Oleh : Wandi Try Karya Utama 13008027Ardita Setia Paramita13008036 Presentasi TK5060 Food Packaging

PendahuluanKegunaan MetodeTahapan Freeze DryingPrinsip Kerja Freeze DryerKeuntungan dan KerugianAplikasi Kesimpulan

Freeze drying adalah proses pemisahan air dari produk yang dilakukan dalam kondisi vacuum setelah produk dibekukan terlebih dahulu.

Proses ini memungkinkan terjadinya perubahan fasa solid es menjadi uap air tanpa melalui fasa cair terlebih dahulu.

Perubahan fasa solid es menjadi uap air (proses sublimasi) hanya dapat terjadi pada bagian bawah titik triple dalam diagram fasa air.

Titik triple air terjadi pada temperatur 0C dan tekanan sekitar 0,6 KPa

Memindahkan kandungan air produk sehingga dapat memperpanjang waktu simpannya.

Freeze drying akan secara signifikan mengurangi massa dari produk.

Metode freeze drying terdiri dari tiga tahapan :FreezingPrimary drying (ice sublimation)Secondary drying (water vapour removal)

Dalam tahap freezing, tujuan utama yang ingin dicapai adalah membekukan kandungan air bebas pada produk.

Pada tahap ini freezing harus berlangsung sangat cepat agar es berbentuk kristal kecil dan dalam keadaan amorf.

Proses freezing yang biasa digunakan adalah blast freezing dalam udara yang ter-refrigerasi

Laju pendinginan akan mempengaruhi struktur dari matrix yang dibekukan.

Agar proses freeze drying dapat berlangsung, minimal 95% kandungan air dalam makanan harus terkonversi menjadi es.

Pada tahap ini es akan menyublim menjadi uap air.

Es akan menyublim bila tekanan uap air di sekeliling produk berada di bawah tekanan uap es pada temperatur tertentu.

Agar kondisi tersebut tercapai tekanan chamber dikurangi hingga tekanan vakum dan sejumlah panas diberikan.

Sublimasi mulai terjadi pada permukaan luar makanan yang membeku hingga ke bagian bawah.

Penting untuk mengatur laju pengeringan dan laju pemanasan selama tahap primary drying berlangsung agar proses sublimasi terus berlangsung serta kandungan air dalam produk terus berkurang.

Pada tahap ini uap air dikeluarkan dari chamber kemudian dikondensasi dalam refrigeration coil. Sekitar 98-99% air yang terkandung dalam produk dihilangkan.

Waktu yang dibutuhkan untuk proses secondary drying bergantung pada ketebalan dan komposisi produk. Semakin tipis produk, semakin tinggi laju pengeringannya. Laju pengeringan optimum tercapai pada ketebalan atau inch. (Williams-Gardner, 1971)

Makanan dengan kandungan gula tinggi memiliki laju pengeringan yang lebih lambat.

Umumnya freeze dryer terdiri dari tiga bagian :

Freeze drying chamberRefrigeration coilsVacuum pump

Tempatkan produk yang akan diawetkan pada shelf ketika belum dibekukan.

Tutup chamber dan proses dimulai

Kompresor menurunkan temperatur dan terjadi pemisahan antara material yang terbekukan terhadap kandungan airnya.

Pompa vacuum menekan udara keluar dari chamber dan menurunkan tekanan atmosferik hingga mencapai 0,06 atm.

Sejumlah panas diberikan pada produk yang telah terbekukan untuk merubah fasanya.

Akibat tekanan yang rendah, produk yang terbekukan akan langsung berubah fasa menjadi uap air dan keluar dari chamber.

Uap air dikondensasi menjadi es solid di dalam freezing coil.

Proses dilanjutkan hingga tingkat kekeringan yang diinginkan.

Proses sublimasi dipercepat untuk mencegah pemanasan berlebihan.

Ketika telah mencapai derajat kekeringan yang diinginkan, produk dikemas dalam kemasan vacuum / moisture free.

Selama kemasan yang digunakan tidak mengalami kerusakan, produk yang dikeringkan dapat memiliki waktu hidup hingga lebih dari satu tahun.

Menjaga warna, aroma, rasa, dan bentuk produk.

Menghasilkan produk dengan daya simpan yang panjang.

Produk yang dihasilkan mudah untuk dikemas.

Menghasilkan produk makanan kering dengan kualitas yang tinggi.

Meningkatkan waktu penanganan dan pemrosesan.

Merupakan proses pengeringan yang tergolong mahal.

Memiliki resiko kebakaran bila chamber tidak dalam keadaan vacuum sempurna, dan heater dalam kondisi diaktifkan.

Pharmaceutical company(Lyophilization Process)

Industri makanan

Industri bunga

Penggunaan proses freeze drying dalam industri dinilai masih cenderung mahal karena kondisi vacuum yang harus dicapai dan lambatnya proses yang berlangsung.

Metode ini dipilih untuk menghasilkan produk yang membutuhkan kualitas tinggi dengan tidak ada kerusakan pada struktur makanan tersebut.

Ramaswamy, H and Marcotte, M.Food Processing : Principles and Application. Boca Raton : CRC Press.2006.293-295

Heldman, D.R and Lund, D.B. Handbook of Food Engineering 2nd Edition. Boca raton : CRC Press.2007.684-688

Brennan, James G. Food Processing Handbook. Weinheim : Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KgaA.2006.96-100.

Fellows, P. Food Processing Technology: Principles and Practice. Cambridge : Woodhead Publishing Limited.2000.441-449

*******************