kejutan dingin,
sintesis protein lanjutan yang terlibat dalam transkripsi dan translasi,
dan represi protein kejutan panas. Transkripsi yaitu proses di mana
RNA pembawa pesan untai tunggal (mRNA) dengan urutan basa yang
melengkapi untai cetakan DNA atau RNA disintesis. Translasi yaitu
proses dimana pesan genetik yang dibawa oleh mRNA mengarahkan
sintesis polipeptida dengan bantuan ribosom dan komponen sel lainnya
(sintesis protein).
Fungsi respon kejutan dingin tidak diketahui secara pasti,
kemungkinan untuk mengatasi blok parsial dalam sintesis protein,
proses dimana pesan genetik yang dibawa oleh mRNA mengarahkan
sintesis polipeptida dengan bantuan ribosom dan komponen sel lainnya
(translasi), sehingga meningkatkan kapasitas translasi sel dan sebaliknya.
Protein kejut dingin mengikat RNA selama transkripsi dan memfasilitasi
inisiasi terjemahan. Adaptasi respon kejut dingin E. coli memakai
pendekatan proteomik, yang menunjukkan perubahan dalam ekspresi
protein yang dihasilkan dari adaptasi dingin.
Dalam kisaran suhu normal, 20°C hingga 37°C, tingkat protein
tidak bervariasi untuk E. coli, dan setiap perubahan suhu dalam kisaran
ini menghasilkan tingkat pertumbuhan karakteristik yang sama. Hal ini
menunjukkan bahwa komposisi seluler serupa dalam kisaran pertumbuhan
E. coli ini. Ketika perubahan suhu dari kisaran normal ke suhu di bawah
20°C terjadi, perubahan fisiologi sel diamati. Komposisi biokimia dari sel-
sel pada kisaran suhu yang lebih rendah mungkin sangat berbeda dari
komposisi pada kisaran suhu normal. Respon kejut dingin ini terjadi ketika
E. coli yang tumbuh pada 37°C dipindahkan ke 10°C, dan mencapai induksi
maksimumnya sesudah 3 jam; namun sesudah 4 jam, sintesis protein dan
pertumbuhan dilanjutkan menghasilkan tahap lag pertumbuhan selama
4 jam. Dalam studi ini, respon kejutan dingin terjadi dengan setiap
penurunan suhu 13 ° C; Namun, semakin besar besarnya penurunan suhu,
semakin besar efeknya.
Diketahui bahwa bahan kimia seperti kloramfenikol dan tetrasiklin,
yang mempengaruhi ribosom bakteri, juga menghasilkan induksi respon
kejutan dingin. Singkatnya, respons kejut dingin yaitu pola spesifik
ekspresi gen sebagai respons terhadap perubahan drastis ke suhu yang
lebih rendah. Salah satu efek penurunan suhu yaitu untuk memblokir
inisiasi sintesis protein. Protein kejutan dingin dapat menstabilkan mRNA
dan memulai kembali produksi protein. Lainnya juga terkait untuk menjaga
fluiditas membran seperti desaturase yang dapat diinduksi.
Modifikasi komposisi membran lipid dengan penurunan suhu
jelas merupakan adaptasi penting dalam beberapa mikroorganisme, yang
memungkinkan mereka tumbuh pada suhu rendah. Mikroorganisme lain
menunjukkan tidak perlu mengubah komposisi membran asam lemak
karena bukan faktor utama dalam menentukan suhu pertumbuhan
minimum, namun berfungsi sebagai fungsi adaptif yang penting, yang
menawarkan keuntungan selektif. Dengan penurunan suhu yang tiba-
tiba, E. coli dan organisme lain telah terbukti menginduksi pola ekspresi
gen tertentu, yang mungkin diperlukan untuk adaptasi optimal pada suhu
rendah. Pada E. coli, penurunan suhu tampaknya mempengaruhi aktivitas
ribosom dan perubahan fisiologis lainnya, yang mengarah pada sintesis
preferensial dari protein yang terlibat dalam berbagai fungsi seluler dari
supercoiling DNA hingga inisiasi translasi. Respon stres semacam itu dapat
memainkan peran penting untuk kelangsungan hidup organisme dalam
produk tertentu dan dengan demikian dapat mempengaruhi masa simpan
suatu produk.
Informasi tentang respon stres sesudah penurunan suhu akan
membantu industri makanan untuk memahami bagaimana organisme
dapat mengkontaminasi produk mereka dan sejauh mana respon stres
dapat dipengaruhi oleh suhu pra-penyimpanan. Perlakuan kejut dingin
yang berbeda sebelum pembekuan atau pendinginan dapat menghasilkan
perbedaan dalam kelangsungan hidup dan pertumbuhan mikroba. Hal
ini dapat menghasilkan kelangsungan hidup yang lebih tinggi dan tingkat
pertumbuhan mikroorganisme dalam produk dingin dan beku suhu
rendah yang menghasilkan waktu jeda yang lebih pendek dan dengan
demikian umur simpan yang lebih pendek. Pemahaman yang lebih besar
tentang mekanisme adaptasi dingin memungkinkan pengembangan
metode untuk mengendalikan pertumbuhan mikroorganisme psikotrofik
dalam makanan dingin dan beku.
Dengan demikian, pemakaian suhu rendah untuk penyimpanan
produk pangan sangat penting dilakukan untuk memperpanjang masa
simpan. Walau demikian tetap mempertimbangkan waktu yang dipakai ,
karena beberapa mikroorganisme tertentu masih sanggup tumbuh dan
berkembang pada suhu ini .
Menghindari kontaminasi silang pada penyimpanan suhu
rendah
Penyimpanan suhu rendah menjadi tempat penyimpanan segala
jenis makanan, baik bahan baku maupun makanan siap santap. Namun,
ada hal yang harus perhatikan, karena ada golongan jenis mikroba yang
tetap dapat tumbuh pada suhu rendah. Oleh karena itu, dibutuhkan
ketepatan dalam mengatur suhu penyimpanan makanan sesuai dengan
karakteristik makanan. Pengaruh suhu pada pertumbuhan dan viabilitas
mikroba yaitu penting dalam mengurangi kebusukan makanan,
meningkatkan keamanan dari patogen dan pada bioproses makanan. Suhu
pertumbuhan juga efektif dipakai di laboratorium untuk menghitung
dan mengisolasi mikroorganisme pangan.
Banyak buah dan sayuran segar disimpan pada suhu antara 10°C
dan 20°C atau lebih rendah, dengan tujuan utama untuk mengurangi laju
metabolisme. Mikroorganisme yang rentan terhadap produk ini, yaitu
ragi dan jamur (dan beberapa bakteri), dapat tumbuh pada suhu ini.
Menjaga kelembapan relatif di permukaan makanan sangat penting untuk
mengurangi pertumbuhannya. Produk yang sangat mudah rusak umumnya
disimpan pada suhu rendah, di bawah 7°C, sering kali dikombinasikan
dengan metode pengawetan lainnya, seperti pengemasan vakum atau
dengan metode pengemasan dengan modifikasi atmosfer (Modified
Atmosphere Packaging/ MAP). Berikut ini merupakan beberapa metode
suhu pendinginan untuk pencegahan kontaminasi silang mikroba.
Pendinginan dengan Es
Metode ini biasa dipakai pada supermarket yang menyimpan
makanan di atas es batu yang dicacah dan dipadatkan; permukaan yang
bersentuhan dengan es bisa mencapai suhu antara 0 - 1°C. Ikan segar,
makanan laut, daging, buah potong, salad sayuran, berbagai jenis salad
siap saji, saus salad, makanan yang dimasak dengan kemasan sous vide,
dan beberapa makanan tradisional (misalnya tahu) disimpan dengan
metode ini. Fluktuasi suhu (akibat ukuran wadah atau mencairnya es),
lama penyimpanan (segar atau beberapa hari), dan kontaminasi silang
(ikan mentah, udang, tiram, dan salad ikan siap saji dalam wadah terbuka)
dalam etalase yang sama dapat memicu masalah mikrobiologis,
terutama dari bakteri patogen bawaan makanan. Sehingga perlu disiapkan
tempat/ area khusus untuk masing - masing produk.
Pendinginan di Lemari Es
Spesifikasi suhu untuk pendinginan makanan telah berubah
seiring waktu. Sebelumnya, 7°C dianggap sebagai suhu yang cukup untuk
penyimpanan. Namun, seiring meningkatnya teknologi, unit pendingin
skala rumah tangga mampu berada pada suhu 4 – 5°C. Untuk produk
yang mudah rusak, suhu ≤4,4°C dianggap sebagai suhu pendinginan
yang tepat. Proses pengolahan makanan komersial dapat memakai
suhu serendah ~ 1°C untuk mendinginkan makanan yang mudah rusak
(seperti daging dan ikan segar). Untuk pendinginan yang optimal, maka
kondisi suhu dan kelembapan relatif dipastikan tetap rendah, serta jarak
yang tepat antara produk perlu dikontrol dengan baik. Untuk produk beku
yang diharapkan memiliki umur simpan yang lama, metode pengawetan
tambahan digabungkan dengan suhu serendah mungkin yang dapat
dipakai (mendekati –1°C). Namun, hampir dipastikan setiap produk
pangan tidak mungkin steril sehingga populasi mikroba awal tetaplah
ada (misalnya, ≤10 sel atau spora per 10 g). Dengan adanya mikroba yang
tersimpan di setiap produk pangan akan menjadi potensi bahaya patogen
ataupun pembusukan. Sehingga mengurangi keamanan dan stabilitas
produk. Setiap fluktuasi suhu atau adanya kerusakan pada pengemasan
(misalnya, kebocoran dalam ruang hampa atau kemasan atmosfer yang
dimodifikasi atau perembesan oksigen melalui bahan pengemas) dapat
sangat mempercepat pertumbuhannya.
Pembekuan
Suhu minimum yang dipakai dalam freezer rumah (di lemari
es) yaitu –20°C, suhu di mana sebagian besar air bebas dalam makanan
tetap dalam keadaan membeku. Es kering (–78°C) dan nitrogen cair
(–196°C) juga dapat dipakai untuk pembekuan. Pembekuan cepat
(pembekuan instan) ini biasanya tidak hanya untuk membekukan
makanan saja. Setelah pembekuan, suhu makanan dipertahankan sekitar
–20°C hingga –30°C. Tergantung pada jenisnya, makanan dapat disimpan
dalam freezer selama berbulan-bulan atau bahkan lebih dari setahun.
Banyak produk mentah (sayur mayur, buah - buahan), daging, ikan,
produk olahan, dan produk matang (siap makan) diawetkan dengan cara
dibekukan. Mikroorganisme tidak bisa tumbuh pada suhu -20°C dalam
makanan beku. Sebaliknya, sel mikroba mati selama penyimpanan beku.
Namun, yang selamat masih bisa berkembang biak di makanan yang
sudah dicairkan (thawing). Proses pencairan makanan beku yang terlalu
cepat dapat memicu pertumbuhan dan perkecambahan spora
bakteri, namun tetap bergantung pada suhu dan waktu sesudah pencairan.
Enzim yang dilepaskan oleh sel mikroba yang mati pun dapat menurunkan
kualitas penerimaan makanan.
Sering kita dapati pada skala rumah tangga, konsumen membeli
bahan pangan dalam jumlah relatif banyak untuk persedian konsumsi
beberapa hari. Sebagian besar bahan pangan ini biasanya disimpan
didalam lemari pendingin (kulkas). Masalahnya, tidak semua bahan
pangan segar maupun pangan olahan bisa disimpan dalam kulkas untuk
waktu yang lama. Perlu dipahami bahwa kulkas bukanlah mesin pengawet
ajaib yang bisa mengawetkan semua bahan pangan. Kulkas memiliki
beberapa keterbatasan dan aturan dalam menjaga mutu dan keamanan
pangan. Suhu pada lemari pendingin hanya berkisar 5oC atau lebih rendah,
sedangkan suhu dalam freezer sekitar -18 oC. Disisi lain setiap bahan
pangan memiliki karakteristik sifat fisik, kimia dan termal yang berbeda.
Hal ini tentu akan memunculkan suhu penyimpanan optimum yang sangat
bervariasi. Dengan demikian, penting untuk bisa menata pangan dengan
tepat sesuai sifat termalnya.
Suhu Optimum Penyimpanan
Tidak semua bahan pangan bisa disimpan pada suhu dan ruang
penyimpanan yang sama. Jika bahan pangan disimpan pada suhu di bawah
suhu optimumnya maka bahan pangan ini akan mengalami chilling
injury (kerusakan akibat pendinginan) atau freezing injury (kerusakan
akibat pembekuan). Ciri umum terjadinya chilling injury yaitu adanya
perubahan tekstur, perubahan warna atau timbulnya bercak coklat atau
hitam pada permukaan. Disisi lain jika bahan pangan disimpan pada suhu
di atas suhu optimumnya maka laju penurunan mutu akan lebih cepat
terjadi dan memicu umur simpan bahan pangan menjadi lebih
singkat. Penyimpanan pada suhu optimum akan mampu mempertahankan
mutu pangan lebih lama dan meminimalisir terjadinya kerusakan akibat
suhu penyimpanan.
Perbedaan suhu optimum dalam penyimpanan bahan pangan
membuat desain umum refrigerator terbagi dalam empat zona suhu
penyimpanan. Pertama yaitu zona freezer yaitu pada suhu -18oC. Zona
kedua yaitu zona penyimpanan daging, yaitu suhu 0oC. Zona ketiga
yaitu zona refrigerator, yaitu pada suhu 5oC. Zona keempat yaitu zona
sayur, yaitu 10oC. Suhu yang tertera pada kulkas bukanlah suhu aktual
dalam kulkas, namun suhu ini yaitu suhu target penyimpanan.
Suhu aktual dalam kulkas sangat dipengaruhi jenis dan jumlah bahan
pangan dalam kulkas.
Beberapa contoh perbedaan suhu optimum penyimpanan
berbagai jenis bahan pangan dijelaskan sebagaimana berikut:
1. Penyimpanan Daging
Pertama tama pastikan daging yang akan disimpan yaitu daging
segar. Secara umum daging dapat bertahan hingga tujuh hari lamanya
pada suhu -10C di atas titik beku daging -20C. Jika ada jenis daging
yang berbeda dalam satu ruang penyimpanan, pastikan setiap jenis daging
berada dalam kemasan yang berbeda dan tertutup rapat. Bahkan daging
ayam bisa disimpan selama 1 tahun ketika disimpan pada suhu -17 0C.
2. Penyimpanan Ikan dan Seafood
Ikan merupakan bahan pangan yang cepat mengalami penurunan
mutu dan kerusakan. Selain itu, beberapa jenis ikan juga memiliki aroma
yang kuat. Agar kulkas tidak berbau ikan maka pastikan agar ikan berada
dalam kemasan yang tertutup rapat. Untuk penyimpanan jangka pendek
(tidak lebih dari 2 hari), maka ikan, udang, dan kepiting bisa disimpan
dalam refrigerator yang mendekati suhu 00C. Untuk penyimpanan dalam
waktu lama, sebaiknya ikan atau udang disimpan dalam freezer pada suhu
-170C. Ikan beku yang telah dikeluarkan dari lemari es dan telah dicuci
dengan air bersih pastikan untuk segera dimasak seluruhnya. Jangan
pernah membekukan kembali sisa ikan yang telah dicuci. Hal ini untuk
mencegah terjadinya pembusukan dan keracunan.
3. Penyimpanan Telur, Susu dan Produk Turunannya
Susu dan telur merupakan bahan pangan yang tinggi kandungan
protein. Suhu penyimpanan yang tepat untuk kedua bahan pangan
ini yaitu pada rentang 4 – 10 0C. Pada suhu ini mikroorganisme akan
berhenti berkembang biak. Untuk penyimpanan telur, jika cangkang
telur terlihat kotor maka sebaiknya dilakukan pencucian dengan air
hangat (dengan cara mengelap cangkang telur dengan kain bersih yang
telah dicelup dalam air hangat). Pencucian dilakukan untuk mencegah
masukknya mikroorganisme dalam telur dan mencegah terjadinya
kontaminasi dengan bahan pangan lainya. Setelah kering, telur bisa
diletakkan dalam lemari es dalam kemasan karton. Kemasan karton akan
mencegah penyerapan aroma lain dari bahan pangan kedalam cangkang
telur. Untuk produk turunan susu seperti keju sebaiknya disimpan pada
suhu penyimpanan sekitar 40C dalam kemasan yang tertutup rapat. Untuk
ice cream harus disimpan dalam freezer dengan temperarur optimum
penyimpanan -170C.
4. Penyimpanan Buah dan Sayur
Pilih buah dan sayur segar yang akan disimpan dalam lemari es dan
dalam keadaan telah dicuci bersih dengan memakai air dingin. Untuk
pencucian akan lebih baik jika memakai air yang mengalir. Pisahkan
buah yang telah matang dari buah yang belum matang. Akan lebih baik jika
buah yang telah matang untuk segera dikonsumsi. Meskipun setiap jenis
buah maupun sayur memiliki suhu penyimpanan optimum yang berbeda
beda, namun secara umum suhu penyimpanan buah dan sayur yaitu
diantara 4 – 7 0C. Untuk memperpanjang masa simpan, sebaiknya ruang
penyimpanan dipertahankan pada humiditas 90 -100%. Hal ini karena
buah dan sayur memiliki kadar air yang tinggi. Untuk sayuran dari umbi -
umbian seperti kentang, ubi jalar, bawang - bawangan sebaiknya disimpan
pada suhu 10 - 15 0C dalam kemasan yang memiliki ventilasi udara.
5. Penyimpanan Makanan Yang Telah Dimasak dan Makanan atau
Minuman Dalam Kemasan Kaleng atau Botol
Untuk menyimpan makanan yang telah dimasak pastikan makanan
ini berada dalam kemasan tertutup. Sedangkan makanan atau
minuman yang disimpan pada kaleng atau botol jangan disimpan dalam
freezer. Hal ini akan memicu cairan dalam kemasan akan membeku,
volumenya akan bertambah. Jika volume pemuaian melebihi kapasitas
maka kemasan akan pecah. Untuk buah dalam kaleng sebaiknya disimpan
pada suhu 10 - 21 0C. Untuk sayuran beku letakkan pada freezer.
Bagaimana Mengatur Tata Letak Pada Kulkas?
Pengaturan tata letak kulkas penting kaitanya dengan umur
simpan, keamanan pangan, dan kemudahan dalam mengakses isi dalam
kulkas ini . ada berbagai macam desain kulkas. Secara umum
bagian atas kulkas yaitu bagian yang paling dingin dan semakin kebawah
semakin berkurang suhunya. Sedangkan bagian yang berada di pintu yaitu
bagian yang paling hangat dibandingkan bagian yang lain. Menyadari
variasi suhu para ruang kulkas anda tentu harus dimanfaatkan untuk
dapat meletakkan bahan pangan sesuai suhu optimum penyimpanan dan
karakteristik ketahanan termal bahan pangan.
Sebelum mengatur tata letak bahan pangan pada kulkas sebaiknya
pisahkan tiap jenis bahan pangan dalam kemasan yang berbeda. Kemasan
akan mencegah pangan tercecer, tumpah, mengalami kontaminasi silang
dan terjadinya evaporative cooling (penguapan akibat pendinginan). Akan
lebih baik jika kemasan dibuat tidak terlalu besar, sehingga menghindari
buka dan tutup kemasan jika bahan pangan tidak langsung habis
dikonsumsi. Membuka dan menutup kemasan akan membuat bahan
pangan kontak dengan udara luar. Kondisi ini bisa memicu
penurunan mutu lebih cepat terjadi. Selain itu, penting untuk memberi
label pada tiap kemasan. Label bisa berisi informasi nama bahan, tanggal
pembelian atau tanggal expired date.
Beberapa pertimbangan yang perlu diperhatikan ketika
menyimpan bahan pangan dalam kulkas yaitu mutu dan kemanan pangan
(pastikan hanya menyimpan pangan yang masih bermutu tinggi sehingga
meminimalisir adanya kontaminasi silang antar bahan pangan), suhu
(letakkan bahan pangan sesuai dengan suhu optimal penyimpananya),
humiditas (humiditas rendah memicu bahan pangan dalam kulkas
menjadi kering) dan karakteristik sifat kimia pangan (seperti kandungan
etilen). Aturan tata letak pangan pada kulkas sesuai dengan kemampuan
produksi etilen dan sensitifitas terhadap gas dapat dilihat pada Tabel
4. Warna hijau menunjukkan bahwa pangan dapat disimpan dalam
kombinasi dengan kategori warna apapun, warna pink menunjukkan agar
pangan jangan disimpan dengan warna orange dan kuning dan warna
orange menunjukkan bahwa pangan akan mempercepat pematangan
saat disimpan dengan warna orange dan kuning
ada beberapa makanan yang sebaiknya tidak disimpan dalam
kondisi beku. Jika pangan ini disimpan dalam kondisi beku maka
pangan akan menjadi rusak. Sebagai contoh:
1. Telur rebus - putih telur akan menjadi keras dan sangat kenyal seperti
karet
2. Mayonnaise dan salad dressing – akan terjadi pemisahan tahap
3. Salad sayur – kerenyahan akan hilang dan memicu off flavor
4. Cream pie filling dan custard - akan terjadi pemisahan tahap dan
menjadi berair
5. Kentang segar – akan menjadi lebih gelap dan terjadi perubahan
tekstur
6. Bawang putih dan bawang merah segar – akan memunculkan aroma
yang kuat
Batas Waktu Penyimpanan
Semua bahan pangan baik pangan segar maupun pangan olahan
memiliki batas waktu penyimpanan. Sebagian konsumen, membeli
pangan segar maupun olahan untuk langsung dikonsumsi, namun ada
juga untuk persediaan, ada juga yang melakukan pembelian untuk dijual
kembali. Untuk itu, nilai umur simpan menjadi sangat penting karena
bisa dipakai sebagai petunjuk bagi konsumen seberapa lama produk
ini dapat disimpan sebelum produk mengalami penurunan mutu.
Tiap jenis pangan memiliki rentang umur simpan yang berbeda beda,
terhitung sejak produk selesai diproduksi dan siap untuk dipasarkan.
Meskipun industri pengolahan pangan telah menerapkan sistem
jaminan mutu pangan yang baik, namun semua pihak yang terlibat
dari proses produksi, distribusi hingga konsumsi memiliki peran dan
pengaruh dalam mempertahankan umur simpan. Setelah produk pangan
diluncurkan oleh produsen, maka nilai umur simpan akan dipengaruhi
oleh pihak diluar produsen. Umur simpan pangan yang sudah ditampilkan
pada kemasan bisa saja mengalami perubahan karena kondisi lingkungan
atau penanganan yang kurang tepat yang berakibat pada terjadinya
penurunan mutu, kerusakan pangan atau bahkan terjadinya kontaminasi.
Panjangnya umur simpan dipengaruhi beberapa faktor, yaitu:
karakteristik pangan segar, jenis komposisi bahan baku pembuatan (untuk
pangan olahan), proses penanganan dan pengolahan selama produksi,
jenis kemasan dan bagaimana produk ini disimpan. Secara umum,
ada tiga pilihan ruang penyimpanan bahan pangan. Penyimpanan
pangan segar maupun pangan olahan bisa dilakukan pada suhu ruang,
ruang refrigerator atau dalam freezer. Rekomendasi ruang penyimpanan
dan waktu maksimal penyimpanan berbagai jenis pangan dapat dilihat
pada Tabel 5.
Bagaimana Jika Tiba Tiba Refrigerator atau Freezer
Kehilangan Daya?
Kunci dari penyimpanan rendah yaitu mempertahankan pangan
agar tetap berada pada suhu rendahnya. Bagimana jika tiba-tiba terjadi
mati listrik, apa yang sebaiknya segera dilakukan? Pertama jangan buka
refrigerator atau freezer sebelum ada rencana. Refrigerator umumnya
dilengkapi dengan insulator, sehingga suhu masih bisa dipertahankan
dalam beberapa waktu sesudah kehilangan daya. Kurangi aktifitas
membuka dan menutup refrigerator. Pastikan untuk mengetahui kondisi
dan isi dalam refrigerator atau freezer. Untuk bahan pangan dalam
freezer, bahan pangan akan tetap membeku maksimal 2 hari, dengan
syarat pangan berada dalam kemasan tertutup rapat tanpa ruang tersisa.
Jika pangan berada dalam kemasan yang tidak terisi penuh, maka pangan
tidak akan mampu bertahan lebih dari satu hari.
ada beberapa hal yang harus diperhatikan untuk
mengantisipasi jika peralatan penyimpan suhu rendah mengalami
kehilangan daya. Pertama, usahakan untuk menyetel suhu refrigerator
pada suhu paling tinggi 4°C dan freezer pada suhu -18°C atau lebih dingin.
Kedua, pastikan untuk selalu menyediakan termometer untuk mengecek
suhu refrigerator dan freezer. Ketiga, untuk berjaga sediakan kotak
pendingin/ cooler box yang dilengkapi dengan media pendingan untuk
menjaga pangan tetap dingin jika listrik mati lebih dari 4 jam. Keempat,
usahakan untuk tidak membuka freezer. Kelima, jika pangan telah
mengalami thawing dan berada pada suhu ruang selama 2 jam atau lebih
harus maka lakukan pengecekan apakah terjadi kerusakan pada pangan
sebelum pangan kembali diletakkan dalam ruang pendingin.
Seberapa Sering Kulkas dan Freezer Harus Dibersihkan?
Idealnya kulkas dibersihkan bagian dalamnya setiap 10 hari
atau 2 minggu, terutama bagian freezer. Kebersihan freezer dapat selalu
dijaga dengan melakukan beberapa hal berikut: 1) Lakukan pengecekan
setiap hari dan pastikan penempatan pangan harus rapi dan bersih, 2)
Lakukan pengecekan masa kedaluwarsa pangan, maksimal tiap satu
bulan, 3) Lakukan pembersihan rutin maksimal satu tahun sekali. Langkah
langkah pembersihan bisa dilakukan dengan beberapa tahap. Pertama,
matikan daya freezer. Kedua, keluarkan isi dan rak-rak dalam freezer.
Rak rak ini bisa bersihkan dengan cara merendam dalam larutan
2 sendok makan baking soda untuk dalam satu liter air hangat. Setelah
itu, keringkan rak-rak ini dan susun kembali dalam freezer. Ketiga,
bersihkan bagian dalam freezer dengan larutan 2 sendok makan baking
soda dalam satu liter air panas. Kemudian bilas dengan kain basah dan
keringkan dengan kain/ handuk bersih. Pastikan untuk tidak memakai
sabun, deterjen atau bahan abrasif untuk membersihkan freezer. Sabun
atau deterjen bisa memicu timbulnya bau yang akan diserap oleh
makanan. Sedangkan pemakaian pembersih abrasif seperti amonia atau
pemutih bisa memicu timbulnya goresan, retak, atau menghitamkan
permukaan freezer.
Meskipun penyimpanan pangan pada suhu rendah mampu
menghambat aktivitas enzim dan mikroorganisme, namun jika
pendinginan atau pembekuan tidak dilakukan dengan tepat akan
berakibat pada peningkatan resiko kontaminasi mikroorganime dan
berbagai perubahan sifat fisik, kimia maupun atribut sensori yang tidak
dikehendaki. Penanganan yang tepat pada saat sebelum dan sesudah
proses penyimpanan suhu rendah seperti: pencucian, pendinginan awal,
blansing, pengemasan dan thawing diharapkan mampu meminimalisir
terjadinya penurunan mutu pangan dan mengurangi potensi resiko
adanya aktivitas mikroorganisme yang membuat pangan menjadi tidak
aman untuk dikonsumsi.
Pembersihan
Bahan pangan sebagai bahan baku dalam proses pengolahan
pangan atau sebagai bahan pangan segar yang bisa langsung dikonsumsi
sebaiknya dicuci terlebih dahulu sebelum diproses lanjut. Proses pencucian
dilakukan untuk menghilangkan kontaminan yang berasal dari zat yang
berbahaya. Penghilangan kontaminan pada bahan baku sangat penting
untuk menghindari terjadinya resiko kontaminan pada produk akhir yang
dihasilkan seperti mikroorganisme patogen maupun residu pestisida.
Kontaminan ini mungkin berasal dari proses penanganan pada saat
budidaya (dari air irigasi, pupuk kandang, kontaminasi dari hewan liar atau
hewan piaraan, pupuk kimia atau pestisida kimia), penanganan pada saat
pemanenan, penanganan pada saat pengangkutan hingga penanganan
pada saat penyimpanan sementara.
Secara umum, metode pembersihan dikelompokkan menjadi
metode kering dan basah. Pembersihan dengan metode kering bisa
dilakukan dengan screening/ pengayakan, pembersihan dengan
memakai udara (aspiration cleaning), pembersihan dengan magnetik,
atau pembersihan dengan elektrostatik. Sedangkan pembersihan dengan
metode basah dapat dilakukan dengan perendaman, pencucian semprot
(spray washing), flotation washing, pembersihan ultrasonik, atau
pembersihan dengan memakai ozon. Pemilihan metode pembersihan
sangat ditentukan oleh karakteristik bahan pangan yang akan dibersihkan.
Pendinginan Awal
Setelah proses pemanenan, pangan segar seperti buah dan sayur
berada pada suhu tinggi. Jika pemanenan tidak selesai dipagi hari dan
berlangsung hingga siang, maka suhu pangan segar bisa mencapai suhu
40oC. Pada suhu ini kecepatan respirasi menjadi tinggi dan berakibat
pada kecepatan penurunan mutu. Untuk mengurangi proses respirasi,
sebaiknya dilakukan pendinginan awal (precooling) segera sesudah
pemanenan.
Pre-cooling yaitu unit proses yang dilakukan melalui pendinginan
cepat dengan tujuan untuk menurunkan suhu buah dan sayur sebelum
masuk suhu penyimpanan lebih lanjut. Semakin cepat suhu bahan turun,
maka umur simpan akan semakin lama. Penurunan suhu yang cepat
menciptakan kondisi yang tidak menguntungkan untuk pertumbuhan
mikroorganisme termofilik dan mesofilik. Pre-cooling yang tepat juga dapat
mengurangi respirasi bahan, memperlambat laju akumulasi dan konsumsi
zat energi pada proses aktivitas jaringan tanaman. Sebagai hasilnya, proses
pematangan buah dapat ditunda dan karakteristik sensori seperti tekstur,
warna, maupun rasa dapat dipertahankan lebih lama. Proses pre-cooling
dapat dilakukan dengan beberapa metode, diantaranya yaitu: pre-cooling
dengan memakai air dingin (hydro-cooling), udara dingin (forced-air
cooling), room cooling, vacuum cooling, dan package icing.
Blansing
Selain pencucian, proses blansing juga umum dilakukan pada
buah atau sayur yang akan dibekukan. Blansing yaitu perlakuan panas
sedang secara cepat dengan suhu berkisar 75 - 95oC dan waktu tertentu
berkisar 1 - 15 menit dengan tujuan untuk menginaktivasi enzim - enzim
oksidatif pemicu turunnya mutu bahan pangan. Besarnya suhu dan
waktu biasanya ditentukan oleh karakteristik produk dan jenis enzim yang
akan diinaktivasi. ada beberapa jenis enzim yang bertanggungjawab
terhadap perubahan pangan yang tidak diblansing. Enzim Lipoxydenases,
lipases, dan proteases memicu timbulnya off flavor. Enzim pectic dan
cellulases memicu perubahan tekstur. Enzim polyphenol oxidase,
chlorophyllase, dan peroxidase memicu perubahan warna. Enzim
ascorbic acid oxidase, dan thiaminase memicu perubahan zat gizi.
Selain untuk inaktivasi enzim, blansing juga memiliki beberapa
fungsi diantaranya: mengurangi mikroba dalam bahan, dapat mengurangi
residu pestisida, mengeluarkan udara dalam jaringan tanaman sehingga
meminimalisir terjadinya reaksi oksidatif, dan membersihkan permukaan
bahan.
ada beberapa faktor yang mempengaruhi proses blansing,
diantaranya yaitu jenis dan karakteristik thermal bahan pangan, suhu
dan waktu blansing, ukuran dan bentuk dari potongan bahan pangan,
pemilihan metode blansing yang disesuaikan dengan karakteristik
bahan pangan. Secara umum ada empat metode untuk blansing,
diantaranya: blansing dengan air panas (hot water blanching), blansing
dengan uap panas (steam blanching), blansing dengan gelombang mikro
(microwave), dan blansing dengan hambatan listrik (Ohmic blanching).
Persiapan untuk pembekuan berbagai sayuran dapat dilihat pada Tabel 6.
Pengemasan
Baik pangan segar maupun pangan olahan sebaiknya dikemas
untuk melindungi pangan. Kemasan sangat berperan dalam menjamin
mutu pangan sebelum masa kedaluarsanya. Saat ini telah banyak jenis
kemasan pangan, seperti plastik, kertas/ karton, logam, dan lain-lain. Tiap
jenis kemasan hanya akan sesuai untuk pangan tertentu, sebagai contoh
untuk pangan beku, kemasan yang sesuai yaitu plastik. Kemasan yang
dipilih harus mampu melindungi pangan dari kehilangan air, masuknya air,
mikroba dan kontaminan lain yang dapat mempengaruhi keamanan dan
mutu pangan ini .
Beberapa kriteria yang ditetapkan dalam pemilihan kemasan
pangan beku diantaranya yaitu: memiliki daya tahan terhadap uap air dan
embun, memiliki sifat penghalang (barrier properties) yang baik terhadap
uap air dan udara, terbuat dari bahan-bahan yang tidak berbahaya ketika
kontak dengan pangan, bersifat kuat dan tidak mudah bocor, mampu
melindungi pangan dari bau atau aroma dari luar kemasan, mudah diisi
dan di-seal.
Selain itu, ada beberapa metode untuk memperpanjang
umur simpan pangan olahan beku yang dikemas dengan plastik. Pertama,
pangan beku langsung dikemas tanpa vakum. Jenis kemasan plastik
bisa berupa PET/adh/LLDPE, PET/PE/LLDPE. Kedua, kemas pangan beku
(seperti olahan ikan dan daging) dalam kemasan vakum. Jenis kemasan
yang dipakai bisa berupa Ny/adh/LLDPE atau Ny/PE/LLDPE. Ketiga
yaitu Boil in bag. ada beberapa jenis pangan olahan beku yang siap
untuk langsung dimakan (Ready to eat - RTE). Pangan beku dapat dimasak
dalam kemasan primernya. Contoh jenis kemasan yang bisa dipakai
yaitu Ny/adh/LLDPE atau PET/adh/LLDPE.
Sediakan Ruang Kosong Dalam Wadah Penyimpanan
Untuk bahan pangan yang mengembang saat membeku, maka
sediakan sejumlah ruang pada bagian atas kemasan untuk memberikan
ruang pada saat terjadi pemuaian bahan akibat pembekuan. Seberapa
besar ruang kosong yang perlu disediakan dapat dilihat pada Tabel 7.
Thawing
Suatu ketika anda ingin memasak untuk makan malam dengan
daging yang telah anda simpan dalam freezer, namun anda belum sempat
untuk mencairkan (thawing) daging ini . Kemudian anda langsung
masak daging ini yang masih dalam keadaan beku. Apakah hal
ini aman untuk bahan pangan anda?
Meskipun memasak dengan cara ini bisa dilakukan, namun waktu
memasak akan membutuhkan waktu 50% lebih lama dibanding bahan
pangan yang telah dicairkan (di thawing). Thawing didefinisikan sebagai
proses pencairan produk beku sebelum dimasak atau dipakai dalam
proses produksi. Selain itu, memasak pangan beku secara langsung akan
membuat makanan terlihat matang diluar namun bisa jadi belum matang
dibagian dalam. Jika hal ini terjadi maka bakteri yang berbahaya mungkin
saja akan tumbuh dan tertinggal dibagian tengah bahan pangan. Sebaiknya
lakukan proses thawing sebelum memasak bahan pangan beku. Dan
pastikan proses thawing telah terjadi sepenuhnya. Lakukan pengecekan
apakah bahan pangan telah mencair, baik dari permukaan terluar hingga
bagian pusat bahan pangan. Jika proses thawing tidak memungkinkan
dilakukan dengan cepat, sebaiknya mengganti menu makanan dengan
bahan pangan lain yang siap untuk dimasak.
Untuk sayur beku, bisa dimasak tanpa dilakukan proses thawing.
Jika diperlukan proses thawing sayuran sebaiknya dilakukan dengan
memakai microwave. Dan pastikan agar segera memasak sayur
ini dan hindari memasak sayur hingga over cook, cukup sampai
lunak. Beberapa pangan beku telah dilengkapi keterangan metode
thawing yang bisa dilakukan. Secara umum, ada tiga metode untuk
mencairkan pangan beku:
1. Thawing Dalam Refrigerator
Kunci pemakaian thawing dalam refrigerator yaitu perencanaan.
Hal ini karena thawing dalam refrigerator membutuhkan waktu yang
cukup lama. Sebagai contoh, untuk satu sekitar dua kg daging sapi atau
daging ayam, anda membutuhkan waktu thawing setidaknya 24 jam.
Setelah proses thawing, beberapa produk seperti daging sapi, daging
ayam maupun seafood seharusnya akan tetap aman dan dalam mutu
yang baik setidaknya 1-2 hari sebelum dimasak. Proses thawing dengan
metode ini dianggap yang paling aman karena bahan pangan tetap berada
pada suhu rendah.
2. Thawing Dalam Air Dingin
Proses thawing dengan air dingin dilakukan dengan merendam
pangan beku yang tertutup rapat dalam air dingin. Air harus diganti
setiap 30 menit akan proses pencairan terus berlangsung. Selain metode
perendaman, metode ini juga bisa dilakukan dengan memakai air
yang mengalir. Metode thawing dalam air dingin lebih cepat dibanding
thawing dalam refrigerator namun membutuhkan beberapa perlakuan
khusus. Untuk thawing sekitar 0,5 kg daging ayam atau seafood dibutuhkan
waktu satu jam atau kurang. Bahan pangan harus berada dalam kemasan
yang tertutup rapat dan tidak tembus air. Jika air masuk kedalam kemasan
maka akan berpotensi memicu kontaminasi pada bahan pangan
baik dari air maupun udara disekitar. Selain itu, daging akan menyerap air
dan memicu produk menjadi lebih berair. Segera sesudah thawing
dengan metode ini, bahan pangan harus segera dimasak sebelum kembali
membeku.
3. Thawing Dalam Microwave
Metode thawing dalam microwave yaitu metode yang paling cepat
dan sangat tepat dilakukan untuk bahan pangan beku yang ingin segera
dimasak. Hal ini karena thawing dalam microwave memicu bahan
pangan akan menjadi lebih hangat. Jika tidak segera dimasak maka akan
memicu bahan pangan berada pada suhu “danger zone” (4.4 oC
– 60 oC) dimana mikroorganisme bisa tumbuh dengan cepat pada suhu
ini . Hal ini juga menjadi dasar mengapa sebaiknya kita tidak
melakukan proses thawing pada suhu ruang. Bahan pangan yang telah di
thawing dalam microwave harus segera dimasak seluruhnya, sebaikanya
tidak disisakan untuk kemudian dibekukan lagi.
Apakah Makanan Beku Yang Telah Di Thawing Bisa Dibekukan Lagi?
Bahan pangan yang telah di thawing bisa dibekukan lagi selama
bahan pangan ini belum di masak. Dengan catatan proses thawing
dilakukan didalam refrigerator. Hanya saja bahan pangan pasti akan
mengalami penurunan kualitas. Jangan pernah membekukan kembali
bahan pangan yang telah dithawing dengan air dingin atau microwave.
Meskipun bahan pangan yang telah dithawing dengan air dingin atau
microwave masih nampak memiliki mutu yang baik untuk bisa dibekukan
lagi, namun potensi tumbuhnya mikroorganisme pada saat proses
thawing bisa memicu bahan pangan menjadi tidak aman untuk
dikonsumsi. Selain itu, jangan pernah membekukan kembali es krim yang
telah mencair.
PERUBAHAN SELAMA
PENYIMPANAN SUHU
RENDAH
Sebagaimana telah dibahas pada bab-bab sebelumnya,
penyimpanan suhu rendah secara umum bertujuan untuk memperpanjang
umur simpan pangan dengan cara memperlambat aktivitas enzimatis
dan/ atau mikroba. Mutu pangan tidak hanya dilihat dari aspek bebas
mikroba namun juga dilihat dari kualitas zat gizi dan atribut sensori yang
menyertainya. Memperpanjang umur simpan bukan berarti meniadakan
perubahan pada sifat fisik dan kimia pangan. Penyimpanan pada suhu
rendah, baik kondisi dingin (chilled) atau pun beku (frozen), justru dapat
menimbulkan beberapa dampak perubahan pada pangan yang perlu
diantisipasi dan dikendalikan untuk menghindari kondisi yang tidak
diinginkan.
Perubahan Kadar Air dan Tekstur
Penyimpanan pangan pada suhu beku umumnya berada di
bawah suhu -20oC. Berbeda dengan penyimpanan pangan pada suhu
dingin, penyimpanan beku dapat memperpanjang umur simpan pangan
hingga beberapa bulan. Hal ini cukup menguntungkan dan memudahkan
bagi penjual pangan dan konsumen. Namun, penyimpanan beku juga
memiliki konsekuensi penurunan mutu pangan yang perlu diantisipasi
dan dikendalikan, khususnya pada bahan pangan segar.
Mutu bahan pangan segar yang dibekukan sangat dipengaruhi
oleh kristal es yang terbentuk pada proses pembekuan. Pembekuan yang
berlangsung lambat akan membentuk kristal es berukuran besar di ruang
ekstraseluler. Ukuran kristal es yang besar akan merusak struktur mikro
bahan pangan sehingga dapat berdampak kepada perubahan sifat fisik
dan kimia bahan pangan, seperti perubahan warna menjadi lebih gelap,
pelunakan jaringan pada sayuran dan buah, penurunan daya ikat air dan
mengerasnya tekstur pada daging, dan bahkan penyimpangan flavor.
Kerusakan struktur sel akibat pembekuan yaitu hal yang kompleks karena
melibatkan beberapa hal sekaligus, di antaranya yaitu depolimerisasi
dinding sel, pecahnya membran sel, serta perubahan tekanan osmosis.
Selain itu, pembekuan juga dapat memicu kerusakan struktural
akibat pembentukan kristal es, terutama kristal es intraseluler kecil yang
dibentuk oleh laju pembekuan yang sangat cepat.
Masalah yang sering dihadapi dalam penyimpanan suhu rendah
yaitu kehilangan berat dan perubahan penampilan bahan pangan.
Pangan dalam bentuk padat dan semi - padat dengan kadar air tinggi
yang disimpan dalam ruang pendingin sangat rentan terhadap perubahan
tekstur. Perubahan ini akan lebih cepat terjadi jika pangan tidak dilapisi
oleh kemasan pelindung. Bahan pangan segar dari golongan tanaman,
seperti sayuran dan buah memiliki tekstur renyah yang khas. Tekstur
renyah ini merupakan kontribusi dari adanya tekanan turgor pada
dinding sel tanaman yang mengandung air. Kadar air pada sayuran dan
buah segar umumnya berkisar antara 70 hingga 90%. Perubahan tekstur
yang dimaksud yaitu penurunan mutu sebagai akibat dari kehilangan air
di bagian permukaan bahan pangan.
Pada penyimpanan dalam ruang pendingin, bahan pangan segar
terpapar oleh pergerakan udara dingin dengan kelembapan yang relatif
rendah. Hal ini memicu adanya selisih tekanan uap air pada bahan
pangan dengan udara di sekitar pangan. Dengan demikian, transfer massa
air dari permukaan bahan pangan ke udara terjadi dan memicu
kehilangan air (moisture loss) di bagian permukaan bahan pangan. Sayuran
dan buah yang kehilangan air juga akan mengalami penurunan tekanan
turgor di tingkat sel serta memicu penurunan mutu sayuran dan
buah sehingga terlihat layu, tekstur melunak, dan kehilangan bobot.
Selain sayuran dan buah, bahan pangan segar hewani seperti
daging dan ikan segar yang disimpan dalam suhu dingin juga memiliki
resiko perubahan tekstur karena memiliki kadar air yang juga tinggi, di
kisaran 65 - 80%. Kehilangan air di bagian permukaan juga terjadi pada
bahan dan produk pangan dalam bentuk padat dan semi - padat lainnya
yang memiliki kadar air relatif tinggi. Hal ini memicu pengeringan
sebagian dan memperkeras tekstur bahan dan produk pangan di bagian
permukaan.
Selain pada pangan nabati, proses pendinginan dan pembekuan
dapat mempengaruhi tingkat keempukan (tenderness) daging.
Pendinginan berfungsi untuk mencegah pemendekan otot segera sesudah
penyembelihan. Dengan penanganan yang tepat, keempukan daging
dapat dipertahankan dengan baik selama masa penyimpanan dingin/
beku. Sebaliknya penanganan yang tidak tepat dapat memicu
penurunan kualitas daging, contohnya pemotongan daging sebelum
tenderization yang cukup dapat memicu daging menjadi keras/ alot.
Faktor yang mempengaruhi kualitas hasil pendinginan dan pembekuan
daging diantaranya yaitu lama penyimpanan dingin (aging) sebelum
pembekuan dan kemasan daging.
Daging yang tidak dikemas atau dikemas dengan buruk saat
pembekuan dapat memicu ‘freezer-burn’ yaitu pengeringan pada
jaringan permukaan yang menghasilkan lapisan spons kering yang tidak
menarik dan tidak dapat pulih sesudah proses pencairan (thawing). Selain
itu pengemas yang baik juga dapat mengurangi terjadinya desikasi,
dehidrasi dan oksidasi lemak. Dengan demikian mutu daging beku dapat
dipertahankan.
Perubahan Zat Gizi
Laju kehilangan vitamin pada buah dan sayur bergantung pada
suhu penyimpanan dingin. Kehilangan vitamin C (ascorbic acid) terjadi
selama freezing dan frozen storage. Beberapa hal yang berpengaruh
terhadap hilangnya vitamin C yaitu kondisi blansing, metode pembekuan,
tipe/ jenis kemasan, dan kondisi waktu maupun suhu penyimpanan.
Kehilangan vitamin C disebabkan oleh oksidasi ascorbic acid. Untuk buah
dan sayur yang mengandung pigmen chlorophylls, kehilangan vitamin C
terjadi seiring terjadinya kerusakan pigmen ini . Sedangkan kehilang
vitamin B umumnya terjadi pada produk unggas.
Secara umum penyimpanan tepat diatas titik beku untuk buah
atau sayuran dapat menghambat respirasi dan transpirasi, serta dapat
mempertahankan kandungan vitamin. Selain itu pengendalian kelembaban
ruang penyimpanan juga mampu mencegah terjadinya pelayuan dan
mempertahankan kerenyahan bahan pangan. Beberapa bahan pangan
dapat mengalami penurunan zat gizi yang drastis selama penyimpanan
dingin, untuk meminimalisir penurunan zat gizi selama penyimpanan
dingin dapat ditambahkan proses blansing sebelum penyimpanan dingin.
Pada produk pangan hewani, perubahan zat gizi umumnya terjadi
pada kandungan proteinnya. Untuk daging, lama pelayuan menjadi faktor
yang berpengaruh terhadap penurunan kandungan protein daging sapi.
Karena denaturasi protein merupakan perubahan intramuskular yang
disebabkan hidrolisis rantai peptida maka tidak akan mempengaruhi
jumlah protein daging. Namun demikan denaturasi protein ini tidak
berdampak pada perubahan jumlah protein, namun memberi pengaruh
terhadap penampakan dan kualitas daging.
Perubahan Sifat Reologi
Perubahan selama penyimpanan dingin juga dapat terjadi pada
pangan yang memiliki sifat reologi tertentu baik dalam bentuk semi -
padat atau pun cair. berdasar permodelan yang dikembangkan oleh
Arrhenius, diketahui bahwa viskositas (kekentalan) zat cair berbanding
terbalik dengan suhu, maka penyimpanan suhu dingin berdampak kepada
meningkatnya viskositas zat cair. Di samping itu, viskositas pangan semi
- padat dan cair juga semakin meningkat karena terjadinya kehilangan
air pada pangan cair yang terpapar dengan udara selama penyimpanan
dingin. Migrasi air dari dalam matriks pangan ke udara akan meningkatkan
konsentrasi total padatan dalam pangan sehingga viskositas pangan
akan semakin meningkat. Contoh lain mengenai pengaruh suhu rendah
terhadap sifat reologi pangan yaitu pada mentega dan margarin yang
merupakan pangan semi - padat dengan kadar lemak jenuh yang tinggi.
Mentega dan margarin umumnya dapat dioleskan dengan mudah pada
suhu ruang. Penyimpanan pada suhu dingin memicu perubahan
sifat reologi mentega dan margarin sehingga sulit untuk dioleskan
sebagaimana mestinya. Oleh karena itu, mentega dan margarin yang baru
dikeluarkan dari penyimpanan dingin memerlukan waktu untuk mencapai
suhu yang lebih tinggi sehingga dapat dipakai dengan mudah.
Perubahan Warna, Rasa, Aroma dan Flavor
Penyimpanan dingin tidak selalu dapat memperpanjang umur
simpan bahan pangan. Beberapa jenis sayuran dan buah segar tropis
mengalami perubahan fisik yang tidak diinginkan jika disimpan pada suhu
dingin di atas suhu beku dan di bawah suhu di mana terjadinya kerusakan
fisiologis. Kerusakan ini dikenal sebagai chilling injury dan dapat terlihat
dari perubahan terhadap warna, tekstur, dan aroma buah. Jaringan
tanaman menjadi lebih peka pada suhu di bawah 15 oC. Gejala yang timbul
akibat chilling injury bisa bervariasi tergantung pada komoditasnya dan
suhu ruang penyimpanannya. Jika bahan pangan disimpan dibawah suhu
kritis penyimpanan maka akan mengalami beberapa gejala chilling injury.
Gejala akan lebih cepat dan banyak terjadi ketika pangan disimpan jauh
dibawah suhu kritisnya. Gejala yang paling umum sebagai akibat chilling
injury yaitu terbentuknya bintik - bintik pada kulit. Bintik ini
muncul sebagai akibat rusaknya sel - sel di bawah permukaannya.
Salah satu contoh gejala chilling injury yang paling sering
ditemukan yaitu pada buah pisang yang disimpan pada suhu dingin.
Pisang yaitu buah klimakterik dengan aktivitas respirasi yang terus
berlangsung sesudah dipanen. Respirasi pisang berperan dalam proses
pematangan buah. Mekanisme terjadinya chilling injury terjadi melalui
beberapa kemungkinan yang sangat terkait dengan aktivitas respirasi
pada penyimpanan dingin, yaitu kelebihan jumlah spesies oksigen radikal
yang diproduksi oleh pisang, dan oksidasi enzimatis senyawa fenolik oleh
enzim polyphenoloxidase. Spesies oksigen radikal yang terakumulasi
berdampak kepada perubahan struktur membran sel dan meningkatnya
oksidasi lemak pada membran. Sedangkan oksidasi enzimatis memicu
terbentuknya senyawa pigmen berwarna coklat atau hitam. Kehilangan
air akibat evaporative cooling juga memicu terjadinya perluasan
bintik-bintik ini .
Secara umum, perubahan warna pada buah dan sayuran
dipengaruhi oleh tiga hal, diantaranya: perubahan pigmen (chlorophylls,
anthocyanins, carotenoids), terjadinya enzymatic browning, atau
kerusakan sel chloroplasts dan chromoplasts. Proses pemanasan,
pembekuan dan thawing bisa memicu cell disintegration, pigment
degradation, dan isomerisasi carotenoids. Selain itu proses pembekuan
juga memicu perubahan chlorophylls menjadi pheophytins yang
memicu pudarnya warna hijau dan turunnya kandungan vitamin.
Pendinginan dan pembekuan bisa memicu perubahan
warna dan tampilan daging, warna daging beku dapat bervariasi sesuai
dengan kecepatan pembekuan. Warna daging akan memudar atau
berwarna cokelat gelap sesudah proses pencairan (thawing) hal ini
disebabkan karena oksidasi oksimoglobin pada permukaan daging.
Aroma dan rasa pada buah dan sayur dapat terpengaruh secara
signifikan ketika pendinginan awal maupun penyimpanan dingin. Sebagai
contoh, jagung manis yang disimpan pada suhu 10oC mengalami penurunan
rasa manis (sweetness) sebanyak 16%, sementara ketika disimpan pada
suhu 0oC kehilangan sweetness kurang dari 4%. Meskipun pembekuan
dapat mencegah dari reaksi kimia namun tidak dapat mencegah oksidasi
lipid dan denaturasi protein. Pembekuan juga memicu terjadinya
perubahan aroma dan terbentuknya off flavor pada strawberi. Penurunan
90
aroma disebabkan karena dekomposisi dan difusi senyawa esters
sedangkan off flavor terjadi karena terbentuknya senyawa H
S selama
pembekuan.
Penyimpanan beku dapat memicu perubahan rasa dan bau pada
daging dan ikan, hal ini disebabkan oleh adanya oksidasi lipid (lemak), atau
disebut ketengikan oksidatif, yang menghasilkan rasa “tengik” yang tidak
dapat diterima. Reaksi ini terjadi akibat adanya reaksi oksigen dengan
lemak yang merupakan proses autokatalitik. Pembekuan memicu
konsentrasi zat terlarut meningkat, hal ini akan memicu konsentrasi
zat terlarut meningkat dan akan mempercepat terjadinya reaksi oksidasi.
Degradasi lemak akan memicu timbulnya flavor yang tidak diinginkan
akibat terbentuknya senyawa hydroperoxides, thiobarbituric acid, dan
fatty acids. Proses ini dapat diperlambat pada daging beku jika oksigen
benar-benar dihilangkan, dengan suhu penyimpanan sangat rendah yaitu
di bawah - 60°C. Penyimpanan suhu rendah yang tidak tepat juga bisa
memicu terbebasnya metabolit seperti berbagai asam amino dan
garam mineral dari sel dan bersama-sama dengan degradasi strukutur sel
akan memicu terbentuknya substrat yang baik untuk pertumbuhan
mikroorganisme patogen terutama jamur. Sebagai akibatnya akan terjadi
penyimpangan cita rasa atau bau yang tidak diinginkan. Jamur ini
dapat timbul selama masa pemanenan, transportasi, dan pada waktu
pemasaran.