PENGERINGAN MIRA SOFYANINGSIH PRODI GIZI FIKES UHAMKA

PENGERINGAN

MIRA SOFYANINGSIH PRODI GIZI

FIKES UHAMKA

DASAR PENGAWETAN

• Pengeringan adalah suatu metode untuk mengeluarkan atau menghilangkan

sebagian air dari suatu bahan dengan cara menguapkan air tersebut dengan menggunakan energi panas.

• Kandungan air bahan dikurangi sampai suatu batas agar mikroba tidak dapat tumbuh lagi di dalamnya.

Pengeringan bahan pangan ditujukan untuk melawan

kebusukan oleh mikroba,

tetapi tidak dapat membunuh semua mikroba → b p kering biasanya TIDAK STERIL

KEUNTUNGAN

1. Bahan menjadi lebih awet karena kadar air rendah.

2. Volume bahan menjadi lebih kecil → mempermudah dan menghemat ruang pengangkutan dan pengepakan.

3. Berat bahan menjadi berkurang sehingga

memudahkan pengangkutan → biaya produksi menjadi lebih murah.

4. Banyak bahan yang hanya dapat digunakan apabila telah dikeringkan, misalnya tembakau, kopi, teh, biji-bijian, dll.

KERUGIAN

1. Sifat asal dari bahan yang dikeringkan

dapat berubah misalnya bentuknya, sifat- sifat fisik dan kimianya, penurunan mutu, dll.

2. Beberapa bahan kering perlu pekerjaan tambahan sebelum digunakan, misalnya harus dibasahkan kembali.

Rehidrasi: proses pengembalian air ke dalam bahan yang telah dikeringkan.

METODE PENGERINGAN

1. Pemanasan langsung → sun drying.

2. Dehydro freezing → pengeringan disusul dengan pembekuan.

3. Freeze drying → pembekuan yang disusul dengan pengeringan.

Dehydro Freezing

• Dehydrofreezing is a method of food preservation that combines the techniques

of drying and freezing.

Vegetables dried at home normally have had 90 percent of their moisture removed;

fruits 80 percent.

By removing only 70 percent of the moisture and storing the fruit or vegetable in the freezer, the low temperature of the freezer inhibits microbial growth, food takes up less room in the freezer, vegetables and fruits are much tastier, have good color and they reconstitute in about one half the time it takes for traditionally dried foods^.

FREEZE DRYING

• Terjadi sublimasi → perubahan dari bentuk es langsung menjadi uap air tanpa mengalami

proses pencairan terlebih dulu.

• Biasa dilakukan terhadap bahan-bahan yang sensitif terhadap panas seperti vaksin, hormon, enzim, antibiotik

• Keuntungan:

- volume bahan tidak berubah

- daya rehidrasi tinggi sehingga mendekati bahan asalnya

• Freeze Dryer

FAKTOR2 YANG MEMPENGARUHI PENGERINGAN

1. Luas permukaan bahan 2. Suhu pengeringan

3. Aliran udara

4. Tekanan uap di udara

MACAM-MACAM PENGERINGAN

• Dapat dilakukan dengan:

- alat pengering (artificial drier) - penjemuran (sun drying)

• Macam2 alat pengering → tergantung dari bahan yang dikeringkan dan tujuan

pengeringan: kiln drier, cabinet drier, continuous belt drier, air lift drier, bed drier, spray drier, drum drier, vacuum drier, dll.

ALAT PENGERINGAN

DRUM DRIER SPRAY DRIER

ALAT PENGERINGAN

VACUUM DRIER

Double cone rotating vacuum drier is a new style drier

that integrates mixing and drying in its one body and equips with condensor and drier to consist of vacuum drying apparatus

Ripe cherry drying Grape drying

KEUNTUNGAN/KERUGIAN Energi panas yang digunakan murah serta berlimpah, tetapi kerugiannya jumlah panas tidak tetap, suhu tidak dapat diatur sehingga waktu penjemuran sulit ditentukan, serta

kebersihan sulit diawasi SUN DRYING

•Suhu dan aliran udara dapat diatur sehingga waktu

pengeringan dapat ditentukan dengan tepat

•Kebersihan dapat diawasi ARTIFICIAL

DRYING

PERANAN UDARA DALAM PROSES PENGERINGAN

• Udara dapat dibedakan atas 2 macam:

- udara kering atau udara tanpa kandungan uap air

- udara basah yaitu udara dengan kandungan uap air yang tinggi

• Udara → campuran dari beberapa gas

dengan perbandingan yang kira-kira tetap, mis. H₂O, O₂, N₂, CO₂, kadang2 ada gas pencemar.

Pembagian gas-gas murni dalam udara:

1. Gas yang jumlahnya tetap, mis. N₂, O₂, dan gas-gas mulia yaitu Ne, Ar, He, dan Xe.

2. Gas yang jumlahnya tidak tetap, yaitu CO₂ dan H₂O.

3. Gas-gas pengotor, mis. NH₃ dan H₂S → hasil pemecahan zat2 organik, CO →

hasil pembakaran yang tidak sempurna di pertamb. minyak bumi.

• Jumlah gas mulia sangat sedikit → dlm perhit. diabaikan.

• Komposisi udara kering berdasarkan vol.:

- N₂ 76.8%

- O₂ 32.2%

- CO₂ 0.03%

• Tekanan uap: tekanan H₂O di dalam

udara atau besarnya tekanan atm. setelah dikurangi dengan tekanan udara kering

• Tekanan uap jenuh: tekanan tertinggi yang dapat dicapai oleh suatu ruangan pada

suhu tertentu.

• Kelembaban udara dapat dinyatakan dalam 2 cara: kelembaban nisbi dan kelembaban mutlak.

• Kelembaban nisbi atau RH: perbandingan antara tekanan uap di dalam suatu

ruangan dengan tekanan uap jenuh pada suhu yang sama → dlm %.

• Kelembaban mutlak: perbandingan antara berat uap air di udara dengan berat udara kering pada suhu yang sama → kg uap/kg udara kering atau lb uap/lb udara kering, atau grain/lb udara kering (1 lb uap = 7000 grain).

PERANAN UDARA

Tempat pelepasan dan penampungan uap air yang

keluar dari bahan

Penghantar panas ke bahan yang

dikeringkan

PENGARUH PENGERINGAN TERHADAP A

_W

BAHAN PANGAN

• Kadar air bahan yang dikeringkan mempengaruhi:

- seberapa jauh penguapan dapat berlangsung

- lamanya proses pengeringan - jalannya proses pengeringan

Air dalam bahan pangan terdapat dlm 3 bentuk:

1. Air bebas yang terdapat di permukaan benda padat dan mudah diuapkan

2. Air terikat secara fisik → air yang terikat menurut sistem kapiler atau air absorpsi karena tenaga penyerapan

3. Air terikat secara kimia → air kristal dan air yang terikat dalam suatu sistem dispersi.

Kadar air bahan pangan dinyatakan dlm 2 cara:

1. Berdasarkan bahan kering (dry basis):

perbandingan antara berat air di dlm bahan tsb dengan berat bahan

keringnya.

2. Berdasarkan bahan basah (wet basis):

perbandingan antara berat air di dalam bahan tsb dengan berat bahan mentah.

• Kebalikan proses pengeringan → rehidrasi yaitu proses pengembalian air kepada

bahan kering, caranya: merendam bahan yang telah dikeringkan.

• Rasio rehidrasi: perbandingan antara berat bahan setelah rehidrasi dengan berat bahan segar mula-mula.

• Pertumbuhan mikroba pada bahan pgn erat hubungannya dengan jumlah kandungan air → mikroba tidak dapat tumbuh tanpa air.

• Kebutuhan mikroba akan air → a_w.

• Untuk mencegah pertumbuhan mikroba → a_w bahan pgn harus diatur.

• B.p. dengan a_w sekitar 0.70 cukup baik dan tahan selama penyimpanan.

• Kadar air b p tidak selalu berbanding lurus denan a_w-nya.

BEBERAPA MIKROBA DAN A

_W

MINIMUM UTK PERTUMBUHANNYA

A_W MIN. UTK TUMBUH MIKROBA

0.90 Bakteri

0.88 Ragi

0.80 Kapang

0.75 Bakteri halofilik (tahan

garam)

0.65 Bakteri xerofilik

0.61 Ragi osmofilik (tahan

tekanan osmotik/gula tinggi)

CARA MENGHITUNG A

_W

B.P.

Ada 2 cara:

1. Perbandingan antara tekanan uap air dari larutan (P) dengan tekanan uap air murni pada suhu yang sama (Po).

a_w = P/Po 2. Hukum RAOULT:

a_w = n₂ / (n₁ + n₂)

n₁= jumlah molekul zat yang dilarutkan (solute)

n₂= jumlah molekul pelarut (solvent) → air

n₁+n₂= jumlah molekul di dalam larutan (solution)

• Umumnya BM suatu senyawa yang sebagian besar dikandung oleh suatu

bahan dapat mempengaruhi besar a_w-nya.

Contoh: 1000 g glukosa kadar air 30%

diuapkan versus 1000 g pati dengan k a yang sama.

Pada kadar air yang sama → semakin tinggi BM suatu senyawa akan

menghasilkan aw yang semakin besar pula

MAKANAN SETENGAH BASAH (Intermediate Moisture Food)

• MSB: suatu makanan yang mempunyai kadar air tidak terlalu tinggi tetapi tidak terlalu rendah → kira2 15 – 50% dan

dapat tahan lama selama penyimpanan.

• Jadi, untuk membuat MSB yang tahan lama → k.a. 15 – 50%, a_w < 0.90,

ditambah bahan-bahan pengawet untuk mencegah ragi dan kapang.

• Bahan-bahan yang biasa digunakan dalam pembuatan MSB:

- beberapa macam gula: sukosa,

dekstrosa, frukosa, laktosa, maltosa - alkohol polihidrat: sorbitol, gliserol, manitol, propilen glikol

- garam-garam netral: NaCl, KCl - Beberapa asam atau basa

• Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam pemilihan bahan-bahan tsb:

- cita rasa - kelarutan

- berat molekul - ionisasi

- nilai gizi - pH

- pengaruhnya terhadap bahan-bahan lain - daya awet

PENGARUH PENGERINGAN THD SIFAT B. P.

• Makanan yang dikeringkan mempunyai nilai gizi yang lebih rendah dibandingkan bahan segarnya.

• Selama pengeringan terjadi perubahan warna, tekstur, aroma, dll. → perubahan tsb dapat dibatasi seminimal mungkin dengan perlakuan pendahuluan.

• Kandungan protein, karbohidrat, lemak, dan mineral konsentrasinya semakin tinggi

• Vitamin2 dan zat warna menjad rusak atau berkurang.

• Warna bahan umumnya menjadi coklat → reaksi

browning non-enzimatik antara asam organik dengan gula pereduksi dan antara asam amino dengan gula pereduksi.

• Reaksi asam amino dengan gula pereduksi dapat menurunkan nilai gizi protein yang ada.

• Pengeringan dengan suhu terlalu tinggi dapat terjadi case hardening. Penyebab lain:

- penggumpalan protein pada permukaan bahan karena panas

- terbentuk dekstrin dari pati yang jika

dikeringkan akan menjadi bahan yang masif (keras) pada permukaan bahan.

• Akibat case hardening:

- proses pengeringan menjadi lambat atau terhambat.

- mikroba di bagian dalam bahan dapat berkembang biak → kebusukan

- rehidrasi memerlukan waktu yang lama

• Cara mencegah case hardening:

- suhu pengeringan tidak terlalu tinggi

- proses pengeringan awal tidak terlalu cepat

Daging

• Dikeringkan dengan menambahkan

campuran gula, garam, dan bumbu2 → dendeng.

• Ada reaksi antara asam amino dari protein dengan gula pereduksi juga karena gula

• Perebusan daging seblmnya → enzim inaktif → mengurangi reaksi browning

• Pengeringan sampai k a 25%.

Biji-bijian dan Kacang-kacangan

• Bahan ini disimpan kering untuk

mencegah kapang A. flavus → mencegah aflatoksin.

• Pengeringan sampai k. a. 10 – 14%.

Buah-buahan dan Sayur-sayuran

• Kematangan buah2an yang akan dikeringkan merupakan faktor penting dalam proses

pengeringan.

• Reaksi browning dibatasi dgn penambahan SO₂ sebelum dikeringkan. Cara termudah dengan mengasap buah yang sudah dikupas

• SO₂ bersifat pemucat, mengurangi jumlah mikroba, menginaktifkan enzim penyebab browning.

Ketela Pohon

• Sering terjadi perubahan warna menjadi hitam → krn enzim polifenolase (pada

lendir ketela pohon) kontak dengan udara.

• Pencegahan: mencuci lendir segera setelah dikupas.

• Pengeringan sampai k a 14 – 15% → gaplek.

Kopra

• Hasil pengeringan daging buah kelapa → untuk membuat minyak kelapa.

• Kopra yang baik harus mengandung air 5% untuk mencegah pertumbuhan

Aspergillus flavus karena kapang ini umumnya tumbuh pada bahan yang mempunyai kadar lemak tinggi.

Tepung telur

Cara Pengeringan untuk Tepung Telur

• Spray Drying

• Foam Drying

• Freeze Drying

• Pan Drying

FREEZE DRY

SPRAY DRY

TITIK KRITIS KEHALALAN PRODUK PENGERINGAN

•

Used as diluents for dry materials, for spray-drying carrier/matrix, and a base for dry flavors, improving the shape and structure of foods , confection, beverages etc.

Critical Points : - Enzyme → source of enzyme - Activated carbon → source ? - Ion exchange resin (used to refine sugar syrups) → materials of

resin & gelatin used in resin making ? Carbohydrate produced from starch (corn, tapioca

etc.) by partial hydrolysis using amylase enzyme, followed by decolorization and refining using ion exchange process.

Maltodextrine

Example of Critical Material