PEMBEKUAN
PUTU JULYANTIKA NICA DEWI, S.TP., M.TP.
199407242022032017
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FTP UNUD
PEMBEKUAN
• CARA PENGAWETAN BAHAN PANGAN DENGAN CARA MEMBEKUKAN BAHAN PADA SUHU DI BAWAH TITIK BEKU
PANGAN
• PEMBEKUAN BIASANYA DILAKUKAN PADA SUHU ANTARA -12
OC SAMPAI -24
OC.
• PEMBEKUAN YANG BAIK BERKISAR PADA
SUHU -17
OC ATAU LEBIH RENDAH
• PEMBEKUAN BERARTI PEMINDAHAN PANAS DARI BAHAN YANG DISERTAI DENGAN PERUBAHAN FASE DARI CAIR KE PADAT
• KRISTALISASI AIR AKIBAT PEMBEKUAN AKAN MENGURANGI KADAR AIR BAHAN DALAM FASE CAIR DI DALAM BAHAN
PANGAN SEHINGGA MENGHAMBAT PERTUMBUHAN MIKROBA ATAU
AKTIVITAS SEKUNDER ENZIM.
PEMBEKUAN
PRINSIP PEMBEKUAN
• PRINSIP PEMBEKUAN ADALAH PANAS PADA BAHAN DIAMBIL DAN
DITURUNKAN HINGGA MENCAPAI SUHU DIBAWAH TITIK BEKU BAHAN SEHINGGA SEGALA MEKANISME PERUBAHAN PADA BAHAN DAPAT DIHAMBAT DAN MASA SIMPAN DAPAT DIPERPANJANG
• PRINSIP PENGAWETAN DENGAN CARA PEMBEKUAN :
1. PEMBEKUAN BERFUNGSI MENGHAMBAT PERTUMBUHAN
MIKROORGANISME DAN MEMPERLAMBAT AKTIVITAS ENZIM DAN REAKSI KIMIAWI.
2. PEMBENTUKAN KRISTAL ES YANG MENURUNKAN KETERSEDIAAN AIR BEBAS DI DALAM PANGAN SEHINGGA PERTUMBUHAN
MIKROORGANISME TERHAMBAT.
Pembekuan
• Menghambat aktivitas mikroba
• Mencegah terjadinya reaksi-reaksi kimia
• Mencegah aktivitas enzim
Mempertahankan mutu dan nilai gizi bahan pangan
MEKANISME PEMBEKUAN
1. TAHAP PERTAMA PANAS SENSIBLE BAHAN PANGAN
DIAMBIL SEHINGGA SUHU MENJADI TURUN SAMPAI TITIK BEKU (PRECOOLING)
2. TAHAP KEDUA, PADA PROSES PEMBEKUAN DILEPASKAN SEJUMLAH ENERGI PANAS SEHINGGA BAHAN PANGAN DAN AIR YANG TERKANDUNG DIDALAMNYA MEMBEKU.
3. TAHAP KETIGA SETELAH TERJADI PEMBEKUAN ENERGI
PANAS TETAP DILEPASKAN SEHINGGA SUHU MENURUN
SAMPAI SUHU TERTENTU
FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PROSES PEMBEKUAN :
Jenis Bahan Perlakuan
Pendahuluan Suhu
Waktu
Pembekuan Metode
pembekuan
1) JENIS BAHAN
• PERUBAHAN YANG TERJADI
TERGANTUNG DARI KOMPOSISI BAHAN SEBELUM DIBEKUKAN.
• KONSENTRASI PADATAN
TERLARUT YANG MENINGKAT, AKAN MENURUNKAN
KEMAMPUAN PEMBEKUAN.
Bila dalam larutan mengandung lebih banyak garam, gula,
mineral, dan protein, akan menyebabkan titik beku lebih
rendah dan membutuhkan waktu yang lebih lama untuk
membeku.
2) PERLAKUAN PENDAHULUAN
• PERLAKUAN PENDAHULUAN BERTUJUAN UNTUK MENCEGAH PENURUNAN MUTU SEBELUM PRODUK DIBEKUKAN.
• PENCUCIAN UNTUK MENGHILANGKAN KOTORAN DAN MENGURANGI JUMLAH MIKROBA AWAL
• PENGEMASAN, BLANSHING ATAU PASTEURISASI UNTUK MENGINAKTIVASI ENZIM YANG ADA PADA
PRODUK DAN MENURUNKAN JUMLAH MIKROBA AWAL
• PELILINAN MAUPUN PENCELUPAN KE DALAM LARUTAN ASAM ASKORBAT UNTUK
MEMPERTAHANKAN TEKSTUR.
3) SUHU
• SUHU PEMBEKUAN DISESUAIKAN
DENGAN JENIS KOMODITI YANG AKAN DIBEKUKAN.
• PADA SUHU KURANG DARI 0OC, AIR AKAN MEMBEKU KEMUDIAN TERPISAH DARI
LARUTAN DAN MEMBENTUK ES.
• JIKA KRISTAL ES YANG TERBENTUK BESAR DAN TAJAM AKAN MERUSAK TEKSTUR DAN SIFAT PANGAN.
4) WAKTU PEMBEKUAN
• WAKTU SINGKAT/CEPAT AKAN MENGHASILKAN KRISTAL ES BERUKURAN KECIL SEHINGGA AKAN MEMINIMALKAN
KERUSAKAN TEKSTUR BAHAN YANG DIBEKUKAN.
• PROSES PEMBEKUAN CEPAT JUGA MENYEBABKAN TERJADINYA KEJUTAN DINGIN (FREEZE SHOCK) PADA MIKROORGANISME.
• PEMBEKUAN DALAM WAKTU YANG LAMA AKAN
MENGHASILKAN KRISTAL YANG BESAR DAN TAJAM
SEHINGGA DAPAT MERUSAK DAN MEROBEK JARINGAN BAHAN YANG DIBEKUKAN.
5) METODE PEMBEKUAN
• METODE YANG DIGUNAKAN PADA PEMBEKUAN SEPERTI COOLED AIR FREEZER, COOLED LIGUID
FREEZER, COOLED SURFACE FREEZER, CRYOGENIK AKAN MEMBERIKAN HASIL YANG BERBEDA DENGAN JENIS BAHAN YANG AKAN DIBEKUKAN.
• PENGGUNAAN METODE HARUS DILAKUKAN DENGAN TEPAT SESUAI DENGAN KARAKTERISTIK DARI BAHAN UNTUK MENCAPAI TUJUAN YANG DIINGINKAN
TITIK BEKU BAHAN PANGAN
• TITIK BEKU SUATU CAIRAN ADALAH SUHU DI MANA CAIRAN TERSEBUT DALAM KEADAAN SEIMBANG DENGAN BENTUK PADATNYA
• TITIK BEKU MAKANAN BERADA DI BAWAH TITIK BEKU AIR MURNI.
• MAKANAN MENGANDUNG CAMPURAN BERBAGAI MACAM ZAT (ORGANIK DAN ANORGANIK) DAN
MASING-MASING SALING MEMPENGARUHI SEHINGGA MENURUNKAN TITIK BEKU.
• LEVEL TITIK BEKU SUATU MAKANAN TERGANTUNG PADA KONSENTRASI ZAT-ZAT DALAM MAKANAN.
• TITIK BEKU SUATU LARUTAN LEBIH RENDAH DARI PADA ZAT PELARUT MURNI.
• TITIK BEKU BAHAN PANGAN LEBIH RENDAH DARIPADA AIR MURNI.
• SEL-SEL HIDUP BANYAK MENGANDUNG AIR, DI
DALAM MEDIUM INI BANYAK TERLARUT SENYAWA ORGANIC DAN ANORGANIK, TERMASUK GARAM, GULA, DAN ASAM DALAM BENTUK LARUTAN,
JUGA TERMASUK MOLEKUL ORGANIC YANG
LEBIH KOMPLEKS SEPERTI PROTEIN DALAM
BENTUK SUSPENSI KOLOIDA.
LAJU PEMBEKUAN
• LEMBAGA REFRIGERASI INTERNATIONAL
THERMAL ARREST TIME (TAR): PENGUKURAN WAKTU YANG DIBUTUHKAN TITIK YANG PALING LAMBAT MEMBEKU PADA PRODUK, UNTUK MENURUNKAN SUHU DARI 0 OC MENJADI – 5 OC.
PEMBEKUAN DIBAGI KE DALAM 3 GOLONGAN YAITU :
Pembekuan lambat
• waktu pembekuan adalah 30 menit atau lebih untuk 1 cm bahan yang dibekukan
Pembekuan sedang
• waktu pembekuan adalah 20- 30
menit atau lebih untuk 1 cm bahan yang dibekukan
Pembekuan cepat
• waktu pembekuan adalah kurang
dari 20 menit
untuk 1 cm bahan yang dibekukan
Pembekuan lambat :
menyebabkan terbentuknya kristal es yang besar dan
tajam yang tersusun pada ruang antar sel dengan ukuran
pori yang besar merusak tekstur dan sifat pangan
Pembekuan yang sangat cepat:
• menghasilkan kristal es yang kecil tersusun secara merata pada jaringan sehingga
meminimalkan kerusakan tekstur bahan yang dibekukan.
• kejutan dingin (freeze shock) pada mikroorganisme
• tidak terjadi tahap adaptasi mikroorganisme dengan perubahan suhu sehingga
mengurangi resiko pertumbuhan
mikroorganisme selama proses pembekuan berlangsung.
LAJU PEMBEKUAN MENENTUKAN SIFAT DAN MUTU
PRODUK BEKU YANG DIHASILKAN
METODE PEMBEKUAN
TIGA METODE PEMBEKUAN CEPAT YANG UMUM DILAKUKAN ADALAH:
1. PEMBEKUAN DENGAN
PENGGUNAAN UDARA DINGIN YANG DITIUPKAN ATAU MELALUI GAS LAIN DENGAN SUHU
RENDAH KONTAK LANGSUNG DENGAN MAKANAN,
2. PEMBEKUAN DENGAN ALAT PINDAH PANAS TIPE GESEKAN, CONTOHNYA PADA ES KRIM UTK MENGURANGI
PEMBENTUKAN KRISTAL ES BERUKURAN BESAR
3. PEMBEKUAN KRIOGENIK (CRYOGENIC FREEZING)
• NITROGEN CAIR (ATAU KARBON DIOKSIDA) DISEMPROTKAN LANGSUNG PADA BAHAN-BAHAN PANGAN BERUKURAN KECIL
• CAIRAN NITROGEN DAN KARBON DIOKSIDA MEMPUNYAI SUHU BEKU YANG SANGAT RENDAH (BERTURUT-TURUT -196OC DAN -78OC)
PENGARUH PEMBEKUAN
1. PENGARUH PEMBEKUAN TERHADAP JARINGAN
Terjadi kerusakan sel dan struktur yang irreversible yang mengakibatkan mutu menjadi jelek setelah pencairan.
Terjadi sebagai hasil pembentukan kristal es yang besar dan
perpindahan air selama pembekuan dari dalam sel ke bagian luar sel yang dapat mengakibatkan kerusakan sel karena pengaruh tekanan osmotis.
Pembekuan yang cepat dan penyimpanan dengan fluktuasi suhu yang tidak terlalu besar, akan membentuk kristal-kristal es kecil di dalam sel dan akan mempertahankan jaringan dengan kerusakan minimum pada membran sel.
2. PENGARUH PEMBEKUAN TERHADAP MIKROORGANISME
Penyimpanan makanan beku pada suhu sekitar -18
oC dan di bawahnya akan mencegah kerusakan mikrobologis, dengan persyaratan tidak terjadi perubahan suhu yang besar.
Mikroorganisme psikrofilik mempunyai kemampuan untuk tumbuh pada suhu lemari es terutama di antara 0
odan 5
oC.
Penyimpanan yang lama pada suhu-suhu ini baik sebelum
atau sesudah pembekuan dapat mengakibatkan terjadinya
kerusakan oleh mikroba.
3. PENGARUH PEMBEKUAN TERHADAP PROTEIN
DENATURASI PROTEIN PADA SAAT PEMBEKUAN DAN PENYIMPANAN BEKU KARENA:
1. PENINGKATAN KONSENTRASI SOLUT 2. DEHIDRASI SEL
PADA KEADAAN DEHIDRASI, INTERAKSI PROTEIN DAN AIR PADA
JARINGAN AKAN TERPUTUS. MOLEKUL PROTEIN AKAN BERHADAPAN DENGAN KONDISI YANG KURANG POLAR SEHINGGA RANTAI
SAMPING PROTEIN YANG BERSIFAT HIDROFOBIK MENJADI LEBIH AKTIF MENYEBABKAN KONFORMASI PROTEIN
3. PERUBAHAN AUTOOKSIDATIF YANG MENGGANGGU
KESEIMBANGAN INTERAKSI PROTEIN-PROTEIN DAN PROTEIN-AIR
• AUTOOKSIDASI LEMAK BERPERAN DALAM DENATURASI DAN DETERIORASI SIFAT-SIFAT FUNGSIONAL PROTEIN OTOT
MENGAKIBATKAN CROSSLINK ANTARA PROTEIN DENGAN PRODUK-PRODUK HASIL OKSIDASI LEMAK
4. PENGARUH PEMBEKUAN TERHADAP ENZIM
• AKTIVITAS ENZIM TERGANTUNG PADA SUHU.
• AKTIVITAS SUATU ENZIM ATAU SYSTEM ENZIM DAPAT DIRUSAK PADA
SUHU MENDEKATI 200OF (93,3OC). ENZIM MASIH MEMPUNYAI SEBAGIAN AKTIVITASNYA PADA SUHU –100OF (-37,7OC)
• AKTIVITAS ENZIM HANYA DIHAMBAT OLEH SUHU PEMBEKUAN.
• PENGENDALIAN ENZIM DAPAT DILAKUKAN DENGAN PERLAKUAN PEMANASAN YANG PENDEK (BLANSING) SEBELUM PEMBEKUAN DAN PENYIMPANAN.
5. PENGARUH PEMBEKUAN TERHADAP LEMAK
• PEMBEKUAN PADA SUHU -10OC DAPAT MENGHAMBAT DETERIORASI OKSIDATIF LEMAK
• LEMAK YANG TENGIK CENDERUNG MEMPUNYAI NILAI GIZI YANG LEBIH RENDAH DARIPADA LEMAK YANG SEGAR.
• PEMBEKUAN MERUPAKAN PENCEGAHAN YANG SANGAT BAIK HAMPIR PADA SEMUA MAKANAN BERLEMAK.
• PENYIMPANAN BAHAN PANGAN DALAM KEADAAN BEKU TANPA DIKEMAS DAPAT MENJURUS KE ARAH TERJADINYA OKSIDASI DAN PERUSAKAN SEBAGIAN BESAR ZAT GIZI, TERMASUK VITAMIN.
6. PENGARUH PEMBEKUAN TERHADAP VITAMIN
• SELAMA PENYIMPANAN DALAM KEADAAN BEKU KEHILANGAN VITAMIN C AKAN TERUS BERLANGSUNG.
• DALAM BAHAN PANGAN BEKU KEHILANGAN LEBIH BESAR DIJUMPAI TERUTAMA PADA VITAMIN C DARIPADA VITAMIN YANG LAIN.
• VITAMIN-VITAMIN YANG LARUT DALAM LEMAK DAN KAROTEN SEBAGAI PREKUSOR VITAMIN A SELAMA PEMBEKUAN BAHAN
PANGAN MENGALAMIN SEDIKIT PERUBAHAN, WALAUPUN TERJADI KEHILANGAN SELAMA PENYIMPANAN.
