Pengaruh Suhu dan Waktu Sterilisasi terhadap Nilai F dan Kondisi Fisik Kaleng Kemasan pada Pengalengan Gudeg | Nurhikmat | Agritech 10714 20565 1 PB

(1)

PENGARUH SUHU DAN WAKTU STERILISASI TERHADAP NILAI F DAN KONDISI

FISIK KALENG KEMASAN PADA PENGALENGAN GUDEG

7KH(IIHFWRI7HPSHUDWXUHDQG7LPHRI6WHULOL]DWLRQRQWKH)9DOXHDQG7KH3K\VLFDO&DQV

&RQGLWLRQVLQ&DQQHG*XGHJ

Asep Nurhikmat

_{, Bandul Suratmo}

_{, Nursigit Bintoro}

_{, Suharwadji}

2 1_{Jurusan Teknik Pertanian, akultas Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada,}

Jl. lora o. 1, Bulaksumur, og akarta 55281

2_{Pusat Penelitian isika, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia, Gedung 60, Kom leks LIPI,} Jl. Sangkuriang, Bandung 0135

Email: ase .nurhikmat ahoo.com

ABSTRAK

Pengalengan makanan adalah suatu cara engawetan bahan angan ang dikemas kemudian disterilkan. Sterilisasi dilakukan ada suhu dan waktu tertentu. Penelitian tentang engaruh suhu dan waktu sterilisasi terhada nilai dan kondisi sik kemasan ada engalengan gudeg telah dilakukan. Tujuan enelitian adalah untuk mengetahui engaruh sterilisasi terhada nilai dan kondisi sik kemasan. Sterilisasi dilakukan ada suhu 111 121 dan 131o _{selama 10 20} dan 30 menit. Selama roses sterilisasi, riwa at kenaikan suhu bahan di rekam dengan menggunakan data logger. ata ang dihasilkan kemudian di analisis nilai sterilitasn a. Pengamatan kondisi sik kaleng dilakukan setelah sterilisasi secara visual menggunakan scanning electron microscope SEM). Penelitian ini menghasilkansuhu sterilisasi sangat ber engaruh terhada kenaikan nilai dari ada waktu sterilisasi dengan nilai terendah aitu 0,123 menit terjadi ada erlakuan 111o _{selama 10 menit dan nilai tertinggi aitu 112,50 menit terjadi ada erlakuan 131}o _selama 30 menit. Kondisi sik kemasan mengalami kerusakan ada suhu 131o _{dengan ersentase kerusakan terkecil aitu} 2 terjadi waktu 10 menit dan terbesar aitu 75 ada waktu 30 menit. Perlakuan ang aling o timal adalah ada sterilisasi 121o _{selama 20 menit dengan nilai sebesar , 25 menit dimana seluruh kaleng ang dihasilkan memiliki} kenam akan ang normal. Analisis visualisasi dan karakterisasi dengan menggunakan SEM menghasilkan kerusakan lacquer terjadi ada suhu sterilisasi 131o _{selama 30 menit dan aluminium menurun sebesar 13,85 .}

Kata kunci: Gudeg kaleng, engalengan, kondisi sik kaleng, sterilisasi.

ABSTRACT

anning food is a wa of reserving foodstuffs was then sterili ed. Sterili ation was done at a certain time and tem erature. esearch on the effects of tem erature and time sterili ation on the value and the h sical cans conditions in canned gudeg had done. The research objective was to determine the effect of sterili ation on the value and the h sical cans conditions. Sterili ation was carried out at 111 121 and 131o _{for 10 20 and 30 minutes. uring} the sterili ation rocess, a histor of substance tem erature rise recorded b using a data logger. The data generated in the anal sis of the value of sterilit . bservations h sical condition after sterili ation canned done visuall using a scanning electron microsco e SEM). This research resulted in the sterili ation tem erature in uence on the increase in value from the time of sterili ation with the lowest value is 0.123 minutes occurred in the treatment of 111o _{for 10} minutes and the highest value is 112.50 minutes occurred at 131o _{for 30 minutes treatment. The h sical condition} of the ackaging is damaged at a tem erature of 131o _{with the smallest ercentage of damage that is 2 occurred} within 10 minutes and the largest is 75 at 30 minutes. The most o timal treatment is the sterili ation of 121o _{for 20} minutes with value of . 25 minutes where all cans roduced has a normal a earance. Anal sis visuali ation and characteri ation using SEM roduce lac uer damage occurs at a tem erature of 131o _{for 30 minutes sterili ation and} aluminum decreased b 13.85 .

(2)

PENDAHULUAN

Gudeg adalah makanan tradisional khas og akarta berbahan baku nangka muda ang disajikan bersama-sama dengan daging a am, telur, krecek kulit dan areh. Terda at dua jenis gudeg aitu gudeg basah dan gudeg kering. Pemasakan gudeg basah dilakukan satu kali sam ai airn a habis sedangkan emasakan gudeg kering dilakukan dua kali atau lebih. Kemasan gudeg biasan a menggunakan besek bambu atau kendil tanah liat sehingga masa sim ann a singkat antara 1 sam ai 2 hari. Untuk meningkatkan masa sim an erlu dilakukan engembangan roduk dengan menggunakan teknologi ang lebih modern salah satun a adalah teknologi

engalengan urhikmat dkk., 2011).

Pengalengan makanan adalah suatu cara engawetan bahan angan ang dikemas secara hermetis kemudian disterilkan. Pengemasan secara hermetis mengandung arti enutu an dilakukan dengan sangat ra at, sehingga tidak da at ditembus oleh udara, air dan mikroba. Metode ini da at ditera kan ada ham ir semua jenis makanan se erti sa uran, buah, daging, ikan, unggas, susu, telur, dan berbagai jenis minuman Larousse dan Brown, 1997). Teknologi engalengan bukan meru akan teknologi baru teta i masih ban ak hal ang belum dikuasai terutama taha an roses untuk bahan baku ang berbeda Awuah dkk., 2007).

Salah satu o erasi ang aling enting dalam roses engalengan makanan adalah sterilisasi. Proses ini bertujuan untuk menghancurkan mikroba embusuk dan atogen, membuat roduk menjadi matang dengan tekstur dan cita rasa sesuai dengan ang diinginkan. hinesta dkk, 2002 Ki iltas, 2010). Sterilisasi harus dilakukan ada kisaran suhu sterilisasi aitu 121o _{ada waktu tertentu, dimana anas} ang diberikan cuku untuk menghancurkan bakteri atogen teta i tidak cuku untuk menurunkan kualitas gi i dan organole tik makanan ang dikalengkan. Menurut Ki iltas dkk 2010) bahwa jumlah anas ang di erlukan untuk sterilisasi ang memadai tergantung ada bebera a faktor aitu: 1) Ukuran kaleng dan keadaan isin a, kaleng dengan ukuran besar memerlukan waktu lebih lama dari ada kaleng berukuran kecil 2) Jenis bahan, enetrasi anas ada bahan cair akan lebih ce at dari ada bahan adat 3) bahan angan, waktu sterilisasi bahan angan berasam rendah da at di er endek dengan emanasan ada suhu lebih tinggi ) Suhu awal bahan, suhu awal ang cuku 50 sam ai 60o ₎ da at mem er endek waktu sterilisasi 5) Sumber anas, ua air sebagai medium emanasan harus meru akan ua air murni, sehingga roses er indahan anas berjalan dengan ce at.

Istilah sterilisasi mengandung arti suatu erlakuan enghancuran semua mikroba beserta s oran a. erajat sterilitas ang cuku da at di eroleh bila titik terdingin

dalam kaleng cuku menerima anas untuk menghancurkan mikroba. erajat sterilitas biasan a dire resentasikan sebagai nilai aitu waktu dalam menit ada suhu 121o

ang di erlukan untuk menghancurkan mikroba. ilai ini tergantung ada suhu roses dan nilai erubahan suhu) dimana mikroba hancur sebesar 1 log atau 10n_{Stumbo, 1973} Tei eira, 1992 Stoforos, 1995 Goncalves, 2005 Tucker dkk, 2007). Menurut Stumbo 1973) Lewis 1987) Tei eira 1992) Larousse dan Brown 1997) uesta-Benito dan Lamua 2002) Goncalves dkk 2005) nilai da at dihitung dengan ersamaan:

1) ilai berhubungan erat dengan resistensi atau ketahanan mikroba dan s oran a terhada anas se erti terlihat ada Gambar 1. esistensi anas mikroba din atakan sebagai waktu kematian thermal atau thermal death time T T) aitu waktu ang dibutuhkan untuk membunuh mikroba ada jumlah tertentu ada kondisi sik tertentu. T T ada suhu 121 digunakan sebagai referensi sterilitas dan din atakan sebagai o Stumbo, 1973 Lewis, 1987 Tei eira, 1992).

Proses sterilisasi di rancang untuk mematikan semua mikroba termo l embentuk s ora teta i akibatn a bahan angan terlalu matang atau over cooking dan men ebabkan turunn a nilai gi i. C. botulinum baik bentuk vegetatif atau s oran a memiliki resisten terhada anas. Bentuk vegetatif C. botulinum lebih mudah dimatikan dengan anas lembab ada suhu di bawah 100o _{, teta i bentuk s oran a relatif} lebih tahan Tucker dkk., 2007). Mikroba ini memiliki resistensi terhada anas ada suhu 121o _{selama 2,8 menit} Stumbo, 1973). Sterilisasi standar harus dilakukan ada suhu 121o _{selama 3 menit dan biasa disebut sebagai}

3 F

atau

botulinum cook o , 199 A, 2005).

dt Z T T F t ref

³

» ¼ º « ¬ ª 0 1 log ilai

(3)

Selain berpengaruh terhadap gizi dan organoleptik, panas yang diberikan selama sterilisasi juga dapat merusak

lapisan enamel kaleng atau lacquer. Lacquer adalah suatu

lapisan yang membatasi kontak makanan dengan kaleng. Dari

semua jenis lacquer, jenis aluminize merupakan pembatas

yang paling baik. Selain lacquer jenis aluminium ada juga

lacquer berbasis bahan organik tetapi sejak pertama kontak dengan makanan biasanya bereaksi secara elektrokimia sehingga lapisan menjadi berlubang (Barilli dkk., 2003). Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap laju kerusakan lapisan diantaranya adalah waktu dan suhu proses serta tingkat kevakuman kaleng (Page dkk., 2003; Rubio, 2005).

Beberapa penelitian yang telah dilakukan antara lain pengaruh struktur dan campuran berbasis resin pada kondisi isik lacquer (Karyakina dkk., 1968), pengaruh tekanan tinggi terhadap kondisi isik lacquer berbasis EVOH pada kemasan

makanan (Rubio dkk., 2005), pengaruh lacquer berbasis

epoxy terhadap kadaluarsa kaleng (Bernardo dkk., 2005) dan

adhesi beberapa tipe lacquer yang digunakan pada kemasan

makanan (Barilli dkk., 2003).

Tujuan umum penelitian adalah mempelajari pengaruh suhu dan waktu sterilisasi terhadap nilai F dan kondisi isik kemasan pada pengalengan gudeg. Tujuan khusus penelitian adalah: 1) optimasi suhu dan waktu berdasarkan nilai F dan kondisi isik kemasan yang baik, 2) mengetahui pengaruh

sterilisasi terhadap kerusakan lacquer kaleng, dan 3)

mengetahui perubahan karakterisasi lacquer akibat sterilisasi.

METODE PENELITIAN

jenis two pieces can ukuran diameter 74,92 mm dan tinggi

58,22 mm (300x205). Lacquer bagian dalam kaleng dari jenis

aluminize lacquer; Double seamer merk Varin, kapasitas 48

can per menit; Autoclave merk TOMMY SS-325 dengan

spesiikasi voltage 220 V 50/60 Hz, 10 A, kapasitas 0,053

m3_{; Data}_logger merk ELLAB CTF9004 dengan spesiikasi

suhu maksimum sampai 350ºC dengan akurasi 0,1ºC; serta scanning electron microscope (SEM) merk JEOL tipe JED 2300.

Penelitian dilakukan dengan memasukkan bahan-bahan gudeg ke dalam kaleng kemudian ditutup. Sterilisasi

dilakukan pada suhu 111; 121 dan 131o_{C selama 10; 20 dan}

30 menit. Pengamatan dilakukan selama proses dan setelah

proses sterilisasi. Selama sterilisasi dilakukan uji heat

penetration test hasilnya berupa riwayat suhu sterilisasi. Pengamatan setelah proses sterilisasi dilakukan terhadap

kondisi isik kaleng bagian luar secara visual dan bagian

lacquer menggunakan scanning electron microscope (SEM).

Skema uji heat penetration test disajikan pada Gambar 2

sementara diagram alir penelitian disajikan pada Gambar 3.

BAHAN

FILLING

EXHAUSTING

Pengamatan Heat penetration test

dan Nilai F

Pengamatan fisik kaleng

Pengamatan lacquer kaleng PRODUK

KALENG KOSONG

STERILISASI 111; 121 dan 131oC 10; 20 dan 30 menit

Gambar 2. Skema posisi kaleng pada retort

Gambar 3. Diagram alir penelitian

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bila suatu makanan di kemas dalam kaleng dan

diletakkan dalam retort, suhu produk tidak segera mencapai

suhu proses, tetapi panas akan merambat secara

(4)

da at diketahui dengan heat penetration test. Pengukurann a dilakukan dengan meletakkan ujung termoko el ada bagian terdingin Tei eira, 1992 Stoforos, 1995).

asil engamatan suhu ada erlakuan suhu 111 121 dan 131o _{selama 10 20 dan 30 menit disajikan ada Gambar}

sam ai Gambar 6.

Gambar sam ai Gambar 6 mem erlihatkan riwa at suhu ada berbagai variasi erlakuan dimana suhu tertinggi dan waktu ang dica ai ada suhu bahan berbeda. Pada erlakuan 111o _{suhu tertinggi adalah 100}o _{terca ai ada} menit ke 0, ada erlakuan 121o _{suhu tertinggi adalah} 112o _{terca ai ada menit ke 50 dan ada erlakuan 131}o suhu tertinggi adalah 128o _{terca ai ada menit ke 60. al ini} disebabkan karena semakin tinggi suhu maka waktu sterilisasi ang dibutuhkan untuk menca ai suhu ang dinginkan semakin lama Tei eira, 1992 Stoforos, 1995 Goncalves, 2005 Tucker dkk., 2007).

Proses sterilisasi erat kaitann a dengan derajat sterilitas atau nilai ang di eroleh ada titik terdingin dalam kaleng. engan mengetahui data kenaikan suhu ada bahan maka nilai ada masing-masing erlakuan da at dianalisis dengan menggunakan ersamaan 1. asil analisis nilai ada berbagai erlakuan disajikan ada Gambar 7 sam ai Gambar 9.

Gambar . iwa at suhu ada emanasan suhu 111o

Gambar 5. iwa at suhu ada emanasan suhu 121o

Gambar 6. iwa at suhu ada emanasan suhu 131o

Gambar 7. ilai ada emanasan suhu 111o

(5)

Gambar 9. ilai ada emanasan suhu 131o

Pada Gambar 7 sam ai Gambar 9 terlihat semakin tinggi suhu dan semakin lama sterilisasi nilai semakin besar. ilai terkecil di eroleh ada erlakuan 111o _selama 10 menit sebesar 0,123 menit dan nilai terbesar di eroleh ada erlakuan 131o _{selama 30 menit sebesar 112,50} menit. Bebera a enelitian ang terlah dilakukan untuk mengestimasi makanan asam dalam kaleng dengan T referensi 121,1o _{untuk membunuh}_{Clostridium botulinum adalah 3} menit r er dan obbins, 2005). Ada un untuk makanan dengan lebih besar dari ,5 adalah ,2 oldsworth, 1985). Berdasarkan A 2005) sterilisasi standar harus dilakukan ada suhu 121o _{dengan nilai enghancuran s ora} Clostridium botulinum sebesar 3 menit hal ini disebut sebagai

3 F

atau botulinum cook. Maka erlakuan terbaik di eroleh

ada 121o _{selama 20 menit sebesar , 25 menit.}

Uji korelasi dilakukan untuk mengetahui hubungan antara suhu dan waktu sterilisasi dengan nilai , hasiln a disajikan ada Tabel 1.

Tabel 1. asil uji korelasi variabel erlakuan dengan nilai

Suhu aktu

ilai .896 **) . 22

** &RUUHODWLRQLVVLJQL¿FDQWDWWKHOHYHOWDLOHG

Tabel 1 mem erlihatkan hubungan antara suhu sterilisasi dan nilai sangat signi kan ada level 0,01 teta i hubungan antara waktu sterilisasi dengan nilai tidak signi kan, artin a kenaikan nilai lebih di engaruhi oleh kenaikan suhu dari ada kenaikan waktu. Menurut bebera a enelitian ang telah dilakukan bahwa nilai tergantung ada suhu roses dan erubahan suhu dari ada waktu roses Stumbo, 1973 Tei eira, 1992 Stoforos, 1995 Goncalves, 2005 Tucker dkk., 2007).

Untuk mengetahui engaruh suhu dan waktu sterilisasi dilakukan analisis kenam akan kondisi sik kemasan, hasiln a disajikan ada Gambar 10 dan Gambar 11.

Gambar 10. Kerusakan kaleng ada 3 titik

Gambar 11. Kerusakan kaleng ada titik

Gambar 10 dan Gambar 11 menunjukkan kerusakan kaleng bervariasi tergantung dari kekuatan kaleng dan kerusakan ini berkondisi ermanen. Kerusakan tersebut biasan a terjadi ada 1 titik, 2 titik, 3 titik atau titik. al ini disebabkan terjadin a emuaian bahan adat dalam kemasan kaleng akibat anas ang berlebihan sementara kekuatan kaleng menahan tekanan dalam terbatas. Pengembangan ini biasan a disebut dengan engembungan induksi sis Lund, 2003 esrosier, 2008).

aktor-faktor ang menunjang tekanan internal kemasan antara lain emuaian roduk, koe sien muai roduk, suhu awal, suhu emanasan, tekanan ua gas dalam roduk, isi dan volume headspace Larousse dan Brown, 1997). Bebera a hal ang da at dilakukan untuk melindungi kemasan dari induksi sis, antara lain: 1) mengatur headspace 2) menjaga agar

(6)

suhu awal tinggi 3) mengeluarkan udara sebelum ditutu exhausting) dan ) mengatur suhu dan waktu emanasan. Kerusakan kemasan ada berbagai erlakuan disajikan ada Gambar 12.

di engaruhi oleh waktu. Selain ber engaruh terhada nilai dan kondisi sik kemasan, anas ang diberikan selama sterilisasi juga da at merusak la isan lacquer. Lacquer adalah la isan elindung ang membatasi kontak makanan dengan kaleng. Semua jenis lacquer aluminium meru akan embatas ang aling baik antara makanan dan kaleng Page dkk., 2003). Analisis ada lacquer dilakukan dengan scanning electron microscope SEM) dengan embesaran 500 kali. asil analisis SEM untuk visualisasi disajikan ada Gambar 13 sam ai Gambar 15.

Gambar 12. Kerusakan kaleng sam el ada variasi erlakuan berbeda

Gambar 12 mem erlihatkan jumlah kerusakan mulai terjadi setelah suhu dinaikan menjadi 131o _{. Jumlah} kerusakan dalam ersentase ) ada berbagai erlakuan disajikan ada Tabel 2.

Tabel 2. Jumlah kerusakan kemasan ) ada berbagai erlakuan

Persentase kerusakan kemasan )

111 121 131

10 menit 0 0 2

20 menit 0 0 67

30 menit 0 0 75

Tabel 2 mem erlihatkan kerusakan kemasan mulai terjadi ada suhu 131o _{dengan ersentase kerusakan terkecil} 2 ) terjadi waktu 10 menit. Uji korelasi dilakukan untuk mengetahui hubungan antara suhu dan waktu sterilisasi dengan kerusakan kaleng, hasiln a disajikan ada Tabel 3. Tabel 3. asil uji korelasi variabel erlakuan dengan

kerusakan kaleng

Suhu aktu

Persentase kerusakan kaleng ) .833 **) .151 ** orrelation is signi cant at the 0.01 level 2-tailed)

Tabel 3 mem erlihatkan hubungan suhu dengan kerusakan kaleng sangat signi kan ada level 0,01 sementara dengan waktu tidak signi kan, artin a bahwa kerusakan kaleng sangat di engaruhi oleh suhu sterilisasi teta i tidak

Gambar 13. asil SEM lac uer kaleng ada erlakuan 111o

Gambar 1 . asil SEM lac uer kaleng ada erlakuan 121o

Gambar 13 sam ai Gambar 15 mem erlihatkan semakin tinggi suhu kerusakan lacquer semakin besar ditunjukkan dengan anah). al ini disebabkan karena anas ang diberikan menimbulkan tekanan internal sehingga merubah struktur dan kondisi sik lac uer ubio dkk, 2005). Untuk mem erjelas kerusakan analisis dilanjutkan dengan analisis karakterisasi sen awa ada lacquer, hasiln a disajikan ada Gambar 16.

(7)

Gambar 16 mem erlihatkan terjadi enurunan konsentrasi aluminium sebesar 13,85 dari konsentrasi awal. Uji korelasi dilakukan untuk mengetahui hubungan suhu dan waktu sterilisasi dengan unsur karbon, oksigen dan aluminium, hasiln a disajikan ada Tabel .

Tabel . asil uji korelasi variabel erlakuan dengan karakterisasi ename

Suhu aktu

Karbon .085 .177

ksigen .105 -.107

Aluminium -.919 **) -.32

** orrelation is signi cant at the 0.01 level 2-tailed)

Tabel mem erlihatkan hubungan suhu erlakuan dan aluminium sangat signi kan ada level 0,01, artin a enurunan ersentase aluminium ada lacquer sangat di engaruhi oleh kenaikan suhu sterilisasi. al ini disebabkan suhu ang men ebabkan erubahan tekanan akan mem engaruhi struktur dan erubahan ikatan adhesi)

lacquer ang digunakan ada kemasan makanan Barilli dkk., 2003).

KESIMPULAN

Suhu sterilisasi sangat ber engaruh terhada kenaikan nilai dengan nilai terendah aitu 0,123 menit terjadi ada erlakuan 111o _{selama 10 menit dan nilai tertinggi} aitu 112,50 menit terjadi ada erlakuan 131o _selama 30 menit. Kondisi sik kemasan mengalami kerusakan ada suhu 131o _{dengan ersentase kerusakan terkecil aitu 2} terjadi waktu 10 menit dan terbesar aitu 75 ada waktu 30 menit. Perlakuan ang aling o timal adalah ada sterilisasi 121o _{selama 20 menit dengan nilai sebesar , 25 menit} dimana seluruh kaleng ang dihasilkan memiliki kenam akan ang normal. Analisis visualisasi dan karakterisasi dengan menggunakan SEM menghasilkan kerusakan lacquer terjadi ada suhu sterilisasi 131o _{selama 30 menit dan aluminium} menurun sebesar 13,85 .

UCAPAN TERIMA KASIH

Terima kasih diuca kan ke ada Beasiswa Kementerian iset dan Teknologi I atas s onsorshi terhada enulis untuk melanjutkan studin a, Gudeg Bu Tjitro 1925, Laboratorium SEM Pusat Penelitian Metalurgi LIPI dan Tim Pengalengan UPT BPPTK LIPI.

DAFTAR PUSTAKA

Awuah, G.B., amaswam , .S. dan Economides, A. 2007). Thermal rocessing dan ualit : rinci les dan overview. Chemical Engineering dan Processing 46: 58 -602.

Barilli, ., ragni, ., Gelati, S. dan Montanari, A. 2003). Stud on the adhesion of different la uers used in food

ackaging. Progress in Organic Coatings 46: 91-96. Bernardo, P.E.M., dos Santos, J.L. . dan osta, .G. 2005).

In uence dan end lining om ound on the shelf life of the Steel beverage can. Progress in Organic Coatings 54: 3 - 2.

hinesta, ., Torres, ., amon, A., odrigo, M. . dan odrigo, M. 2002). omogeni ed Thermal ondustion Model for Particulate oods. Journal of Food Engineering 80: 80-95.

uesta-Benito., .J. dan M. Lamua. 2002). alculation of the Minimum Mean ooling eating time of General-Geometr Solids. Journal of Food Engineering 53: 259-271.

Gambar 15. asil SEM lac uer kaleng ada erlakuan 131o

(8)

esrosier, . . 2008). Teknologi Pengawetan Pangan. A I Publishing om an , Inc. Terjemahan Muchji Miljohardjo, Edisi Ketiga, Penerbit UI. Jakarta. e artemen of ealth o ) 199 ). Guidelines for the Safe

Production of Heat Preserved Foods. er Majest s Stationer f ce. orwich, England.

ood dan rug Administration A) 2005). Food and Drugs. ha ter 1- ood and rug Administration

e artment of ealth and uman Services. Subcha ter B- ood for uman onsum tion. ode of federal egulations. Title 21, olume evised as of A ril 1, 2005.

r er, J. . dan obbins, P.T. 2005). eat transfer in food rocessing: ensuring roduct ualit and safet . Applied Thermal Engineering 25: 2 99-2510.

Goncalves, E. ., Minim, L.A., oimbra, J.S. . dan Minim, .P. . 2005). Modelling Sterili ation Process of anned oods using Arti cial eural etworks. Chemical Engineering dan Processing 44: 1269-1276. oldsworth, S. . 1985). timisation of thermal rocessing

- a review. Journal of Food Engineering 4: 89-116. Kar akina, M.I., Maiorova, . ., Berestneva, . . dan

Kargin, .A. 1968). The Effect of Structure on the Pro erties. Journal Polymer Science A1012): 2618-2628.

Ki iltas, S., Erdogdu, . dan Pala oglu, T.K. 2010). Simulation of heat transfer for solid-li uid food mi ture in cans and model validation under asteuri ation conditions. Journal of Food Engineering 97: 9- 56. Lewis, M.J. 1987). Physical Properties of Foods and Food

Processing System. Ellis orwood. einheim. German.

Larousse, J. dan Brown, B.E. 1997). Food Canning Technology. ile . ew ork.

Lund, . 2003). Predicting the im act of food rocessing on food constituents. Journal of Food Engineering 56: 113-117.

urhikmat, A., Suratmo, B., Bintoro, . dan Suharwadji 2011). engaruh roses engalengan terhada kualitas gudeg ijilan. Prosiding Seminar asional APTA, Jurusan Teknologi Agroindustri. akultas Teknologi Pertanian. Universitas Gadjah Mada. og akarta. Page, B., Edwards, M. dan Ma , . 2003). Metal Cans;

in Food Packaging Technology. ha ter 5. Edited b oles, ., . Mc owell dan M.J. Kirwan. Blackwell Publishing Asia Pt Ltd., Australia.

ubio., A.L., Lagaron, J.M., Muno , P. ., Almenar, E., atala, ., Gavara, . dan. Pascall, M.A. 2005). Effect of igh Pressure Treatments on The Pro erties of E -Based ood Packaging Material. Innovative Food Science and Emerging Technology 6: 51-58.

Stoforos, .G. 1995). Thermal rocess design. Food Control 62): 81-95.

Stumbo, . . 1973). Thermobacteriology in Food Processing. 2nd_{edition. Academic Press. ew ork.} Tei eira, A. 1992). Thermal rocess calculation, cha ter 11.

Dalam: eldman, . . dan Lund, .B. Ed). Handbook of Food Engineering. Marcel ekker, Inc., ew ork. Tucker, G.S., Brown, .M., r er, P.J., o , P. ., Poole II, .L.,

Lee, .S. dan Adams, M. . . 2007). A sterili ation time-tem eratur integrator based on am lase from the h erthermo hilic organism Pyrococcus furius. Innovative Food Science and Emerging Technologies 8 1): 63-72.

(1)

Selain berpengaruh terhadap gizi dan organoleptik, panas yang diberikan selama sterilisasi juga dapat merusak lapisan enamel kaleng atau lacquer. Lacquer adalah suatu lapisan yang membatasi kontak makanan dengan kaleng. Dari semua jenis lacquer, jenis aluminize merupakan pembatas yang paling baik. Selain lacquer jenis aluminium ada juga lacquer berbasis bahan organik tetapi sejak pertama kontak dengan makanan biasanya bereaksi secara elektrokimia sehingga lapisan menjadi berlubang (Barilli dkk., 2003). Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap laju kerusakan lapisan diantaranya adalah waktu dan suhu proses serta tingkat kevakuman kaleng (Page dkk., 2003; Rubio, 2005).

Beberapa penelitian yang telah dilakukan antara lain pengaruh struktur dan campuran berbasis resin pada kondisi isik lacquer (Karyakina dkk., 1968), pengaruh tekanan tinggi terhadap kondisi isik lacquer berbasis EVOH pada kemasan makanan (Rubio dkk., 2005), pengaruh lacquer berbasis epoxy terhadap kadaluarsa kaleng (Bernardo dkk., 2005) dan adhesi beberapa tipe lacquer yang digunakan pada kemasan makanan (Barilli dkk., 2003).

METODE PENELITIAN

Bahan yang dipakai dalam penelitian adalah gudeg Bu Tjitro 1925 terdiri dari 40,260% nangka muda; 21,543% telur bebek; 7,791% daging ayam; 8,060% kacang tolo dan 15,346% krecek. Alat yang digunakan antara lain: kaleng jenis two pieces can ukuran diameter 74,92 mm dan tinggi 58,22 mm (300x205). Lacquer bagian dalam kaleng dari jenis aluminize lacquer; Double seamer merk Varin, kapasitas 48 can per menit; Autoclave merk TOMMY SS-325 dengan spesiikasi voltage 220 V 50/60 Hz, 10 A, kapasitas 0,053 m3_{; Data logger} merk ELLAB CTF9004 dengan spesiikasi suhu maksimum sampai 350ºC dengan akurasi 0,1ºC; serta scanning electron microscope (SEM) merk JEOL tipe JED 2300.

Penelitian dilakukan dengan memasukkan bahan-bahan gudeg ke dalam kaleng kemudian ditutup. Sterilisasi dilakukan pada suhu 111; 121 dan 131o_{C selama 10; 20 dan} 30 menit. Pengamatan dilakukan selama proses dan setelah proses sterilisasi. Selama sterilisasi dilakukan uji heat penetration test hasilnya berupa riwayat suhu sterilisasi. Pengamatan setelah proses sterilisasi dilakukan terhadap

kondisi isik kaleng bagian luar secara visual dan bagian lacquer menggunakan scanning electron microscope (SEM). Skema uji heat penetration test disajikan pada Gambar 2 sementara diagram alir penelitian disajikan pada Gambar 3.

BAHAN

FILLING

EXHAUSTING

Pengamatan Heat penetration test

dan Nilai F

Pengamatan fisik kaleng

Pengamatan lacquer kaleng PRODUK

KALENG KOSONG

STERILISASI 111; 121 dan 131oC 10; 20 dan 30 menit

Gambar 2. Skema posisi kaleng pada retort

Gambar 3. Diagram alir penelitian

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bila suatu makanan di kemas dalam kaleng dan diletakkan dalam retort, suhu produk tidak segera mencapai suhu proses, tetapi panas akan merambat secara perlahan-lahan. Kecepatan penetrasi panas dari retort ke dalam produk

(2)

da at diketahui dengan heat penetration test. Pengukurann a

dilakukan dengan meletakkan ujung termoko el ada bagian terdingin Tei eira, 1992 Stoforos, 1995).

asil engamatan suhu ada erlakuan suhu 111 121 dan 131o _{selama 10 20 dan 30 menit disajikan ada Gambar}

sam ai Gambar 6.

Gambar . iwa at suhu ada emanasan suhu 111o

Gambar 5. iwa at suhu ada emanasan suhu 121o

Gambar 6. iwa at suhu ada emanasan suhu 131o

Gambar 7. ilai ada emanasan suhu 111o

(3)

Gambar 9. ilai ada emanasan suhu 131o

Pada Gambar 7 sam ai Gambar 9 terlihat semakin tinggi suhu dan semakin lama sterilisasi nilai semakin besar. ilai terkecil di eroleh ada erlakuan 111o _selama 10 menit sebesar 0,123 menit dan nilai terbesar di eroleh ada erlakuan 131o _{selama 30 menit sebesar 112,50} menit. Bebera a enelitian ang terlah dilakukan untuk mengestimasi makanan asam dalam kaleng dengan T referensi 121,1o _{untuk membunuh}_{Clostridium botulinum}_{adalah 3} menit r er dan obbins, 2005). Ada un untuk makanan dengan lebih besar dari ,5 adalah ,2 oldsworth, 1985). Berdasarkan A 2005) sterilisasi standar harus dilakukan ada suhu 121o _{dengan nilai enghancuran s ora} Clostridium botulinum sebesar 3 menit hal ini disebut sebagai

3 F

atau botulinum cook. Maka erlakuan terbaik di eroleh

ada 121o _{selama 20 menit sebesar , 25 menit.}

Uji korelasi dilakukan untuk mengetahui hubungan antara suhu dan waktu sterilisasi dengan nilai , hasiln a disajikan ada Tabel 1.

Tabel 1. asil uji korelasi variabel erlakuan dengan nilai

Suhu aktu

ilai .896 **) . 22

** &RUUHODWLRQLVVLJQL¿FDQWDWWKHOHYHOWDLOHG

Untuk mengetahui engaruh suhu dan waktu sterilisasi dilakukan analisis kenam akan kondisi sik kemasan, hasiln a disajikan ada Gambar 10 dan Gambar 11.

Gambar 10. Kerusakan kaleng ada 3 titik

Gambar 11. Kerusakan kaleng ada titik

aktor-faktor ang menunjang tekanan internal kemasan antara lain emuaian roduk, koe sien muai roduk, suhu awal, suhu emanasan, tekanan ua gas dalam roduk, isi dan volume headspace Larousse dan Brown, 1997). Bebera a hal

ang da at dilakukan untuk melindungi kemasan dari induksi sis, antara lain: 1) mengatur headspace 2) menjaga agar

(4)

suhu awal tinggi 3) mengeluarkan udara sebelum ditutu

exhausting) dan ) mengatur suhu dan waktu emanasan.

Kerusakan kemasan ada berbagai erlakuan disajikan ada Gambar 12.

di engaruhi oleh waktu. Selain ber engaruh terhada nilai dan kondisi sik kemasan, anas ang diberikan selama sterilisasi juga da at merusak la isan lacquer. Lacquer

adalah la isan elindung ang membatasi kontak makanan dengan kaleng. Semua jenis lacquer aluminium meru akan

embatas ang aling baik antara makanan dan kaleng Page dkk., 2003). Analisis ada lacquer dilakukan dengan scanning electron microscope SEM) dengan embesaran

500 kali. asil analisis SEM untuk visualisasi disajikan ada Gambar 13 sam ai Gambar 15.

Gambar 12. Kerusakan kaleng sam el ada variasi erlakuan berbeda

Gambar 12 mem erlihatkan jumlah kerusakan mulai terjadi setelah suhu dinaikan menjadi 131o _{. Jumlah} kerusakan dalam ersentase ) ada berbagai erlakuan disajikan ada Tabel 2.

Tabel 2. Jumlah kerusakan kemasan ) ada berbagai erlakuan

Persentase kerusakan kemasan )

111 121 131

10 menit 0 0 2

20 menit 0 0 67

30 menit 0 0 75

kerusakan kaleng

Suhu aktu

Persentase kerusakan kaleng ) .833 **) .151

** orrelation is signi cant at the 0.01 level 2-tailed)

Gambar 13. asil SEM lac uer kaleng ada erlakuan 111o

Gambar 1 . asil SEM lac uer kaleng ada erlakuan 121o Gambar 13 sam ai Gambar 15 mem erlihatkan semakin tinggi suhu kerusakan lacquer semakin besar ditunjukkan

dengan anah). al ini disebabkan karena anas ang diberikan menimbulkan tekanan internal sehingga merubah struktur dan kondisi sik lac uer ubio dkk, 2005). Untuk mem erjelas kerusakan analisis dilanjutkan dengan analisis karakterisasi sen awa ada lacquer, hasiln adisajikan ada

(5)

Tabel . asil uji korelasi variabel erlakuan dengan karakterisasi ename

Suhu aktu

Karbon .085 .177

ksigen .105 -.107

Aluminium -.919 **) -.32

** orrelation is signi cant at the 0.01 level 2-tailed)

Tabel mem erlihatkan hubungan suhu erlakuan dan aluminium sangat signi kan ada level 0,01, artin a enurunan ersentase aluminium ada lacquer sangat

di engaruhi oleh kenaikan suhu sterilisasi. al ini disebabkan suhu ang men ebabkan erubahan tekanan akan mem engaruhi struktur dan erubahan ikatan adhesi)

lacquer ang digunakan ada kemasan makanan Barilli dkk.,

2003).

KESIMPULAN

ada suhu sterilisasi 131o _{selama 30 menit dan aluminium} menurun sebesar 13,85 .

UCAPAN TERIMA KASIH

DAFTAR PUSTAKA

Awuah, G.B., amaswam , .S. dan Economides, A. 2007). Thermal rocessing dan ualit : rinci les dan overview. Chemical Engineering dan Processing 46:

58 -602.

Barilli, ., ragni, ., Gelati, S. dan Montanari, A. 2003). Stud on the adhesion of different la uers used in food

ackaging. Progress in Organic Coatings 46: 91-96.

Bernardo, P.E.M., dos Santos, J.L. . dan osta, .G. 2005). In uence dan end lining om ound on the shelf life of the Steel beverage can. Progress in Organic Coatings

54: 3 - 2.

hinesta, ., Torres, ., amon, A., odrigo, M. . dan odrigo, M. 2002). omogeni ed Thermal ondustion Model for Particulate oods. Journal of Food Engineering 80: 80-95.

uesta-Benito., .J. dan M. Lamua. 2002). alculation of the Minimum Mean ooling eating time of General-Geometr Solids. Journal of Food Engineering 53:

259-271.

Gambar 15. asil SEM lac uer kaleng ada erlakuan 131o

(6)

esrosier, . . 2008). Teknologi Pengawetan Pangan.

A I Publishing om an , Inc. Terjemahan Muchji Miljohardjo, Edisi Ketiga, Penerbit UI. Jakarta. e artemen of ealth o ) 199 ). Guidelines for the Safe

Production of Heat Preserved Foods. er Majest s

Stationer f ce. orwich, England.

ood dan rug Administration A) 2005). Food and Drugs. ha ter 1- ood and rug Administration

e artment of ealth and uman Services. Subcha ter B- ood for uman onsum tion. ode of federal egulations. Title 21, olume evised as of A ril 1, 2005.

r er, J. . dan obbins, P.T. 2005). eat transfer in food rocessing: ensuring roduct ualit and safet . Applied Thermal Engineering 25: 2 99-2510.

Goncalves, E. ., Minim, L.A., oimbra, J.S. . dan Minim, .P. . 2005). Modelling Sterili ation Process of anned oods using Arti cial eural etworks.

Chemical Engineering dan Processing 44: 1269-1276.

oldsworth, S. . 1985). timisation of thermal rocessing - a review. Journal of Food Engineering 4: 89-116.

Kar akina, M.I., Maiorova, . ., Berestneva, . . dan Kargin, .A. 1968). The Effect of Structure on the Pro erties. Journal Polymer Science A1012):

2618-2628.

Ki iltas, S., Erdogdu, . dan Pala oglu, T.K. 2010). Simulation of heat transfer for solid-li uid food mi ture in cans and model validation under asteuri ation conditions. Journal of Food Engineering 97: 9- 56.

Lewis, M.J. 1987). Physical Properties of Foods and Food Processing System. Ellis orwood. einheim. German.

Larousse, J. dan Brown, B.E. 1997). Food Canning Technology. ile . ew ork.

Lund, . 2003). Predicting the im act of food rocessing on food constituents. Journal of Food Engineering 56:

113-117.

in Food Packaging Technology. ha ter 5. Edited b

oles, ., . Mc owell dan M.J. Kirwan. Blackwell Publishing Asia Pt Ltd., Australia.

ubio., A.L., Lagaron, J.M., Muno , P. ., Almenar, E., atala, ., Gavara, . dan. Pascall, M.A. 2005). Effect of igh Pressure Treatments on The Pro erties of E -Based ood Packaging Material. Innovative Food Science and Emerging Technology 6: 51-58.

Stoforos, .G. 1995). Thermal rocess design. Food Control

62): 81-95.

Stumbo, . . 1973). Thermobacteriology in Food Processing. 2nd edition. Academic Press. ew ork.

Tei eira, A. 1992). Thermal rocess calculation, cha ter 11.

Dalam: eldman, . . dan Lund, .B. Ed). Handbook of Food Engineering.Marcel ekker, Inc., ew ork.

Tucker, G.S., Brown, .M., r er, P.J., o , P. ., Poole II, .L., Lee, .S. dan Adams, M. . . 2007). A sterili ation time-tem eratur integrator based on am lase from the h erthermo hilic organism Pyrococcus furius. Innovative Food Science and Emerging Technologies

Pengaruh Suhu dan Waktu Sterilisasi terhadap Nilai F dan Kondisi Fisik Kaleng Kemasan pada Pengalengan Gudeg | Nurhikmat | Agritech 10714 20565 1 PB