Konsumsi energi yang relatif tinggi dalam proses thermal karena proses pemanasan dan pendinginan memerlukan masukan dan penghilangan panas secara terus menerus. Ketika makanan dipanaskan, terjadi penambahan laju reaksi kmia membentuk komponen baru yang mempengaruhi warna dan rasa.
Pengolahan bahan makanan seprti buah dan sayur dapat mengubah kandungan senyawa fenoliknya dan perlakuan panas dapat menurunkan senyawa fenolik pada buah dan produk buah.
Beberapa teknologi yang telah lama dikembangkan hingga saat ini mampu menurunkan emisi energi dari proses pengolahan pangan antaralain High Hidrostatic Pressure (HHP) dan Pulsed Electric Field (PEF).
Baca juga: Aplikasi Ozon pada Industri Pangan
High Hidrostatic Pressure (HHP)
Prinsip HHP adalah mengkompresi air di sekeliling produk pangan yang sudah dikemas. Pada suhu sekitar 0oC, tekanan digunakan untuk membantu proses thawing dan freezing.
Pada tekanan sekitar 200 MPa kita bisa mendapatkan air dalam bentuk liquid dengan suhu di bawah titik bekunya (-20oC). Hal ini digunakan untuk mempertahankan karakter sampel yang sensitif seperti genetik produk yang harus disimpan pada temperatur rendah.
Ketika menggunakan tekanan tinggi, semua teori reaksi kimia dan enzimatik masih diterapkan namun bergantung pada kondisi sistem yang digunakan.
Pada tekanan rendah, kita dapat menambah reaksi kimia seperti oksidasi lipid. Pada proses non-thermal, kita juga menggunakan panas seperti pada proses inaktivasi spora, sterilisasi, dan proses pengemasan makanan.
Penggunaan panas yang tidak terlalu tinggi dan adanya tekanan juga menyingkat waktu dalam proses sterilisasi. Rendahnya suhu pemanasan yang dugunakan menurunkan emisi energi yang dihasilkan.
Contoh penggunaan HHP pada pengemasan dan pasteurisasi jus dapat mempertahankan nilai fungsional dan flavor pada jus buah. Pada industri HHP telah digunakan untuk memperpanjang umur simpan seafood, meningkatkan ektraksi daging seafod dari cangkangnya, dan dapat digunakan untuk membuka cangkang oyster.
Baca juga: Teknologi Terkini! Pengawetan Produk Pangan dengan Tekanan Tinggi
Pulsed Electric Field (PEF)
Prinsip penggunaan teknologi PEF ialah memberikan kejutan listrik pada bahan dengan meletakkan sampel diantara dua elektroda secara singkat.
Adanya akumulasi muatan pada bahan pangan menyebabkan kerusakan didinding sel bakteri. Waktu yang dibutuhkan dalam aplikasi PEF relatif rendah dengan kisaran satuan detik.
Rendahnya waktu operasional menyebabkan rendahnya energi yang dibutuhkan pada penggunaan metode PEF sehingga emisi yang ditimbulkan menjadi lebih rendah dibandingkan dengan proses thermal.
Metode PEF juga meningkatkan perpindahan massa melalui elektroporasi membran. Contohnya pada pada pembuatan wine, PEF dapat meningkatkan yield juice anggur dan secara otomatis mengurangi limbah pada pembuatan wine.
Penggunaan PEF dengan intensitas tinggi dan rendah menghasilkan warna yang sama pada wine setelah 2 har dengan wine yang disimpan selama 14 hari tanpa proses PEF.
Contoh lain pada pembuatan kentang beku. PEF menyebabkan kentang menjadi lebih fleksibel dan mengurangi limbah patahan kentang akibat benturan selama proses produksi.
Penulis: Aulia Noviyanti
Mahasiswa Prodi Ilmu Pangan Institut Pertanian Bogor
