Oleh: Kavadya Syska, S.P., M.Si. (Dosen Bidang Teknologi Pangan – Food Technologist, Universitas Nahdlatul Ulama)
Penelitian ini berfokus pada pengaruh komposisi dan struktur lapisan antarmuka terhadap pembentukan, sifat fisikokimia, dan stabilitas emulsi Pickering, sebuah sistem emulsi yang menggunakan partikel padat untuk menstabilkan minyak dalam air. Dalam studi ini, lapisan antarmuka dibentuk menggunakan isolat protein kacang polong (PPI), partikel mikrogel PPI (PPIMP), campuran PPIMP dan natrium alginat (PPIMP-SA), serta konjugat PPIMP-SA. Inovasi ini bertujuan untuk mengevaluasi potensi emulsi Pickering dalam mengenkapsulasi bioaktif hidrofobik serta memberikan perlindungan terhadapnya.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa konjugat PPIMP-SA membentuk lapisan antarmuka yang tebal dan kuat di sekitar permukaan tetesan minyak. Lapisan ini mampu meningkatkan resistensi emulsi terhadap koalesensi, creaming, serta tekanan lingkungan seperti pemanasan, paparan cahaya, dan siklus pembekuan-pencairan. Hal ini sangat penting dalam industri pangan, di mana stabilitas emulsi sering kali terancam oleh kondisi lingkungan yang ekstrem. Dengan ketahanan yang lebih baik, emulsi Pickering yang distabilkan oleh PPIMP-SA berpotensi untuk memperpanjang umur simpan produk pangan berbasis emulsi.
Selain itu, konjugat PPIMP-SA secara signifikan meningkatkan stabilitas fototermal bioaktif hidrofobik yang terkandung dalam emulsi. Bioaktif yang terenkapsulasi dalam emulsi menunjukkan retensi kandungan yang lebih tinggi dibandingkan dengan bentuk non-enkapsulasi. Ini berarti bahwa emulsi Pickering yang menggunakan mikrogel protein dapat menjadi solusi inovatif untuk melindungi senyawa-senyawa bioaktif yang sensitif terhadap degradasi, seperti vitamin dan senyawa fenolik, sehingga memungkinkan produk pangan mempertahankan nilai gizi dan fungsionalitasnya dalam jangka waktu yang lebih lama.
Dari sudut pandang teknologi pangan, penggunaan protein kacang polong sebagai dasar untuk mikrogel dan stabilisator emulsi menawarkan banyak keuntungan. Selain bersifat ramah lingkungan dan dapat terbarukan, protein ini juga aman untuk dikonsumsi dan memiliki kemampuan fungsional yang baik. Penerapan mikrogel protein dalam emulsi Pickering membuka peluang baru bagi industri untuk mengembangkan produk pangan yang stabil secara fisik dan kimiawi tanpa menggunakan stabilisator sintetis. Hal ini sangat relevan dalam era di mana konsumen semakin mencari produk yang lebih alami dan bebas bahan kimia tambahan.
Studi ini juga menunjukkan bahwa konjugasi antara mikrogel protein dan natrium alginat meningkatkan ketebalan dan kekuatan lapisan antarmuka, yang pada gilirannya meningkatkan ketahanan emulsi terhadap berbagai tantangan lingkungan. Alginat, yang dikenal sebagai polisakarida alami, mampu berinteraksi dengan protein dan meningkatkan sifat fungsional emulsi. Ini menciptakan sinergi yang mengoptimalkan stabilitas sistem emulsi, yang sangat penting dalam formulasi produk pangan yang memerlukan perlindungan ekstra, seperti saus, minuman, dan produk dairy.
Tidak hanya dari segi stabilitas, keberhasilan sistem emulsi ini dalam mengenkapsulasi dan melindungi bioaktif hidrofobik memiliki implikasi besar dalam pengembangan pangan fungsional. Bioaktif seperti antioksidan dan vitamin sering kali rentan terhadap kerusakan akibat paparan panas dan cahaya, namun teknologi emulsi Pickering yang dikembangkan dalam penelitian ini berhasil mempertahankan kandungan bioaktif tersebut. Ini memberi peluang besar bagi industri pangan untuk menciptakan produk-produk fungsional yang tidak hanya enak dikonsumsi tetapi juga memberikan manfaat kesehatan yang optimal.
Kesimpulannya, inovasi penggunaan mikrogel protein dan konjugatnya dalam stabilisasi emulsi Pickering membuka jalan bagi peningkatan kualitas produk pangan berbasis emulsi. Teknologi ini menawarkan solusi untuk tantangan-tantangan stabilitas yang sering dihadapi oleh industri pangan, terutama dalam menjaga bioaktif sensitif dari degradasi lingkungan. Dengan demikian, emulsi Pickering dapat menjadi alternatif yang lebih alami dan efektif dalam menciptakan produk pangan yang berkualitas tinggi dan stabil secara fisikokimia.
