How to cite:
Nur Hikma, Muhammad Arpah (2024) Perbandingan Migrasi Monomer Bisfenol A (BPA) Pada
Kemasan Air Minum Plastik Polikarbonat (PC) dan Polietilena Tereftalat (PET): Kajian Meta-
Analisis, (06) 05, https://doi.org/10.36418/syntax-idea.v3i6.1227
E-ISSN:
2684-883X
Published by:
Ridwan Institute
PERBANDINGAN MIGRASI MONOMER BISFENOL A (BPA) PADA KEMASAN
AIR MINUM PLASTIK POLIKARBONAT (PC) DAN POLIETILENA
TEREFTALAT (PET): KAJIAN META-ANALISIS
Nur Hikma, Muhammad Arpah
Institut Pertanian Bogor, Indonesia
Abstrak
Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan jumlah migrasi monomer Bisfenol A (BPA)
pada air minum yang dikemas dengan botol plastik polikarbonat (PC) dan polietilena
tereftalat (PET) serta menentukan berbagai faktor yang dapat mempengaruhi migrasi BPA.
Penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi kepada masyarakat terkait migrasi BPA
pada air minum yang dikemas dengan plastik PC dan PET serta dapat menjadi rujukan dalam
hal pemilihan air minum kemasan. Penelitian meta-analisis untuk membandingkan migrasi
BPA pada kemasan air minum berbahan Polycarbonate (PC) dan Polyethylene Terephthalate
(PET) dilakukan dengan mengikuti panduan Tawfik. Penelitian diperoleh hasil dengan
metode meta-analisis ini juga menganalisis bias publikasi pada studi yang digunakan. Hasil
grafik funnel plot yang simetris menandakan tidak adanya bias publikasi. Hal ini diperkuat
melalui perhitungan fail-safe number (Nft) dimana nilai Nft > 5N + 10 sehingga bias
publikasi tergolong kecil dan model meta-analisis kuat.
Kata kunci: Migrasi Monomer Bisfenol A, Air Minum Plastik Polikarbonat, Polietilena
Tereftalat
Abstract
The purpose of this study was to compare the amount of migration of Bisphenol A (BPA)
monomers in drinking water packaged with polycarbonate (PC) and polyethylene
terephthalate (PET) plastic bottles and determine various factors that can affect BPA
migration. This research is expected to provide information to the public regarding BPA
migration in drinking water packaged with PC and PET plastic and can be a reference in
terms of choosing bottled drinking water. A meta-analysis to compare BPA migration in
Polycarbonate (PC) and Polyethylene Terephthalate (PET) drinking water packaging was
conducted following Tawfik's guidelines. The research obtained results with this meta-
analysis method also analyzed publication bias in the studies used. The results of a
symmetrical funnel plot graph indicate the absence of publication bias. This is reinforced
through the calculation of the fail-safe number (Nft) where the Nft value > 5N + 10 so that
the publication bias is relatively small and the meta-analysis model is strong
Keywords: Migration of Bisphenol A Monomer, Polycarbonate Plastic Drinking Water,
Polyethylene Terephthalate
JOURNAL SYNTAX IDEA
pISSN: 2723-4339 e-ISSN: 2548-1398
Vol. 6, No. 05, Mei 2024
Nur Hikma, Muhammad Arpah
2418 Syntax Idea, Vol. 6, No. 05, Mei 2024
PENDAHULUAN
Bisfenol A (BPA) merupakan salah satu bahan kimia yang umum digunakan dalam
produksi polikarbonat dan epoksi resin (Rybczyńska-Tkaczyk, Skóra, & Szychowski, 2023).
Plastik polikarbonat (PC) biasanya dijadikan bahan baku dalam pembuatan botol karena
sifatnya yang tahan pecah dan transparan sementara epoksi resin banyak ditemui pada kaleng
sebagai pelapis untuk menghindari kontak langsung antara aluminium dan pangan agar tidak
terjadi korosi pada logam yang dapat mempengaruhi keamanan dan kualitas pangan yang
dikemas (Geueke, 2014). Data dari Zeng et al., (2023) pada laporan bisphenol A market size
and share analysis menunjukkan bahwa produksi BPA pada tahun 2022 mencapai 7,34 juta
ton dimana 72% diantaranya digunakan sebagai resin polikarbonat dan sisanya untuk epoksi
resin serta berbagai kebutuhan lainnya.
Penggunaan botol dari plastik PC di industri pangan ditujukan untuk wadah air
minum. Selain itu, dikenal jenis plastik polietilena tereftalat (PET) yang umum pula dipakai
sebagai botol kemasan air minum karena permeabilitas oksigen yang rendah sehingga mampu
menjaga rasa dari air minum (Al-Zahrani et al., 2017). Berbeda dengan plastik PC, polietilena
tereftalat (PET) tidak mengandung BPA. PET merupakan polimer rantai panjang dari
poliester yang terdiri atas dua monomer yaitu asam tereftalat (TPA) dan etilen glikol (EG)
yang merupakan turunan dari bahan baku minyak (Yun, Ho, Tan, & How, 2018). Meski
demikian, penelitian dari Baz et al., (2023) melaporkan bahwa air yang dikemas dengan
plastik PET mengandung cemaran BPA yang diduga berasal dari kontaminasi selama daur
ulang botol plastik PET (recycled PET). Kontaminasi silang dari recycled PET (r-PET)
dimungkinkan karena tinta cetak atau bahan lain yang digunakan dalam proses produksi
mengandung BPA. Sumber paparan BPA lainnya pada botol plastik PET dapat berasal dari
tutup botol yang mengandung BPA (Kramarczyk et al. 2022).
Migrasi BPA tidak hanya terjadi pada air yang dikemas dengan botol PET. Penelitian
yang dilakukan Taskeen, Hameed, & Naeem, (2012) menunjukkan bahwa semua sampel air
minum yang dikemas dengan botol berbahan plastik PC mengandung BPA dengan jumlah
cemaran terbesar mencapai 11,39 ppb pada suhu penyimpanan 25℃. Adanya migrasi BPA
dari botol minum berbahan plastik PET dan PC dapat disebabkan karena kondisi
penyimpanan seperti suhu yang terlalu tinggi dan durasi penyimpanan yang panjang sehingga
mendorong pelepasan monomer BPA dari kemasan (Ginter-Kramarczyk, Zembrzuska,
Kruszelnicka, Zając-Woźnialis, & Ciślak, 2022). Selain itu, peningkatan migrasi BPA juga
terjadi pada botol yang terkena paparan sinar matahari secara langsung (Parto, Aazami,
Shamsi, Zamani, & Savabieasfahani, 2022).
BPA dapat masuk kedalam tubuh melalui makanan maupun minuman. Konsumsi
pangan yang mengandung BPA berpotensi menyebabkan masalah kesehatan serius seperti
obesitas (Do Minh, 2017), gangguan sistem reproduksi (Ehrlich et al., 2012), penyakit
kardiovaskular (Gao & Wang, 2014) dan risiko kanker (Khan et al., 2021). BPA merupakan
monomer yang bersifat Endocrine Disrupting Chemical (EDC). Sistem endokrin berperan
sebagai modulator untuk regulasi metabolisme, reproduksi, hingga keseimbangan air dalam
tubuh. Penelitian dengan hewan percobaan membuktikan bahwa BPA dapat meniru peran
estrogen dan menghambat diferensiasi sistem reproduksi (Seyhan et al., 2022). Potensi bahaya
Perbandingan Migrasi Monomer Bisfenol A (BPA) Pada Kemasan Air Minum Plastik
Polikarbonat (PC) dan Polietilena Tereftalat (PET): Kajian Meta-Analisis
Syntax Idea, Vol. 6, No. 05,Mei 2024 2419
dari BPA semakin mengkhawatirkan masyarakat dunia seiring laporan yang diterbitkan oleh
US Centers for Disease Control and Prevention (2017) yang menunjukkan konsentrasi BPA di
urin terdeteksi pada 92,6% populasi umum di Amerika Serikat dengan rata-rata kandungan
BPA adalah 2,6 ng/L. Tingginya konsentrasi BPA diduga karena kebiasaan masyarakat
Amerika Serikat yang setiap hari mengkonsumsi air minum dalam botol (Yun et al., 2018)
Regulasi mengenai kandungan BPA pada pangan terus dikembangkan guna menekan
potensi bahaya terhadap kesehatan yang mungkin disebabkan oleh migrasi BPA ini. Kajian
risiko oleh European Food Safety Authority (EFSA) melalui penggunaan hewan percobaan
dilakukan untuk mengetahui tolerable daily intake (TDI) BPA terhadap manusia. Adapun TDI
awal yang disepakati adalah 50 μg per kg berat badan per hari kemudian diturunkan menjadi 4
μg per kg berat badan per hari pada tahun 2015 dan direvisi kembali pada tahun 2023 menjadi
0,2 ng per kg berat badan per hari yang artinya 20,000 kali lebih rendah dibanding TDI
sebelumnya. Nilai TDI yang semakin kecil tersebut menunjukkan toksisitas suatu komponen
yang semakin tinggi (Hwang, Park, & Lee, 2023).
Urgensi keberadaan BPA dalam pangan mendorong munculnya berbagai penelitian
untuk mengetahui jumlah migrasi pada kemasan yang diduga mengandung BPA. Selain itu,
peneliti juga berfokus pada potensi bahaya kesehatan yang dapat timbul akibat keberadaan
BPA dalam pangan yang dikonsumsi. Salah satu studi yang banyak dilakukan adalah
membandingkan jumlah migrasi BPA pada kemasan botol air minum berbahan PC dan PET.
Hasil penelitian (Yun et al., 2018) diperoleh bahwa konsentrasi BPA dalam air kemasan PET
lebih tinggi dibanding air pada PC di semua kondisi penyimpanan. Sementara temuan dari
Wang et al. (2020) menunjukkan bahwa jumlah migrasi BPA dari botol PET lebih rendah
dibanding botol PC sehingga pada penelitian tersebut disimpulkan material PET lebih baik
dibandingkan PC. Perbedaan hasil tersebut mendorong perlu adanya studi yang mampu
menganalisis berbagai hasil penelitian terdahulu untuk mengetahui perbandingan migrasi
BPA pada botol air minum PC dan PET yang lebih komprehensif. Metode yang dapat
digunakan adalah meta-analisis yaitu sebuah analisis statistik yang mampu
mengkombinasikan berbagai studi ilmiah dan menampilkannya dalam bentuk ringkasan data
kuantitatif (Pigott & Polanin, 2020).
Tujuan dari penelitian ini adalah membandingkan jumlah migrasi monomer Bisfenol A
(BPA) pada air minum yang dikemas dengan botol plastik polikarbonat (PC) dan polietilena
tereftalat (PET) serta menentukan berbagai faktor yang dapat mempengaruhi migrasi BPA.
Penelitian ini diharapkan dapat memberi informasi kepada masyarakat terkait migrasi BPA
pada air minum yang dikemas dengan plastik PC dan PET serta dapat menjadi rujukan dalam
hal pemilihan air minum kemasan. Selain itu, hasil penelitian terhadap berbagai faktor yang
mempengaruhi migrasi BPA diharap mampu menjadi acuan masyarakat mengenai cara
penggunaan kemasan plastik PC maupun PET untuk air minum sehingga migrasi BPA dapat
diminimalisir.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Oktober 2023 hingga Desember 2023 di
Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian
Nur Hikma, Muhammad Arpah
2420 Syntax Idea, Vol. 6, No. 05, Mei 2024
Bogor. Alat yang digunakan pada penelitian berbasis meta-analisis ini adalah laptop, koneksi
internet, software Microsoft Excel, Mendeley, Web Plot Digitizer, Meta-Essentials Tools dan
OpenMEE. Penelitian meta-analisis untuk membandingkan migrasi BPA pada kemasan air
minum berbahan Polycarbonate (PC) dan Polyethylene Terephthalate (PET) dilakukan dengan
mengikuti panduan Tawfik et al., (2019) dengan beberapa modifikasi sebagai berikut:
Perumusan pertanyaan penelitian
Langkah awal dalam meta-analisis adalah penyusunan pertanyaan penelitian.
Pertanyaan dirumuskan dengan menggunakan metode PICO (Population, Intervention,
Comparison, Outcome). Population diartikan sebagai jumlah subyek atau populasi yang akan
diberi perlakuan, intervention merupakan variabel bebas yang digunakan atau perlakukan
yang diberikan, comparison adalah pembanding atau kontrol, sementara outcome merupakan
luaran berupa variabel terikat atau respon yang hadir akibat adanya intervention (Tawfik et al.
2019). Aspek penelitian yang digunakan dalam metode PICO ini adalah sebagai berikut.
P : Air minum
I : Penggunaan kemasan plastik PC dan PET
C : Air minum tanpa pengemasan
O : Perbandingan migrasi antara air minum dalam kemasan plastik PC dan PET
Selain aspek pada metode PICO, terdapat pula variabel moderator atau komponen
tambahan lain yang diduga dapat mempengaruhi hasil penelitian yaitu suhu penyimpanan,
lama penyimpanan, paparan sinar matahari, asal negara dan volume kemasan. Dengan
demikian, pertanyaan yang akan diajukan pada penelitian meta-analisis ini adalah sebagai
berikut.
1. Apakah perbedaan jenis kemasan antara plastik PC dan PET mempengaruhi jumlah
migrasi monomer bisfenol A (BPA) pada air minum?
2. Apakah suhu penyimpanan, lama penyimpanan, paparan sinar matahari, volume kemasan
dan asal negara dapat mempengaruhi jumlah migrasi monomer bisfenol A (BPA) pada air
minum?
Penelitian pendahuluan dan validasi ide
Langkah berikutnya adalah melakukan pencarian artikel yang relevan dengan topik
penelitian dan pertanyaan yang diajukan. Hal tersebut bertujuan untuk meninjau ketersediaan
artikel pada database jurnal. Pencarian artikel dilakukan dengan menggunakan database
jurnal internasional bereputasi untuk memastikan validitas dari artikel yang akan digunakan
dalam meta-analisis. Selain itu, pada tahap ini pula diidentifikasi faktor penentu lain yang
dapat mempengaruhi migrasi monomer bisfenol A (BPA) baik pada kemasan plastik air
minum Polycarbonate (PC) maupun Polyethylene Terephthalate (PET).
Penentuan kriteria inklusi dan eksklusi
Seleksi artikel yang akan digunakan pada meta-analisis harus memenuhi kriteria inklusi
dan eksklusi agar dapat menjawab rumusan pertanyaan yang telah ditentukan. Kriteria inklusi
merupakan acuan untuk memilih artikel yang sesuai dengan penelitian berbasis meta-analisis
sementara kriteria eksklusi dijadikan sebagai penentu artikel yang tidak relevan dengan
rumusan pertanyaan. Adapun kriteria inklusi dan eksklusi pada meta-analisis ini adalah
sebagai berikut.
Perbandingan Migrasi Monomer Bisfenol A (BPA) Pada Kemasan Air Minum Plastik
Polikarbonat (PC) dan Polietilena Tereftalat (PET): Kajian Meta-Analisis
Syntax Idea, Vol. 6, No. 05,Mei 2024 2421
a. Kriteria inklusi
1. Artikel merupakan artikel penelitian,
2. Artikel yang membahas mengenai migrasi monomer Bisphenol A (BPA) pada kemasan
air minum berbahan plastik Polycarbonate (PC) maupun Polyethylene Terephthalate
(PET) serta memiliki data statistik yang cukup untuk perhitungan pada meta-analisis,
3. Artikel berasal dari jurnal internasional,
4. Artikel diterbitkan oleh jurnal yang telah terindeks Scopus,
5. Tidak ada batasan negara,
6. Terdapat pembatasan lama publikasi artikel yaitu maksimal 20 tahun.
b. Kriteria eksklusi
1. Artikel review (selain artikel penelitian),
2. Artikel dengan data statistik yang tidak lengkap.
Pengumpulan sumber studi
Terdapat beberapa strategi yang digunakan untuk mempermudah dalam pengumpulan
sumber studi yaitu sebagai berikut.
a. Penentuan kata kunci pencarian untuk mempermudah pengumpulan sumber studi,
b. Pencarian sumber studi dengan memanfaatkan boolean operator yaitu kata sederhana
(NO/AND/OR) yang digunakan sebagai konjungsi untuk menggabungkan beberapa kata
kunci dalam satu pencarian,
c. Penggunaan Mendeley reference manager,
d. Penggunaan diagram alir PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Review and
Meta-Analyses) untuk memilah sumber studi yang tepat. Diagram alir PRISMA dapat
dilihat pada Gambar 5.
Beberapa database jurnal yang digunakan pada penelitian meta-analisis ini adalah
sebagai berikut.
a. Proquest
b. ACS Publication
c. Springer
d. Science Direct
e. PubMed Central
f. MDPI
g. Sage Journal
h. Heliyon
i. AIMS Agriculture and Food
j. Sains Malaysiana
Adapun beberapa kata kunci yang digunakan dalam pencarian sumber studi adalah
sebagai berikut.
a. Bisphenol A
b. Polycarbonate plastic
c. Polyethylene Terephthalate plastic
Nur Hikma, Muhammad Arpah
2422 Syntax Idea, Vol. 6, No. 05, Mei 2024
Berdasar pada metode pencarian dengan memanfaatkan boolean operator
(NO/AND/OR) maka kata kunci yang digunakan untuk memperoleh sumber studi adalah
[(“bisphenol A” OR “BPA”) AND (“polycarbonate plastic” OR “PC plastic”) AND
(“polyethylene terephthalate plastic” OR PET plastic”)]. Apabila artikel sebagai sumber
studi telah terkumpul dari berbagai database jurnal maka artikel tersebut akan diseleksi sesuai
kriteria inklusi dan eksklusi yang telah disusun sebelumnya dengan menggunakan diagram
alir PRISMA.
Ekstraksi data
Ekstraksi data dari artikel dibagi menjadi dua yaitu ekstraksi data hasil penelitian dan
identitas artikel yang digunakan. Data hasil penelitian ditabulasikan pada software Microsoft
Excel sementara untuk memperoleh identitas artikel digunakan fitur metadata pada software
Mendeley yang akan menampilkan judul artikel, tahun terbit, nama penulis, penerbit, indeks
jurnal hingga DOI. Data penelitian yang digunakan untuk meta-analisis adalah jumlah migrasi
monomer bisfenol A (BPA) pada air minum yang dikemas dengan plastik PC dan PET, suhu
penyimpanan, lama penyimpanan, paparan sinar matahari, volume kemasan plastik, asal
negara, pH air dan warna kemasan plastik yang digunakan. Data jumlah migrasi monomer
bisfenol A (BPA) yang diekstrak adalah jumlah ulangan, nilai rata-rata, dan standar deviasi.
Adapun data penelitian yang disajikan dalam bentuk grafik dengan nilai yang kurang jelas
akan di input ke software Web Plot Digitizer agar hasil pembacaan nilai lebih akurat.
Perbandingan Migrasi Monomer Bisfenol A (BPA) Pada Kemasan Air Minum Plastik
Polikarbonat (PC) dan Polietilena Tereftalat (PET): Kajian Meta-Analisis
Syntax Idea, Vol. 6, No. 05,Mei 2024 2423
Gambar1 Diagram alir PRISMA