Perpustakaan Digital ITB

Stroberi tergolong dalam buah yang mudah mengalami kerusakan. Pada proses pematangan, nilai firmness akan mengalami penurunan sehingga terjadi peningkatan resiko penempelan mikroba pada permukaan kulit stroberi. Penerapan coating nanopartikel berbasis chitosan dan sodium trypoliphospate (TPP) merupakan upaya untuk meningkatkan ketahanan stroberi. Namun, penggunaan konsentrasi chitosan dan TPP sebagai komponen nanopartikel yang terlalu tinggi dapat menyebabkan aglomerasi sehingga perlu ditentukan formulasi yang tepat. Biosurfaktan anionik dapat menjadi salah satu bahan aditif dalam pembuatan coating untuk meningkatkan sifat antimikroba, stabilitas, dan homogenitas larutan. Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimasi konsentrasi chitosan, biosurfaktan, dan TPP dalam pembuatan nanopartikel edible coating. Pada penelitian ini, tahapan awal yang dilakukan adalah karakterisasi biosurfaktan. Karakterisasi biosurfaktan terdiri dari analisis tingkat toksisitas, karakter ionik, kemampuan antifungi, dan LC-MS. Kemudian, dilakukan optimasi konsentrasi komponen penyusun nanopartikel edible coating menggunakan metode Response Surface Methodology (RSM) dengan respon berupa jumlah sel mikroba. Hasil optimasi nanopartikel akan diuji dengan pengukuran nilai homogenitas, ukuran nanopartikel, FTIR, dan zeta potensial. Hasil uji in-vivo stroberi dianalisis selama 14 hari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa biosurfaktan tergolong dalam glikolipid anionik yang memiliki kemiripan struktur gugus kimia dengan xylolipid. Biosurfaktan tergolong tidak toksik denan nilai LC50 sebesar 4,2 x 1010 mg/L. Berdasarkan hasil uji antifungi, biosurfaktan dengan konsentrasi <3000 mg/L tidak mampu menghambat pertumbuhan A. niger dan R. stolonifer. Nilai optimasi formulasi coating nanopartikel yang didapatkan dari hasil permodelan RSM terdiri dari konsentrasi biosurfaktan sebesar 484 mg/L, chitosan sebesar 0,49% (v/v), dan TPP sebesar 0,42% (v/v). Hasil validasi eksperimen pada variabel respon menunjukkan nilai jumlah sel bakteri sebesar log 5,397 CFU/mL. Sedangkan, jumlah sel jamur sebesar log 4,60 CFU/mL. Nilai jumlah sel bakteri berada di luar rentang kepercayaan 95% PI. Analisis lanjutan hasil uji in vivo ditinjau dari susut bobot dan tingkat keberterimaan stroberi yang mengacu pada Association of Official Analytical Chemists (AOAC), Standar Nasional Indonesia (SNI) 8026-2014, Commision Implementing Regulation, dan Peraturan Menteri Pertanian Tentang Keamanan dan Mutu Pangan Segar asal Tumbuhan (Permentan) nomor 53 tahun 2018. Berdasarkan data hasil uji in-vivo, didapatkan stroberi yang dilapisi dengan larutan nanopartikel edible coating hasil optimasi memiliki penurunan susut bobot paling rendah dan umur masa simpan paling lama, yaitu 12 hari pada suhu 4°C jika dibandingkan dengan kontrol yang hanya memiliki umur simpan 6 hari pada suhu yang sama. Larutan nanopartikel edible coating mampu meningkatkan masa simpan stroberi selama 6 hari. Pada hasil analisis nanopartikel dengan penambahan biosurfaktan, didapatkan ukuran nanopartikel sebesar 260 nm dengan nilai homogenitas 0,43. Nilai stabilitas yang dihasilkan juga cukup baik, yaitu +19.75 mV. Nilai tersebut jauh lebih kecil dibandingkan dengan larutan nanopartikel edible coating tanpa biosurfaktan yang berukuran 864 nm dengan nilai homogenitas 0,47 dan stabilitas sebesar +5,53 mV. Hasil FT-IR menunjukkan adanya interaksi antara ketiga komponen yang ditandai dengan keberadaan biosurfaktan, chitosan, dan TPP. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa penggunaan biosurfaktan yang ditambahkan chitosan memiliki potensi untuk diaplikasikan sebagai nanopartikel edible coating yang dapat meningkatkan shelf-life stroberi selama 6 hari.