Film Kemasan Aktif berbasis Pati Singkong dan Minyak Serai: Alami, Aman, dan Ramah Lingkungan untuk Pangan

Film Kemasan Aktif berbasis Pati Singkong dan Minyak Serai: Alami, Aman, dan Ramah Lingkungan untuk Pangan

Oleh: Dewi Sunira

Mahasiswa ilmu pangan IPB University 

Sumber : Dokumentasi pribadi

       Setiap tahun, sekitar 11 juta ton sampah plastik masuk ke lautan dunia akibat pengelolaan limbah yang tidak memadai. Jika tidak ada intervensi serius, jumlah ini diperkirakan terus meningkat dalam beberapa masa mendatang (OECD 2022). Permasalahan ini mencerminkan ketergantungan global terhadap kemasan plastik yang sulit terurai dan mencemari lingkungan dalam jangka panjang. Di sisi lain, kesadaran konsumen terhadap risiko penggunaan bahan pengawet sintetis pada pangan juga semakin meningkat. Dua tantangan tersebut mendorong berkembangnya penelitian mengenai material kemasan pangan yang tidak hanya efektif menjaga mutu produk, tetapi juga lebih alami, aman dan ramah lingkungan. Jawabannya mungkin ada di ladang singkong dan kebun serai di sekitar kita. Kini kita dapat mengembangkan kemasan aktif berbasis pati singkong yang diperkaya minyak atsiri serai. Sebuah terobosan yang menggabungkan keunggulan bahan alam lokal dengan teknologi kemasan modern. 

     Kemasan aktif adalah kemasan yang tidak hanya berfungsi sebagai pembungkus, tetapi juga membantu menjaga kualitas makanan selama penyimpanan. Berbeda dengan kemasan biasa/pasif yang hanya melindungi produk dari luar, kemasan aktif dapat bekerja langsung pada makanan, misalnya dengan menghambat pertumbuhan bakteri, menyerap oksigen, atau melepaskan zat antimikroba. Dengan cara ini, makanan dapat bertahan lebih lama tanpa perlu banyak tambahan pengawet kimia. Konsep inilah yang menjadi landasan pengembangan film kemasan berbasis pati singkong dengan minyak atsiri serai. Pati singkong dipilih karena ketersediaannya yang melimpah, harganya yang terjangkau, serta kemampuannya membentuk film yang fleksibel dan dapat terurai secara biologis (Krümmel et al. 2024). Indonesia sendiri merupakan salah satu produsen singkong terbesar di dunia, sehingga bahan baku ini mudah diperoleh secara lokal. Serai (Cymbopogon citratus) bukan hanya bumbu masak atau bahan minuman herbal. Minyak atsiri yang dihasilkan dari tanaman ini mengandung senyawa bioaktif utama seperti sitral, geraniol, dan mirsena yang telah lama dikenal memiliki kemampuan antimikroba yang kuat. Senyawa-senyawa ini bekerja dengan cara menembus lapisan membran sel bakteri patogen, mengganggu fungsi vitalnya, akhirnya menyebabkan kematian bakteri (Gutiérrez-Pacheco et al. 2023).

       

      Penelitian Perdana et al. (2022) menunjukkan bahwa film berbahan pati singkong yang dipadukan dengan kitosan serta minyak atsiri serai memiliki kemampuan antibakteri terhadap 4 bakteri patogen, yaitu Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, dan Salmonella typhimurium. Bakteri tersebut diketahui sering menjadi penyebab kasus keracunan pangan di berbagai negara. Salah satu kendala utama penggunaan minyak atsiri serai dalam kemasan aktif adalah sifatnya yang mudah menguap dan mudah mengalami penurunan kualitas akibat paparan panas, oksigen, maupun cahaya. Untuk mengatasi hal tersebut, digunakan teknologi mikroenkapsulasi yaitu teknik membungkus minyak serai kedalam partikel berukuran sangat kecil sebelum dicampurkan ke dalam bahan film kemasan. Metode ini membantu melindungi minyak dari kerusakan sekaligus mengontrol pelepasan senyawa aktifnya secara bertahap pada permukaan pangan.

       Penelitian oleh Alarcón-Moyano et al. (2017) menunjukkan bahwa film alginat yang mengandung minyak serai termikroenkapsulasi tetap mampu mempertahankan aktivitas antimikroba hingga 28 hari penyimpanan. Penggunaan trehalosa sebagai bahan enkapsulasi juga menghasilkan emulsi yang lebih stabil dan perubahan warna film yang lebih kecil. Minyak serai dalam film dilepaskan secara perlahan dan terkontrol, sehingga efek antimikrobanya dapat bertahan lebih lama selama penyimpanan pangan. Selain minyak serai, kitosan juga berperan penting karena mampu menghambat pertumbuhan bakteri sekaligus memperkuat struktur film dan mengurangi masuknya uap air. Berbagai penelitian menunjukkan bahwa film berbasis pati, kitosan, dan minyak serai memiliki stabilitas yang cukup baik selama penyimpanan serta tetap mempertahankan aktivitas antimikrobanya. Selain itu, kemasan ini bersifat biodegradable sehingga lebih ramah lingkungan dibandingkan plastik konvensional yang sulit terurai. Pengembangan kemasan aktif berbasis bahan alami seperti pati singkong dan minyak serai menunjukkan potensi besar sebagai alternatif kemasan pangan yang lebih aman dan berkelanjutan. Namun, penelitian lanjutan tetap diperlukan agar teknologi ini dapat diterapkan secara luas di industri pangan.

Sumber kutipan:

[OECD] Organisation for Economic Co-operation and Development. 2022. Global Plastics Outlook: Policy Scenarios to 2060 [Internet]. Paris (FR): OECD Publishing. Available from: https://doi.org/10.1787/aa1edf33-en [diakses 2026 Mei 15].

Alarcón-Moyano JK, Bustos RO, Herrera ML, Matiacevich SB. 2017. Alginate edible films containing microencapsulated lemongrass oil or citral: effect of encapsulating agent and storage time on physical and antimicrobial properties. J Food Sci Technol. 54(9):2878–2889. doi:10.1007/s13197-017-2726-1

Gutiérrez-Pacheco MM, Torres-Moreno H, Flores-Lopez ML, Velázquez Guadarrama N, Ayala-Zavala JF, Ortega-Ramírez LA, López-Romero JC. 2023. Mechanisms and applications of citral's antimicrobial properties in food preservation and pharmaceuticals formulations. Antibiotics. 12(11):1608. doi:10.3390/antibiotics12111608

Krümmel A, Pagno CH, Malheiros PdS. 2024. Active films of cassava starch incorporated with carvacrol nanocapsules. Foods. 13(8):1141. doi:10.3390/foods13081141

Perdana MI, Panphon S, Ruamcharoen J, Leelakriangsak M. 2022. Antimicrobial property of cassava starch/chitosan film incorporated with lemongrass essential oil and its shelf life. J Pure Appl Microbiol. 16(4):2891–2900. doi:10.22207/JPAM.16.4.64