EVALUASI KECUKUPAN PANAS PROSES PASTEURISASI SARI BUAH JAMBU BIJI MERAH (Psidium guajava L.) DITINJAU DARI ASPEK MIKROBIOLOGI EVALUATION TOWARDS HEAT SUFFICIENCY OF PASTEURIZATION OF PINK GUAVA JUICE (Psidium guajava L.) BASED ON ITS MICROBIOLOGICAL ASPECT SKRIPSI Ditujukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan Disusun Oleh : NAMA : AMELIA JOVITA NIM : 04.70.0053 PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2007
EVALUASI KECUKUPAN PANAS PROSES PASTEURISASI SARI BUAH JAMBU BIJI MERAH (Psidium guajava L.) DITINJAU DARI ASPEK MIKROBIOLOGI EVALUATION TOWARDS HEAT SUFFICIENCY OF PASTEURIZATION OF PINK GUAVA JUICE (Psidium guajava L.) BASED ON ITS MICROBIOLOGICAL ASPECT Oleh: Amelia Jovita 04.70.0053 Laporan Skripi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan sidang penguji tanggal: 3 November 2007 Semarang, November 2007 Program Studi Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang Pembimbing I Dekan R. Probo Yulianto N, STP., MSc. V. Kristina Ananingsih, ST., MSc. Pembimbing II V. Kristina Ananingsih, ST., MSc.
RINGKASAN Pasteurisasi merupakan perlakuan pemanasan di bawah 100 o C yang bertujuan untuk mengurangi jumlah mikrobia, membunuh mikroorganisme pathogen atau mematikan mikroorganisme yang sensitif terhadap panas dan memperpanjang umur simpan produk. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kecukupan panas proses pasteurisasi sari buah jambu biji merah yang dilakukan pada dua suhu yang berbeda (65 o C dan 77 o C) dengan melihat profil jumlah bakteri, kapang, dan khamir selama proses pasteurisasi. Parameter penilaian kelayakan pasteurisasi adalah jumlah mikroorganisme sesuai dengan SNI. Selain itu dalam penelitian ini juga dilakukan evaluasi kecukupan panas pasteurisasi terhadap sifat lethal bakteri kontaminan pada sari buah jambu biji merah dengan menggunakan perhitungan lethal rate. Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah sari buah jambu biji merah. Dalam penelitian ini dilakukan analisa mikrobiologi Angka Lempeng Total dari bakteri, kapang, dan khamir pada 10 titik waktu selama pra-pasteurisasi dan pasteurisasi suhu 65 o C dan 77 o C dimana prapasteurisasi hingga pasteurisasi dilakukan selama 63,72 menit pada suhu 65 o C dan 61,72 menit pada suhu 77 o C. Dari penelitian ini diketahui bahwa selama proses pasteurisasi terjadi penurunan jumlah mikroorganisme. Secara umum pada awal pemanasan terjadi penurunan mikroorganisme secara drastis, yang dilanjutkan dengan terjadi penurunan yang lebih landai. Panas dari pasteurisasi suhu 65 o C dan 77 o C cukup untuk mematikan mikroorganisme hingga batas SNI setelah pasteurisasi dilakukan selama 18 menit. Persentase penurunan mikroorganisme pada pasteurisasi suhu 77 o C lebih banyak dibandingkan pada pasteurisasi suhu 65 o C. Berdasarkan perhitungan lethal rate dan F value dalam mematikan mikroorganisme sebesar 5D diperkirakan Salmonella dapat dimatikan pada pemanasan suhu 65 o C selama 23 menit dan pemanasan suhu 77 o C selama 15 menit, Escherichia coli O157:H7 dapat dimatikan pada pemanasan suhu 65 o C selama 19 menit dan pemanasan suhu 77 o C selama 13 menit, Listeria monocytogenes dapat dimatikan pada pemanasan suhu 65 o C selama 33 menit dan pemanasan suhu 77 o C selama 18 menit, dan Alicyclobacillus tidak dapat dimatikan sebanyak 5D pada pemanasan suhu 65 o C dan 77 o C.
SUMMARY Pasteurization is a heat treatment under 100 o C that can reduce microbial population, destroy pathogen microorganism or heat sensitive microorganism and extends shelf life of product. The aim of this research is to evaluate the heat sufficiency in pink guava juice pasteurization process that held on two different temperatures (65 o C and 77 o C) by observing its bacteria, mold, and yeast profiles. The parameter of proper pasteurization was the viable number of microorganism present during pasteurization until fulfilling the permitted limit of SNI. Evaluation of heat sufficiency pasteurization towards lethality properties of contaminant bacteria in pink guava juice by calculating the lethal rate was also studied in this research. The sample that was used in the research was pink guava juice that was pasteurized in temperatures at 65 o C and 77 o C. This research had been evaluated the Total Plate Count of bacteria, mold, and yeast at 10 points of time during pre-pasteurization and pasteurization, which in pre-pasteurization and pasteurization at 65 o C will be done for 63.67 and at 77 o C will be done for 61.72 minutes. The result showed the reduction numbers of microorganism during heat treatment. Generally, in the beginning of heat treatment showed drastic reduction numbers of microorganism and it was continued to reduce but sloped gently. The heat of pasteurization at 65 o C and 77 o C are sufficient to destroy microorganism until the permitted limit of SNI after 18 minutes heating. Pasteurization at 77 o C reduces more percentage of microorganisms than pasteurization at 65 o C. Based on lethal rate and F value calculation to kill microorganism as many as 5D s, it predicted that Salmonella can be killed after heating at 65 o C for 23 minutes and after heating at 77 o C for 15 minutes, Escherichia coli O157:H7 can be killed after heating at 65 o C for 19 minutes and after heating at 77 o C for 13 minutes, Listeria monocytogenes can be killed after heating at 65 o C for 33 minutes and after heating at 77 o C for 18 minutes, and Alicyclobacillus can not be killed as many as 5D s after heating at 65 o C and 77 o C.
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas anugerah dan penyertaan yang telah diberikan kepada penulis, sehingga dapat tersusun skripsi ini dengan judul Evaluasi Kecukupan Panas Proses Pasteurisasi Sari Buah Jambu Biji Merah (Psidium guajava L.) Ditinjau dari Aspek Mikrobiologi. Tujuan dari penulisan ini adalah untuk memenuhi tugas sebagai salah satu kewajiban guna mencapai gelar Sarjana Teknologi Pertanian Jurusan Teknologi Pangan pada Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Tersusunnya skripsi ini tidak terlepas dari bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada : 1. Tuhan Yang Maha Esa yang memberi segala kemampuan, cinta, perlindungan, berkat dan rahmat-nya kepada penulis hingga mencapai tahap ini. 2. Ibu V. Kristina Ananingsih, ST., MSc selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang sekaligus sebagai Dosen Pembimbing II yang telah banyak meluangkan waktu untuk membimbing, memberi saran-saran, memberikan semangat hingga terselesaikannya penulisan skripsi ini. 3. Bapak R. Probo Yulianto N, STP., MSc. selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak meluangkan waktu untuk membimbing, memberi saran-saran, memberikan semangat hingga terselesaikannya penulisan skripsi ini. 4. Bapak Budi Widianarko yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini. 5. Semua dosen dan staff Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata yang selama ini telah banyak membantu penulis. 6. Papa, mama, cie-cie, dan adik-adik kecilku yang memberi doa, semangat, dan memenuhi segala kebutuhan penulis baik dana maupun tenaga. 7. Ima yang merupakan sahabat dan teman senasib seperjuangan yang telah berbagi suka dan duka dari awal hingga akhir skripsi ini, serta Ocha, Donna Ma e, dan Hans. 8. Sahabat-sahabat penulis Ie 2, Desi, Ella, Pam, Sam, Nobi, Dika, Memed, Debby, Dimas, tim Soy Café, dan teman-teman lainnya yang telah memberi semangat dan
membantu penulis dalam penyelesaian skripsi ini, serta idola penulis Elwin yang banyak memberi inspirasi pada penulis. 9. Mbak Endah, Mas Soleh, dan Mas Pri yang sudah membantu penulis selama penelitian di laboratorium dan memberi semangat kepada penulis. 10. Berbagai pihak yang tidak penulis sebutkan, yang telah membantu, menjadi inspirasi, dan mendukung penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, maka saran dan kritik demi kesempurnaan skripsi ini senantiasa diharapkan. Akhir kata penulis mengharapkan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkan. Semarang, November 2007 Amelia Jovita
DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN. i SUMMARY ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI.. v DAFTAR TABEL.. vi DAFTAR GAMBAR. vii DAFTAR LAMPIRAN. viii 1. PENDAHULUAN 1 1.1. Jambu Biji Merah (Psidium guajava L.).... 1 1.2. Sari Buah Jambu Biji Merah.. 1 1.3. Mikroorganisme Kontaminan pada Sari Buah Jambu Biji Merah. 3 1.4. Pasteurisasi. 6 1.5. Tujuan Penelitian 9 2. MATERI DAN METODE PENELITIAN.... 10 2.1. Materi 10 2.2. Metode... 10 2.2.1. Penelitian Pendahuluan 10 2.2.2. Pembuatan Sari Buah Jambu Biji Merah. 13 2.2.3. Desain Penelitian Utama.. 16 2.2.4. Analisa Mikrobiologis.. 16 2.2.4.1. Analisa Angka Lempeng Total Bakteri 16 2.2.4.2. Analisa Kapang dan Khamir 17 2.2.5. Perhitungan Lethal Rate dan F value 18 2.2.6. Analisa Data.. 19 3. HASIL PENELITIAN.... 20 3.1. Bakteri, Kapang, dan Khamir Selama Pemanasan. 20 3.2. Profil Mikroorganisme Selama Pemanasan... 25 3.3. Lethal Rate dan F value. 28 4. PEMBAHASAN. 31 5. KESIMPULAN DAN SARAN. 42 5.1. Kesimpulan.... 42 5.2. Saran.. 42 6. DAFTAR PUSTAKA... 43 7. LAMPIRAN... 45
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Kandungan Gizi pada Setiap 100 Gram Buah Jambu Biji Segar. 2 Tabel 2. Perhitungan Waktu Pra-Pasteurisasi untuk Pasteurisasi pada Suhu 65 o C 12 Tabel 3. Perhitungan Waktu Pra-Pasteurisasi untuk Pasteurisasi pada Suhu 77 o C 12 Tabel 4. D value dan z value Beberapa Mikroorganisme pada Suhu Tertentu.. 18 Tabel 5. Jumlah Mikroorganisme Selama Pemanasan Suhu 65 o C. 20 Tabel 6. Jumlah Mikroorganisme Selama Pemanasan Suhu 77 o C. 21 Tabel 7. Persentase Penurunan Jumlah Mikroorganisme Selama Pasteurisasi.. 24 Tabel 8. Ketahanan Mikroorganisme terhadap Panas 29 Tabel 9. Evaluasi Kecukupan Pemanasan.. 29 Tabel 10. Waktu tercapainya F o < F hitung Selama Proses Pemanasan. 30
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Waterbath Memmert WB/OB 14 dan bagian setting waterbath Memmert WB/OB 14... 11 Gambar 2. Jambu Biji Merah Segar (a) dan Jambu Biji Merah Setelah Dipotong (b). 13 Gambar 3. Proses Penghancuran 13 Gambar 4. Proses Penyaringan... 13 Gambar 5. Air, Gula, Bubur Buah, Asam Sitrat, CMC.. 14 Gambar 6. Sari Buah Jambu Biji Merah dalam Kemasan Botol Kaca... 14 Gambar 7. Diagram Alir Pembuatan Sari Buah Jambu Biji Merah... 15 Gambar 8. Desain Penelitian Utama... 16 Gambar 9. Profil Jumlah Mikroorganisme Selama Pemanasan Pada Suhu 65 o C.. 21 Gambar 10. Profil Jumlah Mikroorganisme Selama Pemanasan Pada Suhu 77 o C... 22 Gambar 11. Profil Bakteri (a), Kapang (b), dan Khamir (c) Selama Pemanasan pada Suhu 77 o C dan 65 o C... 24 Gambar 12. Profil Bakteri (a), Kapang (b), dan Khamir (c) Selama Pra-Pasteurisasi pada Suhu 77 o C dan 65 o C... 26 Gambar 13. Profil Bakteri (a), Kapang (b), dan Khamir Selama Pasteurisasi pada Suhu 77 o C dan 65 o C. 28
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Analisa Normalitas Sari Buah Jambu Biji Merah Lampiran 2. Perhitungan Lethal rate dan Evaluasi Kecukupan Panas Pasteurisasi Lampiran 3. Gambar F value beberapa Mikroorganisme Lampiran 4. Data Kenaikan Suhu Selama Pemanasan Lampiran 5. Gambar Bakteri, Kapang, dan Khamir Selama Pasteurisasi Lampiran 6. Data Perhitungan Total Plate Count Bakteri, Kapang, dan Khamir Lampiran 7. Standar Nasional Indonesia. (1995). Minuman Sari Buah. SNI 01-3719-1995. Lampiran 8. Standar Nasional Indonesia. (1992). Cara Uji Cemaran Mikroba. SNI 19-2897-1992.