Aplikasi Nanocoating berbasis pektin dari limbah kulit pisang menggunakan Nanopartikel ZnO dalam pengawetan buah Salak

 

        Konsumsi salak per kapita pada tahun 2008 sebesar 1,64 kg/tahun dengan level kerusakan buah sekitar 15%. Permintaan buah salak per tahun sebesar 420.000 ton, sudah termasuk permintaan ekspor, pasar modern, dan olahan buah. Masalah pascapanen yang sering terjadi pada produk segar yaitu umur simpan yang pendek. Buah salak pondoh memiliki pola respirasi nonklimakterik dan laju transpirasi yang tinggi. Transpirasi merupakan salah satu proses utama penyebab penurunan mutu produk yang mengganggu nilai komersial serta fisiologis buah. Akibat hilangnya air dari buah ialah rusaknya kenampakan tekstur, cita rasa, dan menurunnya bobot buah.

        Semakin tinggi laju transpirasi suatu produk pertanian maka penurunan mutu akan semakin cepat terjadi sehingga umur simpannya pendek. Buah salak pondoh juga rentan terserang mikroba patogen sehingga buah menjadi rusak atau busuk. Bagian buah yang luka, memar, atau pori-pori kulit merupakan jalur masuknya mikroba. Salah satu cara untuk mengatasi permasalahan tersebut yaitu dengan teknologi pelapisan (coating) (Sabarisman dkk, 2015).

         Dengan teknik pelapisan menggunakan edible coating, sel-sel luka dapat terselimuti sehingga terhindar dari pengaruh oksigen dan mikroorganisme, perubahan fisiologis dan proses penguapan air dapat dikendalikan sehingga kesegaran buah dapat terjaga dan buah tetap dapat melakukan respirasi. Pektin dan pati merupakan bahan dasar pembuatan edible coating berbasis polisakarida yang efektif sebagai penahan gas dan akan melekat sempurna pada permukaan buah dan sayuran yang dikupas atau di iris namun sangat lemah sebagai penahan uap air (Baldwin, 1995). Maka, diperlukan formulasi penyusun edible coating (Marapung dkk, 2015). Salah satu alternatif bahan pelindung yang ramah lingkungan (biodegradable) adalah edible film (Wahyono, 2009).

        Edible film merupakan lapisan tipis yang digunakan untuk melapisi makanan (coating) atau diletakkan di antara komponen yang berfungsi sebagai penahan terhadap transfer massa seperti kadar air, oksigen, lemak, dan cahaya atau berfungsi sebagai pembawa bahan tambahan pangan. Edible film diaplikasikan ke dalam makanan dengan cara pembungkusan ,pencelupan, pengikatan atau penyemprotan (Krochta, 1997). Keuntungan edible film antara lain dapat dikonsumsi langsung bersama produk yang dikemas, tidak mencemari lingkungan, memperbaiki sifat organoleptik produk yang dikemas, berfungsi sebagai suplemen penambah nutrisi, sebagai flavor, pewarna, zat antimikroba, dan antioksidan (Murdianto, 2005).

       Keberhasilan dalam pembuatan edible film dapat ditentukan dari karateristik film yang dihasilkan. Karakteristik edible film yaitu kuat tarik (tensile strenght), persen perpanjangan (elongasi), ketebalan (thickness) dan laju transmisi uap air (water vapor transmission rate) (Krochta, 1994). Salah satu bahan dasar pembuatan edible film adalah pektin. Pektin merupakan senyawa polisakarida kompleks dengan komponen utama asam D-galakturonat (Rouse, 1977). Pektin dapat diperoleh dari buah-buah, biji, dan kulit buah-buahan (Megawati dan Ulanuha, 2015).

       Pektin diperoleh dari dinding sel tumbuhan daratan. Wujud pektin yang diekstrak adalah bubuk putih hingga coklat terang. Sebagian gugus karboksil pada polimer di pektin akan mengalami esterifikasi dengan metil (metilasi) menjadi gugus metoksil. Senyawa ini disebut sebagai asam pektinat atau pektin. Asam pektinat ini bersama gula dan asam pada suhu tinggi akan membentuk gel seperti yang terjadi pada pembuatan selai. Derajat metilasi atau jumlah gugus karboksil yang teresterifikasi dengan metil menentukan suhu pembentukan gel. Semakin tinggi derajat metilasi semakin tinggi suhu pembentukan gel (Satria dan Ahda, 2016).

       Menurut hasil penelitian dari Balai Penelitian dan Pengembangan Industri, tanaman pisang ini mengandung berbagai macam senyawa seperti air, gula pereduksi, sukrosa, pati, protein kasar, pektin, protopektin, lemak kasar, serat kasar dan abu. Kulit pisang mengandung senyawa pektin yang cukup besar. Kandungan pektin pada kulit pisang berkisar antara 0,9% dari berat kering. Pektin merupakan polimer dari asam D-galakturonat yang dihubungkan oleh ikatan α-1,4 glikosidik (Satria dan Adha, 2008). Pektin sebagai hasil industri mempunyai banyak manfaat diantaranya bahan dasar industri makanan, minuman dan industri farmasi. Hampir seluruh wilayah Indonesia bisa ditanami dengan pohon pisang yang merupakan bahan baku pembuatan pektin, namun pektin ini masih mengimpor dari lua negeri (Tuhuloula dkk, 2013).

       Pektin digunakan secara luas sebagai komponen fungsional pada industri makanan karena kemampuannya membentuk gel encer dan menstabilkan protein. Pektin juga dapat membuat lapisan yang sangat baik yaitu sebagai bahan pengisi di dalam industri pangan sebagai biodegradable film (Nugroho, 2013). Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Akili et al. (2012) yang menggunakan pektin dari kulit pisang sebagai bahan baku edible film, menghasilkan edible film yang memenuhi standar kemasan.

      Pektin merupakan salah satu biopolimer yang memiliki kemampuan gelling dan permeabilitas terhadap gas yang baik. Pektin banyak terdapat pada limbah pertanian, seperti kulit buah. Penambahan asam lemak bertujuan untuk mengurangi permeabilitas uap air dari lapisan coating yang terbentuk karena asam lemak bersifat hidrofobik (Rezvani, 2013). Penggunaan dari nanopartikel ZnO (NP ZnO) akan dapat menghambat pertumbuhan bakteri (Jin, 2009) dan cendawan patogen dalam pangan (Zandi, 2013). Agen antimikroba dalam ukuran lebih kecil bersifat lebih reaktif sehingga lebih cepat dan efisien pada menghambat pertumbuhan mikroba. Seng oksida (ZnO) termasuk ke dalam generally recognized as safe (GRAS) sehingga aman untuk dikonsumsi (Marpaung, 2015). Film yang terbuat dari pektin dengan menggunakan penambahan nanopartikel ZnO yang berpotensi memiliki kemampuan antimikroba sehingga dapat digunakan dalam pengawetan pangan (Suyatma, 2013).

Profil Penulis
Nicky Octaviani
Author: Nicky Octaviani
Mengenai Penulis