Aflatoksin

Aflatoksin merupakan salah satu jenis mikotoksin hasil metabolisme kapang. Adapun jenis kapang yang memproduksi aflatoksin diantaranya A.bombycis, A. ochraceoroseus, A. pseudotamari, A.tamarii, Emericella astellata dan Emericella venezuelensis, yang langka ditemukan di alam dan pertanian dibandingkan dengan A.flavus dan A.parasitica. Pada awalnya aflatoksin ini ditemukan pada tahun 1960 di Inggris. Pada saat itu terjadi kematian kalkun dalam jumlah yang besar sekitar 100.000 kalkun mati setelah makan kacang tanah yang terkontaminasi aflatoksin. Lalu mereka memberikan nama penyakit tersebut “Turkey X”.  Kematian ribuan kalkun tersebut diduga dari pakan ternak yang diberikan. Setelah dianalisis aflatoksin ini dapat dihasilkan oleh jenis kapang dari genus Aspergillus, yaitu Aspergillus  flavus.Toksin ini banyak ditemukan didaerah dengan iklim panas dan lembap, diantaranya pada suhu 27-40˚C (80-104˚F) dan kelembapan 85%. Kelembaban yang tinggi memicu perkembangan A. flavus untuk memproduksi aflatoksin. Toksin ini dikenal dengan senyawanya yang stabil dan tahan selama pengolahan makanan. Oleh karena itu, cemaran ini perlu diperhatikan lebih selama proses produksi, pengolahan, maupun penyajian baik kemasan ataupun hidangan.

Indonesia merupakan negara yang terletak di garis khatulistiwa dan memiliki iklim tropis serta kelembapan yang tinggi. Hal ini berpengaruh kepada rentannya cemaran aflatoksin dalam pangan dan pakan ternak termasuk akan terdapat pada produk ternaknya (telur, daging, dan hati) dan juga dapat menurunkan mutu produk. Sehingga, cemaran aflatoksin di Indonesia sangat mungkin terjadi. Pada tahun 2003 dilaporkan bahwa produk olahan kacang tanah dari Indonesia ditolak di mancanegara karena menganding aflatoksin diluar batas yang diizinkan.

Batas Cemaran Aflatoksin

Menurut Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM) tahun 2018

Dalam bentuk pencegahan penyakit-penyakit baru yang disebabkan aflatoksin. Pemerintah mengeluarkan aturan terkait batasan cemaran aflatoksin dalam pangan. Hal ini guna untuk menjaga kualitas pangan maupun sumber daya manusia di Indonesia. Berikut adalah batas cemaran aflatoksin menurut Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM) yang dikeluarkan tahun 2018.

*Produk dalam bentuk siap konsumsi

Jenis-Jenis Aflatoksin

Toksin ini terdiri dari 20 varian jenis, namun yang paling sering dijumpai diantaranya:

1. Aflatoksin B₁ (AFB₁)  dan Aflatoksin B₂ (AFB₂)

Struktur kimia Aflatoksin B₁

Struktur Kimia Aflatoksin B₂

Dalam urutannya dari aflatoksin yang lain, aflatoksin B₁ ini berada di posisi pertama. Aflatoksin ini merupakan toksin yang sangat kuat, sehingga memberikan pengaruh tinggi terhadap tubuh yaitu berupa karsinogen ataupun mengganggu fungsi organ tubuh lainnya.  Dimana, aflatoksin ini merupakan peyebab dalam pemicu kanker, dan kanker yang ditimbulkan biasanya kanker hati. Hati berperan dalam proses pencernaan. Karena, aflatoksin biasanya terdapat dalam pangan. Senyawa-senyawa toksin tersebut diberi nama sesuai dengan karakteristik warna fluoresensi pada saat pendeteksian menggunakan gelombang ultraviolet (λ = 365 nm) setelah pemisahan senyawa menggunakan kromatografi lapis tipis (thin layer chromatography).

Selain aflatoksin B₁ (AFB₁) ada juga aflatoksin B_2. Aflatoksin ini merupakan toksin turunan dari aflatoksin B₁. Sama halnya aflatoksin B1, aflatoksin ini juga menunjukkan fluoresensi warna biru (blue). Toksin ini terbentuk ketika adanya penurunan pH, sehingga aflatoksin B₁ tidak terdeteksi. Selain itu, aflatoksin B₂ (AFB₂) juga dapat menyebabkan berbagai penyakit sama halnya dengan aflatoksin B₁ (AFB₁). Sehingga, kehadiran aflatoksin ini juga perlu dihindari agar tidak terbentuknya zat karsinogen dalam tubuh.

2. Aflatoksin G₁ (AFG₁) dan Aflatoksin G₂ (AFG₂)

Struktur kimia (–)-aflatoksin G₁

Struktur Kimia Aflatoksin G₂

Selain aflatoksin aflatoksin B₁ (AFB₁)  dan aflatoksin B₂ (AFB₂) adapun jenis lain yaitu aflatoksin G₁ (AFG₁) dan aflatoksin G₂ (AFG₂). Senyawa-senyawa toksin tersebut diberi nama sesuai dengan karakteristik warna fluoresensi pada saat pendeteksian menggunakan gelombang ultraviolet (λ = 365 nm) setelah pemisahan senyawa menggunakan kromatografi lapis tipis (thin layer chromatography). Toksin ini memiliki fluoresensi berwarna hijau (green). Aflatoksin G₁ dan aflatoksin G₂ hanya dihasilkan oleh Aspergillus parasiticus.

3. Aflatoksin M₁ (AFM₁) dan Alfatoksin M₂ (AFM₂)

Struktur Kimia Aflatoksin M₁

Struktur Kimia Aflatoksin M₂

Aflatoksin M₁ dan aflatoksin M₂ merupakan metabolit aflatoksin B₁ dan aflatoksin B₂ yang terhidroksilasi dan dapat dijumpai dalam susu dan olahan susu yang diperoleh dari hewan yang mengonsumsi pakan yang tercemar aflatoksin.  Toksin ini umumnya terbentuk pada hewan ruminansia. Contoh hewan ruminansia diantaranya yaitu sapi. Ketika aflatoksin B₁ masuk ke dalam rumennya, maka aflatoksin ini akan diubah menjadi aflatoksin M₁ dan residu ini juga akan terdapat pada produknya yaitu susu. Contohnya ketika sapi mengonsumsi pakan yang mengandung aflatoksin B₁ maka produksinya termasuk susu akan terdampak hasil hidrolisisnya yaitu aflatoksin M₁ dalam susu. Selain itu, terdapat aflatoksin M₂ (AFM₂) toksin turunan dari aflatoksin M₁ (AFM₁). Selain susu, toksin ini juga terdapat dalam olahan susu atau turunannya.  Kedua aflatoksin ini juga memiliki dampak yang buruk jika dikonsumsi. Hal ini menyebabkan adanya juga batasan cemaran untuk aflatoksin M₁ (AFM₁) dan alfatoksin M₂ (AFM₂). Aflatoksin M₁ memungkinkan terjadinya karsinogen, genotoksik, dan hepatoksik.

Jenis-jenis Pangan dan Pakan yang Rentan Terkontaminasi Aflatoksin

Berikut adalah beberapa jenis pangan yang mudah tercemar oleh aflatoksin:

1.      Kacang- kacangan

Kacang-kacangan merupakan salah satu jenis pangan yang mengandung banyak sekali manfaat. Selain itu, kacang-kacangan sangat mudah ditemukan juga memiliki banyak varian jenis. Banyak penelitian yang menyatakan bahwa adanya aflatoksin dalam kacang-kacangan. Terdapat aflatoksin yang melebihi anjuran Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM) yaitu pada kacang kedelai. Selain itu ditemukan aflatoksin dalam kacang-kacangan seperti kacang tanah, kacang kedelai, dan olahannya. Oleh karena itu Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM) memberikan batasan cemaran aflatoksin dalam kacang maupun produk olahannya. Kacang dan olahannya dapat tercemar saat proses produksi, panen, ataupun penyimpanan. Hal yang tidak memenuhi standar memungkinkan adanya cemaran aflatoksin dalam jenis pangan ini. Pada kejadian pertama kali ditemukan toksin ini yaitu adanya aflatoksin dalam kacang yang diberikan dalam pakan hewan kalkun.

2.      Sereal

Serelia merupakan hal yang tidak asing bagi kehidupan manusia. Sereal digunakan sebagai sumber karbohidrat utama bagi manusia. Sereal sendiri memiliki banyak jenis seperti beras, gandum, dan jagung. Pada umumnya banyak penelitian yang membuktikan bahwa jenis serelia juga dapat tercemar oleh mikotoksin jenis aflatoksin ini. Adapun jenis serelia yang diteliti yaitu jagung. Salah  satu   hasil   komoditi  pertanian yang    mudah    terkontaminasi  oleh kapang Aspergillus adalah jagung. Pada penelitian disebutkan bahwa adanya tingkat cemaran kapang A. flavus pada jagung yang berpotensi memunculkan aflatoksin pada jagung. Selain itu, hal ini juga akan berpengaruh kepada produk olahan dari jagung. Hal ini tentunya akan membahayakan bagi kesehatan. Pada penelitian lain juga disebutkan bahwa banyak pengaruh adanya kapang penyebab aflatoksin ini, diantaranya yaitu pada tingkat pengumpul, kelembapan, dan ruang lingkungan penyimpanan. Sehingga, hal-hal tersebut perlu diperatikan dalam pengelolaannya. Selain pada jagung, menurut beberapa penelitian di luar negeri juga terdapat aflatoksin yang mencemari komoditi beras. Di Indonesia sendiri, untuk pencemaran aflatoksin dalam komoditi beras belum ditemukan.

3.      Hewan dan Produk Turunannya

Hewan dapat menjadi sasaran dalam pencemaran aflatoksin. Beberapa dampak dari aflatoksin terhadap hewan diantaranya mempengaruhi gangguan kesehatan pada hewan seperti menurunnya kualitas dan kuantitas produksi telur, menurunkan tingkat pertumbuhan, produksi susu atau telur, dan menyebabkan imunosuspresi. Susu merupakan minuman untuk menambah suplementasi bagi manusia. Selain itu, banyak jenis susu yang dikonsumsi, diantaranya susu sapi, susu kambing, dan susu unta. Namun, susu sapi adalah susu yang paling banyak dikonsumsi. Hal ini dikarenakan mudah ditemukan dan jumlahnya cukup banyak. Di pasar komersial susu sapi lebih banyak telah mengalami pasteurisasi. Namun, seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan, beberapa susu terdeteksi mengandung cemaran toksin yang tidak diinginkan yaitu salahsatunya aflatoksin. Selain susu, hal ini juga memungkinkan adanya cemaran dalam produk susu seperti keju. Hal ini menyebabkan yang seharusnya susu dapat membawa dampak baik bagi tubuh namun sebaliknya. Di Asia terutama India, Iran, dan Pakistan positif ditemukan adanya susu yang terkontaminasi aflatoksin M₁. Aflatoksin M₁ dan aflatoksin M₂ merupakan metabolit aflatoksin B₁ dan aflatoksin B₂ yang terhidroksilasi dan dapat dijumpai dalam susu dan olahan susu yang diperoleh dari hewan yang mengonsumsi pakan yang tercemar aflatoksin. Hal ini bisa disebabkan oleh pakan ternak yang sudah terkontaminasi aflatoksin. Di Bangladesh terdapat penelitian menunjukkan adanya aflatoksin M₁ dalam susu.  Di India sendiri regulasi mengenai cemaran aflatoksin M₁ pun masih rendah, sehingga tidak banyak peneliti yang melakukannya. Oleh karena itu, perlu perhatian terhadap toksin ini. Di Indonesia Badan Pengawas Obat dan Makanan telah mengatur dalam regulasi Peraturan Badan Pengawas Obat dan Makanan Nomor 8 Tahun 2018 Tentang Batas Maksimum Cemaran Kimia dalam Pangan Olahan.

Dampak Aflatoksin

1. Dampak Aflatoksin Terhadap Hewan

Hewan merupakan makhluk hidup yang memiliki organ tubuh yang hampir mirip dengan manusia. Hal ini tidak menutup kemungkinan hewan juga menjadi tercemar oleh aflatoksin dalam tubuhnya. Dalam hewan aflatoksin menyebabkan dampak terhadap kesehatan maupun produk dari hewan tersebut. Beberapa dampak dari aflatoksin terhadap hewan diantaranya mempengaruhi gangguan kesehatan pada hewan seperti menurunnya kualitas dan kuantitas produksi telur,  menurunkan tingkat pertumbuhan, produksi susu atau telur, dan menyebabkan imunosuspresi, dan aflatoksin juga menyebabkan perubahan bobot organ bagian  dalam  pada hewan,  seperti  pembesaran hati,  ginjal,  dan fatty liver  syndrome.

2. Dampak Aflatoksin Terhadap Manusia

Keracunan aflatoksin (aflatoksikosis) sering terjadi di hampir seluruh belahan dunia, terutama di negara-negara berkembang yang sistem keamanan pangannya tidak atau belum berjalan dengan baik. Berikut adalah beberapa dampak aflatoksin terhadap tubuh manusia:

1.      Karsinogenik

Karsinogenik merupakan zat penyebab timbulnya kanker dalam tubuh manusia. Jika terdapat zat ini dalam tubuh hal ini memungkinkan tubuh terdapat sel kanker yang terbentuk. Aflatoksin diketahui memiliki posisi peretama alam hal zat karsinogenik. Aflatoskin B₁ memegang peran sebagai faktor pemacu mutasi gen sel hati yang selanjutnya dapat menimbulkan kanker sel hati . Aflatoksin B₁ merupakan salah satu penyebab terjadinya kanker pada manusia. Pada hewan jika terjadi penyakit liver karena aflatoksin B₁ ini ditandai dengan menurunnya produksi telur, susu, dan bobot tubuhnya.

2.      Genotoksik

Genotoksisitas merupakan kemampuan bahan kimia untuk merusak informasi genetik di dalam sel sehingga mengakibatkan mutasi sel. Efek genotoksik terdiri dari titik mutasi sepanjang rantai DNA, kerusakan struktur keseluruhan DNA, atau kerusakan pada struktur kromosom yang mengandung DNA yang dituju. Aflatoksin B₁ dan aflatoksin G₁ menunjukkan adanya potensi genotoksik.

3.      Hepatoksik

Hati berperan dalam prorses metabolism makanan. Oleh karena itu, hati merupakan organ target utama dalam pencemaran aflatoksin dan karsinogen. Aflatoksis dapat berpotensi menjadi hepatitis akut letal dengan mual, sakit di bagian perut, dan dapat menimbulkan kematian.

4.      Nefrotoksik

Ketika aflatoksin tidak mampu dikeluarkan melalui pencernaan maka aflatoksin akan dikeluarkan dalam bentuk urin. Hal ini kemungkinan akan adanya kerusakan pada ginjal. Di uji coba dalam hewan pengerat, bahwa aflatoksin dapat menginduksi dan mempengaruhi tubulusinterstisial serta ukuran glomerulus secara histologis dan ultrastruktural. Tentunya hal ini akan memengaruhi fungsi fisiologis dari ginjal.

5.      Imonusupresif

Aflatoksin dapa menyebabkan imunosuspresi, yang dapat menambah agen infeksi seperti pada penyakit HIV (Human Immunodeficiency Virus)  dan tuberklosis. Imunosupresi disebabkan oleh reaktivitas aflatoksin, penurunan aktivitas vitamin K dan penurunan aktivitas fagositosis makrofag.

6.      Kwashiorkor

Kwashiorkor merupakan salah satu malnutrisi pada anak. Penyakit ini biasanya terkait karena kekurangan energi protein (KEP). Dan dapat ditandai dengan pertumbuhan rambut jagung pada anak penderitanya. Penyakit ini biasanya muncul didaerah dengan krisis pangan tinggi dan ketahanan pangannya yang rendah. Beberapa kelainan malnutrisi pada anak di Afrika Utara dan dan tempat lain pada populasi kekurangan gizi, yang biasanya dikaitkan dengan kekurangan gizi, dan juga dihubungkan dengan asupan aflatoksinsesuai dengan penelitian observasi.

Metode Analisis Cemaran Aflatoksin

1.      Kromatografi Lapis Tipis (KLT) Densitometri

KLT densitometri merupakan metode analisis yang masih dimanfaatkan hingga saat ini. Analisis aflatoksin dilakukan menggunakan fase diam lempeng KLT silica gel 60 F254 ukuran 20 10 cm dengan fase gerak kloroform-etil asetat (7:3). Deteksi dan kuantitasi dilaksanakan menggunakan alat pemindai KLT densitometri, detektor fluoresensi, pada panjang gelombang eksitasi maksimum 354 nm dan emisi 400 nm. Metode ini mempunyai batas deteksi (limit of detection, LOD) untuk aflatoksin B1 sebesar 9,62 pg dan untuk aflatoksin G1 sebesar 10,9 pg. Sementara itu, batas kuantitasi (limit of quantitation, LOQ) untuk aflatoksin B1 dan G1 masing-masing sebesar 32,08 pg dan 36,41 pg.1

2.      Kromatografi Cairan Kinerja Tinggi (KCKT)

Analisis aflatoksin dengan KCKT dilakukan dengan menggunakan sistem KCKT fase terbalik dengan kondisi sebagai berikut: kolom silika yang terikat dengan C-18 panjang 15 cm, fase gerak air-metanol-asetonitril (50:40:10), kecepatan alir 0,8 ml/menit, suhu ruang, volume injeksi 10 µl pada konsentrasi 0,044 mg/ml, dan detektor fluoresensi. Panjang gelombang eksitasi maksimum dan panjang gelombang emisi untuk detektor fluoresensi adalah 365 nm dan 455 nm

3.      Enzym-Linked Immunisorbent Assay (ELISA)

Hasil dari ELISA adalah suatu warna sebagai hasil reaksi antara enzim dan substrat. Warna yang dihasilkan dapat diidentifikasi secara kasat mata dan dibaca secara kuantitatif menggunakan ELISA plate reader atau spektrofotometer kanal ganda. Pembacaan ini memungkinkan data diperoleh dengan cepat, dapat disimpan dan dianalisis secara statistik. Reaksi spesifik antara antigen dan antibodi, waktu analisis yang cepat, dan dapat digunakan untuk mendeteksi sampel tunggal maupun banyak sekaligus merupakan keunggulan penggunaan ELISA sebagai teknik analisis.

Rujukan