Dari hasil penelitian dari konsentrasi penghambat minimum (MIC), dengan meningkatnya panjang rantai alkil, biasanya aktivitas penghambatan meningkat. Aktivitas meningkat dengan menurunnya polaritas lebih jelas terhadap bakteri Gram (+) daripada terhadap Gram (-). Gram (+) biasanya lebih rentan pada komponen fenol non-polar daripada Gram (-). Both Eklund (1980) dan Freese et al. (1973) menetapkan bakteri Gam (-), sangat resisten pada penerimaan paraben untuk menyeleksi efek oleh lapisan lipopolisakarida dinding sel. Fukahori et al. (1996) mempelajari hubungan antara laju dan aktivitas antimikroba dari metil, etil, profil, dan butil ester dari asam p-hidroksibenzoat menggunakan Escherichia coli. Mereka melaporkan laju paraben sebanding dengan panjang rantai alkil dari metil sampai butil. Bagaimanapun, pengukuran perubahan energi bebas menunjukkan transfer komponen juga melibatkan interaksi hidrofilik. Dalam penambahan, mereka menemukan konsentrasi paraben diperlukan untuk pengurangan aktivitas antimikroba dalam hubungan logaritma dengan panjang rantai alkil. Mereka menyimpulkan aktivitas antimikroba paraben tergantung pada panjang rantai alkil untuk laju dan konsentrasi pada sel target.

Penambahan total  penghambat diperoleh dalam penelitian ditampilkan pada Tabel 9.2, yang lainnya melaporkan hasil variabel dengan sebagian atau tidak ada penghambat. Sebagai contoh, Martin et al. (1972) menemukan tidak ada penghambatan pada Alcaligenes viscolactis dalam susu skim dengan lebih dari 600 µg/ml propil paraben. Moustafa dan Collins (1969) menemukannya, sebaliknya 4000 µg/ml propil paraben menghambat pertumbuhan Pseudomonas fragi, 2000 µg/ml sebenarnya mendorong pertumbuhan. Klindworth et al. (1979) menunjukkan 500 µg/ml dari campuran 3:1 antara metil dan propil paraben menghambat pertumbuhan spora Gram (+) Clostridium perfingens. Pada 200 µg/ml, propil parabens menghambat sekresi protase dari Aeromonas hydrophila (Venugopal et al., 1984). Ahmedy et al. (1999) menemukan tidak ada perbedaan pada kerentanan strain pathogen dan non pathogen dari Yersinia pada metil paraben meskipun pada kenyataannya strain yang sama menunjukkan perbedaan resistensi pada antibiotik tertentu dan biosid kation.

Darwis dan Bloomfield (1997) mengevaluasi efek pelarut etanol, propilen glikol, dan gliserol pada aktivitas metil dan propil paraben terhadap Staphylococcus aureus dan Pseudomonas aeruginosa. Aktivitas antimikroba dari paraben meningkat dengan meningkatnya hidrofobisitas dari larutan, semakin sangat besar dengan larutan paling hidrofobik, etanol. Dalam perbedaan, kemampuan paraben ternyata ditentukan oleh hidrofobisitas larutan, dengan gliserol menyebabkan kemampuan yang terbesar oleh sel. Kemampua

n tidak berkorelasi dengan penghambat. Dapat disimpulkan penghambat adalah kombinasi antara aksi larutan dan paraben pada gabungan di bagian luar membran (P. Aeruginosa) dan sitoplasma (kedua genus).

Tabel Rentang Konsentrasi Ester dari Asam p-Hidroksibenzoat yang Diperlukan untuk Penghambatan Total Pertumbuhan Berbagai Bakteri (pH, Suhu Inkubasi, dan Waktu Perubahan)

Mikroorganisme Konsentrasi (µg/mL)
Metil Etil Propil Butil Heptil
Gram (+)

Bacillus cereus

Bacillus megaterium

Bacillus subtilis

Clostridium botulinum

Lactococcus lactis

Listeria monocytogenens

Micrococcus sp.

Sarcina lutea

Staphylococcus aureus

Streptococcus faecalis

1000-2000

1000

1980-2130

1000-1200

1430-1600

4000

1670-4000

830-1000

1000-1330

800-1000

60-110

1000

1000-2500

130

125-400

320

250-450

200-400

400

512

10-100

400-500

350-540

40

63-400

100

63-115

200

125

120-200

12

12

12

12

Gram (-)

Aeromonas hydrophila

Enterobacter aerogenes

Escherichia coli

Klebsiella pneumpniae

Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonasfluorescens

Pseudomonas fragi

Pseudomonas putida

Pseudomonas stutzeri

Salmonella

Salmonella Typhimurium

Vibrio parahaemolyticus

Yersinia enterocolitica

550

2000

1200-2000

1000

4000

1310

450

500-750

2000

350

1000

1000-2000

500

1000-4000

400-500

1000

100

1000

400-1000

250

8000

670

4000

250-300

1000

180->300

50-100

4000

1000

125

8000

100

1000

Sumber: Aalto et al. (1953), Bargiota et al. (1987),Dymicky dan Huhtanen (1979), Eklund et al. 1981), Eklund (1985a), Jurd et al. (1971), Juneja dan Davidson (1993), Kato dan Shibasaki (1975), Lee (1973), Lewis dan Jurd (1972), Luck dan Jager (1997), Moir dan Eyles (1992), Moustafa dan Collins (1969), Payne et al. (1989), Pierson et al. Reddy et al. (1980), Reddy et al. (1982), Robach dan Pierson (1978), Sokol (1952), Tattawasart et al. (1999), Venugopal et al. (1984).

Moir dan Eyles (1992) membandingkan efektivitas dari metil paraben dan potassium sorbat pada pertumbuhan 4 bakteria psikotrop penyebab penyakit: A. hydrophyla, L. monocytogenes, Pseudomonas putida, dan Yersinia enterocolitica. Pada pH 5, sedikit perbedaan ditemukan antara MICs dari metil paraben dan potassium sorbat pada 5oC atau 30oC. Pada pH 6, metil paraben efektif pada konsentrasi lebih rendah daripada potassium sorbat untuk semua pathogen kecuali A. hydrophila, dimana keduanya sama. Sedikit atau tanpa adaptasi ditemukan terjadi ketika sel diekspose pada konsentrasi penghambat dari antimikroba. Pada 5oC dengan pemberian 1000 µg/ml metil paraben, A. hydrophila bertahan selama 1-2 hari, D. putiea dan Y. enterocolitica selama 1-2 minggu  dan L. monogytogeneses lebih dari 4 bulan. Kerusakan terjadi dengan A. hydrophila dan L. monocytogeneses tetapi factor pada Y. enterocolitica dan tidak terjadi pada P. putiea. Razavilar dan Genigeorgis (1998) mempelajari pengaruh suhu, waktu, dan inokulum pada kemampuan metil paraben menghambat pertumbuhan L. monocytogeneses, L. innocua, L. ivanovii dan L. seeligeri. Metil paraben diberikan 0,1% mengakibatkan pertumbuhan seluruh spesies Listeria pada pH 6.0-6.2 pada Brain Herat Infusión (BHI) broth pada 20oC dan 30oC. Pada perbedaan, tidak ada pertumbuhan yang terjadi dengan beberapa spesies pada 4oC atau 8oC dan 0.1% metil paraben. Pada 0.15% dan 20oC, metil paraben mempunyai efek penghambatan (kenaikan waktu lag, penurunan tingkat pertumbuhan akhir) pada spesies Listeria tetapi tidak sama sekali menghambat pertumbuhan beberapa species Listeria kecuali L. ivanovii. Fyfe et al. (1998) mengevaluasi aktivitas antimikroba dari 0.1% metil paraben atau asam benzoate dengan ekstrak minyak nabati (adas atau kemangi) terhadap L. monocytogenes dan Salmonella Ententidis. Metil paraben sendiri tidak menghambat pertumbuhan mikroorganisme lain dibawah kondisi percobaan. Bagaimanapun, ketika dikombinasi dengan 0.2% minyak adas, adas, atau minyak kemangi, L. monocytogeneses dikurangi berturut-turut 5.1, 5.7, dan >8 log dibanding kontrol setelah 24 jam. Kombinasi lebih efektif terhadap Salmonella Enteritidis, mengurangi viabilizas sel >8 log dibanding control dengan seluruh kombinasi pada 24 dan 48 jam. Seluruh kombinasi yang mengandung metil paraben lebih menghambat daripada yang mengandung asam benzoat. Hal ini tidak mengejutkan karena percobaan dilakukan dalam médium mikrobiologi dengan pH sekitar 7.

Propil paraben dicoba Scout A terhadap Listeria monocytogenes suspensi dalam ayam dan hot dog (Dje et al., 1989). Dengan 10% suspensi daging, efektifitas propil paraben tergantung pada produk. Pada ayam, L. monocytogenes dihambat 99.9% dibanding control estela 24 jam diinkubasi pada 35oC. Pada perbandingan, sedikit penghambatan pertumbuhan L. monocytogenes ditunjukkan oleh propil paraben dalam suspensi hot dog. Perbedaan efektifitas diperkirakan akibat kandungan lemak dalam hot dog lebih tinggi. Dje et al. (1990) mengevaluasi efek 0.1% propil paraben dan 0.1% metil:propil paraben dalam larutan garam (13%) pada suspensi L. monocytogenes dalam larutan atau diinokulasi pada hot dog yang direndam dalam larutan. P

ropil paraben sendiri memiliki efek yang kecil atau tidak memiliki efek terhadap kelangsungan hidup  L. monocytogenes dalam larutan garam pada 4oC atau pada permukaan hot dog yang direndam dalam larutan garam selama 5 menit dan diinkubasi pada 24oC. Pada perbandingannya, 0.1% metil:propil paraben menyebabkan penurunan viabilitas L. monocytogenes 2-3 log dalam larutan garam pada 4oC. Pada hot dog, kombinasi antimikroba kurang efektif, menunda pertumbuhan sekitar 4 jam pada 24oC satu dari dua strain yang diuji. Pada penelitian yang serupa oleh Blom et al. (1997), propil paraben ditambahkan pada irisan ham yang dikemas vakum atau sosis diinokulasi dengan L. monocytogenes dan disimpan pada 4oC atau 9oC selama 5 minggu tidak efektif dalam mengontrol mikroorganisme.

Robach dan Pierson (1978) meneliti efek metil dan propil paraben pada produksi toxin dari Clostridium botulinum NCTC 2021. Pada 100 µg/ml metil dan 100 µg/ml propil paraben, pembentukan toxin dicegah, sedangkan 200 µg/ml metil dan 200 µg/ml propil kebutuhan untuk pertumbuhan dihambat. Reddy dan Pierson (1982) dan Reddy et al. (1982) menetapkan efek metil, etil, propil, dan butil paraben pada pertumbuhan dan produksi toxin dari 10 strain C. botulinum (5 tipe A, 5 tipe B). Dalam medium mikrobiologi pada pH 7 dan 37oC, 1000 µg/ml metil paraben menghalangi pertumbuhan dan pembentukan toxin hanya 1 hari. Etil dan propil paraben, pada konsentrasi yang sama mencegah pertumbuhan dan produksi toxin untuk waktu inkubasi maksimum 7 hari. Butil paraben mungkin diharapkan sangat efektif dan mencegah pertumbuhan dan produksi toxin untuk 7 hari pada 200 µg/ml. Reddy dan Pierson (1982) juga mengevaluasi etil, propil, dan butil paraben dalam medium mikrobiologi dalam 0.05 M buffer fosfat pada pH 7.0 dan 6.0.  Etil paraben mencegah pertumbuhan dan produksi toxin C. botulinum pada 37oC selama 7 hari dengan 1000 µg/ml (pH 7.0) dan 800 µg/ml (pH 6.0). Propil paraben pada 800 µg/ml dan 400 µg/ml dan butil paraben pada 200 µg/ml dan 100 µg/ml, sama efektifnya terhadap C. botulinum pada pH 7.0 dan 6.0 berturut-turut. Draughon et al. (1982) menunjukkan penghambat pertumbuhan yang efektif oleh 1000 µg/ml semua ester paraben. Etil paraben pada 1000 µg/ml juga efektif dalam menghambat pembentukkan toxin dalam daging babi kaleng. Bagaimanapun penghambatan C. botulinum oleh paraben dalam beberapa sistem pangan dilaporkan lebih rendah daripada di media laboratorium (sofos dan Busta, 1980).

Penelitian kecil pada aktifitas n-heptil ester dalam makanan telah dipublikasikan. Chan et al. (1975) menunjukkan komponen ini sangat efektif dalam menghambat keterlibatan bakteri dalam fermentasi malolaktat dari wine.

Jamur

Efektifitas antijamur dari paraben dievaluasi terhadap beberapa jamur yang berhubungan dengan pangan (Tabel 9.3). Dalam perbandingan dengan bakteri, jamur lebih rentan terhadap paraben. Seperti bakteri, penghambatan peningkatan jamur sebanding dengan peningkatan panjang rantai alkil paraben.

Thompson (1994) meneliti butil, propil, etil, dan metil paraben, tunggal dan kombinasi, terhadap strain mikotoksigenik Aspergillus, Penicillium, dan Fusarium. Paraben yang sangat efektif adalah propil dan butil ester dengan MICs 1-2 mm dalam Potato Dextrose Agar (PDA). Kombinasi variasi paraben dilaporkan memiliki aktivitas yang bersinergi terhadap jenis jamur. Nesci et al. (2003) menentukan 180 µg/mL propil paraben sebagian menghambat germinasi conidia dari Aspergillus flavus pada Aw 0.982 dan keseluruhan menghambat produksi aflatoxin B1. Torres et al. (2003) mencoba propil paraben sebagai penghambat yang besar untuk pertumbuhan dan produksi toksin oleh jenis fusarium pada maizena. Propil paraben pada 500 µg/mL penting meningkatkan fase lag dan menurunkan kecepatan pertumbuhan dari F. Verticillioides dan F. Proliferatum pada Aw 0.95, 0.98 dan 0.995. Produksi fumonisin dikurangi 94%-98% dan 20%-30%, ber

turut-turut oleh 500 µg/mL propil paraben.

Jermini dan Schmidt-Lorenz (1987) mengevaluasi etil paraben terhadap khamir osmotoleran pada Aw dan level pH bervariasi. Mereka menemukan konsentrasi etil paraben yang diperlukan untuk menghambat beberapa persen fungsi sel khamir. Paa 600 µg/mL etil paraben, waktu yang diperlukan untuk tumbuh sekitar 15, 12.5, 5 dan 2-3 hari dengan sel 102, 103, 104, dan 105 pada Aw 0.900 dan pH 4,8. khamir yang lain dievaluasi termasuk Torulaspora delbrueckii, Z. Rouxii, Z. Bisporus, dan Debaryomyces hansenii dengan MICs dari 700 µg/mL, 700 µg/mL, 400 µg/mL, dan 400 µg/mL. Mereka menyimpul;kan konsentrasi etil paraben diperlukan untuk mengawetkan produk dari efek khamir osmotoleran selama 30 hari pada 25oC dan Aw 0.795-0.985 dengan 900 µg/mL atau 400 µg/mL pada pH 4,8 atau ≤ 4.

Tabel Rentang Konsentrasi Ester dari Asam p-Hidroksibenzoat yang Diperlukan untuk Penghambatan Total Pertumbuhan Berbagai Jamur (pH, Suhu Inkubasi, dan Waktu Perubahan)

Jamur Konsentrasi (µg/mL)
Metil Etil Propil Butil Heptil
Alternaria sp.

Aspergillus flavus

Aspergillus niger

Byssochlamys fulva

Candida albicans

Debaryomyces hansenii

Penicillium digitatum

Penicillium chrysogenum

Rhizopus nigricans

Saccharomyces bayanus

Saccharomyces cerevisiae

Torula utilis

Torulaspora delbrueckii

Zygosaccharomyces bailii

Zygosaccharomyces bisporus

Zygosaccharomyces rouxii

1000

1000

500

500

500

930

1000

400-500

500-1000

400

250

250

250

500

700

900

400

700

100

200

200-250

200

125-250

63

125-200

125

220

125-200

200

125-200

125

<32

63

63

32-200

50-100

25-100

25

Sumber: Aalto et al (1953), Jermini dan Schmidt-Lorenz (1987), Jurd et al. (1971), Kato dan Shibasaki (1975), Lewis dan Jurd (1972), Marwan dan Nagel (1986).

Perbandingan Pengawet Lain

Karena paraben kuran dipengaruhi oleh pH, terlihat lebih efektif daripada antimikroba “sensitif-pH” lain pada pangan, terutama dengan pH hampir netral. Eklund (1985a) menunjukkan, walaupun aktivitas antimikroba paraben berhubungan dengan pH, pengaruh ini tidak berhubungan dengan penguraian komponen. Propil paraben ditunjukkan 2-8 kali lebih efektif pada penghambatan pertumbuhan dan pembentukan toksin bakteri daripada sodium benzoat atau sorbat pada pH 6.8-7.0 (Aalto et al., 1953; Jurd et al., 1971).

Mekanisme Aksi

Meskipun mekanisme aksi paraben belum jelas, penelitian yang beragam menunjukkan komponen mungkin sangat aktif pada membran sitoplasma. Kebocoran komponen intraseluler mengindikasi gangguan membran sitoplasma. Furr dan Russell (1972) mendeteksi kebocoran intrasel RNA dari Serratia marcescens dalam pemberian paraben. Jumlah kebocoran sebanding dengan panjang rantai alkil paraben. Freese et al. (1973) menemukan bahwa paraben menghambat kecepatan serin sebaik oksidasi α-gliserol fospat dan NADH dalam gelembung membran Bacillus subtilis. Mereka menyimpulkan paraben mampu menghambat membran transport dan sistem transfer elektron. Eklund (1980) melakukan penelitian serupa menggunakan E. coli, B. Sutilis, P. Aeruginosa. Dia menentukan kecepatan alanin dari sel utuh, dan dia menentukan penurunan kecepatan alanin, serin, fenilaalanin, dan glukosa dari gelembung. Paraben umumnya menyebabkan penurunan kecepatan asam amino tetapi tidak pada kecepatan glukosa. Eklund (1980) menyatakan itu dikarenakan paraben diketahui menyebabkan kebocoran komponen sel, mereka mampu menetralisasi energi kimia dan listrik yang membuat membran normal. pada penelitian lanjutan dengan E. Coli, Eklund (1985b) menemukan bahwa paraben mengurangi ∆pH dari membran sel organisme. Dalam perbandingan, komponen tidak terlalu memberi efek. Komponen membran potensial dari energi daya proton dan kemudian penghambatan transpor tidak hanya mekanisme penghambatan paraben.

Oka (1960) menganggap berpengaruh pada khamir dengan mengabsorp pada fase padat lebih baik daripada di d

alam cairan sel atau lapisan lemak. Kesimpulan ini dicapai walaupun ada hubungan langsung antara antimikroba terlarut dalam fase lemak dan kebutuhan konsentrasi minimum untuk menghambat khamir. Bargiota et al. (1987) menguji hubungan antara komposisi lemak Staphylococcus aureus dan resistensi terhadap paraben. Perbedaan ditemukan untuk total lemak, fosfolipid, dan asam lemak jenuh antara strain S. aureus, dimana relatif resisten dan sensitif terhadap paraben. Strain yang resisten terhadap paraben ditunjukkan mempunyai total lemak persentase tinggi, persentase relatif lebih tinggi fosfolipidil gliserol, dan menurunkan asam lemak jenuh siklopropan daripada strain yang sensitif.

Status Pengaturan

Di Amerika, metil dan propil ester asam p-hidroksibenzoat umumnya diakui aman (GRAS) pada konsentrasi masing-masing maksimum 0,1 %. Ketika dikombinasi, totalnya tidak melebihi 0,1 %. Metil dan propil disetujui sebagai agen antimikotik dalam bahan pengemas makanan. N-heptil ester juga disetujui untuk digunakan dalam fermentasi minuman gandum (bir) pada maksimum 20 µg/mL. Di Uni Eropa, metil, etil, dan propil ester diizinkan untuk digunakan dalam makanan. Beberapa negara lain mengizinkan metil dan propil ester termasuk jepang, mengizinkan butil ester. Food and Agriculture Organization/Worl Health Organization (FAO/WHO)sebagai ahli bahan tambahan makanan mendaftar spesifikasi untuk metil, butil, etil, dan propil ester paraben.

Aplikasi

Metil dan propil paraben normal digunakan dalam kombinasi 2:1 – 3:1 (metil:propil). Chichester dan Tanner (1972) merekomendasikan tes awal dalam makanan dengan 0,05% kombinasi dari 2:1 metil:propil paraben. Dalam makanan lemak tinggi, mereka merekomendasikan 0,1% dari kombinasi metil:propil paraben.

Senyawa tersebut ditambahkan ke dalam makanan dengan melarutkannya ke dalam air, etanol, propilen glikol, atau produk makanan itu sendiri. Untuk membuat larutan yang encer, air dalam kondisi suhu ruang; walaupun, air panas (70oC-82oC) direkomendasikan (Chichester dan Tanner, 1972). Senyawa itu mungkin juga dapat dicampur secara kering dengan komponen larut air sebelum ditambhakan ke dalam makanan. Paraben mungkin dilarutkandalam etanol atau propilen glikol untuk membuat persediaan larutan 10%-20%.

Paraben dianggap dapat digunakan dalam berbagai macam makanan (Table 9.4). walaupun, tidak banyak digunakan dalam makanan. Menurut Luck dan Jager (1997), paraben memiliki rasa yang nyata pada konsentrasi penggunaan; walaupun, sumber lain berpendapat lain (Aalto et al., 1953; Mallinckrodt, n.d.). penambahan pada produk dalam tabel 9.4, produk lainnya dilaporkan telah diuji dengan paraben termasuk margarin, mentega, es, manisan, sirup maple, dan daging (Chichester dan Tanner, 1972).

Dengan perkembangan pengemasan antimikroba, paraben dipelajari karena berpotensi dalam polymeric film. Dobias et al (2000) menggabungkan etil dan propil paraben menjadi polietilen film densitas rendah pada 5 dan 10 mg/kg. Chung et al. (2001a,b) mempelajari aktivitas pelepasan dan penghambatan propil paraben dari lepisan copolymer styrene-acrylate. Mereka menunjukkan propil paraben tidak hanya dilepaskan dari lapisan polimer tetapi dapat menghambat pertumbuhan Saccharomyces cerevisiae lebih baik daripada penambahan komponen secara langsung.

Tabel Aplikasi Paraben Pada Produk Pangan

Produk Ester Konsentrasi
Produk bakery

Minuman (soft drink)

Bir

Ikan

Ekstrak perasa

Produk buah

Gelatin

Selai,jeli, pengawet

Ekstrak gandum

Zaitun

Pickle

Salad dress

Sorbitol

Sirup

Konsentrat tomat

Wine

Metil:propil (3:1)

Metil:propil (2:1)

N-heptil:butil

Metil, propil

Metil, propil

Metil:propil (2:1)+sodium benzoat

Metil (atau kombinasi)

Metil:propil (2:1)

Metil:propil (2:1), propil

Metil, propil + sodium benzoat

Metil:propil (2:1)

Metil:propil (2:1)

Metil:propil (2:1)

Metil, propil

Metilo (dg sulfur dioksida dan benzoat)

Metil:propil (2:1)

0,03%-0,06%

0,03%-0,05%

12 PPM;0,01%

0,03%-0,06%

0,05%-0,1%

0,05%

0,05%-0,1%

0,07%

0,05%,0,04%

0,1%

0,1%

0,1%

0,07%

0,07%, 0,02%

100µg/ml

0,1%

Toksikologi

Resensi lengkap tentang aspek toksikologi metil dan propil paraben telah dipublikasikan oleh Soni et al. (2001, 2002).

Toksisitas akut dari paraben rendah. Matthews et al. (1956) menemukan nilai konsumsi LD50 pada tikus untuk metil dan propil paraben > 8000 mg/kg berat badan. Garam sodium dari metil, etil, propil, dan butil paraben diperoleh nilai konsumsi LD50 berturut-turut 2000, 2500, 3700, dan 950 mg/kg.

Dalam tes subkronis, 500 mg/kg metil paraben tidak menyebabkan efek penyakit pada kelinci lebih dari 6 hari, sedangkan 300 mg beracun bagi hewan (Luck dan Jager, 1997). Luck dan Jager (1997) juga melaporkan pemberian 2-20 mg/kg per hari ester paraben “rendah” pada kelinci, marmot, atau tikus tidak menyebabkan efek yang berbahaya setelah 120 hari. Tikus diberi 60 mg/kg per hari selama 30 hari juga tidak menunjukkan efek.

Untuk tes toksisitas kronis, tikus putih diberi makanan mengandung 2% (0,9-1,2 g/kg/hari) dan 8% (5,5-5,9 g/kf/hari) masing-masing ari metil dan propil paraben (Matthews et al., 1956). Setelah 96 minggu, hewan pada level 2% tidak ada penambahan berat atau perubahan organ di dalam organ dalam. Pada 8%, diamati sedikit penghambatan pertumbuhan. Penelitian yang sama ditemukan bahwa anjing kampung dapat mentolerir dosis harian 1 g/kg metil dan propil ester selama 1 tahun tanpa efek penyakit. Sampel jaringan hewan ini normal.

Paraben diabsopi dari organ pencernaan, dan hubungan ester dihidrolisa dalam liver dan ginjal (Jones et al., 1956). Hasilnya asam p-hidroksibenzoat dikeluarkan dalam urin tanpa perubahan atau sebagai asam p-hidroksibenzoat, ester asam glukuronat, atau sulfat (Luck dan Jager, 1997). Kebanyakan metabolit paraben dikeluarkan dalam 6 dan 24 jam berturut-turut melalui pembuluh darah dan dosis konsumsi (Jones et al., 1956).

Matthews et al. (1956) melaporkan tidak ada ester yang membuat iritasi pada kulit manusia pada konsentrasi 5 %. Epstein (1968), melaporkan paraben dalam makanan dihubungkan dengan infeksi kulit. Iritasi kulit melibatkan paraben telah dilaporkan, walaupun berhubungan dengan penggunaan pokok (Reitschel dan Fowler, 2001). Konsentrasi yang diperlukan untuk memperoleh reaksi biasanya tinggi, dan tidak ada mekanisme yang diketahui untuk sensitivitas (Soni et al., 2001). Denikian pula, reaksi alergi telah dilaporkan dengan paraben, tetapi fakta-fakta alerginitas dari senyawa ini kurang (Soni ei al., 2001).

Pengujian Kadar Logam

Beberapa metode tersedia untuk menentukan kualitas dan kuantitas paraben. Chichester dan Tanner (1972) mendeskripsikan kualitas teknik kromatografi lapisan tipis menggunakan plat kieselguhr-silika gel dan sistem pelarut heksan-asam asetat. Komponen yang pertama terpisah dari sistem pengasaman makanan menggunakan distilasi panas diikuti ekstraksi pelarut. Setelah perkembangan, plat diamati dibawah sinar ultraviolet untuk mendeteksi paraben.

Teknik lain diuraikan oleh Luck dan Jager (1997) melibatkan ekstraksi makanan dengan campuran eter-petrolium eter atau sistem distilasi panas. Ester kemudian dan disaponifikasi dan diterminasi spektofotometri sebagai asam p-hidroksibenzoat pada 255 nm.

Menurut FAO/WHO sebagai ahli bahan tambahan makanan (2000), 2 g sampel kering untuk diuji kadar logamnya pada paraben ditimbang mendekati miligram dan dipindah ke labu ukur.  40 mL 1N sodium hidroksida ditambahkan, dan sisinya dibilas dengan air. Labu ukur dilapisi dengan gelas arloji, dan larutan dipanaskan dengan hati-hati selama 1 jam dan didinginkan. Lima tetes bromotimol biru ditambahkan, dan campuran dititrasi 1 N asam sulfur, bandingkan warnanya dengan larutan buffer (pH 6,5) mengandung indikator dengan proporsi sama. Penentuan blanko dengan reagen dilakukan untuk membuat perbaikan. Setiap mL 1 N sodium hidroksida setara dengan 152,2 mg metil (C8H8O3), 166,18 mg etil (C9H10O3), atau 180,2 mg propil (C10H12O3).

Lin dan Choong (1999) menemukan metode untuk penentuan secara bersama-sama tujuh pengawet termasuk metil, etil, propil, dan butil paraben bersama dengan asam benzoat, asam sorbat, asam dehidroasetat dalam cuka, kecap, dan bumbu asinan. Metode yang digunakan injeksi langsung teknik gas kromatografi dengan kolom polar lanjutan. Metode berhasil dalam menemukan ≥95% komponen yang besar di dalam sampel.

Iklan

3 responses

  1. ini yg pernah praktek lapang di ppkki jember ya? btw, makasih atas artikel parabennya 🙂

    21 Oktober 2010 pukul 08:32

    • lordbroken

      iya sama-sama,,,dina bogor yah

      21 Oktober 2010 pukul 09:00

  2. isa

    bisa sebutkan sifat-sifat kelarutan garam sulfat?

    23 Oktober 2011 pukul 23:05

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Masukkan alamat surel Anda untuk berlangganan blog ini dan menerima pemberitahuan tulisan-tulisan baru melalui email.

Bergabunglah dengan 141 pengikut lainnya

Tulisan Terakhir

Mohon maaf jika artikel yang di sajikan berasal dari banyak sumber, sumber yang masih utuh saya tampilkan sumber aslinya, tapi seringkali saya lupa, mohon di maafkan. saya coba perbaiki terus kualitas dan kuantitas blog ini.
%d blogger menyukai ini: