Pertumbuhan kebutuhan pangan global tidak hanya meningkatkan tuntutan terhadap jumlah produksi, tetapi juga memperluas spektrum preferensi dan ekspektasi konsumen.
Perubahan gaya hidup, meningkatnya kesadaran gizi, perkembangan ekonomi kreatif, serta maraknya budaya visual di media digital membuat masyarakat menginginkan pangan yang lebih personal, mudah disesuaikan kondisi kesehatan, memiliki nilai estetika tinggi, dan menawarkan pengalaman konsumsi yang unik.
Kondisi ini menciptakan tantangan baru, yaitu sistem pangan konvensional dirancang untuk produksi massal yang seragam sehingga tidak cukup fleksibel untuk memenuhi kebutuhan yang semakin beragam.
Perubahan ini menegaskan bahwa sistem pangan masa depan tidak cukup hanya mengandalkan peningkatan produksi. Kita membutuhkan pendekatan lintas disiplin yang mampu menjawab problematik kompleks, mulai dari efisiensi rantai pasok hingga personalisasi produk.
Di sinilah STE(A)M: Science, Technology, Engineering, Arts, dan Mathematics hadir sebagai kerangka yang relevan, terutama bagi generasi muda yang ingin membangun sistem pangan lebih adaptif dan berkelanjutan.
Di sinilah muncul urgensi inovasi yang memungkinkan pangan diproduksi secara presisi tanpa mengorbankan efisiensi. Teknologi seperti 3D food printing menjadi relevan karena mampu menjawab persoalan ini mulai dari pembuatan struktur pangan kompleks hingga penyesuaian gizi secara individual.
Contoh konkret terlihat pada teknologi pencetakan cokelat yang dapat menghasilkan bentuk artistik dengan presisi tinggi, menandai bahwa pemenuhan kebutuhan pangan masa depan tidak lagi hanya mengutamakan ketersediaan, tetapi juga kemampuan memberikan variasi, personalisasi, dan nilai estetis yang sebelumnya sulit dicapai melalui metode produksi konvensional.
Teknologi ini memungkinkan makanan dicetak dengan bentuk kompleks, tekstur tertentu, hingga komposisi gizi yang dapat disesuaikan.
Ketika mempelajari riset pencetakan cokelat yang mampu menghasilkan bentuk rumit dengan presisi tinggi dan menyadari bahwa inovasi pangan kini bergerak menuju personalisasi dan pengalaman visual yang lebih mendalam (Lanaro et al. 2017).
Kesadaran ini menunjukkan bahwa konsep pangan masa depan tidak lagi seragam, tetapi fleksibel, artistik, dan disesuaikan kebutuhan individu.
Sains adalah inti dari setiap inovasi pangan. Dalam 3D food printing misalnya, karakteristik fisik bahan seperti viskositas, modulus penyimpanan (G’), kandungan lemak, hingga stabilitas termal menentukan apakah suatu bahan dapat mempertahankan bentuk setelah diekstrusi (Zheng et al. 2021).
Tanpa pemahaman ilmiah yang kuat, teknologi secanggih apapun tidak akan mampu menghasilkan produk yang aman dan stabil.
Transformasi pangan sangat dipengaruhi kemajuan teknologi. Sensor suhu, kecerdasan buatan, otomatisasi, dan machine learning kini digunakan untuk memantau kualitas pangan secara real-time. Indonesia juga mulai mengadopsi teknologi pemrosesan pintar dan cold chain modern sebagai upaya menekan kerugian pascapanen.
Di sisi produksi, teknologi pencetakan cokelat putih menunjukkan pentingnya kontrol suhu dan tekanan untuk menghasilkan struktur yang konsisten (Parid et al. 2025).
Engineering memegang peranan penting dalam merancang proses produksi yang hemat energi, minim limbah, dan konsisten. Dengan angka pemborosan pangan Indonesia yang cukup tinggi, rekayasa proses menjadi kebutuhan mendesak.
Dalam 3D food printing, keberhasilan desain struktur sangat dipengaruhi laju pendinginan, sifat termal bahan, dan desain nozzle (Rando dan Ramioli 2021). Dengan itu, diperlukan produksi pangan yang mampu mengurangi energi hingga 20–30%.
Masyarakat kini semakin memperhatikan tampilan visual makanan, terutama generasi muda yang hidup di era digital. Seni menjadi bagian penting dalam inovasi pangan, terutama pada teknologi seperti 3D printing yang menggabungkan estetika dan desain.
Inovasi ini memungkinkan dapat membuat pangan sehat namun tetap menarik dengan strategi yang terbukti dapat meningkatkan preferensi konsumen hingga 40% dalam beberapa studi perilaku pangan. Hal ini dapat menjadi seni sebagai cara untuk mengubah produk sehat menjadi lebih diminati dan relevan dengan gaya hidup modern.
Matematika memegang peran besar dalam model prediksi untuk produksi, distribusi, dan stabilitas produk. Model seperti “stability window” digunakan untuk memperkirakan bahan dapat dicetak menjadi struktur stabil tanpa percobaan berulang yang memakan waktu (Nijdam et al. 2021).
Pendekatan matematis seperti ini sangat penting untuk sistem pangan Indonesia, terutama untuk UMKM yang memerlukan proses efisien namun tetap berkualitas. Matematika membantu mengoptimalkan penggunaan bahan baku, meminimalkan limbah, dan memperkirakan umur simpan produk dengan lebih akurat.
Integrasi STE(A)M membuka peluang besar bagi Indonesia untuk membangun sistem pangan yang lebih adaptif, cerdas, dan berorientasi masa depan, dan di dalamnya saya melihat peran yang ingin saya jalankan.
Melalui perpaduan sains, teknologi, rekayasa, seni, dan matematika, saya ingin berkontribusi dalam mengembangkan pangan yang lebih aman, bernutrisi, serta dapat disesuaikan kebutuhan individu.
Baca Juga: Peran STE(A)M dalam Membangun Ketahanan Pangan Indonesia: Sebuah Perspektif Calon Ahli Pangan
Pendekatan ini memungkinkan proses produksi yang lebih presisi dan minim limbah, termasuk pengawasan kualitas secara real-time melalui teknologi digital.
Inovasi seperti pencetakan pangan 3D menjadi salah satu bidang yang ingin saya eksplorasi lebih jauh, karena teknologi ini mendorong lahirnya produk dengan nilai estetika dan sensori lebih kuat tanpa mengorbankan aspek gizi maupun keamanan.
Penerapan STE(A)M juga membuka jalan bagi sistem pangan dan saya ingin terlibat dalam mendorong transformasi tersebut. Dengan memanfaatkan teknologi berbasis data dan rekayasa proses, saya berharap dapat menghasilkan produk yang konsisten, berkualitas, dan kompetitif.
Peran ini juga mencakup upaya mengintegrasikan kreativitas dan prinsip ilmiah untuk menghadirkan inovasi yang relevan dengan kebutuhan masyarakat.
Melalui kontribusi tersebut, saya ingin menjadi bagian dari generasi inovator yang mendorong terbentuknya ekosistem pangan Indonesia yang lebih manusiawi, efisien dalam produksi, estetis dalam penyajian, dan berkelanjutan bagi lingkungan maupun perekonomian.
Penulis: Ananda Putri (F0505251087)
Mahasiswa Pascasarjana Prodi Ilmu Pangan, Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Institut Pertanian Bogor (IPB)
Editor: Ika Ayuni Lestari
Bahasa: Rahmat Al Kafi
Daftar Pustaka
Lanaro M, Forrestal DP, Scheaurer S, Singer DJ, Liao S, Powell SK, Woodruff MA. 2017. 3D printing complex chocolate objects: platform design, optimization, and evaluation. Journal of Food Engineering. 215: 13-22.
Nijdam JJ, Bordes DL, Delvart A, Schon BS. 2021. A rheological test to assess the ability of food inks to form dimensionally stable 3d food structures. Journal of Food Engineering. 291: 110235.
Parid DM, Talib AT, Baharuddin AS, Rahman NAA, Mohamed MAP, Wakisaka M. 2025. Mechanics of 3D printing process of white chocolate. Journal of Food Engineering. 391: 112429.
Rando P, Ramioli. 2021. Food 3D printing: effect of heat transfer on print stability of chocolate. Journal of Food Engineering. 294: 110415.
Zheng Z, Zhang M, Liu Z. 2021. Investigation on evaluating the printable height and dimensional stability of food extrusion-based 3D printed foods. Journal of Food Engineering. 306: 110636.
⚡ Baca Lebih Cepat Artikel MMI di Ponsel Anda!
Ikuti Channel WhatsApp
Media Mahasiswa Indonesia (MMI):
KLIK DI SINI
