HOMOGENISASI Proses pembuatan produk emulsi kaya β-karoten dari minyak sawit merah dengan high pressure homogonizer

11 yang dibutuhkan untuk emulsifikasi dengan cara menurunkan tegangan interfasial. Tegangan interfasial tersebut tidak berada dalam nilai kesetimbangan dan akan tergantung pada laju absorpsi bahan pengemulsi Narsimhan 1992. Menurut Noerono 1990, jika terdapat pengemulsi yang cukup maka molekul pengemulsi akan teradsorpsi pada setiap batas antar permukaan globula-globula yang terbentuk dan membentuk lapisan film yang utuh. Dengan demikian memberikan perlindungan yang cukup kepada globula-globula terhadap penggabungan antar globula. Tabel 6 menunjukan nilai HLB beberapa bahan pengemulsi. Tabel 6. Nilai HLB beberapa komponen bahan pengemulsi surfaktan Komponen Nilai HLB  Asam oleat 1,0  Sorbitol tristearat 2,1  Stearil monogliserida 3,4  Sorbitol monostearat 4,7  Sorbitol monolaurat 8,6  Gelatin 9,8  Polioksietilen sorbitol stearat 10,5  Metilselulosa 10,5  Polioksietilen sorbitol stearat 14,9  Polioksietilen sorbitol monooleat tween 80 15,0  Sodium oleat 18,0  Potasium oleat 20,0 Sumber : Belitz dan Grosch 1987

E. HOMOGENISASI

Homogenisasi merupakan proses mengubah dua cairan yang sifatnya immisible tidak bercampur menjadi sebuah emulsi, dan sebuah alat yang dirancang untuk melakukan proses ini disebut homogenizer Loncin dan Merson 1979; Walstra 1993; Schubert dan Karbstein 1994; Walstra dan Smulders 1998 di dalam McClements 2004. Fellows 1990 menyatakan homogenisasi merupakan pengecilan ukuran 0.5-3.0µm dan meningkatkan jumlah partikel padat atau cair fase terdispersi oleh aplikasi gaya tenaga gunting shearing force untuk meningkatkan kestabilan dua zat. McClements 2004 menyatakan berdasarkan sifat dasar bahan awalnya, homogenisasi dibagi menjadi 2 kategori yakni homogenisasi primer dan homogenisasi sekunder. Pembuatan emulsi secara langsung dari dua cairan yang terpisah disebut homogenisasi primer, misalnya pembuatan salad dressing menggunakan garpu atau blender. Pengecilan ukuran droplet pada emulsi yang telah terbentuk disebut homogenisasi sekunder, misalnya susu homogenisasi yang dibuat berdasarkan pengecilan ukuran globula lemak di dalam raw milk. High-speed mixers, membrane homogenizers, ultrasonic homogenizers, dan beberapa bentuk microfluidizer digunakan sebagai homogenisasi primer, sedangkan high pressure homogenizer dan colloids mills digunakan untuk homogenisasi sekunder McClements 2004. McClements 2004 menyatakan di dalam operasi proses pangan dalam industri dan skala laboratorium akan lebih efisien untuk menyiapkan emulsi menjadi dua tahap. Fase air dan minyak yang terpisah diubah menjadi emulsi kasar yang mengandung droplet berukuran besar menggunakan satu tipe homogenizer seperti high speed blendermixer, selanjutnya droplet-droplet dikecilkan ukurannya menggunakan homogenizer tipe lainnya seperti high pressure homogenizer. Emulsi hasil 12 homogenisasi sekunder biasanya mengandung droplet yang lebih kecil daripada homogenisasi primer, meskipun ini tidak selalu terjadi. Menurut McClements 1999 beberapa faktor yang mempengaruhi ukuran droplet yang dihasilkan oleh homogenisasi yaitu tipe emulsi yang digunakan, suhu, karakter fase-fasenya, dan masukkan energi. Ukuran droplet yang kecil dihasilkan oleh homogenisasi dapat meningkatkan fase terdispersi. Ketidakcukupan emulsifier dalam menyelubungi permukaan droplet-droplet akan menyebabkan koalesen. Intensitas dan lama proses pencampuran tergantung waktu yang diperlukan untuk melarutkan dan mendistribusikannya secara merata. Menurut Widodo 2003 hal-hal yang perlu dipertimbangkan selama homogenisasi yaitu: 1 diameter globula lemak yang dihasilkan dari proses homogenisasi tidak boleh terlalu kecil, 2 homogenisasi yang dilakukan pada suhu yang relatif tinggi 68-70°C. Semakin tinggi suhu homogenisasi maka akan semakin sedikit material pembentuk membran yang diperlukan membentuk membentuk membrane baru, 3 penambahan material membran. Pemilihan homogenizer untuk aplikasi bergantung beberapa faktor, yaitu volume sampel yang dihomogenisasi, keluaran yang dinginkan, konsumsi energi, karakteristik komponen fasenya, dan prediksi biaya proses. Setelah pemilihan homogenizer yang cocok, dicari kondisi operasi optimum alat tersebut, diantaranya yaitu aliran, tekanan, perbedaan kekentalan, suhu, waktu homogenisasi, dan kecepatan putaran McClements 1999. Perbandingan tipe homogenisasi dapat dilihat pada Tabel 7. Tabel 7. Perbandingan tipe homogenisasi Tipe Produksi Energi Droplet minimum Viskositas sampel High-pressure homogenizer Continous Tinggi 0.1 µm Rendah ke sedang High-speed blender Batch Rendah 2.0µm Rendah ke sedang Colloid mill Continous Menengah 1.0 µm Sedang ke tinggi Ultrasonic probe Batch Rendah 0.1 µm Rendah ke sedang Ultrasonic-jet homogenizer Continous Tinggi 1.0 µm Rendah ke sedang Microfluidation Continous Tinggi 0.1 µm Rendah ke sedang Membrane processing BatchContinous Tinggi 0.3 µm Rendah ke sedang Sumber : McClements 2004

F. HIGH SPEED MIXER