EKSTRUSI

Ekstrusi merupakan proses pengolahan yang merupakan kombinasi dari: Pencampuran (mixing) Pengulenan (kneading) Pengadukan (shearing) Pemanasan (heating) Pendinginan (cooling) Pencetakan (shaping)

PRINSIP Prinsip pengoperasian untuk semua ekstruder adalah sama Bahan baku dimasukkan dan dialirkan sepanjang ekstruder Ketika bergerak sepanjang ekstruder, die yang kecil membatasi volume dan menghambat pergerakan bahan Akibatnya bahan mengalami tekanan yang tinggi Selama bergerak sepanjang ekstruder, screw memutar bahan (menguleni) dan mengubahnya menjadi semisolid yangbersifat plastis

Pada extrusion cooking adanya panas karena gesekan menyebabkan suhu meningkat Setelah melewati barrel dimana tekanan me-ningkat, bahan didorong melalui die Produk mengalami perubahan tekanan dari tinggi ke rendah sehingga mengembang Produk mengalami proses pendinginan secara cepat karena air dari produk menguap

KEUNTUNGAN EKSTRUSI Produk beraneka ragam bentuk dan ukuran Murah Proses otomatis dan produktivitas tinggi Kualitas produk baik HTST menjaga bahan dari kerusakan Tidak menghasilkan limbah

KLASIFIKASI EKSTRUDER Konstruksi alat (single screw dan twin screw extruder) Metode operasi (cold extrusion atau extrusion cooking)

KONSTRUKSI ALAT Single screw extruder Twin screw extruder Ancillary equipment (ekstruder dengan pre-conditioner)

SINGLE SCREW EXTRUDER

SINGLE SCREW EXTRUDER

SINGLE SCREW EXTRUDER Terdiri dari satu screw yang berputar dalam barrel Kecepatan putaran screw merupakan parameter penting yang mempengaruhi: Lama produk dalam ekstruder Jumlah energi panas yang terbentuk Kecepatan transfer panas Gaya shear terhadap produk Pada extrusion cooking sebagian besar panas gesekan digunakan untuk memanaskan produk

KLASIFIKASI HIGH SHEAR Menghasilkan tekanan dan suhu tinggi Biasa digunakan untuk produk snack dan breakfast cereal MEDIUM SHEAR untuk breading, texturized vegetable protein, pet food LOW SHEAR Kecepatan rendah, tekanan rendah Untuk pasta, produk daging, gum

KONDISI PROSES PARAMETER HIGH MEDIUM LOW Kecepatan screw (rpm) >300 >200 >100 Suhu barrel maks (C) 110-180 55-145 20-65 Suhu produk maks (C) 149 79 52 Tekanan barrel maks (kPa) 4000-17000 2000-4000 550-6000 Kadar air produk (%) 5-8 15-30 25-75 Densitas produk (kg/m3) 32-160 160-500 320-800

TWIN SCREW EXTRUDER

TWIN SCREW EXTRUDER Berdasarkan arah rotasi: Keuntungan Co-rotating Counter-rotating Keuntungan Tidak tergantung feed rate Kontrol transfer panas lebih baik Dapat digunakan untuk bahan berminyak, lengket atau basah Dapat digunakan untuk berbagai ukuran partikel

Kerugian Mahal Biaya pemeliharaan tinggi Pengoperasian lebih sulit Kondisi operasi variatif

ANCILLARY EQUIPMENT

ANCILLARY EQUIPMENT Pada metode ini dilakukan pre-condioting bahan sebelum dimasukkan ke ekstruder Bahan (tepung atau granula) dibasahkan dengan air atau uap air Bahan dipompakan dari pre-conditioner menuju ekstruder Metode ini menggunakan bahan yang lebih seragam sehingga produk yang dihasilkan lebih seragam Setelah bahan keluar ekstruder: dipotong

PARAMETER PENTING Suhu Tekanan Diameter die Shear

BERDASARKAN PROSES DIBAGI: Cold extrusion: pasta, hot dog, adonan pastry, beberapa jenis permen Extrusion cooking Produk confectionary Produk serealia Produk berbasis protein

COLD EXTRUSION Ekstrusi dilakukan pada kecepatan screw yang rendah

EXTRUSION COOKING Suhu dan tekanan tinggi digunakan untuk pro-duk yang mengembang Pelepasan tekanan yang cepat ketika produk didorong melalui die menyebabkan uap air dan gas mengembang membentuk produk dengan densitas rendah Merupakan proses HTST yang dapat memini-malkan kehilangan nutrisi dan mengurangi jumlah mikroba Kadar air produk dapat dikurangi setelah ekstrusi dengan pengeringan

PERUBAHAN SELAMA EKSTRUSI Hidrasi protein dan pati Homogenisasi Pembentukan gel Pengadukan/shearing Pelelehan lemak Denaturasi dan reorientasi protein Plastisifikasi Pengembangan struktur

JENIS PRODUK ESKTRUSI

1. BREAKFAST CEREAL Extrusion flaked cereal Extrusion gun puffed cereal Extrusion shredded cereal Extrusion expanded cereal

2. SNACK Dibuat dari berbagai bahan baku meliputi gandum, pati kentang, tepung beras, jagung, pati termodifikasi Kentang, pati, dan pati termodifiaksi menghasilkan tekstur yang padat sebagai produk setengah jadi Produk setengah jadi tersebut mengembang ketika digoreng atau dipanggang Terakhir diberi lapisan flavor

3. PRODUK BERBASIS PROTEIN TEXTURIZED VEGETABLE PROTEIN Produk analog daging Bahan baku tepung kedelai rendah lemak Pemasakan ekstrusi mendestruksi enzim dan antinutrisi

PRODUK DAGING DAN IKAN Digunakan untuk menghasilkan surimi Suhu proses 6-27 C

SURIMI

4. PASTA

5. PRODUK CONFECTIONARY Untuk produk kenyal denagan tekstur sepoerti gelatin Contoh: fruit gum, toffee, fudge, boiled sweet, liquorice, cream, chocolate Dibuat dari campuran pati, sukrosa, glukosa Pada proses ekstrusi, pati tergelatinisasi dan gula larut Tekstur dari lunak sampai elastis tergantung formulasi