Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 1

Transkripsi

1 Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 1

2 Pendahuluan Perkembangbiakan mikroorganisme menyebabkan kerusakan pangan Kerusakan: mengubah tekstur, flavor, kenampakan, warna, konsistensi, nutrisi Sejumlah mikrobia bersifat toksik menyebabkan infeksi dan intoksikasi Perlu dihindari dan dicegah Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 2

3 Teknik Pengawetan Pemanasan: (pemasakan, pasteurisasi, sterilisasi) Fisik Penggunaan suhu dingin: (pendinginan, pembekuan) Radiasi Penghilangan air: evaporasi, pengeringan Fermentasi Kimia Penggunaan senyawa antimikrobia/pengawet Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 3

4 Alasan Penggunaan Pengawet Sistem pemasaran produk pangan berkaitan dengan perubahan gaya hidup Memenuhi kebutuhan konsumen: convenience, quality, variety, availability, safety Penyimpanan jangka panjang: pengapalan, ketersediaan sepanjang tahun Menjaga kualitas eating, nutrisi, dan mikrobiologis Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 4

5 Faktor yang Mempengaruhi Penggunaan Pengawet Sifat fisik dan kimia (kelarutan, pka, reaktivitas, dan toksisitas) Jenis mikroorganisma Jenis dan sifat produk pangan yang diawetkan Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 5

6 Kombinasi dengan Teknik Lain Penggunaan kombinasi faktor-faktor yang dapat menghambat pertumbuhan mikrobia disebut KONSEP HURDLE Contoh: kombinasi keasaman dan pengawet, pengawet dengan pengawetan fisik seperti dehidrasi, refrigerasi Tujuan: memaksimumkan pengawetan dan mengoptimukan kualitas produk Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 6

7 Aspek Keamanan Bersamaan peningkatan penggunaan pengawet, terjadi peningkatan kesadaran konsumen akan aspek keamanan Penggunaan pengawet harus disetujui dan diatur oleh badan yang berwenang Internasional: WHO/FAO, US FDA: GRAS (Generally Recognized as Safe) Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 7

8 Syarat Keamanan Pengawet: Dibutuhkan Pengawet bersifat efektif Non toksik Tidak mengubah kualitas dan ciri produk Aman dan tidak karsinogenik Konsumsi tidak melebihi batas yang diijinkan Praktis dan kompatibel dengan proses pengolahan Tersedia dan ekonomis Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 8

9 Jenis Pengawet Asam lipofilik (ex: sorbat, benzoat, propionat) Ester (ex: ester dari asam parahidroksi benzoat) Gas (ex: sulfit, CO 2, ozon, epoksida) Metabolit mikrobia (ex: antibiotik, bakteriosin, etanol, hidrogen peroksida) Pengawet yang lain Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 9

10 1. ASAM SORBAT DAN GARAMNYA Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 10

11 Sifat dan Penggunaan Senyawa alami yang dapat disintesis Kelarutan meningkat dengan meningkatnya suhu Dalam bentuk garam kalium lebih larut (58,2%) Senyawa sintetis diguankan sebagai pengawet Kelarutan dalam air rendah (0,15% pada suhu ruang) Kelarutan garam kalsium dan natrium dalam air 1,2 dan 32% Nama lain: 2,4 heksadienoat, mempunyai rantai lurus dan termasuk kedalam asam lemak tidak jenuh trans BM 112,13 dan mempunyai gugus karboksil yang reaktif Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 11

12 Sifat Antimikrobia Efektif terhadap kapang, khamir, dan bakteri Antikhamir: sesuai untuk produk fermentasi, jus buah, anggur, manisan, produk daging dan ikan Produk yang diawetkan dengan sorbat meliputi minuman berkarbonasi, salad dressing, produk tomat, sirup, selai, jeli, permen, dan sirup cokelat Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 12

13 Sifat Antimikrobia Antikapang: efektif terhadap berbagai jenis kapang terutama pada keju, mentega, sosis, ikan asap, buahbuah, jus, biji-bijian, roti dan cake dengan menghambat pertumbuhan dan pembentukan mikotoksin Efektif terhadap bakteri gram + dan -, katalase + dan -, mesofilik dan psikrofilik, aerobik dan anaerobik Beberapa mikrobia seperti BAL, kapang (Penicillium, Mucor, Aspergillus) tidak dihambat oleh sorbat Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 13

14 Sifat Antimikrobia Sangat dipengaruhi ph Aktivitas meningkat jika ph mendekati pka yaitu 4,76 Konsentrasi <0,3% bersifat menghambat bukan inaktivasi Konsentrasi yang lebih tinggi menyebabkan perubahan flavor Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 14

15 Toksisitas Dinyatakan sebagai GRAS jika digunakan sesuai GMP Oral LD50 Asam sorbat Kalium sorbat Natrium sorbat : 7,4-10,5 g/kg bb : 4,2-6,2 g/kg bb : 5,9-7,2 g/kg bb ADI menurut WHO adalah 25 mg/kg bb/hari Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 15

16 Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 16

17 Nama lain asam fenilformiat atau asam benzenakarbokasilat Banyak digunakan dalam produk pangan terutama natrium benzoat Kelarutan asam benzoat dalam air 0,35% Kelarutan natrium benzoat dalam air 50% Digunakan untuk produk dengan ph <4,5 Produk yang diawetkan dengan benzoat meliputi: produk buahbuahan, margarin, bakery, dan minuman Konsentrasi penggunaan 0,05-0,1% Penggunaan pada konsentrasi tinggi: masalah flavor Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 17

18 Lebih efektif terhadap bakteri dan khamir dibandingkan kapang Aktivitas mikrobia bergantung pada ph dan aktivitas air serta jenis mikrobia Mikrobia osmotoleran pada IMF tahan terhadap benzoat Mempunyai efek sinergi dengan NaCl, sukrosa, CO2 dan SO2 ph maksimum untuk aktivitas antimikrobia adalah 4,5 dan efektif pada ph 2,5-4,0 Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 18

19 Dinyatakan sebagai GRAS LD 50 untuk asam benzoat 2530 mg/kg bb LD 50 untuk natrium benzoat 2000 mg/kg bb Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 19

20 Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 20 NATRIUM PROPIONAT

21 Asam propionat CH3CH2COOH mempunyai BM 74,09 Merupakan oily liquid berbau Tidak larut air Bentuk garam berbentuk tepung, berbau keju Bentuk garam natrium bersifat lebih larut dalam air dibandingkan garam kalsium (58%) Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 21

22 Menghambat kapang dan rope forming bacteria (Bacillus mesentericus) Penggunaan 0,1-0,38% Produk bakery yang diawetkan dengan propionat meliputi roti, cake, kulit pie, dan isian pie Produk lain: produk keju, buah-buahan, sayuran, selai, jeli, manisan, ekstrak malt, dan tembakau Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 22

23 Eefektif terhadap kapang dan rope forming bacteria Aktivitas antimikrobia terhadap khamir cukup rendah Aktivitas antimikrobia dipengaruhi ph produk, yaitu efektif pada ph mendekati pka yaitu 4,9 ph maksimum adalah 6,0 Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 23

24 Dinyatakan sebagai GRAS LD50 untuk asam propionat 3500 mg/kg bb LD50 untuk natrium propionat 5100 mg/kg bb LD50 untuk kalsium propionat adalah 3340 mg/kg bb ADI tidak ditentukan Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 24

25 Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 4. ESTER ASAM PARA HIDROKSIBENZOAT (PHB/PARABENS) 25

26 Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB SIFAT KIMIA DAN PENGGUNAAN C6H4(OH)COOH dalam bentuk ester metil, etil, propil, butil, heptil digunakan pada produk kosmetik, farmasi, dan pangan Bentuk tepung dan sifat mirip benzoat Penggunaan 0,05-0,1% Efektif terhadap kapang, khamir, dan bakteri 26

27 Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB Produk pangan yang diawetkan meliputi: bakery, keju, minuman ringan, bir, anggur, selai, jeli, manisan, pickle, sirup dan produk perikanan Khamir dan kapang lebih sensitif dibandingkan bakteri terutama gram negatif Dapat digunakan pada produk dengan ph tinggi karena pka 8,5 27

28 Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB TOKSIKOLOGI Metil dan propil parabens dinyatakan GRAS LD50 etil ester 3 g/kg bb 28

29 SODIUM SULFITE Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 29

30 SO2 biasa digunakan sebagai fumigan SO2 berbentuk gas yang tidak berwarna, tidak mudah terbakar, tetapi berbau belerang Mudah larut dalam air menghasilkan ion bersulfur Bentuk lain adalah garam sulfit seperti natrium sulfit (Na2SO3), kalium sulfit (K2SO3), natrium metabisulfit (Na2S2O5), dan kalium metabisulfit (K2S2O5) Garam sulfit lebi disukai karena bentuknya tepung Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 30

31 Pengawet untuk produk pangan seperti anggur, buahbuahan dan sayuran kering, jus buah, pickle, salad, sirup, produk daging dan ikan Konsentrasi penggunaan 0,005-0,01% Antimikrobia terhadap kapang, khamir, dan bakteri secara selektif Bakteri lebih sensitif dibandingkan kapang dan khamir Dalam bentuk sulfurous acid lebih efektif kali dibandingkan sulfit Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 31

32 Dinyatakan sebagai GRAS Penggunaan dibatasi, misal pada anggur 0,035% Oleh EPA dinyatakan sebagai harzadous substances Konsentrasi aman 0,2 mg/kg bb/hari Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 32

33 6. KARBON DIOKSIDA (CO 2 ) Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 33

34 Sifat dan Penggunaan CO2 merupakan gas yang memadat pada suhu -78C membentuk es kering Tidak berwarna, berbau, berbau asam, Bersifat larut dalam air Dalam air membentuk asam karbonat Fungsi lain: aerasi, karbonatasi, pengembang, pengontrol ph, processing aids, propellants Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 34

35 Produk yang diawetkan: minuman karbonatasi, daging, ikan, sayuran, buah-buahan, unggas, dan anggur/wine Aktivitas antimikrobia bergantung pada konsentrasi, jenis mikrobia, aktivitas air, suhu Karena banyak faktor yang berpengaruh, CO2 dapat tidak mempunyai sifat antimikrobia Antimikrobia terhadap bakteri bervariasi, kapang umumnya sensitif, khamir bersifat resisten Dinyatakan sebagai GRAS Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 35

36 7. PENGAWET LAIN A. Dimetil dan Dietil Dikarbonat (DMDC) B. Epoksida C. Hidrogen Peroksida D. Metabolit Mikrobia E. Sanitizer Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 36

37 A. Dimetil dan Dietil Dikarbonat Kelarutan dalam air 3,65% Liquid tidak berwarna, aroma buah Penghambat kapang dan khamir Batas maksimum yang diijinkan 0,02% ADI 10 g/kg bb/hari Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 37

38 B. Epoksida Merupakan etilen dan propilen yang berikatan dihubungkan oleh atom oksigen Berbentuk gas non korosif Etilen oksida dapat berpenetrasi pada mikroorganisme tanpa menyebabkan kerusakan sehingga efektif untuk sterilisasi Digunakan untuk dekontaminasi produk pangan seperti produk-produk kering (tepung, biji-bijian) Bersifat toksik dan karsinogenik Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 38

39 C. HIDROGEN PEROKSIDA H 2 O 2 tidak berwarna, tidak larut air, berbentuk cairan kental atau kristalin pada suhu ruang Digunakan sebagai antimikrobia, pemucat, pengoksidasi, pengawet, dan modifikasi pati Aktivitas antimikrobia akibat kemampuannya untuk mengoksidasi Kemungkinan bersifat mutagenik dan karsinogenik Diijinkan digunakan pada pengolahan keju, whey, dan apliaksi yang lain Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 39

40 D. METABOLIT MIKROBIA Beberapa senyawa yang dihasilkan oleh mikroorganisme menunjukkan aktivitas antimikrobia Senyawa tersebut meliputi antibiotik, bakterison, asam laktat, diasetil, etanol, dan hidrogen peroksida Beberapa diijinkan digunakan untuk produk pangan Antibiotik tidak diijinkan karena menyebabkan resistensi terhadap mikrobia Bakteriosin merupakan polipeptida yang menunjukkan aktivitas antimikrobia seperti nisin dengan level penggunaan 0,025% Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 40

41 E. SANITIZER Digunakan di industri pangan untuk proses sanitasi tetapi tidak diijinkan digunakan langsung dalam produk pangan Sanitizer yang biasa digunakan meliputi halogen (klorin, senyawa klorin, dan iodofor), surfaktan Residu yang tertinggal bisa berbahaya sehingga harus digunakna sesuai dengan level yang diijinkan Penggunaan klorin sebagai desinfektan air minum dapat mengakibatkan reaksi dnegan senyawa organik menghasilkan senyawa yang bersifat karsinogenik Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 41

42 LATIHAN SOAL Untuk produk pangan berikut ini, (a) pengawet apa yang tepat digunakan, (b) berapa dosis pengunaannya, dan (c) pada tahap pengolahan mana ditambahkan 1. Keju 2. Manisan buah 3. Selai buah 4. Saos tomat 5. Kecap 6. Sirup Teti Estiasih - PS ITP - THP - FTP - UB 42