METODE PENGAWETAN ( Food preservation techniques)

METODE PENGAWETAN

Food preservation techniques

Nenek moyang mulai mengawetkan ikan, daging dan buah dengan cara dikeringkan di angina atau matahari. Metode pengawetan juga dilakukan dengan cara diasapi atau diasinkan kering. Masson dan chalet menerapkan pengeringan buatan untuk sayur dengan cara ditempatkan di ruang udara panas. Di abad ke 20 telah tercantum cara pengeringan buatan berupa cairan atau pengeringan semprot dan pengeringan beku.

Control aw sudah ditetapkan sebagai metode untuk pengawetan makanan, karena aw sangat mempengaruhi pertumbuhan, kematian, hidup, sporulasi dan produksi toksin oleh beragam mikroba. Hal lain dalam aw yang juga berpengaruh dalam aktivitas mikroba adalah kadar kelembapan. Kebanyakan makanan memiliki kelembaban sedang dan menengah. Keseimbangan kelembaban makanan juga dipengaruhi oleh kemampuan bahan makanan dalam penyerapan air. Makanan yang disajikan oleh desorpsi lebih memiliki aw rendah dibandingkan dengan makanan yang disiapkan melalui proses adsorbsi. Gain air pada makanan kecil dapa negakibatkan aw tidak stabil begitu pula sebaliknya kristalisai banyak tertunda oleh gula dalam makanan kering yang secara signifikan meningkatkan nilai aw dan mempertahankan produk dalam keadaan pseudo stabilitas selama masa normal. Masalah lain yang timbul akitab aw adalah ketergantungan suhu isotherm serapan yaitu perubahan suhu tiap perubahan aw dalam tingakat kelembapan. Masalah ketiga dengan konsep aw adalah bahwa hal itu tidak memperhitungkan efek per se zat terlarut-zat terlarut dan zat terlarut-air interaksi, yang memiliki pengaruh besar pada kinetika reaksi kerusakan makanan. Pengaruh aw tidak dapt dipsahkan dari sifat senyawa yang digunakan untuk menyesuaikan aw. Banyak makanan yang memiliki aw sama namun, memiliki waktu kerusakan yang berbeda. Dimana mobilitas molekul dianggap sebagai kunci untuk stabilitas produk. Bahan disimpan di bawah suhu transisi gelas, Tg (yaitu, dalam keadaan kaca padat), akan secara fisik, kimia dan biologis stabil, sedangkan pada suhu di atas Tg (yaitu, dalam cairan kental atau negara karet) tidak. Dalam keadaan seperti kaca, karena viskositas tinggi, molekul kecil kehilangan mobilitas translasi dan gerakan molekul dibatasi untuk getaran dan jarak pendek gerakan rotasi, berperilaku dalam materi praktis seperti cairan padat. Dalam keadaan karet, sebaliknya, ada peningkatan dramatis dalam mobilitas molekul karena penurunan viskositas. Sehingga diketahui bahwa ketahanan pangan harus diprediksi oleh kedua konsep termodinamika dan mobilitas.

Mayoritas mikroorganisme hidup dikisaran aw 0.98-0.99 dan tidak tumbuh dibawah kisaran aw tersebut. batas aw untuk pertumbuhan berbeda antara mikroorganisme. Secara umum, bakteri pembusuk umum dihambat pada aw sekitar 0,97; clostridial patogen pada aw 0.94; dan spesies Bacillus yang paling aw 0,93. Staphylococcus aureus adalah patogen yang paling aw-toleran, dan dapat tumbuh di Aerobiosis di aw 0,86 dan di anaerobiosis di aw 0.91. Banyak ragi dan jamur dapat berkembang biak pada aw bawah 0,86, sementara beberapa ragi osmophilic dan xerophilic mampu pertumbuhan yang lambat di atas 0,6. Dengan begitu pengawetan makanan dapat dilakukan dengan pengaturan aw turun ke 0.6 dan makanan sepenuhnya dehidrasi untuk mengontrol pertumbuhan mikroba, reaksi fisiko-kimia dan reaksi biokimia yang dapat merusak warna, tekstur, rasa dan nilai gizi makanan. Unutk minuman tergantung dari zat terlarut yang digunakan untuk mengontrol aw. Dalam beberapa kasus efek zat terlarut tergantung pada kemampuan zat untuk menembus membrane sel. Kelangsungan hidup dan kematian mikroba dipengaruhi oleh aw komplek. Suhu, oksigen, kimia, dan perlakuan fisik adalah beberapa faktor eksttrinsik yang mempengaruhi pembusukan mikroba dari makanan juga respon aw.

Osmotic dan osmoregulasi dalam sudut panang mikrobiologi menjadi lingkungan yang tidak bersahabat bagi mikroorganisme yang dapat mencegah, menunda pertumbuhan, memperpendek umur hidup dan menyebabkan kematian mereka. Tetapi sebagian mikroorganisme memiliki kemampuan umpan balik dalam menanggapi perubahan tersebut sehingga dapat bertahan hidup. mekanisme homeostatis bertindak untuk memastikan bahwa kegiatan fisiologis kunci dan parameter dalam mikroorganisme relatif tidak berubah, bahkan ketika lingkungan sekitar sel yang berbeda dan sangat terganggu. Dalam kasus mikroorganisme vegetatif, mekanisme homeostatis adalah energi tergantung karena sel harus mengeluarkan energi untuk melawan faktor stres, misalnya, untuk memperbaiki komponen yang rusak, untuk mensintesis komponen sel baru, dll. Dalam kasus spora, mekanisme homeostatis tidak mengkonsumsi energi tetapi mereka dibangun untuk sel sebelum terkena stres lingkungan. Banyak makanan mengandung berbagai zat yang akan bertindak zat terlarut sebagai kompatibel (di antara mereka betaine, prolin dan kolin) dan dengan demikian memfasilitasi pertumbuhan di aw diturunkan. Tanggapan mikroba lain utama untuk perubahan aw adalah adaptasi dari komposisi membrane.

Teknik yang paling penting yang biasa digunakan dalam pengawetan makanan tindakan dengan menghambat pertumbuhan mikroorganisme bukan dengan menonaktifkan mereka. Di antara teknik hambat adalah: · pengurangan aktivitas air (curing, melestarikan, pengeringan, penguapan) · suhu (tinggi atau rendah) · keasaman atau pengurangan pH dengan penambahan anorganik dan organik asam · redoks potensial (Eh), pengawet (misalnya, nitrit , sorbat, sulfit) · mikroorganisme yang kompetitif (misalnya, bakteri asam laktat) · dimodifikasi suasana kemasan (vakum, nitrogen, karbon dioksida, oksigen).  Panas adalah teknik inaktivasi paling banyak digunakan (thermization, pasteurisasi, sterilisasi) dengan meningkatnya penggunaan alternatif seperti radiasi pengion dan baru dan `emerging 'teknologi seperti tekanan tinggi hidrostatik, debit listrik tegangan tinggi, ultrasound, sinar ultraviolet dan highintensity pulsa cahaya. adalah untuk mendapatkan produk yang stabil berdasarkan kombinasi cerdas dari faktor oleh teknologi pengawetan kombinasi atau teknologi rintangan. kemungkinan bahwa rintangan yang berbeda dalam makanan tidak akan hanya memiliki efek aditif pada stabilitas, tetapi bisa bekerja secara sinergis. Teknologi rintangan telah terbukti bermanfaat dalam optimalisasi makanan tradisional serta dalam pengembangan produk baru. Control aw banyak digunakan pada berbagai tahapan rantai distribusi makanan, ketika penyimpanan, pengolahan, atau kemasan sebagai back up. Aplikasi ini ditujukan untuk mendapatkan produk produk berkualitas sensorik yang sangat tinggi dengan menggunakan kemajuan dalam pengetahuan mengenai fenomena penyerapan air, prediksi aw, reaksi fisikokimia yang merusak dan ilmu pelomer serta lebih terkontrol atau penggunaan teknik pengeringan yang canggih. Terdapat ada dua kategori makanan dengan mengurangi aw yang stabilitas didasarkan pada kombinasi faktor: kelembaban menengah (IM) makanan dan air yang tinggi (HM) makanan. Sebagian besar makanan IM dirancang untuk dapat disimpan selama beberapa bulan pada suhu kamar bahkan di iklim tropis dan untuk dimakan `seperti 'tanpa rehidrasi. Mereka cukup lembab untuk siap makan tanpa menimbulkan sensasi kekeringan tapi cukup untuk menjadi ambient-stabil apabila dikeringakan. Memunculkan banyak produk IM dengan penambahan jumlah yang sangat tinggi dari zat terlarut (seperti gula atau garam) untuk mengurangi aw ke tingkat yang diinginkan, terlalu manis atau terlalu asin, menjadi tidak diinginkan dari sudut gizi dan sensorik pandang. Kebanyakan makanan rak-stabil tidak hanya mengandalkan aw untuk kontrol mikroba tetapi pada faktor-faktor pelestarian lainnya. pengolahan minimal meliputi prosedur persiapan minimum seperti mencuci, mengupas dan / atau pemotongan, pengepakan, dll, setelah itu produk buah biasanya ditempatkan dalam penyimpanan berpendingin mana stabilitas bervariasi tergantung pada jenis kondisi produk, pengolahan, dan penyimpanan. pengolahan minimal meliputi prosedur persiapan minimum seperti mencuci, mengupas dan / atau pemotongan, pengepakan, dll, setelah itu produk buah biasanya ditempatkan dalam penyimpanan berpendingin mana stabilitas bervariasi tergantung pada jenis kondisi produk, pengolahan, dan penyimpanan. . Pulsed vakum dehidrasi osmotik, metode baru dehidrasi osmotik yang mengambil keuntungan dari struktur mikro berpori dari jaringan sayuran, adalah teknik yang menggunakan impregnasi vakum (VI) untuk mengurangi waktu proses dan meningkatkan aditif penggabungan. komposisi produk serta sifat fisik dan kimianya dapat diubah untuk meningkatkan stabilitas. Salah satu cara pengawetan yang telah dikembangkan adalah Titik embun hygrometer (instrumen yang tersedia: Segisepuluh, EG & G, Timur Umum) Metode ini didasarkan pada kondensasi uap air pada permukaan cermin yang didinginkan ke suhu embun dari atmosfer dihasilkan oleh sampel yang diteliti. Hygrometer listrik Instrumen ini didasarkan pada tiga jenis hygrosensors:

1.     Sensor yang dibentuk oleh kawat listrik ditutupi oleh garam higroskopis yang tinggi

2.    Sensor dibentuk oleh zat higroskopis cairan, yang menyerap atau desorbs kelembaban dan yang impedansi listrik bervariasi dengan kadar air

3.    Sensor didasari oleh kapasitor film polimer tipis

larutan garam jenuh (lumpur garam) telah direkomendasikan oleh banyak pekerja sebagai cara yang nyaman, mudah dan akurat untuk memberikan solusi dari aw.

Prediksi aktivitas air dalam aplikasi praktis aw dapat dipengaruhi setidaknya tiga cara selama persiapan kering, makanan menengah dan tinggi kelembaban:

1. Air dapat dihapus oleh proses dehidrasi, evaporasi atau konsentrasi. 

2. zat terlarut tambahan dapat ditambahkan. Arus keluar air, dari produk ke lingkungan; · Aliran zat terlarut, dari lingkungan ke produk, dan · arus keluar zat terlarut produk sendiri.

Proses ini disebut `dehidrasi osmotic. Untuk makanan berpori infus lembap dapat digunakan dibawah vakum dengan cara gas internal maupun cairan tersumbat dalam pori-pori terbuka dipertukarkan untuk fase cair eksternal.

 3. Menggabungkan 1. dan 2. ketika potongan-potongan makanan diresapi dengan zat terlarut dan aditif dan kemudian sebagian dikeringkan. Dalam makanan kelembaban tinggi dan menengah, aw ditentukan oleh sifat dan konsentrasi zat terlarut (yaitu, gula, NaCl, poliol, aminoacids, molekul organik, garam lainnya) dalam fasa air dari makanan. Dalam mengendalikan aw sebagai sarana pengawetan makanan bergantung pada hal berikut: · peningkatan makanan aspek sensorik akibat dari penurunan aw dan penyempurnaan teknik mengendalikan aw ·

resume jurnal mengenai imunitas sistem pencernaan

Leaky Gut sebagai Penyebab Gangguan Gastrointestinal pada ASD 

Hana Ratnawati Bagian Histologi, Fakultas Kedokteran, Universitas Kristen Maranatha, Bandung

ASD merupakan Autism Spectrum Disorder. Anak –anak yang menderita ASD mengalami berbagai jenis gangguan metabolisme, diantaranya malabsorbsi, maldigesti, alergi terhadap berbagai jenis makanan, pertumbuhan organisme patogen (jamur, bakteri dan virus) yang berlebihan dan gangguan permeabilitas intestinal.  Penyebab primer terjadinya gangguan metabolisme pada ASD adalah lemahnya sistem immun. Salah satu kelainan yang ditemukan pada mukosa usus anak dengan ASD yaitu timbulnya lubang-lubang kecil pada mukosa usus dan meningkatnya permeabilitas usus yang dikenal sebagai leaky gut. Dapat disimpulkan bahwa intestin mempunyai dua fungsi penting dalam sistem pencernaan, yaitu mengabsorpsi makanan dan sebagai barrier pertahanan terhadap antigen, bakteri, toxin dan molekulmolekul besar yang belum sempurna dicerna. Dilihat dari fungsi penting system perncernaa maka, Allessio Fasano berserta timnya dari University of Maryland, mengatakan bahwa mikroorganisme di usus halus dapat menyebabkan permukaan sel epitel mensekresi suatu protein yang dikenal sebagai zonulin. Zonulin akan membawa cairan keluar dari sel dan menghanyutkan bakteri patogen pada permukaan sel untuk dikeluarkan dari tubuh.

Umumnya, bahkan hampir semua anak dengan ASD mengalami gangguan fungsi ( malfunction ) pada sistem imunnya. Gangguan fungsi ini dapat berupa kesalahan dalam mengidentifikasi sel pada dirinya sendiri sebagai sel asing, sehingga akan menyerang terhadap sel dirinya sendiri. Hal ini menyebabkan terjadinya reaksi radang pada saluran gastrointestinal, dan selanjutnya akan menyebabkan berbagai gangguan gastrointestinal yang sering didapatkan pada anak dengan ASD.

Adanya gangguan imunologi akibat genetic deficiency  immune system menyebabkan seorang anak dengan ASD mudah tertular penyakit, sehingga dokter seringkali memberinya antibiotika. Pemberian antibiotika yang terlalu sering menyebabkan terbunuhnya lactobacillus di usus, akibatnya terjadilah yeast overgrowth di saluran pencernaan. Jamur dan yeast ini menempel pada dinding usus sambil mengeluarkan toxin yaitu gliotoxins dan immunotoxins lainnya yaitu mankanan yang dapat melemahkan sistem imunitas tubuh. Akhirnya terjadi lagi reinfeksi dan diberi lagi antibiotika yang akan membunuh bakteri komensal dalam usus, terjadilah vicious cycle. Yeast juga memproduksi suatu enzim seperti phospholipase  ( phospholipid breakdown ) dan protease ( protein breakdown ) . Enzim ini dapat merusak mukosa usus sehingga timbul lubang-lubang kecil di mukosa usus, ditambah dengan adanya hiperpermeabilitas dinding usus maka terjadilah leaky gut syndrome. Meningkatnya permeabilitas mukosa intestin dapat menyebabkan sejumlah toxin, antigen, molekulmolekul besar yang belum sempurna dicerna, dan zat-zat tidak berguna lainnya diabsorpsi oleh epitel mukosa usus. Rusaknya sel epitel mukosa usus menyebabkan produksi hormone sekretin terhambat. Akibatnya protein yang berasal dari susu sapi yaitu casein dan yang berasal dari gandum yaitu gluten tidak dapat dicerna dengan sempurn. karena adanya kebocoran usus dan hiperpermeabilitas mukosa usus maka peptide ini tidak akan diabsorpsi,dan masuk ke dalam sirkulasi darah menimbulkan reaksi alergi ( food allergy ).

Ada 4 “vicious cycle” pada leaky gut syndrome, yaitu : 

1. Allergi makanan

2. Malnutrisi

3. Dysbiosis bakteri

4. Stress hepatic

Pengobatan dilakukan dengan  pengaturan dalam pengkonsumsian Vitamin dan mineral penting yaitu vitamin B, retinol, ascorbate, tocopherol, zinc, selenium, molybdenum, manganese, dan magnesium. Yang lebih berpengaruh yaitu hindari obat-obatan yang toxic, terapi infeksi pada usus atau dysbiosis, hindari makanan yang menyebabkan alergi, itulah yang penting bagi penanggulangan leaky gut syndrome.