PENGGORENGAN, EKSTRUSI, & PEMANGANGGAN 1
PENGGORENGAN 2
TUJUAN Tujuan utama: mendapatkan cita rasa produk Tujuan sekunder: Inaktivasi enzim dan mikroba Menurunkan aktivitas air pada permukaan atau seluruh produk pangan 3
PRINSIP PENGGORENGAN Jika bahan pangan dimasukkan ke dalam minyak panas Suhu permukaan meningkat cepat Air menguap Bagian permukaan menguap dan mengeirng Suhu permukaan=suhu minyak panas Suhu bagian dalam lebih rendah 100 C Crust yang terbentuk pada permukaan bersifat porous: air menguap dan minyak menggantikan air 4
KECEPATAN TRANSFER PANAS Dipengaruhi oleh perbedaan suhu antara minyak dan produk dan koefisien transfer panas permukaan Kecepatan penetrasi panas ke dalam produk dipengaruhi oleh konduktivitas termal produk 5
LAMA PENGGORENGAN Lama penggorengan sempurna dipengaruhi: Jenis produk Suhu minyak Metode penggorengan Ketebalan makanan Kualitas produk yang diinginkan 6
SUHU PENGGORENGAN Ditentukan oleh biaya produksi dan sifat produk akhir yang diinginkan Pada suhu tinggi (180-200 C) lama proses berkurang sehingga produktivitas meningkat Suhu tinggi mempercepat kerusakan minyak 7
SUHU & SIFAT PRODUK Produk yang bagian luar kering dan bagian dalam basah memerlukan suhu penggorengan yang tinggi: pembentukan crust cepat Produk kering digoreng pada suhu yang lebih rendah yang memungkinkan air dari bagian dalam menguap sebelum terbentuk crust pada bagian permukaan 8
DAYA SIMPAN PRODUK Tergantung kadar air Produk dengan kadar air tinggi pada bagian dalam: daya simpan pendek Contoh: donat, produk ikan dan unggas Produk yang seluruhnya kering: daya simpan lama Contoh: keripik 9
METODE PENGGORENGAN Shallow (contact) frying Deep fat frying Vacuum frying 10
JENIS PENGGORENGAN Deep frying Shallow frying Vacuum frying 11
SHALLOW FRYING Panas ditransfer pada produk melalui konduksi dari permukaan penggorengan yang panas melalui lapisan tipis minyak Minyak yang tidak merata menyebabkan variasi suhu dan karakteristik produk seperti warna coklat yang tidak rata Cocok untuk produk dengan rasio luas permukaan terhadap volume yang tinggi seperti telur, burger, dan patties 12
DEEP FAT FRYING Transfer panas merupakan kombinasi antara konveksi dalam minyak dengan konduksi pada bagian dalam produk Seluruh permukaan produk menerima perlakuan panas yang sama sehingga warna dan penampakan seragam Sesuai untuk semua produk Produk dengan bentuk tidak beraturan dan rasio luas permukaan terhadap volume yang tinggi cenderung menyerap minyak 13
VACUUM FRYING Merupakan penggorengan subatmosferik (tekanan dibawah 1 atmosfer) Tujuan: mempercepat penguapan air Keuntungan: Minyak goreng mengalami kerusakan secara lambat Crust terbentuk secara lambat Bisa digunakan untuk menggoreng bahan pangan dengan kadar air tinggi 14
PENGARUH PENGGORENGAN TERHADAP MINYAK Oksidasi minyak TERHADAP PRODUK Perubahan warna, flavor, dan aroma Perubahan tekstur 15
16
1. TEKSTUR Perubahan terjadi karena perubahan pada protein, karbohidrat, dan lemak Lemak meleleh dan terdispersi pada seluruh bagian produk, minyak dari media penggorengan dapat diabsorpsi Protein terdenaturasi berperan mengeraskan dan mengerutkan produk Sifat porous terbentuk dari koagulasi, degradasi, dan pirolisis protein Pati: tergelatinisasi dan membentuk tekstur porous serta crust pada permukaan produk 17
2. WARNA Perubahan warna terjadi karena, reaksi gula dengan protein, degradasi komponen yang ada dalam bahan pangan akibat panas seperti produk oksidasi lemak bereaksi dengan protein, gula mengalami karamelisasi, dll Perubahan warna pada bagian permukaan lebih intensif karena suhu bagian permukaan lebih tinggi dibandingkan bagian dalam 18
PERUBAHAN WARNA DAN FLAVOR Dipengaruhi oleh: Jenis minyak Frekuensi penggorengan minyak Suhu dan lama penggorengan Ukuran, kadar air, dan karakteristik permukaan produk Perlakuan setelah penggorengan 19
3. PENGEMBANGAN PRODUK Produk yang digoreng dapat mengalami perbesaran ukuran Perbesaran ukuran tergantung dari metode penggorengan: Shallow/contact frying Deep fat frying Vacuum frying Komposisi bahan 20
EKSTRUSI 21
Ekstrusi merupakan proses pengolahan yang merupakan kombinasi dari: Pencampuran (mixing) Pengulenan (kneading) Pengadukan (shearing) Pemanasan (heating) Pendinginan (cooling) Pencetakan (shaping) 22
PRINSIP Prinsip pengoperasian untuk semua ekstruder adalah sama Bahan baku dimasukkan dan dialirkan sepanjang ekstruder Ketika bergerak sepanjang ekstruder, die yang kecil membatasi volume dan menghambat pergerakan bahan Akibatnya bahan mengalami tekanan yang tinggi Selama bergerak sepanjang ekstruder, screw memutar bahan (menguleni) dan mengubahnya menjadi semisolid yang bersifat plastis 23
Pada extrusion cooking adanya panas karena gesekan menyebabkan suhu meningkat Setelah melewati barrel dimana tekanan meningkat, bahan didorong melalui die Produk mengalami perubahan tekanan dari tinggi ke rendah sehingga mengembang Produk mengalami proses pendinginan secara cepat karena air dari produk menguap 24
Pengembangan Struktur 25
KEUNTUNGAN EKSTRUSI Produk beraneka ragam bentuk dan ukuran Murah Proses otomatis dan produktivitas tinggi Kualitas produk baik HTST menjaga bahan dari kerusakan Tidak menghasilkan limbah 26
KLASIFIKASI EKSTRUDER Konstruksi alat (single screw dan twin screw extruder) Metode operasi (cold extrusion atau extrusion cooking) 27
SINGLE SCREW EXTRUDER 28
KLASIFIKASI HIGH SHEAR Menghasilkan tekanan dan suhu tinggi Biasa digunakan untuk produk snack dan breakfast cereal MEDIUM SHEAR untuk breading, texturized vegetable protein, pet food LOW SHEAR Kecepatan rendah, tekanan rendah Untuk pasta, produk daging, gum 29
TWIN SCREW EXTRUDER 30
TWIN SCREW EXTRUDER Keuntungan Tidak tergantung feed rate Kontrol transfer panas lebih baik Dapat digunakan untuk bahan berminyak, lengket atau basah Dapat digunakan untuk berbagai ukuran partikel 31
BERDASARKAN PROSES DIBAGI: Cold extrusion: pasta, hot dog, adonan pastry, beberapa jenis permen Extrusion cooking Produk confectionary Produk serealia Produk berbasis protein 32
COLD EXTRUSION Ekstrusi dilakukan pada kecepatan screw yang rendah 33
EXTRUSION COOKING Suhu dan tekanan tinggi digunakan untuk produk yang mengembang Pelepasan tekanan yang cepat ketika produk didorong melalui die menyebabkan uap air dan gas mengembang membentuk produk dengan densitas rendah Merupakan proses HTST yang dapat meminimalkan kehilangan nutrisi dan mengurangi jumlah mikroba Kadar air produk dapat dikurangi setelah ekstrusi dengan pengeringan 34
JENIS PRODUK ESKTRUSI 35
Snack Kerupuk Breakfast Cereal Permen Pasta Daging tiruan Beras tiruan Pet food 36
PEMANGGANGAN 37
PRINSIP PEMANGGANGAN Pemanggangan atau baking merupakan proses termal dengan suhu tinggi Panas diberikan pada produk dari dinding oven melalui radiasi Konveksi panas juga terjadi menuju produk dari udara panas dalam oven Dalam produk terjadi konduksi panas 38
Pemanggangan merupakan proses utama dalam membentuk karakteristik produk yang diinginkan seperti struktur, tekstur, flavor, dan warna Produk hasil pemanggangan seperti roti, cake, biskuit, crackers, dan cookies mempunyai perbedaan karakteristik yang diinginkan Karakteristik tersebut diakibatkan oleh transfer panas dan massa yang terjadi selama pemanggangan 39
JENIS PRODUK Roti Cookies Crackers Biskuit Cake 40
Pengaturan Suhu Suhu pemanggangan yang terlalu tinggi menyebabkan crust terbentuk secara cepat menyebabkan ukuran produk lebih kecil Warna crust menjadi lebih gelap sedangkan bagian tengah menjadi tidak terpanggang sempurna Jika suhu pemanggangan terlalu rendah, waku pemanggangan lebih lama untuk mendapatkan warna yang diinginkan Pemanggangan yang lama mengakibatkan crust yang terbentuk lebih tebal 41
Pindah Panas Konveksi panas terjadi pada fluida, termasuk udara dalam oven dan air dalam adonan Perbedaan suhu antara adonan dan udara dalam ove berperan penting pada pemanggangan Transfer panas lebih efisien pada oven yang dilengkapi dengan kipas Transfer panas menuju permukaan adonan bergantung pada keceoatan udara bergerak Tanpa adanya kipas, transfer panas terjadi melalui konveksi alami Pada konveksi alami, perbedaan suhu menyebabkan perbedaan densitas udara yang menyebabkan konveksi 42
Perubahan Kadar Air Pada awal pemanggangan, air diuapkan dari permukaan adonan Suhu pada permukaan luar adonan yang meningkat pertama kali Terbentuk pori dengan tekanan uap meningkat. Akibat perbedaan tekanan uap tersebut air menguap melalui pori-pori Pada bagian dalam pori, suhu lebih rendah sehingga uap air menjadi lebih padat dibagian dalam dan menyebabkan air cenderung bergerak ke permukaan adonan Akibatnya, kadar air di bagian dalam adonan lebih tinggi dibandingkan permukaan 43
Pembentukan Warna Crust Warna crust terbentuk akibat reaksi gula dengan protein (reaksi Maillard) dan karamelisasi Suhu yang dibutuhkan untuk reaksi tersebut adalah minimal 50 C Ketika kadar air turun, warna crust berubah akibat suhu permukaan yang tinggi Jika waktu pemanggangan lebih lama, intensitas warna akan meningkat Pembentukan warna coklat meningkat pada akhir pemanggangan Pemanasan yang cepat meningkatkan trasfer air sehingga reaksi pembentukan warna terbentuk lebih awal. Dampaknya adalah warna produk menjadi lebih gelap 44
PERALATAN Static Oven Tunnel oven Blower Oven 45
SUHU PEMANGGANGAN Suhu pemanggangan: Roti: 200 sampai 240 C. Cake: 175 sampai 215 C Crackers: 220 sampai 260 C Suhu terlalu rendah: air berkurang banyak dan volume meningkat, akibatnya crumb menjadi lemah dan kering Suhu terlalu tinggi: kualitas cake jelek karena crumb tidak matang, volume kecil, crumb tidak beraturan 46
Penguapan Air pada Biskuit Pada biskuit, permukaan adonan mengering cepat akibat penguapan air yang cepat Penguapan dari bagian dalam menuju permukaan cepat terjadi Akibatnya, semua bagian adonan menjadi kering 47
TUGAS Pengeringan Hal 108 No. 4 dan 8 Hal 109 No. 11 Pendinginan dan Pembekuan Hal 144 No. 1, 3, dan 6 Ekstrusi Hal 165 No. 10 48
Penggorengan TUGAS Jelaskan prinsip pengorengan vakum dan mengapa sesuai untuk membuat keripik buah? Pemanggangan Mengapa pada kulit roti terbentuk crust yang berwarna cokelat? 49