MAKALAH PENGAWETAN SUHU TINGGI STERILISASI PRODUK IKAN SARDEN ( Sardinella ( Sardinella sp.) sp.) DALAM KALENG disusun untuk memenuhi tugas kelompok mata kuliah Mesin dan Peralatan Industri Pangan II tahun ajaran 2016 - 2017
oleh : Shinta Kharisma Fitrah
1!"0201""#
$ea %melia %nggita
1!"0201!6#
Fragma %diana
1!"0201&!#
'ana %gustina Fau(i)ah
1!"0201&7#
*idi)ani
1!"020177#
Kelas
: +eknologi +eknologi Pangan ,
Kelompok
: " tiga#
$osen
:Ir. S)ari/ %ssalam M+.
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS FAKULTAS TEKNIK TE KNIK UNIVERSITA UNIVERSI TAS S PASUNDAN BANDUNG 2016
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar B!a"a#$
Suhu tinggi diterapkan aik dalam pengaetan maupun dalam pengolahan pangan. Memasak menggoreng memakar dan lain-lain adalah 3ara-3ara pengolahan pangan )ang menggunakan panas. Proses-proses ini memuat makanan menjadi leih lunak leih enak dan leih aet karena panas juga akan mematikan seagian dari mikroorganisme dan menonakti/kan en(im-en(im serta juga dapat memuat makanan itu menjadi leih aman. Karena toksin-toksin tertentu rusak oleh pengaruh panas misaln)a toksin Clostridium botulinum akan rusak ila dipanaskan 10 menit pada suhu 1004 . +etapi pada umumn)a pengaetan dengan suhu tinggi tidak men3akup 3ara-3ara pengolahan terseut. 5ang dimaksud dengan pengaetan suhu tinggi adalah proses-proses komersial )ang mana penggunaan panas terkontrol dengan aik salah satun)a sterilisasi. Sterilisasi ialah perlakuan panas )ang sangat tinggi )akni di atas titik didih air. mumn)a pada suhu 1214 selama jangka aktu tertentu tergantung jenis ahan pangann)a. +ujuan dari sterilisasi adalah memunuh semua mikroorganisme patogen dan mikroorganisme pemusuk )ang dapat tumuh pada suhu kamar. Sterilisasi ini teragi menjadi dua metode )aitu sterilisasi total atau aseptik dan sterilisasi komersial. Peredaann)a )aitu jika sterilisasi total atau aseptik se3ara penuh terjadin)a proses sterilisasi sehingga seluruh mikroa dimatikan total lain haln)a dengan sterilisasi komersial )akni kondisi dimana seagian mikroa telah mati dan masih terdapat eerapa mikroa )ang masih hidup setelah pemanasan. Produk olahan pangan )ang umumn)a menggunakan sterilisasi adalah makanan dalam kemasan kaleng 3ontohn)a ikan sarden. Ikan sarden merupakan ikan )ang an)ak dikonsumsi oleh mas)arakat Indonesia dalam eragai entuk olahan. enis ikan sarden )ang an)ak terdapat di Indonesia adalah ikan lemuru. Karena nama lemuru kurang dikenal di mas)arakat maka digunakanlah nama sarden )ang juga merupakan nama genus dari ikan lemuru ini. Ikan lemuru Sardinella sp.# merupakan jenis ikan pelagik ke3il )ang an)ak dijumpai di perairan Indonesia.
1.2
R%&%'a# Ma'a!a
8erdasarkan latar elakang terseut maka dapat diajukan eerapa rumusan masalah erikut ini : 1. %pa )ang dimaksud dengan sterilisasi9 2. Mengapa eerapa produk olahan pangan harus meman/aatkan 3ara ". !. &. 6.
sterilisasi9 8agaimana peredaan antara sterilisasi total dan sterilisasi komersial9 8agaimana korelasi antara suhu pemanasan dan letalitas mikroorganisme9 8agaimana proses dari sterilisasi9 %pa saja alat-alat euipments# metode sterilisasi )ang iasan)a digunakan di
industri pangan dan /ungsin)a9 7. 8agaimana deskripsi ikan sarden9 ;. 8agaimana proses pengolahan dan
pengaetan ikan sarden dengan
mengaplikasikan sterilisasi9 <. %pa saja keleihan dan kekurangan dari aplikasi sterilisasi serta proses pengalengan9 10. %pa saja standar mutu S=I# ikan sarden dalam kaleng9 1.
T%*%a#
1.".1 ntuk mengetahui de/inisi sterilisasi 1.".2 ntuk mengetahui tujuan adan)a sterilisasi 1."." ntuk mengetahui peredaan prinsip antara sterilisasi total dan sterilisasi komersial 1.".! ntuk mengetahui pengaruh proses pemanasan eserta /aktor-/aktor lainn)a terhadap letalitas mikroorganisme 1.".& ntuk mengetahui eragam jenis proses sterilisasi 1.".6 ntuk mengetahui ma3am-ma3am mesin maupun alat erasis sterilisasi di industri pangan 1.".7 ntuk mengetahui taksonomi dan mor/ologi ikan sarden 1.".; ntuk mengetahui alur proses pengolahan dan pengaetan ikan sarden dengan aplikasi sterilisasi 1.".< ntuk mengetahui keleihan dan kekurangan metode sterilisasi serta proses pengalengan 1.".10 ntuk mengetahui standar mutu ikan sarden dalam kaleng erdasarkan S=I
BAB II PEMBAHASAN
2.1
D+,#,', Str,!,'a',
Sterilisasi ialah proses termal atau 3ara memanaskan hingga men3apai suhu di atas titik didih untuk mematikan semua mikroorganisme eserta spora-sporan)a. Karena spora-spora ersi/at tahan panas maka umumn)a diperlukan pemanasan selama 1& > "0 menit pada 1214 atau ekui?alenn)a artin)a semua partikel ahan pangan terseut harus mengalami perlakuan panas terseut. 2.2
T%*%a# Str,!,'a',
Proses sterilisasi mempun)ai tujuan )akni untuk memerikan perlakuan panas pada produk pangan olahan )ang dikalengkan ataupun produk 3air seperti susu sehingga dapat memunuh semua mikroorganisme patogen maupun nonpatogen )ang isa menimulkan
pemusukan pada ahan pangan terseut. +etapi han)a
men)eakan kerusakan kualitas seke3il mungkin. 2.
Pr,#',- Str,!,'a', Tta! /a# Str,!,'a', K&r',a!
a# Sterilisasi +otal Sterilisasi total
atau
asolut
meliatkan
penggunaan
panas
untuk
mendekstruksi se3ara total seluruh mikroa dan spora-sporan)a sehingga tidak ada lagi mikroa )ang tersisa dalam ahan pangan dan kemungkinan sangat ke3il akti/ kemali pada saat pen)impanan. # Sterilisasi Komersial Sterilisasi komersial merupakan suatu tingkat pemanasan dimana semua akteri )ang ersi/at patogen dan memaa sen)aa toksik telah mati namun ahan pangan terseut masih mengandung sejumlah ke3il spora-spora akteri )ang resisten. Pada umumn)a spora-spora ini tidak akan tumuh terke3uali ila ahan pangan terseut disimpan dalam keadaan lingkungan )ang tidak normal. ontohn)a spora dari akteri Clostridium botulinum. 8iasan)a da)a tahan simpan atau umur simpan makanan )ang steril komersial kira-kira 2 tahun. Kerusakan-kerusakan )ang terjadi iasan)a juga ukan karena akiat pertumuhan mikroorganisme tetapi terjadi karena kerusakan pada si/at-si/at organoleptikn)a )ang isa dipi3u oleh reaksi-reaksi kimia. Sterilisasi komersial iasan)a dilakukan untuk pengaetan ahan pangan heani diantaran)a daging susu telur dan jenis-jenis sa)uran seperti jagung dan un3is.
2.
H%%#$a# Pr'' P&a#a'a# /a# Fa"tr+a"tr 3a#$ M&#$ar%, Lta!,ta' M,"rr$a#,'&
Proses pemanasan )ang dierikan pada ahan pangan )ang 3ukup untuk memunuh
mikroorganisme
dan
menonakti/kan
en(im-en(im
juga
akan
mengakiatkan kemunduran kualitas. +erutama dilihat dari segi suhu dan lama pemanasan harus dipilih sedemikian rupa sehingga dengan proses pemanasan ini akan dipengaruhi oleh 2 hal )aitu : 1# kominasi suhu @ aktu pemanasan )ang diutuhkan untuk memunuh mikroorganisme patogen dan pemusuk )ang paling resisten terhadap panas A 2# si/at-si/at penetrasi panas dari ahan pangann)a termasuk juga ahan pemungkusn)a 3ontoh : kaleng#. *Selain faktor-faktor di atas, perlu diingat juga bahwa setiap jenis bahan makanan akan memiliki kemampuan untuk menumbuhkan mikroorganisme pembusuk yang berbeda-beda. Oleh karena itu, target proses pemanasan setiap jenis bahan makanan juga akan berbeda.
Betalitas atau da)a tahan mikroorganisme terhadap panas dipengaruhi oleh eragai /aktor antara lain : • •
mur dan kondisi pada mikroorganisme itu tumuh Komposisi medium dimana mikroorganisme itu tumuh seperti kadar air garam dapur gula garam-garam nitrit atau nitrat lemak dan (at-(at penghamat pertumuhan mikroorganisme
2.4
Pr'' Str,!,'a',
%. Sterilisasi $alam Kemasan Kemasan )ang iasan)a digunakan )aitu kaleng gelas atau otol dan retort pou3h multila)er /ilm#. +ahap-tahap sterilisasi dalam kemasan seagai erikut : 1. 2. ". !. &.
Pengisian Pengeluaran udara eChausting# Penutupan seaming# Sterilisasi Pendinginan
8. Sterilisasi %septik $alam sterilisasi aseptik ini produk makanan dan kemasan disterilkan se3ara terpisah. Kemudian kemasan )ang sudah steril langsung diisi dengan
produk )ang telah steril dalam ruangan )ang harus steril juga. adi dapat disimpulkan aha s)arat untuk sterilisasi aseptik )aitu : 1. 2. ". !. &.
Produk atau ahan aku harus steril Kemasan )ang digunakan harus steril Mesin pengemas tempat pengisian dan penutupan harus steril Duangan atau lingkungan erlangsungn)a proses sterilisasi harus steril %dan)a penetapan P dan monitoring
. Sterilisasi Suhu +inggi '+ ltra 'igh +emperature# Metode ini telah diterapkan untuk produk pangan erujud 3air 3ontohn)a susu jus dan konsentrat uah krim dan produk )ang mengandung partikular diskret seperti makanan a)i saus tomat sa)uran dan uah uahan serta sup. Masalah utama pada proses sterilisasi ini adalah produk pangan )ang erujud padat atau kental akan mengalami laju penetrasi panas )ang rendah
sehingga
aktu
proses
leih
lama.
Suhu )ang leih tinggi dengan aktu proses )ang leih pendek dapat dilakukan jika produk pangan disterilisasi seelum dikemas dalam kemasan )ang disterilisasi.
Metode sterilisasi '+ diklasi/ikasikan menjadi : 1. Direct System Pemanasan Bangsung# Seperti steam injection dan steam infusion. Proses kedua 3ara terseut diagi menjadi 2 tahap )aitu pemanasan pertama pada suhu 764 setelah itu dilanjutkan pemanasan kedua pada suhu 1&04 terutama untuk ahan )ang sensiti/ terhadap panas#. Kerugian steam injection dan steam infusion adalah an)ak ahan-ahan kimia dan nutrisi )ang hilang dan energi )ang digunakan esar. Sedangkan keuntungann)a adalah untuk ahan )ang ?iskositasn)a rendah panas erleih dapat dikontrol dan tekanan )ang digunakan pun rendah.
Eamar 1. Injeksi ap Steam njection# 2. ndirect System Pemanasan +idak Bangsung# %lat-alatn)a antara lain : a. !late "eat #$changer 8eroperasi pada tekanan 700 KPa di dalam proses khususn)a untuk ahan dengan ?iskositas rendah dan tekanan rendah. Ke3epatan laju alir panas akan erkurang karena ersentuhan dengan plat.
Eamar 2. Plate 'eat C3hanger . %urbular "eat #$changer 8eroperasi dengan tekanan 7000 > 10000 KPa khususn)a untuk 3airan dengan ?iskositas tinggi.
Eamar ". +urular 'eat C3hanger
c. Scraped "eat #$changer Khusus untuk sterilisasi pasta uah atau )oghurt alatn)a dapat digunakan untuk e&aporation and free'ing dan iasan)a untuk pemuatan margarine atau mentega.
Eamar !. S3raped 'eat C3hanger 2.6
M',#&',# Str,!,'a', Da!a& I#/%'tr, Pa#$a# %utokla/
%utokla/ adalah alat sterilisasi )ang mengunakan uap jenuh pada tekanan tertentu dan aktu tertentu serta suhu tertentu. Sehingga men)eakan
pelepasan energi uap )ang mengakiatkan denaturasi dan koagulasi protein sel. Prinsip kerja autokla/ pada daasarn)a menggunakan panas dan tekanan dari uap air. Suhu dan tekanan tinggi )ang dierikan memerikan kekuatan )ang leih esar untuk memunuh sel dianding dengan udara panas. ara kerja autokla/ )aitu suhu dan tekanan tinggi )ang dierikan kepada alat dan media)ang disterilisasi memerikan kekuatan )ang leih esar untuk memunuh sel dianding dengan udara panas. 8iasan)a untuk mesterilkan media digunakan suhu 121o dan tekanan 1& l,in2SI G 10"! Kpa# selama 1& menit. enis-jenis autokla/ )ang dapat digunakan untuk sterilisasi )aitu seagai erikut : A%t"!a+ Stat,' (Vrt,"a!)
Suhu maksimum )ang isa digunakan adalah 1214 ila digunakan suhu leih tinggi maka ahan pangan akan rusak karena kontak dengan dinding kaleng )ang panas. 'al ini terjadi terutama pada makanan-makanan )ang ersi/at padat tetapi dapat juga terjadi pada ahan pangan )ang ersi/at 3air. Bama pemanasan harus leih panjang karena aktu )ang diperlukan agar titik dingin dalam kaleng men3apai suhu pengolahan leih panjang.
Eamar &. %utokla/ Statis A%t"!a+ A$,ta', (Hr,5#ta! Str,!,',5r)
Pada jenis autokla/ ini aktu pemanasan isa leih pendek karena digunakan untuk ahan-ahan aku pangan )ang ersi/at 3air atau semi 3air. Kualitas ahan pangan )ang dihasilkan juga jauh leih aik. Ketika prosesn)a erlangsung akan terjadi kon?eksi paksa forced con&ection# dan hal ini dipengaruhi oleh esarn)a head space karena head space memengaruhi agitasi di dalam kaleng. $engan adan)a pergerakan ahan pangan dalam kaleng maka suhu pengolahan dapat leih tinggi dari 1214 dengan aktu pengolahan )ang leih singkat.
'ori(ontal sterili(er )ang merupakan ejana hori(ontal dan memiliki keuntungan antara lain : - Kapasitas sterili(er antara 1& > "0 ton +8S. - Pengoperasian leih mudah dan praktis. - 8uah tidak ersinggungan langsung dengan dinding sehingga ahan olah tidak mungkin men)eakan ejana menjadi korosi. 8uah diisi dalam lori dengan kapasitas 2&A "& dan &0 ton +8S. - Pengisian uap masuk dan pemuangan uap keluar serta pemuangan air kondensat leih mudah dilakukan.
Eamar 6. %utokla/ 'ori(ontal Sta& Rtrt
Sterilisator tipe ini memiliki elemen kering dimana elemen terseut tidak oleh terkena air sama sekali sehingga peletakan komponen elemen terseut erada di luar sterilisator tidak erada dalam satu tempat dengan air#. lemen kering terseut akan menghasilkan panas sehingga terjadilah pemanasan air )ang menimulkan uap air.
Eamar 7. Steam Detort #t,#%%'
H3/r'tat,7
Str,!,5r
(A!at
P&a#a' /a#
P#/,#$,#
H,/r'tat,')
%utokla/ ini merupakan tipe autokla/ kontinu. Pada autokla/ ini digunakan tekanan tinggi maka aik untuk sterilisasi ahan pangan dalam otol. Proses proses tertentu dapat eruah )ang meliputi :
+emperatur ahan aku pangan +emperatur air pendingin +emperatur uap air pemanas Bama atau aktu pemrosesan +ingkat pemanasan dan pendinginan
Eamar ;. Steriliser 'idrostatis Kontinu
2.8
Ta"'#&, /a# Mr+!$, I"a# Sar/#
Klasi/ikasi ikan sarden Sardinella sp.# adalah seagai erikut : Kingdom : %nimalia Ph)lum : hordata Kelas : %3tinopter)gii Hrdo : lupei/ormes Famil) : lupeidae Eenus : Sardinella Spesies : Sardinella sp. Sardinella fimbriata
Eamar <. Ikan Sarden Sardinella sp.#
Sarden memiliki entuk mulut protaktil dengan ukuran sedang posisi sudut mulut ikan terseut satu garis lurus dengan sisi aah ola mata tuuh erentuk torpedo sirip punggung erentuk sempurna dan terletak di pertengahan dengan permulaan
dasar di aah sirip perut. Sirip dada terletak di aah linea literalis sirip perut su adominal dan sirip ekor erentuk ulan sait.
2.9
Pr''
P#$!aa#
/a#
P#$a:ta#
(P#$a!#$a#)
I"a#
Sar
2.;
K!,a# /a# K"%ra#$a# Str,!,'a', Srta P#$a!#$a#
Keleihan sterilisasi antara lain : 1# Menghemat ia)a operasional atau 3ukup ekonomis 2# %man "# $apat memperaiki tekstur ahan pangan !# Menamah 3ita rasa /ekti/ memunuh akteri patogen dan pemusuk 6# Memperpanjang umur simpan produk 7# Menonakti/kan en(im-en(im Kekurangan sterilisasi diantaran)a : 1# Pemanasan terlalu tinggi o&er heating # 2# 8isa men)eakan pen)impangan tekstur dan /la?or pula "# Penurunan kandungan nilai gi(i Keuntungan utama penggunaan kemasan erahan kaleng )aitu : 1# Kemasann)a )ang hermetis dapat menjaga produk dari kontaminasi mikroa serangga atau ahan asing lain pen)ea pemusukan
2# Memperpanjang umur pen)impanan "# Mempertahankan penampilan atau segi /isik produk dan 3ita rasan)a !# Menjaga ahan pangan terhadap peruahan kadar air Menjaga ahan pangan dari pen)erapan H2 gas-gas dan aroma-aroma lain 6# Menjaga produk dari 3aha)a khususn)a produk pangan erarna )ang peka akan reaksi /otokimia Kerugian )ang mengakiatkan kerusakan produk dalam kaleng )aitu : 1# Flipper dimana kaleng terlihat erentuk normal namun ila salah satu agian tutupn)a ditekan dengan jari agian permukaan tutup )ang lain akan menggemung 2# Kemung seelah , springer "# Kemung lunak dimana kedua tutup kaleng kemung tapi masih isa ditekan dengan jari !# Kemung keras dimana kedua tutup kaleng kemung dan terasa keras sampai tidak isa ditekan oleh jari. Pada kerusakan leih lanjut gas )ang terentuk sudah sangat an)ak dan kaleng isa meledak karena samungan kaleng tidak isa menahan tekanan gas dari dalam Interaksi antara ahan pemuat kaleng )aitu Sn dan Fe dengan makanan )ang dapat menimulkan peruahan arna makanan off-fla&or dan terentukn)a luang pada logam 6# Kerusakan mikroiologis pada makanan akiat meningkatn)a resistensi mikroa terhadap panas setelah sterilisasi karena kaleng sudah rusak 7# Pengkaratan korosi# )ang diseakan pementukan lapisan longgar dari peroksida )ang erarna merah 3oklat seagai hasil korosi produk pada permukaan dalam kaleng
2.10Sta#/ar M%t% I"a# Sar/# Da!a& Ka!#$ M#%r%t SNI
BAB III P#%t%-
.1
K',&-%!a#
Proses sterilisasi merupakan salah satu 3ara pengaetan suhu tinggi untuk memunuh semua mikroorganisme )ang ada. mumn)a produk pangan )ang dikalengkan menggunakan metode sterilisasi pada saat pengolahan maupun pengaetann)a. %dapun dua ma3am prinsip sterilisasi )aitu sterilisasi total dan sterilisasi komersial jika sterilisasi total mematikan seluruh mikroorganisme se3ara total sedangkan sterilisasi komersial aha seagian mikroorganisme telah mati dan masih terdapat eerapa )ang masih hidup. Produk ikan sarden dalam kaleng termasuk pada prinsip sterilisasi total dan menggunakan proses sterilisasi dalam kemasan. +ahap-tahap pengalengann)a )aitu persiapan ahan aku ikan segar pengguntingan cutting # pengisian filling # pemasakan aal pre cooking # penghampaan e$hausting # penutupan adah kaleng seaming # sterilisasi processing # pendinginan dan pengepakan. .2
Sara#
DAFTAR PUSTAKA
%kari
Fau(i.
201&.
!engalengan
kan
Sarden
(Sardinella
sp.).
https:,,.a3ademia.edu,11;<"<02,P=E%B=E%=IK%=S%D$=Sardi nellasp.9autoGdonload. $iakses : & Hktoer 2016 %nonim.
2011.
Pr''
P&%ata#
I"a#
Sar/# .
http:,,kotaikan.logspot.3o.id,2011,07,proses-pemuatan-ikan-sardines.html. $iakses : & Hktoer 2016 //endi Pro/.$r.Ir.'.M. SupliMS. 2012. %eknologi !engolahan dan %eknologi !engawetan . %l/aeta: 8andung Fellos P. . 2000. ood !rocessing %echnology !riciples and !ractice Second #dition. D Press BB: =orth and South %meri3a Da3hmaati
Diana.
2012.
K%a!,ta'
I"a#
Ka!#$.
https:,,.a3ademia.edu,1211;!";,K%BI+%SIK%=K%B=E. $iakses : 6 Hktoer 2016