Oleh: Kavadya Syska, S.P., M.Si. (Dosen Bidang Teknologi Pangan – Food Technologist, Universitas Nahdlatul Ulama Al Ghazali Cilacap / UNUGHA Cilacap)
Dalam dunia yang semakin kompleks ini, keberadaan kontaminan berbahaya dalam makanan menjadi perhatian utama yang memerlukan perhatian serius. Salah satu teknologi terbaru yang menawarkan solusi untuk masalah ini adalah kombinasi dari Spektroskopi Raman yang Ditingkatkan Permukaan (SERS) dan Polimer Bercetak Molekuler (MIP). Kedua teknologi ini, ketika digabungkan menjadi sensor MIP–SERS, menawarkan metode deteksi yang tidak hanya cepat dan sensitif, tetapi juga lebih stabil dan mampu mengatasi gangguan dari matriks kompleks yang sering kali menjadi tantangan dalam analisis makanan.
SERS adalah teknik spektroskopi yang telah mendapatkan perhatian besar karena kemampuannya dalam mendeteksi konsentrasi zat yang sangat rendah. Metode ini bekerja dengan memperkuat sinyal Raman dari molekul target ketika molekul tersebut berinteraksi dengan permukaan logam nanostruktur. Salah satu kelebihan utama SERS adalah sensitivitasnya yang sangat tinggi, memungkinkan deteksi hingga tingkat jejak (trace levels) dari zat berbahaya dalam sampel makanan. Namun, SERS sendiri memiliki kelemahan, yaitu sensitivitasnya terhadap gangguan dari komponen matriks dalam makanan, yang dapat menyebabkan hasil yang kurang akurat.
MIP adalah polimer yang dirancang khusus untuk memiliki “cetakan” molekuler dari molekul target tertentu. Cetakan ini memungkinkan MIP untuk mengenali dan mengikat molekul target dengan selektivitas tinggi, mirip dengan cara kerja antibodi dalam sistem biologis. Ketika diterapkan dalam sensor, MIP dapat meningkatkan spesifisitas deteksi, sehingga hanya molekul target yang akan dikenali dan diukur, meskipun berada dalam matriks yang kompleks seperti makanan.
Menggabungkan MIP dengan SERS menghasilkan sensor yang memiliki keunggulan dari kedua teknologi ini. Sensor MIP–SERS mampu mengatasi gangguan matriks dengan menggunakan kemampuan pengenalan spesifik MIP, sementara SERS memberikan sensitivitas yang dibutuhkan untuk mendeteksi molekul target dalam konsentrasi yang sangat rendah. Dalam aplikasinya pada makanan, sensor MIP–SERS telah menunjukkan kinerja yang luar biasa dalam mendeteksi berbagai zat berbahaya seperti mikotoksin, aditif, pewarna terlarang, pestisida, dan residu obat hewan.
Tinjauan terhadap perkembangan terbaru dalam teknologi MIP–SERS menunjukkan bahwa sensor ini semakin berkembang dalam hal akurasi dan keandalan. Namun, tantangan masih ada, terutama dalam hal pengembangan MIP yang lebih efisien dan pemrosesan data dari sinyal SERS yang kompleks. Salah satu tantangan besar adalah membuat sensor ini lebih terjangkau dan mudah digunakan di lingkungan industri pangan, tanpa memerlukan peralatan yang terlalu canggih.
Ke depan, penelitian diharapkan dapat memfokuskan pada pengembangan MIP dengan kemampuan pengenalan yang lebih tinggi dan desain sensor SERS yang lebih tahan terhadap gangguan matriks yang lebih beragam. Selain itu, integrasi teknologi MIP–SERS dengan sistem deteksi lainnya, seperti sensor optik dan biosensor, juga memiliki potensi untuk meningkatkan kinerja dan aplikasi sensor ini di industri pangan.
Secara keseluruhan, sensor MIP–SERS merupakan teknologi yang menjanjikan dalam meningkatkan keamanan pangan dengan deteksi zat berbahaya yang lebih cepat, akurat, dan sensitif. Dengan terus mengatasi tantangan yang ada, teknologi ini berpotensi besar untuk menjadi standar dalam pemantauan keamanan pangan di masa depan.