Pembuatan Pelapis Bionanokomposit Dari Tapioka, Nanopartikel Zno, Asam Stearat Serta Aplikasinya Pada Mangga Terolah Minimal

Abstract

Pelapis edibel merupakan salah satu bahan pelapis untuk menekan penurunan mutu pangan. Pati merupakan polimer alami yang potensial untuk pembuatan pelapis edibel karena renewable, ramah lingkungan, melimpah dan murah. Pemanfaatan lemak atau lipida seperti asam stearat pada pelapis edibel dapat memperbaiki sifat barrier terhadap uap air. Akhir-akhir ini, penelitian di bidang pelapis edibel telah berkembang dengan menggunakan bionanokomposit. Nanopartikel ZnO (NP-ZnO) sebagai filler banyak digunakan di bidang pangan karena aman, sumber suplemen Zn dan fortifikasi serta memiliki kemampuan antimikroba. Mangga terolah minimal memiliki potensi tinggi untuk dipasarkan karena banyaknya permintaan konsumen terhadap makanan segar dan siap santap. Namun pengolahan minimal tersebut menyebabkan penurunan mutu buah semakin cepat karena peningkatan respirasi, kehilangan air dan aktivitas mikroba. Oleh karena itu tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengkaji karakteristik pelapis bionanokomposit dari tapioka, NP-ZnO dan asam stearat, serta mengkaji pengaruh aplikasi pelapis bionanokomposit terpilih terhadap mutu mangga terolah minimal selama penyimpanan. Penelitian dilakukan dalam dua tahap yaitu pembuatan film bionanokomposit dan aplikasi pelapisan bionanokomposit formulasi terpilih pada mangga terolah minimal dimana masing-masing menggunakan rancangan acak lengkap faktorial (NP-ZnO: 0, 1, 2% dan asam stearat: 0, 30% (b/b tapioka) dan rancangan acak kelompok lengkap. Data dianalisis dengan analisis sidik ragam (α= 5%) dan dilanjutkan dengan uji DMRT (Duncan Multiple Range Test). Penambahan NP-ZnO dan asam stearat dapat memperbaiki beberapa karakteristik film bionanokomposit. Keberadaan NP-ZnO tidak terlihat dengan jelas dan struktur permukaan film dengan penambahan asam stearat terlihat lebih halus. Struktur kristalinitas dengan XRD menunjukkan peningkatan pada film yang terbuat dari tapioka (28%) serta tapioka + asam stearat + NP-ZnO 2% (24.35%). Tiga formulasi yang terpilih digunakan untuk aplikasi pelapisan pada mangga terolah minimal. Pelapisan bionanokomposit mampu menekan perubahan susut bobot, browning index, kekerasan, total asam, total padatan terlarut, laju produksi CO2 dan total mikroba dibandingkan kontrol. Penghambatan penurunan mutu terbaik dimiliki oleh mangga terolah minimal dengan pelapisan tapioka + asam stearat + NP-ZnO 2%. Selain itu pada hari ke-6 mangga dengan perlakuan tapioka + NP-ZnO 2% dan tapioka + asam stearat + NP-ZnO 2% (4.84 ± 0.02 dan 4.80 ± 0.07 log cfu/g) memiliki cemaran mikroba yang masih di bawah ambang batas aman cemaran mikroba. Sedangkan pada sampel kontrol dan pelapisan tapioka (5.38 ± 0.04 dan 5.41 ± 0.04 log cfu/g) hampir mencapai ambang batas cemaran mikroba.