32
Tabel 9 Perbandingan perkiraan waktu pembekuan dengan rumus Plank dan laju pembekuan
Jenis Pembekuan Suhu Medium ˚C Waktu menit
Laju ˚Cmenit Freezer
-16 76.0
0,200 Dry ice
-60 17.5
0,874 Sedangkan hasil pengamatan waktu pembekuan jamur merang dan
perhitungan lajunya berdasarkan percobaan dengan menggunakan suhu awal pada -2,7
˚C, dapat dilihat pada Tabel 10. Tabel 10 Penurunan suhu, waktu, dan laju pembekuan menggunakan freezer dan
dry ice dengan suhu awal 2,7
˚C
Jenis Pembekuan Penurunan suhu ˚C Waktu menit Laju ˚Cmenit
Freezer 13.3
485 0,027
Dry ice 15.75
65 0,240
Dari Tabel 9 dan 10, dapat dinyatakan bahwa pembekuan menggunakan freezer
termasuk dalam laju pembekuan lambat berdasarkan klasifikasi proses pembekuan menurut Delgado et al. 1999, baik secara teoritis maupun
berdasarkan percobaan. Pembekuan jamur merang menggunakan dry ice, dengan perkiraan waktu pembekuan berdasarkan perhitungan dengan rumus Plank,
termasuk dalam laju pembekuan cepat, sedangkan berdasarkan percobaan termasuk dalam laju pembekuan komersial. Hal ini dapat disebabkan karena
metode pembekuan jamur merang menggunakan dry ice yang dilakukan pada percobaan masih sangat sederhana, sehingga lebih banyak dry ice yang
menyublim dibandingkan dengan jumlah dry ice yang digunakan untuk memindahkan panas dari jamur merang. Proses pembekuan menggunakan dry
ice bila dilakukan dengan cara dan metode yang lebih tepat, akan mampu
mendekati laju pembekuan seperti pada perhitungan menggunakan rumus Plank. Misalnya seperti menggunakan isolator pada kotak styrofoam untuk menciptakan
lingkungan pembekuan yang lebih kedap dan efisien dalam penggunaan dry ice- nya. Laju pembekuan secara nyata akan memiliki selisih dengan perhitungan
menggunakan rumus, karena adanya perbedaan pada densitas, termal konduktivitas, panas spesifik, dan panas laten jamur merang antara kondisi segar
dan kondisi beku. Menurut López-Leiva et al. 2003, penggunaan rumus Plank
33
untuk menghitung perkiraan waktu pembekuan pada kentang, ternyata memiliki perbedaan sebesar 51.1 lebih cepat daripada waktu pembekuan secara uji coba.
4.2.2. Laju pembekuan jamur merang menggunakan freezer dan dry ice
Pembekuan sangat dipengaruhi oleh laju pembekuannya. Makin cepat laju pembekuan, makin baik mutu produk beku yang dihasilkan. Hasil pengamatan
penurunan suhu dan waktu pembekuan pada perlakuan menggunakan freezer dan dry ice
disajikan pada Gambar 12. Penurunan suhu pada jamur merang melalui 2 tahap, yaitu fase pra pembekuan dan fase pembekuan. Fase pra pembekuan
adalah menurunkan suhu jamur merang hingga mencapai titik pembekuan,- 2,7˚C.
Sedangkan fase pembekuan dimulai dari suhu - 2,7˚C hingga mencapai suhu beku
yang dibutuhkan.
Gambar 12 Penurunan suhu jamur merang pada pembekuan menggunakan freezer
dan dry ice Grafik penurunan suhu pada Gambar 12 menunjukkan bahwa laju
pembekuan pada fase pra pembekuan dari kedua perlakuan hampir sama, namun menjadi sangat berbeda ketika sudah melalui suhu 0
˚C, seperti disajikan pada Tabel 11. Pada tahap pra pembekuan terjadi precooling, yaitu penurunan suhu
hingga suhu dingin dan terjadi supercooling dimana terjadi penurunan jamur
34
merang secara cepat hingga mencapai titik beku, namun kandungan air belum berubah menjadi es Fellows, 2000. Memasuki tahap pembekuan, kristal es
mulai terbentuk dengan adanya pelepasan panas laten, sehingga larutan menjadi jenuh dan mencapai suhu beku, dimana waktu yang dibutuhkan ditentukan oleh
laju kehilangan panas. Tabel 11 Laju pembekuan jamur merang pada fase pra pembekuan dan
pembekuan
Perlakuan Pre pembekuan
Pembekuan Suhu
Waktu Laju
Suhu Waktu
Laju ˚C
menit ˚Cmenit
˚C menit
˚Cmenit Freezer
17,95 50
0,36 15,96
580 0,028
Dry ice 29,39
70 0,42
19,46 75
0,26 Pada percobaan ini, perhitungan laju pembekuan dihitung dari awal proses
penurunan suhu hingga beku, yang hasil perhitungannya disajikan pada Tabel 12. Tabel 12 Penurunan suhu, waktu, dan laju pembekuan menggunakan freezer dan
dry ice Jenis
Pembekuan Penurunan
suhu ˚C Waktu
jam Laju
˚Cjam Laju
˚Cmenit Freezer
33.91 10.5
3.23 0.05
Dry ice 48.85
3.0 16.28
0.27 Tabel 12 menunjukkan bahwa laju pembekuan jamur merang menggunakan
dry ice sekitar 5 kali lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan freezer.
Perlakuan menggunakan dry ice mengalami pelepasan panas yang lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan freezer. Hal ini dapat disebabkan karena
suhu dry ice yang jauh lebih rendah dan panas dari jamur merang dapat menyediakan panas laten untuk sublimasi bagi dry ice. Dry ice yang kontak
dengan jamur merang, secara cepat akan memindahkan panas dari permukaannya untuk menghasilkan koefisien pindah panas yang tinggi sehingga terjadi
pembekuan yang lebih cepat. Sebagian besar kapasitas pembekuan dry ice 85 berasal dari sublimasinya Fellows, 2000.
Selain berdasarkan laju pembekuannya, menurut Evan 2008, ukuran kristal es yang terbentuk di dalam jaringan bahan dipengaruhi pula oleh waktu yang
