B. PENE
dalam pada G
penelit metode
diguna dengan
diperol lethal e
waktu tempe,
produk Kurva
Lampir Gambar 4. K
ENTUAN S
Kecepatan p kaleng yang
Gambar 2. Me tian ini adalah
e yang meng akan dalam pe
n waktu. Dalam leh dari data
effects Subar
Data penetra dengan suhu
, medium dan k dalam berb
penetrasi pan ran 3a dan La
Gambar 5. K da
20 40
60 80
100 120
140
T retort
o
C
T produk
o
C
Kurva distribus
SKEDUL P
enetrasi pana berisi tempe
etode penentua h metode um
ggunakan dat erhitungan tan
m perhitungan penetrasi pan
rna et al. 2008 asi panas yang
produk selam suhu proses.
agai medium nas dalam ber
ampiran 3b.
Kurva penetras alam medium
1
20 40
60 80
100 120
140
T produk
C
si panas di dal
ROSES ST
as selama ster e dan tahap-ta
an kombinasi mum dan meto
ta suhu baha npa asumsi da
n dengan meto nas dan prose
8. g diperoleh d
ma proses pen Gambar 5-7 m
selama pros rbagai medium
i panas tempe air pada suhu
10 20
Waktu
50
Wakt
lam retort yan
TERILISAS
rilisasi diukur ahap pengalen
suhu dan wa ode formula M
an hasil peng an prediksi ber
ode formula, d edur-prosedur
dari percobaan galengan tem
menunjukkan es pengaleng
m pada suhu r
e kaleng denga u retort 121
o
C 30
menit
100
u menit
g dipanaskan
SI
r dengan men ngan yang dil
aktu sterilisasi Metode Ball
gukuran dalam rdasarkan per
digunakan par r matematik u
n akan mengh mpe untuk setia
kurva hubung gan tempe pad
retort 116 dan
an berbagai ke C
40
150 Tebal
hingga suhu 1
ngamati suhu lakukan seper
yang digunak . Metode umu
m percobaan rsamaan hubun
rameter-param untuk mengin
hasilkan plot ap kombinasi
gan waktu den da suhu retor
n 127
o
C disaj
etebalan temp TC11
TC2 TC3
TC4 TC5
TC6 TC7
TC8 TC9
TC20
1 cm
3 cm
5 cm
tempe
18
117
o
C
u terdingin rti terlihat
kan dalam um adalah
langsung ngan suhu
meter yang tegrasikan
hubungan ketebalan
ngan suhu rt 121
o
C. jikan pada
pe
19
Gambar 6. Kurva penetrasi panas tempe kaleng dengan berbagai ketebalan tempe dalam medium larutan garam 2 pada suhu retort 121
o
C
Gambar 7. Kurva penetrasi panas tempe kaleng dengan berbagai ketebalan tempe
dalam medium minyak pada suhu retort 121
o
C Berdasarkan kurva penetrasi panas yang diperoleh, tampak bahwa tempe dengan berbagai
ketebalan 1, 3, dan 5 cm yang dikalengkan dalam berbagai medium air, larutan garam 2, dan minyak pada suhu 116, 121, dan 127
o
C memiliki pola peningkatan suhu yang hampir sama. Penentuan suhu 116, 121, dan 127
o
C ini sesuai dengan suhu sterilisasi yang biasa digunakan di dalam industri pangan Fardiaz 1996. Pada awal sterilisasi, suhu produk relatif konstan, relatif
sama seperti suhu ruang. Selanjutnya, suhu produk meningkat tajam lalu meningkat lebih lambat sebelum akhirnya mencapai suhu konstan karena telah mencapai suhu proses dan kemudian
turun akibat proses pendinginan. Setelah menit ke-40 tempe yang disterilisasi pada suhu 121
o
C dalam medium air dan larutan garam mengalami peningkatan suhu yang relatif lambat. Tempe
yang disterilisasi pada suhu 121
o
C dalam medium minyak mengalami peningkatan suhu yang lebih lambat dibandingkan tempe yang disterilisasi dalam medium air dan larutan garam.
Ketebalan tempe juga berpengaruh pada kecepatan peningkatan suhu produk tempe yang disterilisasi. Hasil percobaan menunjukkan bahwa tempe dengan ketebalan yang lebih kecil
memiliki kecepatan penetrasi panas yang lebih tinggi dibandingkan dengan tempe dengan ketebalan yang lebih besar yang lebih lambat menerima panas. Hal ini terkait dengan besarnya
energi yang berpindah secara konduksi selama proses sterilisasi yang dipengaruhi oleh beberapa faktor, termasuk luas permukaan, ketebalan benda di mana panas mengalir, konduktivitas panas,
dan besarnya perbedaan suhu di antara kedua sisi tersebut Kusnandar 2006. Tempe dengan ketebalan lebih besar memerlukan energi yang lebih besar untuk proses pindah panas
dibandingkan tempe dengan ketebalan lebih kecil sehingga kecepatan penetrasi panas pada tempe yang lebih tebal cenderung lebih lambat dibandingkan tempe dengan ketebalan yang lebih
kecil. Tebal tempe
Tebal tempe 20
40 60
80 100
120 140
50 100
150
T produk
o
C
Waktu menit
1 cm
3 cm
5 cm
20 40
60 80
100 120
140
50 100
150
T produk
o
C
Waktu menit
1 cm
3 cm
5 cm
20
Data yang diperoleh dari kurva penetrasi panas selanjutnya digunakan sebagai dasar perhitungan untuk menentukan skedul proses sterilisasi dengan metode umum dan metode
formula. Berdasarkan perhitungan dengan metode umum dan formula, diperoleh tingkat sterilitas Fo yang dapat dicapai dalam proses sterilisasi tempe dengan berbagai ketebalan dalam
berbagai medium dan suhu sterilisasi. Tempe dengan ketebalan 3 cm yang dikalengkan dalam medium minyak pada suhu retort 121
o
C memiliki nilai Fo = 41.46 menit berdasarkan metode umum, sementara berdasarkan metode formula diperoleh nilai Fo = 41.50 menit. Nilai Fo ini
dianggap sudah cukup untuk memusnahkan mikroba target dalam pengalengan, yaitu Clostridium botulinum
yang memiliki nilai D121
o
C = 0.1- 0.2 menit, sebanyak lebih dari 12 siklus log, sesuai dengan konsep 12D dalam proses pengalengan. Tabel 3 menunjukkan
perbandingan nilai Fo berdasarkan metode formula dan metode umum. Contoh perhitungan nilai Fo berdasarkan metode umum dan metode formula dapat dilihat pada Lampiran 4a dan Lampiran
4b. Karena perhitungan metode formula dilakukan berdasarkan parameter-parameter dari
penetrasi panas, maka hasil perhitungan nilai Fo menggunakan metode formula dianggap lebih akurat dibandingkan dengan metode umum. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa metode
perhitungan yang dapat dengan lebih baik memprediksi nilai Fo adalah metode formula. Tabel 3.
Perbandingan nilai Fo yang dicapai pada suhu setting retort tertentu berdasarkan metode umum dan formula.
MEDIUM KETEBALAN Tr
o
C t
B
min t
p
min Fo menit
TEMPE cm Umum
Formula
Air 1 121
52.0 44.0
42.5 42.4
3 121 87.0
79.0 63.0
62.9 5 121
99.0 91.0
70.4 70.3
Larutan garam 2
1 121 52.0
44.0 42.8
42.8 3 121
87.0 79.0
65.2 65.0
5 121 99.0
91.0 68.4
68.4 Minyak
1 121 52.0
44.0 28.8
28.8 3 121
87.0 79.0
41.5 41.5
5 121 99.0
91.0 36.4
35.3 Berdasarkan perhitungan dengan metode formula yang menggunakan nilai-nilai
parameter yang diperoleh maka skedul proses untuk berbagai nilai Fo pada berbagai suhu sterilisasi dapat ditentukan. Lampiran 4c menunjukkan hasil perhitungan berbagai nilai Fo dan
parameter-parameter penetrasi panas berdasarkan metode formula. Hasil perhitungan skedul sterilisasi untuk produk tempe dalam medium berdasarkan metode formula dapat dilihat pada
Tabel 4. Adanya nilai negatif pada nilai t
P
waktu operator menunjukkan waktu proses berdasarkan metode Ball lebih kecil dibandingkan waktu efektif yang diperhitungkan dalam
proeses sterilisasi sejak uap dimasukkan sampai retort mencapai suhu proses t
c
.
21
Tabel 4. Skedul proses sterilisasi tempe dalam kaleng berukuran 301 x 407 berdasarkan metode formula
MEDIUM d
TEMPE Fo
Ti
o
C Tr
o
C t
B
menit t
p
menit
Air 1
4 28.2 116 21.8 13.8
28.2 121 12.1 4.1 28.6 127 7.6 -0.4
8 28.2 116 34.6 26.6
28.2 121 17.0 9.0 28.6 127 9.6 1.6
12 28.2 116 51.7 43.7
28.2 121 21.4 13.4 28.6 127 11.1 3.1
3 4
28.4 116 29.0 21.4 31.0 121 21.2 13.2
32.0 127 12.6 3.8
8 28.4 116 42.7 35.1
31.0 121 27.3 19.3 32.0 127 15.5 6.7
12 28.4 116 55.1 47.5
31.0 121 32.1 24.1 32.0 127 17.7 8.9
5 4
24.8 116 43.7 35.7 24.8 121 31.5 23.5
28.0 127 18.6 9.4
8 24.8 116 57,8 49.8
24.8 121 38.1 30.1 28.0 127 22.2 13.0
12 24.8 116 70.5 62.5
24.8 121 43.4 35.4 28.0 127 23.9 14.7
Larutan garam 2
1 4
28.3 116 21.7 13.7 28.3 121 11.9 3.9
28.3 127 6.9 -1.1
8 28.3 116 34.5 26.5
28.3 121 16.9 8.9 28.3 127 8.8 0.8
12 28,3 116 51.5 43.5
28.3 121 21.3 13.3 28.3 127 10.4 2.4
3 4
28.7 116 29.9 22.3 30.6 121 18.9 10.9
32.1 127 13.9 5.1
8 28.7 116 43.8 36.2
30.6 121 24.6 16.6 32.1 127 16.9 8.1
12 28.7 116 56.3 48.7
30.6 121
29.3 21.3
32.1 127
19.1 10.3
5 4
25.3 116 36.8 28.8 25.3
121 30.2
22.2 28.0
127 21.5
12.3 8
25.3 116 39.5 31.5 25.3
121 36.6
28.6 28.0
127 25.1
15.9
22
Tabel 4. Skedul proses sterilisasi tempe dalam kaleng berukuran 301 x 407 metode formula lanjutan
MEDIUM d
TEMPE Fo
Ti
o
C Tr
o
C t
B
menit t
p
menit
Larutan garam 2
5 12 25.3 116 69.5 61.5
25.3 121 42.2 34.2 28.0 127 27.5 18.3
Minyak 1
4 28.0 116 19.8 11.4
29.1 121 22.2 14.2 29.2 127 13.6 5.6
8 28.0 116 32.8 24.4
29.1 121 24.8 16.8 29.2 127 17.1 9.1
12 28.0 116 45.6 37.2
29.1 121 33.6 25.6 29.2 127 19.5 11.5
3 4
30.5 116 56.0 48.4 34.0 121 35.5 27.5
34.0 127 25.1 17.1 8
30.5 116 73.4 65.8 34.0 121 42.2 34.2
34.0 127 30.2 22.2 12
30.5 116 88.0 80.4 34.0 121 50.9 42.9
34.0 127 34.0 26.0
5 4
28.3 116 68.4 60.4 28.3 121 52.2 44.2
28.3 127 40.6 32.6 8
28.3 116 86.0 78.0 28.3 121 61.2 53.2
28.3 127 46.2 38.2
12 28.3
116 100.8 92.8 28.3 121 68.4 60.4
28.3 127 50.2 42.2 Pada Tabel 4 tampak bahwa pada suhu dan ketebalan tempe yang sama. nilai sterilitas
yang diterapkan semakin besar maka waktu proses yang diperlukan t
B
semakin besar, diikuti pula dengan semakin besarnya waktu operator yaitu waktu sejak suhu retort mencapai suhu
proses diinginkan sampai suplai uap dihentikan t
p
. Ketebalan tempe juga berpengaruh terhadap t
B
dan t
P
. Pada suhu dan nilai sterilitas yang sama. ketebalan tempe yang semakin besar mengakibatkan t
B
dan t
P
yang semakin besar pula. Waktu proses t
B
dan waktu operator t
P
dipengaruhi pula oleh medium. Pada medium minyak yang memiliki koefisien pindah panas lebih kecil 691 Wm
2
K dibanding air 3,000-100,000 Wm
2
K dan larutan garam 2, nilai t
B
dan t
P
lebih besar dibanding t
B
dan t
P
pada tempe yang dikalengkan dalam medium air dan larutan garam 2. Nilai koefisien pindah panas menunjukkan tingginya laju pindah panas. Semakin besar koefisien pindah panas suatu
fluida maka semakin tinggi pula laju pindah panas fluida tersebut.
23
C. SIFAT FISIK TEMPE KALENG
Kategori