MATERI KULIAH Dasar Pengawetan Hasil Perikanan Prof. Dr. Ir. EDDY SUPRAYITNO. MS Ir. Titik Dwi Sulistiyati. MP Ir. Yunita EP. MS Ir. Angga WP FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2011 Pokok Bahasan • • • • • • • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Pendahuluan Sifat Bahan Pangan Ikan Kerusakan Ikan Pengolahan Ikan Dengan Suhu Tinggi Pengolahan Ikan Dengan Suhu Rendah Pengolahan Ikan Dengan Asam Pengolahan Ikan Dengan Pengeringan Pengolahan Ikan Dengan Radiasi Penambahan Ikan Dengan Bahan Pengawet 10.Pengemasan Ikan Daftar Pustaka • • • • • • 1. Biochemistry of food by Eskin 2. Pengantar Teknologi Pangan by FG Winarno 3. Microbiology by Pelscar 4. Biochemistry by deMan 5. Biochemistry by Meyer MODERN PENGALENGNAN PENDINGINAN RADIASI PENGAWETAN PENGOLAHAN OLAHAN SORTASI IKAN SEGAR BENIH BUDIDAYA PENANGKAPAN PENGOLAHAN PENYIMPANAN NEGATIP DICEGAH DIHAMBAT DIHENTIKAN KERUSAKAN FISIS KHEMIS MEKANIS MIKROBIOLOGIS PERUBAHAN TRADISIONAL PENGERINGAN PENGASINAN PEMINDANGAN PENGASAPAN PERISHABLE FOOD POSITIP DIADAKAN DIPECEPAT DIATUR IUU BARGAINING POWER SELLER’S MARKET SUSTAINABILITY DOMESTIC CONSUMPTIO N QUALIT Y SAFETY GEOSTRATEG Y TRACEABILITY PERBANKA N ENERGY / INFRASTRUKTU R TATA RUANG LOGISTI C PENDUKUN G LAINNYA HIGH QUALITY TRACEABLE SAFE HIGH VALUE CONTENT COMPETITIVE KEBIJAKAN PENGEMBANGAN P2HP 1. PERMEN KP NOMOR: PER.05/MEN/2008 2. KEP DIRJEN P2HP NOMOR : 88 TAHUN 2009 MENJAMIN KETERSEDIAAN BAHAN BAKU BAGI UPI GUNA MENINGKATKAN PRODUK OLAHAN HASIL PERIKANAN STRATEGI PENGEMBANGAN P2HP EKSPOR PRODUK IKAN OLAHAN PRIMA DOMESTIK INDUSTRIALISASI PENGOLAHAN DI DALAM NEGERI KLASTER PELABUHAN KEGIATAN / SUB KEGIATAN SENTRA Dasar Pengawetan 1. Pengolahan : Konsep dasarnya adalah keanekaraman (diversifikasi) produk olahan ikan.Bagaimana membuat bbg macam olahan dng raw material ikan Misal : Kerupuk ikan, bakso ikan, nuget ikan, ikan asin, ikan pindang dendeng ikan, presto ikan, abon ikan dll Pengawetan • 2. Pengawetan Konsep dasarnya adalah bagaimana membuat olahan ikan dengan tujuan untuk memperpanjang masa simpan atau tahan lama atau awet. Misal : pengeringan, penambahan asam, pemindangan, pengalengan dll Pengolahan • 1. Tradisional 2. Modern • a. Pengeringan 1. Pengalengan • b. Pengasinan 2. Pendinginan • c. Pemindangan3. Radiasi • d. Pengasapan • e. Pengasaman Metode Pengawetan Bahan Pangan • 1. Asepsis. Mencegah msk MO • kedalam bahan pangan • 2. Menghilangkan MO. Penyaringan • or pencucian • 3. Destruksi MO. Perlakuan kimia, suhu, tekanan or tekanan osmosa • 4. Pengaturan lingkungan hdp MO • selama penyimpanan. Control of • temperature, water activity or oxygen • content Metode selain asepsis adalah kombinasi 1. Pengeringan. Menurunkan KA shg aw bhn pangan rendah Minimum aw for the growth of selected bacteria ------------------------------------------------------------------------------- Mold 0,75 - 0,90 Pseudomonas sp 0,94 - 0,96 Bacterium 0,945 - 0,990 Sarcina sp 0,915 - 0,930 Micrococcus 0,905 Salmonella 0,94 Staphylococcus 0,86 Yeast 0,85 - 0,92 2. Penyimpanan Suhu rendah 3. Destruksi Mikroba a. Suhu tinggi b. Pasteurisasi c. Metode lain: radiasi, listrik, tekanan, penambahan senyawa kimia (asam, basa, logam dan garamnya, H2O2) Raw Material • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. Budidaya Penangkapan Penanganan Pengolahan Penyimpanan Protein, NPN Air Lemak Karbohidrat Vitamin Mineral The six element of foods Musim Lingkung an Seksual Jenis Komposisi Kimia pengaruh Anatomi Kadar Protein • • • • • • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Sumber energi 4 k.kal/gram Membangun jaringan baru Mempertahankan darah tetap netral Mengatur cairan dan keseimbangan elektron C,H,O,N,S,P Nabati dan Hewani Enzim rusak karena panas,asam, basa, goncangan Kadar Protein ikan 20-30 % NON PROTEIN NITROGEN (NPN) 1.Kelompok Teleostei (tlg sejati) 9,2-18,3 % 2.Kelompok Elasmobranchii (tlg rawan) 33-38,6 % Senyawa yg termasuk NPN. 1. FAA (Free Amino Acids) 2. TMAO (Tri Methyil Amine oxide) 3. Volatile Nitrogen Base (NH3) 4. Creatine (Udang2an = 0) 5. Taurine 6. Betaine (Teleostei > Elasmobranchii) 7. Urea (Elasmobranchii > Teleost) 8. Anserine 9. Carnosine Ditinjau scr Biokimiawi • • • • 1. 2. 3. 4. Creatine phospat Adenosine diphospat (ADP) Adenosine triphospat (ATP) Myoadenylic acid ikan dan hewan darat Udang + kerang : creatine phospat tdk ada Udang + kerang : banyak mgd Senyawa komplek dari arginine dan asam phospat NITROGEN AMINO BEBAS 1. Ikan kering 1,6-4,7 % dr total N 2. Ikan kecil kering tanpa disiangi 11 % dr total N • Kecap ikan NPN 50% dr total N • Seny Nitrogen monoamino bebas (misal glysin menimbul kan flavor spesifik udang dan cumi2) • TMAO berperan pada kemunduran mutu ikan laut or parameter kesegaran ikan Tri Methyl Amine Oxide • 1. Elasmobranchii lebih tinggi • 2. Kadar dipengaruhi jenis, tempat hidup & warna daging • 3. Tdk dijumpai pd ikan tawar • 4. Daging merah lebih tinggi • 5. Indikator mutu • 6. TMAO diubah TMA Urea • Ditemukan 1855 Stadler & Fredrick dlm daging cucut • Pembentukan di hati bukan daging • Berfungsi pengatur tekanan osmotik cairan tubuh ikan • Selama simpan urea diurai amoni • ak Pembentukan urea • 1. CO2 + NH3 Carbamylphospat 2. Carbamylphospat + ornitin Citruline 3. Citruline + Aspartat Arginosuccinate 4. Arginosuccinate Arginine 5. Arginine Ornitine + Urea Volatile Nitrogen Base • 1. Banyak pada ikan yg lezat udang dan kerang2an • 2. Volatile N Base tinggi menyebabkan daya tahan elasmobranchii lebih singkat • 3. Kerang2an kadar monoamino 300 mg/100 g daging PROTEIN IKAN • 1. Fibrilar. Larut dlm lar elektrolit (NaCl,NaHCO3). Kadar 75 % dr total protein • 2. Sarcoplasmic. Larut dlm air or garam lemah. Kadar 16-22 % (dsb albumin) • 3. Stroma. Tdk lar garam dan air. Tdr jar penghubung (connective tissue). Kdr 3 % (Teleostei). 10 % (Elasmobranchii). Beda dging ikan dan hewan adalah stroma prot ikan rendah shg lebih lunak Hidrolisis protein menghasilkan • • • • • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Asam Amino Peptida Pepton NH3 H2S Merkaptan Skatol Cadaverin Putresein Mutu Protein • 1. Parameter Asam Amino esensial makin lengkap baik mutunya 2. Parameter NPU, PER, Nilai Biologi, NDpCal 3. Kuantitatip kadar protein analisis mtd mikrokjeldal Leusin Isoleusin Triptofan Valin AAE Treonin Lisin Metionin Fenilalanin Asam Amino Semi Esensial • 1. Sistin • 2. Tirosin • 3. Arginin • Esensial untuk Anak2 Histidin Kadar Air • 1. Air Terikat Bound Water Terikat dgn komponen lain • 2. Air Bebas Free Water Aktivitas kimia dr air (aW) Kadar air ikan 60-70 % Water Activity (aW) • 1. aW = P/Po =ERH/100 P = Tekanan partial uap air bahan makanan Po = Tekanan Saturasi Uap Air pd suhu yg sm ERH = Kelembaban Relatif Seimbang • 2. Hukum Roult aW = Mw / (Mw+Ms) Mw = Jumlah Mol air Ms = Jumlah mol Zat pelarut Pengurangan Kadar Air 1. Kenaikan konsentrasi Zat terlarut 2. Viskositas Naik 3. Konsentrasi Substrat naik 4. Perubahan pH 5. Perubahan struktur Enzim 6. Kadar air ikan 60-70 % aW Minimum syarat kehidupan mikroorganisme • • • • • • Organisme Bakteri Ragi Jamur Bakteri Halofilik Ragi Osmofilik aW Minimum 0,91 0,88 0,80 0,75 0,60 Kadar Lemak • • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. Sumber energi 9 Kkal/gram Pelarut Vit ADEK Ekstraksi Dgn Solven Organik Enzim Lipolitik Kadar lemak ikan 0,8-20 % Lemak Ikan PUFA (Poly Unsaturated Fatty acid) Fatty Acid • 1. Saturated Fatty acid Butirat (C4), Laurat (C12), Miristat (C14), Palmitat (C16), Stearat (C18) • 2. Unsaturated Fatty acid Miristoleic, Palmitoleic,Oleic acid, Linoleic acid, linolenic acid, Arachidonic acid, EPA, DPA, DHA Arachidonic acid C20.4 Eicosa 5,8,11,14 tetra Enoic acid Linoleic acid C18.2 Octadeca 9,12 dienoic acid Esensial Fatty acid Linolenic acid C18.3 Octadeca 9,12,15 trienoic acid Penamaan Asam Lemak • 1. Sistem Delta : Mulai karboksilat • 2. Sistem Omega : Mulai Methil • Perubahan Kimia Lipida : 1. Lokasi 2. Air 3. Panas 4. Radiasi 5. Metal TRIGLISERIDA atau LEMAK NETRAL O || CH2-O-C-R1 O || CH-O-C-R2 O || CH2-O-P-O-X | O JIKA X ganti H FOSFATIDIC ACID KHOLIN -CH2-CH2-N(CH3)3 (LECHITIN) ETANOLAMIN CH2-CH2-NH3 GLISEROL CH2OH-CHOH-CH2OH HIDROLISIS LEMAK O || CH2-O-C-R1 O || CH-O-C-R2 + 3H2O O lipase || CH2-O-C-R3 TRIGLISERIDA CH2OH | O CHOH || | + 3 R-C-OH CH2OH ASAM LEMAK BEBAS GLISEROL Pseudomonas Alfa, alfa 1 pH 7-7,2 suhu 33oC Acromobacter Alfa, alfa 1 pH7 suhu 37oC BAKTERI PENGHASIL LIPASE Staphylococcus Beta pH 8,5 suhu 45oC Rhizopus (alfa, alfa1) pH 5,6 suhu 35oC Penicillium (alfa, alfa1) pH 6,2-6,8 suhu 37oC Aspergillus (Beta) pH 5,6 suhu 25oC Geotrichum (Beta) pH 8,2 suhu 37oC Jamur penghasil lipase Karbohidrat • • • • • • • • • • • • • 1. 2. 3. 4. Sumber Kalori 4 kkal/g Berserat = Celulose Cita rasa makanan Rasa Halus Makanan Kasein + karagenan jd halus Es krim + alginat jd halus 5. Pemberi Warna (karamelisasi) 6. Melancarkan Pencernaan 7. Buah : monosakarida (glukose, fruktose) 8. Penyusun dinding sel (selulose+lignin) 9. Tebu : Sukrose 10.Susu : Laktose 11.Umbi2an : pati 12.Ternak : glikogen 13. Kadar Glikogen ikan 1,0 % Reaksi Maillard • Reaksi antara Gula Reduksi + AA membentuk warna coklat • Browning reaction • Glukose=pentahidroksi hexanal • Fruktose=pentahidroksi hexanon Vitamin : seny org dibth pertmbh & mempertahan hdp, yg scr alami tdk mampu disintesis melalui metabolisme 1. Larut air : C (ascorbat, ceritamat) ,antioksi dan alam, B1(thiamin), B2 (riboflavin),as nikotinat, as folat, B12 2. Larut minyak Vit A tanaman=provit A (alfa,beta karoten) A hewan=retinol=vit A alkohol. Satuan vit A IU=USP (United Stated Pharmacope) 0,3 Mikro g retinol = 0,6 mikro betakaroten Vit D (tuna 500-30000 SI/100 g) Vit E (toco ferol), antioksidan pd kecambah Vit K (senyawa Quinon) Mineral Ikan • • • • 1. 2. 3. 4. Kadar Fe ikan 2 mg/100 g Beras Fe= 1 mg/100 g Iod Zn (oyster 70 mg/100 g, beras 1,3 mg/100 g, gabus 6 g/100 g Zn pengaruh produksi sperma • 5. Kadar Mineral ikan 1,8 % PERUBAHAN IKAN SETELAH MATI PRERIGORMORTIS Tubuh ikan kenyal segar RIGORMORTIS Tubuh ikan kaku POSTRIGORMORTIS Tekstur lembek Memperpanjang mutu kesegaran • 1. Segera dibunuh • 2. Dicuci air bersih • 3. Dibuang isi perut, insang, lendir • 4. Menurunkan suhu pusat daging ikan mendekati 0oC • 5. Handling cepat, tepat, cermat FISIS KHEMIS MIKROBIOLOGIS ENSIMATIS KERUSAKAN IKAN DEFINISI Hazard adalah suatu kondisi atau faktor baik biologis, kimiawi maupun fisik yang dapat menyebabkan makanan tidak aman dikonsumsi atau merugikan konsumen KELOMPOK HAZARD Food safety (keamanan makanan) Wholesomeness/Quality (Aspek mutu yang tidak berkaitan dengan keamanan pangan) Ekonomic Fraud (Penipuan Ekonomi) 1. BIOLOGIS 2. KIMIAWI 3. FISIK A. BAKTERI B. VIRUS C. PROTOZOA/ PARASIT Apa yg dibutuhkan oleh mikroorganisme …??? Makanan Air Suhu yg cocok Udara, tanpa udara, udara yang minim HAZARD BAKTERI Jenis – Jenis Bakteri Pathogen Salmonella spp Clostridium botulinum Patogenic Escherichia coli Listeria monocythogenes . Campylobacter jejuni Shigella spp. Staphylococcus aureus Vibrio cholerae Vibrio parahaemolythicus Vibrio vulnificus Yersinia enterocolitica HAZARD BAKTERI - CONTOH Clostridium botulinum Memproduksi racun yang mempengaruhi sistem saraf pusat dan dapat menyebabkan pernafasan pendek, pengelihatan buram, kehilangan kemampuan gerak dan kematian Vibrio cholerae Menyebabkan sakit perut dan diare Salmonella spp • Tumbuh pada suhu <50ºC atau > 47ºC dengan PH - 4 atau < 11 air bersih/es. • Sumber kontaminasi berasal dari : air,minyak,serangga, hewan,daging ikan dll • Penyakit ditemukan dialam : S.typhi dan bakteri parathipoid yang disebabkan oleh septimetic dan produk typhoid yang menyebabkan demam dan sakit kepala pada manusia. • Menyebabkan infeksi yang dapat mengakibatkan kematian. Campylobacter jejuni • • • • Tumbuh pada suhu <3°C atau >50 °C PH dari 5 –9.5 Kadar garam 30.5% - 4°C Kontaminasi pada produk mentah yang siap untuk dimakan. • Dapat dikontrol dengan menerapkan Good Manufacturing Practice (GMP) dan Good Handling Practice (GHP). • Pada produk perikanan, L. monocytogenes dijumpai pada produk segar, beku dan pengolahan makanan laut. Shigella spp • Berbentuk gram negatif. • Hampir 10 % penyakit yang disebabkan oleh bakeri Shigella spp • Biasanya terdapat pada hewan Vibrio parahaemolyticus • Terdapat di laut, berbentuk pathogen & non pahtogen. • Infeksi terhadap organismen ini, karena konsumsi produk mentah, ikan dan kekerangan yang mengalami proses perebusan. • Menyebabkan penyakit demam dan sakit kepala. • Jangka waktu sakit dapa mecapai 2-3 hari. Vibrio vulnificus • Terdiri dari bermacam-macam spesis dalam bentuk plangkton & kerang kerangan (oysters, clamp and crabs). • Faktor lingk (PH, kadar garam) berpengaruh terhadap pengontrolan bakteri V.vulnificus pada makanan laut. • Kontaminasi disebabkan oleh konsumsi makanan laut mentah. • 50 % meninggal, 70% terinfeksi. Staphylococcus aureus • Kontaminasi disebabkan oleh cara penanganan yang tdk baik dan perubahan suhu. • 50 – 70 % organisme ini berkembang di alam. • Hidup di kulit, kelenjar kulit dan bagian tubuh termasuk selaput lendir, tangan, ludah, hidung dan rambut (kepala) • Bakteri ini dapat terjadi pada : - Makanan laut yang dimasak - Pengasapan - Produk lain yang siap untuk dimakan. • Hidup pada suhu < 6.7ºC atau > 46ºC • Kadar garam diatas 20 % • PH < 4.2ºC atau > 9.3ºC KERACUNAN MAKANAN AKIBAT MIKROBA PATOGEN STAPHYLOCOCCUS AUREUS DAN E. COLI, (SUMBER : MEDIA INDO, 15 -9-2004) • Bali, 159 orang, Gresik 20 orang dan Bandar Lampung sebanyak 140 orang. • Penyebab keracunan, kuman, racun (toxin),bahan kimia, infeksi virus dan alergi. • Cara bakteri muncul ; - Penyediaan makanan yang tidak higienes. - Makanan yang tidak dimasak dengan sempurna. - Makanan yang dibiarkan pada suhu kamar. JENIS MAKANAN YANG TERKONTAMINASI • Susu atau derivat. • Masakan berlemak. • Roti, kue basah. • Makanan laut seperti kerang. • Daging Ayam, ikan. • Makanan kaleng yang kembung/berkarat. KONDISI PEMICU AKTIFITAS BAKTERI • • • • Makanan mentah. Makanan beku yang dibiarkan cair pada suasana yang panas. Makanan kaleng yang terpapar panas selepas dibuka. Makanan yang basah dan berair yang dibiarkan di tempat yang panas. • Buah, sayuran atau daging yang tidak dicuci dengan baik. • Makanan yang telah tercemar waktu dimasak atau dibungkus. • Tidak langsung menyimpan makanan yang dibeli. Berada di mana-mana Berukuran kecil Menyebarkan penyakit melalui infeksi Dapat bertahan hidup berbulan-bulan Hepatitis A Jenis Virus Pathogen Norwalk Umumnya terkandung dalam Shellfish Virus, Hepatitis A • Diklasifikasikan dalam kelompok “Picornaviridae”, • Dialam terdapat 10 – 100 patikel virus. • Pada manusia ditemukan klass lgM yang merupakan anti HAV. • HAV menginfeksi manusia melalui kontaminasi oleh air dan makanan • Kontaminasi pada makanan melalui tempat-tempat olahan dan umumnya restoran. Virus Norwalk • Termasuk prototipe struktur virus kecil • Memiliki positif RNA dari 7.5 kb dan struktur protein kira-kira 60 Kda. • Pada makanan virus ini tidak dapat terisolasi,disebakan oleh periode lamamnya inkubasi. • Untuk menditeksi virus ini di pergunakan metode PCR. Virus FLU BURUNG PROTOZOA NEMATODA CESTODA TREMATODA Giardia lamblia, protozoa ini dapat menyebabkan diare, kram perut, kelelahan, kehilangan berat, dsb. Entamoeba histolytica, protozoa penyebab disentri. Ascaris lumbricoides, cacing penyebab infeksi usus dan paru-paru Diphyllobothrium latum, cacing pita, menyebabkan sakit perut, diare, dll I. BAHAN KIMIA YANG TERJADI SECARA ALAMI Mycotoxins (ex. Alfatoxin) Scrombrotoxin (histamin) Ciguatoxin Mushroom toxins Shellfish toxin - Paralitic shellfish poisoning (PSP) - Diarrheic shellfish poisoning (DSP) - Neurotoxic shellfish poisoning (NSP) - Amnesic shellfish poisoning (ASP) - Domoic Acid II. Bahan Kimia yg Sengaja Ditambahkan • Bahan Pengawet • Bahan pewarna • Bahan penambah nutrisi II. Bahan Kimia yg Tidak Sengaja Ditambahkan • Bahan kimia untuk pertanian (pestisida, fingisida, herbisida, pupuk, antibiotik, hormon). • Bahan kimia pabrik (pelumas, bahan pembersih, sanitizer, cat) • Zat dan senyawa beracun (air raksa, sianida, dll). • dll III. CEMARAN LOGAM ADALAH BAHAN KIMIA BERUPA LOGAM BERAT ATAU LOGAM LAINNYA YANG KEBERADAANNYA PADA BATAS TERTENTU DALAM PRODUK PANGAN, AIR DAN UDARA TIDAK DIKEHENDAKI. BAHAN INI MUNGKIN ADA DALAM PRODUK PANGAN SEBAGAI AKIBAT DARI BERBAGAI TAHAPAN DALAM : PROSES PRODUKSI, PENGEMASAN, TRANSPORTASI ATAU DARI KONTAMINASI LINGKUNGAN KONTAMINASI LINGKUNGAN (PERAIRAN LAUT) KEHADIRAN LOGAM-LOGAM DISUATU PERAIRAN LAUT ADALAH BERASAL DARI DUA SUMBER, YAITU DAPAT TERJADI SECARA ALAMIAH (NATURAL) DAN TERJADI SEBAGAI AKIBAT DARI AKTIFITAS MANUSIA (ANTHROPOGENIC), MISALNYA KEGIATAN PERTAMBANGAN PENYEBAB CEMARAN KIMIA ELEMEN KIMIAWI METALIK, MEMILIKI BERAT ATOM DAN DENSITAS YANG TINGGI, PADA KONSENTRASI YANG SANGAT RENDAH BERSIFAT RACUN BAGI MAHLUK HIDUP 1. 2. 3. 4. 5. MERCURY (Hg) CADMIUM (Cd) PLUMBUM (Pb) ARSEN (As). dll Gelas/kaca (botol, lampu, thermometer, dll Logam (kawat, steples, peniti, dll) Kayu Tulang Plastik Dsb Wholesomeness / Quality Dekomposisi Filth (rambut, potongan serangga, cat kuku, dll) Tidak sesuai spesifikasi Economic Fraud Salah label Kurang berat Jenis tidak sesuai label Ukuran tidak sesuai dsb TULISLAH APA YANG AKAN ANDA KERJAKAN KERJAKANLAH APA YANG ANDA TULIS TULISLAH APA YANG TELAH ANDA KERJAKAN Prinsip 1. Analisis Bahaya (hazard) • Dilakukan pada setiap tahap operasi dan dikaitkan dengan penggunaan akhir serta konsumennya. • Pendekatan : - Brainstorming - Risk assessment ( pengukuran resiko) • Fokus Hazard yang kemungkinan besar (nyata) terjadi dan menimbulkan bahaya pada produk akhir Prinsip 1. Analisis Bahaya (hazard) Risk Assesment • Peluang (Probability) : - Rendah, sedang, tinggi - Berdasarkan pengalaman, literatur, penelitian, dsb. • Keakuratan / Keparahan (Severity) - Secara otomatis (automatic) - Kemungkinan besar (likely) - Mungkin (may) - Tidak akan berpengaruh Prinsip 1 : Indentifikasi Upaya Pencegahan (Preventive Measures) Tindakan / prosedur untuk mennghambat terjadinya / masuknya hazard pada / ke suatu produk Sudah ada dalam proses atau tindakan baru yang diperlukan Prinsip 1 : Indentifikasi Upaya Pencegahan (Preventive Measures) Pengendalian suhu / waktu Pemanasan dan pemasakan Pendinginan dan pembekuan Pengendalian pH Penambahan garam / pengawet Pengeringan Pengemasan Pengendalian sumber Pembersihan dan sanitasi Prinsip 1 : Indentifikasi Upaya Pencegahan (Preventive Measures) Kimiawi Fisik Pengendalian sumber Pengendalian produksi Pengendalian pelabelan Pengendalian sumber Pengendalian produksi Pengendalian lingkungan Taha p Penyeba b Hazard Hazard Potensi al Kelomp ok Hazard (FS/WH/ EF) Dapatkah SOOP mengendali kan Hazard Ya Tidak Pelua ng (T/S/R) Kepara h-an (A/M/L/ NL) Apakah hazard nyata ? Ya Td k Justi fikasi Tinda kan Penc egah an Probability and Severty Determination of Significant Hazard • Is this a significant Hazard ??? • Must this hazard be controlled at a CCP Probabili Severity ty Determinatio n A Low Not Likely B Low Low Medium High May/Likely Automatic Not Likely Not Likely Not Significant ? No clear answer ? No clear answer ? No clear answer ? No clear Definisi CP (Control Point) adalah suatu titik, tahap atau prosedur dimana faktor-faktor biologis, kimiawi maupun fisik dapat dikendalikan. CCP adalah suatu titik, tahap atau prosedur dimana pengendalian dapat diterapkan dan bahaya (hazard) dapat dicegah, dihilangkan atau dikurangi sampai batas yang diterima. CCP adalah spesifik untuk setiap produk dan proses, tergantung dari : •Lay-out unit pengolahan •Alur proses •Peralatan •Bahan Tambahan •Formula •Program sanitasi •dll P1. Apakah ada tindakan pencegahan pada tahap ini atau berikutnya thd hazard yg telah diidentifikasi Ya Tidak P2. Apakah tahap ini dpt menghilangkan atau mengurangi kemungkinan terjadinya hazard sampai tingkat yg diterima ? Ya Tidak CCP P3 Modifikasi tahap, proses atau produk Ya Apakah pengendalian pada tahap ini sngat penting untuk keamanan Tidak Stop Bukan CCP P3. Apakah kontaminasi dari hazard yang telah diidentifikasi melewati tingkat yg diperkenankan atau dapat meningkat sehingga melebihi batas yang diperbolehkan ?? Ya P4. Apakah proses selanjtunya akan dapat menghilangkan bahaya atau mampu mengurangi bahaya sampai batas yang diperbolehkan Tidak Tidak Ya Stop Bukan CCP CCP PEMBUSUKAN • 1. Sumber kontaminan. Permukaan bhn pangan, udara, air, tanah, insek, rodentia, manusia,hewan lain • 2. Mikroba. Kurva pertumbuhan, aktivitas mikroba (degradasi lemak, degradasi protein, degradasi karbohidrat) MO Pendegradasi KH • 1. Lactic acid producing bacteria (Streptococcus, Leuconostoc, Lactobacillus) • 2. Acetic acid producing bacteria (Acetobacter) • 3. Butyric acid producing bacteria (Clostridium) • 4. Propionic acid producing bacteria (Propionibacterium) MO Pendegradasi KH • Saccharolytic bacteria which form simple sugars from disaccharides and polysaccharides (Lactic acid bacteria, some Bacillus and Clostridium) • Pectolytic bacteria, which degrade pectins in vegetables and fruit (Erwinia, Bacillus and Clostridium) Curing • Dasar : • Hambat bakteri, jamur, enzim. KA ikan <35 % hambat akt enzim, mikrobiologis • pH asam hambat bakteri • Pengawetan dgn pengasinan dan kering • Pengolahan dan awetan turun KA dan atau tambah seny kimia garam, cuka, asap atau hasil fermentasi • Produk btk asinan, asapan, kering, asam Smoking Pengasapan Salting Penggaraman METODE CURING Boiling+Steaming Perebusan+Pengukusan Drying Pengeringan Picking Pengasaman Pengeringan Ikan • Definisi : • Cr menurunkan KA ikan dng menggunakan energi panas • Keuntungan : Tahan lama Volume turun Berat turun • Kerugian : Sifat alami berubah Kualitas turun Rehidrasi sblm dgnk (dibasahkan kembali) Sun Drying 1. langsung 2. Tdk langsung Freeze Drying Mechanical Drying METODE PENGERINGAN 1. Sun Drying : pengeringan dng panas matahari sbg sumber energi • • • • • • • • 1. Perlu tempat luas 2. Tgt cuaca 3. T, RH, kec udara sulit dikontrol 4. Tenaga kerja banyak 5. Kurang hygienis 6. Waktu lama 7. Steril krn UV 2. Mechanical Drying • • • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Tdk perlu tempat luas Tdk tgt cuaca T,RH,kec udara mdh dikontrol Kapasitas besar Lebih higyienis Proses cepat Tenaga kerja sedikit 3. Freeze Drying • Pertama bahan dibekukan kemudian air dari fase beku disublimasikan dalam fase uap dengan sistem vacum yang tinggi Permasalahan Teknis Pengeringan • 1. Pembusukan slm pengeringan. Jika KA turun cpt 40% (rebus, grm) maka pembusukan dpt dicegah • 2. Sun dryng. Gagguan lalat, ulat dpt dilakukan bakar daun2. Kering atas para2 kemiringan 15-30 oC arah dtg angin • 3. Mechanical dryng. Suhu tinggi bs cpt kering tp case hardening (tampak kering luar dlm basah) or denaturasi protein • 4. Tropis. pengeringan baik RH 40-50%, suhu 40-50 • oC, kecep udara 70 m/menit Ikan asin kering Ikan tawar Produk ikan kering Ikan asin Basah Setengah kering Ikan kering rebus Suhu Kelembaban udara Ketebalan Luas permukaan Kecepatan udara Kecepatan Pengeringan Dry Salting Brine Salting Kombinasi Dry + Brine Salting Penggaraman (Salting) Sifat Psikokimia Garam • • • • • • • • • • • 1. Kemurnian garam Garam hrs murni, NaCl minim 99 %. Garam MgSO4, Na2SO4 maks 1 % 2. Kelarutan garam. Naik kalau suhu naik 3. Kepekatan garam. Kepekatan naik kecepatan penetrasi naik 4. Aksi osmotik, ikan segar membran semipermeabel artinya air dpt keluar masuk lewat membran tp zat terlarut tdk Pengaruh garam thd mikroorganisme • • • • • 1. Penarikan air dan aksi osmotik sel jaringan daging ikan 2. Bakteriostatik dan bakterisidal 3. Daya bunuh ion Cl- thd bakteri 4. Aktifitas enzim proteolitik ditekan • Halophilik tahan 6-27 % garam • Penyebab merah ikan asin Bakteri Serratia dan Sarcina • Jamur halophilik Sporendonema • Patogen dihambat kadar garam 16 % Prinsip Penggaraman • Air dalam jaringan ikan ditarik keluar • Garam masuk kedalam jaringan oleh karena itu garam dalam jaringan naik sehingga aktivitas mikrobiologis terganggu • Bakteri dihambat KG 10 % • Jamur KG 20 % • Halophilik >15 % Cara Dry Salting • Ikan dan garam diatur berlapis dalam keranjang dengan cara selang seling antara ikan dan garam secara vertical • Garam yang digunakan 20-30 % berat total ikan Dry salting • • • • Keuntungan 1. Efek penarikan air besar 2. Penetrasi garam cepat 3. Tidak perlu fasilitas khusus • • • • Kekurangan 1. Penentrasi garam tdk homogen 2. Penarikan air kuat shg rendemen rendah 3. Produk mudah rancidity Cara Brine Salting • Ikan dimasukkan wadah yang sudah berisi larutan garam pekat • Ikan diusahakan tenggelam • Harus diaduk supaya homogen Brine Salting • • • • Keuntungan 1. Oksidasi lemak dihindari 2. Penetrasi garam merata 3. Konsentrasi garam mudah diatur • Kerugian • 1. Perlu wadah khusus • 2. Perlu pengadukan supaya rata Cara Modifikasi brine+dry salting • Ikan disusun berlapis garam ikan • Jumlah garam 10-35 % • Setelah bbrp lama terbentuk larutan garam shg menutupi seluruh permukaan ikan • Diatas diberi pemberat Masalah teknis penggaraman • • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. Kemurnian garam Kecepatan penetrasi garam Raw material Suhu Jumlah garam Perubahan berat ikan Perubahan ikan asin kering selama penyimpanan • • • • • • • • • 1. Pertumbuhan jamur Aspergillus (KA 13 %) 2. Penyerapan uap air dari udara 3. Red hallophylic bacteria 4. Kerusakan enzimatis 5. Kerusakan fisis 6. Penularan pengaruh lingkungan 7. Kerusakan khemis 8. Struvite Mg, NH4, PO4. 6H2O Pengolahan Suhu Rendah • 1. Freezing • -18 sd -40 oC. Suhu Pusat daging Ikan -10oC 2. Chilling (pendinginan) , icing (pengesan) suhu mendekati 0oC Cold chain system adalah Mengusahakan suhu rendah produk perikanan mulai produksi smp ke tangan konsumen • • • • • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Penangkapan Handling di kapal Pembongkaran Pelelangan Pengepakan (cold box) Truk pengangkut Pedagang besar Pedagang pengecer (bakul) Konsumen Prinsip Pengesan (icing) • 1. Mampu memelihara nilai asli • kesegaran • 2. Mampu menghambat pembusukan • selama handling, transport, • pengolahan, distribusi • 3. Ikan senantiasa mandi air es shg • menghanyutkan lendir, darah, • bakteri, kotoran Metode Pengesan • 1. Tumpukan Ikan, es dibuat • selang seling. Tumpukan tdk • terlalu tinggi shg tdk kerusak • an fisik akibat tergencet yg • atas. Lapis bawah dan atas • diberi es • 2. Ratio es : ikan (w/w) (2:1, 1.5:1, • 1:1) Pengesan Lebih menguntungkan “ tak ada gading yang tak retak” • 1. Es cenderung melukai daging • ikan • 2. Air dpt menghanyutkan nutrisi, • cita rasa, protein dan war na jd • pucat • 3. Cuaca tropis jmlh es yg dgnk • cukup besar serta tambah • beban saat transportasi Chilling and Freezing • Chilling • Produk fresh fish (ikan segar), wet fish (ikan basah) hasil olahan (pindang, asap) • Suhu pusat daging 0 sd -1 oC • • • • Freezing Perikanan beku frozen fishery Produk mentah or olahan Suhu pusat daging -18 sd -40 oC Proses Pendinginan • 1. Icing. Ikan stlh dtngkap sgr cuci • air bersih, diselubungi es curai dlm wadah or ruang berinsulasi • 2. Chilling in cold air. Stlh bersih • ikan d msk r berinsulasi atasnya • diberi es. Olahan tdk perlu diberi • es atasnya • 3. Chilling in water. Pendinginan dlm • air Chilling in water • 1. Air tawar.Dng hancuran es, air dingin • (ADI) =chilled fresh water or refrigerated • fresh water 2. Air laut. Dng hancuran es, air laut dingin (ALDI) = chilled sea water or refrigerated sea water 3. Air garam. Dng hancuran es, air garam dingin (AGADI)=chilled brine, refrigerated brine. Refrigerasi mekanis Metode Super Chilling (Partial freezing) • Pendinginan ikan dimana suhu pusat daging ikan berada pada deret titik beku daging ikan yaitu -1,1 sd -2,2 oC. • Metode ini kurang bagus karena • Terbentuk kristal es yg besar2 akibatnya saat thowing cairan daging ikan (drip) yg keluar banyak shg nilai gizi ikut terlarut. Metode Freezing • • 1. Sharp Freezing ikan diletakkan pada lilitan pipa evaporator (Slow Freezing) • • 2. Air Blast Freezing Ikan diletakkan dlm ruang yg ditiupkan udara dingin dng blower yg kuat (quick freezing) • 3. Contact plate freezing.ikan diletakkan di rak2 yg direfrigerasi • • 4. Immersion Freezing.Ikan diletakan dlm air/garam yg direfrigerasi (Quick freezing) • • 5. Cryiogenic freezing. Ikan dibekukan dng semprot kriogen (CO2 cair, N cair). Quick freezing Pemeliharaan produk beku • • • • • • • • • 1. Suhu beku konstan, fluktuasi kecil 2. Ruang selalu lembab 3. Utk cegah pengeringan, oksidasi, diskolorasi produk hrs dilapisi es dgn cr glazing, antioksidan, kemas vacum dll. 4. Cegah msk panas luar dgn cr insulasi bagus, pintu selalu tutup, lampu sekecil mungkin Kemunduran mutu produk beku • • • • • 1. Dehidrasi. Kering, gosong (freezer burn) 2. Oksidasi kalau tdk dikemas 3. Diskolorasi 4. Drip Keuntungan Produk Beku • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. Daya awet panjang Mendekati produk segar Menghimpun stok Memantapkan harga Memperluas jangkauan pasar Proses Pembekuan scr umum • • • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. Penimbangan Pencucian Penyusunan dlm pan pembk Pengepakan produk beku Penyimpanan dlm cold storage 6. Pengiriman produk beku Thermal Death Time Curve Log Jum MO Hdp C D B A Waktu E E Fase Penurunan Kematian A Fase Inisiasi Adaptasi B Fase Pertumbuhan D Fase Stationer C Fase Logaritmik Eksponensial Thermal Death Time Curve PSIKROFIL Opt 12-15 oC MESOFIL Opt 30-45 oC THERMOFIL Opt 55-75 oC PSIKROTROF (gab psikrofil+mesofil) Opt 25-30 oC PENGARUH SUHU THD MIKROBA Bakteri Psikrotrof Acinotobacter (pindang) Moraxella (ikan segar) Alcaligenes Bacillus Clostridium Proteus Pengolahan Suhu Tinggi • 1. Moisture heat • a. Lebih efektif • b. Suhu tdk terlalu tinggi • c. Waktu tdk lama • d. Cepat penetrasi • e. Terjadi denaturasi protein • f. Sel mati 2. Dry heat • a. Udara panas sulit penetrasi • krn tdk ada pergantian • kecepatan • B. Waktu lebih lama • C. Mudah terjadi oksidasi Sterilisasi • • • • • • 1. Utk menghilangkan mikroba spora 2. Alat Autoclave 3. Suhu 121 oC, Lama 15 menit tekanan 1 atm 4. Daya simpan lebih lama Pasteurisasi • • • • • • • • 1. Membunuh mikroba patogen 2. Banyak dilakukan produk susu 3. Suhu 63 oC lama 30 menit Suhu 72 oC lama 15 menit (HTST) 4. Daya simpan lebih pendek 5. Biasa diikuti proses lanjutan Blanching • • • • 1. 2. 3. 4. Inaktivasi ensim Banyak dilakukan pd sayuran Suhu 82-93 oC lama 3-5 menit Diikuti proses lanjutan Sterilisasi Komersial • 1. Membunuh mo patogen • (toksin) vegetatif bukan spora • 2. Membunuh mo pembusuk • 3. Dilakukan pada produk • canning Kapan sel dikatakan mati • • • • • • • • 1. Dinding sel rusak 2. Permeabilitas membran sel terganggu 3. Terjadi denaturasi protein dan as nukleat ddg sel 4. Penghambatan ensim 5. Penghambatan protein dan as nukleat Pengalengan (canning) • • • • • • • 1. Persiapan bhn baku (sortasi, potong, cuci) 2. Pengisian (Head space) 3. Penghampaan (Exhausting) 4. Penutupan (Hermitic) 5. Sterilisasi 6. Pendinginan Head space • Ruang kosong diatas kaleng untuk pengembangan isi kaleng saat sterilisasi Exhausting 1. Mengurangi tekanan dlm klg saat sterilisasi 2. Mencegah oksidasi 3. Mencegah bakteri aerobik Produk Kaleng Ikan • • • • • • • • 1. Bagian kaleng (bottom, body, top) 2. Bentuk kaleng (tabung, oval, segi 4, segi banyak) 3. Tahan lama, dpt dikonsumsi stlh musim, mudah diangkut 4. Label (bahan, berat, bumbu, produsen) KERUSAKAN KALENG • 1. FLAT SOUR • klg normal, isi asam. ph 4,5 • Bacillus Stearothermophilus • ph 4-4,5 B coagulans • Isi hitam (C nigrifican urai • metionin, sistein hsl H2S+Fe • hsl FeS Methionin • • • • • CH2-CH2-CH-COH | | S NH3+ | CH3 Sistein • • • • • CH2-CH-COH | | S NH3+ | CH3 SWELL • • • • 1. 2. 3. 4. Soft Swell dan Hard swell Kaleng cembung Aktivitas bakteri pembusuk Penghasil racun (toksin) Clostridium botulinum C. sporogenes C. thermosaccharolyticum C. Pasteurianum Springer • Satu ujung kaleng datar,ujung lainnya cembung jika ditekan akan cembung kearah yg berlawanan FLIPPER Kaleng tdk cembung jika ditekan satu ujungnya maka kaleng cembung kearah berlawanan PENGASAPAN SMOKING • 1. Sifat pengawet (penggaraman • dan pengasapan) • 2. Selama pengasapan KA • turun, suhu tinggi >80oC shg • bakteri mati • 3. Senyawa asap (formaldehid, • acetic acid, phenol) SIFAT KIMIA ASAP • 1. Kayu mengadng cellulose, lignin, • damar, air, zat penyamak, getah • 2. Jika kayu dibakar sempurna • menghasilkan H2O dan CO2 • (bkn asap) yang menguap • 3. Jika tdk sempurna selain H2O • juga C,H,O yg diperlukan • pengasapan SENYAWA PADA ASAP • 1. ALDEHIDE.Formaldehid, Acetaldehid. Penghambat fermentasi. Penghancur spora pada konsentrasi 0,5% • 2. ALKOHOL.Etil alkohol, metil alkohol, phenol (antioksidan). Sifat bakterisidal konsentrasi 1 %, konsentrasi 0,2% bakteriostatik. Konsentrasi 1,3 % bsf fungisidal. • 3. ASAM ORGANIK. Asam cuka, tdk berwarna, bau asam tajam, bakterisidal konsentrasi 5 % bakteriostatik konsentrasi dibawah 5% • 4. ACETON.Volatile, pelarut lemak, tidak berwarna Teknik Pengasapan • 1. Pengasapan biasa • Dilakukan dlm ruang dng konstruksi tradisional HOT SMOKING T 70-80 oC Wkt 4-5njam RH 14 % KG 4% KA 60-70% Tekstur lembek, basah Sumber pns lgsg Cold Smoking <40 oC 5-10 jam 30% 7-15% 45-55% liat kering tdk langsung 2. Electric Smoking • 1. Ikan digantung dikawat yg bermuatan + atau – • 2. Dialiri asap dari bawah • 3. Selama pengasapan ikan bermuatan – akan menarik asap yg + begitu sabaliknya • 4. Produk KA tinggi shg msh perlu pengeringan lanjutan 3. Liquid Smoking (Asap Cair) • 1. Komponen utama asap cair adalah asam cuka dari kayu hsl destilasi • 2. Asap diencerkan dng aquades ratio 1:3 (asap:aquades) • 3. Ditambahkan garam • 4. Ikan dimsk dlm larutan ini • 5. Setelah perendaman ikan dikeringkan PEMILIHAN KAYU Keras selain jati Dan cemara Kayu lapuk Bau apek Harga, mdh didapat, sabut Kelapa, kayu api, selera Tdk terlalu kering Tdk terlalu basah Teknis Pengasapan • 1. Terjadi permukaan mengkilap • Caranya sblm diasap ikan hrs • bersih, licin, agak kering • Mengkilap krn gabungan formaldehid dan phenol yg menutupi kulit berlangsung pd suasana asam 2. Warna • 1. Tgt lama pengasapan • 2. Wrn coklat dari seny phenol beroksidasi dng O2 • 3. Wrn cpt tbtk pd suasana basa (ikan mundur mutu). Osi hsl lebih coklat dbd ikan segar • 4. Spy diperoleh wrn coklat sblm diasap ikan dicelup NaOH atau lama pengasapan diperpanjang 3. Rasa • Dipengaruhi phenol dan asam organik dari asap 4. DAYA AWET Tgt kadar garam Cegah jamur, lendir cara dipanasi ulang, + as sorbat, +NaSorbat, +KSorbat, simpan suhu rendah PENGOLAHAN DNG RADIASI • 1. Radioaktif ditemukan 1896 Becquerel. Pada garam Uranium disulfat, Kalium disulfat yg dpt menghitamkan film negatif foto • 2. Rutherford dlm garam uranium ditemukan 2 radiasi yaitu a. Alfa, mdh diserap bahan b. Beta, punya daya tembus lebih besar Kemudian ditemukan dari zat alam yi jenis radiasi gama Berdasarkan elektromagnetik • 1. Hating radiation. Gunakan sinar dng frekuensi rendah atau panjang gelombang tinggi • 2. Ionizing radiation. Gunakan sinar dengan frekuensi tinggi atau panjang gelombang rendah Radiasi dari sinar punya panjang gelombang pendek - panjang • Klasifikasi 1.Invisible long Radio Infra red 2.Visible Merah,orange kuning,hijau, Biru,violet 3.Invisible Short ultra violet Sinar x Sinar alfa,beta, gama Panjang Glb (A) >1000.000 8000-3000.000 4000-8000 136-4000 1000-1500 <1000 B E T A alfa kertas G A M A aluminium Pengaruh radiasi thd mikroba • 1. Rusak DNA sel hidup mematikan serangga (ikan kering), parasit, jamur, bak pembusuk, bak penyakit 2. Rusak ensim Pengaruh radiasi thd bahan pangan 1. Menguntungkan a. bp tetap segar b. kenaikan suhu tdk tinggi shg tdk rusak komponen bp yg diawet (cold sterilization) c. bp yg diawet dpt dikemas plastik or aluminium d. cocok utk bp tdk tahan panas 2. Merugikan • 1. Langsung Rusak jaringan dan tenunan shg terjadi perubahan pigmen Akibat benturan mk protein berubah tekstur. Vitamin thiamin paling sensitif radiasi 2. Tdk langsung Benturan sinar gama dng sel or molekul hasilkan pasangan ion radikal bebas Dosis Radiasi Yg tepat Tambah zat Pengikat radikal bebas Pembekuan Perlakuan Vakum Cara kurangi kerugian akibat radiasi Dosis Radiasi • 1. Rontgen • 2. Elektron volt • 3. Rontgen Equivalent Physical (REP) • 4. RAD (sering digunakan) RAD ad ukuran jumlah energi yg diserap per gram bahan 1 RAD equivalent 100 erg Penentuan dosis tergantung • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. Jenis mo Ketahanan mo Keselamatan Ketahanan bahan Ketahanan ensim Vegetatip patogen (Salmonella, Clostridium) peka thd radioaktif shg dng pasteurisasi sdh mati. Dosis pasteurisasi 1,5 MRAD Fungsi Pengemasan • • • • • 1. 2. 3. 4. 5. Melindungi produk Sebagai wadah utk diisi Alat penakar Media informasi produk Sarana promosi Logam Kayu Jenis Kemasan Kaca Plastik Kertas Primer. Lgs bungkus produk Tersier, kuarterner Utk pengangkutan Sekunder Lindungi klp Kemasan lain Struktur Sistem Kemasan Kraft Karton gelombang Lilin Jenis Kertas kemasan Minyak Karton Glasin TAK ADA GADING YANG TAK RETAK TERIMA KASIH ATAS PERHATIAN ANDA MOHON MAAF ATAS SEGALA KEKURANGAN SEMOGA BERHASIL TAK ADA GADING YANG TAK RETAK TERIMAKASIH ATAS PERHATIAN ANDA MOHON MAAF ATAS SEGALA KEKURANGAN SEMOGA BERHASIL
