Makalah Pengolahan Dengan Suhu Rendah

TEKNIK PENGOLAHAN PANGAN PENGOLAHAN DENGAN SUHU RENDAH

DISUSUN OLEH : KELOMPOK 3

Nama

: Dinda Juwita Mien Agustina B.

Kelas

(061430401246) (061430401255)

: 4 KD

Dosen Pembimbing

: Melianti,S.T.,M.T.

TEKNIK KIMIA POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA 2016

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahhi Robbil'alamin. Segala puji bagi Allah SWT atas nikmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan Makalah Teknik Pengolahan Pangan yang Berjudul “Pengolahan dengan Suhu Rendah”. Dalam penyelesaian Makalah ini, kami banyak mendapatkan bantuan dan pengarahan dari berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini kami ingin mengucapkan terima kasih kepada Meiliyanti, ST.MT. sebagai pembimbing mata kuliah Teknik Pengolahan Pangan dan semua pihak yang telah membantu terselesainya makalah ini. Kami menyadari bahwa makalah ini masih banyak kekurangan. Untuk itu kami masih mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca guna penyempurnaan penulis dimasa yang akan datang. Akhir kata kami mengharapkan semoga makalah ini dapat bermanfaat dan berguna baik bagi penulis maupun bagi pembaca, Amin.

Palembang, Maret 2016

Penyusun

BAB 1 PENGOLAHAN DENGAN SUHU RENDAH 1.1 PENDAHULUAN 1.1.1. Teori Pengolahan dengan Suhu Rendah Pengolahan dengan suhu rendah bertujuan untuk memperlambat atau menghentikan metabolisme. Hal ini dilakukan berdasarkan fakta bahwa respirasi pada buah dan sayuran tetap berlangsung setelah panen, sampai buah dan sayuran itu membusuk; dan pertumbuhan bakteri di bawah suhu 100 oC akan semakin lambat dengan semakin rendahnya suhu. Proses metabolisme sendiri terganggu apabila terjadi perubahan suhu. Sehingga penyimpanan suhu rendah dapat memperpanjang masa hidup jaringan-jaringan dalam bahan pangan karena penurunan aktivitas

respirasi dan aktivitas

mikroorganisme.

Lambatnya

pertumbuhan mikroba pada suhu yang lebih rendah ini menjadi dasar dari proses pendinginan dan pembekuan dalam pengawetan pangan. Proses pendinginan dan pembekuan tidak mampu membunuh semua mikroba, sehingga pada saat dicairkan kembali (thawing), sel mikroba yang tahan terhadap suhu rendah akan mulai aktif kembali dan dapat menimbulkan masalah kebusukan pada bahan pangan yang bersangkutan. Metode ini sering digunakan sebagai alternative pengawetan karena bahan pangan tidak akan kehilangan nutrisi yang terkandung di dalamnya, selain itu rasa dan tekstur dari bahan pangan yang diawetkan dengan cara ini. Selain itu sifat fisik dan sifat kimia dari bahan pangan tidak akan berubah seperti pengawetan yang dilakukan melalui proses kimia atau fermentasi 1.1.2. TUJUAN 1) Mengetahui faktor-faktor yang menyebabkan pembusukan makanan 2) Mengetahui metode pangolahan dengan sehu rendah 3) Mengetahui perbedaan pembekuan dan pendinginan 4) Mengetahui peralatan pembekuan dan pendinginan

BAB II PEMBAHASAN

2.1. LANDASAN TEORI Alat pendingin yang pertama digunakan manusia adalah gua-gua alam, terutama di daerah vulkanik dengan cuaca dingin dan kering. Dari sini manusia mempelajari bahwa bila dia menggali lubang di dalam tanah, mereka dapat menyimpan makanannya untuk Jangka waktu yang cukup lama. Menyimpan makanan di dalam air ternyata juga efektif. Setelah manusia dapat membangun rumah, mereka mulai melihat bahwa ruang bawah (basement or cellor) bisa digunakan sebagai tempat menyimpan, sayuran seperti umbi-umbian, ketimun, wortel dan seledri. Suhu pada tempat ini ternyata kadang-kadang melebihi 150C, untuk mempertahankan suhu ini maka ruang bawah tanah harus diberi konstruksi yang dapat menjamin terjadinya penghambatan panas oleh tanah. Penggunaan es sebagai pendinginan dimulai tahun 1800 segera didapatkan bahwa bila di tambah garam es kan memberi pengaruh dingin yang lebih rendah. Pangan yang disimpan di simpan di udara dingin sama saja hasilnya bila disimpan di dalam es. Pada akhir abad ke 18, penyimpanan bahan pangan dalam "refrigerator" atau lemari pendingin mulai dikembangkan. Dalam lemari pendingin, suhu dapat dicapai jauh lebih rendah daripada menyimpan dengan es, juga dapat digunakan untuk menyimpan berbagai bahan pangan seperti buah, sayuran, daging, telur dan susu dalam waktu terbatas. Perubahan yang disebabkan oleh enzim dari mikroba dapat dipertahankan walaupun tidak seluruhnya dapat dicegah. Suhu dalam lemari pendingin berbeda untuk masing-masing tempat di dalam ruang "refrigerator". Suhu yang paling tinggi adalah pada suhu bagian terbawah dari kabinet dan yang terendah pada tempat tepat dibawah ruang beku. Umumnya suhu di dalam laci buah dan sayuran kira-kira 10% atau lebih rendah. Suhu pada bagian tengah lemari pendingin biasanya antara 3,3 - 5,5 oC, dan suhu di bawah ruang beku adalah 1,6oC atau lebih rendah. Setiap saat perlu dilakukan pemeriksaan suhu pada masing-masing lokasi tadi. Hal ini disebabkan bahan pangan mempunyai suhu pendingin yang berbeda untuk mempertahankan mutunya. Suhu yang terlalu tinggi atau terlalu rendah akan berpengaruh tidak baik pada beberapa bahan pangan seperti yang terlihat pada Tabel 1.

Tabel 1. Suhu yang cocok untuk penyimpanan dingin berbagai bahan pangan.

Penggunaan suhu rendah dalam pengawetan makanan tidak dapat menyebabkan kematian mikroba sehingga bila bahan pangan dikeluarkan dari tempat penyimpanan dan dibiarkan mencair kembali (thawing) pertumbuhan mikroba pembusuk dapat berjalan dengan cepat. Perkembangan industri pangan di Indonesia telah menunjukkan kemajuan yang cukup pesat. Diperkirakan bahwa perkembangan industri pangan di Indonesia akan terus maju dengan laju pertumbuhan yang cukup. Arah dan laju pengembangan industri pangan di Indonesia, paling tidak, didorong oleh tiga faktor utama yang saling mendukung, yaitu (i) faktor sosial-ekonomi konsumen, (ii) faktor kebijakan pemerintah dan (iii) faktor ilmu dan teknologi. 2.1.1. Faktor Penyebab Kerusakan Pangan Kerusakan bahan pangan, tergantung dari jenis bahan pangan, dapat berlangsung secara lambat misalnya pada biji-bijian atau kacang-kacangan atau dapat berlangsung secara sangat cepat misalnya pada susu dan daging.

2.1.2. Penyebab Utama Kerusakan Bahan Pangan Kerusakan bahan pangan dapat disebabkan oleh faktor-faktor sebagai berikut : pertumbuhan dan aktivitas mikroba terutama bakteri, kamir dan kapang;

aktivitas enzim-enzim di dalam bahan pangan; serangga, parasit dan tikus, suhu termasuk suhu pemanasan dan pendinginan; kadar air, udara terutama oksigen; sinar dan jangka waktu penyimpanan. a. Bakteri, Kapang dan Kamir Mikroba penyebab kebusukan pangan dapat ditemukan di mana saja baik di tanah, air, udara, di atas kulit atau bulu ternak dan di dalam usus. Beberapa mikroba juga ditemukan di atas permukaan kulit buah-buahan, sayur-sayuran, bijibijian dan kacang-kacangan. Mikroba seharusnya tidak ditemukan di dalam jaringan hidup misalnya daging hewan, daging buah atau air buah. Sebagai contoh misalnya susu yang berasal dari sapi sehat mula-mula steril ketika masih di dalam kelenjar susu, tetapi setelah diperah akan mengalami kontaminasi dari udara, wadah atau dari si pemerah itu sendiri. Daging sapi yang berasal dari sapi yang sehat juga akan mengalami kontaminasi segera setelah pemotongan. Komposisi mikroflora pada ikan yang baru ditangkap bergantung pada komposisi mikroba yang terdapat dalam air dimana ikan tersebut hidup. Mikroflora ikan meliputi spesies bakteri, seperti Pseudomonas, Alcaligenes, Vibrio, Serratia dan Micrococcus. Pertumbuhan dan metabolisme bakteri merupakan penyebab utama dari kebusukan ikan, dimana hasil metabolitnya adalah amina, amina biogenik seperti putrescine, histamine dan cadaverine, serta asam organik, sulfida, alkohol, aldehida dan keton dengan flavor yang tidak enak dan tidak diinginkan.1 Pada ikan yang tidak mengalami proses pengawetan, kebusukan yang terjadi merupakan hasil dari bakteri gram negatif pemfermentasi (contohnya Vibrionaceae). Sedangkan bakteri gram negatif psikrotoleran (contohnya Pseudomonas spp. dan Shewanella spp.) akan lebih mengontaminasi dan menyebabkan kebusukan pada ikan yang telah didinginkan. Oleh karena itu, sebaiknya dilakukan pembedaan antara mikroflora yang tidak menyebabkan kebusukan dengan bakteri pembusuk, karena banyak dari bakteri yang mungkin terdapat pada ikan tetapi bakteri tersebut belum tentu merupakan bakteri pembusuk. Senyawa yang terbentuk pada pembusukan yang diakibatkan oleh metabolisme mikroba dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Senyawa yang dihasilkan pada pembusukan oleh mikroba

Keterangan : TMA: Trimethylamine; H2S: Hydrogen sulphide; CH3SH: Methylmercarptan; (CH3)2S: Dimethylsulphide; HX: Hypoxanthine; NH3: Ammonia b. Enzim Enzim yang ada pada bahan pangan dapat berasal dari mikroba atau memang sudah ada pada bahan pangan tersebut secara normal. Adanya enzim memungkinkan terjadinya reaksi-reaksi biokimia dengan lebih cepat tergantung dari macam enzim yang ada, dan dapat mengakibatkan bermacam-macam perubahan pada komposisi bahan. Contoh lain adalah penggunaan enzim papain (proteinase) untuk mengempukkan daging. c. Serangga, Parasit dan Tikus Serangga terutama dapat merusak buah-buahan, sayur-sayuran, biji-bijian dan umbi-umbian. Pada biji-bijian atau buah-buahan kering biasanya serangga dapat dicegah secara fumigasi dengan beberapa zat kimia seperti metil bromide, etilena oksida dan propilena oksida. Etilena dan propilena tidak boleh digunakan untuk bahan pangan yang mempunyai kadar air tinggi, karena kemungkinan dapat membentuk racun. Telur-telur serangga dapat tertinggal di dalam pangan sebelum dan sesudah pengolahan, misalnya di dalam tepung. Parasit yang banyak ditemukan misalnya di dalam daging babi adalah cacing pita (Trichinella spiralis).

Cacing pita tersebut masuk ke dalam tubuh babi melalui sisa-sisa makanan yang mereka makan. Daging babi yang tidak dimasak dapat menjadi sumber kontaminasi bagi manusia. Cacing-cacing dalam bahan pangan mungkin dapat dimatikan dengan pembekuan. d. Pemanasan dan Pendinginan Pemanasan dan pendinginan yang tidak diawasi dengan teliti dapat menyebabkan kerusakan bahan pangan. Menurut hasil penelitian setiap kenaikan suhu 10oC pada kisaran suhu 10-38oC kecepatan reaksi, baik reaksi enzimatik maupun reaksi nonenzimatik, rata-rata akan bertambah 2 kali lipat. Pemanasan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan kerusakan protein (denaturasi), emulsi, vitamin dan lemak. e. Kadar Air Kadar air pada permukaan bahan dipengaruhi oleh kelembaban nisbi (RH) udara di sekitarnya. Bila kadar air bahan rendah sedangkan RH di sekitarnya tinggi, maka akan terjadi penyerapan uap air dari udara sehingga bahan menjadi lembab atau kadar airnya menjadi lebih tinggi. Bila suhu bahan lebih rendah (dingin) daripada sekitarnya akan terjadi kondensasi uap air udara pada permukaan bahan dan dapat merupakan media yang baik bagi pertumbuhan kapang atau perkembangbiakan bakteri. f. Oksigen Oksigen udara selain dapat merusak vitamin terutama vitamin A dan C, warna bahan pangan, cita rasa dan zat kandungan lain, juga penting untuk pertumbuhan kapang. Pada umumnya kapang bersifat aerobik, oleh karena itu sering ditemukan tumbuh di atas permukaan bahan pangan. Oksigen udara dapat dikurangi jumlahnya dengan cara mengisap udara keluar dari wadah secara vakum atau menggantikan dengan gas “inert” selama pengolahan misalnya mengganti udara dengan gas nitrogen (N2) atau CO2 atau dengan mengikat molekul oksigen dengan pereaksi kimia. Pada bahan pangan yang mengandung lemak adanya oksigen dapat menyebabkan ketengikan.

g. Sinar Sinar atau cahaya dapat merusak beberapa vitamin terutama riboflavin, vitamin A dan vitamin C, juga dapat merusak warna pangan. Sebagai contoh misalnya susu yang disimpan dalam botol yang tembus sinar, cita rasanya dapat berubah karena terjadinya oksidasi lemak dan perubahan protein yang prosesnya dibantu oleh katalisator sinar. Bahan-bahan yang sensitif terhadap sinar dapat dilindungi dengan cara pengepakan di dalam wadah yang tidak tembus sinar. h. Waktu penyimpanan Pada saat sesudah penyembelihan, pemanenan atau pengolahan bahan pangan mempunyai mutu yang terbaik, tetapi hal ini hanya berlangsung sementara. Tergantung pada derajat kematangan waktu pemanenan, beberapa bahan pangan dapat menurun mutunya dalam satu atau dua hari, atau dalam beberapa jam setelah pemanenan atau pemotongan. Efek kerusakan oleh pertumbuhan mikroba, keaktifan enzim, perkembangbiakan serangga, pengaruh pemanasan atau pendinginan, kadar air, oksigen dan sinar, semua dipengaruhi oleh waktu. Pada umumnya waktu yang lebih lama akan menyebabkan kerusakan bahan yang lebih besar, kecuali untuk beberapa bahan tertentu misalnya pada keju, minuman anggur dan lain-lainnya yang tidak rusak selama pemeraman. 2.2. Cara-Cara Pengawetan Suhu Rendah 2.2.1. Teknologi Pengawetan Dengan Suhu Rendah Suhu rendah didefinisikan sebagai suhu di bawah suhu udara normal tetapi masih di atas suhu beku. Umumnya yang dimaksud dengan suhu rendah ini berkisar antara -2oC sampai 8oC. Pada dasarnya, penurunan mutu produk pangan melibatkan dua sistem, yaitu sistem kimia dan biokimia produk itu sendiri dan sistem mikroorganisme yang mengkontaminasinya. Kedua sistem ini sama-sama beraktivitas dan akan mempengaruhi mutu akhir produk. 2.2.2. Dasar Pengawetan Pangan dengan Suhu Rendah Pada umumnya proses respirasi akan berlangsung terus setelah bahan dipanen. Respirasi ini terus berlangsung sampai bahan menjadi mati dan

kemudian membusuk. Berlangsungnya metabolisme jaringan-jaringan hidup seperti buah-buahan dan sayur-sayuran terbatas pada kisaran suhu tertentu. Suhu di mana metabolisme tersebut berlangsung dengan sempurna disebut suhu optimum. Pada suhu yang lebih tinggi atau lebih rendah dari suhu optimum ini metabolisme akan berjalan lebih lambat atau malahan dapat terhenti sama sekali pada suhu yang terlalu tinggi. Van’t Hoff, ahli kimia bangsa Belanda, juga menunjukkan bahwa laju reaksi kimia akan menurun kira-kira dua kali jika suhu lingkungannya diturunkan sebesar 10oC. Hal ini biasanya dinyatakan dengan nilai Q10 (temperature quotient). Nilai Q10 umumnya berkisar antara 2 dan 3. Nilai Q10 = 2 berarti bahwa laju reaksi tersebut akan berubah menjadi dua kali lebih besar kalau suhu dinaikkan sebesar 10oC, dan sebaliknya akan menurun tinggal menjadi ½ dari laju semula jika suhu diturunkan sebesar 10oC. Salah satu reaksi metabolisme yang penting dalam penanganan pasca panen adalah reaksi respirasi atau pernafasan. Pada reaksi ini buah dan sayuran mengoksidasi bahan kimia simpanan atau cadangannya menjadi energi. Reaksi ini memerlukan oksigen (O2) dan menghasilkan karbondioksida (CO2) dan panas (energi). Selain respirasi, buah dan sayuran tersebut juga melakukan transpirasi, yaitu kehilangan kandungan air. Proses transpirasi ini juga sangat penting dalam menentukan mutu produk hortikultura selama penyimpanan. Bagi produk yang sensitif terhadap suhu rendah, penurunan suhu di bawah 10-15oC akan menyebabkan percepatan proses kerusakan (chiling injury). Pada kondisi demikian, pada buah yang sensitif terhadap suhu rendah ini akan terjadi beberapa perubahan yang tidak dikehendaki, sehingga bahkan akan menurunkan daya simpan. Karena itu, pengaturan suhu yang baik dan tepat merupakan syarat utama untuk memperoleh daya awet yang optimum. Sebagai pedoman umum, untuk buah dan sayuran yang ”chilling sensitive”, daya awet maksimum dapat diperoleh bila disimpan pada suhu yang mendekati titik beku jaringannya. Sedangkan bagi

buah dan sayuran yang ”chilling sensitive”, suhu penyimpanan perlu dikontrol lebih baik, jangan sampai lebih rendah dari suhu kritisnya. Pengawetan bahan pangan pada suhu rendah dapat dilakukan dengan dua cara yaitu pendinginan (cooling) dan pembekuan (freezing). Pendinginan adalah penyimpanan bahan pangan di atas suhu pembekuan yaitu -2 sampai 10oC. Meskipun air murni membeku pada suhu 0oC, tetapi beberapa bahan pangan ada yang tidak membeku sampai suhu dibawah -2oC atau dibawah, hal ini terutama disebabkan oleh pengaruh kandungan zat-zat di dalam bahan pangan tersebut. Pendinginan biasanya akan mengawetkan beberapa hari atau minggu tergantung dari, acam bahan pangannya. 2.2.3. Contoh pengawetan dengan suhu rendah a. Pengawetan dengan Suhu Rendah Bahan Pangan Hewani Daging harus selalu disimpan pada suhu rendah dari sejak hewan dipotong sampai pada waktu daging akan diolah. Bila daging akan disimpan selama beberapa hari maka harus segera didinginkan sampai suhu di bawah 4 oC, tetapi bila akan disimpan dalam waktu yang lebih lama maka daging harus segera dibekukan pada suhu -18 sampai -23,5oC. b. Pengawetan dengan Suhu Rendah Bahan Pangan Nabati Di daerah sub tropis biji-bijian atau kacang-kacangan segar misalnya kacang tanah atau kedelai biasanya disimpan pada suhu di bawah 4,5 oC dengan kelembaban nisbi 75 persen. Kelembaban yang lebih tinggi dapat mempercepat pertumbuhan kapang. Kacang kedelai yang rusak selama penyimpanan biasanya berbintik-bintik coklat. Kedelai yang demikian tidak dapat menghasilkan susu kedelai yang baik, banyak protein yang sudah tidak dapat larut lagi dalam air akibat penggumpalan dan reaksi “browning” antara protein dan karbohidrat. Buah-buahan dan sayur-sayuran juga memerlukan suhu penyimpanan tertentu. c. Aspek Khusus Penyimpanan Dingin Produk Hortikultura Penyimpanan produk hortikultura pada suhu dingin banyak dipraktekkan oleh industri. Karakteristik penting pada produk hortikultura adalah bahwa produk

tersebut masih melakukan proses respirasi walaupun produk hortikultura telah dipanen. Karena hal itulah maka buah dan sayuran dan produk hortikultura lainnya sering dikatakan sebagai bahan biologi yang masih ”hidup”. Sebagai bahan biologi yang hidup, produk hortikultura masih melakukan reaksi-reaksi metabolisme

untuk

mempertahankan

kondisi

fisiologisnya,

yang

dapat

ditunjukkan dengan adanya proses pematangan, perubahan warna kulit dari hijau menjadi kuning, perubahan cita rasa dari masam menjadi manis dan sebagainya. 2.2.4. Metode Pembekuan Cara-Cara Pengawetan dengan Suhu Rendah : Cara pengawetan pangan dengan suhu rendah ada 2 macam yaitu pendinginan

(cooling)

dan

pembekuan

(freezing).

Pendinginan

adalah

penyimpanan bahan pangan di atas suhu pembekuan yaitu -2 sampai +10 oC. Pendinginan yang biasa dilakukan sehari-hari dalam lemari es pada umumnya mencapai suhu 5-8oC. Meskipun air murni membeku pada suhu 0oC, tetapi beberapa makanan ada yang tidak membeku sampai suhu -2 oC atau di bawahnya, hal ini terutama disebabkan oleh pengaruh kandungan zat-zat di dalam makanan tersebut. Pembekuan adalah penyimpanan bahan pangan dalam keadaan beku. Pembekuan yang baik biasanya dilakukan pada suhu -12 sampai -24 oC. Pembekuan cepat (quick freezing) dilakukan pada suhu -24 sampai -40oC. Pembekuan adalah penyimpanan bahan pangan dalam keadaan beku. Pembekuan dapat mengawetkan bahan pangan untuk beberapa bulan atau kadangkadang beberapa tahun. Pembekuan yang baik biasanya dilakukan pada suhu -12oC sampai -24oC, dan pembekuan cepat dilakukan pada suhu -24oC sampai -40oC. Pembekuan cepat ini dapat terjadi dalam waktu kurang dari 30 menit. Sedangkan pembekuan lambat biasanya berlangsung selama 30-27 jam. Pembekuan cepat mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan dengan cara lambat karena Kristal es yang terbentuk sehingga kerusakan mekanis yang terjadi lebih sedikit, penceghan pertembuhan mikroba juga berlangsung cepat dan

kegiatan enzim juga cepat berhenti. Bahan makanan yang dibekukan secara cepat mempunyai mutu lebih baik dari pada bahan pangan yang dibekukan secara lambat. Perbedaan yang lain antara pendinginan dan pembekuan adalah dalam hal pengaruhnya terhadap keaktifan mikroba di dalam bahan pangan. Penggunaan suhu rendah dalam pengawetan pangan tidak dapat menyebabkan kematian bakteri secara sempurna, sehingga jika bahan pangan beku misalnya dikeluarkan dari penyimpanan dan dibiarkan sehingga mencair kembali, maka keadaan ini masih memungkinkan terjadinya pertumbuhan bakteri pembusuk yang berjalan dengan cepat. Pendinginan dan pembekuan masing-masing juga berbeda pengaruhnya terhadap rasa, tekstur, nilai gizi dan sifat-sifat lainnya. Beberapa bahan pangan dapat menjadi rusak pada suhu penyimpanan yang terlalu rendah. 2.2.5. Teknik-teknik pembekuan termasuk: a. Pembekuan dalam udara dingin Ada dua system yang dapat dipakai dalam pembekuan dengan metode ini yaitu udara diam dan dengan hembusan udara. Pembekuan dengan udara diam dilakukan dengan menempatkan bahan pangan yang dikemas atau yang lepas di dalam ruangan pembekuan yang sesuai. Sementara itu, pembekuan dengan hembuasn udara dilakukan dengan menghembuskan udara dingin denga kecepatan sangat tinggi dengan bantuan kipas yang dipasang di dalam ruangan pembekuan.

Fluidised Bed b.

Pembekuan dengan kontak tidak langsung dengan zat pembeku

Suatu logam dicelupkan dalam larutan garam yang didinginkan , kewmudian bahan pangan dikontakkan dengan logam yang didinginkan dengan zat pendingin (larutan garam). Bahan panga juga dapat dikemas dalam kotak karton dan ditempatkan pada sebuah plet logam yang diginginkan. Plat logam berupa ban berjalan atau staesioner. Dan larutan pendingin dapat diam atau bergerak secara turbulen.

Plate Freezer c.

Pembekuan dengan perendaman langsung Pencelupan langsung bahan pangan dalam suatu zat pendingin cair

merupakan metode yang paling cepat. Produk-produk makanan dapat dibekukan dengan cepat, karena adanya singgungan langsung antara bahan pangan dengan zat pendingin yang sangant baik. Bahan pangan dapat dibekukan dalam system cairan, dalam system semprotan dan dalam system kabut. Contohnya N2 cair, CO2 cair, Freon 22, dan amoniak. Namun Freon dan amioniak jarang dan hamper tidak digunakan lagi karena zat tersebut berbahaya jika dikonsumsi. Pemilihan metode pembekuan dapat berdasarkan pada: -

Mutu produk dan tingkat pembekuan yang diinginkan Tipe dan bentuk produk, pengmasan dan lain-lain. Fleksibelitas yang dibutuhkan dalam operasi pembekuan. Biaya pembekuan untuk teknik alternative.

d. Scraped surface Freezer

Metode ini digunakan untuk makanan yang berbentuk cairan atau semi cair. Alatnya memilliki desain yang mirip dengan alat evaporasi dan sterilisasi panas namun direfrigerasi oleh ammonia, air asin, atau refrigerant lain. Dalam industry es krim, rotor menggores makanan beku dari dinding freezer dan secara simultan mengalirkan udara ke dalam freezer. Sebagai alternative, udara dapat diinjeksikan ke produknya. Peningkatan volume produk dibandingkan dengan volume udara disebut overrun. Keuntungan metode ini adalah pembekuan yang cepat, sampai dengan 50% air dibekukan dalam beberapa detik saja, Kristal es yang sangat kecil dan memberikan tekstur yang lembut di mulut. Temperature diturunkan sampai -40C sampai -70C dan

campuran yang telah dibekukan

dipompa untuk pendinginan lebih lanjut. Pendinginan lebih lanjut contohnya terjadi pada chest freezer.

Scraped surface Freezer 2.2.6. Jenis-jenis Pembeku a.

Chest Freeze Chest freezer membekukan makanan dengan sirkulasi alami dari udara

antara 200 C sampai 300C. Pembeku ini tidak digunakan sebagai secara luas karena laju pembekuannya yang lambat (3-72 jam)sehingga tidak efektif secara ekonomi dan merusak kualitas dari makanan.

Chest Freezer b. Cold Stores Cold stores digunakan untuk membekukan daging, menyimpan makanan yang telah dibekukan dengan metode lain, dan memperkeras es krim. Refrigeran yang digunakan adalah udara. Masalah yang sering terjadi pada cold stores ini adalah

terbentuknya

timbunan

es

pada

dinding-dinding

nya.

Hal

ini

mengakibatkan berkurangnya efisiensi dari freezer. Energi yang seharusnya digunakan untuk membekukan bahan makanan, terpakai untuk membentuk es. Masalah ini dapat diatasi dengan mengurangi kelembaban udara yang masuk sehingga es yang terbentuk berkurang, efisiensi bertambah dan ukuran cold storesberkurang.

Cold Stores

c. Blast Freezer Refrigerant yang digunakan pada blast freezer adalah udara. Udara yang digunakan disirkulasikan pada makanan pada temperature -30 0C sampai 400C dengan kecepatan 1,5 sampei 6 m/s. Udara yang mengalir dengan cepat inni menipiskan lapisan film dan meningkatkan koefisien perpindahan panas permukaan. Operasi pembekuan dapat dilakukan dengan dua metode, yaitu partaian dan kontinu. Pada metode partaian, makanan disimpan pada rak di dalam ruang pendingin. Pada metode kontinu, makanan bergerak pada conveyor belt melalui ruang yang diinsulasi. Hembusan udara dapat parallel atau tegak lurus dengan bahan makanan dan diatur agar melewati setiap bagian dari makanan. Blast freezer relative cukup ekonomis dan fleksibel. Makanan dalam berbagai bentuk dan ukuran dapat dibekukan. Unit operasinya memiliki nilai investasi yang kecil namun tinggi kapasitasnya. Pada unit operasi ini juga dapat

terjadi Pembentukan es di kumparannya karena

kelembaban yang dibawa oleh udara pendingin sehingga dibutuhkan defrosting untuk menghilangkan es tersebut. Udara yang direcycle, bila volume nya besar, dapat mengakibatkan dehidrasi sampai 5 %, kebakaran freezer, dan perubahan oksidatif pada makanan yang tidak dikemas atau individually quick frozen food, IQF. Makanan IQF membeku lebih cepat, memungkinkan makanan yang telah dikemas untuk digunakan sebagian lalu dibekukan kembali. Makanan yang memiliki berat jenis rendah dan ruang kosong yang banyak, memiliki kemungkinan yang lebih besar untuk mengalami dehidrasi dan mengakibatkan kebakaran freezer.

Blast Freezer d. Belt Freezer (spiral freezer) Belt freezer memiliki belt yang fleksibel dan bertautan satu sama lain dan membentuk deretan bertingkat berbentuk spiral dan membawa makanan melewati ruang pendingin. Udara dingin atau semprotan dari nitrogen cair diarahkan langsung ke arah belt secara countercurrent (berlawanan arah) yang mengurangi kehilangan panas selama evaporasi. Spiral freezer memerlukan ruang yang relative kecil dan memiliki kapasitas yang besar. Keuntungan lain adalah pemuatan dan bongkar muat secara otomatis, biaya perawatan yang murah, dan mampu membekukan berbagai jenis bahan makanan.

Spiral freezer

e. Tunnel Freezer (Fluidized bed Freezer) Fluidized bed freezer adalah belt freezeryang dimodifikasi. Udara yang dialirkan memiliki temperature antara 250C – 350C dan kecepatan 2-6 m/s. Bahan makanan yang akan dibekukan disusun sehingga memiliki ketebalan 2-13 cm pada baki atau conveyor belt. Pada beberapa desain, ada dua tahap pembekuan. Tahap pertama adalah pembekuan cepat untuk menghasilkan lapisan es yang baik pada permukaan bahan. Pada tahap ini, bahan makanan disusun membantuk lapisan tipis saja. Pada tahap kedua, makanan disusun membentuk lapisan dengan tebal 10-15 cm. Pembentukan lapisan ini baik untuk buah yang memiliki kecenderungan untuk menggumpal satu sama lain. Bentuk dan ukuran bahan mempengaruhi tebal lapisan fluidisasi dan kecepatan udara untuk melakukan fluidisasi. Makanan y ang dibekukan dengan fluidized bed freezer berkontak lebih baik dengan udara pendingin daripada pada blast freezer dan semua permukaannya beku secara bersamaan dan merata. Hal ini mengakibatkan koefisien perpindahan panas yang lebih tinggi, waktu pembekuan yang lebih pendek, laju produksi yang lebih tinggi, dan dehidrasi yang terjadi pada makanan tak dikemas lebiih kecil daripada blast freezer. Metode pembekan ini cocok untuk makanan yang berbentuk

partikulat (butiran). Untuk makanan yang besar,

digunakan through flow freezer. Alat ini melewatkan udara pada makanan namun tidak terjadi fluidisasi. Kedua peralatan ini praktis, memiliki kepasitas besar,dan cocok untuk produksi makanan IQF.

Tunnel Freezer (Fluidized bed Freezer)

f. Immersion Freezer Dalam immersion freezer, makanan yang dikemas dilewatkan ke propilen glikol, air asin, gliserol, atau kalsium klorida yang direfrigersi menggunakan conveyor yang dilewatkan pada lubang sehingga bahan makanan tersebut ‘terendam’ dalam refrigerant. Perbedaan dengan cryogenic freezing, cairan tidak mengalami perubahan fasa. Metode ini memiliki laju perpindahan panas yang besar dan investasi yang kecil. Metode ini digunakan untuk jus jeruk pekat dan untuk pembekuan tahap satu pada unggas yang dibungkus sebelum mengalami blast freezing.

Immersion Freezer g. Cryogenic freezers Karakteristik freezer jenis ini adalah perubahan fasa dari refrigerant (cryogen) nya karena panas yang dipindahkan dari makanan. Panas yang dipindahkan dari makanan digunakan sebagai panas laten penguapan cryogen. Cryogen berkontak langsung dengan makanan sehingga dapat menyerap panas dari permukaan bahan secara cepat dan memerlukan waktu yang singkat untuk membekukan bahan makanan. Dua jenis cryogen yang umum digunakan adalah nitrogen cair dan karbon dioksida padat atau cair. Selain itu, sering juga digunakan Freon 12 sebagai cryogen untuk bahan makanan yang strukturnya menggumpal, namun karena dampaknya yang buruk bagi ozon, Freon 12 tidak lagi digunakan

Cryogenic freezers 2.3. Kerusakan – Kerusakan Akibat Penyimpanan Suhu Rendah Untuk menjaga mutunya, produk – produk hortikultura (buah – buahan dan sayuran) memerlukan suhu penyimpanan tertentu, seperti terlihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Penyimpanan beberapa buah – buahan dan sayur – sayuran pada suhu rendah +)

Bahan

Suhu

terbaikKerusakan jika disimpan di bawah suhu

(oC)

penyimpanan terbaik

Advokat

7,5

Coklat bagian dalam

Anggur

7,5

Luka, bopeng, coklat bagian dalam

Apel

1–2

Coklat bagian dalam, lunak dan pecah

Jeruk

2–3

Kulit tidak beraturan

Buah – buahan :

Mangga

10

Warna pucat bagian dalam

Nanas ++)

10 – 30

Lembek

Pepaya

7,5

Pecah

Pisang

13,5

Warna gelap jika masak

Buncis

7,5 – 10

Bopeng, lembek, kemerah – merahan

Kentang

4,5

Coklat (browning)

Ketimun

7,5

Bopeng, lembek, busuk

Kol ++)

0

Garis – garis coklat pada tangkai

Terung ++)

7 – 10

Bintik – bintik coklat

Tomat hijau

13

Tidak berwarna jika masak, mudah busuk

Tomat matang

10

Pecah

Wortel ++)

0 – 1,5

Pecah

Sayuran – sayuran

+) Potter (1968)

++) Dardjo Somaatmadja (1972)

Untuk mencegah kerusakan pada buah advokat yang masih keras atau belum masak sebaiknya disimpan pada suhu 7,5oC. Sedangkan buah yang sudah masak disimpan pada suhu sekitar 0oC. Pencegahan yang terbaik kerusakan pada kulit mangga adalah dengan penyemprotan yang teratur pada buah sewaktu masih di pohinnya dan setelah pemetikan buah disimpan pada suhu 10 oC. Pencegahan kerusakan pada buah nanas yang dilakukan terutama pada buah yang baru dipetik, tangkai bekas patahan atau keratin pisau harus dicelupkan ke dalam larutan yang mengandung 2,5 % asam benzoate di dalam alcohol 30 % kemudian didinginkan pada suhu 10 – 13oC. Suhu untuk penyimpanan pisang terutama pisang ambon yaitu pada suhu lebih rendah dari 13,5oC. Ketimun hendaknya jangan disimpan

pada suhu di bawah 7,5oC untuk mencegah terjadinya warna yang mengkilat pada kulit dan untuk mencegah dagingnya agar tidak menjadi lembek. Pemetikan dan perlakuan yang hati – hati pada tomat dapat mencegah kerusakan pada waktu penyimpanan. Suhu penyimpanan yang baik untuk tomat yang masih mentah (hijau) adalah 13oC, sedangkan untuk tomat masak (merah) 10oC. 2.4. Pengaruh Pembekuan pada Jaringan Makanan tidak mempunyai titik beku yang pasti, tetapi akan membeku pada kisaran suhu tergantung pada kadar air dan komposisi sel. Kurva suhu-waktu pembeku umumnya menunjukkan garis datar antara 0oC dan -5oC berkaitan dengan perubahan air menjadi es, kecuali jika kecepatan pembekuan sangat tinggi. Telah ditunjukkan bahwa waktu yang dibutuhkan untuk melampaui daerah pembekuan ini mempunyai pengaruh yang nyata pada mutu beberapa makanan beku. Umunya telah diketahui bahwa pada tahapan ini terjadi kerusakan sel dan struktur yang ireversibel yang mengakibatkan mutu menjadi jelek setelah pencairan, terjadi khususbya sebagai hasil pembentukan Kristal es yang besar.

2.5. Pengaruh Pembekuan pada Mikroorganisme Pertumbuhan mikroorganisme dalam makanan pada suhu dibawah kirakira 12oC belum dapat diketahui dengan pasti. Jadi penyimpanan makanan beku pada suhu -18oC dan dibawahnya akan mencegah kerusakan mikrobiologis, dengan pesyaratan tidak terjadi perubahan suhu yang besar. Mikroorganisme psikrofilik mempunyai kemampuan untuk tumbuh pada suhu lemari es, terutama diantara 0oC-5oC. Jadi penyimpanan yang lama pada suhu-suhu ini dapat mengakibatkan terjadinya kerusakan oleh mikroba. Walaupun

jumlah

mikroba

biasanya

menurun

selama

pembekuan

dan

penyimpanan beku, tetapi makanan beku terkadang tidak steril dan sering cepat membusuk dibandingkan produk yang tidak dibekukan.

Makanan tidak mempunyai titik beku yang pasti, tetapi akan membeku pada kisaran suhu tergantung pada kadar air dan komposisi sel. Kurva suhu-waktu pembeku umumnya menunjukkan garis datar antara 0o dan -5oC berkaitan dengan perubahan air menjadi es, kecuali jika kecepatan pembekuan sangat tinggi. Telah ditunjukkan bahwa waktu yang dibutuhkan untuk melampaui daerah pembekuan ini mempunyai pengaruh yang nyata pada mutu beberapa makanan beku. Umunya telah diketahui bahwa pada tahapan ini terjadi kerusakan sel dan struktur yang ireversibel yang mengakibatkan mutu menjadi jelek setelah pencairan, terjadi khususnya sebagai hasil pembentukan kristal es yang besar. 2.6. Beberapa Perlakuan Pendahuluan Sebelum Pendinginan dan Pembekuan 2.6.1. Seleksi Bahan Buah dan sayuran haruslah dipilih pada dasar kematangan yang paling cocok untuk dibekukan. Buah harus dalam keadaan cukup keras dan matang , sedangkan sayuran harus dalam keadaan segar lapang (gardep fresh), lembut dan dalam keadaan matang yang seragam untuk kebutuhan memasak.

2.6.2. Persiapan Bahan Beberapa tahap dilakukan dalam menyiapkan bahan pangan sebelum dibekukan, termasuk pencucian untuk mereduksi jumlah mikroba melepaskan tangkai buah, mengupas kulit dan bagian yang tidak dimakan serta memotong buah dalam bentuk yang diinginkan. 2.6.3. Blansir Blansir adalah proses pemanasan dengan suhu tinggi (80 – 100oC), dengan menggunakan uap atau air panas. Umumnya blansir dilakukan terhadap buah dan sayuran. Tujuan proses blansir adalah sebagai berikut:

-

Menginaktifkan enzim-enzim yang terdapat dalam buah dan sayuran yang dapat menyebabkan perubahan flavor dan rasa serta warna dalam

-

penyimpanan. Mengerutkan dan melemaskan bahan pangan, sehingga memudahkan

-

pengolahan selanjutnya. Menurunkan kontaminasi mikroba awal. Menghilangkan kotoran-kotoran pada permukaan bahan dan mengusir udara atau mengurangi kadar oksigen dari jaringan bahan pangan.

2.6.4. Mencegah Perubahan Warna Perubahan warna yang utama pada sayuran dan buah-buahan disebabkan oleh reaksi browning (pencokelatan). Reaksi pencokelatan (browning) enzimatis dan non enzimatis. Browning enzimatis disebabkan oleh aktivitas enzim phenolase dan poliphenolase. Apabila sel pecah akibat terjatuh/memar atau terpotong (pengupasan, pengirisan) substrat dan enzim akan bertemu paad keadaan aerob (terdapat oksigen) sehingga terjadi reaksi browning enzimatis. Untuk terjadinya reaksi browning enzimatis diperlukan adanya 4 komponen fenolase dan polifenolase (enzim), senyawa-senyawa fenol dan polifenol (substrat), oksigen dan ion tembaga yang merupakan sisi aktif enzim. Browning non enzimatik terutama disebabkan reaksi Maillard, yaitu reaksi yang terjadi antara gula pereduksi (melalui sisi keton dan aldehid yang reaktif) dengan asam amino (melalui gugus amina). Reaksi non enzimatik browning yang lain adalah karamelisasi dan oksidasi asam askrobat. Reaksi browning dapat dicegah dengan menambahkan senyawa-senyawa anti pencokelatan, antara lain senyawa-senyawa sulfit, asam-asam organik dan dengan blanching/ blansir -

Sulfit: senyawa-senyawa sulfit misalnya Natrium Bisulfit, Natrium Sulfit dan lain-lain mempunyai kemampuan untuk menghambat reaksi browning

-

baik enzimatis maupun non enzimatis. Penambahan asam-asam organik dapat menghambat browning enzimatik terutama disebabkan efek turunnya pH akibat penambahan senyawa tersebut. Asam-asam organic yang data ditambahkan adalah asam

askorbat, asam malat, asam sitrat, dan asam erithorbat. Disamping menurunkan pH penambahan asam askorbat yang bersifat pereduksi kuat sehingga berfungsi sebagai antioksidan 2.6.5. Pengemasan dalam Gula dan Sirup Buah yang akan dibekukan dapat dikemas di dalam gula atau sirup, dapat juga diboarkan tanpa pemanis, tergantung dari kemanisan buah. Buah beku yang tidak diberi pemanis biasanya digunakan untuk pie,jelly, dan jam. Tujuan pemberian gula disamping untuk pemanis juga untuk mempertahankan cita rasa dan warna serta mencegah terjadinya oksidasi serta perusak selama penyimpanan. Gula dapat ditambah dalam bentuk gula kering atau dalam bentuk sirup. Pengemasan dalam bentuk sirup lebih baik karena dapat menahan aromatic volatile dan lebih efektif dalam mencegah perusakan. Penggunaan gula kering biasanya pada buah yang sudah dimasak hal ini dikarenakan buah yang sudah masakmengandung air lebih sedikit. 2.6.6. Mencegah Perubahan Tekstur / Kekerasan Perubahan kekerasan ini dapat dicegah dengan perendaman dalam larutan garam kalsium. Dalam buah, klsium yang bervalensi dua secara bereaksi secara menyilang dengan gugus karboksil dari pectin. Bila ikatan tersebut jumlahnya besar maka akan terjadi jaringan kalsium pektat yang tidak larut dalam air hal inilah yang menyebabkan buah tahan akan gangguan mekanis sehingga pemecahan protopektin selama pengolahan buah. Beberapa garam kalsium yang dapat digunakan sebagai bahan pada pengalengan buah yaitu : -

Kalsium klorida Kalsium laktat

Faktor-Faktor yang mempengaruhi mutu makanan beku : 1. Mutu bahan baku yang digunakan 2. Perlakuan sebelum pembekuan : Blansir,penggunaan SO2 atau asam askorbat 3. Metoda dan kecepatan pembekuan

4. 5. 6. 7.

Suhu penyimpanan Waktu penyimpanan Kelembaban lingungan yang digunakan Sifat-sifat dari setiap bahan pengemas

Beberapa hal yang mempengaruhi kerusakan mutu makanan adalah : 1. 2. 3. 4.

Perubahan warna Perubahan tekstur Perubahan Flavor Perubahan zat gizi

2.7. Aplikasi Pengolahan dengan Pendinginan dan Pembekuan 2.7.1. Industri Pangan Beku Berbasis Udang Bahan baku berupa udang, oleh industri diolah menjadi berbagai produk olahan udang beku (frozen shrimp), yaitu : headless shell-on, whole head-on, peeled and deveined, peeled undeveined, breaded, battered, cooked, dan specailities. Bentuk primer pada perdagangan udang beku adalahheadless shell-on, atau populer dengan headless (HL). Berdasarkan alat pembeku dan cara pengemasan / penyimpanannya, udang beku bentuk headless dibedakan menjadi dua, yaitu : bentuk blok (block frozen of headless shrimp) dan bentuk individual (individual frozen of headless shrimp). Dari kedua bentuk olahan ini, block frozen of headless shrimp paling mendominasi dalam perdagangannya, termasuk dalam investasi industrinya di Indonesia. 2.8. Penyimpanan dan Pengangkutan Makanan Beku

Gambar Eutetic Plate System Makanan dapat dibekukan sebelum atau sesudah dikemas. Buah – buahan dan sayuran yang akan dijual eceran biasanya dibekukan dulu sebelum dikemas

dan disimpan dalam peti besar atau silo. Penyimpanan dalam jumlah banyak memungkinkan pengemasan selama setahun dan menghindarkan kebutuhan untuk menduga keperluan ukuran kemasan yang berbeda – beda selama satu tahun penuh. Seperti sistem lainnya, pengolah harus yakin bahwa suhu produk telah diturunkan dalam alat pembeku sampai mencapai suhu ruang penyimpanan dingin sebelum dipindahkan ke dalam ruang penyimpanan tersebut (-18 oC sampai -25oC). Kegagalan melakukan hal ini akan mengakibatkan kenaikan suhu ruang penyimpanan dingin dan mempercepat kerusakan makanan yang sudah ada di dalamnya. Selang waktu yang cukup lama dibutuhkan oleh sistem pendinginan untuk dapat mengembalikan suhu yang diinginkan. Sesudah makanan diolah, disimpan dan dikemas secara baik, bahan ini harus dijual ke konsumen dengan perubahan mutu minimal. Distribusi makanan beku dapat melibatkan beberapa tahap, pengangkutan ke tempat penyimpanan dingin di pedagang – pedagang besar dan kecil, dan produk dapat mengalami perubahan suhu yang tidak dikehendaki selama pemindahan dari ruang penyimpanan satu ke lainnya dan dari kendaraan ke ruang penyimpanan. Perusahaan – perusahaan yang bertanggung jawab telah banyak melakukan pendidikan cara penanganan operasional yang tepat, tetapi masih banyak lagi yang masih harus dikerjakan. Unit pendingin pada alat pengangkut makanan beku dirancang untuk mempertahankan suhu dengan menyerap panas yang masuk ke dalam ruang penyimpanan, tetapi bukan dirancang untuk menurunkan suhu makanan.

BAB III PENUTUP Kesimpulan Cara pengawetan bahan pangan pada suhu rendah dapat dilakukan dengan dua cara yaitu pendinginan (cooling) dan pembekuan (freezing). Pendinginan adalah penyimpanan bahan pangan di atas suhu pembekuan yaitu -2 sampai 10oC. Sedangkan pembekuan adalah penyimpanan bahan pangan dalam keadaan beku. Pembekuan yang baik biasanya dilakukan pada suhu -12oC sampai -24oC, dan pembekuan cepat dilakukan pada suhu -24oC sampai -40oC. Teknik-teknik dalam proses pembekuan yaitu: a. Pembekuan dalam udara dingin b. Pembekuan dengan kontak tidak langsung dengan zat pembeku c. Pembekuan dengan perendaman langsung Pemilihan metode pembekuan dapat berdasarkan pada: a. b. c. d.

Mutu produk dan tingkat pembekuan yang diinginkan Tipe dan bentuk produk, pengmasan dan lain-lain. Fleksibelitas yang dibutuhkan dalam operasi pembekuan. Biaya pembekuan untuk teknik alternative. Pembekuan juga dapat mempengaruhi jaringan, mikroorganisme, dan sifat

bahan pangan. Adapun beberapa perlakuan pendahuluan sebelum pendinginan dan pembekuan, yaitu pendinginan dan pembekuan. Dimana pembekuan itu sendiri ada 3 tahap, yatu seleksi bahan, persiapan bahan, dan blansir. Faktor-Faktor yang mempengaruhi mutu makanan beku : a. Mutu bahan baku yang digunakan b. Perlakuan sebelum pembekuan : Blansir,penggunaan SO2atau asam c. d. e. f. g.

askorbat Metoda dan kecepatan pembekuan Suhu penyimpanan Waktu penyimpanan Kelembaban lingungan yang digunakan Sifat-sifat dari setiap bahan pengemas

Aplikasi dari pengolahan dengan pendinginan dan pembekuan adakah industry pangan beku berbasis udang. Bahan baku berupa udang, oleh industri diolah menjadi berbagai produk olahan udang beku (frozen shrimp), yaitu : headless shell-on, whole head-on, peeled and deveined, peeled undeveined, breaded, battered, cooked, dan specailities. Bentuk primer pada perdagangan udang beku adalah headless shell-on, atau populer denganheadless (HL).

DAFTAR PUSTAKA http://herusantoso17.blogspot.co.id/2012/06/pengolahan-suhu-rendah.html http://phariyadi.staff.ipb.ac.id/files/2015/04/Kuliah11b-Pengolahan-Suhu-Rendah2015.pdf http://tekpan.unimus.ac.id/wp-content/uploads/2013/07/PENGOLAHANPANGAN-DENGAN-SUHU-RENDAH.pdf https://elisajulianti.files.wordpress.com/2013/01/pengolahan-dengan-suhu-rendahcompatibility-mode.pdf http://pustakapanganku.blogspot.co.id/2011/06/pengertian-toksikologiindustri.html

Pertanyaan dan Jawaban Diskusi Nama : M. Andika Mandala Putra Pertanyaan : 1. Ketika blasir, terjadi pemanasan, apakah fungsi pemanasan tersebut? 2. Selain dari kualitas produk, kerusakan apa yang dialami selama proses pendinginan? Jawab : 1. Fungsi proses blansir adalah sebagai berikut: a. Menginaktifkan enzim-enzim yang terdapat dalam buah dan sayuran yang dapat menyebabkan perubahan flavor dan rasa serta warna selama penyimpanan. MenurutDesrosier dan Desrosier (1977), enzim masih dapat mempertahankan aktifitasnya pada suhu serendah -730C, walaupun pada suhu tersebut kecepatan reaksinya sangat rendah. Oleh karena itu penyebab kerusakan buah-buahan dan sayuran selama pembekuan, penyimpanan beku dan thawing sebagian besar disebabkan oleh aktifitas enzim. b. Wengerutkan dan melemaskan bahan pangan, sehingga memudahkan pengolahan selanjutnya. c. Menurunkan kontaminasi mikroba awal. d. Menghilangkan kotoran-kotoran pada permukaan bahan dan mengusir udara atau mengurangi kadar oksigen dari jaringan bahan Pangan. 2. Dari segi kualitas produk, pembekuan tidak menurunkan mutu produk yang dibekukan tetapi hanya saja keadaan fisiknya yang sedikit berubah akibat proses pembekuan seperti perubahan warna.

Nama : Febra Muzdalifah Pertanyaan : Dari penjelasan aplikasi pendinginan pada pizza, coba tampilkan video pembuatan pizza serta pembekuannya! Jawab : video ditampilkan Nama : Lisa Andriani Pertanyaan : Jelaskan Peralatan Pembekuan! Jawab : Peralatan Pembeku : a. Chest Freeze Chest freezer membekukan makanan dengan sirkulasi alami dari udara antara 200 C sampai 300C. Pembeku ini tidak digunakan sebagai secara luas karena laju pembekuannya yang lambat (3-72 jam)sehingga tidak efektif secara ekonomi dan merusak kualitas dari makanan.

Chest Freezer b. Cold Stores Cold stores digunakan untuk membekukan daging, menyimpan makanan yang telah dibekukan dengan metode lain, dan memperkeras es krim. Refrigeran

yang digunakan adalah udara. Masalah yang sering terjadi pada cold stores ini adalah

terbentuknya

timbunan

es

pada

dinding-dinding

nya.

Hal

ini

mengakibatkan berkurangnya efisiensi dari freezer. Energi yang seharusnya digunakan untuk membekukan bahan makanan, terpakai untuk membentuk es. Masalah ini dapat diatasi dengan mengurangi kelembaban udara yang masuk sehingga es yang terbentuk berkurang, efisiensi bertambah dan ukuran cold storesberkurang.

Cold Stores c. Blast Freezer Refrigerant yang digunakan pada blast freezer adalah udara. Udara yang digunakan disirkulasikan pada makanan pada temperature -30 0C sampai 400C dengan kecepatan 1,5 sampei 6 m/s. Udara yang mengalir dengan cepat inni menipiskan lapisan film dan meningkatkan koefisien perpindahan panas permukaan. Operasi pembekuan dapat dilakukan dengan dua metode, yaitu partaian dan kontinu. Pada metode partaian, makanan disimpan pada rak di dalam ruang pendingin. Pada metode kontinu, makanan bergerak pada conveyor belt melalui ruang yang diinsulasi. Hembusan udara dapat parallel atau tegak lurus dengan bahan makanan dan diatur agar melewati setiap bagian dari makanan. Blast freezer relative cukup ekonomis dan fleksibel. Makanan dalam berbagai bentuk dan ukuran dapat dibekukan. Unit

operasinya memiliki nilai investasi yang kecil namun tinggi kapasitasnya. Pada unit operasi ini juga dapat

terjadi Pembentukan es di kumparannya karena

kelembaban yang dibawa oleh udara pendingin sehingga dibutuhkan defrosting untuk menghilangkan es tersebut. Udara yang direcycle, bila volume nya besar, dapat mengakibatkan dehidrasi sampai 5 %, kebakaran freezer, dan perubahan oksidatif pada makanan yang tidak dikemas atau individually quick frozen food, IQF. Makanan IQF membeku lebih cepat, memungkinkan makanan yang telah dikemas untuk digunakan sebagian lalu dibekukan kembali. Makanan yang memiliki berat jenis rendah dan ruang kosong yang banyak, memiliki kemungkinan yang lebih besar untuk mengalami dehidrasi dan mengakibatkan kebakaran freezer.

Blast Freezer d. Belt Freezer (spiral freezer) Belt freezer memiliki belt yang fleksibel dan bertautan satu sama lain dan membentuk deretan bertingkat berbentuk spiral dan membawa makanan melewati ruang pendingin. Udara dingin atau semprotan dari nitrogen cair diarahkan langsung ke arah belt secara countercurrent (berlawanan arah) yang mengurangi kehilangan panas selama evaporasi. Spiral freezer memerlukan ruang yang relative kecil dan memiliki kapasitas yang besar. Keuntungan lain adalah

pemuatan dan bongkar muat secara otomatis, biaya perawatan yang murah, dan mampu membekukan berbagai jenis bahan makanan.

Spiral freezer e. Tunnel Freezer (Fluidized bed Freezer) Fluidized bed freezer adalah belt freezeryang dimodifikasi. Udara yang dialirkan memiliki temperature antara 250C – 350C dan kecepatan 2-6 m/s. Bahan makanan yang akan dibekukan disusun sehingga memiliki ketebalan 2-13 cm pada baki atau conveyor belt. Pada beberapa desain, ada dua tahap pembekuan. Tahap pertama adalah pembekuan cepat untuk menghasilkan lapisan es yang baik pada permukaan bahan. Pada tahap ini, bahan makanan disusun membantuk lapisan tipis saja. Pada tahap kedua, makanan disusun membentuk lapisan dengan tebal 10-15 cm. Pembentukan lapisan ini baik untuk buah yang memiliki kecenderungan untuk menggumpal satu sama lain. Bentuk dan ukuran bahan mempengaruhi tebal lapisan fluidisasi dan kecepatan udara untuk melakukan fluidisasi. Makanan y ang dibekukan dengan fluidized bed freezer berkontak lebih baik dengan udara pendingin daripada pada blast freezer dan semua permukaannya beku secara bersamaan dan merata. Hal ini mengakibatkan koefisien perpindahan panas yang lebih tinggi, waktu pembekuan yang lebih pendek, laju produksi yang lebih tinggi, dan dehidrasi yang terjadi pada makanan tak dikemas lebiih kecil daripada blast freezer. Metode pembekan ini cocok untuk makanan yang berbentuk

partikulat (butiran). Untuk makanan yang besar,

digunakan through flow freezer. Alat ini melewatkan udara pada makanan namun tidak terjadi fluidisasi. Kedua peralatan ini praktis, memiliki kepasitas besar,dan cocok untuk produksi makanan IQF.

Tunnel Freezer (Fluidized bed Freezer) f. Immersion Freezer Dalam immersion freezer, makanan yang dikemas dilewatkan ke propilen glikol, air asin, gliserol, atau kalsium klorida yang direfrigersi menggunakan conveyor yang dilewatkan pada lubang sehingga bahan makanan tersebut ‘terendam’ dalam refrigerant. Perbedaan dengan cryogenic freezing, cairan tidak mengalami perubahan fasa. Metode ini memiliki laju perpindahan panas yang besar dan investasi yang kecil. Metode ini digunakan untuk jus jeruk pekat dan untuk pembekuan tahap satu pada unggas yang dibungkus sebelum mengalami blast freezing.

Immersion Freezer

g. Cryogenic freezers Karakteristik freezer jenis ini adalah perubahan fasa dari refrigerant (cryogen) nya karena panas yang dipindahkan dari makanan. Panas yang dipindahkan dari makanan digunakan sebagai panas laten penguapan cryogen. Cryogen berkontak langsung dengan makanan sehingga dapat menyerap panas dari permukaan bahan secara cepat dan memerlukan waktu yang singkat untuk membekukan bahan makanan. Dua jenis cryogen yang umum digunakan adalah nitrogen cair dan karbon dioksida padat atau cair. Selain itu, sering juga digunakan Freon 12 sebagai cryogen untuk bahan makanan yang strukturnya menggumpal, namun karena dampaknya yang buruk bagi ozon, Freon 12 tidak lagi digunakan

Cryogenic freezers

Nama : M. Ade Saputra Pertanyaan : Zat apa yang digunakan selain N2? Jawab : Selain N2 zat yang digunakan yaitu CO2 cair, freon 22, dan amoniak. Namun Freon 2 dan amoniak tidak lagi digunakan, karena zat tersebut berbahaya jika dikonsumsi.

Nama : Sebrina Fitriani Pertanyaan : Pada slide yang telah ditampilkan, apa yang dimaksud dengan menghambat reaksi enzim? Jawab : beberapa produk seperti miaslnya tempe, didalamnya terdapat reaksi enzim. Jika produk tersebut kita dinginkan paka proses pendinginan akan menghambat reaksi enzim pada produk tersebut atau reaksi enzim tertidur.