biem.co – Pembekuan merupakan salah satu teknik yang paling mudah, serbaguna, dan nyaman untuk mengawetkan makanan dalam jangka waktu yang cukup lama dan dapat mempertahankan karakteristik makanan dan produk pangan yang segar.
Pembekukan sebagai salah satu teknik dalam pengawetan makanan sudah bagus dan telah digunakan sejak zaman dahulu. Banyak bukti sejarah yang menunjukkan bahwa pembekuan makanan secara alami sudah ada sejak zaman dahulu, seperti menggunakan embun beku di musim dingin, gudang es, dan salju yang dipadatkan di gudang bawah tanah.
Industri makanan beku pada zaman modern ini sudah ada sejak tahun 1930-an. Sejak tahun tersebut, teknik pembekuan sudah berkembang pesat dengan peningkatan utama pada efesiensi waktu proses pengolahan, produktivitas, pengurangan biaya, dan peningkatan kualitas produk pangan dengan umur simpan yang cukup lama (Evans, 2008).
Untuk mengatasi hal tersebut, pembekuan merupakan metode pengawetan makanan yang paling baik untuk penyimpanan jangka panjang, yang dapat mempertahankan rasa serta kualitas gizi makanan (Alizadeh et al. , 2007).
Perkembangan teknologi pembekuan ini berkembang pesat dengan adanya perubahan gaya hidup para konsumen ditambah dengan adanya perkembangan teknologi yang semakin maju.
Pembekuan dianggap sebagai teknik pemrosesan yang unggul yang sangat berpotensi untuk meningkatkan keamanan mikroba, profil nutrisi, kualitas organoleptik, dan kenyamanan. Pengawetan makanan dengan teknik pembekuan memiliki kelebihan yang berbeda dibandingkan dengan teknik pengawetan makanan konvensional lainnya, termasuk teknik pengalengan dan pengeringan yang dapat mempengaruhi kualitas dan sifat nutrisinya.
Tuntutan konsumen semakin meningkat akan kualitas produk makanan beku yang harus sebanding dengan makanan segar. Dengan demikian, para industri makanan beku harus memastikan bahwa kesegaran, warna, dan produk asli, termasuk kualitas gizi makanan.
Pembekuan adalah metode fisik pengawetan makanan yang melibatkan penurunan suhu yang umumnya berada dibawah -18oC yang dapat meminimalisir kerusakan mikroba, enzimatik, dan kimia sehingga memungkinkan untuk penyimpanan dalam jangka waktu yang lama serta menjaga kualitas produk pangan (Ojha et al., 2016).
Pembekuan tidak membunuh mikroorganisme, akan tetapi dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme patogen dan pembusuk dalam produk pangan beku. Meskipun suhu beku dibawah 0oC tidak mematikan mikroorganisme, akan tetapi pertumbuhan dan kelangsungan hidup mikroba dapat terpengaruh selama pembekuan dikarenakan, suhu rendah yang menyebabkan penurunan suhu yang tiba – tiba, adanya pembentukan es didalam maupun diluar produk, konsentrasi zat terlarut ekstraseluler dan intraseluler, pengurangan volume sel mikroba, dan dehidrasi.
Profil mikroba setelah makanan beku mencair juga dipengaruhi oleh beban mikroba awal dari bahan mentah yang mengalami pembekuan, jenis mikroorganisme, teknik pembekuan yang digunakan, dan kondisi pembekuan (Lund dan Baird Parker, 2000).
Ada beberapa teknik pembekuan yang dapat dilakukan pada produk pangan tergantung pada karakeristik bahan baku, misalnya jenis, ukuran, dan bentuk bahan bakunya. Diantara beberapa teknik pembekuan tersebut adalah teknik berbasis udara dingin, teknik berbasis media cair, dan teknik kriogenik atau teknik yang melibatkan penerapan kriogen seperti nitrogen cair atau karbon dioksida ke dalam produk pangan.
Salah satu teknik yang digunakan diantaranya Static Magnetic Fields (SMF) dan teknik berbasis udara dingin. Dalam beberapa tahun terakhir, penerapan medan magnet statis (SMF) selama pembekuan telah menarik minat banyak kelompok penelitian dan sejumlah studi tentang beberapa bahan uji seperti air murni, larutan model, makanan, sel, dan bahkan organ telah dipublikasikan (Zhao et al, 2017).
Bergantung pada produk dan kekuatan SMF, efek yang berbeda pada supercooling, kinetika pembekuan, ukuran kristal es, kualitas makanan, atau viabilitas sel telah dijelaskan dalam literatur, tetapi hasilnya seringkali memiliki reproduktifitas rendah dan sedikit konsistensi, bahkan untuk air murni.
Namun salah satu penelitian yang menggunakan teknik ini menggunakan sampel kentang sebagai percobaan. sampel kentang dibekukan atau tidak terkena SMF yang dihasilkan oleh dua magnet. Eksperimen dirancang dengan hati-hati untuk menjamin hasil yang konsisten dan dapat direproduksi dan, dengan demikian, SMF dan kondisi suhu dikontrol secara akurat selama uji coba.
Kentang dipilih sebagai bahan uji karena keseragaman dan konsistensi jaringannya menjadikan sayuran ini bahan yang ideal untuk mendapatkan sampel replikasi dengan ukuran dan karakteristik yang identik. (Tian et al, 2020).
Hasil penelitian yang dilakukan oleh (Otero, 2022) menemukan bahwa selama pembekuan kentang yang dilakukan menggunakan teknik SMF ini tidak memiliki pengaruh yang signifikan terhadap nukleasi, kinetika pembekuan, atau kualitas produk yang dicairkan.
Oleh sebab itu, dalam penelitian ini tidak ditemukan bukti bahwa SMF meningkatkan supercoling dan perpindahan panas pada kentang. Namun, data kehilangan tetesan air, tekstur, dan warna menunjukkan bahwa SMF mengurangi kerusakan akibat dehidrasi dan tekanan mekanis yang disebabkan oleh pembekuan pada produk ini.
Dalam hal ini, dapat disimpulkan bahwa teknik SMF ini tidak memberikan efek kerusakan pada kualitas kentang akibat tekanan mekanis dari teknik ini.
Penelitian lain yang dilakukan oleh (Poudyal et al, 2018) yang melakukan teknik pembekuan dengan udara dingin menggunakan sampel keju segar (paneer). Metode yang dilakukan yaitu dengan memberikan dua perlakuan, yaitu pembekuan lambat pada suhu -30oC dan pembekuan cepat pada suhu -80oC dan kondisi pembekuan supercooling.
Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengevaluasi kualitas dengan cara driploss, analisis tekstur, dan pengamatan mikroskopis. Diharapkan dengan menggunakan teknik ini, paneer memiliki umur simpan yang lebih panjang tanpa merusak kualitas paneer.
Dari hasil penelitian ini, diperoleh hasil bahwa pembekuan supercooling merupakan metode terbaik untuk penyimpanan paneer beku karena kualitas teksturnya yang tinggi dan kehilangan tetesan (drip loss) yang rendah. Paneer yang dibekukan ini menunjukkan adanya kristal es yang lebih kecil yang terbentuk dalam tekstur paneer relatif terhadap kondisi pembekuan lainnya.
Teknik pembekuan menggunakan udara dingin ini juga dilakukan oleh (Wariyah et al, 2019) yang mengkombinasikan metode pendinginan dan suhu pengeringan terhadap kandungan pati dan daya terima growol kering.
Ia memperoleh hasil bahwa dengan menggunakan metode pendinginan ini, kandungan pati resisten tinggi dan daya terimanya juga tinggi. Dari hasil uji ini, growol kering menunjukkan perbedaan yang nyata pada tekstur dan kesukaan konsumen secara keseluruhan, sedangkan pada aroma dan warna tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan.
Sebelumnya, metode yang digunakan dalam pengawetan growol ini hanya pengeringan saja, namun setelah dikombinasikan dengan metode pendinginan, growol yang didinginkan memiliki daya terima yang lebih baik dan tekstur nya yang lebih baik.
Dapat disimpulkan bahwa, metode pendinginan dengan udara dingin sangat mempengaruhi kualitas produk sehingga metode ini dianggap cukup baik dalam menjaga kualitas produk pangan ataupun mengawetkan makanan agar memiliki umur simpan yang lebih panjang. (Red)
Riska Jannah Nasution, penulis adalah Mahasiswa PS Ilmu Pangan, Pascasarjana IPB.
DAFTAR PUSTAKA
Alizadeh, E., Chapleau, N., de Lamballerie, M., & Le-Bail, A. 2007. Efek Yang Berbeda Proses Pembekuan Pada Struktur Mikro Fillet Salmon Atlantik (Salmo Salar). Ilmu Pangan Inovatif & Teknologi Baru , 8 (4), 493–499.
Evans, JA, 2008. Ilmu dan Teknologi Pangan Beku. Perpustakaan Daring Wiley.
Lund, B., Baird-Parker, TC, 2000. Keamanan Mikrobiologi dan Kualitas Pangan. Sains Springer & Media Bisnis
Ojha, Kumari Shikha. 2016. Freezing For Food Preservation. University College Cork : Ireland.
Otero, Laura., Alberto Pozo. 2022. Effect of the Application of Static Magnetic Fields During Potato Freezing. Journal Of Food Engeneering.
Poudyal, Rajib Lochan., Manabu, W., Toru, S. 2018. Effect of Different Freezing Methods On Drip, Texture, Microstructure In Fresh Cheese (Paneer). Journal of Agriculture and Natural Resources, 1 (1) : 162-167.
Tian, Y., Zhang, P., Zhu, Z., Sun, DW, 2020. Pengembangan Frekuensi Tunggal/Ganda Teknik Pembekuan Cepat Berbantuan Ultrasonografi Ortogonal Dan Pengaruhnya Terhadap Atribut Kualitas Kentang Beku. J. Makanan Eng. 286.
Wariyah, Chatarina., Riyanto ., Bayu Kanetro. 2019. Effect Of Cooling Methods And Drying Temperatures On The Resistant Starch And Acceptibility Of Dried-Growol. Pakistan
Zhao, H., Zhang, F., Hu, H., Liu, S., Han, J., 2017. Studi Eksperimental Tentang Pembekuan Cairan Di Bawah Medan Magnet Statis. Dagu. J.Chem. Eng. 25, 1288–1293.