Melamin, atau secara kimia dikenal sebagai 1,3,5-triazin-2,4,6-triamin, adalah senyawa organik yang telah merevolusi banyak aspek kehidupan modern, terutama dalam industri polimer dan material konstruksi. Meskipun sering dikaitkan dengan piring dan peralatan makan yang tahan banting, aplikasi melamin jauh lebih luas, meliputi perekat struktural, lapisan anti-api, hingga produk pembersih inovatif. Pemahaman mendalam tentang sifat kimia, proses pembuatan, dan batas aman penggunaannya sangat krusial, terutama setelah beberapa kontroversi keamanan pangan yang menarik perhatian global.
Melamin merupakan basa organik triazina yang stabil. Strukturnya terdiri dari cincin triazina heksagonal yang dikelilingi oleh tiga gugus amino. Senyawa ini pertama kali disintesis oleh Justus von Liebig pada tahun 1834, namun popularitas komersialnya baru melonjak di pertengahan abad ke-20, ketika potensi polimerisasinya ditemukan.
Formula kimia melamin adalah C₃H₆N₆. Melamin murni berbentuk kristal padat berwarna putih. Salah satu sifat fisiknya yang paling penting adalah ketahanan panasnya yang luar biasa. Titik lelehnya berkisar antara 354°C, namun senyawa ini cenderung menyublim ketika dipanaskan di bawah tekanan atmosfer normal, artinya ia langsung berubah dari padat menjadi gas tanpa melewati fase cair. Sifat ini menjadikannya sangat berharga sebagai bahan tahan api.
Aplikasi melamin yang paling dominan adalah sebagai prekursor untuk resin melamin-formaldehida (MF). Resin ini dibentuk melalui reaksi polikondensasi antara melamin dan formaldehida. Proses ini terjadi dalam dua tahap utama:
Resin MF adalah termoset. Ini berarti, setelah proses curing selesai, resin tersebut tidak dapat dilelehkan kembali. Sifat keras, tahan gores, tahan panas, dan tahan pelarut dari resin inilah yang menjadi inti dari keunggulan produk berbahan melamin, terutama peralatan makan dan laminasi.
Alt text: Diagram yang menunjukkan struktur molekul dasar Melamin dengan cincin Triazina heksagonal dan gugus amino.
Melamin diproduksi dalam skala industri besar, dengan output global mencapai jutaan ton per tahun. Bahan baku utama untuk melamin adalah urea, pupuk nitrogen yang sangat umum dan murah. Proses konversi urea menjadi melamin melibatkan kondisi suhu dan tekanan yang ekstrem.
Urea (Karbonil diamida) adalah sumber nitrogen yang ideal. Reaksi dasar melibatkan dekomposisi termal urea yang menghasilkan asam isosianat (HNCO). Asam isosianat kemudian berpolimerisasi untuk menghasilkan asam sianurik. Asam sianurik bereaksi dengan amonia untuk menghasilkan melamin dan karbon dioksida.
Ada dua metode utama yang digunakan dalam produksi melamin, dibedakan berdasarkan tekanan operasi:
Metode ini umumnya digunakan oleh produsen besar. Urea dipanaskan hingga suhu sekitar 350°C hingga 450°C dan tekanan hingga 10 MPa (sekitar 100 atmosfer). Keuntungan utama proses bertekanan tinggi adalah kemampuannya untuk mengembalikan (recycle) amonia dan karbon dioksida yang dihasilkan kembali ke unit produksi urea, sehingga mengoptimalkan efisiensi energi dan bahan baku.
Proses ini beroperasi pada suhu yang sedikit lebih tinggi (sekitar 400°C) tetapi dengan tekanan yang jauh lebih rendah (sekitar 0.5 - 1.5 MPa). Proses ini membutuhkan katalis, biasanya oksida aluminium. Meskipun membutuhkan katalis dan memiliki kebutuhan energi yang berbeda, proses ini menawarkan fleksibilitas operasional yang lebih besar di beberapa pabrik.
Kualitas melamin sangat bergantung pada kemurniannya, terutama untuk aplikasi resin MF. Melamin kelas industri harus bebas dari kontaminan, terutama air. Standar kemurnian internasional menetapkan bahwa melamin kelas resin harus memiliki kadar minimal 99,8%. Kontaminan seperti asam sianurik harus dijaga sangat rendah, karena keberadaan asam sianurik, meskipun tidak berbahaya sendiri, menjadi inti masalah toksisitas ginjal yang akan dibahas di bagian selanjutnya.
Produksi melamin sangat intensif energi karena suhu tinggi yang diperlukan untuk dekomposisi urea. Inovasi terus berlanjut untuk meningkatkan efisiensi termal dan integrasi pabrik urea-melamin. Penggunaan kembali panas limbah dan peningkatan konversi katalitik menjadi fokus utama penelitian untuk mengurangi jejak karbon industri ini.
Resin melamin-formaldehida memiliki kombinasi sifat unik—kekerasan permukaan, ketahanan terhadap goresan, air, panas, dan bahan kimia—yang memungkinkannya digunakan di berbagai sektor industri.
Ini adalah aplikasi yang paling dikenal publik. Piring, mangkuk, dan cangkir melamin populer di rumah tangga, restoran, dan fasilitas katering karena beberapa alasan utama:
Penting untuk dicatat bahwa semua peralatan makan melamin adalah resin MF murni, yang dibentuk dengan kompresi cetak pada suhu tinggi. Keamanan penggunaannya sangat bergantung pada kualitas proses curing. Jika resin tidak sepenuhnya berpolimerisasi, risiko migrasi melamin ke dalam makanan akan meningkat.
Melamin adalah komponen vital dalam pembuatan High-Pressure Laminates (HPL), sering dikenal dengan merek dagang seperti Formica atau jenis laminasi lainnya. Laminasi ini digunakan untuk pelapis meja dapur, permukaan kerja, lantai, dan furnitur. Prosesnya melibatkan:
Semua lapisan ini ditekan secara bersamaan di bawah tekanan dan suhu yang sangat tinggi. Resin melamin pada lapisan atas memberikan permukaan yang keras, anti-gores, dan anti-noda yang sangat tahan lama.
Melamin sering digunakan untuk meningkatkan kinerja perekat berbasis urea-formaldehida (UF) dalam produk kayu rekayasa seperti MDF (Medium-Density Fiberboard) dan papan partikel. Penambahan melamin menghasilkan resin Melamin-Urea-Formaldehida (MUF) yang memberikan ketahanan air dan kelembapan yang lebih baik dibandingkan UF murni. Hal ini sangat penting untuk panel yang digunakan di lingkungan yang lebih lembap atau aplikasi eksterior.
Busa melamin, yang dikenal sebagai 'spons ajaib' atau pembersih penghapus, adalah aplikasi yang sangat berbeda. Busa ini memiliki struktur sel terbuka yang unik, memberikan sifat-sifat berikut:
Melamin juga digunakan sebagai bahan tambahan dalam cat dan pelapis untuk meningkatkan kekerasan dan ketahanan kimia. Dalam industri tekstil, turunan melamin sering digunakan sebagai agen fire retardant (penghambat api), melapisi kain untuk mencegah penyebaran api, terutama pada pakaian pelindung dan furnitur.
Alt text: Ilustrasi sederhana sebuah piring melamin yang melambangkan kekerasan dan ketahanan material.
Meskipun melamin adalah material yang stabil, masalah keamanan pangan telah menjadi fokus utama dunia sejak krisis besar pada tahun 2007/2008. Pemahaman tentang toksisitas dan regulasi migrasi melamin sangat penting untuk penggunaan yang aman.
Kontroversi paling terkenal melibatkan penambahan melamin ke dalam produk susu, terutama susu formula bayi, di Tiongkok. Melamin, yang kaya akan nitrogen, secara ilegal ditambahkan ke dalam susu encer untuk meningkatkan kandungan protein yang terdeteksi oleh uji laboratorium standar (Kjeldahl atau Dumas). Uji ini hanya mengukur total nitrogen, bukan protein sebenarnya, sehingga melamin memberikan hasil positif palsu.
Melamin sendiri memiliki toksisitas akut yang relatif rendah. Namun, bahaya mematikan muncul ketika melamin dikonsumsi bersamaan dengan asam sianurik (cyanuric acid). Asam sianurik adalah senyawa kimia yang mirip struktur dengan melamin dan terkadang muncul sebagai kontaminan dalam produksi melamin atau produk sampingan degradasi melamin.
Di dalam tubuh, melamin dan asam sianurik mengikat satu sama lain, terutama di lingkungan asam lambung dan ginjal, membentuk kristal yang tidak larut. Kristal ini menyumbat tubulus ginjal, menyebabkan nefropati obstruktif, yang berujung pada gagal ginjal akut. Kasus ini menyebabkan ribuan bayi sakit dan beberapa kematian, memicu perubahan regulasi keamanan pangan secara drastis di seluruh dunia.
Setelah krisis, badan regulasi global menetapkan batas yang sangat ketat untuk paparan melamin:
Organisasi Kesehatan Dunia (WHO) dan Otoritas Keamanan Pangan Eropa (EFSA) menetapkan TDI melamin pada 0,2 miligram per kilogram berat badan per hari (0.2 mg/kg bw/hari). Batas ini merupakan ambang batas paparan harian yang dianggap tidak akan menimbulkan risiko kesehatan yang signifikan selama masa hidup seseorang.
Untuk peralatan makan, perhatian utama adalah potensi migrasi melamin dari resin ke makanan, terutama saat kontak dengan makanan panas atau asam. Jika proses curing tidak sempurna, melamin bebas dapat larut:
Penelitian menunjukkan bahwa migrasi melamin meningkat tajam ketika wadah melamin digunakan untuk memanaskan makanan di microwave atau menyajikan makanan yang sangat panas (di atas 70°C) atau sangat asam untuk jangka waktu yang lama.
Keamanan peralatan makan melamin modern sangat bergantung pada kontrol kualitas pabrik. Resin melamin kelas makanan harus dipolimerisasi sepenuhnya. Produsen terkemuka kini menggunakan uji ketat untuk memastikan tidak ada melamin bebas yang tersisa, yang dapat terlepas saat kontak dengan makanan.
Setelah kontroversi, kebutuhan akan metode analisis yang cepat, sensitif, dan spesifik untuk mendeteksi melamin dalam matriks yang kompleks (seperti makanan, susu, dan bahan baku) menjadi prioritas global. Keberhasilan dalam menjamin keamanan produk bergantung pada ketepatan uji laboratorium.
Melamin adalah molekul kecil yang larut dalam air. Tantangan utamanya adalah memisahkan melamin dari komponen makanan yang sangat kompleks, seperti protein dan lemak, sebelum dapat diukur. Metode yang dikembangkan harus mampu mendeteksi melamin pada tingkat yang sangat rendah, seringkali dalam orde parts per billion (ppb), untuk memastikan kepatuhan terhadap batas TDI dan SML.
HPLC adalah standar emas dalam banyak laboratorium untuk analisis melamin. Sampel diekstrak (misalnya, menggunakan pelarut metanol), kemudian disuntikkan ke kolom HPLC. Melamin dipisahkan dari matriks berdasarkan interaksi kimianya dengan fase diam kolom. Setelah terpisah, melamin dideteksi menggunakan UV-Vis atau, lebih sensitif, menggunakan detektor massa (HPLC-MS/MS).
Kromatografi Cair-Spektrometri Massa Tandem (HPLC-MS/MS) adalah metode yang paling akurat dan sensitif. MS/MS memungkinkan identifikasi dan kuantifikasi melamin berdasarkan pola fragmentasi ionnya yang unik, menghilangkan risiko positif palsu yang mungkin terjadi pada metode deteksi sederhana seperti UV-Vis.
Meskipun melamin tidak mudah menguap, ia dapat dimodifikasi (diderivatisasi) menjadi bentuk yang mudah menguap sebelum dianalisis menggunakan GC-MS. Metode ini juga sangat sensitif, tetapi proses persiapan sampel (derivatisasi) lebih rumit dan memakan waktu dibandingkan HPLC.
Untuk skrining di lapangan atau di pelabuhan, diperlukan metode yang cepat dan murah. Ini mencakup:
Dalam industri polimer, kontrol kualitas difokuskan pada pengujian migrasi. Peralatan makan melamin diuji dengan merendamnya dalam larutan asam (misalnya, asam asetat 3%) atau larutan alkohol, kemudian larutan ini diuji untuk kandungan melaminnya setelah jangka waktu tertentu pada suhu standar. Jika kadar melamin yang terlepas melebihi SML, produk dianggap tidak aman untuk kontak makanan.
Sebagai polimer termoset, melamin menimbulkan tantangan khusus dalam konteks keberlanjutan. Namun, sifatnya yang tahan lama dan aplikasi sebagai bahan penghemat energi (seperti isolasi busa) juga memberikan keuntungan lingkungan yang signifikan.
Tidak seperti termoplastik (seperti PET atau HDPE) yang dapat dilebur ulang, resin melamin (termoset) tidak dapat dilelehkan atau dibentuk ulang setelah curing. Struktur jaringannya yang terikat silang sangat stabil dan sulit untuk dipecah. Oleh karena itu, peralatan makan melamin bekas biasanya berakhir di tempat pembuangan sampah.
Meskipun daur ulang tradisional sulit, ada beberapa upaya yang dilakukan untuk mengelola limbah melamin:
Aplikasi busa melamin (untuk isolasi termal dan akustik) secara tidak langsung berkontribusi pada keberlanjutan. Dalam bangunan, penggunaan busa melamin yang sangat ringan dan efisien sebagai isolator dapat mengurangi kebutuhan energi untuk pemanasan dan pendinginan.
Penelitian sedang mengeksplorasi resin melamin yang dimodifikasi untuk meningkatkan fleksibilitas dan mengurangi emisi formaldehida. Formaldehida adalah bahan baku yang diperlukan, tetapi emisi formaldehida bebas (terutama dari perekat berbasis MUF) adalah perhatian kesehatan. Inovasi fokus pada:
Masa depan melamin dalam industri polimer dan bahan bangunan terlihat cerah, asalkan industri dapat mengatasi tantangan daur ulang termoset dan terus memastikan kepatuhan yang ketat terhadap batas keamanan pangan global. Sifat ketahanan dan umur panjang material ini adalah aset yang berharga dalam ekonomi sirkular, selama pengelolaan limbahnya dapat ditingkatkan melalui teknologi dekomposisi kimia.
Untuk memastikan bahwa kita memanfaatkan keunggulan melamin tanpa mengorbankan keamanan, penting untuk mengikuti panduan penggunaan praktis yang telah disepakati oleh otoritas kesehatan.
Selalu beli melamin dari produsen terpercaya yang memberikan label jelas 'Food Grade' atau 'Aman untuk Makanan'. Melamin berkualitas rendah, yang mungkin menggunakan lebih sedikit resin atau tidak dipolimerisasi secara sempurna, adalah sumber utama risiko migrasi.
Aturan utama melamin adalah menghindari panas berlebihan. Meskipun melamin sangat tahan panas, kontak langsung dengan api, penggunaan di atas kompor, atau pemanggangan harus dihindari. Batas aman maksimum yang sering direkomendasikan adalah sekitar 70°C. Jangan gunakan peralatan melamin untuk:
Melamin mudah dibersihkan dan umumnya aman untuk dicuci dalam mesin pencuci piring. Namun, suhu air dalam mesin pencuci piring komersial yang tinggi dapat menyebabkan resin mengalami stres termal. Pilih siklus yang lebih dingin jika memungkinkan.
Jika permukaan melamin terlihat tergores, retak, atau warnanya mulai memudar, ini bisa menjadi indikasi degradasi polimer. Peralatan yang rusak harus dibuang, karena kerusakan fisik dapat meningkatkan area permukaan yang rentan terhadap migrasi kimia.
Seringkali melamin disalahartikan sebagai plastik biasa. Berikut perbedaannya:
| Fitur | Melamin (Termoset) | Plastik Biasa (Termoplastik) |
|---|---|---|
| Struktur Kimia | Jaringan Keras (Cross-linked) | Rantai Linier atau Bercabang |
| Ketahanan Panas | Sangat Tinggi (Stabil hingga 350°C), namun tidak untuk microwave | Rendah hingga Sedang (Meleleh) |
| Kekerasan Permukaan | Sangat Keras, Tahan Gores | Relatif Lembut, Mudah Tergores |
| Daur Ulang | Sangat Sulit (Membutuhkan Chemolysis) | Umumnya Mudah (Dapat Dilebur Ulang) |
Jauh di luar peralatan makan, resin melamin-formaldehida memainkan peran struktural yang tidak tergantikan dalam arsitektur dan interior modern, terutama melalui kemampuannya untuk memperkuat material berbasis kayu dan memberikan permukaan yang tahan lama.
Resin MUF (Melamin-Urea-Formaldehida) adalah tulang punggung industri papan komposit. Dalam kondisi ideal, papan partikel dan MDF akan menyerap kelembapan dan membengkak, merusak integritas strukturalnya. Penambahan melamin secara signifikan meningkatkan ikatan silang polimer, memberikan sifat ketahanan air yang vital untuk aplikasi interior seperti lemari dapur dan kamar mandi. Melamin juga memastikan bahwa papan tersebut dapat menahan siklus kelembapan tanpa kehilangan kekuatan tekan.
Dalam konteks material konstruksi, perhatian kesehatan utama adalah pelepasan formaldehida (VOCs) dari resin UF murni. Formaldehida adalah iritan pernapasan. Penggunaan melamin dalam formulasi MUF memiliki fungsi ganda:
Panel komposit modern kini diklasifikasikan berdasarkan tingkat emisi formaldehida (misalnya, E1, E0, atau NAF – No Added Formaldehyde, meskipun yang terakhir ini jarang dicapai sepenuhnya tanpa sedikit sisa). Melamin memainkan peran kunci dalam mencapai standar emisi yang lebih ketat.
Sifat tahan api melamin dimanfaatkan dalam lapisan dan insulasi bangunan. Ketika melamin dipanaskan, ia melepaskan gas nitrogen, yang bertindak sebagai penghambat api yang efektif. Mekanisme ini mendinginkan zona pembakaran dan mengencerkan konsentrasi oksigen, memperlambat penyebaran api.
Dalam beberapa sistem insulasi termal, busa melamin (seperti Basotect) digunakan tidak hanya untuk sifat akustiknya, tetapi juga karena kemampuannya untuk memenuhi standar keamanan api yang ketat di lingkungan komersial dan transportasi.
Inovasi dalam HPL terus berlanjut. Penggunaan melamin diperluas ke laminasi tipis (CPL - Continuous Pressure Laminate) dan permukaan solid (Solid Surface Materials) yang meniru batu alam. Dengan teknologi pencetakan digital yang canggih, lapisan dekoratif melamin kini dapat menciptakan pola dan tekstur yang sangat realistis, memberikan solusi interior yang estetis, higienis, dan ekonomis.
Secara keseluruhan, kontribusi melamin dalam konstruksi tidak dapat dilebih-lebihkan. Ia adalah bahan baku yang memungkinkan interior tahan lama, rendah perawatan, dan aman dari sudut pandang kimia dan kebakaran.
Di pasar resin termoset, melamin (MF) bersaing dan seringkali bekerja sama dengan resin formaldehida lainnya seperti Urea-Formaldehida (UF) dan Fenol-Formaldehida (PF). Memahami perbedaan kinerja ini penting untuk pemilihan aplikasi yang tepat, terutama dalam industri perekat dan laminasi.
Keunggulan: Ketahanan air dan kelembapan sangat baik. Stabilitas termal dan ketahanan terhadap degradasi UV yang superior. Memberikan permukaan yang sangat keras dan jernih (ideal untuk laminasi dekoratif). Toksisitasnya lebih rendah dalam produk akhir yang sudah terpolimerisasi dibandingkan UF.
Kelemahan: Biaya paling mahal di antara ketiganya. Cepat rapuh pada aplikasi perekat murni tanpa modifikasi.
Keunggulan: Paling murah dan paling umum digunakan. Cepat mengeras (curing) pada suhu rendah. Cocok untuk aplikasi interior kering (misalnya, MDF dan particle board standar).
Kelemahan: Ketahanan air sangat buruk; mudah terdegradasi oleh kelembapan. Stabilitas termal dan UV rendah. Pelepasan formaldehida bebas yang lebih tinggi (meskipun modernisasi telah menguranginya).
Keunggulan: Ketahanan cuaca dan air yang luar biasa (ideal untuk aplikasi eksterior seperti Plywood). Tahan api yang sangat baik. Menghasilkan warna cokelat atau hitam gelap.
Kelemahan: Mahal, membutuhkan waktu curing yang lebih lama daripada UF. Warna gelap membatasi aplikasi dekoratif.
Dalam praktik industri, kombinasi yang paling sering digunakan adalah Melamin-Urea-Formaldehida (MUF). MUF menggabungkan biaya rendah dari urea dengan peningkatan ketahanan kelembaban yang signifikan dari melamin. Proporsi melamin dalam resin MUF disesuaikan berdasarkan kebutuhan aplikasi—lebih banyak melamin untuk panel tahan lembap, lebih sedikit untuk panel interior standar.
Melamin bertindak sebagai 'pengeras air' dan stabilisator termal. Ketika sebuah produk diberi label sebagai tahan air (misalnya, plywood marine atau MDF yang diizinkan untuk kamar mandi), hampir pasti formulasi perekatnya telah ditingkatkan dengan resin melamin atau fenol.
Melamin adalah senyawa kimia luar biasa yang telah mengubah cara kita mendekati desain dan fungsionalitas material. Dari peralatan makan yang estetis dan tahan banting, hingga laminasi permukaan yang mendefinisikan estetika dapur dan kantor modern, serta perannya yang krusial dalam busa insulasi dan penguat kayu rekayasa, melamin menawarkan kombinasi sifat yang unik: kekerasan, ketahanan panas, dan stabilitas kimia.
Meskipun sejarahnya dibayangi oleh krisis keamanan pangan yang mematikan, pelajaran dari peristiwa tersebut telah memperkuat standar manufaktur dan regulasi di seluruh dunia. Hari ini, melamin yang diproduksi oleh industri terkemuka dan digunakan sesuai batasan suhu yang tepat, dianggap aman untuk kontak makanan. Keamanan bergantung pada integritas proses polimerisasi: memastikan bahwa semua melamin telah bereaksi sepenuhnya dengan formaldehida untuk membentuk jaringan polimer yang stabil.
Dengan inovasi yang terus berlanjut dalam mengurangi emisi formaldehida dan eksplorasi metode daur ulang kimia untuk mengatasi tantangan limbah termoset, melamin akan terus menjadi pilar industri kimia global, memenuhi permintaan akan material yang tahan lama, ekonomis, dan fungsional dalam berbagai spektrum aplikasi.
Keberhasilan penggunaan melamin terletak pada penghargaan terhadap sifat kimiawinya dan kepatuhan yang ketat terhadap protokol keselamatan yang ditetapkan secara global.
Untuk memahami sepenuhnya bagaimana keamanan melamin dijamin, kita harus melihat secara rinci pada mekanisme standar pengujian yang diterapkan oleh badan-badan seperti Komisi Eropa (EC Regulation 10/2011) dan BPOM Indonesia (berdasarkan harmonisasi standar internasional). Pengujian ini memastikan kepatuhan terhadap SML 2,5 mg/kg.
Karena pengujian langsung pada semua jenis makanan tidak praktis, laboratorium menggunakan "simulan makanan" (food simulants) yang meniru sifat ekstraktif makanan berair, asam, beralkohol, atau berlemak. Untuk melamin, karena migrasinya dipicu oleh suhu dan keasaman, fokusnya adalah pada simulan asam dan berair.
Standar Eropa menetapkan serangkaian kondisi pengujian yang mencakup semua skenario penggunaan. Kondisi yang paling ketat, dan yang paling relevan untuk melamin, adalah pengujian suhu tinggi dan waktu lama:
Produk melamin dianggap aman jika dalam uji asam asetat 3% pada 70°C selama 2 jam, tingkat melamin yang bermigrasi ke simulan tidak melebihi 2,5 mg/kg.
Migrasi melamin bukan berarti polimer itu sendiri larut, melainkan pelepasan molekul melamin bebas yang tidak sepenuhnya terikat selama proses polimerisasi (monomer sisa). Migrasi ini mengikuti Hukum Fick tentang difusi, di mana tingkat migrasi bergantung pada:
Oleh karena itu, batasan penggunaan microwave dan suhu tinggi pada melamin adalah tindakan pencegahan yang sangat rasional, dirancang untuk mencegah pelanggaran batas difusi kimia ini.
Untuk memahami sepenuhnya bahaya dari peristiwa kontaminasi 2008, perlu diperhatikan rincian toksikologis mengenai bagaimana melamin dan asam sianurik bekerja secara sinergis, yang jauh lebih berbahaya daripada melamin murni atau asam sianurik murni.
Baik melamin maupun asam sianurik memiliki kelarutan yang cukup tinggi dalam air dan diekskresikan terutama melalui ginjal. Masalah timbul karena keduanya dapat membentuk kompleks hidrogen-berikatan yang sangat kuat. Ketika kedua senyawa ini hadir dalam konsentrasi tinggi di urin yang terkonsentrasi di tubulus ginjal, mereka berikatan, membentuk kristal kokristal yang sangat tidak larut (Melamin-Cyanurate).
Kristal ini memiliki morfologi khas yang terlihat seperti jarum atau roset. Pembentukan kristal ini menyebabkan:
Pada kasus kontaminasi susu formula, tingkat paparan harian pada bayi melebihi TDI yang ditetapkan untuk orang dewasa, ditambah dengan fakta bahwa ginjal bayi masih berkembang dan kurang efisien dalam memproses limbah, menyebabkan kerusakan permanen dalam waktu singkat.
Penentuan TDI 0,2 mg/kg bw/hari didasarkan pada studi toksisitas kronis pada hewan, dengan penambahan faktor keamanan yang besar (biasanya 100 kali lipat) untuk memperhitungkan sensitivitas yang bervariasi pada populasi manusia, terutama anak-anak dan individu yang rentan.
Studi menunjukkan bahwa meskipun paparan melamin murni (tanpa asam sianurik) dalam jangka panjang dapat menyebabkan pembentukan batu ginjal pada dosis yang sangat tinggi, risiko ini jauh lebih kecil dibandingkan dengan efek kokristal. Oleh karena itu, standar global sekarang tidak hanya fokus pada melamin, tetapi juga pada kontaminan terkait melamin, termasuk asam sianurik dan ammelin/ammelid (produk sampingan degradasi melamin).
Selain makanan manusia, melamin juga diatur dalam bahan pakan ternak. Kasus kontaminasi protein gandum pada tahun 2007, di mana melamin ditambahkan ke pakan hewan peliharaan, juga menegaskan bahwa kontaminasi melamin harus dicegah di seluruh rantai pasok pangan. Batas untuk melamin dalam bahan pakan, terutama yang berasal dari sumber protein nabati, kini diawasi dengan ketat untuk mencegah kontaminasi pada rantai makanan manusia.