Review Oleh: Kavadya Syska, S.P., M.Si. (Dosen Bidang Teknologi Pangan – Food Technologist, Universitas Nahdlatul Ulama Al Ghazali Cilacap)
Dalam industri pangan modern, emulsi fase internal tinggi (HIPE) telah menjadi fokus utama, terutama karena potensinya dalam meningkatkan tekstur, stabilitas, dan kualitas produk makanan fungsional. Salah satu perkembangan menarik yang sedang dieksplorasi adalah penggunaan konjugat Maillard berbasis protein-polisakarida untuk menstabilkan emulsi HIPE, yang juga memiliki aplikasi dalam teknologi pencetakan 3D makanan. Konjugat Maillard ini dihasilkan dari reaksi antara protein dan polisakarida, menghasilkan bahan dengan sifat pengemulsi yang unggul, yang sangat dibutuhkan dalam pengembangan emulsi stabil untuk berbagai aplikasi pangan inovatif.
Penelitian terbaru menyoroti potensi konjugat Maillard dari isolat protein whey dan gum arab (WPI-GA-C) sebagai pengemulsi yang sangat efektif dalam stabilisasi HIPE. Penggunaan WPI-GA-C tidak hanya berfungsi sebagai stabilisator, tetapi juga mampu meningkatkan viskositas, tekstur, serta sifat reologi emulsi. Hal ini sangat penting mengingat HIPE yang stabil dan memiliki sifat fungsional yang baik sangat dibutuhkan dalam pencetakan 3D makanan, di mana tinta yang digunakan harus memiliki kekentalan dan kekuatan struktur yang memadai untuk mempertahankan bentuk yang diinginkan setelah pencetakan.
Penelitian ini juga secara sistematis mengkaji pengaruh konsentrasi WPI-GA-C dan fraksi massa minyak terhadap sifat-sifat HIPE. Hasilnya, emulsi yang distabilkan dengan konsentrasi 3% WPI-GA-C dan fraksi massa minyak 80% menunjukkan performa terbaik. HIPE yang dihasilkan memiliki ukuran partikel yang lebih kecil, viskositas yang lebih tinggi, serta modulus penyimpanan yang meningkat, menunjukkan stabilitas yang lebih baik dibandingkan dengan emulsi yang menggunakan konsentrasi WPI-GA-C yang lebih rendah (1% dan 2%) dan fraksi massa minyak yang lebih sedikit (74% dan 77%).
Yang menarik, HIPE dengan 3% WPI-GA-C tidak hanya memiliki stabilitas tinggi, tetapi juga menunjukkan kemampuan pencetakan 3D yang optimal. Dengan viskositas dan modulus penyimpanan yang baik, emulsi ini cocok digunakan sebagai tinta cetak 3D food grade yang mampu mencetak model dengan akurasi dimensi yang presisi. Ini merupakan terobosan yang signifikan dalam pengembangan makanan fungsional yang dipersonalisasi, di mana teknologi pencetakan 3D memungkinkan produksi makanan dengan komposisi nutrisi yang disesuaikan secara individual.
Aplikasi konjugat Maillard protein-polisakarida seperti WPI-GA-C dalam emulsi HIPE memberikan banyak manfaat. Pertama, stabilitas HIPE yang dihasilkan lebih unggul, yang berarti produk pangan yang menggunakan emulsi ini dapat memiliki masa simpan yang lebih lama serta tekstur yang lebih baik. Kedua, kemampuan fungsional HIPE yang distabilkan oleh WPI-GA-C menjadikannya pilihan ideal untuk aplikasi makanan fungsional, di mana zat bioaktif seperti vitamin, antioksidan, atau probiotik dapat diinkorporasikan secara efisien ke dalam emulsi. Ketiga, kemampuan HIPE untuk digunakan sebagai tinta cetak 3D membuka peluang baru dalam industri makanan, di mana produksi makanan dengan desain unik dan personalisasi nutrisi semakin mungkin untuk diwujudkan.
Namun, meskipun potensi ini menjanjikan, ada tantangan yang masih perlu diatasi. Salah satu tantangan utamanya adalah memastikan bahwa sifat-sifat fungsional HIPE tetap stabil selama proses penyimpanan dan pencetakan. Selain itu, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengeksplorasi kombinasi protein dan polisakarida lain yang mungkin dapat menghasilkan konjugat Maillard dengan sifat pengemulsi yang lebih baik.
Secara keseluruhan, pengembangan HIPE yang distabilkan oleh konjugat Maillard protein-polisakarida seperti WPI-GA-C memberikan solusi inovatif untuk memenuhi kebutuhan industri pangan masa depan. Dengan kemampuan stabilisasi yang kuat, sifat reologi yang diinginkan, dan kesesuaian sebagai tinta cetak 3D, teknologi ini menawarkan peluang besar untuk menciptakan produk pangan fungsional yang lebih berkualitas, stabil, dan dipersonalisasi. Inovasi ini menjadi langkah maju yang signifikan dalam menjawab tantangan industri pangan yang semakin berkembang.
