View
221
Download
4
Category
Preview:
Citation preview
THERMAL PROCESS
TECHNOLOGY
ENDRIKA WIDYASTUTI, S.Pt, M.Sc, MP
BRAWIJAYA UNIVERSITY 2012
INTRODUCTION
BLANCHING
PASTEURIZATION
STERILIZATION 1
2
3 4
outline
INTRODUCTION
1. EXTEND SHELF LIFE 2. MAINTAIN SENSORY
PROPERTIES 3. MAINTAIN OR
IMPROVE NUTRITIVE PROPERTIES
4. ENSURE SAFETY 5. MAKE MORE
CONVENIENT 6. BOTTOM LINE: $$
(ECONOMIC VALUE)
WHY PROCESS FOODS?
INTRODUCTION
THERMAL PROCESS
PEMBERIAN PERLAKUAN SUHU
TINGGI DENGAN TUJUAN
PENGOLAHAN DAN PENGAWETAN
DIMANA BAHAN DAPAT MENJADI
LEBIH LUNAK, LEBIH ENAK DAN
LEBIH AWET KARENA PERLAKUAN
TERSEBUT DAPAT MENONAKTIFKAN
MIKROORGANISME DAN ENZIM
CARA :
STERILISASI PASTEURISASI
BLANSING
INTRODUCTION
PRINSIP PENGAWETAN SUHU TINGGI
CARA :
STERILISASI PASTEURISASI
BLANSING
1. MEMATIKAN MIKROBA PENYEBAB KEBUSUKAN DAN MEMBAHAYAKAN KESEHATAN
2. PENGGUNAAN PANAS DAN SEDAPAT MUNGKIN MEMINIMALKAN GIZI MAKANAN
3. MEMPERTAHANKAN FAKTOR-FAKTOR INDERAWI ATAU ORGANOLEPTIK SEPERTI CITA RASA
INTRODUCTION
1. BLANCHING A mild heat treatment that primarily destroys enzymes and reduces microbial load (does not necessarily kill pathogens), further preservation methods needed to extend shelf life. Example: Vegetables, frozen, canned
INTRODUCTION
2. PASTEURIZATION
A mild heat treatment used primarily to destroy pathogenic organisms but it also destroys enzymes and reduces microbial load. Requires an addition preservation method to extend shelf life
INTRODUCTION
3. COMMERCIAL STERILIZATION
A severe heat treatment that destroys pathogenic and many microorganisms that could spoil food. Extends shelf life, room temperature stable. (canned foods)
4. STERILIZATION A very severe heat treatment that destroys all microorganisms.
CONDUCTION
Heating of solids; Slow heating; fixed
molecules in a row
spoon in sauce pan
CONVECTION
Faster heating of liquids and gas,
creating a flow or current
Canned juices. Air vs. liquid heating - liquid
faster.
RADIATION
Electromagnetic wave
Microwaves , Irradiation that does
not transfer heat: Gamma
rays, x-rays, electrons (E-beam), Ultraviolet).
INTRODUCTION METHODS OF HEAT TRANSFER
INTRODUCTION
FACTORS INFLUENCING CHOICE OF HEAT TREATMENTS
• pH, AW
TYPE OF FOOD
LEVEL OF CONTAMINATION
PRESENCE OF OXYGEN
HEAT RESISTANCE OF ORGANISMS OR ENZYME
INTRODUCTION
FACTORS cont..
• Characteristic of food
HEAT PENETRATION
PACKAGING MATERIAL
SIZE OF CONTAINER
SENSORY QUALITIES DESIRED
INTRODUCTION
BLANCHING
PASTEURIZATION
STERILIZATION 1
2
3 4
outline
BLANCHING
PERLAKUAN PENDAHULUAN pada beberapa jenis sayuran dan buah-buahan yang akan dikeringkan, dikalengkan dan dibekukan dengan tujuan mendapatkan produk akhir dengan kualitas baik
Merupakan proses termal yang menggunakan suhu 75-95°C selama 1-10 menit
BLANCHING
Blanching consists of heating the food rapidly to a predetermined temperature, holding for a specified time, then either cooling rapidly or passing immediately to the next processing stage
BLANCHING
TUJUAN • Mendapatkan kualitas yang baik
untuk sayuran yang akan dikeringkan, dikalengkan atau dibekukan
• Menurunkan aktivitas enzim yang dapat menyebabkan perubahan rasa, flavor, warna, tekstur, dan nilai gizi
• Menghilangkan gas yang ada pada antar sel
BLANCHING
• Penghilangan gas Mengurangi perubahan warna karena oksidasi
Mendapatkan kondisi vakum pada headspace ketika dikalengkan
• Memperbaiki tekstur
• Menurunkan jumlah mikroba
• Mempermudah proses pengisian pada pengalengan karena terjadi pelunakan tekstur
TUJUAN cont...
BLANCHING
KERUGIAN • Kehilangan zat gizi yang
sensitif terhadap panas
• Jumlah bakteri termodurik tidak dapat dikurangi
• Terjadi penyusutan berat bahan
• Terjadi perubahan warna bahan
• Flavor yang larut atau volatil dapat hilang
(steam blanching)
(hot gas blanching)
(hot water blanching)
BLANCHING
METODE BLANSING
– Blansing dengan air panas (perebusan)
– Blansing dengan uap air panas (pengukusan)
– Blansing dengan gas panas
– Blansing dengan gelombang mikro
BLANCHING
1.BLANCHING-hot water
Keuntungan: Dapat ditambahkan bahan-bahan lain yang dibutuhkan, seperti:
• Garam
• Asam sitrat
• Bikarbonat
• CaCl2
Typically 190-210° F 1,5 to 12 minutes
BLANCHING
2. BLANCHING-UAP PANAS
212 °C F ATM Pressure
mengurangi zat gizi
Contoh : Lapisan tunggal sayuran (misal wortel) dilewatkan pada steam
BLANCHING
3. BLANCING-GAS PANAS
Tujuan mengurangi kehilangan zat gizi/komponen karena larut air
Kerugian: • Terjadi pengeringan yang
berlebihan pada permukaan bahan
• Adanya oksigen: kerusakan oksidatif
• Biaya tinggi
BLANCHING
EFEK BLANCHING 1. PENYUSUTAN BERAT
2. KEHILANGAN ZAT GIZI
3. PENURUNAN SENYAWA TOKSIK
4. PENURUNAN MIKROBA KONTAMINAN
5. INAKTIVASI ENZIM
6. FLAVOR, WARNA, BAU
7. TEKSTUR
INTRODUCTION
BLANCHING
PASTEURIZATION
STERILIZATION 1
2
3 4
outline
PASTEURIZATION
A food preservation process that heats liquids to 160°F (71°C) for 15 seconds, or 143°F (62°C) for 30 minutes, in order to kill harmful microorganisms bacteria, yeasts, and molds.
PASTEURIZATION
• Teknik ini digunakan untuk mengawetkan bahan pangan yang tidak tahan suhu tinggi, misalnya susu • Pasteurisasi tidak mematikan semua mikroorganisme, tetapi hanya yang bersifat patogen dan tidak membentuk spora • Proses ini sering diikuti dengan teknik lain misalnya pendinginan atau pemberian gula dengan konsentrasi tinggi
PASTEURIZATION
• membunuh bakteri patogen
• memperpanjang daya simpan bahan atau produk
• menimbulkan citarasa yang lebih baik pada produk
• Pada susu, dapat menginaktifkan enzim fosfatase dan katalase yaitu enzim yang membuat susu cepat rusak
Tujuan
PASTEURIZATION
• PASTEURISASI DENGAN SUHU TINGGI DAN WAKTU SINGKAT (HIGH TEMPERATURE SHORT TIME/HTST)
proses pemanasan susu selama 15 – 16 detik pada suhu 71,7 – 750C dengan alat Plate Heat Exchanger
• PASTEURISASI DENGAN SUHU RENDAH DAN WAKTU LAMA (LOW TEMPERATURE LONG TIME/LTLT)
proses pemanasan susu pada suhu 610C selama 30 menit
• PASTEURISASI DENGAN SUHU SANGAT TINGGI (ULTRA HIGH TEMPERATURE)
memanaskan susu pada suhu 135-1400C selama 0,5 detik
Metode Pasteurisasi
PASTEURIZATION
PASTEURIZATION
INTRODUCTION
BLANCHING
PASTEURIZATION
STERILIZATION 1
2
3 4
outline
STERILIZATION
PERNYATAAN STERIL MENGANDUNG
PENGERTIAN:
• TIDAK ADA KEHIDUPAN
• BEBAS DARI BAKTERI PATOGEN
• BEBAS DARI ORGANISME PEMBUSUK
• TIDAK TERDAPAT KEGIATAN MIKROBA
DALAM KEADAAN NORMAL
STERILISASI KOMERSIAL
STERILIZATION
• PERLAKUAN PEMANASAN UNTUK MEMATIKAN SEMUA M.O. PEMBUSUK DAN PATOGEN SERTA SPORANYA
• UMUMNYA DIGUNAKAN TEMP 121 0C SELAMA > 15
MENIT
• TK. STERILISASI ; STERILISASI KOMERSIAL – M.O. PATOGEN + SPORA – M.O. PENGHASIL TOKSIN + SPORA – M.O. PEMBUSUK MESOFIL + SPORA
• YANG MASIH HIDUP – SPORA M.O. PEMBUSUK TERMOFIL – PRODUK TAHAN > 2 TAHUN – JENIS KERUSAKAN : KIMIA
Contoh : produk olahan dalam kaleng seperti kornet, sarden.
STERILIZATION
CANNING • Process of heating foods in a
closed container to kill microorganisms
• Texture, flavor and nutrients will be effected
• Some foods that are commonly canned include soups, sauces, fruits, vegetables, juices, meats, fish and some dairy products
CANNING methods 1. TAHAP PENGADAAN BAHAN BAKU : a. MEMILIH VARIETAS YANG COCOK b. MENENTUKAN TINGKAT KEMATANGAN YANG OPTIMAL UNTUK
PEMANENAN c. PENYIMPANAN HASIL PANENAN SEBELUM PENGOLAHAN 2. TAHAP PENYIAPAN BAHAN a. PENCUCIAN /MENGHILANGKAN KOTORAN b. MENGUPAS KULIT DAN MEMBUANG BAGIAN-BAGIAN YANG
TIDAK DAPAT DIMAKAN c. GRADING/SORTASI 3. PENGISIAN KALENG ATAU BOTOL 4. PENGHAMPAAN / EXHAUSTING 5. PENTUPAN KALENG/SEALING
6. STERILISASI = PROSES TERMAL
7. PENDINGINAN KALENG
8. PEMBERIAN LABEL DAN PENYIMPANAN
PACKAGING
A. Metal
º Tin/iron/tin cans
º Aluminum
B. Glass
C. Plastic/metal/fiber flexible pouches
STERILIZATION
Pressure cooker Canner
STERILIZATION
STERILIZATION
STERILIZATION
PACKAGING
A. Metal
º Tin/iron/tin cans
º Aluminum
B. Glass
C. Plastic/metal/fiber flexible pouches
STERILIZATION
STERILIZATION
Yang harus diperhatikan pada pengisian kemasan:
• Persentase pengisian kemasan (minimal 90% dari volumenya)
• Drained weight
• Berat netto
• Keseragaman pengisian kaleng
STERILIZATION
KERUSAKAN MAKANAN KALENG DITIMBULKAN OLEH :
• PENGKARATAN/PEMBENTUKAN KARAT
• REAKSI-REAKSI KIMIA
• PENGOPERASIAN AUTOKLAF YANG SALAH
• PENGHAMPAAN YANG KURANG SEMPURNA DAN PENGISIAN
KEMASAN MELEBIHI KAPASITAS YANG DISARANKAN
• PERTUMBUHAN MIKROORGANISME
• FLUKTUASI TEKANAN ATMOSFIR
1. PROTEIN - Quality of the protein can be improved or impaired.
2. FATS - Oxidative rancidity can be increased if oxygen not properly removed from cans.
NUTRITIVE AND OVERALL QUALITY OF CANNED FOOD
STERILIZATION
3. CARBOHYDRATES - Nonenzymatic browning increases.
4. VITAMINS - Some water soluble vitamins lost: Thiamin, vitamin C. High temperature short time best.
º Fat soluble vitamin A and D lost at high temperatures in presence of oxygen.
NUTRITIVE AND OVERALL QUALITY OF CANNED FOOD
STERILIZATION
Lamanya waktu sterilisasi bahan dipengaruhi oleh: • Resistensi mikroorganisme dan enzim terhadap panas
• Kondisi pemanasan
• pH bahan
• Ukuran wadah/kemasan yang disterilkan
• Keadaan fisik bahan
STERILIZATION
Heat processing
Pasteurization
Hot-filling
Blanching
Commercial sterilization
161°F (71.5°C), 15 s or equivalent
212°F (100°C) (higher temps for low acid)
~ 180°F (82°C)
212°F (100°C) – short time
Process Temp. range Additional barrier required?
yes
no
yes
yes
Tugas TUTORIAL
Aplikasi PRODUK dalam PROSES BLANCING, PASTEURISASI, DAN STERILISASI (masing-masing 1 produk)
teknologi pengolahan secara thermal (Blansing, Pasteurisasi, Sterilisasi)
Recommended