alexametrics
27.1 C
Banjarmasin
Sunday, 22 May 2022

Teknologi Pasteurisasi dalam Proses Pengawetan Pangan

Teknik pengawetan makanan dengan pasteurisasi telah digunakan sejak tahun 1800-an. Teknologi ini ditemukan oleh ahli mikrobiologi Perancis, yaitu Louis Pasteur. Awalnya, teknologi ini dkembangkan untuk mencegah pertumbuhan bakteri pada susu dan wine, hingga saat ini proses pasteurisasi telah digunakan untuk pengawetan berbagai jenis produk pangan.

================================
Oleh: I Dewa Gede Putra Prabawa
Baristand Industri Banjarbaru
Mahasiswa Pascasarjana Ilmu Pangan IPB
================================

Umumnya proses pasteurisasi cocok diterapkan untuk pengalengan/pengemasan makanan berasam tinggi (pH<4,6) atau memiliki aktivitas air rendah (aw<0,75) atau pangan yang telah diproses/dimasak suhu tinggi.

Namun kini hampir semua jenis produk pangan dapat diawetkan dengan proses pasteurisasi selama prosesnya dikombinasi dengan pengawetan lainnya seperti penyimpanan pada suhu rendah. Secara umum, pasteurisasi adalah teknik pengawetan pangan dengan membunuh mikroba menggunakan suhu sedang, sehingga produk mempunyai keawetan yang lebih lama. Hingga saat ini teknologi pasteurisasi untuk produk pangan telah banyak berkembang, tidak hanya memanfaatkan proses termal, tetapi juga memanfaatkan teknologi non-termal. Berikut adalah beberapa jenis teknologi pasteurisasi untuk pangan yang dikumpulkan dari berbagai sumber.

Pasteurisasi Termal adalah metode pengawetan tertua dan hingga kini masih efektif digunakan untuk membunuh mikroorganisme yang tidak diinginkan dalam produk pangan. Metode ini memanfaatkan proses pemanasan dengan suhu sedang (<100oC) untuk membunuh mikroba. Proses inaktivasi terjadi saat mikroba dalam pangan terkena panas hingga melewati suhu ketahanan panas mikroba tersebut, proses pemanasan ini akan dilanjutkan hingga waktu tertentu untuk memastikan pembunuhan mikroba mencapai minimal 99,999%. Produk pangan yang dapat diawetkan dengan pasteurisasi termal adalah susu, sari buah, saos, madu, produk ready to eat-meals, pickle, selai dan pangan lainnya yang tidak terlalu sensitif terhadap panas sedang.

Pasteurisasi Microwave merupakan metode pasteurisasi yang memanfaatkan gelombang elektromagnetenik pada frekuensi 300 MHZ-300GHZ untuk menghasilkan panas yang dapat membunuh mikroorganisme pada bahan pangan. Kelebihan metode ini adalah proses pemanasan lebih cepat, permukaan produk tidak akan mengalami overheat atau gosong yang mungkin banyak terjadi pada proses pasteurisasi termal, proses pasteurisasi dapat dilakukan pada produk pangan yang telah dikemas dan tidak ada kontaminasi dari hasil sampingan pembakaran. Hampir semua jenis pangan dapat dipasteurisasi dengan microwave, faktor utama yang harus diperhatikan adalah kandungan air dan garam pada bahan pangan, apabila kandungan air dan garam yang dimiliki sangat rendah, proses pasteurisasi akan kurang efektif, bahkan pada bahan pangan dengan kadar air rendah dan kandungan gula yang tinggi dapat menyebabkan pangan dengan cepat menjadi gosong, oleh karenanya pasteurisasi microwave juga perlu memperhatikan karakteristik dari pangan.

Ohmic Heating merupakan proses pasteurisasi dengan memanfaatkan arus listrik untuk menghasilkan panas yang dapat membunuh mikroba dalam pangan. Bahan pangan akan dilewatkan pada suatu elektroda yang mengandung arus listrik, hambatan listrik dari pangan akan mengubah arus listrik menjadi panas. Kelebihan metode ini adalah proses pemanasan terjadi akibat arus listrik relatif cepat (1oC/s) sehingga cocok untuk sistem proses continues, laju pemanasan tidak dibatasi oleh koefesien pindah panas bahan, proses pemanasan tidak tergantung pada bentuk pangan (cair/padat/campuran), dan suhu pemanasan dapat mencapai suhu UHT (Ultra High Temperature).

Metode ini cocok diterapkan untuk produk pangan cair yang mengandung padatan/partikulat tinggi seperti soup dan gulai serta produk cair dengan viskositas tinggi seperti kental manis. Kelemahan metode ini adalah kemungkinan ketidak seragaman dalam distribusi panas, produk yang lebih dekat dengan dinding elektroda akan menerima arus lebih tinggi, sehingga panas yang diterima juga akan lebih tinggi, kelemahan lainnya proses tidak dapat diaplikasikan pada produk pangan yang telah dikemas.

High Pressure Processing merupakan proses pengawetan non-termal dengan memanfaatkan air bertekanan sangat tinggi yaitu 100-1000 MPa, yang menyebabkan terbunuhnya mikroorganisme pada pangan akibat terjadinya kebocoran pada dinding sel. Kelebihan metode ini adalah proses pasteurisasi dapat dilakukan pada produk yang telah dikemas, tidak merusak flavor dan penampilan, tidak merusak vitamin, dan tidak melibatkan proses panas. Sedangkan kelemahan metode ini adalah investasi peralatan yang masih mahal, material kemasan yang digunakan harus sangat flexible dan molekul-molekul besar seperti protein dan karbohidrat dapat berubah signifikan. Metode ini tidak bisa diterapkan pada produk pangan yang mengandung udara (roti), pangan dalam kemasan rigid (gelas, kaleng) dan pangan dengan kandungan air sangat rendah (cabe bubuk, buah kering). Metode ini dapat diterapkan pada berbagai produk pangan seperti sayuran, daging, seafood, RTE-food, produk pangan cair dan pangan yang sensitif terhadap panas.

Pulse Electric Field merupakan proses non-termal untuk pengawetan pangan dengan memanfaatkan kejutan listrik pada frekuensi tertentu untuk membunuh mikroorganisme pada bahan pangan. Kejutan listrik yang diberikan akan meningkatkan permeabilitas membran sel, sehingga menyebabkan lisis pada sel mikroorganisme. Selain membunuh mikroba, proses PEF juga dapat menginaktivasi enzim pada pangan. Kelebihan metode ini adalah dapat menjaga tekstur, penampilan dan sensori produk. Bahkan beberapa penelitian juga melaporkan produk yang telah diberi perlakuan PEF dapat menyerap minyak yang lebih sedikit saat digoreng. Metode ini banyak digunakan untuk proses pasteurisasi produk cair seperti susu, sari buah dan cocok digunakan untuk produk tidak tahan panas. Efektivitas metode ini dipengaruhi oleh sifat konduktivitas listrik bahan pangan, semakin baik sifat konduktivitasnya maka semakin efektif proses PEF untuk membunuh mikroorganisme pada pangan.

Iradiasi Pangan adalah proses pengawetan non-termal pangan dengan memanfaatkan paparan energi tinggi dari sumber radiasi pada tingkat yang terkendali untuk membunuh mikroorganisme yang tidak diinginkan dalam produk pangan. Sumber energi radiasi yang digunakan bermacam-macam, seperti sinar gamma Co-60, x-rays dan elektron beam. Proses radiasi membunuh mikroorganisme dengan cara menimbulkan reaksi kimia yang merusak metabolism dan mekanisme sel. Kelebihan metode ini adalah cocok digunakan untuk produk yang tidak tahan panas, prosesnya dapat diaplikasikan pada produk yang telah dikemas, tidak meninggalkan residu pada produk pangan dan produk tidak akan berubahan sifatnya menjadi raioaktif. Sedangkan kelemahan utama saat ini adalah daya terima di masyarakat terkait persepsi produk iradiasi masih rendah dan investasi awal peralatan yang tinggi. Salah satu lokasi iradiasi pangan di Indonesia saat ini adalah Iradiator Gamma Merah Putih yang terletak di kawasan Pusat Penelitian Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (PUSPIPTEK), Serpong, Tangerang Selatan.

Teknologi Ultrasound merupakan teknologi pengawetan non-termal yang memanfaatkan perubahan energi listrik menjadi gelombang suara pada frekuensi tinggi (20-100 kHz). Frekuensi gelombang yang tinggi akan menyebabkan terbentuknya mikro-bable di dalam sel mikroorganisme yang akan menyebabkan sel pecah akibat tekanan mikro-buble dari dalam. Namun banyak laporan menyebutkan aplikasi teknologi unltrasoud secara tunggal belum terlau efektif dalam membunuh semua mikroorganisme pada pangan. Oleh karenanya teknologi ini belum banyak berkembang di industri. Untuk mencapai efek inaktivasi mikroba setara dengan proses pasteurisasi, teknologi ultrasound masih harus dikombinasi dengan proses pemanasan pada suhu diatas 50oC.
Teknologi ultrasound dapat menurunkan waktu pemanasan yang diperlukan untuk membunuh mikroorganisme pada pangan. Teknologi ini dapat meggurangi penurunan kualitas dan nilai gizi produk pangan dibandingkan dengan pangan yang hanya diproses pasteurisasi termal. Teknologi ultrasound cocok diterapkan untuk produk pangan yang mengandung media cair (susu, sari buah, soup) karena gelombang suara yang dihasilkan dapat merambat dengan baik melalui media tersebut.

Dengan perkembangan teknologi, konsumen tidak hanya menuntut keamanan pada produk pangan tetapi juga rela mengeluarkan uang yang lebih besar untuk mendapatkan produk pangan yang lebih segar dengan nutrisi yang tetap terjaga. Oleh karenannya teknologi pasteurisasi pada produk pangan terus berkembang untuk dapat menghasilkan produk segar, bernutrisi dan awet. (*)

Teknik pengawetan makanan dengan pasteurisasi telah digunakan sejak tahun 1800-an. Teknologi ini ditemukan oleh ahli mikrobiologi Perancis, yaitu Louis Pasteur. Awalnya, teknologi ini dkembangkan untuk mencegah pertumbuhan bakteri pada susu dan wine, hingga saat ini proses pasteurisasi telah digunakan untuk pengawetan berbagai jenis produk pangan.

================================
Oleh: I Dewa Gede Putra Prabawa
Baristand Industri Banjarbaru
Mahasiswa Pascasarjana Ilmu Pangan IPB
================================

Umumnya proses pasteurisasi cocok diterapkan untuk pengalengan/pengemasan makanan berasam tinggi (pH<4,6) atau memiliki aktivitas air rendah (aw<0,75) atau pangan yang telah diproses/dimasak suhu tinggi.

Namun kini hampir semua jenis produk pangan dapat diawetkan dengan proses pasteurisasi selama prosesnya dikombinasi dengan pengawetan lainnya seperti penyimpanan pada suhu rendah. Secara umum, pasteurisasi adalah teknik pengawetan pangan dengan membunuh mikroba menggunakan suhu sedang, sehingga produk mempunyai keawetan yang lebih lama. Hingga saat ini teknologi pasteurisasi untuk produk pangan telah banyak berkembang, tidak hanya memanfaatkan proses termal, tetapi juga memanfaatkan teknologi non-termal. Berikut adalah beberapa jenis teknologi pasteurisasi untuk pangan yang dikumpulkan dari berbagai sumber.

Pasteurisasi Termal adalah metode pengawetan tertua dan hingga kini masih efektif digunakan untuk membunuh mikroorganisme yang tidak diinginkan dalam produk pangan. Metode ini memanfaatkan proses pemanasan dengan suhu sedang (<100oC) untuk membunuh mikroba. Proses inaktivasi terjadi saat mikroba dalam pangan terkena panas hingga melewati suhu ketahanan panas mikroba tersebut, proses pemanasan ini akan dilanjutkan hingga waktu tertentu untuk memastikan pembunuhan mikroba mencapai minimal 99,999%. Produk pangan yang dapat diawetkan dengan pasteurisasi termal adalah susu, sari buah, saos, madu, produk ready to eat-meals, pickle, selai dan pangan lainnya yang tidak terlalu sensitif terhadap panas sedang.

Pasteurisasi Microwave merupakan metode pasteurisasi yang memanfaatkan gelombang elektromagnetenik pada frekuensi 300 MHZ-300GHZ untuk menghasilkan panas yang dapat membunuh mikroorganisme pada bahan pangan. Kelebihan metode ini adalah proses pemanasan lebih cepat, permukaan produk tidak akan mengalami overheat atau gosong yang mungkin banyak terjadi pada proses pasteurisasi termal, proses pasteurisasi dapat dilakukan pada produk pangan yang telah dikemas dan tidak ada kontaminasi dari hasil sampingan pembakaran. Hampir semua jenis pangan dapat dipasteurisasi dengan microwave, faktor utama yang harus diperhatikan adalah kandungan air dan garam pada bahan pangan, apabila kandungan air dan garam yang dimiliki sangat rendah, proses pasteurisasi akan kurang efektif, bahkan pada bahan pangan dengan kadar air rendah dan kandungan gula yang tinggi dapat menyebabkan pangan dengan cepat menjadi gosong, oleh karenanya pasteurisasi microwave juga perlu memperhatikan karakteristik dari pangan.

Ohmic Heating merupakan proses pasteurisasi dengan memanfaatkan arus listrik untuk menghasilkan panas yang dapat membunuh mikroba dalam pangan. Bahan pangan akan dilewatkan pada suatu elektroda yang mengandung arus listrik, hambatan listrik dari pangan akan mengubah arus listrik menjadi panas. Kelebihan metode ini adalah proses pemanasan terjadi akibat arus listrik relatif cepat (1oC/s) sehingga cocok untuk sistem proses continues, laju pemanasan tidak dibatasi oleh koefesien pindah panas bahan, proses pemanasan tidak tergantung pada bentuk pangan (cair/padat/campuran), dan suhu pemanasan dapat mencapai suhu UHT (Ultra High Temperature).

Metode ini cocok diterapkan untuk produk pangan cair yang mengandung padatan/partikulat tinggi seperti soup dan gulai serta produk cair dengan viskositas tinggi seperti kental manis. Kelemahan metode ini adalah kemungkinan ketidak seragaman dalam distribusi panas, produk yang lebih dekat dengan dinding elektroda akan menerima arus lebih tinggi, sehingga panas yang diterima juga akan lebih tinggi, kelemahan lainnya proses tidak dapat diaplikasikan pada produk pangan yang telah dikemas.

High Pressure Processing merupakan proses pengawetan non-termal dengan memanfaatkan air bertekanan sangat tinggi yaitu 100-1000 MPa, yang menyebabkan terbunuhnya mikroorganisme pada pangan akibat terjadinya kebocoran pada dinding sel. Kelebihan metode ini adalah proses pasteurisasi dapat dilakukan pada produk yang telah dikemas, tidak merusak flavor dan penampilan, tidak merusak vitamin, dan tidak melibatkan proses panas. Sedangkan kelemahan metode ini adalah investasi peralatan yang masih mahal, material kemasan yang digunakan harus sangat flexible dan molekul-molekul besar seperti protein dan karbohidrat dapat berubah signifikan. Metode ini tidak bisa diterapkan pada produk pangan yang mengandung udara (roti), pangan dalam kemasan rigid (gelas, kaleng) dan pangan dengan kandungan air sangat rendah (cabe bubuk, buah kering). Metode ini dapat diterapkan pada berbagai produk pangan seperti sayuran, daging, seafood, RTE-food, produk pangan cair dan pangan yang sensitif terhadap panas.

Pulse Electric Field merupakan proses non-termal untuk pengawetan pangan dengan memanfaatkan kejutan listrik pada frekuensi tertentu untuk membunuh mikroorganisme pada bahan pangan. Kejutan listrik yang diberikan akan meningkatkan permeabilitas membran sel, sehingga menyebabkan lisis pada sel mikroorganisme. Selain membunuh mikroba, proses PEF juga dapat menginaktivasi enzim pada pangan. Kelebihan metode ini adalah dapat menjaga tekstur, penampilan dan sensori produk. Bahkan beberapa penelitian juga melaporkan produk yang telah diberi perlakuan PEF dapat menyerap minyak yang lebih sedikit saat digoreng. Metode ini banyak digunakan untuk proses pasteurisasi produk cair seperti susu, sari buah dan cocok digunakan untuk produk tidak tahan panas. Efektivitas metode ini dipengaruhi oleh sifat konduktivitas listrik bahan pangan, semakin baik sifat konduktivitasnya maka semakin efektif proses PEF untuk membunuh mikroorganisme pada pangan.

Iradiasi Pangan adalah proses pengawetan non-termal pangan dengan memanfaatkan paparan energi tinggi dari sumber radiasi pada tingkat yang terkendali untuk membunuh mikroorganisme yang tidak diinginkan dalam produk pangan. Sumber energi radiasi yang digunakan bermacam-macam, seperti sinar gamma Co-60, x-rays dan elektron beam. Proses radiasi membunuh mikroorganisme dengan cara menimbulkan reaksi kimia yang merusak metabolism dan mekanisme sel. Kelebihan metode ini adalah cocok digunakan untuk produk yang tidak tahan panas, prosesnya dapat diaplikasikan pada produk yang telah dikemas, tidak meninggalkan residu pada produk pangan dan produk tidak akan berubahan sifatnya menjadi raioaktif. Sedangkan kelemahan utama saat ini adalah daya terima di masyarakat terkait persepsi produk iradiasi masih rendah dan investasi awal peralatan yang tinggi. Salah satu lokasi iradiasi pangan di Indonesia saat ini adalah Iradiator Gamma Merah Putih yang terletak di kawasan Pusat Penelitian Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (PUSPIPTEK), Serpong, Tangerang Selatan.

Teknologi Ultrasound merupakan teknologi pengawetan non-termal yang memanfaatkan perubahan energi listrik menjadi gelombang suara pada frekuensi tinggi (20-100 kHz). Frekuensi gelombang yang tinggi akan menyebabkan terbentuknya mikro-bable di dalam sel mikroorganisme yang akan menyebabkan sel pecah akibat tekanan mikro-buble dari dalam. Namun banyak laporan menyebutkan aplikasi teknologi unltrasoud secara tunggal belum terlau efektif dalam membunuh semua mikroorganisme pada pangan. Oleh karenanya teknologi ini belum banyak berkembang di industri. Untuk mencapai efek inaktivasi mikroba setara dengan proses pasteurisasi, teknologi ultrasound masih harus dikombinasi dengan proses pemanasan pada suhu diatas 50oC.
Teknologi ultrasound dapat menurunkan waktu pemanasan yang diperlukan untuk membunuh mikroorganisme pada pangan. Teknologi ini dapat meggurangi penurunan kualitas dan nilai gizi produk pangan dibandingkan dengan pangan yang hanya diproses pasteurisasi termal. Teknologi ultrasound cocok diterapkan untuk produk pangan yang mengandung media cair (susu, sari buah, soup) karena gelombang suara yang dihasilkan dapat merambat dengan baik melalui media tersebut.

Dengan perkembangan teknologi, konsumen tidak hanya menuntut keamanan pada produk pangan tetapi juga rela mengeluarkan uang yang lebih besar untuk mendapatkan produk pangan yang lebih segar dengan nutrisi yang tetap terjaga. Oleh karenannya teknologi pasteurisasi pada produk pangan terus berkembang untuk dapat menghasilkan produk segar, bernutrisi dan awet. (*)

Most Read

Artikel Terbaru

Madam dan Mudik

Majas, Bukan Poster Seksis

Politisi dan Air Mata Tak Terbukti

Organisasi Kepemudaan

/