Pendinginan

Pendahuluan

Pendinginan dan pembekuan merupakan teknologi pengawetan pangan yang didasarkan pada pengambilan panas dari bahan.

Pengambilan suhu dari produk menyebabkan suhu produk menurun penundaan seluruh perubahan yg dapat terjadi selama penyimpanan reaksi biokimia dan perubahan akibat pertumbuhan mikroba menjadi lambat atau menurun umur simpan panjang

Keuntungan pendinginan dan pembekuan adalah perubahan karakteristik produk yg dapat dijaga serendah-rendahnya.

Perubahan sensoris akibat reaksi enzimatis atau aktivitas mikroba sangat sedikit terjadi.

Nutrisi produk dapat dipertahankan

Perbedaan pendinginan dan pembekuan

Pendinginan : proses pengambilan panas dari produk pangan sehingga suhu produk menjadi -1 sampai 8 oC

Pembekuan : suhu produk diturunkan

sampai di bawah 0 oC seperti -7 oC bahkan sampai -40 oC.

Pendinginan seringkali dikombinasikan dengan proses pengawetan pangan yg lain, seperti fermentasi, iradiasi, atau pasteurisasi

Pendinginan

Permintaan konsumen terhadap produk-produk yg didinginkan terus mengalami peningkatan.

Banyak bermunculan produk pangan siap saji dan siap santap yg disimpan dalam kondisi dingin dan konsumen hanya membutuhkan sedikit persiapan sebelum dikonsumsi.

Tidak semua produk atau bahan pangan sesuai diawetkan dengan pendinginan.

Buah-buahan tropis dan beberapa jenis buah subtropis mengalami kerusakan akibat pendinginan (Chilling injury) jika disimpan pada suhu 3 – 10 oC.

Pengelompokan bahan dan produk pangan berdasarkan suhu pendinginan

Suhu Jenis Bahan dan Produk Pangan

-1 sampai 1 oC Ikan segar, daging, sosis, daging giling, dan daging asap

0 sampai 5 oC Daging kaleng pasteurisasi, susu, krim, yoghurt, salad siap saji, pasta, pizza, produk roti-rotian, adonan siap masak

0 sampai 8 oC Mentega, margarin, keju

Penurunan suhu di bawah suhu minimum yang dibutuhkan untuk pertumbuhan mikroba memperpanjang waktu yang dibutuhkan mikroba untuk berkembang biak sehingga dapat mencegah perubahan akibat pertumbuhan mikroba

Tiga kelompok mikroba berdasarkan suhu pertumbuhannya :

a. Termofilik, dengan kisaran suhu pertumbuhan 35 – 55 oC

b. Mesofilik, dengan kisaran suhu pertumbuhan 10 – 40 oC

c. Psikrofilik, dengan kisaran suhu pertumbuhan -5 – 15 oC

Pendinginan mencegah pertumbuhan mikroba termofilik dengan sebagian besar mikroba mesofilik

Sejumlah mikroba psikrofilik mengakibatkan kebusukan bahan dan produk pangan, tetapi tidak ada yg bersifat patogen.

Pendinginan sampai suhu di bawah 5 – 7 oC mengakibatkan penundaan kebusukan oleh mikroba dan mencegah pertumbuhan mikroba patogen

Faktor-faktor yg mengendalikan daya simpan bahan pangan segar selama pendinginan :

1. Jenis dan varietas2. Tingkat pemanen atau pematangan3. Kondisi pemanenan seperti adanya

kerusakan mekanik dan kontaminasi mikroba

4. Suhu distribusi dan suhu penyajian di pengecer.

5. Kelembaban relatif ruang penyimpanan yg akan mempengaruhi penyusutan akibat dehidrasi

Faktor-faktor yg mengendalikan daya simpan produk pangan segar selama pendinginan :

Jenis produk pangan Tingkat destruksi mikroba dan

inaktivasi enzim selama pengolahan. Pengendalian tingkat higienisitas

selama pengolahan dan pengemasan

Sifat dan jenis bahan pengemas Suhu distribusi dan penyimpanan

1. Teknik Pendinginan

A. Pendinginan Hembusan Udara Dingin- Proses pendinginan cepat sehingga cocok

untuk produk pangan yg sangat mudah rusak- Laju optimum 2-3 m/detik dibutuhkan untuk

mendinginkan bahan pangan yg tebal.- Laju pergerakan udara dingin yg tepat

dibutuhkan untuk meminimumkan waktu pendinginan.

- Faktor lain yg harus diperhatikan kelembaban udara yang relatif tinggi jika produk pangan yg didinginkan tidak dikemas

Contoh alat pendinginan yg menggunakan teknik ini adalah cabinet cooler dan alat pendingin dengan sirkulasi udara tetap (fixed air cooler), chilling tunnel

Alat tersebut umumnya dilengkapi dengan rak beroda, nampan/rak, gantungan untuk meletakkan produk.

Bisa sistem bacth (cabinet cooler) atau kontinyu (chilling tunnel)

Laju pergerakan udara bisa diatur sesuai kebutuhan

B. Ruang Pendingin- Ruang pendingin digunakan untuk

menjaga suhu bahan atau produk tetap rendah, tetapi tidak cocok jika digunakan untuk pendinginan cepat

- Udara dingin biasanya dihembuskan dari bagian atas ruang pendingin dan bergerak menuju bagian bawah

c. Pendinginan Kriogenik- Teknik pendinginan ini menghasilkan

proses pendinginan yg sangat cepat.- Pengendalian laju pendinginan

sangat diperlukan untuk mecegah pembekuan

- Sesuai untuk mendinginkan produk yg hangat

- Contoh : pencelupan pada nitrogen (N2) atau CO2 cair

d. Pendinginan dengan Air (Hydrocooling) - Pendinginan dengan air digunakan terutama

untuk menghilangkan panas setelah pemanenan untuk buah-buahan atau sayuran.

- Pendinginan air dilakukan dengan cara perendaman, penyemprotan, atau pencelupan pada air dingin.

- Proses pendinginan dapat bersifat kontinyu dengan waktu berkisar 20 – 40 menit.

- Keuntungan : mecegah pembekuan, tidak terjadi penyusutan berat, dan dapat memulihkan produk yg layu

e. Pendinginan vakum- Digunakan untuk sayuran berdaun

yang mempunyai permukaan luas dan jumlah air bebas yang tinggi, seperti selada.

- Tidak sesuai untuk produk atau bahan pangan yang bervolume besar (bulk), tebal, dan mempunyai lapisan lilin.

- Teknik pendinginan vakum didasarkan pada efek pendinginan akibat penguapan air pada tekanan rendah.

- Contoh : selada dapat didinginkan sampai suhu 2-3 oC ketika kondisi vakum tercapai.

- Beberapa produk tanaman pangan harus disemprot dengan air sebelum didinginkan untuk meminimumkan penyusuta berat.

- Pada teknik pendinginan ini penyusutan berat sebesar 1% terjadi pada setiap penurunan suhu 5oC

Perubahan selama pendinginan

a. Perubahan karakteristik sensori Selama pendinginan, produk

pangan dapat mengalami kehilangan air atau menyerap air sehingga terjadi perubaan tekstur dan penampakan.

Kehilangan air dapat menyebabkan menurunkan kerenyahan produk, perubahan warna menjadi kusam pada produk unggas.

Produk gel seperti jeli atau puding serta yoghurt dapat mengalami sineresis selama penyimpanan yaitu produk memisah dan terbentuk lapisan air.

Sebagian besar buah-buahan dan sayuran segar mengalami penurunan aroma dan cita rasa selama penyimpanan.

Sebagian besar perubahan aroma dan cita rasa pada penyimpanan dingin disebabkan karena aktivitas mikroba.

Perubahan tersebut seringkali dapat dideteksi, misalnya timbulnya bau asam oleh pertumbuhan bakteri asam laktat, bau amoniak berkaitan dengan tumbuhnya Pseudomonas.

Biasanya kondisi penyimpanan dingin dkombinasikan dengan pengemasan atmosfer termodifikasi dengan kadar oksigen rendah.

b. Perubahan Kimiawi

Secara umum, semakin rendah suhu yg digunakan maka laju reaksi snzimatis akan semakin lambat.

Perubahan kimiawi yg terjadi selama penyimpanan dingin bergantung pada faktor-faktor intrinsik di dalam produk seprti kadar air, aktivitas enzim, ketersediaan substrat, serta pH.

Faktor-faktor yg paling berpengaruh terhadap perubahan kimiawi dalam suatu produk harus diketahui dan bersifat spesifik untuk setiap jenis produk.

Contoh : faktor penting yg menentukan mutu daging segar adalah warna, yg dikehendaki yaitu merah terang. Dengan mengatur kondisi yg mendukung oksimioglobin (bentuk mioglobin yg berperan dalam pembentukan warna merah) seperti kadar oksigen yg tinggi, maka kesegaran tersebut dapat dijag sampai satu minggu.

Perubahan Mikrobiologis

Proses pembusukan mikroba bervariasi tergantung pada jenis mikroba yg tumbuh pada bahan atau produk pangan.

Proses pembusukan menyebabkan perubahan karakteristik sensori produk atau bahan pangan.

Misalnya perubahan bau diakibatkan oleh metabolisme protein oleh mikroba, bau dan rasa asam oleh mikroba yg memetabolisme karbohidrat, pembentukan polisakarida yg mengakibatkan terbentuknya lendir, dll.

Penyimpanan dingin tidak ditujukan untuk mencegah pertumbuhan mikroba patogen

Penggunaan suhu rendah ditujukan untuk memperlambat kecepatan pertumbuhan mikroba.

Pengaruh suhu rendah terlihat nyata jika suhu yg digunakan mendekati suhu pertumbuhan minimum mikroba.

Kombinasikan penyimpanan dingin dengan proses pengawetan yg lain, seperti pengaturan pH, penambahan pengawet, dan pengaturan Aw.

Terima kasih.....