TEKNOLOGI PEMPROSESAN: PENGAWETAN DAN PENGURANGAN SAIZ BAHAN PERTANIAN

SUMBER PENGAJARAN

Teknologi Pemprosesan : Pengawetan dan Pengurangan Sains Bahan Pertanian

Abstrak

Sumber Pengajara ini menceritakan tentang Teknologi Pemprosesan: Pengawetan dan Pengurursan Sains Bahan Pertanian. Diawal perbincangan, sumber ini akan membincangkan tentang maksud teknologi pemprosesan supaya dapat memberi gambaran awal kan kefahaman kepada pembaca apakah yang dimaksudkan dengan teknologi pemprosesan. Hal ini akan memudahkan pembaca untuk memahami keseluruhan isi sumber ini. Kemudian, akan dibincangkan sedikit kepentingan pemprosesan bahan pertanian. Topik berkenaan pengawetan akan dibincangkan dengan panjang lebar. Ia merangkumi kaedah pengawetan, jenis-jenis pengawetan, bahan yang digunakan, apa yang berlaku semasa proses pengawetan, cara mengawet, mengapa perlunya pengawetan dan prinsip pengawetan. Perbincangan akan dibuat secara ringkas tetapi padat, sehingga boleh memberi maklumat yang cukup kepada pembaca selain memudahkan pembacaan. Sumber ini akan memberikan maklumat yang baik untuk guru-guru. Selain itu topik pengurangan saiz bahan pertanian juga dibincangkan secara ringkas tetapi padat. Hal ini akan memudahkan guru-guru mendapat kefahaman. Topik kedua ini merangkumi pericihan, penghirisan, pengisaran dan penghancuran. Ia juga akan menyentuh aatan yang digunakan untuk mengurangkan saiz bahan pertanian. Selamat membaca. (158)


1. OBJEKTIF SUMBER

Di akhir pembacaan sumber ini, guru akan dapat;

1. Mendefinisikan apa itu teknologi pemprosesan dengan jelas dan betul

2. Menjelaskan apa itu pengawetan dengan jelas dan tepat

3. Menjelaskan apa itu pengurangan saiz bahan pertanian dengan jelas dan tepat

4. Mengenal pasti sumber rujukan yang boleh dibuat rujukan.









2. PENGENALAN

Sebelum membincangkan topik ini iaitu berkenaan aktiviti dan mesin/alat dalam pemprosesan hasil pertanian, tahukah anda bahawa negara kita telah mengeluarkan hasil pertanian yang tinggi dan pelbagai, tetapi para petani kita masih berada para tahap yang miskin. Kenapa begini? Faktor yang mempengaruhinya banyak, tetapi salah satu faktor penting ialah kerana hasil-hasil pertanian kita tidak di proses dengan cara yang sesuai atau kita tidak menggunakan teknologi pemprosesan hasil pertanian yang moden menyebabkan hasil-hasil pertanian kita tidak dapat dijual dengan harga yang mahal. Maka pendapatan petani kita rendah, tidak setimpal dengan produktiviti.

Oleh itu sumber ini akan memberi penjelasan kepada anda tentang beberapa kaedah, aktiviti dan mesin/alat yang digunakan dalam pemprosesan hasil pertanian (pengawetan dan pengurangan saiz bahan pertanian) supaya memberi kesedaran kepada kita pentingnya hasil pertanian diproses sebelum digunakan, dipasarkan atau disimpan.

Hasil yang berkualiti akan menyebabkan harganya menjadi mahal. Jadi untuk jadikan hasil berkualiti maka ianya perlu di PROSES. Disini kita hanya akan menyentuh bab pengawetan dan penguranga saiz sahaja.

3. APA ITU TEKNOLOGI

Menurut kamus dewan edisi keempat, teknologi boleh bahagi kepada dua maksud
iaitu

1. Aktiviti atau kajian yang menggunakan pengetahuan sains untuk tujuan praktis dalam industri, pertanian, perubatan, perniagaan, dan lain-lain, sains gunaan
2. Kaedah atau proses menangani sesuatu masalah teknikal;


4. APA ITU PEMPROSESAN

Menurut kamus dewan edisi keempat, proses membawa maksud : satu siri tindakan
yang dilakukan untuk membuat, menghasilkan, atau mencapai sesuatu. Selain itu ia juga membawa maksud : kaedah teknik operasi yang digunakan dalam industri untuk membuat sesuatu.

Manakala, daripada kamus yang sama, pemprosesan pula dapat diertikan dengan : perbuatan (usaha, kerja, dsb) memproses.


5. APA ITU TEKNOLOGI PEMPROSESAN

Berdasarkan maksud teknologi dan maksud pemprosesan dalam kamus dewan maka dapat kita definisikan teknologi pemprosesan itu sebagai; Aktiviti atau kajian yang menggunakan pengetahuan sains untuk tujuan praktis dalam industri pertanian, bagi menangani sesuatu masalah teknikal menggunakan kaedah dan teknik operasi yang digunakan dalam industri untuk membuat, menghasilkan, atau mencapai sesuatu.

6. KEPENTINGAN PEMPROSESAN HASIL PERTANIAN

Hasil-hasil pertanian yang dituai dari ladang, perlulah diproses terlebih dahulu sebelum ianya digunakan, disimpan atau dipasarkan.

6.1 Maksud pemprosesan hasil pertanian

Aktiviti memproses hasil pertanian bermakna operasi penukaran keadaan hasil pertanian yang dituai dari ladang kepada satu keadaan yang bersih, tulin, seragam dan sesuai untuk digunakan, disimpan atau dipasarkan.

6.2 Kepentingan memproses hasil pertanian

6.2.1 Hasil pertanian lambat rosak

Keadaan hasil pertanian yang baru dituai:

• Bercampur dengan yang rosak samada yang rosak diserang serangga atau cedera dan akan berjangkit kepada hasil yang baik.
• Bercampur dengan bahan asing seperti sisa daun dan lain-lain.
• Lembap menyebabkan mudah busuk.

Keadaan ini jika dibiarkan menyebabkan hasil mudah rosak dan jika di proses situasi di atas dinyahkan, maka hasil lambat rosak.

6.2.2 Hasil boleh disimpan lebih lama

Hasil pertanian dapat disimpan lama jika:
• Kelembapannya rendah atau kering.
• Tiada diserang oleh penyakit kulat
• Tiada serangan serangga perosak.
• Tidak bercampur dengan bahan-bahan asing
• Tidak bercampur dengan yang cedera.

6.1.3 Harga dapat ditingkatkan dan distabilkan

Hasil yang dituai terus dijual tidak laku dengan harga tinggi kerana:

• Tidak digredkan.
• Bercampur dengan hasil yang rosak.
• Bercampur dengan hasil yang cedera.
• Bercampur dengan bahan asing.
• Kotor
• Tidak menarik.

Apabila hasil pertanian diproses maka harganya dapat ditinggikan kerana digredkan, bersih, dibungkus dan bebas dari benda asing, bebas dari yang rosak dan yang cedera. Kesannya pendapatan petani meningkat.

6.1.4 Mengelakkan kerosakan yang berlebihan

Hasil yang baru dituai akan bercampur aduk dengan yang berpenyakit dan yang cedera. Sekiranya hasil itu tidak diproses menyebabkan kerosakan itu akan berjangkit kepada hasil-hasil lain terutama sekiranya penyakit itu berpunca dari serangan kulat. Hasil yang cedera pula akan mempercepatkan lagi serangan penyakit kulat, kerana hasil yang cedera mengeluarkan cecair . Oleh itu hasil yang diproses akan mengelakkan kerosakan kepada hasil-hasil yang lain.


6.2.5 Meningkatkan kualiti hasil

Ciri-ciri hasil pertanian yang berkualiti ialah :

• Seragam iaitu mengikut gred
• Bersih
• Tidak cedera
• Tiada yang cedera, tiada yang rosak dan tiada yang berpenyakit.
• Tidak bercampur dengan benda-benda asing.

Ciri tersebut akan wujud setelah hasil pertanian di proses, sebab itu hasil pertanian yang diproses adalah berkualiti.

6.2.6 Memudahkan pengurusan hasil seperti penyimpanan, pengangkutan dan pemasaran.

Hasil yang diproses adalah hasil yang digred atau dikelaskan mengikut saiz, jenis, warna dan sebagainya, dibersihkan, diasingkan dengan yang rosak dan berpenyakit, dibungkus kemas, diawet, dikurangkan saiznya dan lain-lain. Oleh itu hasil-hasil ini mudah disimpan, mudah diangkut dan mudah dipasarkan. Contohnya hasil yang tidak digredkan susah untuk disimpan dan memerlukan ruang yang besar kerana kedudukan hasil tidak tersusun dan bercampur aduk. Hasil ini juga tidak dapat dipasarkan dengan harga yang baik kerana pembeli mahu harga murah sedangkan penjual mahu harga yang mahal.


7. PENGAWETAN

Secara asas pengawetan dapat dibahagi kepada 4 iaitu : Cara semulajadi, Cara biologi, cara kimia dan proses bekas kuman.

7.1 Cara semula jadi
Proses pengawetan cara ini meliputi pengeringan semulajadi. Kaedah ini dilakukan tanpa alatan dan proses yang menggunakan teknologi tinggi. Contohnya untuk tujuan pengeringan hanya digunakan tenaga suria atau membiarkan hasil dikeringkan dengan menjemur dibawah cahaya matahari atau dibiarkan ianya dikeringkan oleh angin.

7.2 Cara biologi
Proses pengawetan secara biologi misalnya dengan peragian (fermentasi).

7.2.1 Peragian (Fermentasi)
Merupakan proses perubahan karbohidrat menjadi alkohol. Zat-zat yang bekerja pada proses ini ialah enzim yang dibuat oleh sel-sel ragi. Lamanya proses peragian bergantung kepada bahan yang akan diragikan.

7.2.2 Enzim
Enzim dihasilkan oleh sel-sel hidup dan dapat membantu mempercepat bermacam-macam reaksi biokimia.Enzim yang terdapat dalam makanan dapat berasal dari bahan mentahnya atau mikroorganisme yang terdapat pada makanan tersebut. Bahan makanan seperti daging, ikan susu, buah-buahan dan biji-bijian mengandung enzim tertentu secara normal ikut aktif bekerja di dalam bahan tersebut. Enzim dapat menyebabkan perubahan dalam bahan makanan.

Perubahan itu dapat menguntungkan. Perubahan yang terjadi dapat berupa rasa, warna, bentuk, kalori, dan sifat-sifat lainnya. Beberapa enzim yang penting dalam pengolahan daging adalah bromelin dari nanas dan papain dari getah buah atau daun betik.

7.2.3 Enzim Bromalin
Didapat dari buah nanas, digunakan untuk mengempukkan daging. Aktivitinya dipengaruhi oleh kematangan buah, konsentrasi pemakaian, dan waktu penggunaan. Untuk memperoleh hasil yang maksimum sebaiknya digunakan buah yang muda. Semakin banyak nanas yang digunakan, semakin cepat proses bekerjanya.

7.2.3 Enzim Papain
Berupa getah betik, didapati dari buahnya yang berumur 2,5~3 bulan. Dapat digunakan untuk mengempukkan daging, bahan penjernih pada industri minuman bir, industri tekstil, industri penyamakan kulit, industri farmasi dan alat-alat kecantikan (kosmetik) dan lain-lain. Enzim papain biasa diperdagangkan dalam bentuk serbuk putih kekuningan, halus, dan kadar airnya 8%. Enzim ini harus disimpan dibawah suhu 60o C. Pada sebiji buah betik dapat dilakukan 5 kali torehan. Tiap torehan menghasilkan lebih 20 gram getah. Getah dapat diambil setiap 4 hari dengan jalan menggoreskan buah tersebut dengan pisau.

7.3 Cara kimia
Menggunakan bahan-bahan kimia, seperti gula pasir, garam dapur, nitrat, nitrit, natrium benzoat, asam propionat, asam sitrat, garam sulfat, dan lain-lian. Proses pengasapan (salai) juga termasuk cara kimia sebab bahan-bahan kimia dalam asap dimasukkan ke dalam makanan yang diawetkan. Apabila jumlah pemakainannya tepat, pengawetan dengan bahan-bahan kimia dalam makanan sangat praktis kerana dapat menghambat berkembangbiaknya mikroorganisme seperti bakteri, kulat, siput dan ragi.

7.3.1 Asid propionat (natrium propionat atau kalsium propionat)
Sering digunakan untuk mencegah tumbuhnya kulat. Untuk bahan tepung, dos maksimum yang digunakan adalah 0,32 % atau 3,2 gram/kg bahan; sedangkan untuk bahan dari keju, dos maksimum sebesar 0,3 % atau 3 gram/kg bahan.

7.3.2 Asid Sitrik (citric acid)
Berasal atau bersumber dari asid organik yang berbentuk kristal atau serbuk putih. Asid sitrik ini mudah larut dalam air, dan ethanol. Ianya tidak berbau, rasanya sangat masam, serta jika dipanaskan akan meleleh kemudian terurai dan kemudiannya terbakar sampai menjadi arang. Asid sitrik juga terdapat dalam sari buah-buahan seperti nanas, limau, lemon, markisa. Asid ini dipakai untuk meningkatkan rasa masam (mengatur tingkat kemasaman) pada berbagai pengolahan minum, produk air susu, jeli, dan lain lain. Asid ini berfungsi sebagai pengawet pada keju dan sirap. Ia digunakan untuk mencegah proses kristalisasi dalam madu, gula-gula, dan juga untuk mencegah pemucatan berbagai makanan, misalnya buah-buahan dan ikan. Larutan asid sitrik juga dapat digunakan untuk mencegah pembentukan bintik-bintik hitam pada udang. Penggunaan maksimum dalam minuman adalah sebesar 3 gram/liter sari buah.

7.3.3 Benzoat (acidum benzoicum atau flores benzoes atau benzoic acid)
Benzoat biasa dijual adalah garam natrium benzoat, dengan ciri-ciri berbentuk serbuk atau kristal putih, halus, sedikit berbau, berasa payau, dan pada pemanasan yang tinggi akan meleleh lalu terbakar

7.3.4 Garam dapur (natrium klorida)
Garam dapur dalam keadaan asli tidak berwarna, tetapi kadang-kadang berwarna kuning kecoklatan yang berasal dari kotoran-kotoran yang ada di dalamnya. Air laut mengandungi lebih 3% garam dapur. Garam dapur sebagai penghambat pertumbuhan mikroba, sering digunakan untuk mengawetkan ikan dan juga bahan-bahan lain. Pengunaannya sebagai pengawet minimal sebanyak 20 % atau 2 ons/kg bahan.

7.3.5 Garam sulfat
Digunakan dalam makanan untuk mencegah timbulnya ragi, bakteri dan warna kecoklatan pada waktu pemasakan.

7.3.6 Gula pasir
Digunakan sebagai pengawet dan lebih efektif bila dipakai dengan tujuan menghambat pertumbuhan bakteri. Sebagai bahan pengawet, pengunaan gula pasir minimal 3% atau 30 gram/kg bahan.

7.3.7 Kapur (Calsium hypochlorit atau hypochloris calsiucus atau chlor kalk atau kapur klor)
Merupakan campuran dari calsium hypochlorit, -chlorida da -oksida, berupa serbuk putih yang sering menggumpal hingga membentuk butiran. Biasanya mengandung 25~70 % chlor aktif dan baunya sangat khas. Kapur yang mengandung klor ini digunakan untuk mensterilkan air minum dan kolam renang, serta mencuci ikan.

7.3.8 Natrium Metabisulfit
Natrium metabisulfit yang ada di pasaran berbentuk kristal. Pemakaiannya dalam pengolahan bahan makanan bertujuan untuk mencegah proses pencoklatan pada buah sebelum diolah, menghilangkan bau dan rasa getir terutama pada ubi kayu serta untuk mempertahankan warna agar tetap menarik.

Natrium metabisulfit dapat dilarutkan bersama-sama bahan atau diasapkan. Prinsip pengasapan tersebut adalah mengalirkan gas SO2 ke dalam bahan sebelum pengeringan. Pengasapan dilakukan selama lebih 15 minit. Maksimum penggunaannya sebanyak 2 gram/kg bahan. Natrium metabisulfit yang berlebihan akan hilang sewaktu pengeringan.

7.3.9 Nitrit dan Nitrat
Terdapat dalam bentuk garam kalium dan natrium nitrit. Natrium nitrit berbentuk butiran berwarna putih, sedangkan kalium nitrit berwarna putih atau kuning dan kelarutannya tinggi dalam air. Nitrit dan nitrat dapat menghambat pertumbuhan bakteri pada daging dan ikan dalam waktu yang singkat. Sering digunakan pada daging yang telah dilayukan untuk mempertahankan warna merah daging.

Jumlah nitrit yang ditambahkan biasanya 0,1 % atau 1 gram/kg bahan yang diawetkan. Untuk nitrat 0,2 % atau 2 gram/kg bahan. Apabila lebih dari jumlah tersebut akan menyebabkan keracunan, oleh sebab itu pemakaian nitrit dan nitrat diatur dalam undang-undang. Untuk mengatasi keracunan tersebut maka pemakaian nitrit biasanya dicampur dengan nitrat dalam jumlah yang sama. Nitrat tersebut akan diubah menjadi nitrit sedikit demi sedikit sehingga jumlah nitrit di dalam daging tidak berlebihan.

7.3.10 Sendawa (bahan kimia kalium nitrat (KNO3) yg digunakan sbg campuran
dlm ubat bedil)
Merupakan senyawa organik yang berbentuk kristal putih atau tak berwarna, rasanya asin dan sejuk. Sendawa mudah larut dalam air dan meleleh pada suhu 377oC. Ada tiga bentuk sendawa, iaitu kalium nitrat, kalsium nitrat dan natrium nitrat. Sendawa dapat dibuat dengan mereaksikan kalium khlorida dengan asam nitrat atau natrium nitrat. Dalam industri biasa digunakan untuk membuat korek api, bahan peledak, baja, dan juga untuk pengawet bahan makanan. Penggunaannya maksimum sebanyak 0,1 % atau 1 gram/kg bahan.

7.3.11 Zat Pewarna
Zat pewarna ditambahkan ke dalam bahan makanan seperti daging, sayuran, buah-buahan dan lain-lainnya untuk menarik selera dan keinginan pengguna. Bahan pewarna alam yang sering digunakan adalah kunyit, karamel dan pandan. Dibandingkan dengan pewarna semulajadi, maka bahan pewarna sintetik mempunyai banyak kelebihan dalam hal kepelbagaian warna, baik keseragaman mahupun kestabilan, serta penyimpanannya lebih mudah dan tahan lama. Misalnya carbon black yang sering digunakan untuk memberikan warna hitam, titanium oksida untuk memutihkan, dan lain-lain. Bahan pewarna semulajadi warnanya tidak sesuai sepertimana yang diinginkan.

7.4 Proses bebas kuman

Ada dua cara proses bebas kuman, iaitu sterilisasi dan pasteurisasi

7.4.1 Sterilisasi
Adalah proses bebas kuman, virus, spora dan kulat. Keadaan steril ini dapat dicapai dengan cara semulajadi ataupun kimia.

Secara semulajadi dapat dilakukan dengan:
- memanaskan alat-alat dalam air mendidih pada suhu 100oC selama 15 minit, untuk mematikan kuman dan virus;
- memanaskan alat-alat dalam air mendidih pada suhu 120 oC selama 15 minit untuk mematikan spora dan kulat.

Secara kimia dapat dilakukan dengan menggunakan antiseptik dan desinfektan.

Antiseptik
Merupakan zat yang dapat menyekat atau membunuh pertumbuhan bakteri, kulat dan lain-lain pada peringkat kitaran hidup. Ada beberapa bahan yang sering digunakan sebagai antiseptik, antara lain:

a. Alkohol, efektif digunakan dengan kepekatan 50~70 %;untuk memecah protein yang ada dalam kuman penyakit sehingga pertumbuhannya terbantut.
b. Asid dan alkali, penggunaannya sama dengan alkohol.
c. Raksa (hidrargirum=Hg), arsenik(As) dan Argent (Ag), yang bekerja melalui sistem enzim pada kuman penyakit.
d. Pengoksida, juga bekerja pada sistem enzim kuman penyakit. Terdiri dari iodium untuk desinfektan kulit dan chlor untuk desinfektan air minum.
e. Zat warna, terutama analin dan akridin yang dipakai untuk mewarnai kuman penyakit sehingga mudah untuk menemukan jaringan mana dari kuman tersebut yang akan dihambat pertumbuhannya.
f. Pengalkil, yang digunakan untuk memecah protein kuman sehingga aktivitinya terbantut. Contohnya adalah formaldehid.

Desinfektan
Merupakan bahan kimia yang digunakan untuk mencegah terjadinya infeksi atau pencemaran bakteri dan virus, juga untuk membunuh kuman penyakit lainnya. Jenis desinfektan yang biasa digunakan adalah chlor atau formaldehid. Jenis ini lebih efektif bila dicampur dengan air terutama dalam pembuatan ais. Untuk menjaga kualiti ikan penggunaan chlor sebanyak 0,05 % atau 0,5 gram/liter air sangat efektif

7.4.2 Pasteurisasi
Pasteurisasi adalah sebuah proses pemanasan makanan dengan tujuan membunuh organisme merugikan seperti bakteri, virus, protozoa, kapang, dan khamir.

Dilakukan dengan memanaskan tempat yang telah diisi makanan atau minuman dalam air mendidih pada suhu sekurang-kurangnya 63o C selama 30 menit, kemudian segera diangkat dan didinginkan hingga suhu maksimum 10oC. Dengan cara ini maka pertumbuhan bakteri dapat dibantutkan dengan cepat tanpa mempengaruhi rasa makanan dan minuman.
Tidak seperti sterilisasi, pasteurisasi tidak dimaksudkan untuk membunuh seluruh mikroorganisme di makanan. Pasteurisasi bertujuan untuk mencapai "pengurangan log" dalam jumlah organisme, mengurangi jumlah mereka sehingga tidak lagi bisa menyebabkan penyakit (dengan syarat produk yang telah dipasteurisasi didinginkan dan digunakan sebelum tanggal kadaluwarsa). Sterilisasi skala komersial makanan masih belum umum, karena dia mempengaruhi rasa dan kualitas dari produk.
Produk yang boleh dipasteurisasikan ialah susu, anggur, bir, jus buah, madu, telur dan sebagainya.


8. MENGAPA PERLU MENGAWET

Kita perlukan proses pengawetan kerana ia dapat menjamin kualiti dan mutu makanan serta dapat meninggikan daya tahan bahan makanan dan pertanian daripada rosak. Sebelum mengetahu mengapa perlunya pengawetan elok kita mengetahui sebab kehilangan mutu dan kerosakan makanan dan hasil pertanian. Berikut adalah faktor-faktornya:

- Pertumbuhan mikrob yang menggunakan makanan sebagai substrat untuk menghasilkan toksin di dalam makanan;
- Katabolisme dan pelayuan (senescence) iaitu proses pemecahan dan
pematangan yang dikatalisis enzim indigenus;
- Reaksi kimia antara komponen makanan dan/atau bahan-bahan lainnya dalam persekitaran penyimpanan;
- Kerosakan fizik oleh faktor persekitaran dan
- Kontaminasi serangga, parasit dan tikus.

Setiap reaksi kimia dan enzimatik memerlukan keadaan persekitaran yang optimum (misalnya suhu, pH, konsentrasi garam, sumber air, dan faktor lainnya). Sebagai contoh, mikroorganisme memerlukan semua keadaan yang optimum untuk berlangsungnya reaksi kimia dan enzimatik, dan juga memerlukan karbon, sumber nitrogen, pelbagai mineral, dan ada atau tidak ada oksigen (aerobik/anaero-bik), beberapa vitamin dan sebagainya.

Sehingga: untuk mengawal kerosakan kita harus mewujudkan keadaan yang dapat mengganggu terjadinya reaksi yang tidak dikehendaki. Secara umum, penyebab utama kerosakan produk susu, daging dan ayam adalah mikroorganisme. Penyebab utama kerosakan buah dan sayur pada tahap awal adalah proses pelayuan (senescence) dan pengeringan (desiccation) yang kemudian diikuti oleh aktiviti mikroorganisme.


8.1. PRINSIP PENGAWETAN

Prinsip pengawetan makanan dan hasil tani ada tiga, iaitu:

a. Mencegah atau memperlambat kerosakan mikrobial dapat dilakukan dengan cara:
- Mencegah masuknya mikroorganisme (bekerja dengan aseptis);
- Mengeluarkan mikroorganisme, misalnya dengan proses filtrasi;
- Menghambat pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme, misalnya dengan penggunaan suhu rendah, pengeringan, penggunaan kondisi anaerobik atau penggunaan pengawet kimia;
- Membunuh mikroorganisme, misalnya dengan sterilisasi atau radiasi.

b. Mencegah atau memperlambat laju proses dekomposisi (autolisis) bahan makanan dapat dilakukan dengan cara destruksi atau inaktivasi enzim bahan makanan, misalnya dengan proses blansir dan atau dengan memperlambat reaksi kimia, misalnya mencegah reaksi oksidasi dengan penambahan anti oksidan.

c. Mencegah kerosakan yang disebabkan oleh faktor persekitaran termasuk serangan hama.


Pengawetan dilakukan supaya hasil pertanian dan bahan makanan dapat disimpan lama tanpa rosak. Proses pengawetan yang akan dilakukan, bergantung pada berapa lama umur simpan produk yang diinginkan, dan berapa banyak perubahan mutu produk yang dapat diterima. Berdasarkan target waktu pengawetan, maka pengawetan dapat bersifat jangka pendek atau bersifat jangka panjang.

Pengawetan jangka pendek dapat dilakukan dengan beberapa cara misalnya penanganan aseptis, penggunaan suhu rendah (<20°C), pengeluaran sebagian air bahan, mengurangi keberadaan udara, penggunaan pengawet dalam konsentrasi rendah, fermentasi, radiasi dan kombinasinya.

Penggunaan suhu rendah bertujuan untuk memperlambat laju reaksi kimia, reaksi enzimatik dan pertumbuhan mikroorganisme tanpa menyebabkan kerosakan produk.

Beberapa perubahan kimia seperti terjadi pada tepung, biji-bijian, minyak disebabkan oleh keberadaan air. Air diperlukan mikroorganisme untuk terus hidup. Pengeluaran sebahagian kandungan air bahan melalui proses pemekatan atau pengeringan akan menurunkan kadar reaksi kimia, enzimatik mahupun mikrobial.

Pasteurisasi dan blansir pula dilakukan pada suhu <100°C. Proses blansir akan merosakkan sistem enzim dan membunuh sebahagian mikroorganisme. Tetapi, sebahagian besar mikroorganisme tidak dapat dihancurkan oleh proses blansir. Pasteurisasi menggunakan intensitas suhu dan waktu pemanasan yang lebih besar daripada blansir. Pasteurisasi akan menghentikan keaktifan enzim, membunuh mikroorganisme patogen (penyebab peyakit) dan sebagian mikroorganisme pembusuk.

Penggunaan pengawet dengan konsentrasi rendah dan proses fermentasi juga merupakan cara yang dapat dilakukan untuk pengawetan moden. Gula, garam, asid dan SO2 menyekat pertumbuhan mikroorganisme. Asid laktat yang dihasilkan selama proses fermentasi akan menghalang pertumbuhan kulat dan ragi.

Pendedahan bahan makanan dan hasil pertanian kepada radiasi elektromagnetik boleh merosak atau menghalang beberapa mikroorganisme dan sistem enzim semulajadi tanpa perubahan nyata pada kualiti produk.


8.2. CARA MENGAWET

Beberapa cara yang dapat dilakukan untuk pengawetan jangka panjang adalah pemanasan pada suhu tinggi (≥100°C), penggunaan pengawet kimia, pengeringan, pengeluaran udara (pemvakuman), pembekuan dan kombinasi proses.

Pemanasan pada suhu tinggi yang dilakukan bersama-sama dengan pengemasan yang boleh mencegah rekontaminasi, dapat membunuh atau membantutkan mikroorganisme dan enzim.

Penggunaan gula atau garam dengan konsentrasi yang tinggi akan menghalang pertumbuhan mikroorganisme dan reaksi enzimatik, seperti yang dilakukan pada pembuatan jeli. Pengawet semulajadi seperti etanol, asid asetat dan asid laktat yang dihasilkan oleh mikroorganisme terpilih selama proses fermentasi boleh menghalang pertumbuhan mikroorga-nisme pembusuk. Penambahan pengawet seperti asid benzoat dan asam propionat juga berfungsi menghambat mikroorganisme secara selektif.

Proses pengeringan akan mengeluarkan air akan meningkatkan tekanan osmotik di dalam bahan, sehingga membantutkan pertumbuhan mikroorganisme dan memperlambat kadar reaksi kimia dan enzimatik.

Penghilangan udara akan mengeluarkan semua oksigen sehingga mencegah berlangsungnya reaksi kimia dan enzimatik yang dikawal oleh oksigen, juga menghalang pertumbuhan mikroorganisme aerobik.

Perlakuan pembekuan (freezing) secara signifikan akan memperlambat laju reaksi kimia dan enzimatik serta menghalang aktiviti mikroorganisme.

Proses pengawetan biasanya dilakukan dengan mengkombinasikan beberapa metode pengawetan. Sebagai contoh, pembuatan susu pasteurisasi yang ditujukan untuk pengawetan jangka pendek dilakukan dengan kombinasi proses pemanasan ringan (pasteurisasi), pengemasan dan penyimpanan pada suhu rendah (refrigerasi). Proses pengalengan (meletak dalam balang) adalah untuk pengawetan jangka panjang, dilakukan dengan melibatkan proses pengeluaran udara, pengemasan, pengaturan pH dan penggunaan suhu tinggi (sterilisasi). Juga penting diperhatikan penggunaan wadah (container) dan kemasan yang dapat melindungi produk dari mikroorganisme untuk menghindari terjadinya rekontaminasi selama penyimpanan.


9. PENGURANGAN SAIZ BAHAN PERTANIAN

Bahan mentah biasanya wujud dalam saiz yang terlalu besar untuk digunakan. Maka saiznya perlu dikurangkan. Operasi pengurangan saiz bahan bergantung kepada sama ada bahan itu dalam bentuk pepejal atau cecair. Jika bahan yang hendak dikurangkan saiz itu dalam bentuk pepejal, kendaliannya dinamakan pengisaran dan pemotongan. Jika ia berada dalam bentuk cecair pula, kendaliannya dipanggil pengemulsian atau pengabusan.

Dalam pengisaran dan pemotongan, pengurangan saiz bahan berlaku secara tidak makanik. Peralatan mengisar biasanya merupakan mesin berat berupaya memcah bahan pepejal yang besar menjadi ketulan kecil. Contoh paling meluas dalam industri makanan ialah pengilangan bijirin menjadi tepung dan pengisaran gula. Begitu juga dalam pengisaran jagung untuk menghasilkan tepung kanji.

Pemotongan digunakan untuk memecah potongan besar bahan kepada potongan-potongan lebih kecil yang bersesuaian untuk pemprosesan selanjutnya. Contohnya ialah penyediaan daging untuk jualan runcit dan dalam penyediaan sayran terproses.

Peralatan pengisaran yang baik seharusnya mempunyai ciri-ciri berikut:

• Mempunyai muatan yang besar
• Menggunakan kuasa input yang rendah
• Boleh menghasilkan zarah pada saiz seragam yang dikehendaki

Peralatan pengisaran boleh dibahagi kepada dua kelas iaitu:

• Pengisaran
• Penghancuran

Operasi pemotongan pula melibatkan dua kelas iaitu:

• Penghirisan
• Pericihan

9.1 Pengisaran dan penghancuran

Dalam proses pengisaran dan penghancuran, bahan dikurangkan saiz dengan meretakkannya. Tindakan mekanik bahagian-bahagian mesin pengisaran mengenakan tegasan ke atas bahan-bahan yang diproses. Tegasan ini akan menyebabkan keretakan pada sepanjang garis lemah bahan itu. Ini diikuti dengan pemecahan. Tenaga yang diperlukan dalam operasi ini bergantung pada kekerasan dan kemudahhancuran bahan. Daya yang terlibat termasuklah mampatan dan hentaman.

Peralatan pengisar menggabungkan daya hentaman dan mampatan sementara peralatan penghancur menggunakan tindakan memampat.

Terdapat banyak peralatan pengisaran. Masing-masing memberikan tindakan yang khusus untuk menghasilkan saiz bahan yang diperlukan. Antara alat pengisar yang digunakan dalam industri pemprosesan makanan ialah:

• Pengisar tukul
• Pengisar plat
• Pengisar lindis

Pengisar tukul

Pengisar tukul terdiri daripada beberapa kepala tukul berbuai yang dihubungka kepada satu rotor. Rotor ini berputar pada kelajuan yang tinggi di bahagian dalam selongsong.

Apabila bahan yang diproses disuapkan ke dalam pengisar tukul ia dihancurkan oleh pergerakan laju kepala tukul. Seterusnya bahan itu dilumatkan. Bahan yang tertinggal di dalam pengisar itu ialah yang betul-betul halus. Apabila sudah mencapai saiz yang cukup halus ia bergerak keluar melalui satu penapis di bahagan bawah selongsong.

Pengisar tukul sesuai digunakan bagi bahan-bahan yang rapuh dan bergentian.

Pengisar plat

Pengisar plat teridiri daripada dua plat bulat, satu tetap dan satu lagi berputar. Bahan yang hendak diproses disuapkan diantara dua plat itu. Suapan yang masuk berdekatan dengan paksi putaran akan diricih terlebih dahulu. Seterusnya apabila ia menuju sisi plat, bahan itu akan dihancurkan.

Pengisar plat sesuai digunakan untuk menghasilkan koloid yang sangat halus. Pengisar ini biasa digunakan dalam pengisar jagung.


Pengisar landis

Pengisar landis terdiri daripada dua silinder licin yang dicagak berdekatan dan selari anntara satu sama lain. Selinder-silinder ini dinamakan pelindis. Kedua-dua berputar dalam arah yang sama tetapi kelajuan yang berbeza. Bahan yang disuapkan akan terperangkap dan tersepit diantara dua silinder berputar itu. Bahan akan hancur apabila melaluinya. Saiz maksimum zarah yang boleh melepasi pelindis boleh ditetapkan.

Pengisar lindis digunakan secara meluas dalam industri pengisaran tepung.

Antara alat penghancur ialah:

• Penghacur kacip
• Penghacur legar
• Pelindis hancur

9.2 Penghirisan dan pericihan

Penghirisan dan pericihan adalah operasi pengurangan saiz bahan yang melibatkan aktiviti pemotongan. Penghirisan bertujuan menjadikan bahan itu kepingan-kepingan nipis. Pericihan pula melibatkan operasi mencarik-carik atau menyiatkan bahan diproses. Oleh itu hasil akhir penghirisan lebih seragam berbanding hasil akhir pericihan.

Mesin pemotong secara umumnya adalah ringkas. Mesin pemotong mengandungi pisau berputar dalam pelbagai susunan. Pisau ini perlu dipastikan sentiasa tajam supaya tindakannya ialah memotong da bukan mengoyak.

Mesin pemotong dapat menghasilkan bahan yang boleh ditentukan saiz dan bentuknya. Biasanya mesin pemotong dilaraskan supaya hasil akhir antara 2 hingga 10 mm panjang.

Pengurangan saiz bahan berbentuk cecair yang melibatkan pengemulsian atai pengabusan akan dibincangkan lebih lanjut dalam topik pemprosesan lanjutan.

Tiada ulasan: