(Ractopamine Residue in Imported Beef Meat in Indonesia) Raphaella Widiastuti, Anastasia Y
Balai Besar Penelitian Veteriner, Jl. RE Martadinata No. 30, Bogor 16114 [email protected]
ABSTRACT
Ractopamine is one type veterinary drugs of β-agonists used as feed additives for livestock producers of meat for the purpose of increasing feed efficiency, accelerate growth and increase muscle mass, but its use is banned in Indonesia. Raktopamine residue is potentially induced cardiovascular functional disorders and cardiovascular diseases in human. The purpose of this research was to develop a detection method of ractopamine residue in meat using a liquid chromatography mass spectrofotometry (LCMS) and to determine the presence of residues of raktopamine in imported meat prior to be circulated in Indonesia. The validation method provide the recovery test of 60% and detection limit of 0.5 ppb. Results of analysis on 14 samples of imported cattle meat showed none was positive of ractopamine residues and indicated that those meat were safe for consumption.
Key Words: Ractopamine, Residue, LCMS, Imported Meat ABSTRAK
Raktopamin adalah salah satu jenis obat hewan kelompok β-agonist yang digunakan untuk imbuhan pakan ternak penghasil daging dengan tujuan meningkatkan efisiensi pakan, mempercepat pertumbuhan, meningkatkan masa otot, namun dilarang penggunaannya di Indonesia. Residu β-agonist berpotensi untuk menyebabkan gangguan fungsi jantung dan penyakit kardiovaskular. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan metode deteksi raktopamin pada daging sapi menggunakan kromatografi cair spektrometri massa (KCSM) dan untuk mengetahui keberadaan residu raktopamin pada daging impor yang akan diedarkan di Indonesia. Validasi metoda memberikan hasil uji perolehan kembali sebesar 60% dengan limit deteksi 0,5 ppb. Hasil analisis residu raktopamin pada 14 sampel daging sapi impor memperlihatkan tidak adanya sampel yang positif terdeteksi residu raktopamin dan mengindikasikan bahwa sampel-sampel tersebut aman untuk dikonsumsi.
Kata Kunci: Raktopamin, Residu, KCSM, Daging Impor PENDAHULUAN
β-agonist adalah kelompok obat hewan sintetis yang digunakan untuk imbuhan pakan ternak penghasil daging untuk tujuan meningkatkan efisiensi pakan, mempercepat pertumbuhan, meningkatkan masa otot (Johnson & Chung 2007). β-agonist merupakan mimik yang mempunyai efek ikatan dari katekolamin norepinefrin pada tipe spesifik dari β reseptor. Karena β-agonist merupakan mimik katekolamin maka berpotensi untuk merangsang agresi (Poletto et al. 2010).
Salah satu jenis β-agonist yang banyak digunakan sebagai imbuhan pakan adalah raktopamin HCl. Penggunaan raktopamin HCl sebagai imbuhan pakan ini menimbulkan perdebatan sekitar 160 negara menentang dan 26 negara mengijinkan penggunaan raktopamin (Centner & Stelzleni 2014). Beberapa negara yang mengijinkan penggunaan raktopamin di antaranya adalah Amerika Serikat, Kanada, Meksiko, Australia, Brazilia dan
Jepang, namun sebaliknya dilarang penggunaannya di negara-negara Uni Eropa, Cina dan Rusia (Almeida et al. 2012: AVMA 2014). Sedangkan di Indonesia berdasarkan Surat Edaran Dirjen Peternakan, Kementrian Pertanian No. 30059/HK.304/F/11/2011 tanggal 30 November 2011 mengenai pelarangan peredaran dan penggunaan obat-obatan kelompok β-agonist 2 dan turunannya serta adanya Undang-Undang No. 41 tahun 2014 tentang Peternakan dan Kesehatan Hewan pasal 50 ayat 1. Food and Drug Administration(FDA) mengijinkan penggunaan untuk sapi dengan dosis 10 hingga 30 ppm pada pakan sapi selama 28 hingga 42 dari masa akhir penggemukan sebelum ternak disembelih (FDA 2009). Waktu henti (withdrawal time) raktopamin adalah 8 hingga 12 hari.
Penggunaan raktopamin sebagai imbuhan pada pakan ternak berpotensi menimbulkan residu pada produk pangan (daging) yang dihasilkan apabila dosis yang diberikan berlebihan ataupun tidak memperhatikan waktu hentinya. Raktopamin HCl di tubuh ternak akan membentuk 4 jenis metabolit yaitu: (1) raktopamin glukuronida A; (2) raktopamin glukuronida B; (3) raktopamin glukuronida C; dan (4) raktopamin diglukuronida D. Metabolisme ruminasia lebih kompleks dibandingkan hewan monogastrik karena adanya fermentasi mikroorganisme pada rumen (Tang et al. 2014). Dampak yang ditimbulkan dari keberadaan residu raktopamin pada manusia di antaranya adalah dapat menyebabkan gangguan fungsi jantung dan penyakit kardiovaskular serta system saraf pusat (Zaitseva et al. 2014). Oleh karenanya Codex melalui Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA) dan beberapa Negara lainnya menetapkan batas maksimum residu (BMR) sebagaimana yang terlihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Batas maksimum residu (BMR) raktopamin (dalam µg/kg) yang ditetapkan oleh Codex dan berbagai negara
Ternak Jaringan JECFA Amerika Kanada Jepang/
Korea Australia Selandia Baru
Sapi Ginjal 90 ta 100 90 ta ta
Hati 40 90 40 40 ta ta
Otot/daging 10 30 10 10 ta ta
Lemak 10 ta ta 10 ta ta
Babi Ginjal 90 ta 140 90/ta 200 90
Hati 40 150 120 40 200 40
Otot/daging 10 50 40 10 ta 10
Lemak 10 ta ta 10 ta 10
Kalkun Hati ta 450 200 ta ta ta
Otot/daging ta 100 30 ta ta ta
ta: Data tidak tersedia Sumber: Lei et al. (2013)
Pendeteksian residu raktopamin dapat menggunakan teknik enzyme-linked immunoabsorbent assay (ELISA) (Lei et al. 2013) maupun kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) menggunakan detektor fluoresen (Qiang et al. 2007), namun oleh karena β-agonist diklasifikasikan ke dalam golongan senyawa A yang memiliki efek anabolik dan dilarang penggunaannya, pengkonfirmasian senyawa target sangat diperlukan berdasarkan kriteria yang ditetapkan oleh Commission Decision 2002/657/EC dan instrumen pendeteksi konfirmatif harus mampu mendeteksi pada batas deteksi 0,5 ppb dan batas kuantitasi 2 ppb. Sebagai akibat, pendeteksian menggunakan kromatografi cair
spektrometri masa (KCSM) yang konfirmatif merupakan pilihan yang tepat karena mampu mengidentifikasi trace levels dari residu raktopamin tersebut (Shao et al. 2009).
Hingga saat ini Indonesia melakukan importasi daging sapi beku dan sapi bakalan dari Australia dan Selandia Baru untuk memenuhi kebutuhan daging. Namun dikhawatirkan produk hewani tersebut mendapat perlakuan pemberian raktopamin selama masa pemeliharaan dan masih meninggalkan residu pada saat penyembelihan. Oleh karenanya dalam rangka menjamin keamanan pangan bagi masyarakat, maka keberadaan residu raktopamin dalam produk hewani khususnya daging impor perlu diketahui menggunakan metoda deteksi yang sensitif dan akurat. Sehingga, tujuan dari penelitian ini adalah pengembangan metoda deteksi residu raktopamin pada daging sapi menggunakan KCSM dan aplikasinya untuk mengetahui keberadaan residu raktopamin pada daging impor yang masuk ke Indonesia melalui pelabuhan laut Tanjung Priok pada tahun 2013.
MATERI DAN METODE Bahan penelitian
Bahan uji berupa 14 sampel daging sapi (bagian yang edible) impor (tidak dijelaskan bagian daging yang akan dianalisis) seberat masing-masing 200 g. Sampel dikoleksi pada bulan Maret hingga Agustus 2013. Pengambilan sampel yang masuk Karantina Pelabuhan Tanjung Priok dilakukan oleh staf Balai Besar Karantina Pertanian (BBKP) Tanjung Priok Jakarta. Selanjutnya sampel disimpan beku dan dicincang halus secara homogen sebelum diproses.
Metoda ekstraksi dan deteksi residu raktopamin
Metoda deteksi diadopsi dari metoda yang dikembangkan oleh Sakai et al. (2007). Ekstraksi dilakukan dengan cara menimbang 2,5 g sampel dan ditambahi sebanyak 5 ml 0,2% asam format dalam asetonitril (80:20), kemudian divortex selama 30 detik, disentrifugasi pada kecepatan 1500 rpm selama 5 detik dan diambil filtrat dari lapisan atas yang bening dan dimasukkan ke dalam tabung sentrifugasi yang baru. Tahapan ekstraksi ini diulang 2 kali, dan filtrat yang diperoleh digabungkan. Selanjutnya filtrat tersebut dilalukan melalui cartridge SPE C18 yang telah dikondisikan dengan 5 ml asetonitril dan
air (8:2). Cartridge dicuci dengan 2,5 ml asetonitril-air (8:2), lalu dielusi dengan 1 ml campuran 5 mM amonium format dan dapar fosfat (75:25, pH 4,5). Selanjutnya sampel dikeringkan dan dipisahkan Sampel kering dilarutkan dengan 1 ml metanol/air (40:60, v/v) dan ditempatkan kedalam autosampler dari KCSM yang dilengkapi dengan sumber electro spray ionization (ESI) yang dioperasikan pada positive ion mode. Kolom yang digunakan adalah X-terra RP18 (2.1×150 mm, 5 µm ukuran partikel) serta guard column Shim-pack VP-ODS column (2.0×5 mm), dan dipisahkan dengan fasa gerak campuran asam trifluoroasetat (TFA) 0,05% dan asetonitril (80:20), dengan kecepatan alir 0,4 ml/menit. Volume injeksi adalah 10 μl.
Kondisi spetrofometri massa (SM) yang digunakan: voltase kapiler 3,0 kV, temperatur blok 300°C, temperatur CDL 100°C, aliran nebulizing gas.1,5 l/menit aliran gas cone 1,5 l/menit, detector voltage 1,5 kV, cone voltage 45V serta monitoring ion (m/z) pada 302.
Validasi metode
Validasi metoda dilakukan untuk membuktikan kelayakan metode yang diuji sesuai dengan yang dipersyaratkan. Perlakuan validasi metoda meliputi uji linearitas, limit deteksi, dan uji perolehan kembali (recovery).
HASIL DAN PEMBAHASAN Optimasi dan validasi metoda deteksi raktopamin
Kromatogram pendeteksian residu raktopamin menggunakan kromatografi cair spektrofotometri masa (KCSM = LCMS) dapat dilihat kromatogramnya pada Gambar 1, sedangkan identifikasi hasil scanning m/z-nya pada Gambar 2.
Gambar 1. Kromatogram dari raktopamin yang dideteksi menggunakan KCSM
Gambar 2. Hasil scanning m/z raktopamin pada 302
Adapun kalibrasi linearitas dari deteksi raktopamin pada berbagai konsentrasi terhadap luas puncak memberi nilai R2 sebesar 0,997 uji perolehan kembali 60% dan limit deteksi 0,5 ppb (ng/g) yang telah sesuai dengan persyaratan yang dibutuhkan. Hasil uji perolehan kembali pada penelitian ini tidak sebaik yang diperoleh Sakai et al. (2007) yang mencapai 108,3% dan limit kuantitasi 1 ppb (ng/g). Kemungkinan penyebabnya adalah karena tidak digunakannya etil asetat pada tahapan ekstraksi karena saat ini bahan kimia tersebut sulit diperoleh. Hasil validasi tersebut perlu penyempurnaan lebih baik lagi terutama pada hasil uji perolehan kembali ≥70% yang kemungkinan dapat ditingkatkan performanya melalui pemurnian menggunakan immunoaffinity column (IAC) meskipun mahal tetapi memiliki spesifitas tinggi (Perazzoli et al. 2012). Perolehan hasil tersebut mendekati hasil yang diperoleh Kusumawati (2012) yang menggunakan instrumen yang lebih unggul ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry
Raktopamin 3,00 2,00 1,00 0,00 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 m/z 302 %
(UPLC-MS). Meskipun demikian, metoda deteksi yang dikembangkan pada penelitian ini telah berhasil diaplikasikan untuk mengetahui keberadaan residu pada sampel lapangan.
Analisis residu raktopamin dalam sampel lapang
Analisis sampel lapang pada 14 sampel daging impor yang diperoleh dari Balai Besar Karantina Pertanian (BBKP) Tanjung Priok pada tahun 2013 untuk uji residu raktopamin dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil analisis sampel daging sapi impor yang diperoleh dari BBKP Tanjung Priok Jakarta terhadap residu raktopamin tahun 2013
Tanggal pemasukan Jumlah sampel Konsentrasi residu raktopamin (ng/g)
14/02/13 4 tt 01/03/13 1 tt 22/03/13 1 tt 03/04/13 1 tt 11/06/13 1 tt 01/07/13 2 tt 04/07/13 1 tt 17/07/13 1 tt 26/08/13 1 tt Total 14 tt tt: Tidak terdeteksi (≤0,5 ppb)
Hasil uji pada Tabel 2 pada 14 sampel daging sapi impor terlihat tidak terdeteksi (konsentrasi di bawah deteksi limit 0,5 ppb) adanya sampel yang positif terhadap adanya residu raktopamin. Hal ini mengindikasikan bahwa sampel daging impor tersebut berasal dari sapi yang tidak mendapat perlakuan penggunaan raktopamin atau waktu hentinya telah terlampaui serta tidak ada pelanggaran penggunaan raktopamin sebagaimana yang ditetapkan oleh negara pengekspor (Australia dan Selandia Baru) (lihat Tabel 1, Lei et al. 2013). Kondisi tersebut mengartikan pula bahwa sampel tersebut aman terhadap residu raktopamin.
Dampak lain yang ditimbulkan dari keberadaan residu raktopamin pada manusia sekalipun pada dosis yang diizinkan oleh Codex Alimentarius Commission (1 μg/kg per beratbadan per hari), berisiko pada peningkatan karsinogenik level menjadi 1,32×10-6 (acceptable risk) (Zaitseva et al. 2014). Oleh karenanya pencegahan dini terutama pada usaha sapi penggemukan, sebaiknya dilakukan analisis pada sampel pakan untuk mengetahui ada tidaknya cemaran raktopamin, karena dari asupan melalui imbuhan pakan, 88% akan dieliminasi melalui urine, 8% melalui feses dan sisanya 4% terakumulasi sebagai residu pada ternak (Feddern et al. 2014).
KESIMPULAN
Metoda deteksi residu raktopamin pada daging sapi menggunakan kromatografi cair spektrofotometri masa (KCSM) telah dikembangkan dan divalidasi serta memberikan hasil uji perolehan kembali sebesar 60% dan limit deteksi 0,5 ppb. Hasil pengujian residu raktopamin pada 14 sampel daging sapi impor memperlihatkan tidak adanya sampel yang
positif terdeteksi residu raktopamin dan mengindikasikan bahwa sampel-sampel tersebut aman untuk dikonsumsi.
Untuk mengantisipasi adanya penyalahgunaan raktopamin sebagai imbuhan pakan yang berisiko menyebabkan timbulnya residu pada produk ternak, sebaiknya juga dilakukan analisis cemaran raktopamin pada pakan.
UCAPAN TERIMAKASIH
Penelitian ini dibiayai dari DIPA-APBN tahun 2013. Ucapan terimakasih juga disampaikan kepada Kepala Balai Besar Karantina Pertanian (BBKP) Tanjung Priok yang telah memberi ijin dan memperkenankan staf BBKP Tanjung Priok membantu dalam pelaksanaan pengkoleksian sampel.
DAFTAR PUSTAKA
Almeida VV, AJC Nuñez, VS Miyada. 2012. Ractopamine as a metabolic modifier feed additive for finishing pigs: A review. Braz Arch Biol Technol. 55:445-456.
AVMA. 2014. Literature review on the welfare implications of the use of β-adrenoreceptor agonists. Am Vet Med Assoc. p. 1-7.
Centner TJ, AM. Stelzleni. 2014. Beta agonists in livestock feed: Status, health concerns, and international trade. J Anim Sci. 92:4234-4240.
FDA. 2009. Freedom of information summary NADA 141-221 Optaflexx 45. [Internet]. [disitasi 11 December 2009]. Tersedia dari: http://www.fda.gov/downloads/AnimalVeterinary/Products/ ApprovedAnimalDrugProducts/FOIADrugSummaries/UCM236239.pdf.
Feddern V, Laux AR, Lima GJMD, Costa OAD, Gressler V. 2014. Estimation of ractopamin residues in meat and bone meal samples fed to swine through SPE-LC-MS/MS. IV CongressoBrasileiro de Ciencia e Technologia de Alimentos. 25-19 September 2014. Aracaju-SE. [Internet]. [disitasi 20 Juli 2015]. Tersedia dari: www.ainfo.cnptia. embrapa.br /digital/.../final7563.pdf.
Johnson BJ, Chung KY. 2007. Alterations in the physiology of growth of cattle with growth-enhancing compounds. Vet Clin Food Anim. 23:321-332.
Kusumawati E. 2012. Validasi metode untuk penentuan ractopamine dengan ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry: Aplikasi untuk penelitian penurunan residu pada babi. [Internet]. [disitasi 20 Juli 2015]. Tersedia dari: http://nrothox.blogspot. com/ 2012/02/validasi-metode-untuk-penentuan.html.
Lei YC, Tai YT, Hsieh KH, Lin CP, Chang TH, Li WR, Sheu SY, Yao CH, Kuo TF. 2013. A polyclonal antibody-based immunoassay for determination of growth stimulant ractopamine: Comparative Study with Recent Advances in Immunoassay Methods. Taiwan Vet J. 39:212-224.
Poletto R, Meisel RL, Richert BT. 2010. Behavior and periperhal amine concentrations in relation to ractopamine feeding, sex, and social rank of finishing pigs. J Anim Sci. 88:1184-1194. Perazzoli S, Mallmann M, Nunes E. 2012. Study of high efficiency systems to ratopamine
detection in environmental samples. Sci Bull Series F Biotechnol. XVI:124-132.
Sakai T, Hitomi T, Sugaya K, Kai S. 2007. Determination method for ractopamine in swine and cattle tissues using LC/MS. J Food Hyg Soc Jpn. 48:144-147.
Shao B, Jia X, Zhang J, Meng J, Wu Y, Duan H, Tu X. 2009. Multi-residual analysis of 16 β-agonists in pig liver, kidney and muscle by ultra performance liquid chromatography tandem mass spectrometry. Food Chem. 114:1115-1121.
Tang C, Zhang J, Li L, Zhao Q, Bu D. 2014. Ractopamine residues in urine, plasma and hair of cattle during and after treatment. J Anal Toxicol. 38:149-154.
Qiang Z, Shentu F, Wang B, Wang J, Shen J. 2007. Residue depletion of ractopamine and its metabolites in swine tissues, urine and serum. J Agric Food Chem. 55:4319-4326.
Zaitseva NV, Shur PZ, Atiskova NG, Kiryanov DA, Kamaltdinov MR. 2014. Health risk assessment of exposure to ractopamine through consumption of meat products. Int J Adv Res. 2:538-545.
DISKUSI
Pertanyaan:
Perlu dicoba untuk daging yang mengandung raktopamin. Untuk mengurangi spesitasnya
Jawaban:
Tujuan dari penelitian tersebut adalah: (1) mendapatkan metoda analisis menggunakan LCMS (sebelumnya belum pernah dilakukan di Indonesia); (2) membuktikan apakah ada penggunaan raktopamin pada sampel yang dianalisis, dan ternyata tidak ditemukan pada sampel yang dianalisis. Apabila melakukan simulasi dengan memberi ternak (sapi) raktopamin hingga menimbulkan residu, yang menjadi masalah: (1) biaya yang dibutuhkan untuk percobaan semacam ini yang menggunakan beberapa ekor sapi serta biaya analisis keseluruhan sampel (ulangan dan organ-organ serta bagian daging sangat banyak) akan sangat tinggi (apakah cukup dengan pembiayaan yang biasa diberikan pada kisaran Rp 100-150 juta); (2) kesulitan dalam mendapatkan materi raktopamin yang diuji cobakan pada hewan ternak, mengingat pelarangan yang ada.
Kendala spesifitas raktopamin telah diatasi dengan melakukan uji validasi sebagaimana yang dilaporkan pada makalah ini yang bertujuan membuktikan keabsahan metoda uji dan pendeteksian menggunakan LCMS (KCSM) yang sangat konfirmatif dimana keberadaan senyawa target sudah sangat spesifik memberikan pecahan ion (tidak bisa dilakukan menggunakan alat analis/deteksi yang lebih rendah seperti metoda KCKT ataupun metoda ELISA).
