Mekanisme pembentukan gel Surimi

19 sifat dasar dari pengembangan produk yang menuntut kekuatan gel atau elastisitas sebagai atribut utamanya. Pembentukan gel pada surimi terjadi dalam dua tahap. Tahap pertama adalah denaturasi protein dan tahap kedua terjadi agregasi protein membentuk struktur tiga dimensi. Terdapat empat tipe ikatan utama yang berkontribusi terhadap pembentukan struktur jaringan selama proses gelasi dari pasta surimi, yaitu ikatan garam, ikatan higrogen, ikatan disulfida dan ikatan hidrofobik. Interaksi hidrofobik terjadi ketika suhu naik dan ikatan hidrogen menjadi tidak stabil. Pembentukan interaksi hidrofobik diketahui sebagai akibat keberadaan beberapa poliol dan asam amino seperti gliserin, sukrosa, sorbitol, asam glutamat dan lisin. Interaksi hidrofobik berfungsi untuk melepaskan energi bebas yang dapat menstabilkan sistem protein Park 2000. Proses gelasi juga dapat dibagi menjadi tiga bagian yang diawali dengan proses denaturasi utuh dari bentuk terlipat menjadi tidak terlipat. Tahap pertama adalah pembentukan turbiditas yang terjadi pada 3-10 menit pemanasan pertama. Pada tahap ini terjadi interaksi hidrofobik Hudson 1992. Ketika suhu naik, maka ikatan hidrogen menjadi tidak stabil dan interaksi hidrofobik akan berlangsung lebih kuat Niwa 1992. Tahap kedua adalah oksidasi sulfihidril. Pada tahap ini menurut pasta surimi akan mengeras, dimana ikatan intermolekul disulfida SS terbentuk melalui oksidasi dari dua residu sistein. Ikatan disulfida lebih intensif terjadi pada suhu pemanasan yang lebih tinggi diatas 80 o C Niwa 1992. Tahap ketiga adalah tahap peningkatan elastisitas gel yang terjadi ketika pendinginan. Peningkatan elastisitas ini terjadi karena pembentukan ikatan hidrogen kembali yang menyebabkan peningkatan terhadap kekerasan gel Hudson 1992. Pembentukan gel ikan terjadi pada saat penggilingan daging mentah dengan penambahan garam. Aktomiosin miosin dan aktin sebagai komponen yang paling penting dalam pembentukan gel akan larut dalam larutan garam, membentuk sol disperse partikel padat dalam medium cair yang sangat adhesive. Bila sol dipanaskan akan terbentuk gel dengan kontruksi seperti jala dan memberikan sifat elastis pada daging ikan. Sifat elastis ini disebut ashi atau suwari. Kekuatan ashi merupakan nilai mutu dari produk gel ikan misalnya 20 kamaboko yang kekuatannya berbeda-beda menurut jenis dan kesegaran ikan Tanikawa 1985. Pasta surimi yang dibuat dengan mencampurkan daging dengan garam yang dipanaskan, maka pasta daging tersebut berubah menjadi gel suwari. Gel suwari tidak hanya terbentuk oleh hidrasi molekul protein, tetapi juga oleh pembentukan jaringan oleh ikatan hidrogen pada molekul miofibril. Gel suwari terbentuk dengan cara menahan air di dalam ikatan molekul yang terbentuk oleh ikatan hidrofobik dan ikatan hidrogen. Pembentukan gel suwari terjadi pada pemanasan dengan suhu mencapai 50 °C. Jika pemanasan ditingkatkan hingga diatas suhu 50 °C, maka struktur gel tersebut akan hancur. Fenomena ini disebut dengan modori. Modori akan terjadi apabila pasta surimi dipanaskan pada suhu 50-60 °C selama 20 menit, pada rentang suhu tersebut enzim alkali proteinase akan aktif. Enzim tersebut dapat menguraikan kembali struktur jaringan tiga dimensi gel yang telah terbentuk sehingga gel surimi akan menjadi rapuh dan hilang elastisitasnya Suzuki 1981. Proses pembentukan gel kamaboko dapat dilihat pada Gambar 3. Gambar 3 Proses pembentukan gel kamaboko Suzuki 1981 Metode analisis mutu surimi dingin dapat dilakukan dengan mengukur kadar air, pH, deteksi kotoran dan kemampuan pembentukan gel dengan metode uji lipat folding test. Evaluasi organoleptik dapat juga dilakukan untuk mengukur daya ikat air water holding capacity Suzuki 1981.

2.5 Pendinginan

Pada saat proses pengolahan pangan, sangat dihindari penggunaan suhu disekitar suhu kamar. Penggunaan suhu sekitar suhu kamar akan menyebabkan penurunan kualitas bahan pangan. Tujuan dari penggunaan suhu dingin pada 21 penelitian adalah untuk melihat sejauh mana surimi hasil komposisi tahan dan masih layak dikonsumsi bila disimpan pada suhu dingin. Kualitas daging ikan yang disimpan pada suhu dingin secara umum dipengaruhi oleh degradasi senyawa kimia dan biokimia yang dipengaruhi oleh aktivitas mikrobiologi dan enzimatis yang secara alami terjadi sesaat setelah ikan mati. Selain karakteristik biologi, kondisi ikan saat ditangkap dan penanganan ikan setelah ditangkap juga dapat mempengaruhi laju kemunduran mutu ikan selama penyimpanan dingin Sikorski dan Pan 1994. Penerapan suhu rendah bertujuan untuk mempertahankan sifat segar ikan. Penerapan suhu rendah antara lain yaitu dengan pendinginan dan pembekuan. Penerapan suhu rendah dilakukan guna menghindarkan bahan pangan dari kerusakan yang disebabkan oleh autolisa dan pertumbuhan mikroba. Peningkatan aktifitas enzim maupun pertumbuhan mikroba sangat dipengaruhi oleh suhu. Pada kondisi tertentu aktifitasnya menjadi optimum dan pada kondisi lain aktifitasnya dapat menurun, terhambat bahkan terhenti Clucas dan Ward 1996. Kerusakan bahan pangan khususnya hasil perikanan kebanyakan disebabkan karena proses autolisis dan pertumbuhan mikroba pada saat penyimpanan. Pada umumnya bahan pangan mempunyai suhu yang optimum untuk berlangsungnya proses metabolisme secara normal. Suhu penyimpanan yang lebih tinggi dari suhu optimum akan mempercepat terjadinya proses pembusukan. Suhu optimum merupakan suhu yang terletak diantara atau sedikit di bawah suhu kamar. Penyimpanan bahan pangan pada suhu sekitar -20 °C sampai -100 °C diharapkan dapat memperpanjang masa simpan bahan pangan. Suhu rendah efektif dalam mengurangi laju metabolisme. Suhu seperti ini diketahui sangat berguna untuk pengawetan jangka pendek. Hal ini disebabkan suhu rendah dapat memperlambat aktivitas metabolisme dan menghambat pertumbuhan mikroba. Selain itu, suhu rendah dapat mencegah terjadinya reaksi- reaksi kimia dan hilangnya kadar air dari bahan pangan. Selama pendinginan dan pembekuan akan terjadi perubahan-perubahan sifat pada daging ikan. Perubahan tersebut meliputi perubahan sifat kimiawi, fisikiawi dan organoleptik. Pada pendinginan tidak terlalu banyak perubahan yang terjadi dibandingkan pada