Label pintar tak langsung (Indirect smart labels)

Label pintar tak langsung bekerja berbasis pada deteksi tidak langsung, dimana piranti tersebut diharapkan dapat meniru (mimicking) perubahan dari parameter tertentu dari produk pangan yang menerima paparan temperatur. Supaya dapat digunakan sebagai piranti untuk memonitor keamanan dan kualitas pangan, maka kecepatan perubahan warna dari label tersebut harus berkorelasi baik dengan kecepatan deteriorasi dari produk pangan tersebut sesuai dengan perubahan temperatur dan waktu selama pengangkutan, distribusi dan penyimpanan. Umumnya, sama dengan label langsung, pada label tidak langsung akan mengalami perubahan warna ketika terpapar temperatur tinggi atau ketida produk tersebut mendekatai masa kadaluarsanya.

4.1. Indikator Suhu (Temperature indicator)

Ketika kemasan dipanaskan atau didinginkan, maka secara otomatis indikator temperatur akan menginformasikan pada konsumen temperatur dari produk tersebut.

Sebagian besar indikator temperatur adalah tinta termokromik, untuk mengindikasikan temperatur yang tepat untuk menyajikan produk pangan tersebut baik dengan cara dipanaskan pada microwave atau didinginkan pada freesher. Kemasan plastik untuk kue dapat dibeli di US dan UK yang telah dilabeli dengan tinta termokromik yang dapat menunjukkan temperatur yang tepat ketika dipanaskan. Contoh yang sama dapat ditemukan di supermarket yang menjual jus jeruk dengan label menggunakan desain berbasis tinta termokromik untuk menginformasikan pada konsumen, bila jus jeruk tersebut didinginkan pada suhu terbaiknya untuk dikonsumsi, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 4 [

^xlix

].

Gambar 4. Aplikasi dari tinta termokromik [44].

Contoh lainnya dari indikator suhu adalah teknologi yang dikembangkan oleh

Smart Lid Systems, (Sydney, Australia) [^l

].

Smart lit atau penutup pintar tersebut terlebih dulu

diinfusi oleh pewarna yang memungkinkan berubah warnanya dari coklat menjadi merah

ketika temperaturnya dinaikkan. Perubahan warnanya mulai pada suhu 38ºC dan berubah

total hingga suhu 45ºC. Bila warna merah yang muncul, maka mengindikasikan pada

konsumen bahwa kopi pada cangkir tersebut terlalu panas, sehingga belum baik untuk

diminum (Gambar 5). Bila tutup tersebut tidak ditempatkan secara benar maka warna

coklatnya tidak akan merata, yang mengindetifikasikan kemungkinan akan tumpah. Pewarna yang digunakan pada tutup pintar tersebut aman bila terjadi kontak dengan kopi, karena telah memenuhi regulasi pangan US [45].

Gambar 5. Perubahan warna dari penutup pintar yang memperlihatkan peningkatan warna merah dari kiri ke kanan [45].

4.2. TTI (Time Temperature Indicators)

Variasi dalam suhu adalah salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas dari produk pangan. Meskipun sebuah produk pangan diproses, dikemas dan dikirimkan pada temperatur optimumnya agar awet, selama proses pengiriman dan penyimpanan sebelum dijual, kualitas dapat menurun karena fluktuasi dari suhu. Untuk meyakinkan bahwa kerusakan karena suhu tidak terjadi, TTI pada kemasan dapat meyakinkan konsumen tentang kualitas dari produk pangan tersebut. TTI adalah piranti kecil yang dapat memperlihatkan hubungan suhu dan waktu dengan perubahan warnanya yang

irreversible [^li

]. Beberapa TTI komersial yang tersedia diberikan pada Tabel 1.

Tabel 1. Contoh dari TTI komersial.

Produk Perusahaan

- MonitorMark^TM - 3M^TM

- Timestrip® - Timestrip Plc

- Fresh-Check® - LifeLines

- CheckPoint® - Vitsab

MonitorMark

^TM

[

^lii

] dari 3M

^TM

memiliki dua versi, satu ditujukan untuk memonitor

distribusi, indikator pembatas untuk industri, dan lainnya ditujukan untuk informasi

konsumen sebagai label pintar. Yang pertama sebagai indikator penyimpangan, bila

temperatur yang ditentukan telah dilewati. Hal ini berbasis sebuah bahan berwarna biru yang

pada temperatur tertentu akan mencair dan mengaliri porositas mediumnya sehingga warna

birunya tersebar, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 6. Tersedia beragam indikator

untuk suhu dari -15

^o

C hingga 26

^o

C. Label pintar ini adalah indikator waktu sebagaian,

karena akan berubah pada temperatur yang tinggi dan juga bila mendekati waktu kadaluarsa

[47].

Gambar 6. MonitorMark

^TM

TTI produksi dari 3M

^TM

[47].

Timestrips®

[

^liii

]

adalah label pintar yang dapat memonitor berapa lama sebuah produk telah dibuka atau seberapa lama produk tersebut telah digunakan. Label ini dapat mengukur waktu dalam menit hingga lebih dari satu tahun, dalam pendingin, atau dalam temperatur kamar atau normal. Dalam label ini terdapat membran berpori dengan cairan food-grade yang tersebar secara konsisten dan berulang. Label ini diaktifasi dengan cara ditekan pada tombol start, yang memungkinkan larutan bergerak melalui membran tersebut sesuai dengan hukum fisika. Diatas permukaan

Timestrip®, tanda tertentu dicetak sehingga memungkinkan untuk memberikan informasi pada konsumen, seperti pada Gambar 7.

Gambar 7. Timestrips® TTI produksi dari Timestrip Plc [48].

Fresh-Check® [

^liv], label kesegaran ini memiliki perekat, yang dapat ditempelkan pada kemasan produk pangan yang gampang busuk, sehingga dapat memberikan informasi ke konsumen tentang kesegaran produk pangan yang dibelinya, seperti diperlihatkan pada Gambar 8. Lingkaran aktif dari akan menjadi gelap secara

irreversibel, cepat berubahnya

pada suhu tinggi dan lambat pada suhu rendah. Sehingga sangat mudah digunakan untuk

produk pangan dengan kode hari penggunaannya. Bila lingkaran aktif tersebut diekpos pada

suhu dalam jangka waktu tertentu, maka secara gradual warnanya berubah sesuai tingkat

kesegaran produknya. Label ini bekerja dengan mekanisme perubahan warna dari polymer

yang berasal dari monomer diasetilena. Perubahan warna polimer tersebut kecepatannya

proporsional dengan kecepatan penurunan kualitas dari produk pangan.

Fresh Used soon Should not be used

Gambar 8. Fresh-Check® TTI produksi dari LifeLines [49].

CheckPoint

[^lv] adalah label berperakat sederhana pada kemasan karton untuk mendeteksi penyimpangan suhu.

CheckPoint memonitor kemasan pangan dari sejak diproses hingga ke penjual. Label ini bereaksi sesuai waktu dan suhu dengan cara yang sama dengan produk pangan yang berubah sesua suhu dan waktu. Jadi label ini memberikan sinyal tentang kondisi kesegaran suatu produk pangan dan masa kadaluarsanya. Sinyal dari label ini sangat mudah untuk dibaca seperti yang diberikan pada Gambar 9. Label ini bekerja berdasarkan reaksi enzimatis. Piranti terdiri dari dua komponen, yaitu: larutan enzim (lipase dan indikator pH) dan subtratnya, trigliserida. Lingkaran tersebut diaktifasi diwaktu awal dengan cara ditekan, sehingga kedua bagian akan bercampur. Ketika mereka bercampur dan bereaksi, maka pH akan berubah sehingga menghasilkan perubahan warna dari pH indikator.

Lingkaran tersebut semula hijau, kemudian menjadi kuning ketika produk mendekati masa kadaluarsa. Dengan reaksi irreversibel dan akan berubah lebih cepat bila suhu naik dan lambat bila suhu rendah.

Gambar 9. CheckPont

^® TTI produksi dari Vitsab [50].