Ketergantungan global pada plastik berbasis minyak bumi, khususnya dalam industri makanan, telah memicu kekhawatiran yang meluas karena beban lingkungan yang semakin meningkat akibat limbah yang tidak dapat terurai secara hayati. Hal ini telah memicu lonjakan minat terhadap alternatif yang berkelanjutan, dengan munculnya biopolimer sebagai solusi yang menjanjikan untuk pengemasan makanan yang ramah lingkungan. Berasal dari sumber daya terbarukan seperti polisakarida, protein, dan lipid, biopolimer menawarkan alternatif yang dapat terurai secara hayati. Lebih jauh lagi, potensinya untuk menggabungkan sifat antimikroba memposisikannya sebagai alat yang ampuh untuk memperpanjang masa simpan dan meningkatkan kualitas produk makanan. Pendekatan ini tidak hanya menjawab kebutuhan mendesak akan tanggung jawab terhadap lingkungan tetapi juga menawarkan peluang untuk limbah industri dan sumber daya alam yang kurang dimanfaatkan dengan menggabungkannya ke dalam solusi pengemasan berbasis hayati yang inovatif. Penggunaan komposit berbahan dasar biodegradable dapat mendukung green chemistry sehingga bahan plastik yang dihasilkan tidak mencemari lingkungan. Nanopartikel sering digunakan untuk meningkatkan sifat mekanik dan antibakteri film biodegradable, sehingga dalam penelitian ini, kami mencoba memanfaatkan bahan lain seperti nanopartikel kitosan dan seng oksida.
Sintesis hidrotermal nanopartikel ZnO dapat menghasilkan ukuran partikel yang lebih kecil dan lebih seragam. Lebih jauh, sintesis nanokomposit berbasis kitosan/ZnO/MoS2 belum banyak dilaporkan dan aplikasinya sebagai antijamur, sementara kitosan memiliki potensi aplikasi antijamur. Perkembangan jamur dalam makanan dapat mengubah tampilan, tekstur, rasa, dan aroma, yang mengakibatkan perubahan warna, bau tidak sedap, atau konsistensi berlendir dan lembek. Perubahan ini membuat makanan menjadi tengik dan tidak enak dimakan. Kehilangan makanan akibat pembusukan jamur diperkirakan terjadi pada makanan yang mudah rusak seperti buah-buahan dan sayuran.
Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan komposit baru dengan mengintegrasikan nanosheet MoS2 dan nanopartikel ZnO ke dalam matriks kitosan. Komposit ini dibuat menggunakan metode solution casting dan dikarakterisasi dengan FESEM EDX dan TEM, serta karakteristik mekanis, permeabilitas uap air, dan sudut kontak air. Kemampuan antijamur diuji terhadap Rhizopus sp. dan Aspergillus niger.
Komposit kitosan/MoS2/ZnO menunjukkan morfologi (penampang melintang) yang baik (berlapis-lapis) dan memiliki rongga-rongga kecil berdasarkan pengamatan FESEM. Unsur Zn terkonfirmasi dan unsur Mo dan S ditemukan sebagai unsur minor. Sifat mekanik yang dihasilkan adalah 30,83 MPa (kuat tarik), 6,37 MPa (regangan tarik), dan 12,7% (perpanjangan putus). Komposit menunjukkan sifat antijamur yang baik, yaitu sebesar 18,35 mm terhadap Rhizopus sp. dan 18,71 mm terhadap Aspergillus niger. Kemampuan kitosan/MoS2/ZnO untuk mempertahankan kesegaran cabai merah dilaporkan hingga hari ke-20 dengan persentase kehilangan berat terkecil dan buah tidak ditumbuhi jamur. Komposit memiliki sifat biodegradable yang baik, namun, pengamatan ini sebaiknya dilakukan sampai komposit tersebut terurai sempurna. Penelitian lebih lanjut dapat difokuskan pada pengukuran tingkat toksisitas dan tingkat nanopartikel yang dilepaskan selama penggunaan sebagai kemasan makanan.
Penulis:Â Teguh Hari Sucipto, Muhammad Iqbal Hidayat, Khoiriah Khoiriah, dkk.
Judul Artikel: Thin films from chitosan-based ZnO and MoS2 composites with antifungal properties
Informasi detail tentang artikel ilmiah ini dapat dilihat di: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590123025005924
