Pemenuhan kebutuhan pangan merupakan hak mendasar setiap manusia. Pola pemenuhan kebutuhan pangan telah terbentuk dan berkembang mengikuti peradaban dan pola hidup masyarakat pada saat itu.
Pemenuhan kebutuhan pangan ini diawali dengan cara mengumpulkan dan berburu. Selanjutnya berkembang menjadi pertanian, peternakan dan perikanan.
Namun kemajuan di sektor pertanian, peternakan dan perikanan, tidaklah cukup memenuhi kebutuhan pangan. Masalah produksi paska panen menjadi sorotan dan solusi terbaiknya adalah pengolahan
pangan.
Proses pengolahan pangan berkembang mengikuti teknologi yang berkembang dan salah satunya adalah nanoteknologi.
Selama satu dekade terakhir, nanoteknologi semakin dianggap sebagai teknologi menarik yang telah merevolusi sektor pangan.
Nanoteknologi adalah teknologi pada skala nanometer dan berkaitan dengan atom, molekul, atau makromolekul dengan ukuran sekitar 1–100 nm untuk membuat atau menyusun material dengan sifat yang baru.
Telah terbukti bahwa bahan-bahan nano memiliki sifat yang unik, berbeda dengan bahan awalnya disebabkan oleh rasio permukaan terhadap volume yang tinggi dan sifat fisiokimia yang baru seperti warna, kelarutan, kekuatan, difusivitas, toksisitas, magnet, optik,
termodinamika, dan lain-lain.
Oleh karena itu, nanoteknologi menawarkan berbagai peluang untuk pengembangan dan penerapan struktur, bahan, atau sistem dengan properti baru di berbagai bidang
seperti pertanian, makanan, dan obat-obatan, dan lain-lain.
Hal ini didasari keyakinan bahwa material berukuran nanometer memiliki sifat fisika dan kimia yang lebih unggul dari material ukuran besar (bulk).
Aplikasi nanoteknologi di sektor pangan dapat dirangkum dalam dua kelompok utama yaitu pangan nanostruktur dan pangan nanosensing.
Bahan pangan nanostruktur mencakup area yang luas dari pengolahan pangan hingga pengemasan. Dalam pengolahan pangan, nanostruktur digunakan pada
bahan nano-aditif dan pangan fungsional untuk meningkatkan nilai nutrisi pada pangan.
Agen anti-caking menggunakan nanostruktur, diklaim telah berhasil meningkatkan konsistensi dan mencegah
perubahan bentuk pangan.
Sistem nanoenkapsulasi juga berperan sebagai pembawa untuk pengiriman
cerdas nutrisi dan senyawa bioaktif, melindungi aroma, rasa dan berbagai ingredient dalam produk pangan.
Berbagai penelitian mengenai nanostruktur telah dilakukan secara luas. Penelitian mengenai kapsul skala nano dilakukan untuk pengiriman mikronutrien dan senyawa bioaktif melalui pangan dan bahan
fungsional.
Penelitian membuktikan bahwa ukuran yang kecil akan memfasilitasi akses ke area besar di dalam mikrovili seluler usus, sehingga meningkatkan penyerapan.
Penelitian lain mengenai nanopartikel
berbasis polimer yang dapat ditambahkan pada pakan ternak. Partikel nano berbasis polimer tersebut diklaim mampu menarik bakteri patogen yang menempel pada dinding usus unggas, sehingga
membantu ekskresi mereka melalui kotoran.
Hal ini akan meminimalkan kemungkinan kontaminasi silang pasca-pemotongan.
Pangan nanosensing digunakan untuk meningkatkan mekanisme perlindungan pangan. Penggunaan partikel nano pada bahan kemasan dapat digunakan untuk meningkatkan performa fisik dari bahan
pangan, dapat pula berperan sebagai bahan pengisi untuk meningkatkan kekuatan mekanik dan daya tahan bahan kemasan.
Nanosensor dan bahan kemasan nano dapat dimanfaatkan untuk mendeteksi kontaminasi mikroba, bahan kimia berbahaya, dan pestisida dengan cepat, sensitif, dan andal.
Penelitian terkait aplikasi penggunaan gelembung berukuran nano yang secara selektif menempel pada sel patogen dan kemudian meledak sehingga akan merusak sel patogen tersebut, memberikan manfaat
yang cukup besar bagi pengendalian bakteri patogen.
Aplikasi nanoteknologi lainnya dalam bidang pangan juga sangat banyak. Penggunaan nanoprobe untuk mendeteksi mikroorganisme patogen, memungkinkan pengembangan perangkat dan sistem deteksi praktis yang lebih cepat, sensitif, spesifik, kuat, ekonomis, dan mudah dilakukan daripada metode
analisis yang tersedia saat ini.
Penggunaan polimer nanokomposit dapat meningkatkan sifat penghalang pada kemasan pangan terhadap transmisi oksigen dan kelembapan, melindungi pangan yang sensitif terhadap oksigen, dan mengurangi biaya pengemasan untuk produsen.
Bahan nanokomposit juga telah menunjukkan potensi untuk digunakan sebagai komponen kemasan antimikroba, meningkatkan kekuatan mekanik kemasan, dan kemampuan terurai secara hayati.
Beberapa teknologi nano-biobarcode biodegradable juga telah diteliti untuk membantu penelusuran produk, pemeliharaan keaslian produk, dan pemantauan perubahan produk yang relevan dengan kualitas dan keamanan
pangan.
Penggunaan nanoteknologi pada industri pangan sangat efektif dan efisien untuk menyelesaikan beberapa masalah pangan di Indonesia, dapat diaplikasikan mulai dari lahan pertanian hingga siap
dikonsumsi.
Masalah formulasi produk, penjaminan kualitas zat gizi pada pangan, performa fisik produk pangan, pengemasan pangan yang aman dan efisien, umur simpan pangan sampai menjamin zat gizi
atau senyawa bioaktif terserap dengan baik oleh sistem pencernaan dapat dilakukan dengan bantuan nanoteknologi.
Namun apakah teknologi ini akan diadopsi dengan baik? Pada akhirnya akan tergantung pada sikap konsumen atau penerimaan konsumen di pasaran.
Oleh karenanya sangat penting pada bagaimana teknologi tersebut diperkenalkan pada masyarakat. Masyarakat akan memberikan masukan dan kritik
yang akan mengevaluasi teknologi itu sendiri.
Agar dapat diterima, teknologi baru harus sering diperkenalkan di tengah tengah masyarakat.
Penerapan nanoteknologi pada bidang pengolahan pangan pasti akan berdampak besar pada kemajuan dan kesejahteraan masyarakat.
Kualitas sosial dan kesehatan masyarakat dapat meningkat dengan baik seiring dengan semakin baiknya kualitas produk pangan yang beredar di masyarakat.
Kedaulatan dan kemandirian pangan sebagai amanat yang tertuang pada Undang-Undang Pangan No.18 tahun 2012,
bukanlah menjadi impian semata, namun mampu menjadi suatu target realistis yang akan dicapai oleh bangsa ini.
Oleh:
Gina Libria N
Guru SMK SMAK Bogor
Mahasiswa S3 – Ilmu Pangan IPB – tahun 2020