Selimut Pengawet Buah Karya Makhluk Kecil Bernama Mikroalga

Ditulis Oleh M. Toha Tulus Dharmawan

Buah-buahan merupakan komoditas perishable yang berarti dapat dengan mudah terdegradasi dalam waktu yang relative singkat setelah dipanen. Degradasi ini menyebabkan nutrisi dalam buah rusak akibat proses oksidasi enzimatis maupun mikrobiologis sehingga buah tak lagi layak dikonsumsi. Stroberi (Fragaria spp.) merupakan buah yang umumnya hanya memerlukan waktu 5 bulan dari penanaman hingga pemanenan, buah ini memiliki kandungan air yang tinggi, rasa manis dan kulitnya tipis. Stroberi dapat tahan 1 minggu apabila disimpan dalam pendingin bersuhu 0°C – 4°C, mudah rusak karena kontak fisik dan hanya tahan kurang dari 2 hari apabila disimpan dalam suhu ruang.

Hal ini mendorong Universitas Gadjah Mada melalui tim di bawah bimbingan Dr. Eko Agus Suyono, M.App.Sc. beranggotakan Renata Adaranyssa Egistha Putri, Ni Made Sri Winasti, dan M. Toha Tulus Dharmawan untuk mencari cara bagaimana komoditas pangan khususnya buah-buahan dapat bertahan lebih lama, salah satunya yaitu dengan pemanfaatan edible coating.

Edible coating sendiri merupakan substansi organik yang dilapisi pada bahan pangan dan bersifat aman dikonsumsi, tujuannya agar makanan lebih awet karena terlindungi dari penyebab kerusakan fisik, kimiawi, maupun biologis. Coating digunakan untuk melindungi buah dari pasca panen hingga sampai ke tangan konsumen sehingga tidak mengalami perubahan kualitas dan kuantitas yang signifikan dengan mengurangi migrasi larutan dan cairan, pertukaran gas, respirasi, reaksi oksidatif serta mengurangi kerusakan fisiologis[3].

Extracellular Polymeric Substances (EPSs)[4]

Formulasi edible coating memanfaatkan suatu metabolit sekunder bernama Extracellular Polymeric Substances (EPSs) yang merupakan respon stress mikroalga terhadap kondisi lingkungannya. Matriks EPSs berfungsi sebagai penyimpanan kompartemen untuk air dan bahan kimia lainnya untuk melindungi sel dari terhadap bahan kimia berbahaya atau perubahan lingkungan[2]. Pemilihan EPSs sebagai bahan formulasi edible coating didasari karena penggunaan coating umumnya dengan menggunakan parafin yang tidak baik dikonsumsi dalam jangka panjang sehingga perlu dibersihkan dan tidak praktis. Untuk jenis edible coating umumnya dibuat menggunakan pati dari jenis tumbuhan tingkat tinggi seperti singkong, sagu, dll. Namun penggunaannya sebagai bahan edible coating akan bersaing dengan fungsinya sebagai bahan pangan, selain itu produktivitas massa EPSs yang dihasilkan per satuan volumenya lebih kecil dibanding menggunakan mikroalga.

Kultivasi mikroalga Scenedesmus sp.dan Chlorella sp. yang digunakan sebagai penghasil EPSs.

Sumber EPSs berasal dari mikroalga berjenis Scenedesmus sp. dan Chlorella sp. Kedua Mikroalga ini dapat menghasilkan EPSs lebih banyak dibanding jenis mikroalga lain. Dengan peningkatan kadar garam, pemberian nitrogen, dan pengaturan[1]. Kemudian EPSs tersebut diformulasikan dalam variasi konsentrasi 30% dan 50% dengan tambahan gliserin sebagai pengental dan diaplikasikan pada permukaan buah menggunakan stroberi (Fragaria sp.) kemudian diuji efektivitasnya melalui metode Accelerated Shelf-Life Testing (ASLT) dengan parameter kadar vitamin C, kadar air, indeks kerusakan buah, dan penyusutan massa pada pengkondisian suhu kamar (37°C) dan 3°C selama 10 hari.

Metode Dipping (pencelupan) dalam aplikasi edible coating pada stroberi (Fragaria sp.)

Berikut perubahan kenampakan buah selama proses inkubasi setelah diberi perlakuan aplikasi edible coating dan penyimpanan pada suhu tertentu.

Baca juga:

Hasilnya setelah pengamatan yang dilakuakan setiap 2 hari sekali, didapatkan formulasi edible coating yang paling efektif dalam menjaga kualitas buah stroberi berdasarkan parameter yang telah disebutkan yaitu buah stroberi yang dilapisi 50% EPSs Chlorella sp. dan dioptimalkan pada suhu 3°C. Hal ini diketahui melalui perubahan kadar air dalam buah yang rendah cenderung stabil sehingga dapat menjaga konsistensi buah. Pada parameter vitamin C juga menunjukkan bahwa kandungan vitamin C yang terdapat dalam buah masih tinggi walaupun sudah diinkubasi kurang lebih 10 hari. Indeks kerusakan yang dihitung dari data penyusutan buah pun didapatkan nominal terkecil dibanding perlakuan lain. Dari hasil penelitian tersebut, kami menyimpulkan bahwa pelapisan edible coating yang diformulasikan dari EPSs mikroalga berpotensi untuk dikembangkan sebagai salah satu upaya meningkatkan kualitas buah dengan menghambat kerusakan buah akibat pengaruh lingkungan serta mengurangi ketergantungan kemasan yang berasal dari plastik sehingga dapat mencegah kerusakan alam akibat polusi yang ditimbulkan.

Referensi:

  • Angelaalincy M, Senthilkumar N, Karpagam R, Kumar G G, Ashokkumar B,Varalakshmi P. 2017. Enhanced Extracellular Polysaccharide Production and Self-Sustainable Electricity Generation for PAMFCs by Scenedesmus SB1. American Chemical Society Omega 2: 3754−3765.
  • Berner F, Kristen H, Sheehan M E. 2015. Microalgal Biofilms for Biomass Production. Journal of Applied Phycology 27(5): 1793-1804.
  • Dhall R K. 2013. Advances in Edible Coatings for Fresh Fruits and Vegetables: A Review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 53(5): 435-450.
  • Flemming, Hans-Curt dan Wingender, Jost. 2010. The Biofilm Matrix – Nature Reviews Microbiology. Macmillan Publishers Ltd.

Warstek Media

Warung Sains Teknologi (Warstek) adalah media SAINS POPULER yang dibuat untuk seluruh masyarakat Indonesia baik kalangan akademisi, masyarakat sipil, atau industri.
Warung Sains Teknologi
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *