BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar belakang Sebagai Sebagai kebutuh kebutuhan an dasar dasar manusi manusiaa makanan makanan yang kita kita konsums konsumsii hendakny hendaknyaa
bersih dan dan memiliki memiliki kandungan kandungan gizi yang lengkap. Perkemb Perkembangan angan industri industri pangan pangan yang memb member erik ikan an peru peruba baha han n baik baik seca secara ra kual kualit itat atif if atau atau kuan kuanti tita tati tiff pada pada maka makana nan n menyebabkan perkembangan bahan makanan maju pesat, baik itu untuk pengawet, perasa, tekstur/warna tekstur/warna dari makanan. makanan. Konsumen Konsumen membutuhkan membutuhkan makanan yang segar, murah dan mudah disajikan sebagai tuntutan zaman yang makin praktis. Tuntutan kepentingan ekonomi dan semakin kompleksnya permasalahan pangan diikuti dengan pertumbuhan pertumbuhan bahan-bahan bahan-bahan kimia sebagai pengawet. pengawet. Menurut Menurut hasil penelitian terdapat 2.500 2.500 variasi variasi kimia. kimia. Bahan-b Bahan-bahan ahan tambaha tambahan n terseb tersebut ut dapat dapat mempeng mempengaru aruhi hi kualita kualitass bahan makanan, penambahan penambahan bahan tambahan tambahan tersebut tersebut dapat memperpanjang memperpanjang waktu kadaluarsa bahan pangan, meningkatkan aroma dan penampilan bahan pangan. Dengan pengawetan, pengawetan, makanan bisa disimpan disimpan berhari-hari, berhari-hari, bahkan berbulan-bulan berbulan-bulan dan sangat menguntungkan produsen. Proses pengolahan aseptis (aseptic processing) merupakan salah satu inovasi besar yang telah memberikan memberikan sumbangan sumbangan nyata bagi kemajuan teknologi dan industry industry pangan. Pada tahun 1991, asosiasi asosiasi ahli teknologi teknologi pangan di USA (Institute (Institute of Food Technologists, IFT) mengumumkan 10 besar innovasi di bidang teknologi pangan di dunia, dimana proses pengolahan aseptis menduduki peringkat yang pertama. Tidak hanya hanya itu, itu, pada pada tahun tahun 2007, 2007, Dr. Dr. Phil Philip ip E. Nels Nelson on dari dari Purdue Purdue Unive Univers rsit ity, y, USA USA mendapatkan pengakuan internasional dan menerima Penghargaan Pangan Dunia (the World Food Prize) atas pekerjaan penelitiannya yang melahirkan aplikasi pengolahan aseptis ini di dunia industry. Proses pengolahan aseptis adalah kombinasi proses untuk sterilisasi, di mana produk (bisa obat atau pangan) yang sudah steril dikemas dalam kemasan kemasan yang steril
dalam suatu ruangan yang steril sehingga dihasilkan produk akhir yang steril. Pada umumny umumnyaa proses proses aseptis aseptis ini banyak banyak diaplik diaplikasi asikan kan untuk untuk proses proses pengola pengolahan han dan pengawetan pengawetan produk pangan cair (seperti (seperti sari buah, telur cair, santan, dan susu), produk pangan cair yang mengandung mengandung partikulat partikulat (bubur kacang hijau dan sup), dan produk pangan semi semi padat. Salah satu keuntungan dari proses pengolahan aseptis adalah bisa dilakukannya sterilisasi sterilisasi secara terpisah; antara sterilisasi sterilisasi produk dan sterilisasi sterilisasi kemasan. Hal ini memungk memungkinka inkan n dilakuk dilakukanny annyaa steril sterilisas isasii secara secara sinamb sinambung ung (contin (continuous uous)) dengan dengan menggunakan alat penukar panas atau bahkan dengan pemanasan langsung, sehingga pemanasan pemanasan bisa dilakukan dilakukan pada suhu yang sangat sangat tinggi dan dan waktu yang sangat sangat singkat. singkat. Pemanasan Pemanasan demikian demikian sering sering disebut sebagai pemanasan ultrahigh ultrahigh temperature atau beberapa literatur literatur juga menyebutkan menyebutkan sebagai sebagai ultra-heat ultra-heat treatment treatment yang dua-duanya dua-duanya sering disingkat sebagai UHT. Umumnya, UHT adalah proses pemanasan pada suhu tinggi (> 135oC – 150oC) tetapi pada waktu hanya sekitar 2-15 detik. Pemanasan demikia demikian, n, mampu mampu membunu membunuh h spora spora bakteri bakteri tahan tahan panas panas sehingg sehinggaa tercapai tercapai kondisi kondisi ster steril ilit itas as prod produk uk yang yang diing diingink inkan an dan dan sekal sekaligu iguss mampu mampu memi meminim nimal alka kan n tingk tingkat at kerusakan mutu (tekstur, warna, citarasa dan flavor) dan zat gizi. Produk pangan yang populer diproduksi diproduksi dengan dengan teknik UHT UHT antara lain adalah adalah susu, sari buah, teh, teh, sup, dan produk pangan pangan cair lainnya.
1.2
Rumusan ma masalah a. Apa prinsi prinsip p sterili sterilisas sasii dan pengaleng pengalengan an pada bahan bahan makanan? makanan?
b. Apa saja saja alat sterilis sterilisasi asi dan pengalenga pengalengan n pada bahan bahan pangan? c. Apa saja saja metode metode steril sterilisa isasi si dan pengale pengalengan ngan pada pada bahan pangan pangan?? d. Bagaimana Bagaimana dampak dampak dari dari sterilis sterilisasi asi dan pengalengan pengalengan pada bahan pangan?
1.3
Tujuan a. Mengetahui Mengetahui prinsip prinsip sterilisasi sterilisasi dan pengalengan pengalengan pada bahan makanan, b. Mengetahui Mengetahui alat steril sterilisasi isasi dan pengalengan pengalengan pada bahan bahan pangan, pangan, c. Menget Mengetahui ahui metode metode steril sterilisa isasi si dan pengaleng pengalengan an pada bahan bahan pangan, pangan, d. Mengetahui Mengetahui dampak dampak dari dari sterilis sterilisasi asi dan dan pengalengan pengalengan pada bahan bahan pangan, pangan, e. Memenu Memenuhi hi tugas tugas Teknolo Teknologi gi Pengol Pengolahan ahan Pang Pangan. an.
BAB II PEMBAHASAN
2.1 2.1
Peng Penger erti tian an Ste Sterl rlil ilis isas asii dan dan prins prinsip ip Ste Steri rili lisa sasi si Istila Istilah h steril sterilisa isasi si berart berartii membeb membebaska askan n bahan bahan dari semua semua mikroba mikroba.. Karena Karena
beberapa spora bakteri bakteri relatif relatif lebih tahan terhadap terhadap panas. Maka sterilisasi sterilisasi biasanya dilakukan pada suhu yang tinggi misalnya 121oC (250oF) selama 15 menit. Ini berarti bahwa setiap partikel partikel dari makanan tersebut tersebut harus menerima jumlah jumlah panas yang sama. Misalnya jika suatu makanan dalam kaleng akan disterilisasi, maka beberapa tempat pada makanan di dalam kaleng tersebut tersebut lebih lambat menerima menerima panas. Waktu yang diper diperlu luka kan n untuk untuk ster steril ilis isasi asi sebe sebenar narnya nya terg tergant antung ung dari dari besar besarnya nya kaleng kaleng yang yang digunakan dan kecepatan perambatan panas dari makanan tersebut. Selama proses sterilisasi dapat terjadi beberapa perubahan terhadap makanan yang dapat menurunkan mutunya. Oleh karena itu jumlah panas yang diberikan harus dihitung sedemikian rupa sehingga tidak merusak mutu makanan. Pada prinsipnya sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara mekanik, fisik dan kimiawi: •
Steril Sterilisai isai secara secara mekanik mekanik (filtra (filtrasi) si) menggu menggunakan nakan suatu suatu saringa saringan n yang berpori sangat kecil (0.22mikron (0.22mikron atau 0.45 mikrob) mikrob) sehingga sehingga mikroba tertahan pada saringan tersebut. Proses ini ditujukan untuk sterilisasi bahan yang peka panas, misalnya larutan enzim dan antibiotik.
•
Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan pemanasan & penyinaran.
Pemanasan a. Pemijaran (dengan api langsung): membakar alat pada api secara langsung, contoh alat : jarum inokulum, pinset, batang L, dll. b. Panas kering: kering: sterilisasi sterilisasi dengan oven kira-kira kira-kira 60-1800C. 60-1800C. Sterilisasi Sterilisasi panas kering cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya misalnya erlenmeyer, tabung reaksi dll.
c. Uap Uap air air panas panas:: konse konsep p ini miri mirip p denga dengan n mengu mengukus kus.. Bahan Bahan yang yang mengandung air lebih tepat menggungakan metode ini supaya tidak terjadi dehidrasi. d. Uap air panas bertekanan : menggunakan autoklaf.
Penyinaran dengan UV Sinar Sinar Ultr Ultraa Viole Violett juga juga dapat dapat diguna digunaka kan n untuk untuk prose prosess ster steril ilis isas asi, i,
misalny misalnyaa untuk untuk membunu membunuh h mikroba mikroba yang menemp menempel el pada permuka permukaan an interior Safety Cabinet dengan disinari lampu UV. •
Sterilisaisi Sterilisaisi secara kimiawi kimiawi biasanya biasanya menggunakan menggunakan senyawa senyawa desinfektan desinfektan antara lain alcohol.
2.2 2.2
Peng Penger erti tian an Peng Pengal alen enga gan n Dan Pri Prins nsip ip Peng Pengal alen enga gan n Pengalengan didefinisikan sebagai suatu cara pengawetan bahan pangan yang
dikem dikemas as secar secaraa herme hermeti tiss dalam dalam suat suatu u wadah wadah,, yang yang kemud kemudia ian n dist dister eril ilkan kan secar secaraa kome komers rsial ial untuk untuk memb membunu unuh h semu semuaa mikr mikrob obaa patoge patogen n (penye (penyebab bab penya penyakit kit)) dan dan pembusuk. pembusuk. Pengalengan Pengalengan merupakan merupakan perlakuan perlakuan pengawetan pengawetan makanan, penyegelan penyegelan dalam dalam kaleng kaleng atau atau botol botol ster steril, il, dan didihk didihkan an pada pada wada wadah h untuk untuk memb membunu unuh h atau atau melemahkan bakteri yang tersisa sebagai bentuk sterilisasi. (Nicolas Appert) Penga engale leng ngan an
juga juga
meru merupa paka kan n
meto metode de
peng pengaw awet etan an
makan akanan an
deng dengan an
memanaskannya dalam suhu yang akan membunuh mikroorganisme, dan kemudian menutupinya dalam stoples. Karena adanya bahaya botulisme, satu-satunya metode yang aman untuk untuk mengal mengalengk engkan an sebagia sebagian n besar besar makanan makanan adalah dalam dalam panas panas dan tekanan tekanan tinggi. tinggi. Makanan Makanan yang harus harus dikale dikalengka ngkan n termas termasuk uk produk produk sayursayur-may mayur, ur, daging, makanan laut, susu, dll. Satu-satunya makanan yang mungkin bisa dikalengkan dalam wadah air masak (tanpa tekanan tinggi) adalah makanan asam seperti buah, sayur asin, atau makanan lain yang ditambahi asam. Proses Proses pengalen pengalengan gan ini pada bahan bahan pangan pangan dimulai dimulai dari dari proses proses exhaust exhausting. ing. proses exhausting adalah proses untuk menghilangkan menghilangkan sebagian sebagian besar udara dan gas-
gas lain dari dalam kaleng sesaat sebelum dilakukan penutupan kaleng, yang dapat member memberikan ikan kondisi kondisi vakum vakum pada kaleng kaleng setela setelah h penutup penutupan, an, sehingg sehinggaa mengur mengurangi angi kemungkinan terjadinya kebocoran kalengkarena tekanan dalam kaleng yang terlalu tinggi, dan mengurangi kemungkinan terjadinya proses pengkaratan kaleng dan reaksireaksi reaksi oksidas oksidasii lainnya lainnya yang akan menuru menurunkan nkan mutu. mutu. Kemudi Kemudian an masuk masuk ke proses proses penutupan kaleng, proses ini (hermetic (hermetic seaming) seaming) dilakukan dilakukan segera setelah setelah medium pemanas diisikan diisikan ke dalam kaleng. Proses ini dilakukan dilakukan secara hermetis hermetis dengan menggunakan double seamer sehingga disebut dengan istilah metode double seaming. Operasi penutupan kaleng berlangsung dengan adanya tiga bagian dasar pada alat double seamer, yaitu base plate, seaming chuck roll untuk operasi pertama dan operasi kedua. Bagianbase plate berfungsi menekan badan kaleng pada posisinya, seaming chuck memegang tutup kaleng (lid) dan menekannya.
3.
Alat-alat Dalam Proses Sterilisasi •
Autoklaf
Alat untuk mensterilkan berbagai macam alat & bahan yang menggunakan tekanan 15 psi (2 atm) dan suhu 1210C. Untuk cara kerja penggunaan penggunaan autoklaf dengan suhu dan tekanan tekanan tinggi tinggi yang diberikan diberikan kepada kepada alat alat dan media media yang disteril disterilisas isasii memberikan kekuatan yang lebih besar untuk membunuh sel dibanding dengan udara panas. Biasanya untuk mesterilkan mesterilkan media digunakan suhu 1210C dan tekanan 15 lb/in2 (SI = 103,4 Kpa) selama 15 menit. Alasan digunakan suhu 1210C atau 249,8 0F adalah karena air mendidih pada suhu tersebut jika digunakan tekanan 15 psi. Untuk tekanan 0 psi pada ketinggian ketinggian di permukaan permukaan laut sea (sea level ) air mendidih pada suhu 1000C, sedangkan untuk autoklaf yang diletakkan di ketinggian sama, menggunakan tekanan 15 psi maka air akan memdididh pada suhu 1210C. Ingat kejadian ini hanya berlaku untuk sea level, jika dilaboratorium dilaboratorium terletak terletak pada ketinggian tertentu, maka pengaturan pengaturan tekanan perlu disetting ulang. Misalnya autoklaf diletakkan diletakkan pada ketinggian 2700 kaki dpl, dpl, maka maka tekan tekanan an dinai dinaikka kkan n menja menjadi di 20 psi psi supay supayaa terc tercapa apaii suhu suhu 1210C untuk untuk
mendidihkan air. Semua bentuk kehidupan akan mati jika dididihkan pada suhu 1210C dan tekanan 15 psi selama 15 menit. Pada saat sumber panas dinyalakan, air dalam autoklaf lama kelamaan akan mendidih dan uap air yang terbentuk mendesak udara yang mengisi autoklaf. Setelah semua udara dalam autoklaf diganti dengan uap air, katup uap/udara ditutup sehingga tekanan udara dalam autoklaf naik. Pada saat tercapai tekanan tekanan dan suhu suhu yang sesuai., sesuai., maka maka proses proses steril sterilisa isasi si dimulai dimulai dan timer mulai menghitung waktu mundur. Setelah proses sterilisasi selesai, sumber panas dimatikan dan tekanan dibiarkan turun perlahan hingga mencapai 0 psi. Autoklaf tidak boleh dibuka sebelum tekanan mencapai 0 psi. Untuk mendeteksi bahwa autoklaf bekerja dengan dengan sempurn sempurnaa dapat dapat digunaka digunakan n mikrob mikrobaa pengguj penggujii yang bersifa bersifatt termofi termofilik lik dan memiliki memiliki endospora endospora yaitu Baci yaitu Bacillus llus stea stearothe rothermop rmophillu hilluss , lazimnya mikroba ini tersedia secara komersial dalam bentuk spor bentuk sporee strip. strip. Kertas spore spore strip ini dimasukkan dalam autoklaf dan disterilkan. Setelah proses sterilisai lalu ditumbuhkan pada media. Jika media tetap bening maka menunjukkan autoklaf telah bekerja dengan baik. Beberapa media atau bahan yang tidak disterilkan dengan autoklaf adalah : •
Bahan tidak tahan panas seperti serum, vitamin, antibiotik, dan enzim
•
Paelarut organik, seperti fenol
•
Buffe Bufferr engan engan kandu kandunga ngan n deter deterge gen, n, seper seperti ti SDS SDS Untuk Untuk mence mencega gah h terj terjadi adinya nya presi presipit pitas asi, i, penco pencokl klat atan an (med (media ia menja menjadi di cokla coklat) t) dan dan hancurnya substrat dapat dilakukan pencegahan sbb :
•
Gluko Glukosa sa dist dister eril ilkan kan terpi terpisa sah h denga dengan n asam asam amino amino ( peptone peptone)) atau atau senyawa fosfat
•
Senyawa fosfat disterilkan terpisah dengan asam amino ( peptone peptone)) atau senyawa garam mineral lain.
•
Senyawa garam mineral disterilkan terpisah dengan agar Media yang memiliki pH > 7,5 jangan disterilkan dengan autoklaf
•
Jangan mensterilisasi larutan agar dengan pH < 6,0 Erlenmeyer hanya boleh diisi media maksimum maksimum ¾ dari total volumenya, volumenya, sisa ruang
dibiarkan kosong. Jika mensterilkan media 1L yang ditampung pada Erlenmeyer 2L maka sterilisasi diatur dengan waktu 30 menit.
Gambar 1. autoclave
•
Laminar Air Flow (LAF) Laminar Air Flow (LAF) digunakan sebagai ruangan untuk pengerjaan secara
eseptis. Prinsip penaseptisan suatu ruangan berdasarkan aliran udara keluar dengan konta kontami minas nasii udar udaraa dapat dapat dimi dimini nima malka lkan. n. Kemu Kemudia dian n LAF LAF adala adalah h suat suatu u alat alat yang yang digunakan dalam pekerjaan : persiapan bahan tanaman, penanaman, dan pemindahan tanaman dari sutu botol ke botol yang lain dalam kultur in vitro. Alat ini diberi nama Laminar Air Flow Cabinet, karena meniupkan udara steril secara kontinue melewati tempat kerja sehingga tempat kerja bebas dari, debu dan spora-spora yang mungkin jatuh kedalam media, waktu pelaksanaan pelaksanaan penanaman. penanaman. Aliran Aliran udara berasal berasal dari udara ruangan yang ditarik ke dalam alat melalui filter pertama (pre-filter), yang kemudian ditiupkan keluar melalui filter yang sangat halus yang disebut HEPA (High efficiency Particulate Air FilterI), dengan menggunakan blower. Pada Laminar Air Flow Cabinet, terdapat 2 macam filter:
1. Pre-filter, yang menggunakan saringan pertama terhadap debu-debu dan benda-benda yang kasar. Pori-porinya kira-kira 5 mm sehingga efisiensinya dapat mencapai 95 mm untuk objek-objek yang ≥ 5 mm. 2. HEPA filter dengan pori-pori 0.3 (m dan terdapat pada bidang keluar udara udara kearah kearah permuk permukaan aan tempat tempat kerja. kerja. Pre-fil Pre-filter ter harus harus sering sering dibersi dibersihkan hkan dengan cacum cleaner dan sebaiknya diganti 1 tahun sekali. Namun HEPA filter diganti setelah melalui pemeriksaan dengan particulate count atau dengan alat alat yang yang diseb disebut ut magne magnehel helic ic gauge gauge.. Lamin Laminar ar air flow flow cabine cabinett ada yang yang dilengkapi dengan lampu U.V., ada juga yang tanpa. Pada laminar air flow cabinet yang tidak dilengkapi dengan lampu U.V., blower harus dijalankan teru teruss mene menerus rus wala walaupu upun n lami laminar nar air flow flow cabine cabinett ters terseb ebut ut sedan sedang g tidak tidak dipergunakan. Hal ini dilakukan untuk menjaga kebersihan ruang kerja didalam laminar air flow tersebut. Pada laminar air flow yang dilengkapi dilengkapi dengan lampu U.V., dianjurkan agar menyalakan lampu U.V. minimum 30 menit sebelum laminar air flow digunakan. Ketika laminar air flow sedang digunakan, lampu U.V. harus dimatikan, sedangkan blower dijalankan. Blower pada laminar air flow cabinet yang dilengkapi dengan lampu U.V., hanya dijalankan pada saat laminar
air
flow
sedang
Alat-alat yang dimasukkan ke dalam Laminar Air Flow Cabinet: 1. Lampu alkohol/Bacti cinerator. 2. Wadah alkohol: botol/gelas piala ≥ 250 ml. 3. Pinset, skalpel, gunting, dan jarum. 4. Petri-dish steril. 5. Disceting Microscope, bila sedang isolasi meristim. 6. Kertas tissue/kapas. 7. Sprayer berisi alkohol 70% (tidak harus dalam cabinet).
digunakan.
Gambar 2. Laminar Air Flow
•
Seitz Filter Penyaringan dapat dilakukan dengan mengalirkan gas atau cairan melalui suatu
bahan penyaring yang memilki pori-pori pori-pori cukup kecil untuk menahan mikroorganis mikroorganisme me dengan dengan ukuran ukuran tertent tertentu. u. Saringa Saringan n akan tercem tercemar ar sedangk sedangkan an cairan cairan atau atau gas yang melaluinya akan steril. Alat saring tertentu juga mempergunakan bahan yang dapat mengabso mengabsorbs rbsii mikroor mikroorgan ganism isme. e. Saringa Saringan n yang umum umum dipakai dipakai tidak tidak dapat dapat menahan menahan virus. virus. Oleh Oleh karena karena itu, itu, sehabis sehabis penyari penyaringa ngan n medium medium masih masih harus harus dipanas dipanasii dalam dalam otoklaf. otoklaf. Penyaringan Penyaringan dilakukan untuk mensterilkan mensterilkan substansi substansi yang peka tehadap panas seperti serum,enzim,toksin kuman,ekstrak sel,dsb.
3.1 Alat-alat Dalam Proses Pengalengan •
Blancher Blanc Blancher her adala adalah h alat alat yang yang diguna digunakan kan untuk untuk mela melakuk kukan an peman pemanas asan an atau atau blanching pada makanan sebelum proses proses pembekuan, pembekuan, pengeringan pengeringan atau pengalengan. pengalengan. Proses blanching ini dilakukan pada suhu kurang dari 100o C selama beberapa menit dengan menggunakan air panas atau uap. Tujuan blanching tergantung dari proses yang
akan dilakukan selanjutnya, diantaranya: (1) menginaktivasi enzim, (2) membersihkan bahan mentah dan mengurangi mengurangi jumlah mikroba awal, (3) menghilangkan menghilangkan gas selular, selular, mengurangi korosi pada kaleng, dan mencapai tingkat kevakuman headspace yang sesuai selama pengalengan, (4) melunakkan bahan sehingga memudahkan pengisian ke dalam wadah, (5) menghilangkan lendir, dan (6) memperbaiki tekstur terutama pada pangan yang didehidrasi. didehidrasi. Namun, Blanching Blanching juga memiliki memiliki beberapa kelemahan, kelemahan, di antaranya dapat merusak vitamin yang tidak tahan terhadap panas dan nutrisi yang larut air. Selain itu, blanching yang berlebihan juga dapat menyebabkan kerusakan tekstur . Fungsi blanching dalam pengalengan adalah untuk melayukan jaringan tanaman agar mudah dikemas, menghilangkan gas dari dalam jaringan (mengusir gelembung udara yang terperangkap dalam bahan), menginaktifkan enzim dan menaikkan suhu awal awal bahan bahan sebelu sebelum m dister disterilis ilisasi. asi. Jika Jika terlal terlalu u banyak banyak udara udara yang terting tertinggal gal dalam dalam kaleng, suhu yang diinginkan mungkin tidak tercapai selama proses sterilisasi dan kemungkinan mikroorganisme masih hidup di dalam kaleng. Hampir semua bahan pangan yang berupa berupa sayuran di blanching blanching dengan cara dicelup dicelup dalam air mendidih mendidih atau diuapi, diuapi, proses proses ini biasany biasanyaa dilakuka dilakukan n dengan dengan cara cara melewa melewatka tkan n bahan bahan dalam dalam suatu suatu lorong uap dengan injeksi uap ke dalam •
Exhauster Exhaust Exhauster er adalah adalah alat yang digunakan digunakan untuk untuk membuat membuat kondisi kondisi vakum vakum pada headspa headspace ce kaleng kaleng sebelum sebelum kaleng kaleng ditutu ditutup p yang disebu disebutt dengan dengan exhaust exhausting. ing. Proses Proses exhausting ini bertujuan mengurangi kadar oksigen dalam kaleng (terutama pada saat pemanasan pemanasan dalam retort) sehingga mengurangi mengurangi korosi, membatasi proses oksidasi oksidasi oleh makanan, dan mencegah pertumbuhan mikroorganisme aerobic yang akan menurunkan mutu dan keamanan. Exhauster terdiri dari rantai (konveyor belt), pipa yang dilengkapi spreader, kran pengatur aliran uap panas, dan exhaust box. Prinsip kerja dari exhauster adalah dengan mengalirkan uap panas dari boiler melalui pipa yang dilengkapi spreader ke dalam exhaust box. Uap panas ini digunakan untuk mengusir udara pada headspace kaleng kaleng yang yang berj berjal alan an pada pada rel rel dalam dalam exhau exhaust ster er.. Wa Waktu ktu exhau exhaust sting ing dise disett denga dengan n
mengatur kecepatan konveyor belt. Sedangkan suhu exhausting di set dengan cara mengatur kran uap pada exhauster. •
Double Seamer Pengalengan makanan adalah pengemasan yang bersifat hermetis (kedap), yaitu tidak adanya transfer senyawa dari dalam kaleng maupun ke dalam kaleng. Oleh karena itu, penutupan pada proses pengalengan menjadi sangat penting dimana penutupan yang tidak sempurna sempurna dapat menjadi sumber kerusakan kerusakan pada produk. Penutupan kaleng pada percobaan ini dilakukan dengan menggunakan double seamer sehingga sehingga terbentuk lipatan ganda antara tutup kaleng dengan badan kaleng yang disebut double seamer. Double seamer adalah alat untuk menutup kaleng setelah melewati proses exhausting. Proses penutupan ini sangat penting karena daya awet produk dalam kaleng sangat tergantung dari keadaan kaleng. Pelipatan kaleng (can seaming) ini dapat dilakukan dengan dua tahap, yaitu tahap pelipatan dengan roll pelipat dan tahap pengepresan untuk merapatkan lipatan. Double Double seamer seamer terdiri terdiri dari bagianbagian-bag bagian ian seperti seperti base plate, plate, seaming seaming chuck, chuck, dan rollpelipat. Kaleng diletakkan pada base plate dan posisinya diatur sampai seaming chuck menekan tutup atas kaleng. Prinsi Prinsip p kerja kerja alat ini adalah adalah kaleng kaleng diletak diletakkan kan dalam dalam chuck chuck penahan. penahan. Roll pelipat akan membentuk membentuk lipatan ganda di antara kaleng dengan tutup kaleng. Roll pengepres pengepres akan memperkuat memperkuat lipatan lipatan yang telah dibentuk. dibentuk. Tutup Tutup kaleng segera segera dipasang pada kaleng segera setelah setelah kaleng dan tutupnya keluar dari dalam exhausting exhausting box. Kaleng Kaleng lalu lalu dilewa dilewatkan tkan pada double double seamer seamer,, yang akan akan membeng membengkokk kokkan an bagian bagian pinggir tutup dan mulut kaleng bentuk gulungan. Gulungan Gulungan tersebut tersebut kemudian kemudian dipipihkan sehingga membentuk suatu sugel tutup yang rapat, dan kedap udara. Setelah proses ini selesai, selesai, maka dilakukan dilakukan proses sterilisasi sterilisasi menggunakan menggunakan retort. retort.
•
Retort
Retort adalah alat untuk mensterilisai bahan pangan yang sudah dikalengkan. Sterilisasi adalah proses termal yang dilakukan pada suhu tinggi >1000C dengan tujuan utama memusnahkan spora patogen dan pembusuk. Suatu produk dikatakan steril bila tidak ada satupun mikroba yang dapat tumbuh pada produk tersebut. Spora bakteri lebih tahan panas dibandingkan dengan sel vegetatifnya. Prinsip kerja retort yaitu elemen pemanas pada retort akan memanaskan air membentuk membentuk uap panas. Uap panas ini akan mengusir mengusir udara dari dalam retort, sehingga terbentuk uap panas murni. Uap panas murni tersebut digunakan untuk memanaskan bahan yang terdapat terdapat dalam dalam wadah. Jumlah Jumlah panas yang diperlukan diperlukan untuk untuk sterilisasi sterilisasi yang memadai tergantung beberapa faktor antara lain ukuran kaleng dan isinya serta pH bahan makanan.Steril makanan.Sterilisasi isasi makanan lebih tepat disebut disebut sterilisasi sterilisasi komersial, komersial, artinya suatu proses untuk membunuh semua jasad renik yang dapat menyebabkan menyebabkan kebusukan makanan. Pada kondisi penyimpanan renik tahan proses sterilisasi, sterilisasi, tetapi tidak mampu berkembang berkembang biak pada suhu penyimpanan penyimpanan normal yang ditetapkan ditetapkan untuk makanan tersebut. Sterilisasi komersial mempunyai dua tipe yaitu tipe sterilisasi dalam kemasan (in batch sterilization), dimana bahan dan kemasan disterilisasi bersama-sama setelah bahan dikalengkan, dikalengkan, dan tipe aseptic (in flow sterilization), sterilization), dimana bahan dan kemasan disteri disterilka lkan n secara secara terpisa terpisah h kemudia kemudian n bahan bahan dimasuk dimasukkan kan ke dalam dalam kemasan kemasan dalam dalam ruangan steril atau kondisi aseptis.
a.
Metode Dalam Proses Sterilisasi Proses sterilisasi dapat dibedakan menjadi 3 macam, yaitu penggunaan panas (pemijaran dan udara panas); penyaringan; penggunaan bahan kimia (etilena oksida, asam perasetat, perasetat, formaldehida formaldehida dan glutaraldehida glutaraldehida alkalin) (Hadioetomo, (Hadioetomo, 1993). Pada prinsipnya prinsipnya sterilisasi sterilisasi dapat dilakukan dilakukan dengan 3 cara yaitu secara mekanik, fisik dan kimiawi.
1. Steril Sterilisas isasii secara secara mekanik mekanik (filtr (filtrasi asi))
Di dalam dalam steril sterilisas isasii secara secara mekanik mekanik (filtr (filtrasi) asi),, mengguna menggunakan kan suatu suatu saringan yang berpori sangat kecil (0.22 mikron atau 0.45 mikron) sehingga mikro mikroba ba tert tertaha ahan n pada pada sari saringa ngan n ters terseb ebut. ut. Pros Proses es ini dituj ditujuka ukan n untuk untuk sterilisasi bahan yang peka panas, misal nya larutan enzim dan antibiotik. Jika terdapat beberapa bahan yang akibat pemanasan tinggi atau tekanan tinggi akan mengalami perubahan atau penguraian, maka sterlisasi yang diguna digunaka kan n adala adalah h denga dengan n cara cara meka mekanik nik,, misa misalny lnyaa denga dengan n saring saringan. an. Didalam mikrobiologi penyaringan secara fisik paling banyak digunakan adalah adalah dalam dalam pengguna penggunaan an filter filter khusus khusus misalnt misalntya ya filter filter berkefe berkefeld, ld, filter filter chamber chamberland land,, dan filter filter seitz. seitz. Jenis Jenis filter filter yang dipakai dipakai tergant tergantung ung pada tujuan penyaringan dan benda yang akan disaring. Penya Penyari ringa ngan n dapat dapat dilaku dilakuka kan n denga dengan n menga mengali lirk rkan an gas gas atau atau cair cairan an melalui suatu bahan penyaring yang memilki pori-pori cukup kecil untuk menahan mikroorganisme dengan ukuran tertentu. Saringan akan tercemar sedangkan cairan atau gas yang melaluinya akan steril. Alat saring tertentu juga mempergunakan mempergunakan bahan yang dapat mengabsorbsi mengabsorbsi mikroorganis mikroorganisme. me. Saringan yang umum dipakai tidak dapat menahan virus. Oleh karena itu, seha sehabi biss peny penyar arin inga gan n medi medium um masi masih h haru haruss dipa dipana nasi si dala dalam m otok otokla laf. f. Penyari Penyaringan ngan dilakuk dilakukan an untuk untuk menste mensteril rilkan kan substa substansi nsi yang peka tehadap tehadap panas seperti seperti serum,enzi serum,enzim,toksi m,toksin n kuman,ekstrak kuman,ekstrak sel,dsb. sel,dsb. 2. Ster Sterili ilisas sasii secar secaraa fisi fisik k Ster Steril ilis isas asii
seca secara ra fisi fisik k
dapa dapatt dila dilaku kuka kan n
deng dengan an pema pemana nasa san n
&
penyinaran. penyinaran. •
Pemanasan a. Pemijaran (dengan api langsung): membakar alat pada api secara
langsung, contoh alat : jarum inokulum, pinset, batang L, dll.
b. Panas kering: kering: sterilisasi sterilisasi dengan oven kira-kira kira-kira 60-1800C. Sterilisasi Sterilisasi panas kering cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya erlenmeyer, erlenmeyer, tabung reaksi dll. c. Uap Uap air air panas panas:: konse konsep p ini miri mirip p denga dengan n mengu mengukus kus.. Bahan Bahan yang yang mengandung air lebih tepat menggungakan metode ini supaya tidak terjadi dehidrasi. d. Uap air panas bertekanan : menggunakan autoklaf •
Penyinaran dengan UV Sinar Sinar Ultr Ultraa Viol Violet et juga juga dapat dapat diguna digunaka kan n untuk untuk pros proses es ster steril ilis isasi asi,,
misalny misalnyaa untuk untuk membunu membunuh h mikroba mikroba yang menempe menempell pada permuka permukaan an interior Safety Cabinet dengan disinari lampu UV 3. Ster Sterili ilisas sasii secar secaraa kimiaw kimiawii Biasanya Biasanya sterilisasi sterilisasi secara kimiawi kimiawi menggunakan menggunakan senyawa desinfektan antara lain alkohol. Antiseptik kimia biasanya dipergunakan dan dibiarkan mengua menguap p sepert sepertii halnya halnya alkohol alkohol.. Umumny Umumnyaa isoprop isopropil il alkohol alkohol 70-90% 70-90% adalah yang termurah namun merupakan antiseptik yang sangat efisien dan efekt efektif. if. Penam Penamba bahan han yodiu yodium m pada pada alkoh alkohol ol akan akan menin meningk gkat atkan kan daya daya disinfeksinya. Dengan atau iodium, isopropil tidak efektif terhadap spora. Solusi terbaik untuk membunuh spora adalah campuran formaldehid dengan alkohol, tetapi solusi ini terlalu toksik untuk dipakai sebagai antiseptik. Pemili Pemilihan han antisept antiseptik ik teruta terutama ma tergant tergantung ung pada kebutuha kebutuhan n daripad daripadaa tujuan tertentu serta efek yang dikehendaki. Perlu juga diperhatikan bahwa beberapa senyawa bersifat bersifat iritatif, iritatif, dan kepekaan kepekaan kulit sangat sangat bervariasi bervariasi.. Zatzat kimia yang dapat dipakai untuk sterilisasi antara lain yaitu halogen (senyawa (senyawa klorin, iodium), alkohol,fenol,hidrogen alkohol,fenol,hidrogen feroksida,zat warna ungu krista kristal, l, derivat derivat akridin akridin,, rosanal rosanalin, in, detergen detergen,, logam logam berat berat (hg,Ag,A (hg,Ag,As,Zn s,Zn), ), aldehida, dll.
4.1 Metode Dalam Proses Pengalengan
Pengale Pengalengan ngan makanan makanan (Cannin (Canning) g) Pengale Pengalengan ngan adalah adalah metode metode pengawe pengawetan tan makanan dengan memanaskannya dalam suhu yang akan membunuh membunuh mikroorganisme, mikroorganisme, dan kemudian menutupinya dalam stoples. Karena adanya bahaya botulisme, satusatunya metode yang aman untuk mengalengkan sebagian besar makanan adalah dalam panas dan tekanan tinggi. tinggi. Makanan Makanan yang harus dikalengkan dikalengkan termasuk termasuk produk sayurmayur, daging, makanan laut, susu, dll. Satu-satunya makanan yang mungkin bisa dikalen dikalengka gkan n dalam dalam wadah wadah air masak masak (tanpa (tanpa tekanan tekanan tinggi tinggi)) adalah adalah makanan makanan asam seperti buah, sayur asin, atau makanan lain yang ditambahi asam. Mekanisme pengalengan makanan • Penanganan Bahan Kemasan Standar pengalengan makanan secara komersial sangat tinggi. Namun apabila terjadi kecerobohan serta kesalahan kesalahan dalam penanganan kaleng/kemasan kaleng/kemasan selama pengolahan pengolahan atau penyimpanan, maka akan menyebabkan menyebabkan kebocoran kebocoran baik yang terjadi selama pemanasan atau sesudahnya. • Penanganan Kaleng Kosong Penanga Penanganan nan kemasa kemasan n kaleng kaleng sebelu sebelum m pengola pengolahan han meliput meliputii penangan penanganan an kaleng kosong. Penanganan kaleng yang kasar dapat menyebabkan kebocoran kaleng kaleng.. Kese Kesempu mpurn rnaan aan bentu bentuk k kaleng kaleng perl perlu u menda mendapat pat perha perhati tian, an, karena karena tonjolan bagian permukaan/mulut kaleng yang berhubungan dengan tutup dapat mengakibatkan ketidaksempurnaan proses penutupan dan dapat mengakibatkan terjadinya kebocoran. • Penanganan Selama Penutupan Kaleng (double seam) Hal penting yang perlu diperhatikan dalam hal penanganan kaleng adalah bahwa selalu selalu ada kemungkinan kemungkinan bakteri akan masuk kembali kembali dan mencemari mencemari produk yang telah disterilisasi disterilisasi.. Oleh karena itu integritas integritas sambungan sambungan dan penutupan kaleng (double (double seam) seam) merupakan merupakan faktor faktor penting. penting. • Penanganan Selama Proses Termal
Pemeriksaan alat pengangkutan kaleng menuju retort harus diperiksa secara periodik untuk meyakinkan meyakinkan kelancaran kelancaran proses proses dan tidak merusakkan merusakkan kemasan kemasan kaleng. • Penanganan Selama Pendinginan/Cooling Pros Prosed edur ur
pend pendin ingi gina nan n
perl perlu u
diba dibaku kuka kan, n,
teru teruta tama ma
untu untuk k
meng mengon ontr trol ol
perubahan/perbed perubahan/perbedaan aan tekanan yang terjadi terjadi karena proses pendinginan pendinginan yang terlalu tiba-tiba. • Penanganan Kaleng Setelah Pendinginan Setelah pendinginan, kaleng dalam keranjang retort dikeluarkan dari retort. Pada tahap selanjutnya, kebersihan atau sanitasi peralatan yang kontak dengan kemasan kaleng menjadi sangat penting.
5.
Dampak Dampak Steril Sterilisisas isisasii Dan Dan Pengal Pengalenga engan n Pada Pada Bahan Bahan Pangan Pangan Pengolahan bahan pangan berprotein yang tidak dikontrol dengan baik dapat
menyeb menyebabka abkan n terjadi terjadinya nya penurun penurunan an nilai nilai gizinya gizinya.. Secara Secara umum umum pengola pengolahan han bahan bahan pangan berprotein berprotein dapat dilakukan dilakukan secara fiisik, fiisik, kimia atau biologis. biologis. Secara fisik biasanya dilakukan dilakukan dengan penghancuran penghancuran atau pemanasan, pemanasan, secara kimia dengan penggunaan penggunaan pelarut organik, pengoksidasi, pengoksidasi, alkali, alkali, asam atau belerang dioksida; dioksida; dan secara biologis dengan hidrolisa enzimatis atau fermentasi. Diantara cara pengolahan terseb tersebut, ut, yang paling paling banyak banyak dilakuk dilakukan an adalah adalah
proses proses pengolahan pengolahan menggunaka menggunakan n
pemanasan pemanasan seperti seperti sterilisasi, sterilisasi, pemasakan dan pengeringan. pengeringan. Sementara Sementara itu kita ketahui bahwa protein protein merupakan merupakan senyawa reaktif reaktif yang tersusun tersusun dari beberapa asam amino yang mempunyai gugus reaktif yang dapat berikatan dengan komponen lain, misalnya gula pereduksi, polifenol, lemak dan produk oksidasinya serta bahan tambahan kimia lainnya seperti alkali, belerang dioksida atau hidrogen peroksida. Perlakuan dengan alkali alkali dapat dapat menyeb menyebabka abkan n terjadi terjadinya nya rasemi rasemisas sasii asam amino, amino, perubaha perubahan n bentuk bentuk L menjadi bentuk D. Selain itu juga dapat terjadi reaksi antara asam amino yang satu dengan yang lain, misalnya misalnya terbentuknya lisiolalanin lisiolalanin dari lisin dan alanin. Hal tersebut
dapat menyebabkan menurunnya nilai gizi protein akibat terjadinya penurunan daya cerna protein dan ketersediaan atau availabilitas asam-asam amino esensial. Selain itu reaksi antara protein dengan gula pereduksi pereduksi yang dikenal dengan reaksi Maillard, juga merupaka merupakan n penyeba penyebab b utama utama terjadi terjadinya nya kerusa kerusakan kan protein protein selama selama pengola pengolahan han dan penyimpanan. penyimpanan. Berikut merupakan kelebihan dan kekurangan dari proses sterilisasi terhadap bahan pangan pangan •
Sterilisasi dengan filtrasi
1. Kecepatan pada penyaringan sejumlah kecil larutan. 2. Efektif untuk mensterilkan materi-materi yang tidak tahan panas. 3. Penggunaan penyaring tertentu. 4. Peralatan yang digunakan murah. 5. mempunyai kecenderungan meng-absorbsi beberapa senyawa aktif tertentu
selama proses penyaringan. 6. Kemungkinan kerusakan bentuk penyaring sehingga kesterilan hasil yang di
peroleh tidak pasti. pasti. 7. Tidak dapat menyaring virus. 8. Hanya sekali pakai.
•
Sterilisasi panas lembab
Waktu yang dibutuh dibutuhkan kan untuk untuk proses proses steril sterilisas isasii sedikit sedikit karena karena ada 1. Waktu bantuan panas panas dan uap. uap. Dapat digunakan digunakan untuk untuk steril sterilisas isasii hampir hampir semua semua alat, alat, termas termasuk uk alat alat 2. Dapat ukur. 3. Ada tetesan uap air pada alat dan bahan yang disterilkan. 4. Sanga Sangatt berg bergant antung ung pada pada adany adanyaa kele kelemb mbapa apan n dan temp temper eratu aturr yang yang
ditingkatkan. 5. Uap air yang menetes dapat merusak media-media tertentu.
Keuntungan dan kerugian metode pengalengan Keuntungan: •
Dapat apat
mem memfor formula mulasi si
dan dan
meng mengal alen engk gkan an
berb berbag agai ai
jeni jeniss
makan akanan an
• Mutun utunya ya baik baik dan dan stab stabil il ( teta tetap p ) baik baik pada pada skal skalaa besa besarr dan dan keci kecill • Kemasan kaleng melindungi isi dari segala bentuk benturan fisik sehingga bentuk isi isi tetap tetap utuh • Daya awet makanan menjadi lebih lama • Dapat dikonsumsi kapan saja dan dimana saja (cocok untuk makanan siap saji) Kerugian: • Hydrogen Swell : Hydrogen swell terjadi karena adanya tekanan gas hidrogen yang dihasilkan dari reaksi antara asam pada makanan dengan logam pada kaleng kemasan. • Interaksi antara bahan dasar kaleng dengan makanan. Kerusakan makanan kaleng kaleng akiba akibatt inte intera raks ksii antar antaraa loga logam m pemb pembuat uat kaleng kaleng denga dengan n makan makanan an kehilan kehilangan gan zat gizi gizi yang menyeba menyebabkan bkan tercam tercampurn purnya ya zat tersebu tersebutt dengan dengan makanan • Kerusakan biologis • Botulisme (kontaminasi oleh spora C. botulinum)
BAB III KESIMPULAN
Sterilisasi berarti membebaskan bahan dari semua mikroba. Karena beberapa spora bakteri relatif lebih tahan terhadap panas. Maka sterilisasi biasanya dilakukan pada suhu yang tinggi misalnya misalnya 121oC (250oF) selama 15 menit. Ini berarti bahwa setiap setiap partikel partikel dari makanan makanan tersebu tersebutt harus harus meneri menerima ma jumlah jumlah panas panas yang sama. sama. Misalnya jika suatu makanan dalam kaleng akan disterilisasi, maka beberapa tempat pada makanan di dalam kaleng tersebut tersebut lebih lambat menerima menerima panas. Waktu yang diper diperlu luka kan n untuk untuk ster steril ilis isasi asi sebe sebenar narnya nya terg tergant antung ung dari dari besar besarnya nya kaleng kaleng yang yang digunakan dan kecepatan perambatan panas dari makanan tersebut. Pengalengan didefinisikan sebagai suatu cara pengawetan bahan pangan yang dikem dikemas as secar secaraa herme hermeti tiss dalam dalam suat suatu u wadah wadah,, yang yang kemud kemudia ian n dist dister eril ilkan kan secar secaraa kome komers rsial ial untuk untuk memb membunu unuh h semu semuaa mikr mikrob obaa patoge patogen n (penye (penyebab bab penya penyakit kit)) dan dan pembusuk. pembusuk. Pengalengan Pengalengan merupakan merupakan perlakuan perlakuan pengawetan pengawetan makanan, penyegelan penyegelan dalam dalam kaleng kaleng atau atau botol botol ster steril, il, dan didihk didihkan an pada pada wada wadah h untuk untuk memb membunu unuh h atau atau melemahkan bakteri yang tersisa sebagai bentuk sterilisasi. (Nicolas Appert) Penga engale leng ngan an
juga juga
meru merupa paka kan n
meto metode de
peng pengaw awet etan an
makan akanan an
deng dengan an
memanaskannya dalam suhu yang akan membunuh mikroorganisme, dan kemudian menutupinya dalam stoples. Karena adanya bahaya botulisme, satu-satunya metode yang aman untuk untuk mengal mengalengk engkan an sebagia sebagian n besar besar makanan makanan adalah dalam dalam panas panas dan tekanan tekanan tinggi. tinggi. Makanan Makanan yang harus harus dikale dikalengka ngkan n termas termasuk uk produk produk sayursayur-may mayur, ur, daging, makanan laut, susu, dll. Satu-satunya makanan yang mungkin bisa dikalengkan dalam wadah air masak (tanpa tekanan tinggi) adalah makanan asam seperti buah, sayur asin, atau makanan lain yang ditambahi asam.
BAB IV
DAFTAR PUSTAKA
Jawetz E. Adelberg EA and Melniek J. 1996. Mikrobiologi Kedokteran. Terjemahan Enugroho E & Maulana RF. Edisi ke-20. Jakarta: EGC http: http://w //www ww.po .pom.g m.go.i o.id. d. Badan Badan Penga Pengawa wasa san n Obat Obat Dan Dan Makan Makanan. an. [Ser [Seria iall online online]] http://www.extension.umn.edu/distribution/nutrition/DJ1097.html http://www.extension.umn.edu/distribution/nutrition/DJ1097.html http/www.wikipedia.org/pengalengan makanan http://arudewangga.blog.uns.ac.id/2010/05/29/makalah-pengawetan-makanan-moderndengan-metode-pengalengan/ http://elysciel.blogspot.com/2010/12/alat-alat-yang-biasa-digunakan-dalam.html? zx=d626c2ea63f5f911
