2.37k likes | 7.15k Views
TEKNOLOGI PENGOLAHAN PANGAN. FITHRI CHOIRUN NISA. PENDAHULUAN. Pengolahan Fisik : Termal & Nontermal Kristalisasi & Ekstraksi Kimia ( Mikro ) Biologis & Enzimatis.
E N D
TEKNOLOGI PENGOLAHAN PANGAN FITHRI CHOIRUN NISA
PENDAHULUAN Pengolahan • Fisik : Termal & Nontermal Kristalisasi & Ekstraksi • Kimia • (Mikro)Biologis & Enzimatis
PengolahanFisikPengolahanTermal:MembunuhmikrobiapenyebabpenyakitdankebusukanUmursimpanpanjangPenurunanmutu (nutrisi & organoleptik)Destruksisenyawaracun, antinutrisi, meningkatkancita rasa, meningkatkandayacerna protein danpati
PengolahanTermal Penyerapanpanas • Uap / air panas: Pemasakan, Blansing, Pasteurisasi, Sterilisasi, Evaporasi, Ekstrusi • Udarapanas: Pemanggangan, Penyangraian, Pengeringan
PengolahanTermal Penyerapanpanas • Minyakpanas: Penggorengan • Energiradiasi Gelombangmikro, infra merah, ionisasi
PengolahanTermal Pelepasanpanas • Pendinginan • Pembekuan
Pengolahan Non Termal • High pressure (HP) • Pulsed electric field (PEF) • Ohmic heating (OH)
Pengolahan Kimia • Gula • Garam • Asam • Pengasapan • BahanTambahan Kimia
Pengolahan (Mikro)BiologisdanEnzimatis • (Mikro)Biologis - Kapang : SCO, SCP - Yeast : roti, etanol - Bakteri : nata, cuka, yogurt • Enzimatis - Amilase (,,gluko), Pullulanase - Protease - Lipase
MATERI • Pendinginan • Pembekuan • Kristalisasi • Ekstraksi • PengolahanKimiawi • Irradiasi
PENDINGINAN Prinsip • Penurunansuhubahanpadakisaranantara -1 – 8C • Menurunkankecepatanperubahan biokimiadanmikrobiologis memperpanjangumursimpan
Pengelompokanbahanpanganberdasarsuhupenyimpanan • -1 – 1C : ikansegar, daging, sosisdan daginggiling, dagingdanikanasap • 0 - 5C : dagingkalengpasteurisasi, susu, krim, yoghurt • 0 - 8C : dagingdanikanmasak, mentega, margarin, keju, buahlunak
Teori • Penurunansuhudibawahkebutuhan minimal pertumbuhanmikrobia memperpanjangwaktugenerasi : mencegah / menghambatreproduksi • Pendinginanmencegahpertumbuhanmikrobiatermofilik (35 - 55C) danmesofilik (10 - 40C)
PendinginanmenurunkankecepatanperubahanenzimatisdanmenghambatrespirasiPendinginanmenurunkankecepatanperubahanenzimatisdanmenghambatrespirasi • Kecepatanrespirasitdkkonstanpadasuhupenyimpananbuahklimakterik
RespirasiaerobikjaringanhewanmenuruncepatsaatdisembelihrespirasianaerobikRespirasiaerobikjaringanhewanmenuruncepatsaatdisembelihrespirasianaerobik GlikogenAsamlaktat pH turun rigor mortis: jaringanototkaku • Pendinginanselamarespirasianaerobik: teksturdanwarna yang diinginkan • Pendinginansebelum rigor mortis cold shortening
TeknikPendinginan Pendinginanterjadikarenaperubahanfaserefrigeran (padatke gas ataucairke gas) membutuhkan / menyerappanas • PendinginanMekanis sistemrefrigerasi.htm • PendinginanKriogenik
PendinginanMekanis - Air blast - Hydrocooling - PHE (plate heat exchanger) PHE.htm PHEanimasi.htm • PendinginanKriogenik CO2padat : 352 kJ/kg (-78C) Nitrogen cair : 358 kJ/kg (-178C)
PerubahanSelamaPendinginan PerubahanKarakteristikSensori • Warna:apelpencoklatanenzimatis • Tekstur:buahpotongkehilangan air pudingsineresis • Aroma dancita rasa: kol (apek) autolisis Bauasam BAL Bauamoniak Pseudomonas Bauapekkapang
PerubahanKimiawi • Chilling injury padabuahtropis (3 – 10C diatastitikbekunya) pematangantdksempurna penurunanintegritasstrukturalpembentukan aroma & cita rasa yang tidakdiinginkan • Pembentukanoksimioglobinpadadaging dagingmerahsegar
Oxymyoglobin (Fe2+, mengikatoksigen) (merah cherry) +O2Oksidasi - O2Reduksi DeoxymyoglobinOksidasiMetmyoglobin (Fe2+, tidakadaikatan)(Fe3+, mengikat air) (merahkeunguan)Reduksi(merahkecoklatan)
Normal Chilling injury
PerubahanMikrobiologis • Bau & cita rasa Baumudahmenguapmetabolisme (bersulfur & bernitrogen) protein Asammetabolismekarbohidrat • Tekstur: Berlendirpembentukanpolisakarida Pelunakanjaringan
AspekKeamanan Mikrobiapatogentidakdapattumbuh padasuhu < 5C, termasuk Salmonella, Campylobacter, Clostridium perfringens, Staphylococcus aureus
Mikrobiapatogen yang dapattumbuhpadasuhurendah (-1 - 1 C): Listeriamonocytogenespost process kejulunak, susupasteurisasi Yersiniaenterolitica coklat, tahu, susupasteurisasi, sayuran, daging, unggas, ikan Aeromonashydrophilla
Mikrobiapatogenpembentukspora dapattumbuhpadasuhu 3-5C: Clostridium botulinum Bacillus cereus
PEMBEKUAN Prinsip Penurunansuhuprodukdibawahtitikbekunyadansejumlah air berubahbentukmenjadikristales pengawetan: suhurendah Aw rendah
Teori Pengambilanpanasbahan: • panassensibel: penurunansuhu • panasrespirasi • panaslatenkristalisasi: air es kapasitasalatpembeku
Hubunganwaktu-suhu selamapembekuan A B f D E S Suhu C a F Waktu
AS : Bahandidinginkandibawahtitikbekunya. Pd titik S air tetapcair(supercooling) SB : Suhunaikcepatketitikbeku, kristales mulaiterbentuk & panaslatendilepaskan BC : Panasdilepaskandrbahan, panaslaten dilepas & esterbentuk CD : Solutmengalamisupersaturasi & terbentukkristal. Panaslatendilepaskan & suhunaikkesuhueutectic DE : Kristalisasi air & solutberlanjut EF : Suhucampuranes-air turunkesuhu freezer
MetodePembekuan • Pembekuanmekanis • Pembekuankriogenik
Mechanical freezer evaporasi & kompresirefrigerandalamsikluskontinu & dalamtempattertutup (pipa) • Cryogenic freezer perubahanfaserefrigerantidakdapatbalik & dalamtempatterbuka
Mechanical Freezer - Cooled air freezer - Cooled liquid freezer - Cooled surface freezer • Cryogenic freezer
Mechanical Freezer: Cooled air freezer Chest freezer:
Chest freezer: • Pembekuandalamudarastasionerpadasuhu -20 - -30C • Digunakanuntuk: - pembekuandaging - penyimpananmakananbeku - ruangpengerasutkeskrim
Cooled air freezer Blast freezer:
Blast freezer: • Udaradiresirkulasikanpadamakananantara -30 – -40Cpadakecepatan 1,5 – 6 m/dt • Ekonomisuntukpembekuanbahan yang berbedabentuk & ukuran
Cooled air freezer Belt freezer
Belt freezer: spiral freezer.htm • Modifikasi blast freezer, bahanditempatkanpada belt yang bergerak • Udaradinginatausemprotan nitrogen cairdiarahkankebahandenganarahberlawanan
Cooled liquid freezer • Immersion freezer: • Bahandikemas & dilewatkanmelalui • wadahyang berisilarutanPG, garam, • gliserol, ataukalsiumklorida • Bahanpendingintetapcair, tidakterjadi • perubahanfaseselamapembekuan
Cooled surface freezer Plate freezer
Plate freezer plate freezer.htm • Plate freezer terdiridaribeberapa plate • Refrigerandipompakanpada -40C • Bahan (filletikan, beef burger) ditempatkandiantara plate
Cryogenic freezer immersion freezer.htm
PerubahanSelamaPembekuan • Perubahanpadapigmen, cita rasa, & komponennutrisi • Destabilisasiemulsi • Pengendapan protein • Perubahanteksturkecepatan pembekuan
KecepatanPembekuan PembekuanLambat PembekuanCepat
AspekMikrobiologis • Selvegetatifkhamir, kapang, & bakteri gram negatif (coliform & Salmonella)mudahrusak • Bakteri gram positif (Staphylococcus aureus & Enterococci) & sporakapanglebihtahan • Sporabakteri (Bacillus & Clostridium)tahan
KRISTALISASI Prinsip Pembentukankristal: • Kondisilewatjenuh(larutan) penambahansolut • Kondisilewatdingin(cairan) pendinginandibawahtitikbeku
Cairan / larutanjenuhKristalisasipanaslaten(energisistem minimum)TahapKristalisasi:- Pencapaiankondisilewatjenuh / lewatdingin- Nukleasi- Pertumbuhankristal- Rekristalisasi
Nukleasi • Formula: • konsentrasi • jenispemicu (promotor) / • penghambat (inhibitor) • Kondisipengolahan: • lajupindahpanas • lajupindahmassa
Nukleasiterhambat Sangatlewatjenuh Keadaangelas(glass state): cairankentalmempunyaisifat sepertipadatan
Pertumbuhankristal • Intikristal + molekulpembentukkristal • pertumbuhankristal • kesetimbangan: • suhu • komposisisistem