KABOA

Pertanian dan teknologi

2019-05-27

MAKALAH TOKSIKOLOGI PADA TANAMAN TEH

BAB I PENDAHULUAN

1.1.      Latar Belakang

Manusia dan makhluk hidup lainnya sering terpapar (exposed) banyak jenis bahan alami maupun bahan kimia . Jenis bahan tersebut ada yang bersifat racun ataupun aman. Keracunan berarti keadaan dimana tubuh seoserang sedang mengalami gangguan diakibatkan suatu zat atau bahan kimia yang tentunya bersifat racun atau tidak aman. Bahan yang atau zat yang beracun ini disebut toksik , sedangkan ilmu yang mempelajari racun kimia dan fisik yang dihasilkan dari suatu kegiatan dan menimbulkan pencemaran lingkungan (Cassaret, 2000) dan Ekotoksikologi adalah ilmu yang mempelajari racun kimia dan fisik pada makhluk hidup., khususnya populasi dan komunitas termasuk ekosistem, termasuk jalan masuknya agen interaksi dengan lingkungan (Butler, 1978).
Proses industrialisasi akan memanfaatkan bahan baku kimia, fisika, biologi yang akan mengasilkan buangan dalam bentuk gas, cair, dan padat yang meningkat. Buangan ini tentunya akan menimbulkan perubahan kualitas yang meninngkat yang tentunya akan meningkatkan resiko pencemaran, sehingga resiko toksikologi juga akan meningkat.
Toksikologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari efek merugikan dari bahan kimia terhadap organisme hidup. Potensi efek merugikan yang ditimbulkan oleh bahan kimia di lingkungan
sangat beragam dan bervariasi sehingga ahli toksikologi mempunyai spesialis kerja bidang tertentu.
Salah satu penerapan toksikologi dalam bidang pertanian adalah pada tanaman teh. Tanaman teh dapat tumbuh subur dengan baik pada ketinggian 250-1.200 m dpl, curah hujan minimal 60 mm/bulan, cepat mendapat sinar matahari, karena jika sinar matahari kurang maka pertumbuhan tanaman teh akan lambat, tidak boleh dilalui dilalui angin kering, dan keadaan tanah subur (Anggorowati, 2008)..
Komposisi senyawa kimia yang terkandung dalam teh sangat kompleks, terdiri atas polifenol (katekin dan turunannya), senyawa-senyawa ksantin (kafein, teofilin, dan teobromin), asam amino,karbohidrat, protein, klorofil, senyawa-senyawa volatil, fluor, mineral, dan senyawa-senyawa kelumit. Turunan polifenol terdapat dalam jumlah yang paling banyak dan memiliki potensi aktivitas antioksidan, baik in vitro maupun in vivo (Wu dan Wei, 2002).
Teh hijau merupakan jenis teh yang paling banyak digemari dan dijadikan minuman kedua setelah air mineral. Hal ini didukung oleh fakta bahwa kandungan zat dalam teh hijau yang paling kaya dan memiliki banyak fungsi (supplementwatch, 2008). Kandungan teh hijau yang paling utama adalah polifenol katekin yaitu epigallocatechin-3-gallate (EGCG), epigallocatechin (EGC), epicatechin-3-gallate (ECG), dan epicatechin (EC). EGCG merupakan yang terbanyak yaitu 50-80% dari jumlah total katekin. Teh hijau merupakan tumbuhan obat yang mempunyai efek farmakologis.

1.2.   Rumusan Masalah

          Berdasarkan latar belakang di atas maka rumusan masalahnya adalah sebagai berikut:
1.2.1.   Apa pengertian toksikologi?
1.2.2.   Bagaimana pengaruh toksikologi terhadap lingkungan?
1.2.3.   Bagaimana toksikologi pada tanaman teh?

1.3.   Tujuan

          Berdasarkan rumusan masalah di atas maka tujuannya adalah sebagai berikkut:
1.3.1. Dapat mengetahui pengertian toksikologi.
1.3.2. Dapat mengetahui pengaruh toksikologi terhadap lingkungan.
1.3.3. Dapat mengetahui toksikologi pada tanaman teh.



BAB II PEMBAHASAN

2.1.  Toksikologi Lingkungan

Toksikologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari efek merugikan dari bahan kimia terhadap organisme hidup. Potensi efek merugikan yang ditimbulkan oleh bahan kimia di lingkungan sangat beragam dan bervariasi sehingga ahli toksikologi mempunyai spesialis kerja bidang tertentu.
Efek toksik atau efek yang tidak diinginkan dalam sistem biologis tidak akan dihasilkan oleh bahan kimia kecuali bahan kimia tersebut atau produk biotransformasinya mencapai tempat yang sesuai di dalam tubuh pada konsentrasi dan lama waktu yang cukup untuk menghasilkan manifestasi toksik. Faktor utama yang mempengaruhi toksisitas yang berhubungan dengan situasi pemaparan (pemajanan) terhadap bahan kimia tertentu adalah jalur masuk ke dalam tubuh, jangka waktu dan frekuensi pemaparan.
Pemaparan bahan-bahan kimia terhadap binatang percobaan biasanya dibagi dalam empat kategori: akut, subakut, subkronik, dan kronik. Untuk manusia pemaparan akut biasanya terjadi karena suatu kecelakaan atau disengaja, dan pemaparan kronik dialami oleh para pekerja terutama di lingkungan industri-industri kimia.
Interaksi bahan kimia dapat terjadi melalui sejumlah mekanisme dan efek dari dua atau lebih bahan kimia yang diberikan secara bersamaan akan menghasilkan suatu respons yang mungkin bersifat aditif, sinergis, potensiasi, dan antagonistik. Karakteristik pemaparan membentuk spektrum efek secara bersamaan membentuk hubungan korelasi yang dikenal dengan hubungan dosis-respons.
Di dalam lingkungan dikenal zat xenobiotik yaitu zat yang asing bagi tubuh, dapat diperoleh dari luar tubuh (eksogen) maupun dari dalam tubuh (endogen). Xenobiotik yang dari luar tubuh dapat dihasilkan dari suatu kegiatan atau aktivitas manusia dan masuk ke dalam lingkungan. Bila organisme terpajan oleh zat xenobiotik maka zat ini akan masuk ke dalam organisme dan dapat menimbulkan efek biologis. 

2.1.1.     Sejarah Toksikologi Lingkungan

Pengetahuan tentang racun sesungguhnya sudah ada sejak zaman dahulu tetapi belum tersusun secara sistematis menjadi suatu ilmu. Baru pada awal abad ke – 16 seorang ahli racun terkenal yang hidup pada tahun 1493 – 1541, Phillipus Aureolus Theophrastus Bombastus von Hohenheim Paracelcus (PATBH Paracelcus) memperkenalkan istilah toxicon (toxic agent) untuk zat (substansi) yang dalam jumlah kecil dapat mengganggu fungsi tubuh. Ia adalah orang  pertama yang  meletakkan  dasar  ilmu dalam  mempelajari racun dan mengenalkan dalil sebagai berikut :
 Percobaan pada hewan merupakan cara yang paling baik dalam mempelajari respon tubuh terhadap racun. Efek suatu zat (kimia atau fisik) pada tubuh dapat merupakan efek terapi (bermanfaat) dan efek toksik (merugikan).
Selanjutnya, toksikologi modern diperkaya oleh Mattieu Joseph Orfilla (1787 – 1853). Ia merupakan orang pertama yang melakukan penelitian  secara sistematis tentang respon biologik anjing pada zat kimia tertentu. Ia memperkenalkan toksikologi sebagai ilmu yang memepelajari racun, ia mengembangkan analisis terhadap racun misalnya As (Arsen) dan meletakkan dasar toksikologi forensik. Toksikologi juga dikembangkan oleh ahli lain seperti Francois Magendie (1783 – 1855) yang meneliti efek striknin dan emetin.

2.1.2.      Sumber Toksikologi

Sumber pencemar toksikologi, salah satunya yaitu tanah, karena pencemaran tanah tidak jauh beda atau bisa dikatakan mempunyai hubungan erat dengan pencemaran udara dan pencemaran air, maka sumber pencemar udara dan sumber pencemar air pada umumnya juga merupakan sumber pencemar tanah.
 Sebagai contoh gas-gas oksida karbon, oksida nitrogen, oksida belerang yang menjadi bahan pencemar udara yang larut dalam air hujan dan turun ke tanah dapat menyebabkan terjadinya hujan asam sehingga menimbulkan terjadinya pencemaran pada tanah. Air permukaan tanah yang mengandung bahan pencemar misalnya tercemari zat radioaktif, logam berat dalam limbah industri, sampah rumah tangga, limbah rumah sakit, sisa-sisa pupuk dan pestisida dari daerah pertanian, limbah deterjen, akhirnya juga dapat menyebabkan terjadinya pencemaran pada tanah daerah tempat air permukaan ataupun tanah daerah yang dilalui air permukaan tanah yang tercemar tersebut. Maka sumber bahan pencemar tanah dapat dikelompokkan juga menjadi sumber pencemar yang berasal dari, sampah rumah tangga, sampah pasar, sampah rumah sakit, gunung berapi yang meletus / kendaraan bermotor dan limbah industri.       
Sumber pencemar tanah, karena pencemaran tanah tidak jauh beda atau bisa dikatakan mempunyai hubungan erat dengan pencemaran udara dan pencemaran air, maka sumber pencemar udara dan sumber pencemar air pada umumnya juga merupakan sumber pencemar tanah. Sebagai contoh gas-gas oksida karbon, oksida nitrogen, oksida belerang yang menjadi bahan pencemar udara yang larut dalam air hujan dan turun ke tanah dapat menyebabkan terjadinya hujan asam sehingga menimbulkan terjadinya pencemaran pada tanah.
Air permukaan tanah yang mengandung bahan pencemar misalnya tercemari zat radioaktif, logam berat dalam limbah industri, sampah rumah tangga, limbah rumah sakit, sisa-sisa pupuk dan pestisida dari daerah pertanian, limbah deterjen, akhirnya juga dapat menyebabkan terjadinya pencemaran pada tanah daerah tempat air permukaan ataupun tanah daerah yang dilalui air permukaan tanah yang tercemar tersebut. Maka sumber bahan pencemar tanah dapat dikelompokkan juga menjadi sumber pencemar yang berasal dari, sampah rumah tangga, sampah pasar, sampah rumah sakit, gunung berapi yang meletus / kendaraan bermotor dan limbah industry.

2.2.  Gambaran Umum tentang Tanaman Teh

Tanaman teh (Camellia sinensis) merupakan tanaman yang banyak ditanam di berbagai negara di dunia sejak zaman dahulu. Tanaman teh dapat tumbuh dengan baik di daerah yang beriklim sejuk. Keadaan geografis di Indonesia yang sebagian terdiri dari pegunungan merupakan daerah yang cocok untuk pertumbuhan tanaman teh, maka tidaklah mengherankan bila produksi teh dijadikan industry rumah tangga (home industry) ataupun industri besar di Indonesia (Antoni Ludfi Arifin, 2007). Teh dikelompokkan berdasarkan cara pengolahannya yang dilakukan dengan cara oksidasi, yaitu teh hijau, teh oolong, dan teh hitam. Ketiganya berasal dari daun teh yang sama, namun karena cara pengolahannya berbeda, maka memiliki komposisi kimia dan rasa yang berbeda (Arif Hartoyo, 2003; Tourle, 2004). antara lain menurunkan berat badan, menurunkan kolesterol, trigliserida, serta glukosa, dapat mencegah karies pada gigi, antimutagenik, antioksidan, dan antibakteri (Brunetton, 1999; Murase et al, 2000, Sueoka et al., 2001).
Teh hijau merupakan jenis teh yang paling banyak digemari dan dijadikan minuman kedua setelah air mineral. Hal ini didukung oleh fakta bahwa kandungan zat dalam teh hijau yang paling kaya dan memiliki banyak fungsi (supplementwatch, 2008). Kandungan teh hijau yang paling utama adalah polifenol katekin yaitu epigallocatechin-3-gallate (EGCG), epigallocatechin (EGC), epicatechin-3-gallate (ECG), dan epicatechin (EC). EGCG merupakan yang terbanyak yaitu 50-80% dari jumlah total katekin. Teh hijau merupakan tumbuhan obat yang mempunyai efek farmakologis.

2.2.1.      Klasifikasi Tanaman Teh (Camellia Sinensis L.)

Menurut Graham (1984), tanaman teh (Camellia sinensis)diklasifikasikan sebagai berikut.
Divisi               : Spermatophyta 
Subdivisi         : Angiospermae
Kelas               : Dicotyledoneae
Sub Kelas        : Dialypetalae
Ordo                : Clusiales
Familia            : Theaceae
Genus              : Camellia
Spesies            : Camellia sinensis

2.3.      Toksikologi Tanaman Teh

2.3.1.      Kandungan Senyawa Karsinogenik Dalam Teh

Selain memiliki banyak manfaat bagi tubuh manusia mengkonsumsi teh juga dapat membahayakan tubuh manusia, karena teh memiliki kandungan senyawa yang tidak baik. Contohnya adalah sebagai berikut :
a.    Zat tannin
Tanin adalah suatu senyawa polifenol dari tumbuhan, berasa pahit dan kelat yang bereaksi dan dengan menggumpalkan protein, atau senyawa organik lainnya termasuk asam amino dan alkohol.Tanin adalah kelompok zat utama dalam teh ekstrak . kandungan tanin dalam teh hijau diketahui adalah 12-25%, dan teh hitam sekitar 8-18%. Tanin inilah yang memberikan cita rasa yang sedikit sepat. Kandungan tanin dalam teh hijau 2 kali lebih banyak dari teh hitam, karena teh hitam mengalami oksidasi 40-50% pada saat diolah.
Bahaya dari tanin ini adalah dapat berikatan dengan protein dan mineral sehingga protein dan mineral menjadi tidak dapat digunakan oleh tubuh.
b.   Kafein
Kafein adalah zat yang tidak hanya ditemukan dalam kopi, namun kafein juga dapat ditemukan dalam daun teh. Kafein memiliki manfaat sekaligus efek samping bagi kesehatan, terutama jika dikonsumsi dalam jumlah berlbih. Pada teh kandungan kafein ini dijumpai dalam kandungan moderat (sedang). Beberapa efek samping dari kafein ini adalah :
·         Mempengaruhi kesehatan mental
·         Menghambat penyerapan nutrsi
·         Dehidrasi
·         Kecanduan
·         Darah tinggi
·         Maag
·         Keguguran
·         Meningkatkan menopouse
·         Osteoporosis
c.    Theophyline
Theophyline berkaitan dengan kafein dan keduanya berada dalam kelas organik yang sama, yaitu xanthines. Theophyline mempberikan efek menenangkan pada otot pernafasan, seingga menyebabkan kontraksi serta detak jantung.
d.   Asam tanat
Asam tanat adalah suatu zat yang terkandung di dalam teh. Bahaya dari asam tanat ini adalah berbahaya pada lmbung yaitu selaput lendir yang melapisi lambung sehingga menyebabkan orang tersebut menderita berbagai masalah lambung.

2.3.2.      Penggunaan Pestisida Pada Tanaman Teh

Selain dari kandungan senyawa yang berbahaya dalam daun teh, dalam proses budidaya tanaman teh juga dapat menimbulkan efek samping bagi lingkungan yaitu pada penggunaan pestisida kimia. Apabila tidak menggunakan prinsip 5T (Tepat jenis, tepat dosis, tepat sasaran, tepat waktu, dan tepat cara), maka akan berpengaruh buruk bagi lingkungan, tanaman dan manusia.

2.3.3.      Limbah Industri Pengolahan Teh

Limbah teh secara garis besar dibedakan menjadi tiga jnis yaitu limbah padat, limbah cair, dan limbah gas.
·      Limbah Gas
Limbah gas merupakan limbah yang dihasilkan dari hasil pembakaran yang menghasilkan gas-gas tertentu. Dalam industri pengolahan tehlimbah gas dihasilkan dari proses pemanasan saat penyeduhan teh untuk produksi teh dalam kemasan siap minum.
·      Limbah Padat
Limbah padat industri teh berupa ampas hasil penyeduhan daun teh untuk minuman teh kemasan dan kemasan teh yang rusak atau tidak digunakan lagi.
·      Limbah Cair
Limbah cair industri teh berasala dari penggunaan air dalam sistem prosesnya. Di samping itu ada pula bahan baku mengandung air  sehingga dalam proses pengolahannya air harus dibuang. Air digunakan untuk pencuci dan sterilisasi kemasan teh. Limbah cair industri minuman teh adalah air bekas pencucian botol-botol maupun lantai dan juga ceceran dari minuman yang tumpah pada saat proses.

2.3.4.      Efek Negatif Terhadap Manusia


Ada beberapa orang tertentu yang dianjurkan untuk tidak mengkonsumsi teh terlalu banyak karena bisa menjadi bumerang bagi kesehatannya Orang-orang tersebut adalah:
1. Pasien yang fungsi ginjalnya tidak baik dan tak dapat menahan kencing atau inkontinensia karena teh berfungsi melancarkan pembuangan air kemih. Banyak minum teh mengganggu fungsi ginjal, sehingga akan semakin memberatkan penyakit pasien tersebut.
2. Wanita hamil
Wanita yang sedang hamil membutuhkan berbagi macam gizi untuk menyuplai kebutuhan metabolisme tubuhnya dan juga janin dalam kandungannya. Kalau ia terlalu banyak minum teh, maka zat tanin atau samak dalam teh dapat bersenyawa dengan zat besi dalam makanan yang dikonsumsinya menjadi semacam kompon yang tidak diserap oleh tubuh. Ini selain dapat mengakibatkan anemia dan kekurangan zat besi pada wanita hamil, juga dapat mengakibatkan janin dalam kandungan menjadi kekurangan zat besi bawaan. Sehingga setelah lahir bayi juga akan menderita anemia dan kekurangan zat besi.
3. Wanita yang sedang menyusui
Wanita yang sedang menyusui sebaiknya tidak minum teh kental. Hal ini karena salah satu dari racun dalam teh (kafein) bisa mempengaruhi pengeluaran air susu, sehingga ASI menjadi berkurang, selain itu kafein juga bisa masuk kedalam tubuh bayi melalui air susu yang dapat mengakibatkan usus bayi menjadi kejang, sehingga bayi akan menangis tak henti-henti nya.
4. Orang yang sedang demam
Untuk orang yang sedang menderita demam, minum teh bukannya dapat menurunkan suhu badannya tetapi justru akan meningkatkan suhu panas tubuhnya. Hal ini dikarenakan theophyline yang terkandung dalam teh dapat meninggikan suhu badan, bahkan membuat fungsi obat penurun suhu badan menjadi hilang atau berkurang
5. Orang yang lemah saraf dan mengalami insomnia
            Para penderita penyakit ini sebaiknya tidak minum teh karena hanya akan semakin memperparah penyakitnya. Hal ini disebabkan kandungan kafein dalam teh dapat mengakibatkan bergairahnya sistem saraf dan menaikkan metabolisme dasar, sehingga akan membuat semakin sulit tidur dan merasa gelisah.
6. Orang yang kurang darah
Zat besi dalam makanan memasuki saluran pencernaan dalam bentuk feros hidrosida koloid. Zat besi dalam bentuk koloid ini tidak dapat diserap tubuh secara langsung. Ia harus melalui peran getah lambung barulah dapat diserap melalui tubuh. Asam tanat dalam teh sangat mudah bersenyawa dengan zat besi dan membentuk asam tanat feros larut yang merintangi penyerapan zat besi. Bila tubuh orang yang kurang darah kekurangan zat besi, hemoglobin sintetis dalam tubuh bisa berkurang, dan penyakitnya bisa bertambah parah.
7. Orang yang mengalami sembelit
Mereka pantang minum teh kental karena asam tanat dalam teh mempunyai peran astringen, yaitu melemahkan penggeliangan saluran usus. Bila mereka nekat minum teh kental maka penyakitnya akan semakin bertambah parah.
8. Anak-anak
Minum teh tidak terlalu baik untuk anak2, hal ini dikarenakan setelah minum teh anak2 akan mudah terangsang semangatnya, nafsu makannya menurun, selaput lendir saluran pencernaan menyusut sehingga mempengaruhi pencernaan makanan dan penyerapannya. Asam tanat dalam teh juga dapat mempengaruhi penyerapan vitamin B dan zat besi dalam makanan sehingga mengakibatkan menurunnya hemoglobin dan menuyustnya volume eritrosit, yang akan berakibat mudah terserang anemia atau kurang darah.
9. Orang yang mempunyai tekanan darah tinggi dan mengidap jantung teh memang dapat membantu melindungi jantung tapi bagi yang telah terlanjur menderita penyakit jantung merek harus menghindari minum teh kental, karena kadar kafein dalam teh bisa merangsang orang dan menaikkan tekanan darahnya. Bila mereka tetap minum teh maka jantungnya akan berdetak cepat,merasa sangat gelisah bahkan mengalami arrhythmia atau tidak adanya irama jantung.
Setelah mengetahui beberapa sebab mereka pantang minum teh tentunya akan menjadi perhatian bagi kita. Walaupun teh juga mempunyai manfaat bagi kesehatan tapi efek kesehatan teh lebih bersifat sebagai preventif(mencegah). Dan itupun akan berarti jika teh diminum secara teratur dan dengan takaran yang tepat.



BAB III PENUTUP

3.1. Kesimpulan

Toksikologi adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari efek merugikan dari bahan kimia terhadap organisme hidup. Potensi efek merugikan yang ditimbulkan oleh bahan kimia di lingkungan sangat beragam dan bervariasi sehingga ahli toksikologi mempunyai spesialis kerja bidang tertentu. Salah satu penerapan toksikologi dalam bidang pertanian adalah pada tanaman teh.
Tanaman teh (Camellia sinensis) merupakan tanaman yang banyak ditanam di berbagai negara di dunia sejak zaman dahulu. Tanaman teh sangat diminati oleh masyarakat karena rasanya yang diminati juga kandungan gizinya yang cukup banyak terutama pada daun teh.
Selain bermanfaat tanaman teh ini juga memiliki efek samping atau bahaya mulai dari hulu sampai hilir. Terdapat pengaruh negatif mulai dari budidayanya, jika menggunakan pestisida kimia maka akan berpengaruh pada lingkungan, tanaman dan pada manusia. Selain pada proses budidaya, proses produksi pengolahan teh menjadi kemasan juga dapat menghasilkan limbah berupa limbah padat, limbah cair dan limbah gas. Setelah teh diproduksi teh yang dikonsumsi oleh konsumen juga memiliki efek samping bagi tubuh karena beberapa kandungan zat di dalamnya.

3.2. Saran

Untuk mengurangi jumlah toksin dalam pengolahan teh mulai dari hulu sampai hilir. Maka dibutuhkan batasan penggunaan bahan-bahan kimia, seperti penggunaan pestisida yang berlebihan pada proses budidaya, pengolahan produksi te yang bersih dan steril agar terhindar dari mikroba tidak baik pada kandungan teh. Selain itu untuk mengatasi limbah  pengolahan teh maka diperlukan pemanfaatan limbah menjadi sesuatu yang lebih berguna dan pembangunan IPAL (Instalasi Penampungan Air Limbah) agar limbah dapat berkurang dan dapat dikendalikan.



DAFTAR PUSTAKA

Wu, C, D., & Wei, G.,2002. Tea as a function Food For Oral ealth 18, 443-444.
Anggrowati, 2008. Analisis Pemetikan Teh (Camellia sinensis( L.) Kuntze) diPerkebunan Rumpun Sari Kemuning, PT. Abadi Tirta Sentosa, Ngargoyoso, Karanganyar, Jawa Tengah. Skripsi. Fakultas Pertanian, Institut Pertanian, Bogor