Bagaimana pembungkusan pintar boleh memanjangkan jangka hayat makanan

Gambar hiasan/RTM

SAUDARA PENGARANG

RINGKASAN BERITA AI
  • Pembungkusan aktif berinteraksi dengan makanan atau persekitaran untuk melambatkan kerosakan dan mengekalkan warna, aroma serta tekstur.
  • Komponen aktif seperti agen antimikrob, antioksida, penyerap oksigen dan etilena serta pemancar CO2 memanjangkan jangka hayat makanan.
  • Penyelidikan tempatan UPM hasilkan pembungkusan biopolimer terbiodegradasi dengan nanopartikel kitosan dan timol, berjaya memanjangkan hayat simpan produk.
  • Teknologi pembungkusan aktif mengurangkan pembaziran makanan dan sisa, membantu kelestarian serta mitigasi gas rumah hijau.

Setiap tahun dunia membuang kira-kira 1.3 bilion tan makanan bersamaan hampir satu pertiga daripada keseluruhan makanan yang dihasilkan. Ironinya, jumlah ini sebenarnya cukup untuk memberi makan kepada kira-kira 3 bilion manusiadi seluruh dunia.

Statistik ini bukan sahaja mengejutkan, malah menggambarkan krisis pembaziran makanan yang memberi kesan besar kepada kelestarian alam sekitar serta boleh menjejaskan keselamatan dan sekuriti makanan.

Dalam kehidupan seharian, pembaziran makanan sering berlaku apabila makanan cepat rosak sebelum sempat dimakan. Buah-buahan yang terlalu cepat masak, roti yang berkulat, atau daging yang rosak walaupun disimpan dalam peti sejuk merupakan antara situasi biasa yang menyumbang kepada pembaziran makanan di rumah dan sepanjang rantaian bekalan makanan.

Secara umumnya, kebanyakan makanan mempunyai jangka hayat yang pendek. Kerosakan makanan boleh berlaku melalui perubahan fizikal serta tindak balas kimia seperti pengoksidaan, selain pertumbuhan mikroorganisma yang menyebabkan makanan menjadi rosak.

Faktor seperti kaedah pemprosesan, keadaan penyimpanan, serta jenis pembungkusan memainkan peranan penting dalam menentukan tempoh makanan boleh disimpan dengan selamat.

Menariknya, jangka hayat makanan sebenarnya boleh dipanjangkan tanpa mengubah proses penghasilan makanan itu sendiri. Salah satu pendekatan yang semakin mendapat perhatian ialah penggunaan sistem pembungkusan yang lebih berkesan dan inovatif.

Pendekatan ini bukan sahaja membantu mengekalkan keselamatan dan kualiti makanan, malah berpotensi mengurangkan pembaziran makanan serta lambakan sisa pepejal.

Secara tradisional, pembungkusan makanan berfungsi sebagai pelindung fizikal yang menghalang pencemaran, selain menjadi medium untuk memaparkan maklumat nutrisi dan alat pemasaran produk. Namun, perkembangan teknologi telah membawa industri pembungkusan makanan ke tahap baharu melalui pengenalan pembungkusan makanan aktif.

Berbeza dengan pembungkusan konvensional, pembungkusan aktif bukan sahaja melindungi makanan daripada faktor luaran, malah mampu berinteraksi secara dinamik dengan makanan atau persekitaran di dalam bungkusan.

Interaksi ini membantu melambatkan proses kerosakan makanan dengan mengawal pertumbuhan mikroorganisma, mengurangkan pengoksidaan serta mengekalkan kualiti makanan seperti warna, aroma dan teksturnya. Teknologi ini membuka peluang baharu dalam usaha memanjangkan jangka hayat makanan tanpa menjejaskan kualiti atau keselamatannya.

Keberkesanan pembungkusan makanan aktif bergantung kepada penggunaan beberapa komponen khas yang berfungsi mengekalkan kesegaran makanan. Antaranya ialah agen antimikrobial, antioksida, penyerap oksigen dan etilena, serta pemancar karbon dioksida.

Sebagai contoh, agen antimikrobial seperti kitosan, nisin, minyak pati atau ekstrak tumbuhan boleh menghalang pertumbuhan bakteria dan mikroorganisma lain pada makanan seperti daging, buah-buahan dan sayur-sayuran.

Bagi makanan bergoreng atau produk yang mengandungi lemak, agen antioksida seperti minyak pati tumbuhan membantu melambatkan proses pengoksidaan yang menyebabkan makanan menjadi tengik dan rosak.

Selain itu, bahan penyerap oksigen seperti besi oksida atau asid askorbik boleh mengurangkan kandungan oksigen dalam bungkusan. Langkah ini penting kerana oksigen boleh mempercepatkan pertumbuhan mikroorganisma serta mempercepatkan kerosakan makanan.

Bagi buah-buahan dan sayur-sayuran pula, bahan penyerap etilena seperti kalium permanganat, titanium dioksida atau karbon teraktif membantu memperlahankan proses pematangan buah. Ini membolehkan produk segar disimpan lebih lama sebelum sampai kepada pengguna.

Sementara itu, bagi produk seperti kopi, snek dan kekacang, pemancar karbon dioksida digunakan kerana gas tersebut mempunyai sifat antimikrobial yang mampu mengawal pembiakan mikroorganisma dalam bungkusan.

Gabungan beberapa komponen aktif dalam satu sistem pembungkusan juga boleh menghasilkan kesan sinergi yang lebih berkesan dalam memanjangkan jangka hayat makanan.

Di Malaysia, penyelidikan berkaitan pembungkusan makanan aktif turut berkembang pesat. Misalnya sekumpulan penyelidik di Universiti Putra Malaysia (UPM) sedang membangunkan pembungkusan aktif berasaskan biopolimer yang lebih mesra alam dan boleh terbiodegradasi.

Dalam satu kajian, penambahan agen antimikrobial seperti nanopartikel kitosan ke dalam bahan pembungkus berasaskan kanji ubi kayu didapati berjaya memanjangkan jangka hayat tomato ceri melebihi 10 hari, sambil mengekalkan tahap mikroorganisma pada paras yang selamat.

Dalam kajian lain pula, timol daripada ekstrak daun timi dimasukkan ke dalam pembungkus berasaskan kanji jagung dan nanoselulosa. Inovasi ini memberikan kesan antimikrobial dan antioksida yang mampu memanjangkan jangka hayat daging yang disimpan pada suhu 10 darjah Celsius melebihi tujuh hari.

Penyelidikan seperti ini menunjukkan bahawa inovasi tempatan bukan sahaja menyumbang kepada perkembangan teknologi makanan, malah berpotensi untuk dikomersialkan oleh industri pembungkusan makanan pada masa hadapan.

Selain mengurangkan pembaziran makanan, teknologi pembungkusan makanan aktif juga mampu menyumbang kepada usaha melindungi alam sekitar. Makanan yang dibuang akan mereput di tapak pelupusan dan menghasilkan gas rumah hijau seperti metana yang menyumbang kepada perubahan iklim.

Oleh itu, teknologi yang mampu memanjangkan jangka hayat makanan bukan sahaja membantu mengurangkan pembaziran, malah turut menyumbang kepada usaha global dalam membina sistem makanan yang lebih mampan.

Dengan kemajuan dalam bidang sains bahan, nanoteknologi dan teknologi makanan, pembungkusan makanan aktif berpotensi menjadi antara inovasi penting dalam memastikan makanan kekal segar, selamat dan berkualiti lebih lama.

Pada masa hadapan, inovasi ini boleh menjadi salah satu kunci dalam mengurangkan pembaziran makanan dunia serta memastikan sumber makanan digunakan dengan lebih cekap demi kesejahteraan manusia dan kelestarian alam sekitar.

Artikel ini merupakan pandangan peribadi penulis dan tidak semestinya mewakili pandangan mahu pun pendirian rasmi RTM.


Prof. Madya Ir. Ts. Dr. Siti Hajar Othman
Ketua Laboratori Pemprosesan dan Teknologi Bahan Nano
Institut Nanosains dan Nanoteknologi
Universiti Putra Malaysia
e-mel: s.hajar@upm.edu.my