Aplikasi Pelapisan Mangga (Mangifera Indica L.) Dengan Bionanokomposit Dari Karagenan, Beeswax Dan Nanopartikel Zno

Abstract

Mangga (Mangifera indica L.) merupakan salah satu komoditas ekspor Indonesia dengan volume ekspor yang terus meningkat dari tahun ke tahun. Akan tetapi lamanya waktu transportasi menyebabkan mangga mengalami banyak kerusakan. Pelapisan diketahui dapat menjadi salah satu alternatif untuk mengatasi hal tersebut dengan menunda pemasakan, perubahan warna dan tekstur pada buah, meningkatkan penampilan, menghambat migrasi kelembapan dan kehilangan senyawa volatil, serta mengurangi laju respirasi buah. Salah satu polisakarida alam yang dapat digunakan sebagai agen pelapis dan pembentuk film adalah karagenan. Meskipun memiliki memiliki barier terhadap gas yang baik, film berbasis polisakarida mempunyai ketahahan uap air yang buruk. Beeswax merupakan salah satu jenis lilin yang dapat menurunkan permeabilitas uap air dari film berbasis polisakarida. Alternatif lain untuk memperbaiki performa film hidrofilik adalah mencampurkan material pengisi berukuran nano ke dalam biopolimer sehingga terbentuk polimer bionanokomposit. Nanopartikel seng oksida (ZnO) merupakan salah satu material pengisi yang dikenal memiliki sifat kimia dan fisik unik termasuk aktivitas antimikroba serta berpotensi untuk memperbaiki performa film berbasis polisakarida. Penelitian ini bertujuan mengkaji potensi pelapis bionanokomposit berbahan baku karagenan, beeswax serta nanopartikel ZnO untuk mempertahankan kualitas buah mangga varietas Gedong gincu. Selain itu diteliti juga pengaruh penambahan komponen hidrofobik (beeswax) dan nanopartikel ZnO (NP-ZnO) terhadap sifat fisiko-kimia, mekanis serta barier dari film bionanokomposit yang dihasilkan. Larutan bionanokomposit dibuat dari kombinasi penambahan beeswax (0 dan 3% v/v) dan nanopartikel ZnO (0, 0.5 dan 1% b/b karagenan) ke dalam polimer karagenan. Analisis morfologi, gugus fungsi (FT-IR), sifat barier dan mekanisnya dilakukan pada 6 formulasi film yang dihasilkan. Pelapisan mangga dilakukan menggunakan teknik celup. Perubahan fisik dan kimia mangga diukur selama penyimpanan. Hasil penelitian menunjukkan penambahan beeswax dan NP-ZnO ke dalam polimer karagenan menghasilkan morfologi dan warna film bionanokomposit yang berbeda dengan film karagenan murni. Analisis FT-IR menunjukkan adanya interaksi komponen penyusun film yang dibuktikan adanya puncak baru pada 1538 cm-1. Sifat mekanis serta barier uap air dari film karagenan mampu diperbaiki dengan penambahan beeswax dan NP-ZnO. Aplikasi pelapis bionanokomposit dapat menurunkan susut bobot dan produksi CO2, menunda perubahan warna, serta meminimalkan penurunan total asam dan kekerasan mangga selama penyimpanan.