Penggunaan Asam Fosfat Dalam Pertanian dan Pangan

Jika kita pernah mengonsumsi produk biji-bijian seperti sereal, kita mungkin mendapat manfaat dari asam fosfat (setidaknya secara tidak langsung) tanpa menyadarinya. Hal ini, karena senyawa ini terutama digunakan untuk memproduksi pupuk fosfat, yang merupakan bagian integral dari industri pertanian karena membantu pertumbuhan tanaman.

Tapi itu bukan satu-satunya kegunaannya; asam fosfat juga memiliki aplikasi dalam industri makanan yang lebih luas. Misalnya, sering digunakan sebagai pengawet, bahan pengikat, dan penambah rasa.

Apa itu asam fosfat?

Pada suhu kamar, asam fosfat murni berbentuk kristal padat berwarna putih yang memiliki rumus kimia H3PO4. Namun, senyawa ini sering terjadi dalam bentuk larutan berair yang tidak mudah menguap dengan konsentrasi 85% dan kekentalan seperti sirup

Asam fosfat (juga dikenal sebagai asam ortofosfat dan asam monofosfat) terutama digunakan untuk pembuatan pupuk fosfat. Sekitar 90% asam fosfat yang diproduksi secara industri dikhususkan untuk sektor manufaktur pupuk. Meskipun demikian, bahan ini juga digunakan untuk membuat produk lain seperti bahan tambahan makanan, sabun dan deterjen, pasta gigi, dan beberapa produk farmasi. Selain itu, asam fosfat digunakan sebagai prekursor banyak garam fosfat penting, diantaranya:
Natrium dihidrogen fosfat (NaH2PO4) yaitu garam yang terkadang digunakan sebagai buffer kimia untuk mengontrol konsentrasi ion hidrogen atau keasaman larutan.
Dinatrium hidrogen fosfat (Na2HPO4) yaitu fosfat yang merupakan bagian integral dari pengolahan air limbah perkotaan skala besar. Zat ini  bertindak sebagai koagulan dengan menghilangkan kation logam bermuatan tinggi yang terlarut dalam air dan membiarkan mineral mengendap di dasar.
Kalsium dihidrogen fosfat (Ca[H2PO4]2 ) atau  juga dikenal sebagai kalsium superfosfat, merupakan garam  bahan utama dalam produk pupuk.
Kalsium monohidrogen fosfat (CaHPO4) merupakan senyawa yang terutama digunakan sebagai zat pengkondisi garam dan gula.

Asam fosfat di bidang pertanian

Asam fosfat mempunyai peranan penting dalam bidang pertanian. Ini terutama digunakan untuk memproduksi pupuk fosfat, selain itu juga dapat membantu mengatur pH tanah dan mengendalikan hama.

Apakah asam fosfat merupakan pupuk yang baik?

Asam fosfat biasanya tidak digunakan sebagai pupuk saja karena terlalu korosif. Ini berpotensi membunuh mikroorganisme penting dan membuat tanah terlalu asam bagi tanaman untuk tumbuh. Sebaliknya, senyawa tersebut digunakan sebagai prekursor untuk pembuatan pupuk fosfat lainnya.
Penggunaan Asam Fosfat Dalam Pertanian dan Pangan
Fosfor dalam fosfat digunakan oleh tanaman untuk menangkap, menyimpan, dan mengubah energi matahari menjadi biomolekul, yang terpenting adalah adenosin trifosfat (ATP). Biomolekul ini menjadi bahan bakar reaksi biokimia penting, termasuk fotosintesis.
Menambahkan pupuk fosfat pada tanaman dapat meningkatkan pertumbuhan tanaman, memaksimalkan produksi tanaman, dan membantu petani memenuhi target produksi pangan. Meskipun asam fosfat tidak langsung digunakan sebagai pupuk, jika tanah mempunyai batuan atau mineral fosfat, penambahan asam fosfat akan menghasilkan tripel superfosfat, atau TSP. Ini kemudian dapat diserap oleh tanaman sebagai pupuk.

Pengelolaan pH tanah

Berbagai faktor mempengaruhi pH tanah, seperti iklim dan jenis tanah. Di Inggris, sebagian besar tanah memiliki kisaran pH antara 4,5 dan 8,5. Ini sangat asam dan terlalu basa, sehingga sebagian besar tanaman pekarangan dan tanaman pangan dapat tumbuh subur.

Idealnya, tanaman pangan tumbuh di tanah yang sedikit basa dengan kisaran pH 6,0 hingga 6,5. Kita dapat menggunakan asam fosfat untuk menurunkan pH tanah jika terlalu basa.

Asam fosfat dalam pengendalian hama

Asam fosfat sendiri tidak digunakan sebagai pestisida tetapi merupakan prekursor dalam pembuatan organofosfat. Ini dirancang untuk membunuh serangga dengan mengganggu sistem saraf mereka, menjadikannya agen insektisida dan pengendalian hama yang efektif. Namun, penggunaan jenis organofosfat tertentu kini dilarang di Inggris karena potensi masalah kesehatan.

Asam fosfat dalam industri makanan

Kelangsungan ekonomi industri makanan bergantung pada umur simpan makanan dan minuman olahan yang dihasilkannya. Pada kenyataanya, pemrosesan, penyimpanan, dan penjualan banyak produk makanan dan minuman dalam skala besar hanya mungkin dilakukan karena bahan pengawet seperti asam fosfat.

Asam fosfat tingkat makanan digunakan dalam banyak langkah pemrosesan makanan, terutama untuk mengontrol pH. Namun, seperti yang kami jelaskan di bawah, ini juga dapat bertindak sebagai penambah rasa dan bahan pengikat.

Penyimpanan dan umur simpan

Makanan dan minuman dapat cepat rusak jika tidak ada upaya untuk mengawetkannya. Tentu saja, kita boleh melewatkan langkah ini jika makanan dimaksudkan untuk dikonsumsi dalam waktu singkat setelah dimasak. Hal ini berlaku untuk sebagian besar makanan segar yang kita masak setiap hari.

Namun pangan olahan yang diproduksi pabrik perlu memiliki umur simpan yang lebih lama. Dalam beberapa kasus, pendinginan merupakan salah satu pilihan, namun hal ini tidak selalu praktis dan tidak cocok untuk semua jenis makanan. Oleh karena itu, sebagian besar produsen makanan menambahkan bahan pengawet seperti asam fosfat ke dalam produk mereka.

Asam fosfat menghambat pertumbuhan mikroorganisme seperti jamur dan bakteri, yang dapat menyebabkan makanan rusak dan tidak dapat dimakan. Ini juga membantu menstabilkan tekstur produk daging olahan.

Asam fosfat digunakan dalam penambah rasa

Asam fosfat tergolong asam lemah, artinya tidak terdisosiasi sempurna menjadi hidronium dan ion basa konjugasi bila dilarutkan dalam air. Oleh karena itu, senyawa tersebut dapat ditambahkan ke makanan untuk meningkatkan rasanya tanpa mengubah sifat kimianya secara drastis.

Misalnya, asam fosfat biasanya ditambahkan ke minuman bersoda rasa cola untuk memberikan rasa asam dan tajam yang khas. Pada saat yang sama, ini membantu memperpanjang umur simpan dengan mencegah pertumbuhan bakteri dan jamur.

Penggunaan Asam Fosfat Dalam Pertanian dan Pangan

Digunakan sebagai bahan pengikat

Asam fosfat sering digunakan sebagai bahan pengikat daging olahan seperti ham dan sosis. Ini membantu mereka mempertahankan kandungan air dan mempertahankan bentuknya. Hal ini juga memastikan mereka memiliki tekstur, rasa, dan warna yang bagus.

Potensi masalah kesehatan dan lingkungan

Meskipun asam fosfat digunakan sebagai bahan tambahan makanan, paparan kronis terhadap zat tersebut dapat menyebabkan beberapa masalah kesehatan. Menghirup asam fosfat dalam jangka panjang dapat menyebabkan bronkitis disertai batuk, yang sering kali disertai dahak dan kesulitan bernapas. Kita juga berisiko terkena dermatitis jika kulit kita terpapar asam fosfat dalam jangka waktu lama.
Risikonya lebih besar jika kita menderita penyakit paru kronis atau penyakit kulit kronis, karena asam fosfat dapat memperburuk kondisi tersebut. Asam fosfat yang sangat pekat bahkan dapat membakar kulit, jadi penting untuk memakai APD dan melakukan tindakan pencegahan keselamatan yang diperlukan.
Namun bukan hanya dampak kesehatan yang perlu kita pertimbangkan; ada juga masalah lingkungan yang lain. Sebagai awal, asam fosfat berpotensi beracun bagi kehidupan akuatik. Jika sejumlah besar air memasuki sistem air, hal ini dapat menurunkan pH dan membahayakan organisme yang hidup di sana.

 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.