Selamat Datang di X3-PRIMA, Melayani Setulus Hati, Memberikan yang terbaik

7.4.09

Pengawetan

PENGAWETAN DENGAN PENGGUNAAN SUHU TINGGI

PENGERINGAN

Metode pengawetan dengan cara pengeringan merupakan metode paling tua dari semua metode pengawetan yang ada. Contoh makanan yang mengalami proses pengeringan ditemukan di Jericho dan berumur sekitar 4000 tahun. Metode ini juga merupakan metode yang sederhana, aman, dan mudah. Dan dibandingkan dengan metode lain, metode ini memiliki daya tahan yang lama dan tidak memerlukan perlakuan khusus saat penyimpanan.

Pengeringan merupakan proses mengurangi kadar air bahan sampai batas dimana perkembangan mikroorganisme dan kegiatan enzim yang dapat menyebabkan pembusukan terhambat atau terhenti. Semakin banyak kadar air dalam suatu bahan, maka semakin cepat pembusukannya oleh mikroorganisme. Dengan demikian bahan yang dikeringkan dapat mempunyai waktu simpan yang lebih lama dan kandungan nutrisinya masih ada. Akan tetapi misalnya pada ikan asin, dilakukan penggaraman terlebih dulu sebelum dikeringkan. Ini dilakukan agar spora yang dapat meningkatkan kadar air dapat dimatikan.

Contoh makanan yang biasa diawetkan dengan menggunakan metode pengeringan adalah buah kering. Buah kering adalah buah yang telah dikeringkan baik sengaja maupun tidak sengaja. Misalnya kismis dan kurma. Selain itu juga ada mie instant. Di pabrik, terdapat suatu proses pengeringan mie sebelum dimasukkan ke dalam bungkus, dll


Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeringan ada 2 golongan, yaitu:

  1. Faktor yang berhubunga dengan udara pengering

Yang termasuk golongan ini adalah:

  • Suhu: Makin tinggi suhu udara maka pengeringan akan semakin cepat

  • Kecepatan aliran udara pengering: Semakin cepat udara maka pengeringan akan semakin cepat

  • Kelembaban udara: Makin lembab udara, proses pengeringan akan semakin lambat

  • Arah aliran udara: Makin kecil sudut arah udara terhadap posisi bahan, maka bahan semakin cepat kering

  1. Faktor yang berhubungan dengan sifat bahan

Yang termasuk golongan ini adalah:

  • Ukuran bahan: Makin kecil ukuran benda, pengeringan akan makin cepat

  • Kadar air: Makin sedikit air yang dikandung, pengeringan akan makin cepat.

Proses pengeringan terbagi menjadi 3 kategori :

  1. Pengeringan udara atau pengeringan langsung dibawah tekanan atmosfir

Pengeringan ini memanfaatkan udara bebas di atmosfir

  1. Pengeringan hampa udara

Keuntungan dalam pengeringan ini didasarkan dengan kenyataan penguapan air terjadi lebih cepat di bawah tekanan rendah daripada di bawah tekanan tinggi.

  1. Pengeringan beku

Pengeringan beku adalah sebuah proses yang memberikan kualitas bahan yang baik dari segi kestabilitas aroma, warna, dan kemampuan rehidrasi. Pengeringan ini didasarkan proses sublimisasi yang berada di temperature 0o celcius dan tekanan 613 Pascal.

Metode Pengeringan:

  1. Pengeringan alami.

Pengeringan alami terdiri dari:.

  • Sun Drying

Pengeringan dengan menggunakan sinar matahari sebaiknya dilakukan di tempat yang udaranya kering dan suhunya lebih dari 100o Fahrenheit. Pengeringan dengan metode ini memerlukan waktu 3-4 hari. Untuk kualitas yang lebih baik, setelah pengeringan, panaskan bahan di oven dengan suhu 175 o Fahrenheit selama 10-15 menit untuk menghilangkan telur serangga dan kotoran lainnya

  • Air Drying

Pengeringan dengan udara berbeda dengan pengeringan dengan menggunakan sinar matahari. Pengeringan ini dilakukan dengan cara menggantung bahan di tempat udara kering berhembus. Misalnya di beranda atau di daun jendela. Bahan yang biasa dikeringkan dengan metode ini adalah kacang-kacangan.

Kelebihan Pengeringan Alami adalah tidak memerlukan keahlian dan peralatan khusus, serta biayanya lebih murah.

Kelemahan Pengeringan Alami adalah membutuhkan lahan yang luas, sangat tergantung pada cuaca, dan sanitasi hygiene sulit dikendalikan.

  1. Pengeringan Buatan

Pengeringan buatan terdiri dari:

  • Menggunakan alat Dehidrator

Pengeringan makanan memerlukan waktu yang lama. Dengan menggunakan alat dehydrator, makanan akan kering dalam jangka waktu 6-10 jam. Waktu pengeringan tergantung dengan jenis bahan yang kita gunakan.

  • Menggunakan oven

Dengan mengatur panas, kelembaban, dan kadar air, oven dapat digunakan sebagai dehydrator. Waktu yang diperlukan adalah sekitar 5-12 jam. Lebih lama dari dehydrator biasa. Agar bahan menjadi kering, temperature oven harus di atas 140o derajat Fahrenheit.

Kelebihan Pengeringan Buatan adalah suhu dan kecepatan proses pengeringan dapat diatur seuai keinginan, tidak terpengaruh cuaca, sanitisi dan higiene dapat dikendalikan.

Kelemahan Pengeringan Buatan adalah memerlukan keterampilan dan peralatan khusus, serta biaya lebih tinggi dibanding pengeringan alami.


Pengeringan adalah proses pemindahan panas dan uap air secara simultan, yang memerlukan energi panas untuk menguapkan kandungan air yang dipindahkan dari permukaan bahan, yang dikeringkan oleh media pengering yang biasanya berupa panas.
Tujuan pengeringan adalah mengurangi kadar air bahan sampai batas dimana perkembangan mikroorganisme dan kegiatan enzim yang dapat menyebabkan pembusukan terhambat atau terhenti. Dengan demikian bahan yang dikeringkan dapat mempunyai waktu simpan yang lebih lama.

Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeringan ada 2 golongan, yaitu:

Faktor yang berhubungan dengan udara pengering.

Yang termasuk dalam golongan ini adalah suhu, kecepatan volumetrik aliran udara pengering, dan kelembaban udara.Faktor yang berhubungan dengan sifat bahan.
Yang termasuk dalam golongan ini adalah ukuran bahan, kadar air awal, dan tekanan parsial dalam bahan. Bahan pangan yang dihasilkan dari produk-produk pertanian pada umumnya mengandung kadar air. Kadar air tersebut apabila masih tersimpan dan tidak dihilangkan, maka akan dapat mempengaruhi kondisi fisik bahan pangan. Contohnya, akan terjadi pembusukan dan penurunan kualitas akibat masih adanya kadar air yang terkandung dalam bahan tersebut. Pembusukan terjadi akibat dari penyerapan enzim yang terdapat dalam bahan pangan oleh jasad renik yang tumbuh dan berkembang biak dengan bantuan media kadar air dalam bahan pangan tersebut.
Untuk mengatasi hal tersebut, diperlukan adanya suatu proses penghilangan atau pengurangan kadar air yang terdapat dalam bahan pangan sehingga terhindar dari pembusukan ataupun penurunan kualitas bahan pangan. Salah satu cara sederhananya adalah dengan melalui proses pengeringan. Pengeringan merupakan tahap awal dari adanya pengawetan. Dasar dari proses pengeringan adalah terjadinya penguapan air menuju udara karena adanya perbedaan kandungan uap air antara udara dengan bahan yang dikeringkan. Tujuan pengeringan antara lain agar produk dapat disimpan lebih lama, mempertahankan daya fisiologi biji-bijian/benih, mendapatkan kualitas yang lebih baik. (Gunarif Taib, 1988) Proses pengeringan tebagi dalam tiga kategori, yaitu:

Pengeringan udara dan pengeringan yang berhubungan langsung di bawah tekanan atmosfir.
Dalam hal ini panas dipindahkan menembus bahan pangan, bik dari udara maupun permukaan yang dipanaskan. Uap air dipindahkan dengan udara.

Pengeringan hampa udara.

Keuntungan dalam pengeringan hampa udara didasarkan pada kenyataan bahwa penguapan air terjadi lebih cepat pada tekanan rendah daripada tekanan tinggi. Panas yang dipindahkan dalam pengeringan hampa udara pada umumnya secara konduksi, kadang-kadang secara pemancaran.

Pengeringan beku.

Pada pengeringan beku, uap air disublimasikan keluar dari bahan pangan beku. Struktur bahan pangan dipertahankan dengan baik pada kondisi ini. Suhu dan tekanan yang sesuai harus dipersiapkan dalam alat pengering untuk menjamin terjadinya proses sublimasi. (Earle, 1969)

Mikroorganisme membutuhkan air untuk pertumbuhan dan perkembangbiakannya. Jika kadar air pangan dikurangi, pertumbuhan mikroorganisme akan diperlambat. Dehidrasi akan menurunkan tingkat aktivitas air (water activity (aw) yaitu jumlah air yang dapat digunakan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhan dan perkembangbiakannya), berat dan volume pangan. Prinsip utama dari dehidrasi adalah penurunan kadar air untuk mencegah aktivitas mikroorganisme. Pada banyak produk, seperti sayuran, terlebih dahulu dilakukan proses pengecilan ukuran (misalnya diiris) sebelum dikeringkan. Pengecilan ukuran akan meningkatkan luas permukaan bahan sehingga akan mempercepat proses pengeluaran air. Sebelum dikeringkan, bahan pangan sebaiknya diblansir untuk menginaktifkan enzim yang dapat menyebabkan perubahan warna pangan menjadi coklat. Pengeringan dengan cara penjemuran dibawah sinar matahari merupakan suatu metode pengeringan tertua. Proses penguapan air berjalan lambat, sehingga pengeringan dengan cara penjemuran hanya dilakukan didaerah yang iklimnya panas dan kering. Bahan yang dijemur mudah terkontaminasi melalui polusi dan binatang seperti tikus dan lalat. Metode pengeringan lainnya telah dikembangkan oleh industri pangan, dan biasanya cocok untuk digunakan pada produk pangan tertentu. Contohnya adalah pengeringan semprot dan pengeringan dengan menggunakan pengering model terowongan. Pengeringan semprot (spray drying) cocok digunakan untuk pengeringan bahan pangan cair seperti susu dan kopi (dikeringkan dalam bentuk larutan ekstrak kopi). Cairan yang akan dikeringkan dilewatkan pada suatu nozzle (semacam saringan bertekanan) sehingga keluar dalam bentuk butiran (droplet) cairan yang sangat halus. Butiran ini selanjutnya masuk kedalam ruang pengering yang dilewati oleh aliran udara panas. Evaporasi air akan berlangsung dalam hitungan detik, meninggalkan bagian padatan produk dalam bentuk tepung. Pada pengeringan
menggunakan pengering model terowongan (tunnel drying), udara panas dihembuskan
melewati produk didalam ruang pengering yang berbentuk terowongan. Contoh produk yang ikeringkan dengan cara ini adalah potongan sayuran kering.

Contoh Produk dan Literaturnya (Pengalengan)

Pengalengan Ikan Segar

Kemasan Makanan Kaleng Sardens

Landasan Teknik Pengalengan

Pengalengan merupakan cara pengawetan bahan pangan dalam wadah yang tertutup rapat (hermetis) dan disterilkan dengan panas. Cara pengawetan ini merupakan yang paling umum dilakukan karena bebas dari kebusukan, serta dapat mempertahankan nilai gizi, cita rasa dan daya tarik. Proses pemanasan kaleng yang dianggap aman adalah yang dapat menjamin bahan makanan tersebut telah bebas dari karena bakteri tersebut menghasilkan toksin yang mematikan dan paling tahan terhadap pemanasan.

Pengalengan merupakan suatu Clotridium botulinum pengolahan makanan dimana produk dikemas dalam kaleng dengan tujuan untuk meningkatkan daya simpan produk tersebut. Peningkatan daya simpan terjadi karena dalam pengolahan menggunakan suhu tinggi dan sistem pengemasan yang kedap udara.

Tiga faktor penting yang harus diperhatikan dalam pengalengan makanan adalah:

Mikroba penyebab kebusukan dan mikroba patogen yang membahayakan kesehatan harus dihancurkan Panas yang diberikan tidak boleh menyebabkan penurunan nilai gizi. Faktor-faktor organoleptik seperti warna dan cita rasa juga harus dipertahankan (Muchtadi, 1979).

Mekanisme Pengalengan

Pengalengan galengan bahan pangan apda prinsipnya dapat dilakukan dengan dua cara yaitu bahan pangan dikemas dulu secara hermetis, baru kemudian dipanaskan. Yang kedua yaitu bahan pangan dipanaskan lenih dahulu baru dikemas (dipak) secara hermetis baik setelah dingin maupun panas. Penggunaan kemasan secara dingin itu sering disebut sebagai pengalengan aseptis.

Penutupan Kaleng

Mesin penutup kaleng memiliki empat bagian penting yang berhubungan langsung dengan proses penutupan. Keempat bagian itu adalah:

Seaming chuck

Adalah bagian yang berbentuk lempeng atau piringan bulat yang ukurannya tepat seperti tutup kaleng (memiliki ukuran yang sama seperti bagian counter sink). Adapun fungsi seaming chuck ini adalah untuk menahan kaleng body agar tidak meleset pada operasi penutupan oleh rol pertama dan kedua.


Can lifter plate

Merupakan lempengan bulat yang menyangga kaleng dari bawah sehingga bagian atas kaleng menempel pada seaming chuck dan tepat berada pada posisi operasi rol pertama dan kedua.

First operation seaming roll

Pada alat penutup kaleng double seamer, proses penutupan kaleng yang sebenarnya dilakukan oleh dua pasang rol yang posisinya saling bersilangan. Rol pertama ini ada dua (sepasang) yang posisinya adalah saling diagonal. Rol pertama memiliki lekukan yang lebih dalam dan lebar yang berfungsi untuk membentuk keliman awal.

Second operation seaming roll

Ini adalah rol kedua yang berfungsi untuk menyempurnakan hasil dari rol pertama. Rol kedua ini memiliki lekukan yang dangkal dan sempit sehingga menghasilkan keliman ganda yang lebih rapat.

Pada prinsipnya operasi penutupan kaleng dilakukan sebagai berikut:

Kaleng diletakkan tepat ditengah-tengah lifter, pada saat pedal ditekan lifter akan naik sehingga kaleng melekat pada seaming chuck, yang mana pada seaming chuck telah terdapat tutup kaleng.

Rol pertama mulai bekerja, sambil berputar rol pertama akan mendekati posisi tutup kaleng. Karena lekukan pada rol pertama, maka tutup kaleng akan melipat ke bawah. Keliman pertama terbentuk. Setelah rol pertama mengelilingi seluruh bagian tutup kaleng maka rol pertama akan menjauhi tutup kaleng.

Setelah itu rol kedua yang berputar akan mendekati tutup yang telah dilipat oleh rol pertama tadi, karena lekukanya lebih sempit dan dangkal maka keliman yang terbentuk oleh rol kedua ini akan lebih rapat.

Setelah rol kedua menyelesaikan tugasnya maka akan segera menjauhi chuck dan lifter bersama kaleng yang telah tertutup akan turun, dan selesailah operasi penutupan kaleng tersebut. Seluruh operasi penutupan kaleng memerlukan waktu sekitar 10 detik.

Jenis Cacat Kaleng

Jenis cacat kaleng yang sering dijumpai adalah:

Sharp Seam

Sharp seam

Cut Over

Cacat cut over pada tutup merupakan cacat yang sangat serius karena dapat menyebabkan kebocoran kaleng yang mengakibatkan kebusukan (leaker spoilage). Cut over adalah terjadinya sobek atau retak pada tutup kaleng di daerah sharp seam.

Droop

Yang disebut droop adalah suatu tonjolan ke bawah yang halus di bawah bagian dasar double seam. Adanya droop yang parah akan memperpendek cover hook dan mengurangi atau bahkan mencegah terbentuknya overlap.

Sharp Vee atau Lip

Sharp vee

Deadhead atau Spinner

Deadhead

False seam

Kondisi ini terjadi karena body hook atau cover hook tidak mengunci satu dengan yang lain, yang dapat terjadi sepanjang lingkaran seam atau hanya sebagian seam.

Knock-down Flange (KDF)

Jenis cacat ini merupakan false seam di mana flange terkoyak atau tertekuk sehingga tidak dapat melakukan penguncian (interlock) dengan cover hook. Pada KDF, lapisan enamel bagian dalam kaleng sering kali tampak pada kaleng bagian luar.

terjadi karena operasi kedua tidak sempurna, yang disebabkan chuck yang meleset atau rol operasi kedua tidak menyentuh seluruh seam. Akibatnya, bagian yang terpatri tersebut menjadi longgar karena bagian tersebut hanya kena operasi pertama. atau lip adalah bentuk abnormal yang terjadi pada double seam yang disebabkan tidak cukupnya atau kadang-kadang karena tidak adanya overlap dari cover hook dan body hook. Sharp vee biasanya terjadi pada bagian kecil lipatan, bagian cover hook menonjol di bawah tutup lipatan pada cover hook. adalah terdapatnya ujung-ujung pinggir double seam yang tajam, yang biasanya terletak pada pinggir atau bagian dalam double seam. Hal itu terjadi karena sebagian tutup dipaksa menekan seaming chuck.

Disamping berbagai cacat tersebut di atas, masih ada cacat lain yang kadang-kadang dijumpai yaitu broken chuck, cable cut, dan code cut.

Kerusakan Makanan Kaleng (Makanan Sardens)

Tanda yang paling mudah menunjukkan adanya pembusukan makanan kaleng adalah:

Penggembungan

Dalam keadaan normal tutup kaleng berbentuk agak cekung. Bila kaleng kelihatan menonjol atau cembung menunjukkan adanya kerusakan yang diakibatkan oleh aktivitas mikroba, kimia, dan fisik.

Jenis penggembungan ini ada 3 yaitu:

Flipper

Tutup kaleng kenampakanya normal tetapi jika salah satu ujungnya ditekan maka tutup lainya akan menggembung.

Spinger

Salah satu tutup kaleng kelihatan normal sedang tutup lainya kembung. Jika bagian yang kembung ditekan dan bagian ini masuk ke dalam maka bagian yang lain akan menjadi kembung.

Soft swells dan hard swells

Kedua tutup kaleng terlihat menggembung. Penggembungan kaleng ini disebabkan oleh pengisian kaleng yang terlalu penuh karena isi kaleng akan mendesak tutup kaleng yang kemudian akan mengubah kenampakanya, dan juga pengemasan dengan kevakuman rendah.

Pembentukan Asam dan Gas Kerusakan mikrobiologi umumnya ditunjukkan dengan adanya asam dan gas oleh mikroorganisme pembusuk. Gas yang diproduksi terutama gas CO2 dan H2. Gas-gas ini akan menekan tutup kaleng sehingga kelihatan menggembung. Jenis kerusakan yang disebabkan terbentuknya asam tanpa disertai pembentukan gas dikenal sebagai flat sour. Pada kerusakan jenis ini tutup kaleng terlihat normal, tetapi produk menjadi asam.

Terbentuknya asam dan gas ini terjadi karena adanya aktivitas mikroba yaitu bakteri Bacillus stearothermophilus yang dapat tumbuh pada makanan asam rendah ataupun Bacillus coagulan yang tumbuh pada makanan asam. Selain karena aktivitas mikroba juga terjadi secara kimia, misalnya terbentuknya gas hidrogen yang merupakan hasil reaksi antara produk dengan logam dari kaleng.

Pembentukan Warna Hitam

Terbentuknya warna hitam dalam kaleng yang disebabkan terjadinya reaksi antara sulfida dari gas H2S yang diproduksi oleh bakteri termofilik dengan besi dari wadah kaleng. Gas H2S ini tidak menyebabkan penggembungan karena bersifat larut dalam produk. Contoh bakteri yang memproduksi gas H2S ini adalah Clostridium nigrificans.

Pembentukan warna hitam ini bisa juga terjadi secara kimia dimana pada waktu proses sterilisasi terjadi pemecahan belerang dari protein yang kemudian bereaksi dengan besi dari kaleng. Kerusakan ini banyak terjadi pada makanan yang banyak mengandung protein.

Kerusakan lainya

Kerusakan lain yang dapat terlihat dari luar yaitu berkarat, berlubang, penyok, atau tergores yang diakibatkan oleh pengangkutan dan penyimpanan yang kurang baik.


DAFTAR PUSTAKA



Prinsip Pengeringan (Dehidrasi) Pangan oleh Elvira Syamsir 2008

Disadur dari Makalah Falsafah Sains dibuat oleh “Medikasari” (Program Pasca Sarja IPB)

Buku Kimia Pangan dan Gizi, F.G. Winarno, penerbit PT. Gramedia, Jakarta 1995.

Code of Federal Regulation 21. U.S Food and Drug Administration Parts 172. Food Additives Permitted for Direct Addition to Food for Human Consumption. Avalable http://www.access.gpo.gov/nara/cfr/waisidx_04/21cfrv3_04html

Benzoic Acid and Sodium Benzoat, Concise International Chemical Assessment Document 26, World Health Organization, Geneva 2000.

http://www.who.int/ipcs/publications/cicad/cicad26_rev_1.pdf

Desroiser, Norman. 1963. Teknologi Pengawetan Pangan.

M.C. Robach, ‘Use of Preservatives to Control Microorganism in Food’. (1980). Food Technology P. 81-84.