Back to Kompasiana
Artikel

Makanan

Dini Asyifa

I'm a student and always will be.

Trend dan Teknologi Makanan Fungsional

REP | 18 December 2011 | 17:12 Dibaca: 877   Komentar: 2   0

Pola makan dan gaya hidup yang tidak sehat dewasa ini telah menjadi faktor pemicu timbulnya penyakit dalam masyarakat seperti obesitas, osteoporosis, diabetes tipe 2, kanker, penyakit jantung dan penyakit periodontal sehingga tuntutan dan kebutuhan konsumen terhadap makanan telah berubah, dimana konsumen cenderung menginginkan makanan yang dapat memberikan manfaat untuk kesehatan.

Makanan fungsional adalah pangan yang secara alamiah maupun telah melalui proses, mengandung satu atau lebih senyawa yang berdasarkan kajian-kajian ilmiah dianggap mempunyai fungsi-fungsi fisiologis tertentu dan bermanfaat bagi kesehatan (BPOM). Maka makanan fungsional dapat menjadi jawaban untuk tantangan diatas.

Seiring dengan berjalannya waktu, makanan fungsional terus dikembangkan. Namun dalam industri makanan banyak variabel yang harus dipertimbangkan dan mempengaruhi untuk dilakukan suatu perkembangan produk fungsional seperti: parameter produk dapat diterima oleh masyarakat, stabilitas produk, harga, struktur kimia, sifat fungsional dan kemudahan menkonsumsi produk tersebut (Granato, Branco, dan Nazzaro, 2010).

13241814391420819437

Gambar 1. Kecenderungan hubungan antara pangan fungsional berbanding dengan waktu.

Perkenalan teknologi tradisional dalam proses pembuatan makanan

Formulasi dan Pencampuran

Formulasi dan pencampuran merupakan teknologi yang sederhana dan murah yang digunakan untuk mengembangkan makanan fungsional yang baru dan telah digunakan secara luas dalam proses pembuatan makanan. Metode ini telah dipakai untuk mengembangkan makanan fungsional karena dapat mengontrol defisiensi vitamin A dan D, beberapa jenis vitamin B (thiamin, riboflavin, dan niasin), iodin dan zat besi. Pada awal tahun 1920 di Swiss dan Amerika Serikat mengembangkan garam mengandung iodium  yang berkembang dengan pesat dan telah digunakan di banyak Negara hingga saat ini. Pada awal tahun 1940 dikembangkan sereal yang difortifikasi, yaitu proses penambahan vitamin dan mineral yang tidak terdapat dalam makanan tersebut. Fortifikasi sereal ini dilakukan dengan menambahkan produk sereal dengan thiamin, riboflavin dan niasin. Perkembangan lainnya adalah margarin yang difortifikasi dengan vitamin A yang dilakukan di Denmark serta fortifikasi susu dengan vitamin D yang diperkaya dengan fitosterol dan digunakan pada pasien yang memiliki resiko penyakit jantung di Amerika Serikat. Penambahan asam folat pada gandum juga telah dikembangkan di Amerika dan telah diperkenalkan di Kanada, Amerika dan sekitar 20 negara Amerika Latin. Beberapa tahun terakhir, keberadaan senyawa makanan dengan manfaat kesehatan yang ditawarkan dapat menjadi peluang yang baik untuk meningkatkan kesehatan masyarakat. Hal ini menjadi daya tarik bagi para peneliti, konsumen, dan pengelola industri makanan. Jenis-jenis senyawa aktif pada makanan (vitamin, probiotik, peptide bioaktif, antioksidan dan sebagainya)  ini jumlahnya tak terbatas dan terus dikembangkan hingga saat ini. Mulai dari susu dan yogurt yang diperkaya dengan prebiotik, probiotik, vitamin, dan rantai panjang poli-asam lemak tak jenuh untuk memenuhi kebutuhan nutrisi dan pertumbuhan serta perkembangan yang optimal pada bayi, hingga berbagai jenis jus yang diperkaya dengan flavonoid (zat pewarna alami), vitamin, dan resveratrol. Ada juga produk makanan ringan dan daging yang diperkaya dengan senyawa bioaktif yang telah dikembangkan dengan metode formulasi.

Teknik Kultivasi dan Pengembangbiakan Hewan

Sejak pertanian dimulai 5.000-10.000 tahun yang lalu, manusia sudah mempunyai naluri untuk memilih dan menggunakan benih yang unggul. Mereka mengetahui bahwa keturunan yang baik akan ditentukan oleh induk yang baik, karena sifat dari induk (tetua) diwariskan kepada anaknya. Kenyataan inilah yang mendasari berkembangnya bi-dang pertanian. Teknologi genetika merupakan cabang ilmu pertanian yang berkembang cepat pada abad ini yang mengubah sistem produksi tanaman, ternak, dan ikan menjadi industri biologi yang lebih baik dan lebih adaptif terhadap lingkungan tumbuh. Penerapan teknologi genetika dengan perubahan bentuk menjadi ideal pada tanaman, ternak dan ikan telah meningkatkan produksi pertanian pada abad ini.

Cabang ilmu genetika yang memfokuskan pada genetika level sel dan level DNA membuat terobosan baru pada akhir tahun 1980-an. Ilmu genetika ini menerapkan teknik perbaikan sifat spesies melalui level DNA dengan cara memasukkan gen eksogenus, untuk memperoleh sifat-sifat bermanfaat yang tidak terdapat pada spesies tersebut. Pada akhir abad 20 perkembangan teknologi genetika atau secara umum disebut bioteknologi mulai berkembang. Sedangkan rekayasa genetika didefinisikan dalam arti luas sebagai teknik yang digunakan untuk merubah atau memindahkan material genetik (gen)dari sel hidup. Definisi yang lebih sempit, seperti yang digunakan oleh Animal and Plant Health Inspection Service (APHIS) Departemen Pertanian Amerika, rekayasa genetika modifikasi genetik dari suatu orga-nisme dengan menggunakan tek-nologi rekombinan DNA.

Bioteknologi merupakan bidang ilmu baru di bidang pertanian yang dapat menyelesaikan masalah-masalah yang tidak dapat diselesaikan dengan cara konvensional. Penggunaan bioteknologi bukan untuk menggantikan metode konvensional tetapi bersama-sama menghasilkan keuntungan secara ekonomi. Penggunaan metode konvensional dengan teknologi tinggi dapat memaksimalkan keberhasilan program perbaikan pertanian. Bioteknologi harus diintegrasikan ke dalam pendekatan-pendekatan konvensional yang sudah mapan. Bioteknologi berkembang dengan cepat di berbagai sektor dan meningkatkan keefektifan cara-cara menghasilkan produk dan jasa.

Teknologi untuk industri makanan fungsional yang dapat mencegah kerusakan komponen aktif yang terkandung dalam makanan.

Mikroenkapsulasi

Mikroenkapsulasi merupakan prosedur pelapisan yang melindungi beberapa jenis material padatan, cairan ataupun gas dalam ukuran sangat kecil (dalam hal ini berbagai macam material biologi, baik untuk molekul kecil, protein; seperti enzim atau hormon) dari sel bakteri, yeast atau makhluk hidup lain yang sejenis. Berbagai prosedur enkapsulai telah banyak ditawarkan, namun tidak satupun diantaranya yang dapat diterapkan untuk komponen bioaktif makanan, mengingat komponen bioaktif pada makanan memiliki katakteristik struktur molekulnya masing-masing.

Kompatibilitas antara pelapis dengan komponen bioaktif saja belum cukup. Syarat lain yang dimiliki oleh pelapis adalah pelapis harus  memiliki ketahanan terhadap pengaruh dari lingkungan. Disamping itu pelapis juga harus dapat melindungi komponen bioaktif dari degradasi komponen kimia (seperti oksidasi dan hidrolisis), agar komponen bioaktif tersebut dapat berfungsi secara maksimal. Beberapa makanan mungkin saja terganggu oleh aktivitas biologis dari kompenen biaoktif yang ditambahkan, oleh sebab itu menjadi penting bagi prosedur enkapsulasi untuk dapat melindungi komponen bioaktif selama proses, penyimpanan dan transportasi (baik dalam proses maupun saat distribusi).

Dan yang tidak kalah penting, sistem enkapsulasi harus dapat memenuhi efisiensi dari beban pembungkus (package load). Seberapa efisien package load ini sangat bergantung pada jenis molekul yang digunakan. Untuk probiotik yang memiliki struktur yang besar akan membutuhkan efisiensi yang lebih besar jika dibandingkan dengan molekular struktur seperti vitamin. Berbagai penelitian telah mengembangkan dan mempelajari beberapa tantangan yang berhubungan dengan enkapsulasi diantaranya:

-        Material mikroenkapsulasi

-        Dinding (matriks) untuk mikroenkapsulasi

-        Proses mikroennkapsulasi

-        Sifat dan keguanan dari sistem enkapsulasi.

Beberapa penilitian yang telah dilakukan telah berhasil memberikan kesimpulan yang baik mengenai material mikroenkapsulasi.  Beberapa biopolimer (pati, hidrokoloid, whey protein, gelatin dan maltodekstrin) telah dapat digunakan sebagai material mikroenkapsulasi yang dibuat dengan cara spray drying. Selain itu beberapa komponen bioaktif seperti lipid, protein dan karbohidrat juga dilaporkan telah berhasil dilapisi dengan menggunakan metode enkapsuliasi.

Edible film dan penyalutan

Edible film atau penyalut adalah semua jenis material yang digunakan untuk menyalut atau membungkus makanan bertujuan untuk memperpanjang waktu penyimpanan dari produk yang mungkin dapat dimakan bersama makanan tersebut atau tanpa pengupasan. Misalnya Tapia et al. (2007) mengembangkan edible film probiotik pertama pada penyalutan buah apel dan papaya potong dengan alginat atau larutan pembentuk gellan-film yang mengandung 105 cfu/g bifidobacteria yang masih viable.

Impregnasi Vakum

Impregnasi vakum dilakukan untuk mendapatkan struktur berpori pada makanan, dan memodifikasi komposisi aslinya sebagai implementasi dari pengembangan produk baru. Komponen yang secara fisiologis aktif dapat dicampurkan pada produk buah dan sayuran menggunakan teknik ini tanpa mengubah integritasnya.

Penggunaan impregnasi vakum dalam pengembangan makanan fungsional terdapat dua cara yaitu untuk memodifikasi komposisi asli yang diinginkan dari makanan yang berpori, misalnya seperti yang dilakukan oleh Watanabe et al. (2011) yang melakukan impregnasi menggunakan larutan sukrosa pada antosianin dalam selai stroberi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa impregnasi sukrosa pada antosianin dalam selai stroberi lebih tahan lama dibandingkan penambahan sukrosa secara langsung pada selai stroberi.

Teknologi terbaru yang berkontribusi dalam makanan fungsional terdesain: nutrigenomik

Nutrigenomik, yang juga disebut nutrisi genomik adalah interaksi antara makanan atau makanan suplemen dan genom individual, serta dampak turunannya pada fenotip manusia. Gaya makan  seseorang yang dianggap cocok, sebenarnya bisa saja tidak cocok, atau bahkan berbahaya bagi orang lain. Bidang ini memiliki potensi untuk menyediakan makanan dengan nutrisi kesehatan tertentu atau mengembangkan produk makanan khusus untuk individu maupun populasi tertentu, dan dianggap sebagai ilmu yang baru.

Sutton (2007) mendemonstrasikan bahwa ekstrak air dari buah kiwi dan alpukat mempunyai sitotoksisitas yang sangat rendah dan aktivitas anti-inflamasi yang tinggi dalam uji gen spesifik penyakit Crohn. Nutrisi yang berbasis genotip yang mempunyai potensi untuk menyediakan produk makanan yang memberikan manfaat kesehatan bagi orang atau populasi tertentu. Bukti yang meyakinkan adalah Nukleotida Tunggal Polimorf (Single Nucleotide Polymorphism) dalam gene tertentu yang kemungkinan besar mempengaruhi respon biologis terhadap nutrisi.

Nutrigenomik memiliki kesempatan yang besar dalam bidang makanan fungsional, namun studi ini masih butuh pengembangan lebih lanjut dan masih terdapat beberapa aspek yang belum diklarifikasi. Tantangan lainnya datang dari bidang bioinformatika, terutama yang memiliki hubungan untuk mengurangi kerumitan dari data-data multidimensional. Hingga saat ini, hanya beberapa contoh yang tersebar dalam uji klinis menggunakan teknologi ini dan kita tidak dapat menginvestigasi efek berlawanan yang potensial dari intervensi makanan turunan genotip. Masih ada beberapa isu yang harus dipertimbangkan sebelum pendekatan genomik dapat menjadi metode yang diterima dalam rekomendasi pengembangan makanan dan nutrisi.

Pengembangan makanan fungsional telah menarik banyak perhatian dari semua kalangan. Pengembangan tradisional adalah metode yang paling banyak digunakan dari tahun 2000 hingga 2010. Pengembangan berikutnya menggunakan teknologi, yang terus bertumbuh dengan signifikan, untuk menciptakan sebuah struktur untuk mencegah kerusakan komponen aktif karena efek fungsional dalam makanan tergantung pada komponen aktif agar mendapatkan akses pada situs fungsional target. Selain itu, preparasi kuliner berpengaruh pada aktivitas atau pelepasan komponen aktif. Kemudian carrier makanan juga diperlukan untuk menjaga bentuk molekular yang aktif hingga waktu konsumsi dan menyampaikan bentuk ini pada target fisiologis dalam organisme.

Referensi :

E. Betoret, N. Betoret, et al. (2011). “Functional foods development: Trends and technologies.” Trends in Food Science & Technology 22 (2011) 498e508.

Tags:

 
Kompasiana adalah Media Warga. Setiap berita/opini di Kompasiana menjadi tanggung jawab Penulis.
Siapa yang menilai tulisan ini?
    -
Processing data ..
Tulis Tanggapan Anda
Guest User


HEADLINE ARTICLES

Belajar Tertib Anak-anak Jepang di Taman …

Weedy Koshino | | 01 September 2014 | 14:02

Karet Loom Bands Picu Kanker …

Isti | | 01 September 2014 | 20:48

Manajemen Pergerakan dan Arah Perjuangan …

Jamesallan Rarung | | 01 September 2014 | 22:12

Florence …

Rahab Ganendra | | 01 September 2014 | 19:09

9 Kompasianer Bicara Pramuka …

Kompasiana | | 01 September 2014 | 13:48


TRENDING ARTICLES

Ratu Atut [Hanya] Divonis 4 Tahun Penjara! …

Mike Reyssent | 12 jam lalu

Ratu Atut Divonis Empat Tahun Namun Terselip …

Pebriano Bagindo | 12 jam lalu

Katanya Supercarnya 5, Setelah yang Bodong …

Ifani | 12 jam lalu

Benarkah Soimah Walk Out di IMB Akibat …

Teguh Hariawan | 13 jam lalu

Kisah Nyata “Orang Vietnam Jadi …

Tjiptadinata Effend... | 14 jam lalu


Subscribe and Follow Kompasiana: