## ANALISIS PEMAHAMAN MAHASISWA PENDIDIKAN FISIKA UNIVERSITAS JEMBER PADA MATERI TEKNOLOGI RADIASI IONIZING DALAM PENGAWETAN BAHAN PANGAN
1) Ahmad Nor Hamidy, 1) Sudarti, 1) Trapsilo Prihandono
1) Program Studi Pendidikan Fisika FKIP Universitas jember
Email : ahmadnorhamidy@gmail.com

## Abstract
Most  Physics  Education  students  do  not  know  about  ionizing  radiation technology  in  food preservation.  This  research  aims  to  determine  and  analyze the  ability  of  physics  education  students  at  the  University  of  Jember  in understanding ionizing radiation technology in food preservation. The research method  used  is  descriptive  research.  Technique  of  data  collection  was  a questionnaire  method  to  50  physics  education  students  at  the  University  of Jember.  The  research  variable  is  students'  knowledge  of  ionizing  radiation technology as food preservation. The data collection technique used is by giving 10 multiple choice questions to 50 students of Physics Education. The results of student answers will be analyzed and represented in the form of tables and pie charts.
Key word : Student Understanding, Foodstuffs, Ionizing Irradiation

## PENDAHULUAN
Bahan  pangan  adalah  semua  jenis bahan baku hasil pertanian, perkebunan atau peternakan  yang  dapat  di  konsumsi  secara langsung  maupun  dikelola  menjadi  produk lain.  Bahan  pangan  dibedakan  menjadi  dua, yaitu  bahan  pangan  hewani  dan  bahan pangan nabati. Bahan pangan hewani adalah bahan  pangan  yang  bersumber  dari  hewan, misalnya susu, daging, dan telur. Sedangkan bahan  pangan  nabati  adalah  bahan  pangan yang  bersumber  dari  tumbuhan,  seperti kacang-kacangan,  sayuran,  dan  buah-bahan. Bahan  pangan  termasuk  kebutuhan  utama bagi  manusia  karena  tanpa  bahan  pangan manusia  tidak  bisa  bertumbuh  dan  bertahan hidup.  Bahan  pangan  merupakan  sumber gizi  bagi  manusia  yang  akan  berperan penting  bagi  kesehatan  dan  kebugaran
tubuh. Tetapi bahan pangan juga merupakan sumber  makanan  bagi  mikroba  ataupun bakteri  yang  dapat  menimbulkan  penyakit (patogen).
Peristiwa  keracunan  pangan  atau foodborne  disease yang  disebabkan  oleh bakteri patogen masih menjadi masalah yang serius di berbagai negara termasuk Indonesia.  Indonesia  merupakan  salah  satu negara  penghasil  bahan  pangan  terbanyak, karena sebagian besar penduduknya bermata pencaharian sebagai petani. Oleh karena itu, Indonesia  disebut  sebagai  negara  agraris. Sejak  zaman  dahulu  sudah  banyak  teknik pengelolaan  dan  pengawetan  bahan  pangan agar  kualitas  bahan  pangan  tetap  terjaga dengan  jangka  waktu  yang  lama.  Misalnya dengan  teknik  pendinginan,  pengeringan, pengasinan  dan  pembekuan.  Namun  di zaman modern ini  teknik pengawetan bahan
pangan  semakin  berkembang.  Salah  satunya yaitu  teknik  radiasi  menggunakan  sinar gamma. Iradiasi bahan pangan  adalah  salah  satu  teknik  pengolahan bahan  pangan  yang  memiliki  tujuan  untuk menguragi  ataupun  membunuh  berbagai macam  cemaran  biologis  seperti  bakteri patogen  (penyebab  penyakit),  jamur,  virus, dan  serangga  yang  dapat  merusak  kualitas dari bahan pangan pangan serta membahayakan orang-orang yang mengkonsumsi  dengan  cara  memancarkan ion  (mengionisasi)  bahan  pangan  tersebut dengan menggunakan sinar tertentu.  Iradiasi juga  bermanfaat  untuk  mencegah  proses penuaan  pada  bahan  pangan,  misalnya pertunasan.  Sehingga  bahan  pangan  akan terlihat  tetap  segar  dengan  jangka  waktu yang  cukup  lama.  Iradiasi  pada  bahan pangan banyak diterapkan karena
menggunakan energi elektromagnetik tertentu,  yaitu  energi  radiasi  ppengion.
Radiasi  pengion  (ionizing)  merupakan radiasi  yang  dapat  menghasilkan  sejumlah ion  pada  saat  berinteraksi  dengan  atom  atau molekul  yang  lain  dengan  menggunakan energi yang cukup.
Contoh  radiasi  pengion  antara  lain, radiasi  sinar  alpha  (α),  sinar  beta  (β)  sinar gamma  (γ)  dan  radiasi  ultraviolet.  Dari berbagai jenis radiasi pengion tersebut, jenis radiasi  yang  paling  sering  digunakan  pada pengawetan  bahan  pangan  adalah  radiasi sinar gamma. Sinar gamma sering digunakan  karena  memiliki  gelombang elektromagnetik  yang  bergerak  dengan kecepatan  tinggi  dan  hampir  menyamai kecepatan  cahaya,  jarak  lintasan  relatif panjang,  arahnya  tidak  dipengaruhi  medan magnet, tidak memiliki muatan dan mempunyai  daya  ionisasi  kecil  serta  daya tembus  yang  tinggi.  Para  peneliti  lebih sering  menggunakan  radiasi  sinar  gamma dalam  melakukan  penelitian  terhadap  bahan pangan, karena sinar gamma tidak bermassa dan  tidak  bermuatan.  Besar  radiasi  yang
diterima  oleh  suatu  bahan  disebut  dosis radiasi.  Dosis  radiasi  dapat  dihitung  secara matematis  dengan  menggunakan  persamaan :  D  =  L d t.  Dengan  D  adalah  dosis  radiasi dalam satuah Gray (Gy), L d adalah laju dosis dalam  satuan  Gy/s,  dan  t  adalah  lama penyinaran  radiasi  dalam  satuan  sekon  (s).
Materi  tentang  radiasi  non  pengion dan  pengion  dipelajari  pada  mata  kuliah fisika  lingkungan  yang  ditempuh  oleh mahasiswa  pendidikan  Fisika  semester  V  di FKIP Universitas Jember. Untuk memahami materi  tersebut  dibutuhkan  kemampuan berpikir  yang  baik.  Kemampuan  berfikir adalah  kegiatan  penalaran  yang  kritis, reflektif  dan  kreatif  yang  berorientasi  pada suatu  proses  intelektual  yang  melibatkan pembentukan konsep (conceptualizing), aplikasi,  analisis,  menilai  informasi  yang terkumpul  (sintesis)  atau  dihasilkan  melalui pengamatan, pengalaman, refleksi, komunikasi  sebagai  landasan  kepada  suatu keyakinan  (kepercayaan)  dan  tindakan (Iskandar, 2009: 86).
Kemampuan  berpikir  kritis  sangat penting  untuk  selalu  ditingkatkan  terutama oleh  mahasiswa  calon  guru  fisika  dalam menyelesaikan  berbagai  macam  soal  fisika. Karena  fisika  adalah  salah  satu  mata pelajaran  yang  membutuhkan  ketelitian tingkat  tinggi.  Kemampuan  berpikir  kritis dapat  dilatih  dan  dikembangkan  melalui proses  pembelajaran  baik  di  dalam  kelas maupun  di  luar  kelas.  Selain  menggunakan pengembangan kemampuan kognitif, pembelajaran  juga  dapat  menggunakan kemampuan  berpikir  kritis  mahasiswa. Pengembangan  kemampuan  berpikir  kritis pada  mahasiswa  dapat  dilakukan  dengan beberapa cara seperti mendorong mahasiswa untuk  melakukan  diskusi  dan  berpendapat dengan  logis,  memberikan  kesempatan kepada  mahasiswa  untuk  mengekspresikan diri, memberikan rangsangan kepada mahasiswa  untuk  menjawab  pertanyaan serta membuat gagasan dalam bentuk tulisan
maupun  lisan.  Pemahaman  mahasiswa Pendidikan  Fisika  sebagai  calon  guru  fisika dalam memahami  konsep dan materi radiasi sangat  penting  karena  akan  mempengaruhi tercapainya  tujuan  pembelajaran  bagi  siswa. Oleh  karena  itu  peneliti  terdorong  untuk melakukan  penelitian  berupa  survey  atau kuisioner  tentang  pemahaman  mahasiswa terhadap  materi  radiasi  ionizing  pada  bahan pangan.

## METODE
Metode  penelitian  yang  digunakan yaitu  metode  deskriptif  dengan  pendekatan kuantitatif. Peneliti menggunakan metode ini karena  akan  mendeskripsikan  kemampuan dan  pemahaman  mahasiswa  pendidikan fisika  dalam  memahami  materi  radiasi ionizing  (pengion)  pada  bahan  pangan.
Subjek pada penelitian ini adalah mahasiswa pendidikan fisika Universitas Jember sebanyak  50  mahasiswa.  Teknik  yang digunakan  dalam  pengambilan  data  adalah dengan  cara  memberikan  10  soal  pilihan ganda  ( multiple  choice )  dari  tingkatan  yang mudah  hingga  sulit  terkait  dengan  materi teknologi  radiasi  ionizing  pada  pengawetan bahan  pangan  yang  dikerjakan  melalui
google  form yang  sudah  disediakan  oleh peneliti. Hasil tes kemudian akan
direpresentasikan  dalam  bentuk  tabel  dan diagram  lingkaran  untuk  mempermudah dalam menganalisis dan melihat data.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Soal  tes  yang  diberikan  kepada  50 responden  adalah  soal  pilihan  ganda sebanyak 10 butir yang diisi oleh Mahasiswa Pendidikan  Fisika  Universitas  Jember. Adapun  distribusi  hasil  jawaban  responden tiap soal dapat dilihat pada Tabel 1 berikut: Tabel 1. Distribusi Hasil Jawaban Responden No. Soal Jawaban Benar Jawaban Salah Total 1 43 7 50 2 21 29 50 3 20 30 50 4 33 17 50 5 11 39 50 6 19 31 50 7 17 33 50 8 29 21 50 9 8 42 50 10 11 39 50
Sedangkan data  nilai mahasiswa Pendidikan Fisika  dapat  dilihat  pada  diagram  lingkaran Gambar 1 berikut :
Gambar 1. Data Nilai Mahasiswa
Dari data tersebut diketahui bahwa pemahaman mahasiswa Pendidikan Fisika  masih  tergolong  cukup  rendah. Karena dari 50 mahasiswa yang menjadi responden  terdapat  2  mahasiswa  yang memperoleh  nilai  10,  8  mahasiswa memperoleh  nilai  20,  9  mahasiswa memperoleh  nilai  30,  15  mahasiswa
4% 16% 18% 30% 14% 10% 6% 2% Data Nilai Mahasiswa 10 20
30 40 50 60 70 80
memperoleh  nilai  40,  7  mahasiswa memperoleh  nilai  50,  5  mahasiswa memperoleh  nilai  60,  3  mahasiswa memperoleh  nilai  70,  dan  1  mahasiswa memperoleh nilai 80.
Pertama, soal nomor 1 mencakup tentang  pengertian  teknologi  radiasi ionizing.  Jawaban  yang  benar  pada  soal nomor  1  adalah  opsi  C  yaitu  “ Radiasi pengion  (ionizing)  merupakan  radiasi  yang dapat  menghasilkan  sejumlah  ion  pada  saat berinteraksi dengan atom atau molekul yang lain  dengan  menggunakan  energi  yang cukup ”.  Pada  soal  ini  sebanyak  43 mahasiswa  menjawab  dengan  benar. Soal  ini  tergolong  mudah  karena  hanya memilih  pengertian  atau  definisi  yang tepat dari radiasi ionizing.
Soal  nomor  2  mencakup  tentang hal-hal  yang  tidak  termasuk  keunggulan iradiasi  gamma  pada  produk  bahan pangan. Jawaban yang benar adalah opsi C yaitu “Tidak dapat memproses produk secara  komersial”.  Karena  seharusnya iradiasi gamma dapat memproses produk secara komersial. Pada soal ini sebanyak 21  mahasiswa  menjawab  dengan  benar. Soal  ini  tergolong  sedang  karena mahasiswa harus memahami keunggulan dan kelemahan dari iradiasi gamma.
Soal  nomor  3  mencakup  tentang cara  yang  digunakan  pada  aplikasi kombinasi teknologi iradiasi gamma dan penyimpanan  beku  yang  berpotensi untuk  menurunkan  bakteri  patogen  pada produk seafood .  Jawaban  yang  benar adalah  opsi  B  yaitu  “Terhambatnya aktivitas  mikroba  karena  DNA  bakteri telah rusak”. Pada  soal ini sebanyak 20 mahasiswa  menjawab  dengan  benar. Soal  ini  tergolong  cukup  sulit  karena mahasiswa harus memahami lebih dalam tentang aplikasi iradiasi ionizing.
Soal  nomor  4  mencakup  tentang alasan  mengapa  penggunaan  kombinasi iradiasi  gamma  dan  penyimpanan  beku sudah terbukti aman. Jawaban yang tepat adalah opsi B yaitu “Mampu
meningkatkan  keamanan  produk  serta tidak menimbulkan sifat radioaktif tanpa mengubah kualitas sensoris pada produk olahan seafood ”. Pada soal ini sebanyak 33  mahasiswa  menjawab  dengan  benar. Soal  ini  masih  tergolong  mudah  karena hanya  mencari  alasan  yang  logis  dan tepat dari opsi yang sudah tersedia.
Soal  nomor  5  mencakup  tentang hal  pertama  yang  harus  dilakukan  pada saat  melakukan  teknik  pengawetan  telur ayam  broiler  menggunakan  radiasi ionizing. Jawaban yang tepat adalah opsi B yaitu “Membungkus telur ayam broiler dengan  plastik  tersegel”.  Pada  soal  ini hanya  11  mahasiswa  yang  menjawab dengan  benar.  Soal  ini  termasuk  sedang karena mahasiswa harus menentukan hal pertama  yang  harus  dilakukan  pada  saat melakukan  pengawetan  pada  telur  ayam broiler.
Soal  nomor  6  mencakup  tentang faktor-faktor  yang  menentukan  tingkat efektivitas  dan  efisiensi  proses  radiasi pada  bahan  pangan.  Jawaban  yang  tepat adalah  opsi  C  yaitu  “Sifat  ekstrinsik bahan pangan” karena yang mempengaruhi  efektivitas  dan  efisiensi adalah  sifat  ekstrinsik  bahan  pangan, seperti kandungan apa saja yang terdapat pada  bahan.  Pada  soal  ini  yang  dapat menjawab dengan benar ada 19 mahasiswa.  Soal  ini  tergolong  sedang karena  mahasiswa  harus  memahami lebih dalam terkait faktor pendukung dan penghambat  efektivitas  dan  efisiensi radiasi pada bahan pangan.
Soal  nomor  7  mencakup  tentang syarat bahan pangan yang harus terpenuhi  sebelum  di  iradiasi.  Jawaban yang benar adalah opsi B yaitu “Kualitas bahan  pangan  prima/lolos  GMP”. Karena jika bahan pangan itu tidak lolos seleksi GMP akan berpengaruh terhadap efektivitas  bahan  pangan  setelah  di iradiasi.  Pada  soal  ini  sebanyak  17 mahasiswa  menjawab  dengan  benar. Soal  ini  tergolong  sedang  karena mahasiswa  harus  mengetahui  syarat bahan  pangan  yang  baik  agar  bisa  di iradiasi.
Soal  nomor  8  mencakup  tentang hal  yang  tidak  perlu  dikaji  sebelum melakukan  teknik  pengawetan  pada bahan  pangan.  Jawaban  yang  tepat adalah  opsi  A  yaitu  “Aktivitas  petani”. Jawaban ini benar karena tidak dijelaskan  secara  spesifik  apa  saja aktivitas  petani  yang  dilakukan.  Pada soal  ini  cukup  banyak  mahasiswa  yang menjawab  dengan  tepat  yaitu  sejumlah 29  mahasiswa  karena  soal  ini  tergolong mudah.
Soal  nomor  9  mencakup  tentang jenis  bahan  pangan  dan  penggunaan dosis  yang  benar.  Jawaban  yang  tepat adalah  opsi  D  yaitu  “Biji-bijian  dengan dosis  5  kGy  untuk  menghilangkan serangga dan bakteri patogen”. Pada soal ini  hanya  ada  8  mahasiswa  yang menjawab dengan benar. Soal ini
tergolong  cukup  sulit  karena  mahasiswa harus  memahami  jenis  bahan  pangan serta  dosis  radiasi  yang  tepat  untuk mengawetkan bahan pangan tersebut.
Soal  nomor  10  mencakup  tentang penggunaan  dosis  iradiasi  ionizing  yang tepat  dan  fungsinya  bagi  bahan  pangan. Jawaban  yang  tepat  adalah  opsi  A  yaitu “Dosis rendah (<1 kGy) dapat
dimanfaatkan untuk menunda pematangan  buah  dan  menghambat pertunasan”.  Pada  soal  ini  terdapat  11 mahasiswa  yang  menjawab  dengan benar.  Soal  ini  tergolong  sedang  karena mahasiswa  harus  mengetahui  macam- macam  dosis  iradiasi  ionizing  dan fungsinya yang tepat pada bahan pangan.

## SIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan  analisis  hasil  jawaban mahasiswa  Pendidikan  Fisika  Universitas Jember terhadap kuisioner tentang teknologi radiasi  ionizing  pada  bahan  pangan  dapat disimpulkan  bahwa  pemahaman  konsep mahasiswa  masih  cukup  rendah.  Mahasiswa calon  guru  fisika  masih  perlu  meningkatkan pemahamannya pada beberapa hal, diantaranya:  a)  Langkah-langkah  teknik pengawetan  bahan  pangan  menggunakan radiasi  ionizing;  b)  Jenis  bahan  pangan  dan dosis radiasi yang tepat; dan c) Syarat-syarat bahan pangan yang harus terpenuhi sebelum di iradiasi.

## DAFTAR PUSTAKA
Anggraeni,  L.,  Nurhayati.  2017.  Analisis Kemampuan Berpikir Tingkat
Tinggi  Mahasiswa  (Higher  Order Thinking)  dalam  Menyelesaikan Soal Konsep Optika melalui Model Problem  Based  Learning. Jurnal Penelitian & Pengembangan Pendidikan Fisika . 3(2) : 121-123. Ermayanti., Dwi, S. 2016. Tingkat Kemampuan Berpikir Kritis
Peserta  Didik  setelah  Penerapan Model Pembelajaran Student Team Achievement  Divisions  (STAD) pada  Siswa  Sekolah  Menengah Atas  (SMA).  Prosiding  Seminar Nasional Quantum 2016. 176-177. Irawati,  Z.  2008.  Perkembangan  dan Prospek  Proses  Radiasi  Pangan  di
Indonesia. Jurnal  Teknologi  dan
Industri Pangan . 19(2) : 127. Iskandar . 2009 . Metodologi Penelitian
Kualitatif .  Jakarta  :  Gaung  Persada (GP. Press). Yulianti,  D.,  P,  D.  2010.  Pengembangan Kemampuan Berpikir Kritis Mahasiswa  melalui  Pembelajaran Problem Based Learning  Instruction pada Mata Kuliah Fisika Lingkungan. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia . 6: 111. Fitri,  L.,  Rini,  S.  2010.  Kajian  Pemanfaatan
Radiasi  Sinar  Gamma  (Co-60)  pada Sistem  Pengawtan  Makanan  Studi Kasus  pada  Serbuk  Cabai.  SIGMA. 13(2) : 118.
Cahyani,  A.F.K.,  Lauren,  C.W.,  Risqia, A.P.,  Vicha,  V.M.,  Agustin,  K.W., Harsojo.  2015.  Aplikasi  teknologi Hurdle Menggunakan Iradiasi Gamma  dan  Penyimpanan  Beku untuk  Mereduksi  Bakteri  Patogen pada  Bahan  Pangan  :  Kajian Pustaka. Jurnal Pangan dan Agroindustri. 3(1) : 77-78. Sari, N.M.P., Gusti, N.S., A.A.N.G. Pemanfaatan Radiasi Gamma Co-60 untuk  Pemuliaan  Tanaman  Cabai (Capsicum  annuum  L.)  dengan Metode  Mutagen  Fisik. Buletin Fisika . 21(2) : 48.
Jianto,  L.,  Anita.,  Boisandi.  2020.  Pengaruh Penerapan  Lembar  Kerja  Siswa Berbasis Inkuiri Terbimbing Terhadap  Kemampuan  Metakognisi Siswa  Pada  Materi  Hukum  II
Newton. Jurnal  Berkala  Pendidikan Fisika. 13(2) : 63.
Kalfat,  A.J.J.,  Zubaidah,  E.  2015.  Iradiasi Sinar  Gamma  Pada  Telur  Ayam Broiler  Sebagai  Upaya  Peningkatan
Keamanan  Pangan  (Kajian  Dosis
Iradiasi  Dan  Penyimpanan  Suhu 4°C). Jurnal Pangan dan Agroindustri . 3(4) : 1443. Putri,  F.N.A.,  Agustin,  K.W.,  Harsojo. 2015. Aplikasi Teknologi Iradiasi Gamma Dan Penyimpanan Beku Sebagai Upaya Penurunan Bakteri Patogen  Pada  Seafood  :  Kajian  Pustaka. Jurnal  Pangan  dan  Agroindustri .  3(2)  : 350.