REGIONAL:
Suara.com - Biasanya dedak padi menjadi bahan pakan ternak, seperti ransum ayam, bebek, sapi, dan kambing, karena kaya nutrisi dan mudah dijumpai. Namun, ternyata produk sampingan pengolahan beras tersebut berpotensi memiliki nilai guna baru sebagai bahan kemasan makanan yang mudah terurai secara alami.
Melansir penelitian dari Arkansas Agricultural Experiment Station yang mengembangkan film berbasis dedak padi dengan mengunggulkan biodegradeable dan memiliki kemampuan dalam menghambat pertumbuhan bakteri.
Inovasi tersebut dikembangkan melalui penelitian yang diketuai oleh Mahfuzur Rahman bersama tim ilmuwan lintasdisiplin.
Dengan dukungan pendanaan dari Arkansas Biosciences Institute, mereka menelisir potensi dedak padi dan proteinnya sebagai material untuk membuat film kemasan makanan.
Melihat dedak padi yang melimpah sebagai produk sampingan pertanian yang masih belum cukup dimanfaatkan secara maksimal. Dari pada hanya menjadi hasil samping dari pengolahan beras, material tersebut diteliti agar menghasilkan fungsi baru sebagai bahan kemasan.
Rahman menjelaskan, timnya mengaplikasikan teknologi plasma dingin berbahan argon untuk meningkatkan sifat film yang terbuat dari dedak padi.
"Ide ini sebenarnya berasal dari industri mikrochip. Mereka mengunakan plasma untuk proses yang disebut etsa untuk merakit lapisan semikonduktor, dan kami mentransfer ide itu ke film dedak padi," jelas Rahman dikutip dalam laman Phys, Jumat (25/9).
Melalui penelitian tersebut, tim peneliti mencoba membandingkan film yang dibuat dari dedak padi dengan film berbasis protein dedak padi. Kedua material tersebut diberi perlakukan plasma untuk memperlihatkan perubahan sifat fisik dan kimianya.
Ditemukan bahwa film protein dedak padi memberikan respons yang lebih baik terhadap perlakuan plasma.
Permukaan film tersebut menjadi lebih kasar dengan terbentuknya struktur mikroskopis. Bahkan plasma meningkatkan kadar kekasaran permukaannya menjadi 3,3 kali lipat.
Perubahan tersebut kemudian memberikan sumbangsih terhadp kemampuan film dalam menghambat pertumbuhan bakteri.
Peneliti juga menemukan fakta bahwa film yang telah diberi perlakuan plasma mampu menghambat sejumlah patogen penyebab penyakit bawaan makanan, termasuk Escherichia coli, Staphylococcus aureus, dan Pseudomonas aeruginosa.
Rahman menerangkan perlakuan plasma dapat menghambat bakteri malelui dua cara.
Plasma menghasilkan struktur mikroskopis pada permukaan film sekaligus memantik reaksi kimia yang memproduksi hidrogen peroksida. Senyawa tersebut diyakini memiliki sifat antimikroba.
Setelah bakteri terpapar film dedek padi yang telah diberi perlakuan plasma, jumlah bakteri dari berbagai patogen tersebut menurun dalam waktu delapan jam.
Pertumbuhan bakteri pun juga mengalami hambatan hingga 24 jam setelah diaplikasikan. Sebaliknya, film dedek padi tanpa perlakuan plasma menunjukkan pertumbuhan bakteri jadi lebih signifikan.
Temuan tersebut membuktikan bahwa perlakuan plasma bisa memberikan fungsi tambahan pada material berbasis dedek padi.
Tak hanya fokus pada pengujian kemampuan antimikroba, mereka juga melihat perubahan yang terjadi pada sejumlah karakteristik film.
Beberapa aspek yang dikaji meliputi kemampuan menghambat transmisi uap air, kekuatan tarik, serta stabilitas termal.
Penelitian tersebut memandang kemampuan antibakteri film kemungkinan hadir dari perpaduan sejumlah perubahan yang terjadi setelah perlakuan plasma.
Di antaranya keberadaan spesies reaktif, perubahan kemampuan permukaan dalam berinteraksi dengan air, peningkatan kekasaran, hingga perubahan kimia pada permukaan film.
Pengembangan material ini menjadi menarik dari sisi keberlanjutan. Sebab, menggunakan produk sampingan pertanian sebagai bahan baku.
Dedak padi yang sebelumnya kurang dimanfaatkan dapat diberi nilai tambah dan dikembangkan menjadi material dengan fungsi lebih terpesonalisasi.
Rahman menyebutkan bahwa teknologi plasma dingin argon bisa membantu pendekatan jadi lebih ramah lingkungan untuk mengubah produk sampingan pengolahan beras menjadi material fungsional.
Di samping itu, inovasi tersebut juga berhubungan erat dengan pengembangan kemasan antimikroba.
Rahman menilai material kemasan antimikroba konvensional kerap kali menggunakan bahan tambahan seperti nanopartikel atau antibiotik untuk menghambat pertumbuhan mikroba.
Penggunaan bahan tambahan tersebutlah yang menimbulkan keprihatinan terhadap kesehatan manusia. Karena, ada kemungkinan material akan berpindah tempat dari kemasan ke makanan dan kemudian masuk ke dalam tubuh.
Penulis: Chairunisa
TERPOPULER