Beverage, F&B Industri

Teknologi Chip untuk Mengetahui Kesehatan Susu, Jangan Asal Reguk

Gunakan teknologi chip untuk mengetahui kesehatan susu sebelum direguk. Susu yang terkontaminasi—pemicu gangguan kesehatan konsumen—harus dibuang yang justru merugikan para peternak dan...

Written by Stevie Ayu · 2 min read >
Teknologi Chip

Gunakan teknologi chip untuk mengetahui kesehatan susu sebelum direguk. Susu yang terkontaminasi—pemicu gangguan kesehatan konsumen—harus dibuang yang justru merugikan para peternak dan produsen susu. 

Teknologi Chip
Chip dengamun sumber cahaya terintegrasi dan detektor cahaya untuk menganalisis kontaminan dalam susu. Teknologi chip untuk mengetahui kesehatan susu (Foto/©: Fraunhofer FEP)

Penggunaan teknologi chip untuk mengetahui kesehatan susu penting kita ketahui. Tujuannya untuk peningkatan keamanan dan memastikan kualitas susu yang diproduksi secara industri.

Teknologi Chip

Contohnya di Jerman, standar keamanan pangan dan kualitas makanan tidak pernah lebih tinggi di  Uni Eropa. Kasus ini terutama di sektor industri susu. Bagaimana kualitas susu di Indonesia?

Meskipun memiliki standar yang tinggi, diakui bahwa jejak kotoran, pestisida, dan antibiotik bisa saja terdapat atau masuk ke dalam susu—konsekuensinya amat serius bagi kesehatan konsumen. 

Para peneliti tidak mendiamkan keadaan itu berlangsung lama. Melalui proyek MOLOKO yang didanai oleh Uni Eropa, para peneliti di Fraunhofer yang bekerja sama dengan mitra—produsen susu—mengembangkan sensor optoplasmonik baru.

Sensor  optoplasmonik  dirancang untuk menganalisis parameter keselamatan dan kualitas susu di tempat yang tepat—melalui sistem berupa sensor. 

Sistem peringatan dini ini akan menghemat waktu dan biaya bagi pelaku industri susu sekaligus  mengurangi secara drastis produk susu yang terbuang. Upaya ini membantu meningkatkan kinerja di sepanjang seluruh rantai pasokan seperti bahan baku susu dan produk pendukung.

Kesehatan Susu

Peneliti menggunakan teknologi Chip untuk mengetahui kualitas susu. Teknologi Chip itu  merupakan sumber cahaya yang terintegrasi dengan detektor cahaya yang mampu menganalisis kontaminan (senyawa Kimia atau kotoran) dalam susu.

Keamanan pangan merupakan faktor penting dalam industri makanan, tidak terkecuali susu. Di sini, infeksi sampingan menyebabkan organisme berbahaya memasuki ASI (air susu ibu). 

Demikian juga zat-zat kimia seperti antibiotik atau pestisida mencemari produk (susu) melalui pakan ternak atau dampak kontrol terhadap peralatan dan fasilitas penyimpanan yang tidak memadai atau kurang standar. 

Untuk mencegah susu tercemar dan memasuki rantai makanan (pangan), pemeriksaan dilakukan di seluruh proses produksi dan rantai pasokan. Uji standar ini cukup mahal dan memerlukan waktu.

Sampel diambil dari tanki susu yang berisi campuran produk—dikumpulkan dari sejumlah peternakan sapi perah dan kemudian dianalisis di laboratorium. 

Kesehatan Susu

Jika susu terbukti terkontaminasi, seluruh baban harus dihancurkan atau dibuang yang tentu saja menimbulkan kerugian besar bagi semua petani dan perusahaan produsen susu. 

Sebaiknya para petani atau peternak mampu memeriksa kualitas susu yang mereka hasilkan sebelum dikirimkan ke penampung (besar) maka pemborosan besar dapat dihindari.

Teknologi Chip

Teknologi Chip untuk memeriksa kualitas susu dapat dilakukan dalam lima menit. Di proyek MOLOKO—berupa sensor multipleks ph otonic untuk deteksi kontaminan secara online berbasis pLasmonic dalam susu.

Kerja sama itu melibatkan 12  mitra dari tujuh negara seperti produsen susu yang telah menyusun tes cepat dan murah untuk mengidentifikasi faktor kualitas susu. 

Dalam tes yang berlangsung sekitar lima menit, sensor optoplasmonic menganalisis produk yakni enam zat dalam susu. Hasil pemeriksaan tambahan dan sistem peringatan dini dalam rantai pasokan, jauh sebelum susu dipompa ke dalam tangki penampungan. 

Sensor difungsikan dengan reseptor untuk antibodi spesifik yang berfungsi sebagai indikator berbagai parameter kualitas dan keamanan susu. Dengan demikian memungkinkan peternakan sapi perah untuk melakukan analisis kuantitatif otomatis di tempat perah sapi.

Teknologi Chip

Sistem terdiri dari Chip mikrofluida yang dapat digunakan kembali, transistor pemancar cahaya organik (OLET) atau dioda (OLED), sensor yang terdiri dari fotodetektor organik (OPD), kisi-kisi plasmonik berstruktur nano,  dan antibodi spesifik. 

“Keunikan Chip dapat digunakan kembali,” jelas Andreas Morschhauser, peneliti Fraunhofer ENAS. “Molekul target dilepaskan dari antibodi yang diimobilisasi buffer regenerasi. Ini berarti antibodi dapat digunakan kembali untuk pengujian lebih lanjut.”

Faktanya, perkiraan usia Chip adalah 100 siklus tes. Dalam setiap tes, total enam parameter yang berkaitan dengan kontaminan dan protein diukur. Untuk tujuan ini, Morschhauser dan rekan-rekannya mengembangkan sistem mikro-fluida dalam bentuk kartrid miniatur otomatis yang dapat diganti. 

Kesehatan Susu

Selain memberikan informasi tentang keamanan dan kualitas susu, parameter yang diukur juga memberi tahu petani tentang kesehatan dan kondisi masing-masing sapi. 

Teknologi chip untuk mengetahui kesehatan susu juga membantu peternak untuk menemukan infeksi dan segera merawat sapi. Perawatan yang tepat waktu mengarahkan terhadap pemberian antibiotik yang lebih piawai dan mengurangi penggunaannya.

Bagaimana cara kerjanya? Michael Törker peneliti di Fraunhofer FEP, menjelaskan, “Cahaya yang dipancarkan transistor jatuh ke sebuah kisi yang dilapisi dengan antibodi khusus untuk berbagai zat yang diuji.”

Ketika susu memerah di atas kisi-kisi, setiap molekul target dalam susu kemudian terikat dengan antibodi. Ini mengubah indeks bias di sekitar langsung dari kisi, yang pada gilirannya mengubah bagaimana cahaya ini dipantulkan. 

“Cahaya pantul dicatat fotodetektor untuk mengukur perubahan minimal dalam indeks bias. Fenomena dasar ini terjadi pada nanograt yang terstruktur secara khusus, dikenal sebagai resonansi plasmon permukaan. Ini memberikan bacaan cepat dan sangat sensitif,” tandas Michael Törker.  

Tujuannya adalah untuk menggunakan biosensor di berbagai titik di sepanjang rantai nilai—sebagai perangkat lab dan langsung dipasang di peralatan perah susu. Selain itu, juga cocok untuk menguji kualitas cairan susu dan air. 

Satu-satunya penyesuaian yang diperlukan adalah modifikasi pada molekul penangkap yang dimobilisasi dan ke buffer reaksi yang diperlukan. 

Cara ini melibatkan penggantian molekul penangkap dengan molekul yang sesuai untuk tujuan yang dimaksud yakni penggunaan teknologi chip untuk mengetahui kesehatan susu.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *