Oleh: Kavadya Syska, S.P., M.Si. (Dosen Bidang Teknologi Pangan – Food Technologist, Universitas Nahdlatul Ulama)
Teknologi pencetakan makanan tiga dimensi (3D food printing) muncul sebagai inovasi yang menjanjikan, dengan potensi untuk mengubah kebiasaan makan masyarakat. Salah satu aspek penting dalam teknologi ini adalah sifat reologi dari tinta makanan, yang berperan krusial dalam perilaku pencetakan berbasis ekstrusi. Penelitian ini mengeksplorasi hubungan antara printabilitas tinta makanan dan properti materialnya, termasuk sifat reologi, kekuatan mekanik, serta mobilitas air.
Sifat reologi tinta makanan, seperti viskositas nol-shear dan modulus Young, terbukti memiliki hubungan linier dengan tinggi cetak 3D dari sampel dalam rentang tertentu. Temuan ini menunjukkan bahwa peningkatan viskositas berkontribusi pada kemampuan tinta untuk dicetak dengan baik, memungkinkan pembentukan struktur yang stabil. Selain itu, modulus penyimpanan (G′) juga menunjukkan korelasi linier dengan stabilitas bentuk dari sampel yang dicetak, menekankan pentingnya kontrol terhadap sifat-sifat ini untuk menghasilkan produk akhir yang memuaskan.
Dalam penelitian ini, penggunaan Low-field nuclear magnetic resonance (LF-NMR) memberikan wawasan tambahan tentang mobilitas air dalam tinta makanan. Mobilitas air berhubungan langsung dengan kualitas tekstur dan rasa makanan yang dihasilkan. Dengan memantau parameter LF-NMR, peneliti dapat lebih memahami interaksi antara air dan komponen dalam tinta, yang pada gilirannya mempengaruhi printabilitas dan stabilitas bentuk produk cetakan.
Analisis mekanik dari struktur yang dicetak juga menunjukkan pentingnya pengujian kekuatan. Kekuatan mekanik tinta makanan berkontribusi pada kemampuan produk untuk mempertahankan bentuknya setelah proses pencetakan, yang merupakan tantangan besar dalam produksi makanan yang dicetak. Dalam konteks ini, sifat-sifat mekanik yang baik sangat dibutuhkan untuk memastikan hasil akhir yang tidak hanya menarik secara visual tetapi juga fungsional dan lezat.
Pengembangan teknologi pencetakan makanan 3D menawarkan kemungkinan untuk menciptakan produk yang disesuaikan dengan preferensi individu, baik dari segi nutrisi maupun estetika. Dengan pengetahuan yang mendalam tentang hubungan antara properti material tinta makanan dan kemampuan pencetakan, produsen dapat merancang formulasi yang lebih baik, sehingga meningkatkan pengalaman konsumen.
Dengan mengintegrasikan berbagai aspek ilmiah dari reologi, mekanika, dan teknologi pangan, penelitian ini memberikan informasi yang dapat diterapkan secara universal. Hal ini penting bagi pengembangan industri makanan yang lebih inovatif dan efisien, serta untuk memenuhi tuntutan konsumen yang semakin tinggi terhadap produk makanan yang berkualitas.
Sebagai penutup, pemahaman yang lebih baik tentang hubungan antara tinggi cetak, stabilitas bentuk, dan properti material tinta makanan akan menjadi langkah maju dalam menjadikan pencetakan makanan 3D sebagai bagian integral dari industri pangan masa depan. Inovasi ini tidak hanya akan meningkatkan keberagaman produk makanan, tetapi juga berpotensi mengurangi limbah makanan dengan memanfaatkan bahan-bahan yang sebelumnya terbuang.