26 perhatian penting dalam proses termal karena apabila titik terdingin telah mendapat pemanasan
yang cukup, dalam hal ini mencapai suhu target yaitu 95 203 , maka titik-titik lainnya
dianggap sudah mendapatkan panas yang mencukupi pula. Suhu yang digunakan adalah 95°C yang merupakan suhu tertinggi dari tiga suhu yang
akan digunakan dalam proses termal. Distribusi panas menggunakan termokopel yang dipasang pada 9 titik di dalam blancher. Hasil uji distribusi dapat dilihat pada Gambar 13 yang
menunjukkan hubungan waktu pemanasan dan suhu, sedangkan hasil lengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 3. Titik pada blancher yang paling lambat dalam mencapai suhu target adalah titik
dengan termokopel dengan nomor 10 karena perambatan panas paling lambat dibandingkan dengan yang lain. Titik blancher dengan suhu terendah selama distribusi dijadikan sebagai titik
pada blancher untuk meletakkan sampel gel cincau hijau dalam kemasan.
Gambar 13. Grafik hasil distribusi panas Waktu yang dibutuhkan untuk mencapai suhu target 95°C adalah 6 menit. Selama
pemanasan tersebut, homogenitas titik-titik dalam blancher sudah terlihat yang dibuktikan dengan berhimpitnya garis-garis satu sama lain yang menunjukkan keseragaman suhu yang terbaca oleh
termorekorder. Ketika ke-41 dummy dimasukkan ke dalam medium tersebut terjadi penurunan suhu medium yang cukup tajam. Hal ini wajar karena terjadi keseimbangan termal antara medium
air yang digunakan dan dummy. Pencapaian suhu target bisa dengan cepat dinaikkan dengan mengalirkan uap panas dari boiler. Pencapaian suhu target medium setelah pemasukan
sampel+dummy membutuhkan waktu sebanyak 4 menit, artinya sampel gel cincau hijau ditahan selama 4 menit untuk mengantisipasi terjadinya penurunan suhu target setelah pemasukan
sampel+dummy. Suhu medium sempat melebihi suhu target, yaitu mendekati 99°C yang disebabkan oleh pembukaan katup uap panas yang terlalu lama.
0.0 10.0
20.0 30.0
40.0 50.0
60.0 70.0
80.0 90.0
100.0
2 4
6 8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 Su
hu M
edium da
la m
B la
ncher °C
Waktu Pemanasan menit Tc1
Tc2 Tc4
Tc5 Tc6
Tc7 Tc8
Tc9 Tc10
27
2.
Uji Penetrasi Panas
Sampel cincau hijau berada pada titik blancher dengan nomor termokopel 7, 9, dan 10. Posisi-posisi tersebut berada di kanan atas dan kanan bawah yang dapat dilihat pada Gambar 6.
Posisi-posisi tersebut letaknya jauh dari sumber uap berdasarkan hasil uji distribusi panas sehingga selama distribusi suhu pada ketiga tersebut sedikit lebih rendah suhunya dibanding
keenam posisi yang lain. Uji penetrasi panas menggunakan tiga suhu medium air yang berbeda, yaitu suhu 75°C, 85°C, dan 95°C dengan bakteri target S. aureus yang mempunyai nilai D
sebesar 0.9 menit pada suhu 60°C dan nilai Z sebesar 9.5°C Toledo 2007. Uji penetrasi panas mengukur kecukupan pasteurisasi pada 3 sampel gel cincau hijau dan 38 cup berupa dummy.
Sensor suhu pada cup terletak di tengah cup atau setengah dari tinggi cup yang diduga sebagai tempat yang paling lambat menerima panas. Menurut Winarno 2006 dan Hariyadi et al. 2006,
titik dalam kemasan yang paling lambat menerima panas untuk produk berbentuk padat berada pada bagian tengah produk. Suhu tersebut akan direkam dengan thermorecorder dan dicatat
kemudian dihitung nilai F
85 9.5
yang dapat dilihat contohnya pada Lampiran 4, 5, dan 6 menggunakan metode umum.
Metode umum adalah metode yang paling teliti dalam perhitungan letalitas proses termal karena menggunakan data suhu dan waktu pemanasan dari hasil uji penetrasi termal tanpa
menggunakan asumsi-asumsi Muchtadi 2008. Nilai letalitas proses yang dihitung setiap selang waktu adalah nilai Fo parsial yang akumulasinya merupakan nilai Fo proses termal tersebut. Nilai
Fo adalah ekuivalen letalitas proses termal dengan waktu pemanasan pada suhu referensi Subarna et al. 2009. Suhu referensi pada penelitian ini adalah 85°C karena proses termal yang
dilakukan adalah pasteurisasi.
Gambar 14. Grafik hasil penetrasi tiga suhu pasteurisasi 0.0
10.0 20.0
30.0 40.0
50.0 60.0
70.0 80.0
90.0 100.0
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
110 120
Su hu
°C
Waktu Pemanasan menit Tc7
Tc9 Tc10
Medium Medium
Tc7 Tc9
Tc10 Medium
Tc7 Tc9
Tc10 75°C
95°C 85°C
95°C
75°C 85°C
28 Hasil penetrasi panas dapat dilihat pada Gambar 14. Setelah sampai suhu medium target,
suhu sampel dipertahankan selama 5 menit kemudian dilakukan cooling. Pencapaian suhu sampel gel cincau hijau untuk ketiga suhu pasteurisasi cukup homogen. Sampel gel cincau hijau yang
cepat mencapai suhu medium maka akan cepat juga mengalami proses cooling. Selain itu, tergambarkan adanya perbedaan waktu pemanasan dalam pencapaian suhu sampel target dari
ketiga suhu pasteurisasi karena sampel gel cincau hijau yang digunakan untuk masing-masing suhu berbeda suhu awalnya berdasarkan data yang diperoleh. Suhu awal sampel gel cincau hijau
awal perlu diperhatikan karena mempengaruhi penentuan lama pasteurisasi. Semakin rendah suhu sampel awal maka proses penetrasi pemanasan dan cooling akan semakin lama waktunya, dan
sebaliknya. Suhu medium langsung turun secara tajam sesaat setelah terjadi cooling. Sedangkan sampel gel cincau hijau berbeda-beda kecepatan penurunan suhunya. Suhu saat cooling tidak
homogen. Kurang homogennya proses cooling ini dapat disebabkan oleh posisi selang air yang dialirkan untuk mempercepat cooling. Tempat yang dekat dengan sumber aliran air tersebut akan
lebih cepat turun suhunya.
Hasil pengukuran suhu oleh thermorecorder dapat dilihat pada Lampiran 4, 5, dan 6 yang mewakili hasil dari setiap suhu pasteurisasi. Pengolahan data untuk menentukan waktu
pasteurisasi yang mampu mereduksi mikroba sebanyak 6D menggunakan Microsoft Excel 2007. Data tersebut menghasilkan kurva hubungan lama pemanasan dengan nilai F
85 9.5
kumulatif nilai letalitas. Nilai F
85 9.5
untuk suhu referens pasteurisasi adalah 0.0126 menit. Kombinasi suhu dan waktu pasteurisasi yang diperoleh dari penetrasi panas untuk mencapai F
85 9.5
dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Kombinasi suhu dan waktu pasteurisasi untuk mencapai F
85
Suhu °C t
pasteurisasi
untuk mencapai F
85 9.5
= 0.0126 menit 75
36 85
25 95
22 Hubungan lama pasteurisasi suhu 75°C dapat dilihat pada Gambar 15. Karena
perbandingan nilai letalitas yang setara dengan nilai F
85
sangat kecil, dibutuhkan kurva bantuan dengan memperbesar Gambar 16 agar dapat melihat waktu pasteurisasi yang dibutuhkan. Kurva
bantuan suhu pasteurisasi 75°C dapat dilihat pada Gambar 16. Nilai F
85 9.5
adalah 0.0126 menit. Waktu pasteurisasi untuk mencapai nilai F
85 9.5
kumulatif pada suhu 75°C memiliki rentang 32-36 menit. Kombinasi waktu untuk suhu 75°C adalah 36 menit waktu terlama untuk mencapai F
85 9.5
. Waktu yang dipilih adalah waktu terlama atau waktu yang paling lambat menerima panas untuk
menjamin penerimaan panas yang setara di semua bagian produk.
Gambar 15. Hubungan lama pemanasan 75°C dan F
85 9.5
kumulatif 1
2 3
4 5
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Nila i F
85 9.5
K um
ula tif
m enit
Waktu Pemanasan
Tc7 Tc9
Tc10
29 Gambar 16. Perbesaran gambar 15
Hasil uji penetrasi panas gel cincau hijau suhu 85°C 185°F dapat dilihat pada Gambar 17 dan perbesarannya pada Gambar 18. Waktu pasteurisasi yang dibutuhkan untuk mencapai nilai
F
85 9.5
kumulatif pada suhu 85°C memiliki rentang 23-25 menit. Kombinasi waktu untuk suhu 85°C adalah 25 menit untuk mencapai F
85 9.5
.
Gambar 17. Kurva hubungan lama pemanasan 85°C dan nilai F
85 9.5
Gambar 18. Perbesaran gambar 17 0.0000
0.0126 0.0252
0.0378
0 2 4 6 8 101214161820222426283032343638 N
il a
i F
85 9.5
K um
ula tif
m e
nit
Lama pemanasan menit
Tc7 Tc9
Tc10
5 10
15 20
25 30
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100 110 120 130
Nila i F
85 9.5
K um
ula tif
m enit
Lama Pemanasan menit
Tc7 Tc9
Tc10
0.0000 0.0126
0.0252 0.0378
2 4
6 8
10 12 14 16 18 20 22 24 26
Nila i F
85 9.5
K um
ula tif
m enit
Lama Pemanasan menit
Tc7 Tc9
Tc10
30 Hasil uji penetrasi panas gel cincau hijau suhu 95°C 203°F dapat dilihat pada Gambar
19 dan perbesarannya pada Gambar 20. Waktu pasteurisasi yang dibutuhkan untuk mencapai nilai F
85 9.5
kumulatif pada suhu 95°C memiliki rentang 20-22 menit. Kombinasi waktu untuk suhu 95°C adalah 22 menit untuk mencapai F
85 9.5
.
Gambar 19. Kurva hubungan lama pemanasan 95°C dan nilai F
85 9.5
Gambar 20. Perbesaran gambar 19 Tabel 5 sebelumnya menunjukkan kombinasi suhu dan waktu pasteurisasi untuk
mencapai F
85
. Kombinasi suhu dan waktu yang diperoleh untuk masing-masing suhu adalah 75°C selama 36 menit, 85°C selama 25 menit, 95°C selama 22 menit. Pemilihan lama
pemanasan diambil waktu yang terlama dari rentang waktu ketiga termokopel karena dengan waktu pemanasan yang lebih lama maka produk akan semakin aman dari segi mikrobiologi
nilai F sudah mencukupi. 50
100 150
200 250
300 350
400 450
500
10 20
30 40
50 60
70 80
90 100
110
Nila i F
85 9.5
K um
ula tif
m enit
Lama Pemanasan menit
Tc7 Tc9
Tc10
0.0000 0.0126
0.0252 0.0378
0.0504 0.0630
0.0756 0.0882
2 4
6 8
10 12 14 16 18 20 22 24 26
Nila i F
85 9.5
K um
ula tif
m enit
Lama Pemanasan menit
Tc7 Tc9
Tc10
31
C. APLIKASI PROSES TERMAL
