BOGOR, biem.co – Produk industri makanan merupakan salah satu industri yang mengalami perkembangan sangat pesat. Produk hasil olahan makanan yang dihasilkan oleh industri makanan memiliki kendala yaitu kerusakkan pada produk pangan tersebut. Kerusakkan pada produk pangan memiliki beberapa faktor diantaranya keruskkan yang disebabkan oleh faktor internal dan faktor eksternal. Salah satu cara yang digunakan untuk menghindari proses kerusakkan pada produk pangan tersebut adalah proses pendinginan atau proses pembekuan pada produk pangan tersebut.
Proses pembekuaan pada produk pangan memiliki peran yang sangat penting dalam proses pengawetan makanan proses pembekuan pada produk industri pangan sangat bermanfaat pada industri makanan. Proses pembekuan merupakan salah satu proses yang berguna untuk menurunkan suhu bahan pangan hingga titik belku dan proses tersebut akan mengubah sejumlah air menjadi es. Proses penyimpanan bahan pangan dengan menggunakan bahan pangan dapat dilakukan agar dapat menghambat terjadinya proses proses reaksi enzimatik dengan reaksi kimia adalah penyebab kerusakan dan kebusukan produk pangan tersebut. Produk hasil olahan pada produk makanan memiliki banyak teknologi yang digunakan untuk mempertahankan proses produk tersebut agar tetap awah dan tahan lama sehingga, salah satu metode yang digunakan adalah freeze drying. Produk pangan yang banyak menggunakan metode ini dalam proses pengawetan adalah buah, sayur, daging, telur, rempah-rempah, serta bumbu instan.
Proses pengawetan makanan dengan menggunakan metode freeze drying merupakan salah satu metode pengeringan yang memiliki keunggulan untuk mempertahankan kualitas pada produk pangan terkhusus produk pangan yang tidak tahan dengan terhadap suhu panas. Pada prisnipnya prises pengeringan dengan menggunakan metode freeze drying dengan cara proses sublimasi (pengeringan) yaitu dengan cara proses pembekuan secara langsung produk pangan tanpa melalui proses cair, proses sublimasi yang terjadi akan menghilangkan kandungan air yang terdapat pada produk makanan yang metode pengawetannya menggunakan metode freeze drying ini (Pujihastuti 2009).
Makalah ini membahas tentang pemanfaatan freeze drying dalam proses pengaweatan manakan dengan menggunakan tiga artikel yang berjudul Applying quality-by-design to develop a coffee freeze-drying process, Effect of freezing rate on quality parameters of freeze dried soursop fruit pulp, Freeze drying technique for microencapsulation of Garcinia fruit extract and its effect on bread quality, dan beberapa artikel terkait mengenai freeze drying.
Tujuan dari penyusunan makalah ini adalah untuk memahami dan mengidentifikasi manfaat metode freeze drying pada produk pangan.
Metode Freeze Drying
Metode atau teknik freeze drying merupakan metode yang terbilang sudah cukup lama yang digunakan oleh masyarakat dalam pengolahan pengawetan makanan, tujuan dari metode ini adalah untuk menurunkan kadar air pada produk pangan seperti buah-buahan, sayuran, rempah-rempah dan produk lainnya sehingga dapat mencegah pertumbuhan dan mikroorganisme yang dapat menyebabkan pembusukan dan meminimalkan kelembaban pada produk pangan yang dihasilkan (Freire et al. 2014). Proses freeze drying merupakan merode yang memiliki keunggulan dalam mempertahnakan hasil mutu pengeringan, keuntungan dari penggunaan metode freeze drying ini adalah dapat mempertahankan kestabilitasan produk dengan cara mempertahankan stabilitas (warna, aroma, testur, dan rasa) dan dapat menghambat aktivitas pertumbuhan mikroba pada produk pangan, dan dapat mencegah terjadinya proses reaksi kimia dan enzimatis pada hasil pangan yang dapat merusak dan menurunkan kualitas gizi bahan pangan (Nofrianti 2013).
Menurut (Duan et al. 2016) freeze drying memiliki beberapa jenisi diantaranya freeze drying, freeze drying microwave dan freeze drying atmsofer. Prinsip dari pengeringan dengan menggunakan freeze drying (pengeringan beku) adalah proses pengeringan bahan makanan yang memiliki tujuan utnuk menghilangkan kadar air pada produk makanan secara bertahap. Tahap yang dilakukan pada proses freeze drying ini memiliki keuntungan mempertahankan organoleptik suatu bahan produk pangan (tekstur, rasa, aroma) alami produk pangan sehingga produk pangan tersebut tidak perlu menambahkanbahan pengawet pada produk pangan tersebut.
Freeze Drying Microwave, proses pengeringan produk pangan dengan menggunakan bantuan gelombang mikro untuk mempercepat proses pengeringan. Pada proses pengujian yang dilakukan pada metode ini adalah pengujian dengan menggunakan wadah kemudian dipanaskan didalam microwave, dan kemudian produk pangan tersebut dibekukan dengan suhu rendah, kemudian produk pangan tersebut yang telah beku dihilangkan uapnya melalui pemanasan bertahap dan kemudian diakhiri dengan penyerapan uap kembali dari produk melalui suhu dan tekanan yang lebih rendah.
Freeze drying atmosfer, metode ini menggunakan pengeringan dengan tekanan atmosfer terendah. Proses pengujian yang dilakukan dengan cara memasukkan produk pangan didalam lemari pengering dengan menggunakan suhu rendah (-50oC), proses ini akan menyebabkan terjadinya proses penguapan. Kemudian, uap air akan dihilangkan dengan menurunkan tekanan di dalam lemari pengering hingga sedemikian rendah sehingga menghasilkan hasil akhir kering. Metode pengujian yang dilakukan memiliki manfaat bagi produk pangan yang memiliki kadar air yang tinggi karena pengeringan yang digunakan menggunakan tekanan yang rendah.
Pengaplikasian Freeze Drying Pada Produk Pangan
Berdasarkan dari jurnal yang berjudul Effect of freezing rate on quality parameters of freeze dried soursop fruit pulp (2012) tujuan dari jurnal ini adalah untuk mengetahui bagaimana pengaruh pembekuan terhadap kandungan kadar air, kadar asam askorbat, kelarutan air, waktu basah, dan warna bubur sirsak yang dilakukan pengeringan beku dengan perlakuan maltodekstrin.
Pada pengujian yang dilakukan menggunakan model persamaan regresi linier untuk menghitung laju pembekuan (freezing rate) pada kurva-suhu dan waktu. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 1.
Berdasarkan dari laju reaksi, dilihat dari perhitungan kemiringan garis terbaik pada kurva suhu dan waktu pendingin sampel. Pada pengujian yang dilakukan menggunakan persamaan washburn dimana :
Dalam penelitian, disebutkan bahwa laju pendinginan dapat mempengaruhi waktu larut (dissolution time) dari produk yang dikeringkan. Pada penelitian tersebut, waktu larut dari nasi bubur yang dikeringkan dengan metode freeze drying ditemukan dipengaruhi oleh laju pendinginan bahan. Produk yang dibekukan dengan laju pendinginan yang lebih cepat memiliki waktu larut yang lebih singkat dibandingkan dengan produk yang dibekukan dengan laju pendinginan yang lebih lambat.
Berdasarkan dari jurnal dijelaskan bahwa dalam proses pengurangan kadar air yang digunakan pada sampel kering digunakan laju pembekuan yang lebih lambat sehingga mendapatkan hasil kristal es yang lebih besar dan mendapatkan pori-pori yang lebih besar sehingga dapat mengurangkan kadar air pada bubur sirsak yang dihasilkan. Sebaliknya apabila ingin meningkatkan kelarutan air dari sampel kering dapat menggunakan laju pembekuan yang lebih untuk menghasilkan pori-pori yang lebih kecil dan dapat meningkatkan luas permukaan dan meningkatkan kelarutan termodinamika dan laju disolusi.
Pada proses pengeringan dengan metode pembekuan juga dapat mempengaruhi warna dari produk bubur sirsak yang dihasilkan, proses pengeringan dilakukan dengan cara menggunakan laju pembekuan yang lebih tinggi untuk menghasilkan pori-pori yang lebih kecil dan akibatnya dapat menyebarkan cahaya sehingga dapat menghasilkan warna produk bubur sirsak yang lebih putih.
Selanjutnya penggunaan freeze drying pada jurnal yang berjudul Freeze drying technique for microencapsulation of Garcinia fruit extractand its effect on bread quality. Berdasarkan dari jurnal yang dipaparkan bahwa, proses freezing digunakan dalam proses teknologi pada ekstrak buah manggis. Proses frezzing digunakan untuk pengeringan untuk menghilangkan air dari sampel beku melalui sublimasi dan desorpsi, sehingga senyawa kandungan biokatif yang terkandung di dalam ekstrak manggis tetap terjaga. Prinsip proses frezzing pada produk ini adalah pembekuan akan membentuk kristal es yang membantu dalam pembentukan struktur pori-pori pada mikrokapsul, kemudian dengan adanya perlakuan tersebut akan melindungi senyawa-senyawa aktif yang terkandung di dalamnya tidak rusak dari paparan suhu tinggi selama proses pengeringan. Sehingga tidak ada senyawa dan komponen bioaktif yang mengalami kerusakan pada proses pengeringan dan pengkapsulan. (Red)
