Judul: Pengembangan Label Cerdas Time-Temperature Indicator (TTI) Berbasis Difusi Minyak Nabati Campuran serta Aplikasinya pada Susu Pasteurisasi
Abstrak: Fluktuasi suhu penyimpanan selama proses distribusi berpengaruh terhadap kualitas dan keamanan produk pangan tersebut. Time-Temperature Indicator (TTI) berbasis difusi merupakan label yang mampu mengindikasikan akumulasi perubahan yang terjadi pada produk rantai dingin secara real-time berdasarkan pengaruh suhu penyimpanan selama waktu tertentu. Permasalahannya ialah adanya beberapa jenis label TTI yang telah dikembangkan namun belum dapat diaplikasikan karena penggunaan bahan yang kurang aman serta kurangnya efisiensi ukuran label. Untuk itu, diperlukan pengembangan label TTI yang bersifat aman sehingga tidak menyebabkan kontaminasi silang dan memiliki panjang difusi yang efisien. Salah satu bahan yang aman dan dapat diaplikasikan sebagai indikator pada label TTI ialah minyak nabati, seperti minyak sawit (PO). Minyak sawit dipilih karena memiliki panjang difusi yang khas namun penggunaannya sebagai indikator masih kurang aplikatif terkait kestabilannya pada suhu rendah. Salah satu metode untuk meningkatkan kestabilan minyak pada suhu rendah ialah metode pencampuran. Untuk itu dilakukan pencampuran antara minyak sawit (PO) dengan jenis minyak lain yang bertitik leleh lebih rendah seperti minyak kanola (CA), minyak kedelai (SB), dan minyak zaitun (OV). Tujuan penelitian ini ialah untuk (1) mengetahui pengaruh pencampuran PO dengan minyak nabati lain terhadap viskositas dan sifat termal minyak campuran akhir (indikator TTI), (2) mengetahui pengaruh perbedaan jenis indikator terhadap nilai energi aktivasi yang dihasilkan (Ea), dan (3) mengetahui persentase keakurasian model prediksi panjang difusi indikator, serta (4) mengetahui keakurasian indikator terpilih pada susu pasteurisasi sebagai bentuk aplikasi TTI. Label TTI diharapkan mampu membantu konsumen melalui informasi dari perubahan kondisi produk yang terjadi selama transportasi dan penyimpanan, sehingga mampu memperkirakan kualitas aktual produk sebelum dikonsumsi. Terdapat sembilan jenis formula indikator dengan kombinasi pencampuran tiga jenis minyak nabati, yakni (A) PO:CA:SB, (B) PO:SB:OV, dan (C) PO:CA:OV, dengan masing-masing memiliki tiga variasi rasio pencampuran, yakni (1) 50:40:10, (2) 50:25:25, dan (3) 50:10:40 %v/v. Pewarna merah (C.I. 16255) ditambahkan ke dalam campuran minyak sebanyak 0.25 %b/v sebagai pewarna indikator. Medium difusi indikator menggunakan kertas foto waterproof berukuran 10 cm x 2.0 cm x 0.01 cm. Sampel indikator kemudian diuji viskositas (18, 29, dan 40 °C) dan kinetika difusinya (4, 18, 29, 37, dan 40 °C) sehingga diperoleh nilai Ea masing-masing indikator. Sebagai contoh aplikasinya, indikator digunakan untuk mengindikasikan kerusakan mikrobiologi dan umur simpan susu pasteurisasi. Nilai Ea kerusakan susu pasteurisasi karena pertumbuhan mikroba juga perlu dianalisa. Untuk menentukan jenis indikator terpilih, selisih nilai Ea susu pasteurisasi dan masing-masing indikator harus kurang dari 25 kJ mol-1. Indikator terpilih kemudian dianalisa sifat termalnya (titik leleh dan titik kristalisasi) dan ditentukan pula panjang prediksi endpoint yang menggambarkan kerusakan dan umur simpan susu pasteurisasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada rasio dan suhu yang sama, indikator C memiliki viskositas tertinggi sementara indikator A memiliki viskositas terendah. Perbedaan jenis dan rasio pencampuran minyak serta suhu penyimpanan menghasilkan viskositas indikator yang berbeda secara signifikan (p < 0.05). Indikator berviskositas tinggi relatif lebih aplikatif sebagai TTI, terkait nilai energi aktivasinya (Ea) yang tinggi. Tingginya nilai Ea menunjukkan semakin sensitifnya indikator tersebut terhadap perubahan suhu penyimpanan. Berdasarkan kesesuaian nilai Ea dengan standar, indikator yang terpilih ialah indikator C1, C2, dan C3. Hasil persentase keakurasian (%) antara panjang difusi prediksi (menggunakan model) dan panjang difusi aktual
Keyword: indikator mutu mikrobiologi, kemasan cerdas, label TTI, susu pasteurisasi