TEKNOLOGI PENGOLAHAN SAYURAN DAN BUAH-BUAHAN Prof. Dr. Ir. Tien R. Muchtadi, MS

TEKNOLOGI OLAH MINIMAL (Minimally Processing) BUAH & SAYURAN Prof. Dr. Ir. Tien R. Muchtadi, MS

Pemotongan Menyebabkan : Kesatuan jaringan sel rusak Kompartemensasi enzim dengan substrat endogenesnya Fenolik & oksigen → pencoklatan enzimatis pelunakan dinding sel Pembentukan senyawa melanin Kerusakan dinding sel Depolimerisasi hidrolisis pektin oleh poligalakturonase dan pectikliase

Perubahan-perubahan Fisiologis Akibat Minimally Processing Kerusakan-kerusakan pada jaringan dan membran sel Penyebab: 1. aktivitas enzim 2. senyawa-senyawa metabolit sekunder 3. peningkatan produksi etilen 4. peningkatan laju respirasi 5. flora mikroba

Penumpukan hasil metabolit tidak wajar Glikoalkaloid pada potongan kentang Polifenol pada jaringan ubi Peningkatan biosintesis etilen ↑ sintesis asam 1-aminosiklopropana-1 karboksilat (ACC) ACC → etilen Mudah terkena kontaminan Aureobasidium pullulans Fusarium sp. Alternaria tenuis Epicoccum ningrum Mucor sp. Chaetomium fameti Rhizopus nigricans

Usaha-usaha untuk Memperpanjang Umur Simpan Produk Teknologi Olah Minimal Penyimpanan pada suhu rendah ↓ laju respirasi ↓ laju pertumbuhan m.o. pembusuk ↓ laju kerusakan lain Penggunaan BTM Gol. sulfit : mencegah browning & efek antimikroba as. askorbat, as. sitrat, CaCl Penggunaan teknik CAS/MAS Konsentrasi O2 minimal 0.5 – 5% Konsentrasi CO2 : 2 – 15 % Tergantung jenis komoditi

Penggunaan pelapis edible (air – lilin) Syarat : a. barrier yang efisien b. permeabilitas selektif terhadap gas c. dapat mengatur migrasi komponen larut air d. dapat digabung dengan zat pewarna, perisa atau pengawet Teknik pemotongan Selada : iris dengan pisau tajam Wortel : kupas dengan pisau tajam Asidifikasi Tomat Snap bean Pea Kombinasi : Asam asetat Asam sitrat Asam fumarat Asam laktat

Penyimpanan suhu 5 ± 10C Tidak menyebabkan kerusakan dingin pada buah rambutan hasil teknologi olah minimal Meminimalkan kerja enzim & respirasi Perendaman dalam Na-metabisulfit 200 ppm & as.askorbat 450 ppm inaktivasi enzim mengurangi jumlah mikroba awal hari ke-0 : < 3 x 102 kol./g hari ke-12 : < 4 x 103 kol./g Pengemasan terbaik untuk teknologi olah minimal buah rambutan : mangkuk styrofoam yang dilapisi scratch

FRUITS AND VEGETABLES ACID OR LOW-ACID RAW PRODUCTS HARVEST STORAGE OR DIRECT PROCESSING UNIT OPERATIONS PRESERVATION METHODS ACIDIFICATION LOW-ACID FOODS PACKAGING MODIFIED OR CONTROLLED ATMOSPHERE DISTRIBUTION WHOLESALING RETAILING HOLDING BY ULTIMATE CONSUMER TO BE FURTHER PROCESSED OR CONSUMED SHELF-LIFE EXTENSION AREA COLD CHAIN MANDATORY OPTIONAL

Gambar. Buah rambutan hasil teknologi olah minimal; (a) kemasan tidak hampa, (b) kemasan hampa

JAM, JELLY DAN SEJENISNYA (Preserves, Marmalade, Conserves, Fruit Butter) Prof. Dr. Ir. Tien R. Muchtadi, MS

JAM, JELLY DAN SEJENISNYA (Preserves, Marmalade, Conserves, Fruit Butter) Pengawetan produk : Manisan (sweets) Produk yang dibuat dari buah-buahan yang diolah dengan gula dan bahan-bahan lain JAM, JELLY, MARMALADE, CONSERVES, FRUIT BUTTER (MENTEGA BUAH) Berdasar cara pengolahannya Bersifat seperti gel Ciri-ciri lain tergantung dari : jenis buah cara persiapan proporsi campuran buah metoda pemasakan

Conserves :. jam yang dibuat dari campuran Conserves : jam yang dibuat dari campuran buah, biasanya jeruk, kismis atau kacang Marmalade : jelly yang lembut + potongan2 kecil buah (umumnya mengandung irisan kulit jeruk yang dibuat manisan kering seperti sukade) Preserves : buah utuh yang kecil-kecil/potongan buah besar → dimasak dalam sirup sampai jernih → dicampur dg sirup atau sari buah kental Mentega Buah : dibuat dari buah berpulp Madu Buah : pekatan sari buah dimasak → konsistensi spt madu Pulp dimasak sampai konsistensi halus dan lunak + bumbu-bumbu

Buah untuk preserves : matang pepal seragam dalam ukuran dan irisan Buah lunak : Untuk mengeraskan : Rendam dalam 0.4% CaOH Selama 4 jam pada 750F

Peran Pektin dan Asam Keseimbangan antara: Gula, asam dan pektin → diperlukan dalam pembuatan manisan buah (khususnya jam dan jelly) Pektin terdapat pada : - bagian bawah kulit buah - hati (core) - sekitar biji Spoon test/ fork test Buah mentah > buah matang. Pematangan lebih lanjut : pektin → metil alkohol dan asam pektat Diperoleh dengan pemanasan dengan suhu tidak terlalu tinggi dan waktu singkat

Kelebihan panas → merusak kemampuan membentuk jelly (terutama pada buah yang sangat asam) Jelly baik : kombinasi sari buah berpektin tinggi dengan asam yang sama (pH 3,2 – 3,5) + pekatan sari buah jeruk pada sari buah berpektin tinggi tetapi kurang asam + pekatan ekstrak sari apel pada sari buah yang mengandung pektin dan asam rendah

Gula dapat menghentikan proses perusakan pektin pada keseimbangan yang sesuai dengan jumlah pektinnya Kelebihan gula Jelly keras dan berkristal Kekurangan gula Jelly menyerupai sirup diperlukan panas untuk mengeluarkan asam asam (dalam buah) menurun oleh pemanasan Diperlukan tingkat kematangan buah Buah sedikit mengandung asam → + as. askorbat/as. Sitrat Buah sedikit mengandung pektin → + pektin (bubuk/sirup pektin)

PROSES PEMBUATAN JELLY Bahan dan persiapan bahan : Buah mempunyai proporsi sesuai antara pektin dan asam Buah harus mengandung pektin dan asam tinggi Buah setengah matang (matang hijau) → sumber pektin Buah matang penuh → sumber flavor Apel, anggur, blackberry → cukup asam & pektin Pear, peach, arbei → asam/pektin/keduanya rendah Jumlah bervariasi Buah makin matang → pektin dan asam ↓

Kekurangan asam dan pektin : Mencampurkan sari buah yang mengandung asam dan pektin yang memiliki kualitas jelly tinggi Misal : 1 sendok pekatan sari buah jeruk untuk setiap cangkir sari buah/ + pektin komersial Cairan Bubuk (dicampur dalam keadaan panas) (dicampur dalam keadaan dingin)

Buah tua setengah matang & buah matang penuh → dicampur Persiapan buah : Buah tua setengah matang & buah matang penuh → dicampur Berry → persiapan harus cepat Anggur dan plum → tidak perlu dikupas Buah-buahan > besar → dipotong-potong Pemasakan : Melunakkan dan mengeluarkan pektin Dilakukan dengan menambahkan air Untuk buah lunak dan banyak air → hindarkan pemakaian yang berlebihan Ekstrak sari buah Dengan kain flannel/beberapa lapis kain saring

Menentukan Jumlah Asam Pengujian asam → indera Perbandingan rasa antara : (campuran 1 bagian sari buah jeruk dengan 3 bagian air) Jelly stock pd sari buah Dengan (b) (a) Jika rasa jelly stock kurang asam di(+)kan asam sehingga [b] = [a]

Pengujian Kadar Pektin Dengan alkohol 1 sendok alkohol + 1 sendok sari buah dingin, masukan dalam cangkir, aduk dan biarkan 1’ Bila membentuk massa padat : → untuk 1 cangkir sari buah → + 1 cangkir gula Bila gumpalan sedikit pecah pada ujungnya: → untuk 1 cangkir sari buah → + 3/4 cangkir gula Bila tidak membentuk massa padat → tidak cukup pektin untuk membuat jelly

Kondisi Optimum Pektin 0.75 – 1.5% Gula 65 – 70% Asam : pH 3.2 – 3.4 pH < 3.2 : pembentukan gel lambat/sineresis pH > 3.5 : pembentukan gel tidak sempurna/gel pecah Buah untuk marmalades : Buah belum matang tapi tua Kaya pektin dan asam – jeruk Marmalades biasa dibuat dari kombinasi : Kulit jeruk Jeruk (orange) – peach Jahe – pear Pear-nenas Anggur

TEKNOLOGI PENGERINGAN SAYURAN DAN BUAH-BUAHAN Prof. Dr. Ir. Tien R. Muchtadi, MS

TEKNOLOGI PENGERINGAN SAYURAN DAN BUAH-BUAHAN Menghilangkan sejumlah air dari bahan, dengan menurunkan Aw-nya, sehingga mikroorganisme tidak bisa tumbuh; untuk memperpanjang masa simpan bahan tersebut. Sayuran & Buah-buahan Cara-cara : Penjemuran (Contoh : pisang sale; sayur asin) Dehidrasi dengan alat pengering: Freeze drying Spray drying Partial dehydration/Osmosis

Apel, Pepaya, Pisang, Nenas, Mangga, dll Bersihkan , kupas dan atau potong Utuh Bentuk yang seragam Cuci dan Tiriskan Rendam dlm lar. Natrium bisulfit (3000 ppm, 15 menit) Tiriskan Rendam dlm lar. Gula 20%, selama 12 jam Tiriskan & rendam lagi dlm lar. Gula 40%, 12 jam Tiriskan & rendam lagi dlm lar. Gula 60%, 12 jam Keringkan dlm cabinet dryer, 40-50°C sampai berat konstan

Dilepaskan dgn sistem kondensasi FREEZE DRYING Proses pelepasan air dari suatu bahan dgn cara sublimasi dari fase padatnya (es) langsung menjadi fase gas (uap air) Produk-produk pangan yang sensitif (warna, aroma, vitamin) Mutu paling tinggi (daripada cara lain) Sistem konvensional: Mengutamakan bahan produk Pengurangan tekanan (untuk mencapai tekanan uap air antara es dlm bahan & keadaan sekelilingnya) Dilepaskan dgn sistem kondensasi Kecepatan Proses Freeze Drying tergantung: Kecepatan uap air yg pindah (dari permukaan es melalui lapisan porous bhn) Kecepatan pindah panas Luas total permukaan Tekanan pada sistem Kapasitas dan suhu kondenser

Diagram alir freeze dryer

Beberapa contoh Freeze Dryer

SPRAY DRYING Prinsip/Proses : Pancaran halus dari bahan yang sudah kental disemprotkan dgn tekanan melalui aliran udara panas (+ 65°C). Penyemprotan, sambil mengaduk cairan dgn gaya sentrifugal, dari tepi pinggiran yg berputar dgn cepat atau dgn cara memompanya dibawah tekanan, melalui suatu nozzle. Partikel-partikel kering jatuh ke dasar ruang pengering. Udara panas menguapkan kandungan air bahan → tepung butiran berongga kecil.

Diagram alir suatu alat pengering semprot (spray dryer)

PROSEDUR Nangka, sirsak, rempah-rempah, susu Dipilih, dibersihkan, dihancurkan (sampai berupa bubur/puree) Tambahkan bahan pengisi Maizena (1:1, 1:2, dan 2:1) atau CMC (1:10, 1:8 dan 1:6) Feed pump Drying chamber 160°C Spray drying Partikel 2 kering

Spray Dryer Tipe Roof Air Beberapa tipe Spray Dryer Spray Dryer Tipe N Spray Dryer Tipe SD Beberapa tipe Spray Dryer

PARTIAL DEHYDRATION 1. Manisan Basah Sayur-Sayuran dan Buah-Buahan 2. Manisan Kering Sayur-Sayuran dan Buah-Buahan Proses Dasar : Perendaman sayuran atau buah-buahan dlm larutan gula dgn konsentrasi tinggi (60-70%). Disajikan dlm keadaan basah dgn larutan gula perendam sebagai kuahnya. Contoh : Manisan Mangga dan Jambu biji Hampir sama dgn manisan basah Perbedaan mendasarnya pada proses pengeringan setelah proses perendaman dlm lar. gula sampai kadar air + 20% Terdapat kombinasi teknologi pengawetan bhn pangan yaitu pengeringan dan penambahan gula dgn kadar tinggi Contoh : Manisan Rambutan dan Waluh (sayuran)

1. Manisan Basah a. Mangga Manisan Basah Mangga Mangga Perendaman dgn Natrium bisulfit konsentrasi 2000 ppm Blanching 5 menit (kadar air 56,45%; kadar gula total 80,42-80,56; warna lightness 51,22 dan yellowness 55,78; residu sulfit 145,30 ppm) Manisan Basah Mangga Diagram alir pengolahan manisan basah mangga

Manisan Basah Jambu Biji b. Jambu Biji Jambu Biji Penghilangan biji Pemotongan Perendaman air kapur 5%, 15 menit Pencucian Pemasakan dlm lar. gula 65%, asam sitrat 0,5% Manisan Basah Jambu Biji Diagram alir pengolahan manisan basah jambu biji

2. Manisan Kering a. Buah Rambutan Manisan Kering Rambutan Rambutan Pengupasan kulit Pemisahan biji dan daging buah Pengecilan ukuran Pencucian Perendaman asam askorbat 1%, 30 menit Perendaman lar. Gula 60% dan asam sitrat 2%, 15 jam Penirisan Pengeringan Rambutan Manisan Kering Rambutan Cara Pembuatan Manisan Kering Buah Rambutan

b. Waluh Tahap I Waluh Dipilih yg masih segar Masak optimal (tdk terlalu matang) Pengupasan Pencucian daging buah Pengecilan ukuran Hilangkan bagian tengahnya (biji & serabut) Tahap I Tahap II

Perendaman dlm lar. Natrium bisulfit (konsentrasi 1000 ppm, 20 menit) Tahap II Tahap I Perendaman dlm lar. Natrium bisulfit (konsentrasi 1000 ppm, 20 menit) Tiriskan Blanching menggunakan uap air panas (steam blanching) selama 3 menit, suhu 70°C Perendaman dlm lar. gula (melarutkan 400 g gula dlm 1000 ml air ditambah asam sitrat 0,2% yg dididihkan), selama 24 jam Ditiriskan dan dikeringkan dgn cabinet dryer suhu 40°C sampai kadar air + 20% Manisan Kering Waluh

Sekian & Terima Kasih