Network
Indonesia dihadapkan pada tantangan permintaan pangan domestik yang terus meningkat sebagai konsekuensi dari pertambahan jumlah penduduk dan perbaikan daya beli masyarakat. Kapasitas produksi pangan nasional harus ditingkatkan dengan memperluas lahan pertanian atau memacu produktivitas untuk mengatasi permintaan pangan yang terus meningkat.Sektor pertanian merupakan salah satu sektor yang vital di kehidupan manusia. Sektor tersebut memiliki kontribusi yang sangat signifikan terhadap pencapaian tujuan program Sustainable Development Goals (SDG’s) kedua, yaitu tidak ada kelaparan, mencapai ketahanan pangan, perbaikan nutrisi, serta mendorong budidaya pertanian yang berkelanjutan. Peran sektor pertanian di Indonesia juga menjadi sangat penting karena merupakan penyumbang terbesar ketiga terhadap Produk Domestik Bruto (PDB) yang berperan sebagai pendorong pertumbuhan ekonomi nasional.
Provinsi Papua memiliki potensi luas lahan yang potensial untuk pengembangan pertanian, khususnya subsektor Tanaman Pangan dan Hortikultura. Berdasarkan data website dari Pemerintah Propinsi Papua tentang tanaman pangan dan hortikulturayang tersedia di Papua yaitu padi, jagung, kacang tanah, kedelai, ubi jalar, produksi buah-buahan, kacang hijau, sayur-sayuran, dan ubi kayu.Berdasarkan data BPS, sektor pertanian, kehutanan, dan perikanan memberikan kontribusi sebesar 12,40 persen terhadap perekonomian Indonesia pada tahun 2022. Meskipun pada masa pandemi Covid-19 perekonomian Indonesia sempat mengalami kontraksi, namun sektor pertanian mampu tetap tumbuh positif.
Mengenalkan Teknologi Nano Dan Manfaat Dalam Bidang Pangan
Nanoteknologimerupakanmanipulasi material yang berukuran 1-100 nanometer (nm) dan secara fundamental memiliki sifat fisik, kimia dan biologi serta fungsi yang berbeda dengan bahan serupa yang berukuran besar (bulk material). Sejumlah sifat tersebut dapat diubah-ubah dengan melalui pengontrolan ukuran material, pengaturan komposisi kimiawi, modifikasi permukaan, dan pengontrolan interaksi antar partikel. Ruang lingkup nanoteknologiyaitu nanopartikel yang dapat terjadi secara alami atau melalui proses sintetik manusia dengan tujuan untuk mengubah ukuran partikel kurang dari 100 nm.
Nanoteknologi merupakan perspektif baru pertanian yang tepat karena nanoteknologi berpotensi tinggi mendukung sistem pertanian berkelanjutan.Di bidang pengolahan pangan, teknologi nano paling banyak dan paling cepat perkembangan penerapannya untuk kemasan pangan. Dalam hal ini penerapan teknologi nano memungkinkan perbaikan sifat fisik dan mekanis kemasan, di antaranya gas barrier, daya serap air, kekuatan, ringan, dan dekomposisi, serta pengembangan kemasan aktif dan pintar yang dilengkapi antimikroba nano, sensor nano, dan nano-barcodes yang dapat mempertahankan mutu dan keamanan produk pangan, membantu keterlacakan, dan monitoring kondisi produk selama distribusi dan penyimpanan, serta mempermudah deteksi cemaran dan kerusakan sebelum dikonsumsi.
Menggunakan Nanoteknologi dalam Bidang Pengolahan dan Pengemasan Pangan
Nanoteknologi dalam pengolahan pangan dapat dimanfaatkan untuk perbaikan produk makanan terkait tekstur makanan, penampilan makanan, rasa makanan, nilai gizi makanan dan umur simpan makanan. Secara umum peran nanoteknologi dalam industri pengolahan pangan dikelompokan menjadi tiga, yaitu: (1) nanoteknologi sebagai media pembawa (nano-carrier) berfungsiuntuk mempercepatpenyerapan zat gizi, (2) nanoteknologi untuk ingredient pangan dan aditif pangan yang dienkapsulasi skala nano (nanoencapsulated) dengan manfaat untuk sulih rasa dan pencegahan degradasi, (3) aditif pangan dalam bentuk nanopartikel yang bermanfaat untuk meningkatkan bioavailabilitas, sebagai antimikroba, dan dapat dimanfaatkan sebagai kemasan pintar (smart packaging) (Biswas et al., 2022).
Inovasi dalam pengolahan panganberupa nano restukturisasi bahan pangan alami yang memungkinkan produksi pangan dengan kadar lemak lebih rendah, namun tetap memiliki cita rasa yang enak seperti aslinya. Contohnya yaitu es krim, mayonnaise atau spread (pangan olesan) dengan kadar lemak rendah tetapi memiliki tekstur creamy seperti produk dengan kadar lemak tinggi. Pada level komersial, Unilever telah menggunakan nanoemulsi untuk membuat produk es krim rendah lemak tanpa mempengaruhi cita rasanya. Demikian pula Nestle telah mengembangkan system nanoemulsi air dalam minyak untuk mempercepat dan mempermudah proses pencairan/ pelunakan produk pangan beku.
Pengemasan pangan berbasis nanoteknologi diketahui paling banyak dan paling cepat perkembangan penerapannya dalam industri pangan. Pengemasan pangan yang aman penting untuk menjaga kualitas produk pangan. Kelemahan utama dalam pengemasan makanan adalah bahan utama yang digunakan dapat menurunkan kualitas makanan yang dikemas (Ariningsih, 2016). Dalam hal ini penerapan nanoteknologi memungkinkan perbaikan sifat mekanis dan sifat fungsional dari kemasan, diantaranya menambah kekuatannya, memperbaiki sifat penghambatan difusi gas atau uap air, kestabilan terhadap suhu dan kemampuan antimikroba pada kemasan yang dilengkapi dengan sensor nano, dan nano-barcode yang dapat membantu melacak dan monitoring kondisi produk selama distribusi dan penyimpanan, serta mempermudah deteksi cemaran dan kerusakan sebelum dikonsumsi (Romadhan, 2020).
Saat ini telah banyak dikembangkan penelitian inovatif tentang pengemasan pangan seperti pengembangan kemasan “aktif” (active packaging) berbahan polimer yang mengandung material nano yang bersifat antimikroba. Penelitian tentang nanopartikel perak yang dimasukkan dalam matriksbiopolimer sebagai nanoactive packaging telah terbukti menunjukkan aktivitas antimikroba terhadap beberapa bakteri seperti Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus dan Salmonella. Matriksbiopolimer berbasis nanopartikel perak yang digunakan meliputi selulosa, kitosan, agar/pisang dan gelatin.***
Penulis: Florentina Maria Panda
Mahasiswa S3 Pendidikan IPA Universitas Sebelas Maret & Dosen Pendidikan Fisika FKIP Universitas Cenderawasih
