A. Pengertian Pengawetan Makanan
Pengawetan makanan adalah cara yang digunakan untuk
membuat makanan memiliki daya simpan yang lama dan mempertahankan sifat-sifat
fisik dan kimia makanan. Dalam melakukan pengawetan makanan perlu memperhatikan
beberapa hal, yaitu jenis bahan makanan yang diawetkan, keadaan bahan makanan,
cara pengawetan yang dipilih dan daya tarik produk pengawetan makanan.
B. Tujuan Pengawetan Makanan
Pengawetan makanan bertujuan untuk:
·
Memperpanjang umur
simpan bahan makanan (lamanya suatu produk dapat disimpan tanpa mengalami
kerusakan);
·
Mempertahankan
sifat fisik dan kimia bahan makanan;
·
Mencegah atau
memperlambat laju proses dekomposisi (autolisis) bahan makanan;
·
Mencegah
pertumbuhan mikroba yang menggunakan pangan sebagai substrat untuk memproduksi
toksin didalam pangan;
·
Mencegah kerusakan
yang disebabkan oleh faktor lingkungan termasuk serangan hama;
·
Mencegah atau
memperlambat kerusakan mikrobial, dilakukan dengan cara:
·
Mencegah masuknya
mikroorganisme (bekerja dengan aseptis);
·
Mengeluarkan
mikroorganisme, misalnya dengan proses filtrasi;
·
Menghambat
pertumbuhan dan aktivitas mikroorganisme misalnya dengan penggunaan suhu
rendah, pengeringan, penggunaan kondisi anaerobik atau penggunaan pengawet
kimia;
·
Membunuh
mikroorganisme, misalnya dengan sterilisasi dan radiasi;
C. Cara-Cara Pengawetan makanan
Pengawetan makanan dapat dilakukan dengan cara-cara
sebagai berikut:
·
Pengawetan makanan
secara Biologi
·
Pengawetan makanan
secara Kimia
·
Pengawetan makanan
secara Fisika
1. Pengawetan makanan secara Biologi meliputi:
a). Dengan Fermentasi
 | |
| tape singkong hasil fermentasi ragi |
Pengawetan secara biologis, misalnya peragian
(fermentasi) adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik
(tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik,
akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi
sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron
eksternal.
Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa
contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi
beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam
butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam
fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol
lainnya. Contoh makanan dengan pengawetan fermentasi adalah yoghurt,
mengawetkan susu dengan cara fermentasi menggunakan bakteri Lactobacillus
bulgaricus dan Streptococcus thermophilus. Aktivitas fermentasi dari
kedua spesies bakteri tersebut dapat menurunkan pH susu sapi, sehingga dapat
menghambat aktivitas bakteri proteilitik yang bersifat tidak asam. Lactobacillus
bulgaricus ini hidup dari “memakan” laktosa (gula susu) dan
mengeluarkan asam laktat. Asam ini sekaligus mengawetkan susu dan mendegradasi
laktosa (gula susu). Asam laktat yang dihasilkan selama proses fermentasi akan
menghambat pertumbuhan kapang dan khamir.
2. Pengawetan makanan secara Kimia
meliputi:
·
Penambahan bahan
kimia, misalnya asam sitrat, garam, gula
Bahan pengawet dari bahan kimia berfungsi membantu
mempertahankan bahan makanan dari serangan mikroba pembusuk dan memberikan
tambahan rasa sedap, manis. Contoh beberapa jenis zat kimia: cuka, asam asetat,
fungisida, antioksidan, in-package desiccant, ethylene absorbent, wax
emulsion dan growth regulatory untuk melindungi buah dan sayuran dari
ancaman kerusakan pasca panen untuk memperpanjang kesegaran masa pemasaran.
Nitogen cair sering digunakan untuk pembekuan secara tepat buah dan sayur
sehinnga dipertahankan kesegaran dan rasanya yang nyaman.
Pengawetan bahan makanan secara kimia menggunakan
bahan-bahan kimia, seperti gula pasir, garam dapur, nitrat, nitrit, natrium
benzoat, asam propionat, asam sitrat, garam sulfat, dan lain-lain. Proses
pengasapan juga termasuk cara kimia sebab bahan-bahan kimia dalam asap
dimasukkan ke dalam makanan yang diawetkan. Apabila jumlah pemakaiannya
tepat, pengawetan dengan bahan-bahan kimia dalam makanan sangat praktis
karena dapat menghambat berkembang biaknya mikroorganisme seperti jamur
atau kapang, bakteri, dan ragi (Aka, 2008).
·
Pengasaman
 | |||||
| permen hasil pengawetan makanan |
Pengasaman adalah suatu proses pengolahan yang dilakukan
dengan cara diberi asam dengan tujuan untuk mengawetan melalui penurunan
derajat pH (mengasamkan) produk makanan sehingga dapat menghambat pertumbuhan
bakteri pembusuk. Pengasaman makanan dapat dilakukan dengan jalan penambahan
asam secara langsung misalnya asam propionate, asam sitrat, asam
asetat, asam benzoat dll atau penambahan makanan yang bersifat asam seperti
tomat. Contoh produk yang dihasilkan melalui pengasaman acar/khimchi
Acar pada dasarnya terbuat dari sayur-sayuran yang di
tambahkan asam cuka untuk pengawetan. Mikroba yang dapat merusak makanan tidak
dapat hidup pada makanan. Karena adanya asam cuka menyebabkan konsentrasi menjadi
tinggi, terjadinya difusi osmosis sehingga mikroba akan mati.
·
Pengasinan
 | |
| ikan asin hasil pengawetan |
Cara ini dengan menggunakan bahan NaCl atau yang kita
kenal sebagai garam dapur untuk mengawetkan makanan. Teknik ini disebut juga
dengan sebutan penggaraman. Garam dapur memiliki sifat yang menghambat
perkembangan dan pertumbuhan mikroorganisme perusak atau pembusuk makanan.
Contohnya seperti ikan asin yang merupakan paduan antara pengasinan dengan
pengeringan
Penggaraman adalah suatu proses pengolahan yang dilakukan
dengan cara memberi garam dengan tujuan untuk menghambat pertumbuhan bakteri
dan enzim-enzim khususnya yang merusak daging dan ikan. Selain itu penggaraman
mengakibatkan cairan yang ada dalam tubuh ikan mengental serta kadar proteinnya
menggumpal dan daging ikan mengkerut.
Proses penggaraman biasanya diikuti oleh proses
pengeringan untuk menurunkan lebih lanjut kadar air yang ada dalam daging ikan,
proses penggaraman dipengaruhi oleh ukuran butiran garam (ukuran yang baik 1 –
5 mm), ukuran ikan (semakin besar ikan semakin banyak garam yang dibutuhkan)
dan kemurnian garam (garam yang baik adalah garam murni/Nacl).
·
Pemanisan
Pemanisan
 | |
| Contoh pengawetan dg cara pemanisan |
Pemanisan makanan yaitu dengan menaruh atau meletakkan
makanan pada medium yang mengandung gula dengan kadar konsentrasi sebesar 40%
untuk menurunkan kadar mikroorganisme. Jika dicelup pada konsenstrasi 70% maka
dapat mencegah kerusakan makanan.
Penambahan gula adalah suatu proses pengolahan yang
dilakukan dengan cara pemberian gula dengan tujuan untuk mengawetan karena air
yang ada akan mengental pada akhirnya akan menurunkan kadar air dari bahan
pangan tersebut. Konsentrasi gula yang ditambahkan minimal 40% padatan
terlarut sedangkan di bawah itu tidak cukup untuk mencegah kerusakan karena
bakteri, apabila produk tersebut disimpan dalam suhu kamar atau normal (tidak
dalam suhu rendah). Contoh makanan dengan pengawetan pemanisan adalah manisan
buah.
Manisan buah adalah buah-buahan yang direndam dalam
larutan gula selama beberapa waktu. Teknologi membuat manisan merupakan salah
satu cara pengawetan makanan yang sudah diterapkan sejak dahulu kala.
Perendamanan manisan akan membuat kadar gula dalam buah meningkat dan kadar
airnya berkurang. Keadaan ini akan menghambat pertumbuhan mikroba perusak
sehingga buah akan lebih tahan lama.
Pada awalnya manisan dibuat dengan merendam pada larutan
gula hanya untuk mengawetkan. Ada beberapa buah yang hanya dipanen pada
musim-musim tertentu. Saat musim itu, buah akan melimpah dan kelebihannya akan
segera membusuk apabila tidak segera dikonsumsi. Untuk itu manusia mulai
berpikir untuk mengawetkan buah dengan membuat manisan. Manisan juga dibuat
dengan alasan memperbaiki cita rasa buah yang tadinya masam menjadi manis.
3. Pengawetan makanan secara Fisika, meliputi
·
·
Pengeringan
·
Pemanasan.
·
Pengeluaran udara
·
Pendinginan
·
Pengalengan.
·
Iradiasi
·
a.
Pengeringan
 | |
| emping mlinjo yang dikeringkan |
Mikroorganisme menyukai tempat yang lembab atau basah
mengandung air. Jadi teknik pengeringan membuat makanan menjadi kering dengan
kadar air serendah mungkin dengan cara dijemur, dioven, dipanaskan, dan
sebagainya. Semakin banyak kadar air pada makanan, maka akan menjadi mudah
proses pembusukan makanan. Proses pengeringan akan mengeluarkan air dan
menyebabkan peningkatan konsentrasi padatan terlarut didalam bahan makanan.
Kondisi ini akan meningkatkan tekanan osmotik di dalam bahan, sehingga
menghambat pertumbuhan mikroorganisme dan memperlambat laju reaksi kimia maupun
enzimatis.
Pengeringan adalah suatu proses pengolahan yang dilakukan
dengan cara dijemur atau dioven dengan tujuan untuk mengawetkan makanan dengan
jalan menurunkan kadar air/aktivitas air (aw) sampai kadar 15% – 20% karena
bakteri tidak dapat tumbuh pada nilai aw dibawah 0,91 dan jamur tidak dapat
tumbuh pada aw dibawah 0,70 – 0,75. Makanan yang dikeringkan mengandung nilai
gizi yang rendah karena vitamin-vitamin dan zat warna rusak, akan tetapi
kandungan protein, karbohidrat, lemak dan mineralnya tinggi.
Pada umunya bahan makanan yang dikeringkan berubah
warnanya menjadi coklat yang disebut reaksi browning (pencoklatan).
Reaksi ini dapat dibatasi dengan menambahkan belerang yang bersifat pemucat,
juga dapat mengurangi jumlah mikroba dan menonatifkan enzim yang dapat
menyebabkan browning. Belerang ini dapat menimbulkan karat pada kaleng,
sehingga produk pangan yang diolah dengan belerang sebaiknya dikemas
menggunakan kemasan gelas atau plastik. Contoh produk dari hasil pengeringan
yaitu dendeng ikan (dalam pengolahannya mengalami proses curing/penambahan
bumbu yang bertujuan untuk mengawetkan, memperbaiki rasa, warna dan kekerasan
daging.
Menurut Syamsir (2008) pengawetan makanan dapat bersifat
jangka pendek dan jangka panjang. Pengawetan jangka pendek dapat dilakukan
dengan beberapa cara misalnya penanganan aseptis, penggunaan suhu rendah (<
20°C), pengeluaran sebagian air bahan, perlakuan panas ringan, mengurangi
keberadaan udara, penggunaan pengawet dalam konsentrasi rendah.
Penanganan aseptis merupakan proses penanganan yang
dilakukan dengan mencegah masuknya kontaminan kimiawi dan mikroorganisme
kedalam bahan makanan, atau mencegah terjadinya kontaminasi pada tingkat
pertama. Penanganan produk dilakukan untuk mencegah kerusakan produk yang bisa
menyebabkan terjadinya pengeringan (layu), pemecahan enzim alami dan masuknya
mikroorganisme. Adapun keuntungan dan kerugian dari pengawetan dengan cara dikeringkan
yaitu:
Keuntungan dari pengeringan bahan makanan:
·
Bahan menjadi lebih
awet dengan volume bahan menjadi lebih kecil sehingga mempermudah dan menghemat
ruang pengangkutran dan pengepakan
·
Berat bahan menjadi
berkurang sehingga memudahkan transport
·
Biaya produksi
menjadi lebih murah
Kerugian dari pengeringan bahan makanan:
·
Sifat asal dari
bahan yang dikeringkan dapat berubah misalnya : bentuknya, sifat-sifat, fisik
dan kimianya, penurunan mutu dan lain-lain.
·
Beberapa bahan
kering perlu pekerjaan tambahan sebelum dipakai misalnya harus dibasahkan
kembali (rehidratasi) sebelum digunakan
·
b.
Pemanasan
·
Pemanasan dengan
suhu rendah
Blansir (Blanching)
 | |
| makanan kaleng |
Blansir adalah proses pemanasan yang dilakukan pada suhu
kurang dari 1000C selama beberapa menit dengan menggunakan air
panas atau uap air panas. Contoh blansir misalnya mencelupkan sayuran atau buah
di dalam air mendidih selama 3 sampai 5 menit atau mengukusnya selama 3 sampai
5 menit. Tujuan blansir terutama adalah untuk menginaktifkan enzim yang terdapat
secara alami di dalam bahan pangan, misalnya enzim polifenolase yang
menimbulkan pencoklatan.
Blansir umumnya dilakukan jika bahan pangan akan
dibekukan atau dikeringkan. Sayuran hijau yang diberi perlakuan blansir sebelum
dibekukan atau dikeringkan mutu warna hijaunya lebih baik dibandingkan dengan
sayuran yang tidak diblansir terlebih dahulu. Dalam pengalengan sayuran dan
buah-buahan blansir juga bertujuan untuk menghilangkan gas dari dalam jaringan
tanaman, melayukan jaringan tanaman agar dapat masuk dalam jumlah lebih banyak
dalam kaleng, menghilangkan lendir dan memperbaiki warna produk.
Pasteurisasi
 | |
| produk pasteurisasi |
Pasteurisasi adalah proses pemanasan yang dilakukan
dengan tujuan untuk membunuh mikroba patogen atau penyebab penyakit seperti
bakteri penyebab penyakit TBC, disentri, diare dan penyakit perut lain. Panas
yang diberikan pada pasteurisasi harus cukup untuk membunuh bakteri-bakteri
patogen tersebut, misalnya pasteurisasi susu harus dilakukan pada suhu 600C
selama 30 menit. Pada suhu 600C selama 30 menit setara dengan
pemanasan pada suhu 720C selama 15 detik. Pasteurisasi yang terakhir
ini sering disebut dengan proses HTST (High Temperature Short Time) atau
pasteurisasi dengan suhu tinggi dalam waktu singkat. Disamping pada produk
susu, pasteurisasi juga umumnya dilakukan pada produk sari buah-buahan asam.
Satu hal yang penting adalah pasteurisasi hanya bakteri
patogen saja yang dibunuh, sedangkan bakteri lain yang lebih tahan panas bisa
saja masih terdapat hidup dalam bahan pangan yang dipasteurisasi. Dengan demikian,
meskipun bakteri ini tidak menimbulkan penyakit tetapi jika tumbuh di dalam
produk pangan dapat menyebabkan kerusakan/kebusukan. Oleh karena itu,
produk-produk yang sudah dipasteurisasi harus disimpan di lemari es sebelum
digunakan dan tidak boleh berada pada suhu kamar karena sebagian mikroba yang
masih hidup dapat melangsungkan pertumbuhannya. Di dalam lemari es masa simpan
produk pasteurisasi seperti keju yang terbuat dari susu atau sari buah umumnya
hanya 2 minggu.
·
Pemanasan dengan
suhu tinggi
Sterilisasi
 | |
| botol makanan yang disterilisasi |
Pemanasan dengan sterilisasi komersial umumnya dilakukan
pada bahan pangan yang sifatnya tidak asam atau lebih dikenal dengan bahan
pangan berasam rendah. Yang tergolong bahan pangan berasam rendah adalah bahan
pangan yang memiliki pH lebih besar dari 4,5, misalnya seluruh bahan pangan
hewani seperti daging, susu, telur dan ikan, beberapa jenis sayuran seperti
buncis dan jagung.
Bahan pangan berasam rendah memiliki resiko untuk
mengandung spora bakteri Clostridium botulinum yang dapat menghasilkan
toksin mematikan jika tumbuh di dalam makanan kaleng. Oleh karena itu, spora
ini harus dimusnahkan dengan pemanasan yang cukup tinggi. Sterilisasi komersial
adalah pemanasan pada suhu di atas 1000C, umumnya sekitar 121,10C
dengan menggunakan uap air selama waktu tertentu dengan tujuan untuk
memusnahkan spora bakteri patogen termasuk spora bakteri Clostridium
botulinum. Dengan demikian, sterilisasi komersial ini hanya digunakan untuk
mengolah bahan pangan berasam rendah di dalam kaleng, seperti kornet, sosis dan
sayuran dalam kaleng. Susu steril dalam kotak adalah contoh produk lain yang
diproses dengan sterilisasi komersial. Tetapi prosesnya berbeda dengan
pengalengan. Susu steril dalam kotak diproses dengan pengemasan aseptik yaitu
suatu proses sterilisasi kontinyu dimana produk susu yang sudah disterilkan
dimasukkan ke dalam kotak yang sudah disterilkan dalam lingkungan yang juga
aseptik. Proses pengemasan aseptik umumnya digunakan untuk sterilisasi
komersial produk-produk yang bentuknya cair.
Pemanasan pada suhu tinggi contohnya adalah pengalengan
pangan. Dalam proses ini, suhu dan waktu proses ditetapkan sedemikian rupa
sehingga kombinasinya dapat membunuh spora bakteri yang paling tahan panas.
Tidak semua bahan pangan membutuhkan panas yang sama untuk sterilisasi,
tergantung pada jenis pangannya, wadah yang digunakan dan isi kalengnya apakah
mengandung banyak cairan atau tidak. Pemanasan pada suhu tinggi yang dilakukan
bersama-sama dengan pengemasan yang bisa mencegah rekontaminasi, dapat
menghambat/merusak mikroorganisme dan enzim.
c. Pengeluaran Udara
(Oksigen)
Penghilangan udara akan mengeluarkan semua oksigen
sehingga mencegah berlangsungnya reaksi kimiawi dan enzimatis yang dipicu oleh
oksigen, juga menghambat pertumbuhan mikroorganisme aerobik.
d. Pendinginan
 | |
| es krim |
Teknik ini adalah teknik yang paling terkenal karena
sering digunakan oleh masyarakat umum di desa dan di kota. Konsep dan teori
dari sistem pendinginan adalah memasukkan makanan pada tempat atau ruangan yang
bersuhu sangat rendah. Untuk mendinginkan makanan atau minuman bisa dengan
memasukkannya ke dalam kulkas atau lemari es atau bisa juga dengan menaruh di
wadah yang berisi es.
Biasanya para nelayan menggunakan wadah yang berisi es
untuk mengawetkan ikan hasil tangkapannya. Di rumah-rumah biasanya menggunakan
lemari es untuk mengawetkan sayur, buah, daging, sosis, telur, dan lain
sebagainya. Suhu untuk mendinginkan makanan biasanya bersuhu 150C.
Sedangkan agar tahan lama biasanya disimpan pada tempat yang bersuhu 0 sampai
-4 derajat celsius.
e. Pengalengan
 | |
| produk pengalengan |
Pengalengan merupakan penerapan dari pengawetan dengan
mempergunakan suhu tinggi. Pengalengan ini ditemukan pertama kali oleh Nicholas
Appert untuk memenuhi keinginan Napoleon agar makanan yang dikirimkan untuk
tentaranya yang berada jauh tidak lekas membusuk. Kemudian disusul dengan
penggunaan tabung uap yang memberikan kemungkinan untuk menambah atau menaikkan
suhu serta mempercepat waktu pemrosesan dengan hasil yang lebih baik.
Sistem yang satu ini memasukkan makanan ke dalam kaleng
alumunium atau bahan logam lainnya, lalu diberi zat kimia sebagai pengawet
seperti garam, asam, gula dan sebagainya. Bahan yang dikalengkan biasanya
sayur-sayuran, daging, ikan, buah-buahan, susu, kopi, dan banyak lagi macamnya.
Tehnik pengalengan termasuk paduan teknik kimiawi dan fisika. Teknik kimia
yaitu dengan memberi zat pengawet, sedangkan fisika karena dikalengi dalam
ruang hampa udara.
Proses pengalengan yang ditujukan untuk pengawetan jangka
panjang, dilakukan dengan melibatkan proses pengeluaran udara, pengemasan,
pengaturan pH dan penggunaan suhu tinggi (sterilisasi). Juga penting
diperhatikan penggunaan atau wadah (container) dan kemasan yang dapat
melindungi produk dari mikroorganisme untuk menghindari terjadinya
rekontaminasi selama penyimpanan.
f. Teknik
Iradiasi
Iradiasi pangan adalah suatu teknik pengawetan pangan
dengan menggunakan radiasi ionisasi secara terkontrol untuk membunuh serangga,
kapang, bakteri, parasit atau untuk mempertahankan kesegaran bahan pangan.
Sinar gamma, sinar x, ultra violet dan elektron yang dipercepat (accelerated
electron) memiliki cukup energi untuk menyebabkan ionisasi. Pangan diiradiasi
dengan berbagai tujuan: menghambat pertunasan (sprouting, misalnya pada
kentang), membunuh parasit Trichinia (daging babi), mengontrol serangga dan
meningkatkan umur simpan (sayur dan buah), sterilisasi (rempah), mengurangi
bakteri patogen (daging). Iradiasi merupakan proses ‘dingin’ (tidak melibatkan
panas) sehingga hanya menyebabkan sedikit perubahan penampakan secara fisik dan
tidak menyebabkan perubahan warna dan tekstur bahan pangan yang diiradiasi.
Perubahan kimia yg mungkin terjadi adalah penyimpangan flavor dan pelunakan
jaringan. Selama proses iradiasi, produk pangan menyerap radiasi. Radiasi akan
memecah ikatan kimia pada DNA dari mikroba atau serangga kontaminan. Organisme
kontaminan tidak mampu memperbaiki DNAnya yang rusak sehingga pertumbuhannya
akan terhambat. Pada iradiasi pangan, dosis iradiasi tidak cukup besar untuk
menyebabkan pangan menjadi radioaktif.
