Aplikasi Mikroenkapsulasi Dalam Dunia Pangan

Hasil mikrokapsul

Apa itu mikroenkapsulasi ?

Mikroenkapsulasi adalah suatu teknik fisik mengemas suatu bahan aktif (inti) dalam bahan sekunder yang berupa lapisan film yang tipis. Proses ini bertujuan untuk melindungi bahan inti (agar tetap aman dan tidak rusak) dari pengaruh lingkungan. prinsip mikroenkapsulasi ini sama seperti suatu sel, dimana inti sel dilindungi oleh dinding sel.

Aplikasi enkapsulasi dalam dunia pangan dilakukan oleh Scultz dan tim medio 1956an. Awalnya mereka menyalut minyak sitrus menggunakan sukrosa dan dekstrosa. percobaan ini membuahkan hasil. Scultz menghasilkan produk minyak sitrus yang stabil dan cita rasa tidak berubah selama penyimpanan selama enam bulan. proses ini selanjutnya berkembang pesat hingga munculnya mikroenkapsulasi. Hingga saat ini sudah sangat banyak peneliti-peneliti mengembangkan teknik ini, bahkan mikroenkapsulasi kini dilakukan dengan berlapis-lapis.

Ciri mikrokapsul

Kapsul dikelompokan berdasarkan ukurannya oleh peneliti. Singh (2010) menyebutkan, kapsul dapat dikatakan berukuran mikro jika ukuran diameter partikelnya 1-1000 μm. Struktur utama dari mikrokapsul terdiri atas satu inti (single core) dan lebih dari satu inti (multiple core) pada bagian dindingnya. Jenis single core, dapat diperoleh dengan cara coacervation, droplet co-extrusion dan pemasukan molekul, sedangkan jenis multiple core diperoleh dengan cara spray drying. Bentuk mikrokapasul tidak selalu berbentuk bola, dapat berbentuk persegi panjang maupun tidak beraturan.

Jenis mikrokapsul

Teknik Mikroenkapsulasi

Mekanisme mikroenkapsulasi

Teknik mikroenkapsulasi sangat banyak sekali. secara umum teknik ini dibagi menjadi dua macam, yaitu secara fisik dan kimia. Teknik fisik meliputi spray drying, spray cooling, freeze drying, spinning disk, fluidized bed, extrusion dan co-crystallization, sedangkan teknik kimia meliputi coaservation, enkapsulasi molekular dan liposome entrapment. Kedua teknik ini akan menghasilkan ukuran partikel yang berbeda beda. 

Peneliti India, Jyothi pada tahun 2012 dalam penelitiannya menyebutkan teknik gabungan fisik dan kimia mampu menghasilkan ukuran partikel yang sangat kecil. Teknik tersebut encapsulation secara polyelectrolyte multilayer (0.02 – 20 um). Hingga saat ini, sejumlah teknik terus dikembangkan oleh peneliti agar diperoleh mikrokapsul yang stabil dan efisien dalam memproduksinya. Adapun teknik yang menjadi concern utama peneliti dari awal 90an hingga sekarang adalah teknik liposome entrapment.

Timeline perkembangan teknik mikroenkapsulasi

Aplikasi mikroenkapsulasi dalam dunia pangan

Teknik mikroenkapsulasi yang digunakan dalam dunia pangan dipilih berdasarkan pada sensitivitas bahan aktif, sifat kimia dan fisik baik bahan aktif maupun kulitnya, ukuran mikrokapsul yang ingin diperoleh, tujuan aplikasi bahan makanannya, mekanisme pelepasan bahan aktifnya serta pertimbangan ekonomis. Secara umum, teknik yang sering digunakan adalah spray drying. Alasan penggunaan teknik ini adalah biaya yang relatif murah, proses yang fleksibel, dan mudah diterapkan dalam berbagai varian bahan. Bahan makanan yang dikemas dengan teknik ini biasanya lemak, minyak dan penyedap. Bahan yang digunakan sebagai penyalut berupa karbohidrat seeprti deskrtin, pati, gum maupun gula. Namun, sering juga menggunakan protein seperti gelatin dan protein kedelai sebagai penyalut.

Reference

1. Singh MN (2010) Res Pharm Sci 5(2):65-77.

2. Jyothi SS (2012) Journal of Pharma and Bio Sciences 3(1):509-31.

Categories: Food, Science