Departemen Teknologi Pangan dan Hasil Pertanian UGM menghadirkan Prof. Dr. Thomas Brück, Werner Siemens-Chair of Synthetic Biotechnology dari Technical University of Munich (TUM), dalam kuliah tamu bertajuk “Towards a Circular Bioeconomy: A Tale of Natural and Genetically Tailored Microbial Biocatalyst Approaches” pada Kamis (20/8). Mengangkat tema Sustainable Biotechnologies, kegiatan ini menjadi ruang bagi mahasiswa dan akademisi untuk memperluas wawasan mengenai perkembangan bioteknologi sintetik serta pemanfaatannya dalam menjawab tantangan lingkungan dan kebutuhan masyarakat. Topik tersebut juga sejalan dengan SDG 4: Pendidikan Berkualitas, melalui penguatan pengetahuan dan kapasitas generasi muda dalam bidang sains dan teknologi berkelanjutan.
Salah satu fokus utama yang dibahas adalah pemanfaatan biokatalis dan mikroorganisme untuk mengubah sumber daya terbarukan maupun residu menjadi produk bernilai tambah. Pendekatan tersebut mencakup penggunaan designer cells, mikroalga, ragi penghasil minyak, serta proses biokatalisis bebas sel. Pemanfaatan sumber daya secara lebih efisien dan pengolahan residu menjadi produk baru menunjukkan penerapan prinsip ekonomi sirkular yang mendukung SDG 12: Konsumsi dan Produksi yang Bertanggung Jawab.
Prof. Brück kemudian menjelaskan pengembangan oleaginous yeast sebagai alternatif sumber minyak nabati. Salah satu mikroorganisme yang menjadi perhatian adalah Cutaneotrichosporon oleaginosus, yang mampu mengakumulasi lipid hingga 75% dari bobot kering biomassa, memiliki siklus produksi sekitar tujuh hari, serta mampu memanfaatkan berbagai jenis gula sebagai substrat. Teknologi tersebut dikembangkan hingga skala pilot 1.000 liter dan diarahkan untuk menghasilkan minyak yang dapat digunakan dalam berbagai aplikasi pangan dan industri.
Konsep ekonomi sirkular juga ditunjukkan melalui pemanfaatan roti sisa sebagai bahan baku produksi minyak mikroba. Produk bakery yang masih layak tetapi tidak lagi dipasarkan dapat dikonversi melalui fermentasi ragi menjadi minyak. Hasil penelitian yang dipaparkan menunjukkan bahwa minyak ragi memiliki karakteristik fisik yang setara dengan minyak sawit untuk aplikasi bakery, sementara pengembangannya berpotensi mengurangi penggunaan lahan dan emisi karbon. Selain ragi, mikroalga menjadi sumber daya biologis lain yang memiliki potensi besar dalam pengembangan pangan dan produk berkelanjutan. Prof. Brück menjelaskan bahwa mikroalga dapat tumbuh lebih cepat dibandingkan tanaman terestrial dan menghasilkan minyak dengan produktivitas per satuan lahan yang tinggi. Biomassa mikroalga juga dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan protein, vitamin, asam lemak, karotenoid, serta senyawa bioaktif. Pengembangan teknologi kultivasi dan pemanfaatan mikroalga menunjukkan peluang inovasi di bidang pangan dan bioproduk sekaligus mendukung SDG 2: Tanpa Kelaparan dan SDG 9, khususnya melalui eksplorasi sumber pangan alternatif dan teknologi produksi yang lebih efisien.
Pada bagian akhir, Prof. Brück menyoroti perkembangan synthetic biotechnology melalui rekayasa enzim, metabolic engineering, kecerdasan buatan (AI), dan robotika. Salah satu contohnya adalah rekayasa terpene synthase untuk menghasilkan senyawa bioaktif secara lebih berkelanjutan dan spesifik. AI dapat digunakan untuk memprediksi mutasi yang meningkatkan stabilitas protein, sementara kombinasi robotika dan AI memungkinkan proses skrining dilakukan lebih cepat. Perkembangan tersebut menunjukkan bahwa bioteknologi masa depan berpotensi menghadirkan sistem produksi yang lebih efisien, sirkular, dan rendah dampak lingkungan, sekaligus memperkuat pencapaian SDG 9, SDG 12, dan SDG 13. Melalui kolaborasi akademik dan pengembangan inovasi berbasis sains, kuliah tamu ini menegaskan pentingnya peran perguruan tinggi dalam mempersiapkan solusi menuju bioekonomi yang berkelanjutan.
Oleh: Okta I. Latifa
