Proses pengolahan termal atau dengan menggunakan panas sering digunakan pada beberapa produk pangan terutama minuman, seperti susu dan jus.
Tujuan dari proses pengolahan termal ini adalah untuk memperpanjang umur simpan dan menurunkan jumlah mikroba sehingga produk tersebut menjadi lebih awet dibandingkan sebelum dilakukan pengolahan.
Namun, proses pengolahan pangan termal dapat menurunkan kandungan nutrisi tersebut terutama komponen yang mudah rusak karena adanya panas, seperti komponen bioaktif.
Baca juga: Proses Non-Thermal Sebagai Teknologi Alternatif Pada Produksi Jus Buah
High pasteurized juice dapat menurunkan kandungan asam askorbat sebanyak 65%, polifenol 38%, dan menurunkan kandungan karotenoid secara signifikan.
Oleh karena itu, dibutuhkan teknologi yang dapat memperpanjang umur simpan dan mempertahankan kandungan bioaktif pada produk. Salah satu teknologi alternatif yang dapat digunakan adalah high pressure processing (HPP).
High processing pressure (HPP) merupakan salah satu metode pengolahan non-termal yang menggunakan tekanan tinggi saat proses pengolahannya dan dapat meninaktivasi mikroba sehingga produk memiliki umur simpan yang lebih panjang.
Suhu yang digunakan pada high processing pressure juga di bawah suhu pasteurisasi. Tekanan yang digunakan berkisar antara 400 – 600 MPa dan suhu (refrigerasi atau kurang dari 45°C).
HPP sudah banyak digunakan di industri pangan untuk memproduksi produk pangan, seperti daging, susu, minuman, dan jus. HPP paling sering digunakan untuk produk minuman dan jus karena kebanyakan dibuat dari buah-buahan.
Seperti yang dapat diketahui, buah-buahan kaya akan komponen bioaktif dan memiliki aktivitas antioksidan yang dapat berperan sebagai sifat fungsional dan bermanfaat bagi kesehatan tubuh. Oleh karena itu, sifat fungsional tersebut harus dipertahankan dan HPP menjadi salah satu alternatif teknologi yang cocok diterapkan pada produk tersebut.
Pada minuman jus nanas yang ditambahkan bee-pollen dapat meningkatkan total phenolic compound sebanyak 69% pada tekanan 400 MPa, avaibilitas komponen bioaktif pada bee-pollen, aktivitas antioksidan, total carotenoid sebanyak 60%, dan meninaktivasi mikroba (Samonella dan Z. rouxii) hingga 5 log cycle.
Baca juga: Aplikasi Nanoteknologi dalam Kemasan Pangan
Penerapan HPP dengan tekanan 400 – 600 MPa pada minuman jus anggur brazil juga dapat membunuh mikroba (aerob, psikotropik, koliform, yeast atau mold), kandungan total (fenol, flavonoid, dan antosianin) memiliki kadar yang lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol dan sampel dengan perlakuan termal (total fenol menurun sebanyak 11.4%, total flavonoid menurun 10.2%, dan total antosianin menurun sebesar 24.3%), dan nilai penerimaan sensori sampel dengan perlakuan HPP lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan termal.
Selain itu, cold-pressed juice (lemonade, green, dan citrus juice) dengan perlakuan HPP berpengaruh signifikan terhadap perubahan warna jus dan cenderung dapat mempertahankan warna produk dibandingkan dengan perlakuan termal, kandungan vitamin C dan aktivitas antioksidan cenderung dapat dipertahankan, dan meningkatkan sifat sensori dari produk.
Kelebihan dari metode HPP dibandingkan dengan metode lainnya (UV-C Light dan Termal) adalah HPP cenderung dapat mempertahankan kandungan nutrisi terutama vitamin pada produk jus atau minuman, dapat mempertahankan warna dan flavor, dan produk dapat memiliki umur simpan yang lebih panjang. Namun, HPP juga memiliki kekurangan, seperti mahalnya teknologi yang digunakan, hanya beberapa jenis pengemas yang dapat menggunakan HPP, dan efek yang kecil terhadap aktivitas enzim.
Teknologi HPP juga sangat berperan penting dalam sustainability. Dimana sustainability ini merupakan sistem keberlanjutan yang aman bagi manusia dan bumi. HPP berperan penting dalam sustainability karena ramah lingkungan, seperti menggunakan energi yang rendah (pengurangan energi hingga 50%), penggunaan air yang sedikit, dan memiliki emisi gas CO2 yang rendah.
Selain itu, HPP juga menghasilkan limbah pangan yang sedikit karena dengan HPP dapat meningkatkan hasil ekstraksi dari bahan pangan dan dapat mengurangi kehilangan zat gizi. HPP dapat meningkatkan ekstraksi komponen bioaktif yang membuat produk pangan unggul dari segi nutrisi, dapat meninaktivasi mikroba yang membuat produk memiliki umur simpan lebih panjang dan aman, dan dapat memperbaiki sifat sensori dari produk pangan.
Sehingga teknologi HPP ini merupakan teknologi yang berperan dalam memproduksi sustainable food karena kunci dari sustainable food adalah nutrisi yang terjaga, keamanan pangan, tingginya tingkat ekstraksi, umur simpan yang panjang, dan ramah lingkungan.
Penulis: Fairuz Firda Bestari
Mahasiswa Magister Ilmu Pangan IPB University
Daftar Pustaka
Ayfaz H, Balasubramaniam VM, Koutchma T. 2016. High Pressure Effects on Packaging Materials. Newyork: Springer. DOI:10.1007/978-1-4939-3234-4_5.
Hu Y H, Wang C Y, Chen B Y. 2020. Effect of high pressure processing and thermal pasteurization on quality and microbiological safety of jabuticaba (Myciaria cauliflora) juice during cold storage. Journal Food Science Technology. 57: 3334-3344. DOI: 10.1007/s13197-020-04366-w.
Muntean et al. 2016. High pressure processing in food industry – characteristics and applications. Agriculture and Agricultural Science Procedia. 10(2016): 377-383. DOI: 10.1016/j.asspro.2016.09.077.
Nabi et al. 2021. High-Pressure Processing for Sustainable Food Supply. Sustainability. 13(24): 13908. https://doi.org/10.3390/su132413908.
Santhirasegaram V, Somasundram C. 2012. Effect of thermal processing on bioactive compounds, antioxidant activity and microbial properties of Chokanan mango (Mangifera indica L.) juice. Ultrasonics Sonochemistry. 20(5): 1276-1282.
Souza et al. 2020. Quality changes in cold pressed juices after processing by high-hydrostatic pressure, ultraviolet-c-light and thermal treatment at commercial regimes. Innovative Food Science & Emerging Technologies. DOI: 10.1016/j.ifset.2020.102398.
Yordanov DG dan Angelova GV. 2010. High Pressure Processing for Foods Preserving. Biotechnology & Biotechnological Equipment. 24(3): 1940-1945. https://doi.org/10.2478/V10133-010-0057-8.
Zuluaga et al. 2016. Effect of high pressure procesisng on carotenoid and phenolic compounds, antioxidant capacity, and microbial counts of bee-pollen-paste and bee-pollen-based-beverage. Innovative Food Science and Emerging Technologies. 37(2016): 10-17. DOI: 10.1016/j.ifset.2016.07.023
