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 ·
