Menjaga kesegaran buah setelah panen menjadi tantangan besar bagi petani, distributor, dan penjual di seluruh dunia. Setiap tahun jutaan ton buah terbuang karena mengalami pembusukan selama proses penyimpanan dan distribusi sebelum sempat dikonsumsi. Anggur termasuk salah satu buah yang paling rentan mengalami kerusakan karena memiliki kulit yang tipis, kandungan air yang tinggi, serta mudah diserang mikroorganisme. Ketika proses pembusukan dimulai, buah kehilangan air, teksturnya menjadi lunak, kandungan gizinya menurun, lalu muncul jamur yang membuat buah tidak layak dikonsumsi. Kondisi tersebut menyebabkan kerugian ekonomi yang besar sekaligus meningkatkan limbah pangan. Para ilmuwan terus mencari cara agar buah tetap segar lebih lama tanpa bergantung pada kemasan plastik konvensional yang sulit terurai.
Salah satu inovasi menarik dipublikasikan pada tahun 2026 dalam jurnal Food Chemistry. Penelitian tersebut mengembangkan film kemasan komposit berbahan natrium alginat yang diperkaya dengan polifenol kulit delima, minyak atsiri jahe, dan nano titanium dioksida. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kemasan tersebut mampu membantu mempertahankan kualitas anggur selama penyimpanan sekaligus menawarkan pendekatan yang lebih ramah lingkungan.
Penelitian ini berangkat dari meningkatnya kebutuhan akan kemasan aktif. Berbeda dengan kemasan biasa yang hanya berfungsi sebagai pelindung fisik, kemasan aktif memiliki kemampuan memberikan perlindungan tambahan terhadap produk pangan. Bahan penyusun kemasan dapat membantu menghambat pertumbuhan mikroorganisme, mengurangi proses oksidasi, atau mempertahankan kondisi lingkungan di sekitar produk sehingga kualitas makanan dapat dipertahankan lebih lama. Pendekatan ini menjadi salah satu strategi penting untuk mengurangi kehilangan hasil panen sekaligus menekan jumlah limbah makanan yang terus meningkat setiap tahun.
Baca juga artikel tentang: Merkurius: Planet Di Tata Surya yang Seharusnya Tidak Ada
Para peneliti memilih natrium alginat sebagai bahan utama pembentuk film karena berasal dari rumput laut dan memiliki sifat mudah terurai di lingkungan. Natrium alginat juga mampu membentuk lapisan tipis yang fleksibel sehingga banyak digunakan dalam penelitian kemasan pangan ramah lingkungan. Namun bahan ini memiliki beberapa kelemahan, terutama kekuatan mekaniknya yang masih terbatas dan kemampuannya menahan perpindahan uap air yang belum optimal. Oleh karena itu, para peneliti menambahkan beberapa bahan lain agar sifat kemasan menjadi lebih baik.
Bahan pertama yang dipilih adalah polifenol dari kulit delima. Selama ini kulit delima sering menjadi limbah setelah buah diolah menjadi jus atau produk pangan lainnya. Padahal bagian tersebut mengandung berbagai senyawa polifenol yang memiliki aktivitas antioksidan dan antimikroba. Dengan memanfaatkan kulit delima, penelitian ini tidak hanya meningkatkan nilai tambah limbah pertanian, tetapi juga mendukung konsep ekonomi sirkular yang memanfaatkan kembali bahan yang sebelumnya tidak bernilai.
Bahan kedua yang digunakan adalah minyak atsiri jahe. Minyak ini mengandung berbagai senyawa alami seperti gingerol, shogaol, dan zingiberene yang dalam berbagai penelitian diketahui memiliki aktivitas terhadap beberapa jenis mikroorganisme. Penelitian ini memanfaatkan minyak atsiri jahe sebagai salah satu komponen aktif di dalam film komposit. Selain itu, para peneliti menambahkan nano titanium dioksida untuk memperkuat struktur film serta meningkatkan sifat penghalangnya terhadap faktor lingkungan yang dapat mempercepat kerusakan buah.
Para peneliti membuat beberapa formulasi film dengan perbandingan polifenol kulit delima dan minyak atsiri jahe yang berbeda. Seluruh film diproduksi menggunakan metode pencetakan larutan hingga membentuk lembaran tipis. Setelah proses pembuatan selesai, setiap formulasi menjalani berbagai pengujian laboratorium. Pengujian tersebut meliputi kekuatan tarik, kemampuan meregang sebelum putus, struktur permukaan, kemampuan menahan uap air, tingkat biodegradasi, serta kemampuan mempertahankan kualitas buah anggur selama penyimpanan.
Formulasi yang diberi kode P6 memberikan performa paling baik dibandingkan formulasi lainnya. Film tersebut memiliki kekuatan tarik sekitar 6,13 megapascal serta mampu meregang lebih dari dua ratus persen sebelum putus. Nilai tersebut menunjukkan bahwa film memiliki keseimbangan antara kekuatan dan kelenturan sehingga tidak mudah robek ketika digunakan sebagai kemasan. Struktur film yang lebih rapat juga membantu mengurangi perpindahan uap air dari lingkungan menuju buah maupun sebaliknya. Sifat ini sangat penting karena kehilangan air merupakan salah satu penyebab utama menurunnya kualitas anggur selama penyimpanan.
Setelah memperoleh formulasi terbaik, para peneliti menggunakannya untuk membungkus buah anggur yang baru dipanen. Selanjutnya mereka mengamati berbagai indikator kualitas buah selama masa penyimpanan. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa anggur yang dibungkus menggunakan film komposit mengalami kehilangan bobot yang lebih rendah dibandingkan kelompok pembanding. Tingkat pembusukan juga menurun secara nyata sehingga lebih banyak buah yang tetap berada dalam kondisi baik hingga akhir masa pengamatan.
Selain mengurangi pembusukan, kemasan komposit juga mampu mempertahankan beberapa parameter mutu penting. Buah tetap memiliki tekstur yang lebih keras sehingga tidak mudah menjadi lembek. Kandungan vitamin C dapat dipertahankan lebih baik dibandingkan buah tanpa perlindungan film komposit. Kadar padatan terlarut yang berhubungan dengan rasa manis serta tingkat keasaman buah juga tetap berada pada kondisi yang lebih baik selama penyimpanan. Semua parameter tersebut berperan penting dalam menentukan kualitas buah yang diterima konsumen.
Para peneliti juga mengevaluasi kemampuan film untuk terurai di lingkungan. Setelah lima belas hari pengujian, tingkat biodegradasi mencapai sekitar 10,74 persen. Walaupun angka tersebut belum menunjukkan penguraian secara sempurna, hasil ini memperlihatkan bahwa film memiliki potensi lebih ramah lingkungan dibandingkan plastik konvensional yang dapat bertahan selama puluhan hingga ratusan tahun. Pemanfaatan natrium alginat, kulit delima, dan minyak atsiri jahe juga menunjukkan bahwa bahan alami dapat menjadi bagian penting dalam pengembangan kemasan pangan masa depan.
Walaupun hasil penelitian terlihat sangat menjanjikan, masyarakat perlu memahami bahwa penelitian ini masih memiliki beberapa keterbatasan. Pengujian hanya dilakukan menggunakan buah anggur sehingga hasilnya belum tentu sama apabila diterapkan pada buah atau sayuran lain. Setiap jenis produk pangan memiliki karakteristik yang berbeda sehingga efektivitas kemasan dapat berubah sesuai dengan kadar air, tingkat respirasi, dan jenis mikroorganisme yang menyerangnya. Penelitian lanjutan masih diperlukan untuk menguji penerapan teknologi ini pada berbagai komoditas pangan lainnya.
Penelitian ini juga belum mengevaluasi biaya produksi dalam skala industri maupun kesiapan teknologi untuk diproduksi secara massal. Walaupun bahan penyusunnya berasal dari sumber yang relatif mudah diperoleh, proses pembuatan film komposit dalam jumlah besar memerlukan analisis ekonomi yang lebih mendalam. Selain itu, penggunaan nano titanium dioksida masih memerlukan evaluasi lebih lanjut terkait aspek regulasi dan keamanan pada berbagai negara sebelum dapat diterapkan secara luas dalam industri pangan.
Masyarakat juga perlu memahami bahwa penelitian ini tidak membuktikan bahwa minyak atsiri jahe atau polifenol kulit delima dapat mengawetkan semua jenis makanan. Efek yang diamati berasal dari kombinasi seluruh komponen penyusun film, bukan dari satu bahan tertentu. Penelitian juga tidak menunjukkan bahwa kemasan mampu menghentikan proses pembusukan sepenuhnya. Film komposit hanya membantu memperlambat penurunan kualitas sehingga umur simpan buah menjadi lebih panjang dibandingkan tanpa perlindungan tersebut.
Secara keseluruhan, penelitian ini menunjukkan bahwa penggabungan natrium alginat, polifenol kulit delima, minyak atsiri jahe, dan nano titanium dioksida menghasilkan kemasan aktif yang mampu membantu mempertahankan kualitas anggur setelah panen. Inovasi ini memanfaatkan bahan alami dan limbah pertanian untuk menghasilkan kemasan yang lebih ramah lingkungan sekaligus berpotensi mengurangi kehilangan hasil panen dan limbah pangan. Walaupun masih memerlukan penelitian lanjutan sebelum digunakan secara luas oleh industri, hasil penelitian ini memberikan gambaran bahwa kemasan pangan masa depan tidak hanya berfungsi membungkus produk, tetapi juga berperan aktif menjaga mutu makanan sejak dipanen hingga sampai ke tangan konsumen.
Baca juga artikel tentang: AI yang Terlihat Pintar Tapi Bisa Keliru, Ini Penjelasan Ilmiahnya
REFERENSI:
Elnur, Elam dkk. 2026. Preparation of composite film incorporating pomegranate peel polyphenols/ginger essential oil/sodium alginate/Nano TiO2 and its application in post-harvest grapes preservation. Food Chemistry, 148953.
