Metode Pembekuan dan Keteknikannya Terhadap Kualitas Daging

foto daging. sumber : https://www.pexels.com/id-id/foto/daging-sapi-mentah-dengan-latar-belakang-putih-112781/

Dalam industri pangan, terdapat berbagai macam cara untuk mengawetkan bahan pangan. Daging merupakan pangan hewani yang mudah rusak. Kerusakan pada daging bisa diakibatkan oleh berbagai faktor, salah satunya karena faktor penyimpanan. Penyimpanan yang kurang tepat dapat menyebabkan daging terkontaminasi mikroorganisme. Penyimpanan beku merupakan metode yang banyak diterapkan dalam industri daging untuk menjaga nilai gizi dan karakteristik sensorik daging. Pembekuan merupakan salah satu metode yang paling umum digunakan dalam pengawetan daging dan produk olahan daging. Terdapat beberapa metode pembekuan yang umum digunakan dalam industri pangan yaitu pembekuan udara dan pembekuan dengan perendaman cair yang dapat membentuk kristal es pada produk daging beku (Lu et al., 2022). Prinsip dasar pembekuan adalah pengurangan suhu hingga dibawah titik beku, yang mengakibatkan perubahan fase dari cair menjadi padat. Air dalam bahan pangan akan membentuk kristal es. Faktor yang mempengaruhi proses pembekuan adalah kadar air, karakteristik bahan pangan, dan jenis padatan yang larut dan tidak laru.

Tujuan artikel ini adalah untuk mempelajari, memahami metode pembekuan, dan pengaruh pembekuan tehadap kualitas suatu bahan pangan. Sehingga diharapkan akan mendapatkan informasi mengenai metode pengawetan dengan pembekuan serta pengaruh pembekuan terhadap kualitas daging.

Gambar Hubungan suhu air murni dan sampel makanan selama pembekuan. Diambil dari Heldman dan Singh oleh (Dang et al., 2021)

Proses pembekuan mengacu pada penurunan gerak molekul molekul yang ada dalam suatu lingkungan. Terdapat tiga tahapan mekanisme pembekuan air dalam daging yaitu pendinginan produk hingga titik beku, tahap transisi panas laten dihilangkan , dan tahap produk mencapai suhu beku. Dalam pembekuan terdapat beberapa parameter yang mempengatuhi kualitas bahan pangan antara lain fase perpindahan panas, laju pembekuan, thawing loss, water holding capacity, dan tingkat kecerahan.

Laju pembekuan berperan penting dalam proses pembekuan Laju pembekuan yang rendah menyebabkan ekstraseluler pembentukan kristal di otot yang dapat menyebabkan kerusakan protein otot dan membrane sel. Laju pembekuan dianggap sebagai indikator untuk mengukur kerusakan yang disebabkan pada struktur otot (Hergenreder et al., 2013) dalam (Ren et al., 2021) suhu penyimpanan untuk pembekuan dalam dapat secara efektif memengaruhi kualitas daging babi dan juga dapat memperpanjang umur simpannya. Diperkirakan bahwa membekukan daging babi pada suhu dibawah titik beku mungkin menghasilkan kristal es yang lebih kecil karena proses ini melibatkan pembekuan cepat (Lee et al., 2021) Sehingga pengukuran laju pembekuan harus tepat dengan pemodelan sebagai berikut

Vf=L/t

Dimana :

Vf = laju pembekuan

L = jarak antara permukaan dan pusat makanan

t = waktu

Thawing loss adalah laju kehilangan cairan. Thawing loss mengartikan bahwa daging kehilangan nutrisi dalam bentuk protein larut dalam air dan protein sarkoplasma. Thawing mempunyai peran penting dalam menentukan tingkat kerusakan fisik dan kimiawi pada daging, yang selanjutnya akan memengaruhi kualitas daging. Suhu pada proses pembekuan mempengaruhi laju kehilangan cairan yang secara signifikan meningkat (Lee et al., 2021). Untuk mengetahui laju kehilangan cairan dapat dihitung menggunakan rumus thawing loss sebagai berikut

Thawing loss= ((m1-m2))/m2 x 100%

Dimana :

TL = kerugian kehilangan cairan (%)

m1 = berat bahan segar (g)

m2 = berat yang sudah dicairkan (g)

Thawing loss berhubungan dengan Water holding capacity (WHC). WHC adalah kemampuan otot untuk menyimpan air dari gaya eksternal . Pemodelan tersebut adalah

WHC = (Berat sampel sebelum sentrifugasi (g))/(berat sampel setelah sentrifugasi (g)) x 100%

Tingkat kecerahan menjadi salah satu pengamatan konsumen dalam menentukan daging yang berkualitas sekaligus menjadi salah satu ciri daging berkualitas. Daging yang berkualitas memiliki warna Suhu pembekuan yang berbeda dan lama waktu penyimpanan akan berpengaruh terhadap kualitas daging (Lee et al., 2021). Perbedaan warna total (ΔE) dihitung melalui persamaan berikut yang menggunakan perbedaan antara sampel segar dan yang sudah dicairkan

Tingkat kecerahan menjadi salah satu pengamatan konsumen dalam menentukan daging yang berkualitas sekaligus menjadi salah satu ciri daging berkualitas. Daging yang berkualitas memiliki warna Suhu pembekuan yang berbeda dan lama waktu penyimpanan akan berpengaruh terhadap kualitas daging (Lee et al., 2021). Perbedaan warna total (ΔE) dihitung melalui persamaan berikut yang menggunakan perbedaan antara sampel segar dan yang sudah dicairkan

ΔE = √((ΔCIE L*)²+(〖ΔCIE a*)²+(ΔCIE b*)〗^2 )

Dimana :

ΔE = perbedaan warna total

ΔCIE L* = nilai kecerahan

ΔCIE a* = nilai kemerahan

ΔCIE b* = nilai kekuningan

Pada tingkat pembekuan, waktu beku merupakan waktu yang penting untuk melewati titik beku awal dan kecepatan. Kecepatan dalam melewati fase pembentukan kristal es mempengaruhi ukuran, jumlah, dan distribusi kristal es dalam sel. Selama penyimpanan beku, air dalam bahan akan bermigrasi dan melekat pada kristal es. Proses pembekuan berpengaruh terhadap struktur mikro pada daging. Struktur mikro pada daging dapat dilihat pada struktur serat otot. Contoh produk daging yang di awetkan dengan pembekuan adalah daging beku. Penelitian yang dilakukan oleh (Lee et al., 2021) daging babi yang dipotong dengan ukuran 30 x 30 x 30 mm (50 g) kemudian dikemas dalam kotak dan disimpan dalam lemari pembekuan salama 6 bulan menunjukkan pada pembekuan suhu -60◦C adalah suhu yang cocok untuk membekukan daging karena nilai thawing loss, ater holding capacity, kekuatan potong, dan kandungan VBN yang signifikan lebih rendah. Keunggulan metode pembekuan antara lain menjaga kualitas, menghentikan pertumbuhan mikroorganisme, enzim, reaksi kimia, meningkatkan umur simpan, dan mengurangi resiko pencemaran daging dari kontaminasi mikroorganisme lain.

Daftar Pustaka

Dang, D. S., Bastarrachea, L. J., Martini, S., & Matarneh, S. K. (2021). Crystallization behavior and quality of frozen meat. Foods, 10(11). https://doi.org/10.3390/foods10112707

Lee, S. Y., Kim, E. J., Park, D. H., Ji, Y. R., Kang, G., & Choi, M. J. (2021). Deep freezing to maintain the freshness of pork loin during long-term storage. Food Science and Biotechnology, 30(5), 701–710. https://doi.org/10.1007/s10068-021-00896-x

Lu, N., Ma, J., & Sun, D. W. (2022). Enhancing physical and chemical quality attributes of frozen meat and meat products: Mechanisms, techniques and applications. Trends in Food Science and Technology, 124(March), 63–85. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.04.004

Ren, W., Yuan, G., Lin, X., Guo, X., & Wang, Z. (2021). Comparison of the immersion chilling and freezing and traditional air freezing on the quality of beef during storage. Food Science and Nutrition, 9(12), 6653–6661. https://doi.org/10.1002/fsn3.2613