Kemasan Makanan &Minuman yang Ditingkatkan Nanoteknologi:Keamanan, Umur Simpan, dan Inovasi
Apakah Anda menyukai cerita ini?
Telah terjadi kemajuan besar dalam bidang nanoteknologi pengemasan yang berdampak pada setiap bidang ilmu pengetahuan serta kehidupan kita sehari-hari. Material berskala nano berperan sangat penting dalam pengemasan perangkat elektronik dan fotonik hingga pengemasan produk kesehatan hingga makanan.
Nanoteknologi dalam kemasan
Nanoteknologi membawa teknologi pengemasan makanan dan minuman ke tingkat yang lebih tinggi. Aplikasi dalam kemasan berkemampuan nano mencakup pengembangan peningkatan rasa, warna, rasa, tekstur dan konsistensi bahan makanan, peningkatan penyerapan dan bio-availabilitas nutrisi dan suplemen kesehatan, bahan kemasan makanan baru dengan sifat mekanik, penghalang dan antimikroba yang lebih baik, dan sensor nano untuk ketertelusuran dan pemantauan kondisi makanan selama transportasi dan penyimpanan.
Di antara teknologi aktif yang ada di pasar saat ini, pemulung oksigen, peredam kelembapan, dan kemasan penghalang mewakili lebih dari 80% teknologi yang dipasarkan. Contohnya, sebuah “nano-film” yang bila diterapkan pada buah-buahan dan sayuran dapat mengeluarkan uap kimia yang dapat memperpanjang umur simpan sayuran hingga 21 hari tanpa kehilangan kualitas. Bahan nano ini mengandung bahan utama yang dikenal sebagai heksanal, versi sintetis dari bahan yang biasanya ditemukan pada tanaman seperti kacang-kacangan dan mentimun.
Kontribusi besar nanoteknologi adalah sebagai berikut.
• Indikator waktu/suhu berperan besar dalam pengemasan cerdas, dengan tag data identifikasi frekuensi radio (RFID). Bidang ini diperkirakan menunjukkan pertumbuhan yang kuat dalam kategori ini.
• Kategori produk roti dan daging telah menarik sebagian besar aplikasi kemasan nano.
• Pada minuman, minuman berkarbonasi dan air kemasan mendominasi.
• Pengemasan aktif telah berhasil diterapkan untuk memperpanjang umur simpan sekaligus menjaga kualitas nutrisi dan memastikan keamanan mikrobiologis.
• Nanoclays telah menunjukkan kelayakan komersial yang luas karena biayanya yang lebih rendah dan kegunaannya dalam termoplastik umum seperti polipropilen (PP), poliolefin termoplastik (TPO), PET, polietilen (PE), polistiren (PS), dan nilon.
Aplikasi komersial dalam makanan
Penerapan bahan nano dalam teknologi pengemasan telah menjadi topik penelitian ilmiah dan keingintahuan saat ini.
Contoh penerapan komersialnya mencakup penggunaan pemulung oksigen untuk irisan daging olahan, makanan siap saji dan bir, penggunaan peredam kelembapan untuk daging segar, unggas, dan ikan segar, serta kantung pemulung etilen untuk kemasan buah dan sayuran.
Daerah penelitian
Ada banyak aspek dalam pengemasan nanoteknologi mulai dari sains, teknik, kedokteran, hingga ilmu pangan. Bidang penelitiannya cukup luas dan meliputi nanokomposit polimer-tanah liat untuk kemasan makanan dan farmasi, nanokomposit berbahan dasar plastik tradisional (PP, PE, nilon, PET, EVOH, dll.) untuk kemasan, nanokomposit berbahan dasar polimer hijau (PLA, PHA, pati, dll.) untuk kemasan, nanoteknologi dalam percetakan, nanoteknologi dalam pelapisan, nanoteknologi dalam bidang elektronik, optoelektronik, dan kemasan fotonik, bahan rendah dan tinggi untuk kemasan mikro dan nanoelektronik, nanoteknologi dalam penyediaan rantai/keamanan, nanoteknologi dalam kemasan berbasis kertas, dampak sosial dan lingkungan dari nanoteknologi dalam kemasan, analisis siklus hidup dan kelayakan ekonomi komposit nano di pasar kemasan penghalang. Deskripsi berbagai nanopartikel, bahan berstruktur nano lainnya dan perannya dalam berbagai aspek kemasan (penghalang tinggi/ketahanan gores/peredam radiasi UV, dll)
Topik penelitiannya juga mencakup sintesis, pengolahan, fabrikasi, karakterisasi spektroskopi, sifat dan aplikasi bahan nano dalam ilmu dan teknologi pengemasan. Aspek lainnya meliputi proses peleburan, silikat berlapis polimer/montmorillonit, film komposit nano untuk kemasan makanan, sifat transpor komposit nano pengisi polimer/lapisan, bahan komposit nano poliester/silikat berlapis semi aromatik, komposit nano poliolefin, komposit nano nilon, komposit nano polimer mikroseluler, bio-nanoteknologi dalam kemasan bio, komposit nano pati, bahan nano protein komposit nano perak untuk kemasan antimikroba, penggunaan nanoteknologi untuk meningkatkan kinerja pelapis berbahan dasar minyak nabati untuk kemasan antimikroba. penggunaan dan aplikasi militer dalam pengemasan, perancah yang ditingkatkan material nano untuk rekayasa jaringan, pengembangan komersial kemasan komposit nano, dan dampak lingkungan dan sosial dari nanoteknologi dalam pengemasan.
Di antara kawasan, Asia/Pasifik, khususnya Jepang, merupakan pemimpin pasar dalam kemasan aktif nano-enabled. Sebaliknya, pasar nanoteknologi Eropa kuat dalam kemasan makanan dan minuman.