BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Sebagai kebutuhan dasar manusia makanan yang kita konsumsi hendaknya

bersih dan memiliki kandungan gizi yang lengkap. Perkembangan industri pangan

yang memberikan perubahan baik secara kualitatif atau kuantitatif pada makanan

menyebabkan perkembangan bahan makanan maju pesat, baik itu untuk pengawet,

perasa, tekstur/warna dari makanan. Konsumen membutuhkan makanan yang segar,

murah dan mudah disajikan sebagai tuntutan zaman yang makin praktis. Tuntutan

kepentingan ekonomi dan semakin kompleksnya permasalahan pangan diikuti dengan

pertumbuhan bahan-bahan kimia sebagai pengawet. Menurut hasil penelitian terdapat

2.500 variasi kimia. Bahan-bahan tambahan tersebut dapat mempengaruhi kualitas

bahan makanan, penambahan bahan tambahan tersebut dapat memperpanjang waktu

kadaluarsa bahan pangan, meningkatkan aroma dan penampilan bahan pangan.

Dengan pengawetan, makanan bisa disimpan berhari-hari, bahkan berbulan-bulan dan

sangat menguntungkan produsen.

Proses pengolahan aseptis (aseptic processing) merupakan salah satu inovasi

besar yang telah memberikan sumbangan nyata bagi kemajuan teknologi dan industry

pangan. Pada tahun 1991, asosiasi ahli teknologi pangan di USA (Institute of Food

Technologists, IFT) mengumumkan 10 besar innovasi di bidang teknologi pangan di

dunia, dimana proses pengolahan aseptis menduduki peringkat yang pertama. Tidak

hanya itu, pada tahun 2007, Dr. Philip E. Nelson dari Purdue University, USA

mendapatkan pengakuan internasional dan menerima Penghargaan Pangan Dunia (the

World Food Prize) atas pekerjaan penelitiannya yang melahirkan aplikasi pengolahan

aseptis ini di dunia industry.

Proses pengolahan aseptis adalah kombinasi proses untuk sterilisasi, di mana

produk (bisa obat atau pangan) yang sudah steril dikemas dalam kemasan yang steril

dalam suatu ruangan yang steril sehingga dihasilkan produk akhir yang steril. Pada

umumnya proses aseptis ini banyak diaplikasikan untuk proses pengolahan dan

pengawetan produk pangan cair (seperti sari buah, telur cair, santan, dan susu),

produk pangan cair yang mengandung partikulat (bubur kacang hijau dan sup), dan

produk pangan semi padat.

Salah satu keuntungan dari proses pengolahan aseptis adalah bisa

dilakukannya sterilisasi secara terpisah; antara sterilisasi produk dan sterilisasi

kemasan. Hal ini memungkinkan dilakukannya sterilisasi secara sinambung

(continuous) dengan menggunakan alat penukar panas atau bahkan dengan

pemanasan langsung, sehingga pemanasan bisa dilakukan pada suhu yang sangat

tinggi dan waktu yang sangat singkat. Pemanasan demikian sering disebut sebagai

pemanasan ultrahigh temperature atau beberapa literatur juga menyebutkan sebagai

ultra-heat treatment yang dua-duanya sering disingkat sebagai UHT. Umumnya, UHT

adalah proses pemanasan pada suhu tinggi (> 135oC – 150oC) tetapi pada waktu

hanya sekitar 2-15 detik. Pemanasan demikian, mampu membunuh spora bakteri

tahan panas sehingga tercapai kondisi sterilitas produk yang diinginkan dan sekaligus

mampu meminimalkan tingkat kerusakan mutu (tekstur, warna, citarasa dan flavor)

dan zat gizi. Produk pangan yang populer diproduksi dengan teknik UHT antara lain

adalah susu, sari buah, teh, sup, dan produk pangan cair lainnya.

1.2 Rumusan masalah

a. Apa prinsip sterilisasi dan pengalengan pada bahan makanan?

b. Apa saja alat sterilisasi dan pengalengan pada bahan pangan?

c. Apa saja metode sterilisasi dan pengalengan pada bahan pangan?

d. Bagaimana dampak dari sterilisasi dan pengalengan pada bahan pangan?

1.3 Tujuan

a. Mengetahui prinsip sterilisasi dan pengalengan pada bahan makanan,

b. Mengetahui alat sterilisasi dan pengalengan pada bahan pangan,

c. Mengetahui metode sterilisasi dan pengalengan pada bahan pangan,

d. Mengetahui dampak dari sterilisasi dan pengalengan pada bahan pangan,

e. Memenuhi tugas Teknologi Pengolahan Pangan.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Sterlilisasi dan prinsip Sterilisasi

Istilah sterilisasi berarti membebaskan bahan dari semua mikroba. Karena

beberapa spora bakteri relatif lebih tahan terhadap panas. Maka sterilisasi biasanya

dilakukan pada suhu yang tinggi misalnya 121oC (250oF) selama 15 menit. Ini berarti

bahwa setiap partikel dari makanan tersebut harus menerima jumlah panas yang

sama. Misalnya jika suatu makanan dalam kaleng akan disterilisasi, maka beberapa

tempat pada makanan di dalam kaleng tersebut lebih lambat menerima panas. Waktu

yang diperlukan untuk sterilisasi sebenarnya tergantung dari besarnya kaleng yang

digunakan dan kecepatan perambatan panas dari makanan tersebut.

Selama proses sterilisasi dapat terjadi beberapa perubahan terhadap makanan

yang dapat menurunkan mutunya. Oleh karena itu jumlah panas yang diberikan harus

dihitung sedemikian rupa sehingga tidak merusak mutu makanan. Pada prinsipnya

sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara mekanik, fisik dan kimiawi:

Sterilisai secara mekanik (filtrasi) menggunakan suatu saringan yang

berpori sangat kecil (0.22mikron atau 0.45 mikrob) sehingga mikroba

tertahan pada saringan tersebut. Proses ini ditujukan untuk sterilisasi

bahan yang peka panas, misalnya larutan enzim dan antibiotik.

Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan pemanasan & penyinaran.

Pemanasan

a. Pemijaran (dengan api langsung): membakar alat pada api secara

langsung, contoh alat : jarum inokulum, pinset, batang L, dll.

b. Panas kering: sterilisasi dengan oven kira-kira 60-1800C. Sterilisasi

panas kering cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya

erlenmeyer, tabung reaksi dll.

c. Uap air panas: konsep ini mirip dengan mengukus. Bahan yang

mengandung air lebih tepat menggungakan metode ini supaya tidak

terjadi dehidrasi.

d. Uap air panas bertekanan : menggunakan autoklaf.

Penyinaran dengan UV

Sinar Ultra Violet juga dapat digunakan untuk proses sterilisasi,

misalnya untuk membunuh mikroba yang menempel pada permukaan

interior Safety Cabinet dengan disinari lampu UV.

Sterilisaisi secara kimiawi biasanya menggunakan senyawa desinfektan

antara lain alcohol.

2.2 Pengertian Pengalengan Dan Prinsip Pengalengan

Pengalengan didefinisikan sebagai suatu cara pengawetan bahan pangan yang

dikemas secara hermetis dalam suatu wadah, yang kemudian disterilkan secara

komersial untuk membunuh semua mikroba patogen (penyebab penyakit) dan

pembusuk. Pengalengan merupakan perlakuan pengawetan makanan, penyegelan

dalam kaleng atau botol steril, dan didihkan pada wadah untuk membunuh atau

melemahkan bakteri yang tersisa sebagai bentuk sterilisasi. (Nicolas Appert)

Pengalengan juga merupakan metode pengawetan makanan dengan

memanaskannya dalam suhu yang akan membunuh mikroorganisme, dan kemudian

menutupinya dalam stoples. Karena adanya bahaya botulisme, satu-satunya metode

yang aman untuk mengalengkan sebagian besar makanan adalah dalam panas dan

tekanan tinggi. Makanan yang harus dikalengkan termasuk produk sayur-mayur,

daging, makanan laut, susu, dll. Satu-satunya makanan yang mungkin bisa

dikalengkan dalam wadah air masak (tanpa tekanan tinggi) adalah makanan asam

seperti buah, sayur asin, atau makanan lain yang ditambahi asam.

Proses pengalengan ini pada bahan pangan dimulai dari proses exhausting.

proses exhausting adalah proses untuk menghilangkan sebagian besar udara dan gas-

gas lain dari dalam kaleng sesaat sebelum dilakukan penutupan kaleng, yang dapat

memberikan kondisi vakum pada kaleng setelah penutupan, sehingga mengurangi

kemungkinan terjadinya kebocoran kalengkarena tekanan dalam kaleng yang terlalu

tinggi, dan mengurangi kemungkinan terjadinya proses pengkaratan kaleng dan

reaksi-reaksi oksidasi lainnya yang akan menurunkan mutu. Kemudian masuk ke

proses penutupan kaleng, proses ini (hermetic seaming)  dilakukan segera setelah

medium pemanas diisikan ke dalam kaleng. Proses ini dilakukan secara hermetis

dengan menggunakan double seamer sehingga disebut dengan istilah metode double

seaming. Operasi penutupan kaleng berlangsung dengan adanya tiga bagian dasar

pada alat double seamer, yaitu base plate, seaming chuck roll untuk operasi pertama

dan operasi kedua. Bagianbase plate berfungsi menekan badan kaleng pada posisinya,

seaming chuck memegang tutup kaleng (lid) dan menekannya.

3. Alat-alat Dalam Proses Sterilisasi

Autoklaf

Alat untuk mensterilkan berbagai macam alat & bahan yang menggunakan

tekanan 15 psi (2 atm) dan suhu 1210C. Untuk cara kerja penggunaan autoklaf

dengan suhu dan tekanan tinggi yang diberikan kepada alat dan media yang

disterilisasi memberikan kekuatan yang lebih besar untuk membunuh sel dibanding

dengan udara panas. Biasanya untuk mesterilkan media digunakan suhu 1210C dan

tekanan 15 lb/in2 (SI = 103,4 Kpa) selama 15 menit. Alasan digunakan suhu 1210C

atau 249,8 0F adalah karena air mendidih pada suhu tersebut jika digunakan tekanan

15 psi. Untuk tekanan 0 psi pada ketinggian di permukaan laut (sea level) air

mendidih pada suhu 1000C, sedangkan untuk autoklaf yang diletakkan di ketinggian

sama, menggunakan tekanan 15 psi maka air akan memdididh pada suhu 1210C. Ingat

kejadian ini hanya berlaku untuk sea level, jika dilaboratorium terletak pada

ketinggian tertentu, maka pengaturan tekanan perlu disetting ulang. Misalnya autoklaf

diletakkan pada ketinggian 2700 kaki dpl, maka tekanan dinaikkan menjadi 20 psi

supaya tercapai suhu 1210C untuk mendidihkan air. Semua bentuk kehidupan akan

mati jika dididihkan pada suhu 1210C dan tekanan 15 psi selama 15 menit. Pada saat

sumber panas dinyalakan, air dalam autoklaf lama kelamaan akan mendidih dan uap

air yang terbentuk mendesak udara yang mengisi autoklaf. Setelah semua udara

dalam autoklaf diganti dengan uap air, katup uap/udara ditutup sehingga tekanan

udara dalam autoklaf naik. Pada saat tercapai tekanan dan suhu yang sesuai., maka

proses sterilisasi dimulai dan timer mulai menghitung waktu mundur. Setelah proses

sterilisasi selesai, sumber panas dimatikan dan tekanan dibiarkan turun perlahan

hingga mencapai 0 psi. Autoklaf tidak boleh dibuka sebelum tekanan mencapai 0 psi.

Untuk mendeteksi bahwa autoklaf bekerja dengan sempurna dapat digunakan

mikroba pengguji yang bersifat termofilik dan memiliki endospora yaitu Bacillus

stearothermophillus, lazimnya mikroba ini tersedia secara komersial dalam bentuk

spore strip. Kertas spore strip ini dimasukkan dalam autoklaf dan disterilkan. Setelah

proses sterilisai lalu ditumbuhkan pada media. Jika media tetap bening maka

menunjukkan autoklaf telah bekerja dengan baik. Beberapa media atau bahan yang

tidak disterilkan dengan autoklaf adalah :

Bahan tidak tahan panas seperti serum, vitamin, antibiotik, dan enzim

Paelarut organik, seperti fenol

Buffer engan kandungan detergen, seperti SDS Untuk mencegah

terjadinya presipitasi, pencoklatan (media menjadi coklat) dan

hancurnya substrat dapat dilakukan pencegahan sbb :

Glukosa disterilkan terpisah dengan asam amino (peptone) atau

senyawa fosfat

Senyawa fosfat disterilkan terpisah dengan asam amino (peptone) atau

senyawa garam mineral lain.

Senyawa garam mineral disterilkan terpisah dengan agar Media yang

memiliki pH > 7,5 jangan disterilkan dengan autoklaf

Jangan mensterilisasi larutan agar dengan pH < 6,0 Erlenmeyer hanya

boleh diisi media maksimum ¾ dari total volumenya, sisa ruang

dibiarkan kosong. Jika mensterilkan media 1L yang ditampung pada

Erlenmeyer 2L maka sterilisasi diatur dengan waktu 30 menit.

Gambar 1. autoclave

Laminar Air Flow (LAF)

Laminar Air Flow (LAF) digunakan sebagai ruangan untuk pengerjaan secara

eseptis. Prinsip penaseptisan suatu ruangan berdasarkan aliran udara keluar dengan

kontaminasi udara dapat diminimalkan. Kemudian LAF adalah suatu alat yang

digunakan dalam pekerjaan : persiapan bahan tanaman, penanaman, dan pemindahan

tanaman dari sutu botol ke botol yang lain dalam kultur in vitro. Alat ini diberi nama

Laminar Air Flow Cabinet, karena meniupkan udara steril secara kontinue melewati

tempat kerja sehingga tempat kerja bebas dari, debu dan spora-spora yang mungkin

jatuh kedalam media, waktu pelaksanaan penanaman. Aliran udara berasal dari udara

ruangan yang ditarik ke dalam alat melalui filter pertama (pre-filter), yang kemudian

ditiupkan keluar melalui filter yang sangat halus yang disebut HEPA (High efficiency

Particulate Air FilterI), dengan menggunakan blower. Pada Laminar Air Flow

Cabinet, terdapat 2 macam filter:

1. Pre-filter, yang menggunakan saringan pertama terhadap debu-debu

dan benda-benda yang kasar. Pori-porinya kira-kira 5 mm sehingga

efisiensinya dapat mencapai 95 mm untuk objek-objek yang ≥ 5 mm.

2. HEPA filter dengan pori-pori 0.3 (m dan terdapat pada bidang

keluar udara kearah permukaan tempat kerja. Pre-filter harus sering

dibersihkan dengan cacum cleaner dan sebaiknya diganti 1 tahun sekali.

Namun HEPA filter diganti setelah melalui pemeriksaan dengan particulate

count atau dengan alat yang disebut magnehelic gauge. Laminar air flow

cabinet ada yang dilengkapi dengan lampu U.V., ada juga yang tanpa. Pada

laminar air flow cabinet yang tidak dilengkapi dengan lampu U.V., blower

harus dijalankan terus menerus walaupun laminar air flow cabinet tersebut

sedang tidak dipergunakan. Hal ini dilakukan untuk menjaga kebersihan ruang

kerja didalam laminar air flow tersebut. Pada laminar air flow yang dilengkapi

dengan lampu U.V., dianjurkan agar menyalakan lampu U.V. minimum 30

menit sebelum laminar air flow digunakan. Ketika laminar air flow sedang

digunakan, lampu U.V. harus dimatikan, sedangkan blower dijalankan.

Blower pada laminar air flow cabinet yang dilengkapi dengan lampu U.V.,

hanya dijalankan pada saat laminar air flow sedang digunakan.

Alat-alat yang dimasukkan ke dalam Laminar Air Flow Cabinet:

1. Lampu alkohol/Bacti cinerator.

2. Wadah alkohol: botol/gelas piala ≥ 250 ml.

3. Pinset, skalpel, gunting, dan jarum.

4. Petri-dish steril.

5. Disceting Microscope, bila sedang isolasi meristim.

6. Kertas tissue/kapas.

7. Sprayer berisi alkohol 70% (tidak harus dalam cabinet).

Gambar 2. Laminar Air Flow

Seitz Filter

Penyaringan dapat dilakukan dengan mengalirkan gas atau cairan melalui

suatu bahan penyaring yang memilki pori-pori cukup kecil untuk menahan

mikroorganisme dengan ukuran tertentu. Saringan akan tercemar sedangkan cairan

atau gas yang melaluinya akan steril. Alat saring tertentu juga mempergunakan bahan

yang dapat mengabsorbsi mikroorganisme. Saringan yang umum dipakai tidak dapat

menahan virus. Oleh karena itu, sehabis penyaringan medium masih harus dipanasi

dalam otoklaf. Penyaringan dilakukan untuk mensterilkan substansi yang peka

tehadap panas seperti serum,enzim,toksin kuman,ekstrak sel,dsb.

3.1 Alat-alat Dalam Proses Pengalengan

Blancher

Blancher adalah alat yang digunakan untuk melakukan pemanasan atau

blanching pada makanan sebelum proses pembekuan, pengeringan atau pengalengan.

Proses blanching ini dilakukan pada suhu kurang dari 100o C selama beberapa menit

dengan menggunakan air panas atau uap. Tujuan blanching tergantung dari proses

yang akan dilakukan selanjutnya, diantaranya: (1) menginaktivasi enzim, (2)

membersihkan bahan mentah dan mengurangi jumlah mikroba awal, (3)

menghilangkan gas selular, mengurangi korosi pada kaleng, dan mencapai tingkat

kevakuman headspace yang sesuai selama pengalengan, (4) melunakkan bahan

sehingga memudahkan pengisian ke dalam wadah, (5) menghilangkan lendir, dan (6)

memperbaiki tekstur terutama pada pangan yang didehidrasi. Namun, Blanching juga

memiliki beberapa kelemahan, di antaranya dapat merusak vitamin yang tidak tahan

terhadap panas dan nutrisi yang larut air. Selain itu, blanching yang berlebihan juga

dapat menyebabkan kerusakan tekstur .

Fungsi blanching dalam pengalengan adalah untuk melayukan jaringan

tanaman agar mudah dikemas, menghilangkan gas dari dalam jaringan (mengusir

gelembung udara yang terperangkap dalam bahan), menginaktifkan enzim dan

menaikkan suhu awal bahan sebelum disterilisasi. Jika terlalu banyak udara yang

tertinggal dalam kaleng, suhu yang diinginkan mungkin tidak tercapai selama proses

sterilisasi dan kemungkinan mikroorganisme masih hidup di dalam kaleng. Hampir

semua bahan pangan yang berupa sayuran di blanching dengan cara dicelup dalam air

mendidih atau diuapi, proses ini biasanya dilakukan dengan cara melewatkan bahan

dalam suatu lorong uap dengan injeksi uap ke dalam

ExhausterExhauster adalah alat yang digunakan untuk membuat kondisi vakum pada

headspace kaleng sebelum kaleng ditutup yang disebut dengan exhausting. Proses

exhausting ini bertujuan mengurangi kadar oksigen dalam kaleng (terutama pada saat

pemanasan dalam retort) sehingga mengurangi korosi, membatasi proses oksidasi

oleh makanan, dan mencegah pertumbuhan mikroorganisme aerobic yang akan

menurunkan mutu dan keamanan.

Exhauster terdiri dari rantai (konveyor belt), pipa yang dilengkapi spreader,

kran pengatur aliran uap panas, dan exhaust box. Prinsip kerja dari exhauster adalah

dengan mengalirkan uap panas dari boiler melalui pipa yang dilengkapi spreader ke

dalam exhaust box. Uap panas ini digunakan untuk mengusir udara pada headspace

kaleng yang berjalan pada rel dalam exhauster. Waktu exhausting diset dengan

mengatur kecepatan konveyor belt. Sedangkan suhu exhausting di set dengan cara

mengatur kran uap pada exhauster.

Double SeamerPengalengan makanan adalah pengemasan yang bersifat hermetis (kedap),

yaitu tidak adanya transfer senyawa dari dalam kaleng maupun ke dalam kaleng. Oleh

karena itu, penutupan pada proses pengalengan menjadi sangat penting dimana

penutupan yang tidak sempurna dapat menjadi sumber kerusakan pada produk.

Penutupan kaleng pada percobaan ini dilakukan dengan menggunakan double seamer

sehingga terbentuk lipatan ganda antara tutup kaleng dengan badan kaleng yang

disebut double seamer. Double seamer adalah alat untuk menutup kaleng setelah

melewati proses exhausting. Proses penutupan ini sangat penting karena daya awet

produk dalam kaleng sangat tergantung dari keadaan kaleng.

Pelipatan kaleng (can seaming) ini dapat dilakukan dengan dua tahap, yaitu

tahap pelipatan dengan roll pelipat dan tahap pengepresan untuk merapatkan lipatan.

Double seamer terdiri dari bagian-bagian seperti base plate, seaming chuck, dan

rollpelipat. Kaleng diletakkan pada base plate dan posisinya diatur sampai seaming

chuck menekan tutup atas kaleng.

Prinsip kerja alat ini adalah kaleng diletakkan dalam chuck penahan. Roll

pelipat akan membentuk lipatan ganda di antara kaleng dengan tutup kaleng. Roll

pengepres akan memperkuat lipatan yang telah dibentuk. Tutup kaleng segera

dipasang pada kaleng segera setelah kaleng dan tutupnya keluar dari dalam

exhausting box. Kaleng lalu dilewatkan pada double seamer, yang akan

membengkokkan bagian pinggir tutup dan mulut kaleng bentuk gulungan. Gulungan

tersebut kemudian dipipihkan sehingga membentuk suatu sugel tutup yang rapat, dan

kedap udara. Setelah proses ini selesai, maka dilakukan proses sterilisasi

menggunakan retort.

Retort

Retort adalah alat untuk mensterilisai bahan pangan yang sudah dikalengkan.

Sterilisasi adalah proses termal yang dilakukan pada suhu tinggi >1000C dengan

tujuan utama memusnahkan spora patogen dan pembusuk. Suatu produk dikatakan

steril bila tidak ada satupun mikroba yang dapat tumbuh pada produk tersebut. Spora

bakteri lebih tahan panas dibandingkan dengan sel vegetatifnya.

Prinsip kerja retort yaitu elemen pemanas pada retort akan memanaskan air

membentuk uap panas. Uap panas ini akan mengusir udara dari dalam retort,

sehingga terbentuk uap panas murni. Uap panas murni tersebut digunakan untuk

memanaskan bahan yang terdapat dalam wadah. Jumlah panas yang diperlukan untuk

sterilisasi yang memadai tergantung beberapa faktor antara lain ukuran kaleng dan

isinya serta pH bahan makanan.Sterilisasi makanan lebih tepat disebut sterilisasi

komersial, artinya suatu proses untuk membunuh semua jasad renik yang dapat

menyebabkan kebusukan makanan. Pada kondisi penyimpanan renik tahan proses

sterilisasi, tetapi tidak mampu berkembang biak pada suhu penyimpanan normal yang

ditetapkan untuk makanan tersebut. Sterilisasi komersial mempunyai dua tipe yaitu

tipe sterilisasi dalam kemasan (in batch sterilization), dimana bahan dan kemasan

disterilisasi bersama-sama setelah bahan dikalengkan, dan tipe aseptic (in flow

sterilization), dimana bahan dan kemasan disterilkan secara terpisah kemudian bahan

dimasukkan ke dalam kemasan dalam ruangan steril atau kondisi aseptis.

a. Metode Dalam Proses Sterilisasi

Proses sterilisasi dapat dibedakan menjadi 3 macam, yaitu penggunaan panas

(pemijaran dan udara panas); penyaringan; penggunaan bahan kimia (etilena oksida,

asam perasetat, formaldehida dan glutaraldehida alkalin) (Hadioetomo, 1993). Pada

prinsipnya sterilisasi dapat dilakukan dengan 3 cara yaitu secara mekanik, fisik dan

kimiawi.

1. Sterilisasi secara mekanik (filtrasi)

Di dalam sterilisasi secara mekanik (filtrasi), menggunakan suatu

saringan yang berpori sangat kecil (0.22 mikron atau 0.45 mikron)

sehingga mikroba tertahan pada saringan tersebut. Proses ini ditujukan

untuk sterilisasi bahan yang peka panas, misal nya larutan enzim dan

antibiotik. Jika terdapat beberapa bahan yang akibat pemanasan tinggi

atau tekanan tinggi akan mengalami perubahan atau penguraian, maka

sterlisasi yang digunakan adalah dengan cara mekanik, misalnya dengan

saringan. Didalam mikrobiologi penyaringan secara fisik paling banyak

digunakan adalah dalam penggunaan filter khusus misalntya filter

berkefeld, filter chamberland, dan filter seitz. Jenis filter yang dipakai

tergantung pada tujuan penyaringan dan benda yang akan disaring.

Penyaringan dapat dilakukan dengan mengalirkan gas atau cairan

melalui suatu bahan penyaring yang memilki pori-pori cukup kecil untuk

menahan mikroorganisme dengan ukuran tertentu. Saringan akan tercemar

sedangkan cairan atau gas yang melaluinya akan steril. Alat saring tertentu

juga mempergunakan bahan yang dapat mengabsorbsi mikroorganisme.

Saringan yang umum dipakai tidak dapat menahan virus. Oleh karena itu,

sehabis penyaringan medium masih harus dipanasi dalam otoklaf.

Penyaringan dilakukan untuk mensterilkan substansi yang peka tehadap

panas seperti serum,enzim,toksin kuman,ekstrak sel,dsb.

2. Sterilisasi secara fisik

Sterilisasi secara fisik dapat dilakukan dengan pemanasan &

penyinaran.

Pemanasan

a. Pemijaran (dengan api langsung): membakar alat pada api secara

langsung, contoh alat : jarum inokulum, pinset, batang L, dll.

b. Panas kering: sterilisasi dengan oven kira-kira 60-1800C. Sterilisasi

panas kering cocok untuk alat yang terbuat dari kaca misalnya erlenmeyer,

tabung reaksi dll.

c. Uap air panas: konsep ini mirip dengan mengukus. Bahan yang

mengandung air lebih tepat menggungakan metode ini supaya tidak terjadi

dehidrasi.

d. Uap air panas bertekanan : menggunakan autoklaf

Penyinaran dengan UV

Sinar Ultra Violet juga dapat digunakan untuk proses sterilisasi,

misalnya untuk membunuh mikroba yang menempel pada permukaan

interior Safety Cabinet dengan disinari lampu UV

3. Sterilisasi secara kimiawi

Biasanya sterilisasi secara kimiawi menggunakan senyawa desinfektan

antara lain alkohol. Antiseptik kimia biasanya dipergunakan dan dibiarkan

menguap seperti halnya alkohol. Umumnya isopropil alkohol 70-90%

adalah yang termurah namun merupakan antiseptik yang sangat efisien

dan efektif. Penambahan yodium pada alkohol akan meningkatkan daya

disinfeksinya. Dengan atau iodium, isopropil tidak efektif terhadap spora.

Solusi terbaik untuk membunuh spora adalah campuran formaldehid

dengan alkohol, tetapi solusi ini terlalu toksik untuk dipakai sebagai

antiseptik.

Pemilihan antiseptik terutama tergantung pada kebutuhan daripada

tujuan tertentu serta efek yang dikehendaki. Perlu juga diperhatikan bahwa

beberapa senyawa bersifat iritatif, dan kepekaan kulit sangat bervariasi.

Zat-zat kimia yang dapat dipakai untuk sterilisasi antara lain yaitu halogen

(senyawa klorin, iodium), alkohol,fenol,hidrogen feroksida,zat warna

ungu kristal, derivat akridin, rosanalin, detergen, logam berat

(hg,Ag,As,Zn), aldehida, dll.

4.1 Metode Dalam Proses Pengalengan

Pengalengan makanan (Canning) Pengalengan adalah metode pengawetan

makanan dengan memanaskannya dalam suhu yang akan membunuh

mikroorganisme, dan kemudian menutupinya dalam stoples. Karena adanya bahaya

botulisme, satu-satunya metode yang aman untuk mengalengkan sebagian besar

makanan adalah dalam panas dan tekanan tinggi. Makanan yang harus dikalengkan

termasuk produk sayur-mayur, daging, makanan laut, susu, dll. Satu-satunya

makanan yang mungkin bisa dikalengkan dalam wadah air masak (tanpa tekanan

tinggi) adalah makanan asam seperti buah, sayur asin, atau makanan lain yang

ditambahi asam.

Mekanisme pengalengan makanan

• Penanganan Bahan Kemasan

Standar pengalengan makanan secara komersial sangat tinggi. Namun

apabila terjadi kecerobohan serta kesalahan dalam penanganan

kaleng/kemasan selama pengolahan atau penyimpanan, maka akan

menyebabkan kebocoran baik yang terjadi selama pemanasan atau

sesudahnya.

• Penanganan Kaleng Kosong

Penanganan kemasan kaleng sebelum pengolahan meliputi penanganan

kaleng kosong. Penanganan kaleng yang kasar dapat menyebabkan kebocoran

kaleng. Kesempurnaan bentuk kaleng perlu mendapat perhatian, karena

tonjolan bagian permukaan/mulut kaleng yang berhubungan dengan tutup

dapat mengakibatkan ketidaksempurnaan proses penutupan dan dapat

mengakibatkan terjadinya kebocoran.

• Penanganan Selama Penutupan Kaleng (double seam)

Hal penting yang perlu diperhatikan dalam hal penanganan kaleng adalah

bahwa selalu ada kemungkinan bakteri akan masuk kembali dan mencemari

produk yang telah disterilisasi. Oleh karena itu integritas sambungan dan

penutupan kaleng (double seam) merupakan faktor penting.

• Penanganan Selama Proses Termal

Pemeriksaan alat pengangkutan kaleng menuju retort harus diperiksa secara

periodik untuk meyakinkan kelancaran proses dan tidak merusakkan kemasan

kaleng.

• Penanganan Selama Pendinginan/Cooling

Prosedur pendinginan perlu dibakukan, terutama untuk mengontrol

perubahan/perbedaan tekanan yang terjadi karena proses pendinginan yang

terlalu tiba-tiba.

• Penanganan Kaleng Setelah Pendinginan

Setelah pendinginan, kaleng dalam keranjang retort dikeluarkan dari retort.

Pada tahap selanjutnya, kebersihan atau sanitasi peralatan yang kontak dengan

kemasan kaleng menjadi sangat penting.

5. Dampak Sterilisisasi Dan Pengalengan Pada Bahan Pangan

Pengolahan bahan pangan berprotein yang tidak dikontrol dengan baik dapat

menyebabkan terjadinya penurunan nilai gizinya. Secara umum pengolahan bahan

pangan berprotein dapat dilakukan secara fiisik, kimia atau biologis. Secara fisik

biasanya dilakukan dengan penghancuran atau pemanasan, secara kimia dengan

penggunaan pelarut organik, pengoksidasi, alkali, asam atau belerang dioksida; dan

secara biologis dengan hidrolisa enzimatis atau fermentasi. Diantara cara pengolahan

tersebut, yang paling banyak dilakukan adalah proses pengolahan menggunakan

pemanasan seperti sterilisasi, pemasakan dan pengeringan. Sementara itu kita ketahui

bahwa protein merupakan senyawa reaktif yang tersusun dari beberapa asam amino

yang mempunyai gugus reaktif yang dapat berikatan dengan komponen lain, misalnya

gula pereduksi, polifenol, lemak dan produk oksidasinya serta bahan tambahan kimia

lainnya seperti alkali, belerang dioksida atau hidrogen peroksida. Perlakuan dengan

alkali dapat menyebabkan terjadinya rasemisasi asam amino, perubahan bentuk L

menjadi bentuk D. Selain itu juga dapat terjadi reaksi antara asam amino yang satu

dengan yang lain, misalnya terbentuknya lisiolalanin dari lisin dan alanin. Hal

tersebut dapat menyebabkan menurunnya nilai gizi protein akibat terjadinya

penurunan daya cerna protein dan ketersediaan atau availabilitas asam-asam amino

esensial. Selain itu reaksi antara protein dengan gula pereduksi yang dikenal dengan

reaksi Maillard, juga merupakan penyebab utama terjadinya kerusakan protein selama

pengolahan dan penyimpanan.

Berikut merupakan kelebihan dan kekurangan dari proses sterilisasi terhadap

bahan pangan

Sterilisasi dengan filtrasi

1. Kecepatan pada penyaringan sejumlah kecil larutan.

2. Efektif untuk mensterilkan materi-materi yang tidak tahan panas.

3. Penggunaan penyaring tertentu.

4. Peralatan yang digunakan murah.

5. mempunyai kecenderungan meng-absorbsi beberapa senyawa aktif

tertentu selama proses penyaringan.

6. Kemungkinan kerusakan bentuk penyaring sehingga kesterilan hasil yang

di peroleh tidak pasti.

7. Tidak dapat menyaring virus.

8. Hanya sekali pakai.

Sterilisasi panas lembab 

1. Waktu yang dibutuhkan untuk proses sterilisasi sedikit karena ada bantuan

panas dan uap.

2. Dapat digunakan untuk sterilisasi hampir semua alat, termasuk alat ukur.

3. Ada tetesan uap air pada alat dan bahan yang disterilkan.

4. Sangat bergantung pada adanya kelembapan dan temperatur yang

ditingkatkan.

5. Uap air yang menetes dapat merusak media-media tertentu.

Keuntungan dan kerugian metode pengalengan Keuntungan:

• Dapat memformulasi dan mengalengkan berbagai jenis makanan

• Mutunya baik dan stabil ( tetap ) baik pada skala besar dan kecil

• Kemasan kaleng melindungi isi dari segala bentuk benturan fisik sehingga

bentuk isi tetap utuh

• Daya awet makanan menjadi lebih lama

• Dapat dikonsumsi kapan saja dan dimana saja (cocok untuk makanan siap

saji)

Kerugian:

• Hydrogen Swell : Hydrogen swell terjadi karena adanya tekanan gas

hidrogen yang dihasilkan dari reaksi antara asam pada makanan dengan logam

pada kaleng kemasan.

• Interaksi antara bahan dasar kaleng dengan makanan. Kerusakan makanan

kaleng akibat interaksi antara logam pembuat kaleng dengan makanan

kehilangan zat gizi yang menyebabkan tercampurnya zat tersebut dengan

makanan

• Kerusakan biologis

• Botulisme (kontaminasi oleh spora C. botulinum)

BAB III

KESIMPULAN

Sterilisasi berarti membebaskan bahan dari semua mikroba. Karena beberapa

spora bakteri relatif lebih tahan terhadap panas. Maka sterilisasi biasanya dilakukan

pada suhu yang tinggi misalnya 121oC (250oF) selama 15 menit. Ini berarti bahwa

setiap partikel dari makanan tersebut harus menerima jumlah panas yang sama.

Misalnya jika suatu makanan dalam kaleng akan disterilisasi, maka beberapa tempat

pada makanan di dalam kaleng tersebut lebih lambat menerima panas. Waktu yang

diperlukan untuk sterilisasi sebenarnya tergantung dari besarnya kaleng yang

digunakan dan kecepatan perambatan panas dari makanan tersebut.

Pengalengan didefinisikan sebagai suatu cara pengawetan bahan pangan yang

dikemas secara hermetis dalam suatu wadah, yang kemudian disterilkan secara

komersial untuk membunuh semua mikroba patogen (penyebab penyakit) dan

pembusuk. Pengalengan merupakan perlakuan pengawetan makanan, penyegelan

dalam kaleng atau botol steril, dan didihkan pada wadah untuk membunuh atau

melemahkan bakteri yang tersisa sebagai bentuk sterilisasi. (Nicolas Appert)

Pengalengan juga merupakan metode pengawetan makanan dengan

memanaskannya dalam suhu yang akan membunuh mikroorganisme, dan kemudian

menutupinya dalam stoples. Karena adanya bahaya botulisme, satu-satunya metode

yang aman untuk mengalengkan sebagian besar makanan adalah dalam panas dan

tekanan tinggi. Makanan yang harus dikalengkan termasuk produk sayur-mayur,

daging, makanan laut, susu, dll. Satu-satunya makanan yang mungkin bisa

dikalengkan dalam wadah air masak (tanpa tekanan tinggi) adalah makanan asam

seperti buah, sayur asin, atau makanan lain yang ditambahi asam.

BAB IV

DAFTAR PUSTAKA

Jawetz E. Adelberg EA and Melniek J. 1996. Mikrobiologi Kedokteran. Terjemahan

Enugroho E & Maulana RF. Edisi ke-20. Jakarta: EGC

http://www.pom.go.id. Badan Pengawasan Obat Dan Makanan. [Serial online]

http://www.extension.umn.edu/distribution/nutrition/DJ1097.html

http://www.extension.umn.edu/distribution/nutrition/DJ1097.html

http/www.wikipedia.org/pengalengan makanan

http://arudewangga.blog.uns.ac.id/2010/05/29/makalah-pengawetan-makanan-

modern-dengan-metode-pengalengan/

http://elysciel.blogspot.com/2010/12/alat-alat-yang-biasa-digunakan-dalam.html?

zx=d626c2ea63f5f911