Nanosensor: Kemasan Cerdas untuk Memonitor Kualitas dan Keamanan Pangan

Saat ini teknologi pengemasan sedang mengalami perkembangan. Fungsi dari kemasan pun yang awalnya hanya menjadi tempat penyimpanan, mulai bersifat multifungsi sebagai pencegah deteriorasi (penurunan mutu), memperpanjang umur simpan, dan menjaga kualitas serta keamanan produk. 

Kemasan berperan penting terhadap produk pangan didalamnya untuk melindungi produk pangan dari pengaruh lingkungan luar seperti panas, cahaya, kelembaban, oksigen, tekanan, enzim, bau asing, mikroorganisme, kotoran dan partikel debu, gas, dan lain sebagainya yang dapat menyebabkan kebusukan produk. Serta berfungsi sebagai media penempatan informasi produk seperti merek dan kandungan gizi.

Teknologi nano telah menunjukan potensi besar dalam hampir setiap aspek pengolahan infeksi mikroba. Dengan karakteristik fisiko kimia yang unik, bahan nano yang cukup sensitif dan selektif dalam mendeteksi sinyal bakteri dan juga memiliki sifat antimikroba yang intrinsik ini memberikan keunggulan tersendiri selain dari bentuk partikelnya yang sangat kecil. Pengaplikasian nanomaterial juga telah banyak diterapkan pada bidang obat-obatan, tekstil, dan kemasan.

Sistem dan Teknik pengemasan makanan yang modern bertujuan untuk menyediakan banyak cara untuk mengindikasikan makanan yang aman dan bersih. Namun, bahan kemasan ini menghasilkan banyak limbah kemasan yang tertinggal, yang menyebabkan ancaman berbahaya bagi lingkungan kita. 

Strategi pengoptimalan pengemasan untuk mengurangi limbah makanan, diperlukan diversifikasi ukuran untuk membantu konsumen yang membeli kemasan dalam jumlah yang tepat dan kemasan di desain untuk mecegah hilangnya aroma khas dan kadar air yang sesuai.

Kemasan cerdas merupakan teknologi pengemasan internal dan indikator eksternal memantau adanya interaksi antara makanan, kemasan, dan lingkungan. Jenis pengemasan ini mengalisis sistem, memproses informasi, serta menyajikannya, tanpa dilakukannya perlakuan khusus pada makanan. 

Ada dua cara dalam sistem kemasan cerdas, sistem data pendukung (label atau pelat frekuensi radio) yang digunakan untuk menyimpan atau mengirimkan data dan indikator atau biosensor dalam kemasan yang memungkinkan untuk mengendalikan lingkungan dan kemsan produk. 

Konsumen semakin perlu tahu apa saja bahan atau komponen yang ada dalam produk dan bagaimana penanganan produk tersebut dalma hal penyimpanan, saat digunakan, dan dibuang setelah pemakaian.

Dalam pengaplikasiannya, kemasan cerdas terdiri dari, indikator waktu dan suhu (Time and Temprature Indicators) atau TTI. Indikator integritas, dalam prinsipnya komposisi gas dalam kemasan dapat berubah karena interaksi makanan dengan lingkungannya. 

Indikator kesegaran umunya berbentuk label pada wadah yang secara langsung menunjukan kesegaran pada wadah, indikator ini berfokus pada deteksi jenis pertama perubahan (pH, komposisi gas, dll). 

Radio Frequency Identification (RFID) merupakan sebuah bentuk kelanjutan dari informasi data yang dapat menidentifikasi dan menemukan produk dengan label khusus yang memancarkan gelombang radio. Sistem RFID diklasifikasikan dari rentang frekuensi yang digunakan.