PENGEMBANGAN BIOSENSOR FORMALIN BERBASIS IMOBILISASI ENZIM ALKOHOL OKSIDASE SECARA SOL-GEL PADA SISTEM ALIR UNTUK SAMPEL MAKANAN

Abstract

Formalin sebagai nama dagang formaldehida dalam air, yang biasanya mengandung sekitar 37% formaldehida. Pemejanan formalin kedalam tubuh manusia dapat melalui pernapasan, mulut, dan kontak dengan kulit. Formalin dalam tubuh dapat menekan fungsi sel, menyebabkan kerusakan organ tubuh, dan menyebabkan kanker karena formalin bersifat karsinogenik. Berdasarkan sampling dan pengujian laboratorium yang dilakukan Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM) di Bandar Lampung dan beberapa tempat lain di Indonesia telah ditemukan sejumlah produk makanan meliputi tahu, mie basah, dan ikan yang memakai formalin sebagai pengawet. Padahal, penggunaan formalin sebagai pengawet dalam makanan tidak diperbolehkan. Pendeteksian terhadap makanan berformalin membutuhkan sebuah alat yang spesifik terhadap formalin. Tujuan dari penelitian ini adalah mengkonstruksi sebuah alat yang dapat digunakan untuk mendeteksi formalin secara cepat, praktis, sederhana dengan sensitif dan selektif. Alat ini berupa biosensor yang dipermudah konstruksinya menggunakan sitem alir (flow). Perangkat biosensor dengan sistem alir ini mengandung bahan yang diisikan ke dalam flow cell yang spesifik terhadap formalin. Bahan yang cocok untuk deteksi formalin adalah enzim alkohol oksidase, yang mana kespesifikannya dalam mendeteksi formalin ditandai dengan indikator pH klorofenol merah. Alkohol oksidase dan klorofenol merah dibentuk dalam membran sehingga mudah dipasangkan dalam perangkat biosensor dengan sistem alir (flow). Metode pembuatan membran alkohol oksidase-klorofenol merah menggunakan teknik imobilisasi entrapment yaitu sol-gel. Digunakan prekursor pembentuk sol-gel berupa tetraetil ortosilikat (TEOS), katalis reaksi pembentukan sol-gel berupa HCl, serta pelarut air dan etanol yang distirrer selama 6 jam untuk membentuk sol. Kemudian, klorofenol merah diimobilisasikan kedalam sol tersebut dan distirrer selama 4 jam. Selanjutnya, alkohol oksidase diimobilisasikan kedalam campuran tersebut dan distrirrer selama 10 menit, di simpan dalam lemari es untuk pengeringan (aging) selama seminggu. Enzim akan terperangkap dalam matriks gel yang akan bereaksi dengan formalin. Membran yang terbentuk berwarna ungu, yang mana ketika direaksikan dengan formalin membran akan berubah warna menjadi kuning. Intensitas warna kuning secara kuantitatif dapat digunakan untuk memperkirakan kadar formalin yang ada didalam sampel. Penentuan kondisi optimum analisis didapatkan bahwa panjang gelombang maksimum membran sol-gel alkohol oksidase-klorofenol merah pada 472 nm, waktu respon membran terbaik dimulai dari detik ke-60, dan waktu alir ditetapkan 100 detik untuk tiap injeksi. Sedangkan karakterisasi biosensor didapatkan bahwa daerah linier pada rentang (range) 1–10 ppm dengan koefisien korelasi sebesar 0,998. Dari kurva kalibrasi dapat dihitung batas deteksi dan batas kuantitasi membran berturut-turut adalah 0,0345 ppm dan 0,1150 ppm. Presisi dan akurasi pengukuran formalin dengan sampel simulasi berturut-turut sesuai persyaratan dengan KV terbesar 3,901% dan selang kepercayaan 80–110%. Dalam aplikasi penetapan kadar formalin dalam sampel makanan yang ada dipasaran, metode biosensor membran sol-gel alkohol oksidase-klorofenol merah pada sistem alir (flow) berkesesuaian dengan metode standar spektrofotometri UV-Vis dengan reagen pararosanilin-HCl pada tingkat kepercayaan 95% atau α sebesar 5%.