Oleh: Kavadya Syska, S.P., M.Si. (Dosen Bidang Teknologi Pangan – Food Technologist, Universitas Nahdlatul Ulama)
Dalam dunia pangan, salah satu tantangan besar yang dihadapi adalah menciptakan kemasan yang tidak hanya berfungsi sebagai pelindung makanan tetapi juga memiliki karakteristik unggul seperti elastisitas tinggi, ketahanan terhadap lingkungan, dan memperpanjang umur simpan. Kemasan tradisional cenderung memiliki keterbatasan, seperti daya regang yang rendah dan fungsionalitas yang sederhana, sehingga membatasi penerapannya dalam skala besar. Namun, penelitian terbaru memperkenalkan solusi revolusioner dengan menggunakan film hidrogel berbasis sodium carboxymethyl cellulose (CMC), polyvinyl alcohol (PVA), poly(ethylene imine) (PEI), dan asam tanat (TA) yang mampu mengatasi tantangan tersebut.
Film hidrogel ini memiliki elastisitas luar biasa, dengan daya regang hingga 400%, jauh lebih tinggi dibandingkan kemasan pangan konvensional yang biasanya hanya memiliki daya regang di bawah 50%. Sebagai seorang dosen Teknologi Pangan, penemuan ini sangat menarik karena menawarkan potensi besar dalam meningkatkan kualitas dan fleksibilitas bahan kemasan yang digunakan di industri pangan. Kemasan yang elastis memiliki kemampuan lebih baik dalam melindungi produk, terutama selama proses distribusi dan penyimpanan, yang seringkali menimbulkan tekanan fisik pada kemasan.
Lebih dari sekadar elastisitas, film hidrogel CMC/PVA/PEI/TA juga menawarkan berbagai fungsi tambahan yang sangat relevan dalam industri pangan modern. Fitur-fitur seperti kemampuan self-healing, perlindungan terhadap sinar UV, dan daya rekat tinggi membuatnya menjadi pilihan yang sangat efisien untuk kemasan pangan. Perlindungan UV (<400 nm) sangat penting untuk produk-produk yang sensitif terhadap cahaya, seperti buah-buahan segar dan produk susu. Dengan adanya perlindungan ini, kualitas nutrisi dan sensoris dari produk dapat lebih terjaga, sehingga memperpanjang umur simpannya.
Selain itu, film ini juga memiliki kemampuan sebagai penghalang oksigen dan uap air yang baik. Dalam dunia pangan, oksigen dan uap air adalah dua faktor utama yang menyebabkan degradasi produk, terutama pada produk segar seperti buah dan sayuran. Dengan kemampuan penghalang yang superior, film hidrogel ini dapat menghambat proses oksidasi dan pertumbuhan mikroorganisme, sehingga menjaga kesegaran produk lebih lama. Studi ini menunjukkan bahwa umur simpan buah-buahan seperti stroberi, mangga, dan ceri dapat diperpanjang setidaknya satu minggu dengan menggunakan film hidrogel ini sebagai penutup kemasan. Ini adalah pencapaian yang signifikan, terutama dalam pengurangan limbah pangan dan peningkatan efisiensi rantai pasokan.
Dari perspektif Teknologi Pangan, keunggulan lain yang menarik adalah sifat antioksidan dari film hidrogel ini. Zat antioksidan seperti asam tanat dapat berperan dalam mencegah kerusakan oksidatif pada makanan, terutama makanan yang kaya akan lemak atau vitamin yang mudah teroksidasi. Ini membuka peluang baru dalam pengembangan kemasan aktif yang tidak hanya melindungi makanan dari lingkungan eksternal, tetapi juga berinteraksi secara aktif dengan produk untuk menjaga kualitasnya.
Kemampuan film hidrogel ini untuk menyerap energi dan pulih kembali (self-healing) juga merupakan aspek yang patut mendapat perhatian khusus. Dalam skenario distribusi dan logistik, kemasan seringkali mengalami tekanan fisik atau kerusakan. Dengan sifat self-healing, film ini dapat memperbaiki kerusakan kecil secara mandiri, sehingga meningkatkan ketahanan kemasan tanpa perlu penggantian atau perbaikan tambahan. Hal ini tentunya berpotensi menurunkan biaya operasional dalam rantai pasokan pangan.
Secara keseluruhan, film hidrogel berbasis CMC/PVA/PEI/TA ini adalah sebuah inovasi luar biasa dalam dunia teknologi kemasan pangan. Dengan kombinasi elastisitas tinggi, multifungsi, dan kemampuan untuk memperpanjang umur simpan produk, film ini menjanjikan solusi yang lebih efisien, berkelanjutan, dan inovatif untuk industri pangan di masa depan. Sebagai seorang dosen di bidang Teknologi Pangan, temuan ini sangat penting untuk diperkenalkan dan dikembangkan lebih lanjut, baik dalam ranah akademik maupun industri, guna mendorong terciptanya kemasan pangan yang lebih ramah lingkungan dan efektif.
