Upaya peningkatan daya simpan dan kualitas pascapanen buah-buahan terus menjadi fokus dalam pengembangan teknologi kemasan ramah lingkungan. Salah satu pendekatan inovatif yang tengah banyak diteliti adalah pemanfaatan edible coating atau pelapis yang dapat dimakan, yang tidak hanya berfungsi sebagai penghalang fisik terhadap kehilangan air dan oksigen, tetapi juga dapat membawa agen bioaktif untuk menghambat pertumbuhan mikroorganisme penyebab kerusakan. Dalam konteks ini, edible coating berbasis nanoemulsi minyak atsiri dari tanaman serai yang terenkapsulasi dalam matriks kitosan menunjukkan potensi signifikan sebagai kemasan aktif alami yang dapat diaplikasikan langsung pada permukaan buah-buahan segar.
Minyak atsiri serai, yang diekstraksi dari tanaman Cymbopogon citratus, diketahui mengandung senyawa aktif utama seperti sitral dan geraniol yang memiliki sifat antimikroba dan antioksidan tinggi. Namun demikian, sifat volatil dan kelarutan terbatas dari minyak atsiri dalam media berair menjadi tantangan utama dalam penerapannya pada sistem pelapis makanan. Oleh karena itu, formulasi dalam bentuk nanoemulsi menjadi strategi efektif untuk meningkatkan kestabilan dan efektivitas bioaktif dari minyak atsiri serai. Nanoemulsi merupakan sistem dispersi minyak dalam air dengan ukuran partikel di bawah 200 nanometer, yang dapat meningkatkan luas permukaan interaksi, memperbaiki transparansi, serta memperpanjang aktivitas antimikroba selama penyimpanan.
Proses sintesis edible coating ini dimulai dengan pembuatan nanoemulsi minyak atsiri serai menggunakan metode homogenisasi berkecepatan tinggi, yang kemudian distabilkan dengan surfaktan alami. Setelah diperoleh nanoemulsi yang stabil, larutan kitosan sebagai matriks pembawa disiapkan melalui pelarutan kitosan murni dalam asam asetat encer. Kitosan, sebagai polisakarida turunan kitin, memiliki kemampuan membentuk film yang transparan, fleksibel, dan memiliki aktivitas antimikroba inheren. Nanoemulsi kemudian dicampurkan ke dalam larutan kitosan secara merata untuk menghasilkan sistem terenkapsulasi, di mana droplet nanoemulsi tersuspensi dalam matriks kitosan membentuk struktur coating homogen. Lapisan ini kemudian diaplikasikan pada permukaan buah melalui metode pencelupan atau penyemprotan.
Karakterisasi dari edible coating berbasis kitosan dan nanoemulsi minyak atsiri serai meliputi analisis morfologi, distribusi ukuran partikel, kestabilan emulsi, serta pengujian sifat mekanik dan permeabilitas film yang dihasilkan. Hasil karakterisasi menunjukkan bahwa sistem coating memiliki struktur permukaan yang halus dan padat, dengan ukuran partikel nanoemulsi yang berada dalam kisaran stabil untuk penetrasi optimal pada mikrostruktur permukaan buah. Sifat penghalang terhadap uap air dan gas terbukti meningkat, yang berimplikasi pada penurunan laju respirasi buah selama penyimpanan. Selain itu, uji antimikroba terhadap patogen umum buah seperti Penicillium sp. dan Colletotrichum gloeosporioides memperlihatkan adanya zona hambat yang signifikan, menandakan bahwa sistem pelapis tidak hanya berperan pasif tetapi juga aktif dalam mengendalikan kontaminasi mikroba.
Keunggulan dari edible coating ini tidak hanya terletak pada fungsionalitasnya dalam memperpanjang masa simpan buah secara alami, tetapi juga karena seluruh komponen penyusunnya dapat terurai di alam dan aman dikonsumsi. Hal ini mendukung konsep kemasan biodegradable yang sesuai dengan prinsip ekonomi sirkular dan keberlanjutan lingkungan. Selain itu, sistem kitosan-nanoemulsi minyak atsiri ini dapat disesuaikan dengan jenis buah tertentu melalui modifikasi konsentrasi dan ketebalan lapisan, sehingga menghasilkan efektivitas yang lebih spesifik dan efisien dalam skenario pascapanen.
Secara keseluruhan, sintesis dan karakterisasi edible coating berbasis nanoemulsi minyak atsiri serai yang terenkapsulasi dalam matriks kitosan merepresentasikan kemajuan penting dalam bidang teknologi pangan, khususnya dalam pengembangan kemasan buah alami dengan fungsi aktif. Pendekatan ini tidak hanya mengurangi ketergantungan pada pengawet kimia dan plastik konvensional, tetapi juga membuka jalan bagi aplikasi luas dalam industri hortikultura modern yang mengedepankan keamanan pangan, efisiensi distribusi, serta kelestarian lingkungan.
Leave a Reply