Oleh: Kavadya Syska, S.P., M.Si. (Dosen Bidang Teknologi Pangan – Food Technologist, Universitas Nahdlatul Ulama)
Protein antibeku (AFPs) merupakan protein khusus, glikopeptida, dan peptida yang dihasilkan oleh berbagai organisme untuk membantu sel bertahan hidup dalam kondisi sub-zero. Kemampuan AFPs untuk menurunkan titik beku air dan mencegah pertumbuhan kristal es di tahap pembekuan menjadi kunci untuk menjaga kualitas dan integritas produk makanan yang dibekukan. Dengan mengontrol pertumbuhan es, AFPs dapat menstabilkan kristal es dalam rentang suhu tertentu dan menghambat rekristalisasi es, yang pada gilirannya mengurangi kehilangan air saat pencairan.
Sumber-sumber AFPs sangat beragam, mencakup ikan, ragi, tanaman, bakteri, dan serangga. Setiap sumber memiliki struktur α-heliks dan β-sheet yang berbeda, yang mempengaruhi cara AFPs berfungsi. Dalam beberapa tahun terakhir, alat bioinformatika telah digunakan untuk menganalisis AFPs, membantu dalam pemahaman fungsinya secara lebih mendalam. Pendekatan ini memungkinkan para peneliti untuk mengidentifikasi struktur dan mekanisme kerja AFPs, serta potensi aplikasinya dalam berbagai industri.
Aplikasi AFPs sangat luas dan mencakup berbagai aspek, mulai dari meningkatkan sifat pembekuan dan pencairan makanan, melindungi tanaman dari frost, hingga meningkatkan tekstur es krim. Dalam konteks industri makanan, penggunaan AFPs dapat mengurangi pembentukan kristal es yang besar dalam produk beku, yang sering kali menjadi masalah dalam kualitas tekstur makanan. Dengan mengurangi ukuran kristal es, AFPs dapat membantu mempertahankan kelembapan dan mencegah kerusakan tekstur yang sering terjadi saat thawing.
Selain aplikasi dalam industri makanan, AFPs juga memiliki potensi signifikan dalam bidang medis. Misalnya, AFPs dapat digunakan dalam cryosurgery dan cryopreservation sel serta jaringan, memberikan cara yang lebih aman untuk menyimpan dan memindahkan bahan biologis. Penggunaan AFPs dalam konteks ini dapat meningkatkan efisiensi penyimpanan dan memperpanjang masa simpan jaringan dan sel, yang sangat penting dalam terapi sel dan transplantasi organ.
Penelitian lebih lanjut mengenai AFPs juga menunjukkan potensi untuk mendesain peptida berbasis AFP yang dapat meningkatkan fungsi AFPs itu sendiri. Dengan teknik rekayasa protein dan pemahaman yang lebih baik tentang struktur dan mekanisme kerja AFPs, kita dapat menciptakan varian AFP yang lebih efektif dan dapat disesuaikan dengan kebutuhan spesifik industri.
Dalam kesimpulan, aplikasi dan sifat fisik AFPs memiliki potensi besar untuk dieksplorasi lebih lanjut guna memenuhi kebutuhan industri lainnya. Dengan meningkatnya minat terhadap teknologi makanan yang lebih inovatif dan berkelanjutan, AFPs dapat memainkan peran penting dalam menciptakan produk yang lebih baik, baik dalam hal kualitas maupun keamanan. Pengembangan teknologi baru untuk memanfaatkan AFPs dapat memberikan kontribusi signifikan terhadap peningkatan efisiensi dalam produksi dan penyimpanan makanan serta aplikasi medis yang lebih luas.
Melihat ke depan, kolaborasi antara peneliti, industri makanan, dan sektor medis sangat penting untuk mengeksplorasi potensi penuh dari AFPs. Dengan pendekatan multidisipliner, kita dapat memastikan bahwa teknologi ini tidak hanya meningkatkan kualitas produk makanan, tetapi juga memberikan manfaat kesehatan yang lebih luas bagi masyarakat.
