Identifikasi Perubahan Kualitas Pasteurisasi Susu Sapi Segar Menggunakan Teknologi Pulsed Electric Field (PEF)

Hawa, L.A Choviya and Putri, Ratna Ika and Susilo, Bambang (2009) Identifikasi Perubahan Kualitas Pasteurisasi Susu Sapi Segar Menggunakan Teknologi Pulsed Electric Field (PEF). Project Report. Fakultas Teknologi Pertanian - Universitas Brawijaya, Malang. (Unpublished)

Abstract

Di Indonesia, proses pasteurisasi susu segar yang umum digunakan adalah pasteurisasi termal, yaitu proses pengolahan susu dengan menggunakan pemanasan antara 60°C-100°C. Selama periode pengolahan pangan termal, energi dalam jumlah besar ditransferkan ke makanan. Energi ini dapat menyebabkan reaksi yang tidak diinginkan, seperti adanya kehilangan vitamin,nutrisi esensial perubahan warna, rasa dm bau. Salah satu pilihan teknologi pengawetan susu segar yang ditawarkan adalah pengolahan pangan dengan metoda non termal yang menggunakan kejutan listrik tegangan tinggi (Pulse Electric Field atau PEF), yaitu sistem pengolahan bahan pangan yang didasarkan pada aplikasi denyut pendek pada tegangan tinggi (antara 20 — 80 kV/cm) ke bahan makanan yang ditempatkan diantara dua elektroda pada suhu kamar atau di bawahnya selama beberapa detik. Metode ini sangat efektif karena dapat menginaktifkan mikroorganisme sampai 99% tanpa merubah warna, rasa dan bau dan kandungan gizi dalam waktu yang sangat singkat. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang bangun unit pasteurisasi susu berbasis teknologi pulse electric field (PEP) dengan penggunaan variasi tegangan, jumlah pulsa perdetik dan waktu kejutan serta menganalisa perubahan nilai mutu fisik susu segar dengan parameter kadar air, viskositas, warna, berat jenis, titik didih dan titik beku, perubahan mutu kimiawi dengan parameter timbal keasaman, pH dan total padatan terlarut, perubahan nilai gizi dengan parameter protein, lemak, karbohidrat, abu dan vitamin C dan total mikroba, total koliform, dan total staphylococcus aurues. Berdasarkan hasil pengujian mikrokontroler, rangkaian mikrokontroler dan perangkat lunaknya telah bekerja dengan baik Mikrokontroler telah dapat menghasilkan sinyal pulsa dengan dutycycle 0.5 dengan frekuensi 20KHz. Duty cycle 0,5 menunjukkan waktu pulsa on (Ton) sama dengan pulsa off (Toff). Pada waktu pulsa on tegangan keluaran mikrokontroler sebesar 4,2 V, sedangkan frekuensi kerja mikrokontroler disesuaikan dengan kinerja HV trafo yang hanya dapat bekerja pada frekuensi 22KHz. Lamanya pulsa yang diberikan tergantung pengaturan waktu yang disetting melalui keypad. Berdasarkan pengujian mikrokontroler telah dapat mengatur lamanya waktu pengolahan yang diseting melalui keypad. Berdasarkan pengujian rangkaian driver untuk HV trafo, rangkaian ini juga telah bekerja dengan baik. Rangkaian driver ini terdiri dari dua bagian yaitu rangkaian pemisah antara HV trafo dengan mikrokontroler yang terdiri dari transistor daya C2211, trafo OT dan transistor daya C5802 dan rangkaian masukan HV trafo yang berfungsi untuk pengaturan besar tegangan tinggi yang dihasilkan HV trafo. Pengaturan tegangan tinggi yang dihasilkan dapat dilakukan pada saklar pemilih. Pada penelitian ini tegangan tinggi dapat diatur mulai 20 kV, 40 kV, 60 kV dan 80 kV. Bentuk gelombang yang dihasilkan rangkaian pembangkit pulsa tegangan tinggi berbentuk pulsa kotak. Efisiensi maksimum pulsa kotak tergantung pada rise time pulsa yang pendek. Rangkaian pembangkit pulsa rimim tinggi pada penelitian ini menghasilkan bentuk gelombang pulsa kotak dengan frekuensi 22KHz. Sehingga periode untuk setiap pulsa yang dihasilkan sebesar 0,45 ps. Jumlah pulsa yang dihasilkan ra.ngkaian pembangkit pulsa ini dalam satu detik sebesar 1/ 0,45 ps = 22000 pulsa. Rangkaian pembangkit pulsa yang dihasilkan dapat mengatur waktu pengolahan. Dengan waktu pengolahan selama 10 detik, maka jumlah pulsa yang diberikan ke chamber sebesar 220.000 pulsa. Semakin lama waktu pengolahan maka jumlah pulsa yang dikirim ke chamber juga akan semakin besar. Hasil analisa menunjukkan bahwa sifat fisik susu hasil pasteurisasi tidak berubah secara signifikan yang meliputi berat jenis, viskositas, kadar air, titik didih, warna merah dam kuning. Berat jenis memiliki kisaran 1,0198 - 1.026 gr/cm. Viskositas berkisar antara 0.9444— 0.9581 cp. kadar air berkisar antara 89,48 — 90.2%. Titik didih, dan titik beku berkisar antara 94 —95% dan 4 hingga -5°C. Angka kcjernihan antara 67,7 — 69.2, angka merah 9.8 — 12.8 dan angka kuning 10.4 —15.90. Hasil analisa kimia menunjukkan bahwa susu hasil pasteurisasi tidak berubah secara signifikan yang meliputi pH, total asam dan total padatan terlarut pH berkisar antara 6.57 — 6.73, total asam 0.04% dan total padatan terlarut 11.25%. Kandungan gizi susu hasil pasteurisasi yang diamati tidak berubah secara signifikan yang meliputi karbohidrat, protein, lemak Abu dan vitamin C. Karbohidrat berkisar antara 2.14 — 3.97%, protein berkisar 2.49 — 2.81%, lemak berkisar antara 3- 4.29% abu berkisar antara 0.54 - 0.85% dan Vitamin C berkisar antara 0.41 - 0.44%. Teknologi pulsed electric field mampu menurunkan jumlah total mikroba, total koliform, dan total staphylococcus aureus. Semakin besar tegangan dan semakin panjang waktu perlakuan, maka mikroba yang terbunuh semakin banyak. Perlakuan terbaik diperoleh pada tegangan 100 kV selama 30 detik, dengan total mikroba akhir sebesar 9,7x103 cfu/ml atau (dari mikroba awal sebesar 2.9x105 cfu/ml) dan keefektifan pembunuhan mikroba sebesar 96.65%. Total koliform akhir sebesar 300 cfu/ml (dari kaliform awal sebesar 1.3x103 cfu/ml)dan tingkat keefektifan pembunuhan koliform sebesar 76.92%. Total staphylococcus crurcus akhir sebesar 160 fu/ml (dari jumlah awal sebesar 1.6x103 cfu/ml) dan tingkat keefektifan pembunuhan staphylococcus aureus sebesar 90%.

English Abstract

-

Item Type: Monograph (Project Report)
Identification Number: PEN/637.141/HAW/i/2009/021000409
Uncontrolled Keywords: DAIRY COW - POSTEULZIZATIEAS FRESH, DAIRY COW
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 637 Processing dairy and related products > 637.1 Milk processing > 637.14 Processing specific forms of cow's milk > 637.141 Fresh whole milk
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User: Users 20 not found.
Date Deposited: 18 Sep 2018 04:31
Last Modified: 18 Sep 2018 04:31
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/12067
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item