teknologi pengolahan sayuran suhu rendah
DESCRIPTION
Menyebabkan :Kesatuan jaringan sel rusakKompartemensasi enzim dengan substrat endogenesnyaFenolik & oksigen → pencoklatan enzimatis pelunakan dinding sel Pembentukan senyawa melaninKerusakan dinding selDepolimerisasi hidrolisis pektin oleh poligalakturonase dan pectikliaseTRANSCRIPT
TEKNOLOGI PENGOLAHAN TEKNOLOGI PENGOLAHAN SAYURAN DENGAN SUHU SAYURAN DENGAN SUHU
RENDAH RENDAH
Pemotongan Pemotongan
Menyebabkan :Menyebabkan :Kesatuan jaringan sel rusakKesatuan jaringan sel rusak
Kompartemensasi enzim dengan substrat Kompartemensasi enzim dengan substrat endogenesnyaendogenesnyaFenolik & oksigen → pencoklatan enzimatis Fenolik & oksigen → pencoklatan enzimatis
pelunakan dinding sel pelunakan dinding sel Pembentukan senyawa melaninPembentukan senyawa melanin
Kerusakan dinding selKerusakan dinding selDepolimerisasi hidrolisis pektin oleh poligalakturonase Depolimerisasi hidrolisis pektin oleh poligalakturonase dan pectikliasedan pectikliase
Perubahan-perubahan Fisiologis Perubahan-perubahan Fisiologis Akibat Akibat Minimally ProcessingMinimally Processing
Kerusakan-kerusakan pada jaringan dan Kerusakan-kerusakan pada jaringan dan membran selmembran sel
Penyebab:Penyebab:
1. aktivitas enzim1. aktivitas enzim
2. senyawa-senyawa metabolit sekunder2. senyawa-senyawa metabolit sekunder
3. peningkatan produksi etilen3. peningkatan produksi etilen
4. peningkatan laju respirasi4. peningkatan laju respirasi
5. flora mikroba5. flora mikroba
Penumpukan hasil metabolit tidak wajar Penumpukan hasil metabolit tidak wajar Glikoalkaloid pada potongan kentangGlikoalkaloid pada potongan kentangPolifenol pada jaringan ubiPolifenol pada jaringan ubi
Peningkatan biosintesis etilenPeningkatan biosintesis etilen↑ ↑ sintesis asam 1-aminosiklopropana-1 sintesis asam 1-aminosiklopropana-1 karboksilat (ACC)karboksilat (ACC)ACC → etilenACC → etilen
Mudah terkena kontaminanMudah terkena kontaminanAureobasidium pullulansAureobasidium pullulansFusarium sp.Fusarium sp.Alternaria tenuisAlternaria tenuisEpicoccum ningrumEpicoccum ningrumMucor sp.Mucor sp.Chaetomium fametiChaetomium fametiRhizopus nigricansRhizopus nigricans
Usaha-usaha untuk Memperpanjang Umur Usaha-usaha untuk Memperpanjang Umur
Simpan Produk Teknologi Olah MinimalSimpan Produk Teknologi Olah Minimal
Penyimpanan pada suhu rendah Penyimpanan pada suhu rendah ↓ ↓ laju respirasilaju respirasi↓ ↓ laju pertumbuhan m.o. pembusuklaju pertumbuhan m.o. pembusuk↓ ↓ laju kerusakan lainlaju kerusakan lain
Penggunaan BTMPenggunaan BTMGol. sulfit : mencegah browning & efek Gol. sulfit : mencegah browning & efek antimikrobaantimikrobaas. askorbat, as. sitrat, CaClas. askorbat, as. sitrat, CaCl
Penggunaan teknik CAS/MASPenggunaan teknik CAS/MASKonsentrasi OKonsentrasi O22 minimal 0.5 – 5% minimal 0.5 – 5%Konsentrasi COKonsentrasi CO22 : 2 – 15 % : 2 – 15 %Tergantung jenis komoditi Tergantung jenis komoditi
Teknik pemotongan Teknik pemotongan Selada : iris dengan pisau tajamSelada : iris dengan pisau tajam Wortel : kupas dengan pisau tajamWortel : kupas dengan pisau tajam
Asidifikasi Asidifikasi TomatTomat Snap beanSnap bean Pea Pea
Kombinasi :
- Asam asetat- Asam sitrat- Asam fumarat- Asam laktat
Pengawetan dengan Suhu Pengawetan dengan Suhu RendahRendah
• Laju kerusakan menurunLaju kerusakan menurun• Pendinginan dan Pendinginan dan
PembekuanPembekuan• Pendinginan : Pendinginan :
memperpanjang memperpanjang kesegarankesegaran
• Pembekuan : - 18Pembekuan : - 1800C; lebih C; lebih dari 1 tahundari 1 tahun
Cara PengawetanCara Pengawetan
• PendinginanPenyimpanan bahan pangan di atas suhu pembekuan yaitu -2 sampai 10oC
pendinginanpendinginan
PrinsipPrinsip
Penurunan suhu bahan pada kisaran Penurunan suhu bahan pada kisaran antara -1 – 8antara -1 – 8CC
Menurunkan kecepatan perubahan Menurunkan kecepatan perubahan
biokimia dan mikrobiologis biokimia dan mikrobiologis
memperpanjang umur simpanmemperpanjang umur simpan
Pengelompokan bahan pangan berdasar suhu penyimpanan
-1 – 1C : ikan segar, daging, sosis dan daging giling, daging dan ikan asap 0 - 5C : daging kaleng pasteurisasi, susu, krim, yoghurt 0 - 8C : daging dan ikan masak, mentega, margarin, keju, buah lunak
TeoriTeori
Penurunan suhu di bawah kebutuhan minimal Penurunan suhu di bawah kebutuhan minimal pertumbuhan mikrobiapertumbuhan mikrobia
memperpanjang waktu generasi : memperpanjang waktu generasi :
mencegah / menghambat reproduksimencegah / menghambat reproduksi
Pendinginan mencegah pertumbuhan mikrobia Pendinginan mencegah pertumbuhan mikrobia termofilik (35 - 55termofilik (35 - 55C) dan mesofilik (10 - 40C) dan mesofilik (10 - 40C)C)
Pendinginan menurunkan kecepatan Pendinginan menurunkan kecepatan perubahan enzimatis dan menghambat perubahan enzimatis dan menghambat respirasirespirasi
Kecepatan respirasi tdk konstan pada suhu Kecepatan respirasi tdk konstan pada suhu penyimpanan penyimpanan buah klimakterikbuah klimakterik
Perubahan Selama PendinginanPerubahan Selama Pendinginan
Perubahan Karakteristik Perubahan Karakteristik
Warna : apel Warna : apel pencoklatan enzimatis pencoklatan enzimatis
Tekstur: buah potongTekstur: buah potongkehilangan airkehilangan air
pudingpuding sineresissineresis
Aroma dan cita rasa: kol (apek) autolisisAroma dan cita rasa: kol (apek) autolisis
Bau asamBau asam BALBAL
Bau amoniakBau amoniak PseudomonasPseudomonas
Bau apekBau apek kapangkapang
Perubahan KimiawiPerubahan Kimiawi
Chilling injury Chilling injury pada buah tropispada buah tropis
(3 – 10(3 – 10C di atas titik bekunya)C di atas titik bekunya)
pematangan tdk sempurnapematangan tdk sempurna
penurunan integritas strukturalpenurunan integritas struktural pembentukan pembentukan aroma & cita rasa yang tidak diinginkanaroma & cita rasa yang tidak diinginkan
Pembentukan oksimioglobin pada dagingPembentukan oksimioglobin pada daging
daging merah segardaging merah segar
Perubahan MikrobiologisPerubahan Mikrobiologis
Bau & cita rasaBau & cita rasa
Bau mudah menguap Bau mudah menguap metabolisme metabolisme (bersulfur & bernitrogen)(bersulfur & bernitrogen) proteinprotein
AsamAsam metabolisme karbohidratmetabolisme karbohidrat
Tekstur:Tekstur:
BerlendirBerlendir pembentukan polisakarida pembentukan polisakarida
Pelunakan jaringanPelunakan jaringan
Aspek KeamananAspek Keamanan
Mikrobia patogen tidak dapat tumbuh Mikrobia patogen tidak dapat tumbuh
pada suhu < 5pada suhu < 5C, termasuk C, termasuk
Salmonella, Salmonella,
Campylobacter, Campylobacter,
Clostridium perfringensClostridium perfringens, ,
Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus
Mikrobia patogen yang dapat tumbuh pada Mikrobia patogen yang dapat tumbuh pada suhu rendah (-1 - 1 suhu rendah (-1 - 1 C): C):
Listeria monocytogenes Listeria monocytogenes post processpost process
keju lunak, susu pasteurisasikeju lunak, susu pasteurisasi
Yersinia enteroliticaYersinia enterolitica
coklat, tahu, susu pasteurisasi,coklat, tahu, susu pasteurisasi,
sayuran, daging, unggas, ikansayuran, daging, unggas, ikan
Aeromonas hydrophilla Aeromonas hydrophilla
PEMBEKUANPEMBEKUAN
PrinsipPrinsip
Penurunan suhu produk di bawah titik bekunya Penurunan suhu produk di bawah titik bekunya dan sejumlah air berubah bentuk menjadi dan sejumlah air berubah bentuk menjadi kristal eskristal es
pengawetan:pengawetan:
suhu rendahsuhu rendah
Aw rendahAw rendah
TeoriTeori
Pengambilan panas bahan:Pengambilan panas bahan:
panas sensibel: penurunan suhupanas sensibel: penurunan suhu
panas respirasipanas respirasi
panas laten kristalisasi: air panas laten kristalisasi: air eses
kapasitas alat pembekukapasitas alat pembeku
A
S
B
C
DE
F
Waktu
Suhu
Hubungan waktu-suhuselama pembekuan
f
a
AS : Bahan didinginkan di bawah titik bekunya. Pd AS : Bahan didinginkan di bawah titik bekunya. Pd titik S air tetap cair titik S air tetap cair (supercooling)(supercooling)
SB : Suhu naik cepat ke titik beku, kristal es SB : Suhu naik cepat ke titik beku, kristal es mulai terbentuk & panas laten dilepaskanmulai terbentuk & panas laten dilepaskan
BC : Panas dilepaskan dr bahan, panas laten BC : Panas dilepaskan dr bahan, panas laten dilepas & es terbentukdilepas & es terbentukCD : Solut mengalami supersaturasi & CD : Solut mengalami supersaturasi & terbentuk kristal. Panas laten dilepaskan & terbentuk kristal. Panas laten dilepaskan &
suhu naik ke suhu suhu naik ke suhu eutecticeutecticDE : Kristalisasi air & solut berlanjutDE : Kristalisasi air & solut berlanjutEF : Suhu campuran es-air turun ke suhu EF : Suhu campuran es-air turun ke suhu
freezerfreezer
Metode PembekuanMetode Pembekuan
Pembekuan mekanisPembekuan mekanis
Pembekuan kriogenikPembekuan kriogenik
• Mechanical freezerMechanical freezer evaporasi & kompresi refrigeran dalam siklus evaporasi & kompresi refrigeran dalam siklus
kontinu & dalam tempat tertutup (pipa)kontinu & dalam tempat tertutup (pipa)
• Cryogenic freezerCryogenic freezerperubahan fase refrigeran tidak dapat balik perubahan fase refrigeran tidak dapat balik & dalam tempat terbuka& dalam tempat terbuka
• Mechanical Freezer Mechanical Freezer - Cooled air freezer- Cooled air freezer - Cooled liquid freezer- Cooled liquid freezer - Cooled surface freezer- Cooled surface freezer
• Cryogenic freezerCryogenic freezer
Chest freezer:Chest freezer:
Pembekuan dalam udara stasioner pada Pembekuan dalam udara stasioner pada suhu -20 - -30Csuhu -20 - -30C
Digunakan untuk:Digunakan untuk: - pembekuan daging- pembekuan daging
- penyimpanan makanan beku- penyimpanan makanan beku - ruang pengeras utk es krim- ruang pengeras utk es krim
Mechanical FreezerCooled air freezerCooled air freezer Chest freezer:Chest freezer:
Cooled air freezerCooled air freezer
Blast freezer:Blast freezer:
Blast freezer:Blast freezer:
Udara diresirkulasikan pada makanan antara Udara diresirkulasikan pada makanan antara -30 – -40C pada kecepatan -30 – -40C pada kecepatan
1,5 – 6 m/dt1,5 – 6 m/dt Ekonomis untuk pembekuan bahan yang Ekonomis untuk pembekuan bahan yang
berbeda bentuk & ukuranberbeda bentuk & ukuran
Cooled air freezerCooled air freezerBelt freezerBelt freezer
Belt freezer:Belt freezer:Modifikasi blast freezer, bahan ditempatkan Modifikasi blast freezer, bahan ditempatkan pada belt yang bergerakpada belt yang bergerak
Udara dingin atau semprotan nitrogen cair Udara dingin atau semprotan nitrogen cair diarahkan ke bahan dengan arah berlawanandiarahkan ke bahan dengan arah berlawanan
Cooled liquid freezerCooled liquid freezer
Immersion freezer: Immersion freezer: • Bahan dikemas & dilewatkan melalui Bahan dikemas & dilewatkan melalui
wadah yang berisi larutan PG, garam, wadah yang berisi larutan PG, garam,
gliserol, atau kalsium kloridagliserol, atau kalsium klorida• Bahan pendingin tetap cair, tidak terjadi Bahan pendingin tetap cair, tidak terjadi
perubahan fase selama pembekuanperubahan fase selama pembekuan
Cooled surface freezerCooled surface freezer
Plate freezerPlate freezer
Plate freezerPlate freezer
Plate freezer terdiri dari beberapa platePlate freezer terdiri dari beberapa plate
Refrigeran dipompakan pada -40CRefrigeran dipompakan pada -40C
Bahan (Bahan (filletfillet ikan, ikan, beef burgerbeef burger) ditempatkan ) ditempatkan diantara platediantara plate
Cryogenic freezerCryogenic freezer
Perubahan Selama PembekuanPerubahan Selama Pembekuan
Perubahan pada pigmen, cita rasa, & Perubahan pada pigmen, cita rasa, & komponen nutrisikomponen nutrisi
Destabilisasi emulsiDestabilisasi emulsi
Pengendapan proteinPengendapan protein
Perubahan teksturPerubahan tekstur kecepatankecepatan
pembekuanpembekuan
Kecepatan PembekuanKecepatan Pembekuan
Pembekuan Lambat
Pembekuan Cepat
Suhu PenyimpananSuhu Penyimpanan
Suhu optimum/sesui
Contoh jenis-jenis produk pangan
-1oC - 1oC Ikan segar, sosis, daging, ikan asap
0 oC - 5 oC Yoghurt, dadih, asinan olahan
0 oC - 8 oC Daging olahan, buah dan sayur
Suhu Optimum
Bahan Suhu Terbaik
Kerusakan jika di bawah suhu optimum
BuncisKentangKetimunKol++)
Terung++)
Tomat hijauTomat matangWortel++)
7.5 – 104,57,507 – 1013100 – 1,5
Bopeng, lembek, kemerahanCoklat (browning)Bopeng, lembek, busukGaris-garis coklat tangkaiBintik-bintik coklatTidak berwarna jika masak, mudah menjadi busukPecahPecah