Minggu, 06 November 2016

Aspartam

Aspartam, N-(L-α-Aspartil)-L-fenilalanin, memiliki massa relatif 294,3 g/mol dengan rumus molekul C14H18N2O5 dan massa jenis 1,347 g/cm3. Aspartam adalah salah satu jenis pemanis buatan. Merupakan metil ester dari dua asam amino, yaitu asam aspartat dan fenilalanin. Dalam kondisi asam atau basa kuat, aspartam dapat terurai menjadi metanol melalui proses hidrolisis. Aspartam ditemukan oleh James M. Schlatter yang bekerja untuk G.D. Searle & Company pada tahun 1965 sebagai tahap antara pada proses sintesis hormon gastrin.

Aspartam, dikenal juga dengan kode E951, memiliki kadar kemanisan 200 kali lipat dari gula (sukrosa). Banyak dijumpai pada produk-produk minuman dan makanan/permen rendah kalori. Nama dagang aspartam sebagai pemanis buatan antara lain Equal, Nutrasweet dan Canderel. Beberapa kelebihan yang dimiliki aspartam diantaranya:
1.    Memiliki kandungan energy yang cukup rendah, 4 Kcal/g
2.    Cita rasa mirip dengan gula tanpa ada rasa pahit
3.    Tidak menyebabkan kerusakan pada gigi
4.    Memperkuat cita rasa buah-buahan pada makanan dan minuman
5.    Aman bagi penderita diabetes.
Beberapa organisasi pangan dunia telah memberikan rekomendasi dosis penggunaan aspartam, diantaranya:
·      Food and Drug Administration (FDA), menyatakan bahwa jumlah asupan harian yang bisa diterima tubuh untuk aspartam adalah 50 mg/kg berat badan manusia.
·      Eroupe Food Safety Authority (EFSA), merekomendasikan batasan penggunaan aspartam 40 mg/kg berat badan manusia.

Menurut US Food and Drug Administration (FDA), The Joint Expert Committee on Food Additives (JECFA), American Medical Association (AMA), The American Council On Sience and Health (ACSH) aspartam merupakan bahan makanan yang aman bagi kesehatan, hanya berpengaruh pada rasa manis, sehingga dinyatakan aman digunakan baik untuk penderita kencing manis, wanita hamil, wanita menyusui bahkan anak-anak. Tetapi, ada satu pengecualian keamanan konsumsi aspartam, yaitu tidak aman untuk penderita fenilketonuria.

Fenilketonuria adalah penyakit dimana penderita tidak dapat memetabolisme fenilalanin secara baik karena tubuh tidak mempunyai enzim yang dapat mengoksidasi fenilalanin menjadi tirosin sehingga bias menyebabkan kerusakan otak pada anak. Bukan hanya dari aspartam, fenilalanin juga dapat diperoleh dari makanan yang mengandung fenilalanin seperti daging dan produk susu. Oleh karena itu, pada setiap produk yang mengandung aspartam selalu ada peringatan untuk penderita fenilketonuria bahwa produk tersebut mengandung fenilalanin.

Walau dinyatakan aman, ada beberapa efek yang timbul diakibatkan oleh aspartam jika dikonsumsi secara berlebih, meskipun efek tersebut belum bisa dipastikan kebenarannya karena masih minimnya penelitian yang dilakukan. Efek yang timbul biasanya berupa efek keracunan. Efek ini pada umumnya dibagi menjadi 3 (tiga) tipe, yaitu:
1.    Efek Keracunan Akut
Keracunan akut biasanya timbul dalam kurun waktu 48 jam setelah mengkonsumsi produk yang mengandung aspartam. Pada survey epidemiologis, dari 551 orang yang dilaporkan mengalami keracunan aspartam, gejala yang timbul ialah mual, muntah, nyeri perut, mata kabur, pandangan menyempit, nyeri kedua bola mata hingga kebutaan, jantung berdebar dan sesak napas.

2.    Efek Keracunan Kronis
Keracunan kronis biasanya dapat timbul dalam hitungan hari hingga tahun setelah mengkonsumsi aspartam dalam jangka panjang. Gejala yang sering timbul pada keracunan kronis adalah perubahan pola menstruasi, rambut rontok, rasa haus yang berlebihan, nyeri pada sendi dan mudah mengalami infeksi.

3.    Efek Toksik
Efek toksik ini sulit dikenali oleh pengguna aspartam. Gejala yang sering timbul pada efek toksik diantaranya sakit kepala, telinga berdenging, pusing, penurunan daya ingat, depresi, mudah tersinggung, kecemasan berlebihan. Gejala ini seringkali tidak disadari baik oleh yang bersangkutan maupun oleh dokter.

Walaupun demikian, efek-efek yang timbul tersebut masih belum dapat dipastikan benar atau tidaknya karena belum diklarifikasi melalui penelitian yang intensif.

Adapun penelitian yang menggunakan aspartam sebesar 34 mg/kg berat badan menunjukkan bahwa walaupun hasil metabolisme aspartam dapat melewati sawar darah plasenta, jumlahnya tidak bermakna untuk sampai dapat menimbulkan gangguan saraf pada janin. Penelitian besar yang dilakukan terhadap manusia, bukan hewan tikus menjelaskan bahwa tidak ada bukti yang menunjukkan bahwa minuman soda yang mengandung pemanis aspartam dapat meningkatkan risiko terjadinya kanker. Aspartam dapat diurai oleh tubuh menjadi kedua asam amino tersebut dan termasuk pemanis nutritif. Hanya, aspartam tidak tahan suhu tinggi, karena pada suhu tinggi aspartam terurai menjadi senyawa yang disebut diketopiperazin yang meskipun tidak berbahaya bagi tubuh, tetapi tidak lagi manis. Karena itu, aspartam tidak dipakai dalam produk pembuat kue dan dipakai hanya untuk minuman, es krim, dan yoghurt. Jika dicerna secara normal oleh tubuh, aspartam akan menghasilkan asam aspartat dan fenilalanina. Dengan demikian, aman untuk dikonsumsi.

Meskipun demikian, sebaiknya kita tidak terlalu mengkonsumsi makanan dan minuman yang menggunakan zat tambahan sintetis, perbanyak mengkonsumsi makanan dan minuman yang terbuat dari bahan-bahan alami agar kesehatan kita lebih terjaga.

 Artikel ini ditulis ulang di blog Bimbel Mat's College.


*Dirangkum dari beberapa sumber dengan pengeditan dan penambahan seperlunya*

Kamis, 22 September 2016

Logam Aluminium

Pendahuluan
Ditemukan tahun 1809 sebagai unsur oleh Sir Humprey Davy dan pertama kali direduksi pada tahun 1825 oleh Hans Oersted. Di dalam tabel periodik, Aluminium dengan symbol Al berada di golongan IIIA periode 3 dengan nomor atom 13 dan massa atom 27. Pada suhu ruang, aluminium berupa padatan dengan titik leleh 660,3 ℃, titik didih 2.519 ℃, massa jenis 2,7 g/cm3 dan bersifat amfoter. Aluminium memiliki 1 (satu) keadaan valensi, yaitu aluminium (III). Logam aluminium banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Aluminium tahan terhadap korosi karena adanya proses pembentukan lapisan pelindung akibat reaksi logam dengan udara sehingga lapisan tersebut melindungi logam aluminium yang disebut proses pasivasi.

Beberapa kelebihan aluminium diantaranya:
1.    Ringan dan kuat.
2.    Penghantar listrik dan panas yang baik, walaupun tidak sebaik tembaga.
3.    Mempunyai warna yang stabil seolah-olah tidak berkarat.
4.    Permukaannya tidak perlu di cat karena cukup bagus dan menarik.
5.    Tidak bereaksi dengan asam atau bahan kimia lain yang terdapat di dalam bahan makanan.
6.    Paduan aluminium dengan unsur lain seperti Cu, Mn dan Mg dapat digunakan sebagai pengganti besi meskipun tidak sekuat besi.
Adapun kekurangan aluminium diantaranya adalah tidak bias di las atau di solder.

Di alam, aluminium terdapat dalam bentuk mineral bijih aluminium. Beberapa senyawa aluminium yang banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, anara lain:
1.    Tawas, KAl(SO4)2.12H2O, biasa digunakan sebagai penjernih air.
2.    Aluminium Sulfat, Al2(SO4)3, digunakan dalam industry kertas dan mordan.
3.    Zeolit, Na2O.Al2O3.2SiO2, digunakan sebagai penukar kation, pelunak air sadah dan penyaring molekul.
4.    Bauksit, Al(OH)3, sebagai sumber bijih aluminium utama dalam proses pembuatan logam aluminium.

Proses Pengolahan Bijih Aluminium
Agar bijih aluminium bias digunakan dalam kehidupan sehari-hari sebagai logam aluminium, maka diperlukan pengolahan bijih aluminium menjadi logam aluminium. Adapun proses pengolahan bijih aluminium yang biasa dilakukan oleh industry pengolahan bijih aluminium terdiri dari:
1.    Proses Bayer
2.    Proses Hall-Heroult

Proses Bayer
Proses Bayer merupakan proses awal dari 2 (dua) proses pemurnian bijih aluminium menjadi logam aluminium. Proses ini menghasilkan senyawa Al2O3 yang akan diproses lebih lanjut menjadi logam aluminium. Proses Bayer ini terdiri dari 3 tahap proses, yaitu:
1.    Tahap Ekstraksi
Pada tahap ini, bauksit yang masih mengandung pengotor diekstrak menggunakan natrium hidroksida (NaOH) sehingga pengotor-pengotornya dapat dipisahkan. Adapun reaksi yang terjadi adalah:

Al(OH)3 + NaOH ------->  NaAlO2 + 2 H2O

2.    Tahap Presipitasi
Tahap ini dilakukan dengan tujuan memisahkan Al dari NaAlO2 menjadi Al(OH)3. Tahap ini tidak terjadi dengan spontan sehingga diperlukan inisiator agar terbentuk Al(OH)3. Adapun beberapa senyawa inisiator yang biasa digunakan adalah Hidrogen Peroksida (H2O2) dan Karbon Dioksida (CO2). Reaksi yang terjadi pada tahap ini adalah:

NaAlO2 + 2 H2O  ----------> Al(OH)3 + NaOH

3.    Tahap Kalsinasi
Pada tahap ini, Al(OH)3 murni yang didapat kemudian dipanaskan pada suhu 1.100 – 1.500 ℃ sehingga terbentuk Al2O3 murni. Reaksi yang terjadi adalah:

2 Al(OH)3  ---------->  Al2O3 + 3 H2O


Proses Hall-Heroult
Al2O3 yang dihasilkan dari proses Bayer kemudian dielektrolisis menggunakan proses Hall-Heroult. Dikarenakan tingginya titik leleh Al2O3 (1.800 ℃) dalam keadaan murni, maka Al2O3 yang akan dielektrolisis dicampur dengan senyawa kriolit (Na3AlF6) agar titik lelehnya menjadi turun (850–950 ℃) sehingga mudah untuk dielektrolisis. Proses elektrolisis ini menggunakan bejana dari baja yang dilapis karbon sebagai anoda dan batang karbon sebagai katoda. Eletrolisis ini dilakukan dengan menggunakan potensial 5–10 volt dan arus diatas 100.000 ampere. Lelehan logam aluminium yang terkumpul di dasar bejana kemudian dialirkan ke dalam tungku penyimpanan, lalu dialirkan ke dalam cetakan untuk dicetak sesuai dengan kebutuhan. Adapun reaksi yang terjadi pada proses elektrolisis ini adalah:

Reduksi : Al3+ + 3 e  ---------->  Al

Oksidasi: 2 O2–            ---------->  O2 + 4 e2–

Kegunaan Logam Aluminium
Komponen Otomotif
Beberapa bagian badan mobil dan komponen otomotif menggunakan bahan aluminium. Selain harganya yang murah, aluminium juga memiliki sifat termal dan estetika yang baik. Sehingga, banyak produsen mobil yang menggunakan logam aluminium sebagai bahan pembuat komponen dan aksesorisnya.

Pengemasan
Kemasan merupakan salah satu aplikasi yang paling banyak menggunakan aluminium. Beberapa kemasan yang menggunakan aluminium diantaranya kaleng, tutup botol, kemasan obat (tablet, kapsul, kaplet), dll. Aluminium tahan terhadap cuaca, melindungi bahan yang dikemas dari kontaminasi luar dan tahan terhadap pengkorosian.

Konstruksi

Dewasa ini, aplikasi logam aluminium untuk konstruksi bangunan meningkat cukup pesat. Konstruksi bangunan yang mulai digantikan oleh aluminium yaitu rangka atap, rangka jendela, rangka pintu, pipa, tangki, tangga, pagar, dll.


Artikel ini ditulis ulang di blog Bimbel Mat's College