Susu Pasteurisasi Non-Thermal Menggunakan Pulse Electric Field (PEF)

susu pasteurisasi non thermal

Susu memiliki berbagai manfaat bagi tubuh manusia karena mengandung berbagai nutrisi makro dan mikro, termasuk protein berkualitas tinggi. Susu mengandung asam amino yang tidak dapat diproduksi oleh tubuh manusia.

Menurut data BPS tahun 2021, produksi susu dalam negeri belum dapat mencukupi kebutuhan susu nasional yang pada saat itu mencapai 1,5 miliar liter per tahun. Kekurangan susu terpaksa ditutup dengan kegiatan impor yang menyebabkan harga susu cenderung meningkat.

Kementerian Pertanian sudah menargetkan agar Susu Segar Dalam Negeri (SSDN) bisa mencukupi kebutuhan sekitar 40 persen dari kebutuhan susu nasional. Hal tersebut dapat terwujud bila ada peningkatan usaha budidaya dan pengolahan susu sapi perah di Indonesia.

Bacaan Lainnya
DONASI

Tidak hanya kuantitas susu, kualitas dan keamanan susu juga harus dijaga. Pencegahan kerusakan susu akibat pertumbuhan mikroorganisme dapat diatasi melalui proses pasteurisasi.

Baca juga: Susu Bebas Laktosa dengan Teknologi Membran

Menurut Standar Nasional Indonesia, susu pasteurisasi merupakan susu segar, susu rekonstitusi, susu rekombinasi yang telah mengalami proses pemanasan pada suhu 63°C – 66°C selama 30 menit atau pemanasan pada suhu 72°C selama minimum 15 detik, kemudian segera didinginkan hingga 10°C, selanjutnya diperlakukan secara aseptis dan disimpan pada suhu maksimum 4,4°C.

Namun, pasteurisasi dengan suhu tinggi dapat mengakibatkan perubahan komponen kimia seperti protein dan penurunan mikronutien. Selain itu, pengolahan termal juga dapat menyebabkan melarutnya mineral, kalsium dan fosfor, kerusakan whey protein, berkurangnya kadar CO2, berubahnya keseimbangan ion hidrogen dan berkurangnya pembentukan krim.

Baca juga: Manfaat Susu di Masa Pandemi Covid-19

Kualitas dan kemanan susu dapat dipertahankan melalui pengolahan yang tepat. Salah satu metode pengolahan yang dapat diterapkan untuk menjaga kualitas dan keamanan susu adalah metode pasteurisasi susu menggunakan Pulse Electric Field (PEF).

Teknologi Pulse Electric Field  atau yang biasa disingkat PEF mengaplikasikan kejutan listrik tegangan tinggi ke bahan pangan untuk menginaktivasi mikroorganisme. PEF berpotensi menginaktivasi mikroba akibat kerusakan membran sel mikroba (elektroporasi).

Penelitian dengan air kelapa yang diproses dengan PEF menunjukkan bahwa PEF efektif dalam menurunkan total mikroba patogen yang terdapat dalam air kelapa. PEF diterapkan selama beberapa detik pada proses pengolahan bahan pangan menggunakan aplikasi pulse tegangan tinggi (20-80 kV) pada suhu kamar sehingga dapat memperkecil kerusakan yang disebabkan oleh pemanasan suhu tinggi.

Penggunaan PEF dapat dikombinasikan dengan pemanasan awal (pre-heating) untuk mengoptimalkan proses pasteurisasi susu. Penggunaan kombinasi pre-heating dan PEF dapat meningkatkan letalitas dalam menginaktivasi mikroorganisme dan diharapkan dapat memperbaiki karakteristik fisiko-kimia dan sensori susu pasteurisasi yang dihasilkan.

Penerapan Pulse Electric Field  (PEF) perlu memerhatikan beberapa faktor, seperti waktu perlakuan, waktu dan suhu pre-treatment, tegangan listrik, serta rancang bangun dari alat pasteurisasi.

Penelitian terdahulu melaporkan bahwa susu yang dipasteurisasi menggunakan PEF (tegangan 15,9-26,2 kV/cm) dengan perlakuan pre-heating (55°C, 24 detik) menurunkan jumlah cemaran mikroba dari 3,43 log CFU/ml menjadi 2,82-2,12 CFU/ml.

Komponen 2-Heptanone yang dapat menghasilkan aroma “fruity” dan “milky” serta aldehid seperti pentanal, hexanal, dan nonanal yang merupakan hasil dari oksidasi asam lemak yang terkandung pada susu pasteurisasi termal lebih tinggi daripada susu pasteurisasi dengan PEF.

Baca juga: Mahasiswa KKN Undip Gelar Pelatihan Pembuatan Susu Pasteurisasi dan Pengemasan Botol

Proses pasteurisasi dengan PEF dapat dilakukan untuk mencegah pembentukan komponen yang tidak diinginkan sehingga dapat mempertahankan penerimaan konsumen dari segi sensori.

Pulse Electric Field (PEF) dapat diterapkan dalam proses pasteurisasi susu.  Pasteurisasi PEF dapat menurunkan total mikroba secara signifikan. Kombinasi ­pre-heating dan PEF dapat mengakibatkan penurunan total mikroba dan kandungan TPC pada susu yang lebih besar.

Sifat fisik berupa viskositas, stabilitas, dan tingkat kecerahan susu cenderung menurun namun tidak memberikan dampak nyata terhadap kualitas susu sehingga dapat dikatakan bahwa susu hasil pasteurisasi PEF tidak mengalami perubahan warna, rasa, dan bau.

Susu dengan perlakuan suhu dan pre-treatment dapat meningkatkan penerimaan konsumen terhadap susu hasil pasteurisasi PEF ditinjau dari sisi sensori. Energi yang dibutuhkan dalam proses pasteurisasi PEF cukup rendah sehingga sangat efisien untuk digunakan di industri rumah tangga. Pasteurisasi PEF dapat digunakan untuk menjaga kualitas dan keamanan susu serta dapat menghemat energi.

Penulis: Selma Aprilla Kardinan
Mahasiswa Jurusan Ilmu Pangan IPB University

Daftar Pustaka

Anggraini IN, Simarmata EK, Daratha N, Herawati A, Rodiah Y. 2021. Rancang bangun alat pasteurisasi non thermal dengan pulsed electric field (PEF). Jurnal Amplifier. 11(2):8-12.

Esfandiar WN,Yulistiani R, Priyanto AD, Wicaksono LA, Safitri S, Dhiny AD. 2022. Microbiological and sensory profile of collagen supplemented milk with pretreatment and pulsed electric field pasteurization process. Asian Journal of Applied Research for Community Development and Empowerment. 6(2):73-78.

Putranto AW, Priyanto AD, Estiasih T, Widyasari, Munarko H. 2022. Optimasi waktu pre-heating dan waktu pulsed electric field terhadap total mikroba dan sifat fisik susu. Jurnal Ilmiah Rekayasa Pertanian dan Biosistem. 10(1):39-48.

Kirim Artikel

Pos terkait

Kirim Artikel Opini, Karya Ilmiah, Karya Sastra atau Rilis Berita ke Media Mahasiswa Indonesia
melalui WhatsApp (WA): 0822-1088-8201
Ketentuan dan Kriteria Artikel, baca di SINI