Bahan-bahan yang berperan sebagai plastisizer dapat berupa air dan le ma k atau minyak. Pena mbahan air me rubah bahan-bahan kering menjad i plastis. Lema k dan minyak dapat mengurangi pe motongan dengan cara melu masi part ike l yang saling berinteraksi di dala m adonan dan partikel yang bergesekan dengan permukaan loga m dari ulir atau dinding laras. Penambahan satu atau dua persen lemak atau minyak dapat menghasilkan efek yang besar pada proses ekstrusi.
Sela ma proses, lemak akan me mbentuk struktur baru dengan pati yaitu komple ks antara amilosa dan asam oleat (Hanna dan Bhatnagar 1994). Struktur baru yang terbentuk ini dapat menghambat pengembangan produk ekstrusi dan me mbuatnya lebih pejal dan renyah.
Sela in itu, le mak dapat melapisi bagian luar granula pati sehingga mengha mbat penetrasi air ke dala m granula. Hal in i akan menyababkan tingkat gelatinisasi yang lebih rendah (Po lina 1995).
4) Padatan terlarut
Padatan terlarut meliputi gula dan gara m yang berperan sebagai agen pemberi flavor dan hume ktan. Ko mponen-ko mponen ini akan terlarut dala m a ir bebas dala m adonan pada saat pengadukan awal. Efeknya terhadap proses ekstrusi tergantung pada konsentrasi dan interaksi kimia dengan polimer pati dan protein.
Gu la juga akan berko mpetisi dengan pati untuk mendapatkan air yang tersedia. Hal ini dapat me mpengaruhi hidrasi dan ekspansi optimal dari pati. Kadar gula internal bahan sebaiknya tidak me lebih 16% (East man et al. 2001).
Gara m berperan untuk meningkat kan viskositas dalam laras ekstruder sehingga men ingkatkan konversi energi mekan is (me mpercepat pemasakan) dan meningkatkan pengembangan produk. Gara m juga me mpengaruhi ke larutan dan kekentalan protein, karena itu ketegaran tekstur dan ekspansi produk ekstrusi akan meningkat (M ille r 1995).
5) Bahan pembentuk sel
Kalsiu m ka rbonat dan magnesium silikat me rupakan contoh bahan pembentuk sel. Pena mbahan bahan tidak larut yang sangat halus dapat mengurangi energi yang diperlukan untuk me mbentuk ge le mbung dalam lap isan pati, dan men ingkatkan ju mlahnya dari ratusan hingga puluhan ribu per mililiter.
6) Bahan pemberi warna
Penggunaan bahan-bahan pemberi warna diuta ma kan adalah yang tahan panas (stabil) ataupun yang berupa prekursor.
7) Bahan pemberi flavor
Penambahan bahan pemberi flavor dapat dila kukan saat proses ekstrusi berlangsung maupun setelahnya.
b. Variabel Proses dan Operasi
Variabel proses yang dapat dikendalikan dengan mesin yang ada dan yang berperan dala m me mpengaruhi kara kteristik produk a khir an tara lain suhu, kecepatan putar ulir, kecepatan masuk bahan, desain cetakan.
13
1) SuhuSuhu terutama berfungsi untuk me masak bahan sehingga saat keluar dari ektruder, produk siap d ikonsumsi. Sela in itu, suhu juga me mpengaruhi perubahan mo leku ler bahan. Ekstrusi pemasak (cook ing extruder) pada umu mnya menggunakan suhu antara 150-200oC. Dengan suhu ini, bahan yang masuk ke da la m e kstruder akan mengala mi proses pemasakan sehingga saat keluar produk sudah masak dan siap dikonsumsi. Ko mponen mikrobia l yang terdapat pada bahan dapat dihilangkan, dengan me min ima lkan kehilangan kandungan gizi p roduk mengingat bahwa proses yang digunakan adalah proses HTST. Se lain itu, ko mponen anti nutrisi seperti tripsin inhibitor, he maglutinin, dan gosipol juga dapat dihilangkan (Muchtadi et al. 1987)
Di dala m laras ekstruder, air akan menguap dan menjadi uap air, na mun tertahan di dala m bahan karena tekanan yang dihasilkan putaran ulir. Saat ke luar dari cetakan, akan terjadi proses flashing dimana uap air segera meninggalkan bahan karena perbedaan tekanan, dan menyebabkan produk mengembang.
2) Ulir dan Kecepatan Putar Ulir
Pada sebuah ekstruder biasanya terdapat tiga bagian ulir utama yang dapat diatur suhunya lewat pemanas eksternal. Bagian pertama adalah bagian masukan (feed section). Bahan mula -mula masuk ke dala m ulir le wat bagian ini. Fungsi utama bagian masukan adalah untuk me mastikan bahwa bahan yang masuk cukup sehingga ulir tida k dala m keadaan kosong (starved). Bagian kedua adalah bagian ko mpresi (compression section). Bagian ini bahan mu lai dipanaskan dan ditekan oleh ulir a kibat penurunan jara k antara ulir dengan dinding laras. Karakteristik bahan berubah dari bentuk granula ataupun partikulat menjadi bentuk amorf atau adonan plastis. Bagian terakhir adalah bagian pengendali (metering section), dimana bahan akan mengala mi pe motongan dan pemanasan maksima l. Konversi energi mekanis menjadi besar yang menyebabkan peningkatkan suhu yang lebih cepat. Tingkat pe motongan yang tinggi akan men ingkatkan pengadukan internal sehingga suhu ekstrudat menjadi lebih seraga m (Harper 1981).
Kecepatan putar ulir akan menentukan tingkat pemotongan dan energi mekan is yang berpengaruh pada suhu bahan. Kecepatan ulir juga berpengaruh pada keseragaman pengadukan dan suhu, yang sangat penting untuk menjaga ―titik mati‖ tidak terbentuk. Titik mat i adalah daerah-daerah/titik-titik di da la m ekstruder dimana aliran dapat terhenti sehingga menyebabkan aliran bahan yang terla mpau panas dan bentuk fisik yang telah berubah (Muchtadi et al. 1987). Tingkat pe motongan bahan akan sema kin meningkat dengan mena mbah kecepatan ulir bahan.
Geo metri dan rancangan ulir juga me mpengaruhi tingkat pe motongan bahan, yaitu bentuk ulir, jara k u lir dengan dinding laras, serta bentuk dan susunan tonjolan ulir. Akan tetapi, variabel in i telah ditetapkan pada mesin ekstruder, sehingga tidak leluasa untuk diubah.
3) Kecepatan Masuk Bahan
Kecepatan masuk bahan dapat diatur dengan mengendalikan kecepatan auger
atau ulir pengumpan. Ulir pengumpan berfungsi untuk menyeragamkan bahan serta me la kukan pe motongan bahan sebelum masuk ke e kstruder. Ha l ini penting untuk mencegah penyebaran air atau kele mbaban yang tidak me rata yang dapat menyebabkan distribusi suhu yang tidak merata dan ―titik mati‖ di dalam ekstruder. Kecepatan masuk bahan juga mempengaruhi ju mlah aliran bahan di dalam laras. Ju mlah bahan yang