Overview Pangan Steril Komersial: Pengertian, Persyaratan, Faktor kritis dan Pengendaliannya. phariyadi.staff.ipb.ac.id

Transkripsi

1 Overview Pangan Steril Komersial: Pengertian, Persyaratan, Faktor kritis dan Pengendaliannya Department of Food Science and Technology, IPB Southeast Asian Food & Agricultural Science & Technology (SEAFAST) Center, Bogor Agricultural University, BOGOR, Indonesia ( Member of Institute for Thermal Process Specialist (IFTPS)-USA ( Overview Pangan Steril Komersial: Pengertian, Persyaratan, Faktor kritis dan Pengendaliannya Disajikan pada 17 Oktober 2017 Web: 1

2 Latar Belakang potentially hazardous foods (PHF) high risk foods (HRF) Latar Belakang Potentially Hazardous Foods (PHF) (1962/US PHS) Any perishable food which (i) consists in whole or in part of milk or milk products, eggs, meat, poultry, fish, shellfish, or (ii) other ingredients capable of supporting the rapid and progressive growth of infectious or toxigenic microorganisms. Web: 2

3 Latar Belakang FDA 2001 can t easily define hazardous foods ~ PHF: Foods with more than a 1 log increase of a pathogen when the food is stored at 24 C (75 F) for a period of time that is 1.3 times the shelf life as determined by the manufacturer. Latar Belakang Australian Food Standards Code 2002 Potentially hazardous foods are foods that meet both the criteria below: they might contain the types of foodpoisoning bacteria that need to multiply to large numbers to cause food poisoning; and the food will allow the food-poisoning bacteria to multiply. Web: 3

4 Latar Belakang Australian Food Standards Code 2002 The following foods are examples of potentially hazardous foods (1): raw and cooked meat (including poultry and game) or foods containing raw or cooked meat such as casseroles, curries and lasagne; smallgoods such as Strasbourg, ham and chicken loaf; dairy products, for example, milk, custard and dairybased desserts such as cheesecakes and custard tarts; seafood (excluding live seafood) including seafood salad, patties, fish balls, stews containing seafood and fish stock; Latar Belakang Australian Food Standards Code 2002 The following foods are examples of potentially hazardous foods (2): processed fruits and vegetables, for example salads and cut melons; cooked rice and pasta; foods containing eggs, beans, nuts or other protein-rich foods such as quiche, fresh pasta and soy bean products; and foods that contain these foods, for example sandwiches, rolls and cooked and uncooked pizza Web: 4

5 Latar Belakang Australian Food Standards Code 2002 DUITS Faktor berpengaruh pada Potensi Bahaya Pangan: Ketahanan Termal MO Jenis/species mikroorganisme. Keasaman(pH) Aktivitas(a w ) Oksigen(anaerobic/aerobik). Komposisi(gizi) Web: 5

6 Faktor berpengaruh pada Potensi Bahaya Pangan: Ketahanan Termal MO Karakteristik Intrinsik PANGAN Jenis/species mikroorganisme. Keasaman (ph) Aktivitas (a w ) Oksigen(anaerobic/aerobik). Komposisi(gizi) Pembagian Potensi Bahaya Pangan = f(ph dan a w ) M H a w L M ph Web: 6

7 Pembagian Potensi Bahaya Pangan = f(ph dan a w ) M Pangan Berasam Rendah a w Pangan Berasam Rendah adalah pangan olahan yang memiliki: ph Llebih besar dari 4,6 dan M a w lebih besar dari 0, ph Pembagian Potensi Bahaya Pangan = f(ph dan a w ) M Pangan Berasam Rendah a w Pangan Berasam Rendah yang (i) dikemas secara hermetis, (ii) disterilisasi L komersial dan M (iii) disimpan pada suhu ruang Pangan Steril Komersial PK BPOM No 24, ph Web: 7

8 PK BPOM No PK BPOM No Ditetapkan: 24 Mei 2016 Diundangkan: 4 Agustus 2016 Berlaku sejak diundangkan BAB VII KETENTUAN PERALIHAN Pasal 10 Pangan Olahan yang beredar wajib menyesuaikan dengan ketentuan dalam Peraturan Kepala Badan ini paling lama 12 (dua belas) bulan sejak Peraturan Kepala Badan ini diundangkan. Web: 8

9 PK BPOM No Mengapa? Karena : Clostridium botulinum Mikroba tahan panas pembentuk spora Spora tersebar luas di lingkungan (tanah). Spora dapat bergerminasi pada kondisi anaerobic Mampu membentuk racun mematikan: botulin Persyaratan tumbuh/berkembang: ph > 4.6 A w > 0.85 PK BPOM No Apa? BAB I KETENTUAN UMUM Pasal 1 Dalam Peraturan Kepala Badan ini yang dimaksud dengan: Steril Komersial adalah kondisi yang dapat dicapai melalui perlakuan inaktivasi spora dengan panas dan/atau perlakuan lain yang cukup untuk menjadikan pangan tersebut bebas dari mikroba yang memiliki kemampuan untuk tumbuh dalam suhu ruang (non-refrigerated) selama distribusi dan penyimpanan. Web: 9

10 PK BPOM No Apa? BAB I KETENTUAN UMUM Pasal 1 Dalam Peraturan Kepala Badan ini yang dimaksud dengan: Pangan Steril Komersial adalah pangan berasam rendah yang dikemas secara hermetis, disterilisasi komersial dan disimpan pada suhu ruang. PK BPOM No Apa? BAB I KETENTUAN UMUM Pasal 1 Dalam Peraturan Kepala Badan ini yang dimaksud dengan: Pangan Berasam Rendah adalah pangan olahan yang memiliki ph lebih besar dari 4,6 dan aw lebih besar dari 0,85. Web: 10

11 PK BPOM No Apa? BAB I KETENTUAN UMUM Pasal 1 Dalam Peraturan Kepala Badan ini yang dimaksud dengan: Hermetis adalah kondisi kemasan tertutup yang dapat mencegah masuknya mikroorganisme selama dan setelah proses pemanasan. PK BPOM No R Lingkup? BAB II Ruang Lingkup Pasal 2 (1) Peraturan Kepala Badan ini mengatur tentang persyaratan Pangan Steril Komersial yang diproses dengan menggunakan panas. Web: 11

12 PK BPOM No R Lingkup? BAB II Ruang Lingkup Pasal 2 (1) (2) Pangan Steril Komersial sebagaimana dimaksud pada ayat (1) meliputi: a. Pangan Steril Komersial yang disterilisasi setelah dikemas; dan b. Pangan Steril Komersial yang diolah dengan Proses Aseptik. PK BPOM No R Lingkup? BAB II Ruang Lingkup Pasal 2 (1) (2) (3) Selain diproses dengan menggunakan panas sebagaimana dimaksud pada ayat (1), proses sterilisasi dapat dicapai melalui perlakuan lain. Web: 12

13 PK BPOM No R Lingkup? BAB II Ruang Lingkup Pasal 2 (1) Peraturan Kepala Badan ini mengatur tentang persyaratan Pangan Steril Komersial yang diproses dengan menggunakan panas. Proses Termal Isi-Panas (Hot-fill-hold) Pasteurisasi Sterilisasi Tujuan Proses (Kriteria Process): Membunuh MO Target Mencegah re-kontaminasi Tujuan Keamanan Pangan Melindungan kesehatan publik (Menhurangi kerugian krn kebusukan)? Bagaimana mengevaluasi/ menilai keamanan produk pangan yang diproses panas? Web: 13

14 Faktor berpengaruh pada Potensi Bahaya Pangan: Ketahanan Termal MO Karakteristik Intrinsik PANGAN Jenis/species mikroorganisme. Keasaman (ph) Aktivitas (a w ) Oksigen(anaerobic/aerobik). Komposisi(gizi) Ketahanan Termal MO Web: 14

15 Ketahanan Termal MO Apa itu nilai D? Ketahanan Termal MO Apa itu nilai D? Web: 15

16 Ketahanan Termal MO Apa itu nilai D? Nilai D B Ketahanan Termal MO Apa itu nilai D? Nilai D C Web: 16

17 Ketahanan Termal MO Apa itu nilai D? Nilai D C Nilai D B Ketahanan Termal MO Web: 17

18 Ketahanan Termal MO Apa itu nilai Z? Ketahanan Termal MO Apa itu nilai Z?... untuk MO yang sama Web: 18

19 Ketahanan Termal MO Apa itu nilai Z?... untuk MO yang sama D 2 T 1 T 2 >T 1 Bagaimana jika suhu pemanasan pada T 2 >T 1??? Ketahanan Termal MO Apa itu nilai Z?... untuk MO yang sama D 3 D 2 T 1 T 3 >T 2 T 2 >T 1 Bagaimana jika suhu pemanasan pada T 2 >T 1??? Web: 19

20 Ketahanan Termal MO 100 Apa itu nilai Z?... untuk MO yang sama 10 Nilai D (menit) Z A A Suhu pemanasan ( o F) Nilai Z adalah perubahan suhu (DT) yang diperlukan untuk mengubah nilai D sebesar 1 siklus log Ketahanan Termal MO Apa itu nilai Z?... untuk MO yang sama 100 B Z B 10 Nilai D (menit) Z A A Semakin besar nilai Z =..? Suhu pemanasan ( o F) Web: 20

21 Proses Termal Menjamin Keamanan Pangan? MISAL : Persyaratan Kecukupan Panas Peluang menemukan cemaran pada 1 kemasan = 10-9 (1 diantara 10 9 kemasan) Jumlah cemaran awal, N 0 (sebelum proses termal): 10 3 /kemasan Jumlah cemaran akhir, N t (setelah proses termal): 10-9 /kemasan Proses Termal Menjamin Keamanan Pangan? Persyaratan Kecukupan Panas Berapa kecukupan proses? Bagaimana persyaratannya? Bagaimana mengukurnya? Bagaimana melakukannya? Web: 21

22 Proses Termal Menjamin Keamanan Pangan? PK BPOM RI, No Perhitungan Kecukupan Proses Termal Lajuletal(Lethal Rate; LR) = Nilai letal (Lethal value; LV) Masing-masingsuhumempunya kemampuan tertentu untuk membunuh mikroorganimse Masing-masing suhu mempunyai nilai letal tertentu Web: 22

23 Perhitungan Kecukupan Proses Termal 1 LR = LV = = T(t) 10 z T(t) z T( o C) T( o F) LR(z=10 o C) , , , , , , , , , , , Perhitungan Kecukupan Proses Termal Pemanasan pada suhu konstan, 121,1 o C t, min T( o C) 0 121, , , , , , , , , , , , ,1 LR(z=10 o C) 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Suhu LR ,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0, Waktu 12 unit 1 unit sterilisasi sterilisasi F 0 = Web: 23

24 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Pemanasan pada suhu konstan, 100 o C t, min T( o C) LR(z=10 o C) , , , , , , , , , , , , , LR 0,0100 0,0080 0,0060 0,0040 0,0020 0, Waktu Total sterilitas = x12 unit = unit hanya x pengaruh letal pada o C Total letalitas = F 0 =?? F 0 = D o log F 0 = LR.t N 0 N t 0 (LR)dt Perhitungan Kecukupan Proses Termal t = waktu pemanasan (menit) T = Suhu pemanasan, o C F 0 = 1 pemanasan selama 1 menit pada suhu o C Web: 24

25 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Pada Suhu Standar (T ref ) Pada Suhu Lain (T) F o = S.D o S = Penurunan Siklus Logaritma yg diinginkan Do = Nilai D pada suhu standar Perhitungan Kecukupan Proses Termal Definisi: F = Waktu (menit) yang dibutuhkan untuk membunuh mikroba target hingga mencapai level tertentu pada suhu tertentu. Fo = Nilai F yang dinyatkan sebagai waktu proses pada suhu standar tertentu. Misal: suhu standar dalam proses sterilisasi adalah o C (250 o F), sehingga nilai Fo sterilisasi menunjukkan waktu sterilisasi pada suhu standar o C. Web: 25

26 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Diketahui : Mikroba A; D 0 = 0,25 menit dikehendaki proses 12 D Pemanasan pada suhu o C > 12(0,25)=3,0 menit Pemanasan pada suhu o C > Pemanasan pada suhu o C > Perhitungan Kecukupan Proses Termal Pada prakteknya : Efek letal panas untuk sterilisasi, umumnya mulai dianggap nyata setelah T>90 o C Suhu produk selama pemanasan tidak konstant. > T=f(t) Pemanasan produk dilakukan dalam retort pengalengan Pemanasan produk dilakukan dengan HE aseptik suhu produk diukur pada SHP/CP Web: 26

27 Perhitungan Kecukupan Proses Termal --> for In-container/terminal sterilization" Produk Pengisian + tutup kemasan, (botol, gelas, dll) Pemanasan (dengan panas basah) Produk steril dalam wadah Perhitungan Kecukupan Proses Termal --> for In-container/terminal sterilization" Proses pemanasan terstandar (Scheduled Process): Venting and heating procedure Come up time Operator processing time Cooling time, ETC T R = f(t) Web: 27

28 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Heat Penetration --> for Test In-container/terminal sterilization" Tipikal kurva penetrasi panas untuk pangan kemasan dan perubahan suhu retort (T R ) selama proses seterilisasi Suhu retort di set (mis: pada 250 o F) tuntuk mencapai T R : CUT CUT Teixera, Thermal Process Calculation. Handbook of Food Eng. Perhitungan Kecukupan Proses Termal --> for In-container/terminal sterilization" Tipikal data penetrasi panas : hubungan antara suhu produk (SHP) dan waktu pemanasan SHP SHP: Slowest Heating Point = Coldest Point Web: 28

29 Perhitungan Kecukupan Proses Termal --> for In-container/terminal sterilization" Tipikal data penetrasi panas : hubungan antara suhu produk (SHP) dan waktu pemanasan Teixera, Thermal Process Calculation. Handbook of Food Eng. Perhitungan Kecukupan Proses Termal t, min T( o C) LR(z=10 o C) , , , , , , , F 0 = D o log N 0 N = t 0 (LR)dt Fo = luas area di bawah kurva hubungan antara LR dan t Fo = jumlah area trapesium Luas trapesium LR 1 + LR = 2 2 t Suhu (C) LR waktu 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0, Waktu A = 7 (12-8) = Web: 29

30 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Contoh : Perhitungan Nilai Letalitas (Fo parsial) Fo parsial = ½ (LR n +LR n-1 ) t Waktu (min) Suhu ( o C) Nilai LR (z=10 o C) (LR n +LR n-1 )/2 Menit Fo (menit) Luas Trapesium (Fo Parsial) Perhitungan Kecukupan Proses Termal kharakteristik kurva pemanasan Persamaan perubahan suhu selama proses pemanasan : Metoda Formula T-T R T i -T R = e - ha t CpV = e -kt T-T m T P -T R = = exp -( t/l 2 ) T i -T m T i -T R T R -T P T R -T i = exp -(k)t Log(T R -T P )=Log(T R -T i )- k (2,303) t Web: 30

31 Perhitungan Kecukupan Proses Termal kharakteristik kurva pemanasan Dari kurva penetrasi panas : Kasus 1 -Tentukan f h - Buat garis vertikal di t=0.6 CUT -Tentukan ji (baca di sumbu kanan Y) - (hitung/tentukan j j = ji/i I = RT - IT Menentukan nilai F o ; jika diketahui B...hitung log g = log ji (B/f h )....dengan diketahui log g cari f h /U....hitung F i = 10 (250-TR)/z F o = f h /[(f h /U)F i ] Perhitungan Kecukupan Proses Termal kharakteristik kurva pemanasan Dari kurva penetrasi panas : Kasus 2 -Tentukan f h - Buat garis vertikal di t=0.6 CUT -Tentukan ji (baca di sumbu kanan Y) - (hitung/tentukan j j = ji/i I = RT - IT Menentukan nilai B; dgn nilai F o tertentu....hitung F i = 10 (250-TR)/z... hitung f h /U = f h /(F o *F i )....dengan diketahui f h /U cari log g B= f h (log ji log g) Web: 31

32 KENAPA FAKTOR KRITIS? Harus dilakukan upaya sistematis untuk (i) membuat, (ii) memverifikasi dan (iii) mendokumenkan bahwa semua kondisi produk dan data pindah panas yang digunakan dalam menyusun SOP (scheduled process) tetap dipelihara sebagai kondisi proses yang rutin dilakukan dengan segala variasinya. Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Apa saja?. setiap sifat, karakteristik, kondisi, aspek, variasi atau prosedur atau parameter lain yang mungkin mempengaruhi kecukupan (panas) yang diberikan oleh proses standar (atau mempengaruhi capaian tingkat sterilisasi komersial) yang telah ditetapkan ( any property, characteristic, condition, aspect, variation or procedure or other parameter, of which affects the adequacy of the scheduled process and the attainment commercial sterility ) FDA (21CFR 113.3(f) and USDA FSIS 9 CFR and LACF Hybrid Definition-D.Park IFTPS 2007 Web: 32

33 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Apa saja? 1. Peralatan: Jenis & karakterstik retort atau peralatan aseptik 2. Wadah tipe bahan, bentuk/geometri wadah, penutupan/pengeliman) 3. Produk Ingridien, formula, persiapan) Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Apa saja? 1. Peralatan: Jenis retort - Still - horizontal, vertikal, crateless - Divider plate? (Solid? Perforated?) - Agitating - End Over End? - Axial? - Contiuuous?Batch? - Hydrostatic? - Over-pressure? Web: 33

34 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Apa saja? 2. Wadah: - Posisi wadah pada retort? - Nesting of containers? - Size? - Container dimension? - Container capacity? Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Web: 34

35 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Web: 35

36 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Web: 36

37 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Web: 37

38 Perhitungan Kecukupan Proses Termal Faktor Kritis Apa saja? 3. Produk - % solid? - Solid/liquid ratio? - Drained weight? - Arratengement of pieses? - Viscosity of liquid? - Particle size? - Syrup strength? - Max residual air (pouch.semirigid) - % starch added? - Max % added of other binders (HVP, TVP)? - Other? Apakah semua produk Proses Termal PK BPOM 24/2016? Catatan a w M L Pengasaman H (ph controlled) Pengeringan, Penggaraman, dll (a w controlled) M ph 14 Web: 38

39 3 SYARAT PENGALENGAN PANGAN SUKSES : Catatan 1. Perlakuan pemanasan yang cukup : tercapainya sterilitas komersial 2. Wadah/kaleng tertutup secara hermetis lakukan prosedur pengisian dan penutupan kaleng dengan benar 3. Penanganan kaleng dengan baik : Sebelum, selama dan setelah pemanasan memastikan bahwa integritas sambungan dan penutupan tetap terjaga Selalu ada kemungkinan bahwa bakteri akan masuk kembali dan mencemari produk yang telah Disterilisasi integritas sambungan dan penutupan adalah faktor penting Tterimakasih Web: 39