Oleh : Dika Febrianto Majid
Mengapa Pangan Membutuhkan Pengawetan?
Bahan pangan, terutama buah-buahan, merupakan komoditas yang bersifat sangat mudah rusak (perishable). Kerusakan ini bukan tanpa alasan; secara biologis, buah memiliki kadar air yang sangat tinggi yang menjadi substrat ideal bagi pertumbuhan mikroba. Kehilangan mutu pangan umumnya dipicu oleh beberapa faktor utama : (1) pertumbuhan mikroba seperti bakteri dan jamur menggunakan nutrisi dalam buah untuk memproduksi toksin (2) katabolisme dan pelayuan (senescence) yaitu proses pemecahan sel alami yang dikatalisis oleh enzim internal bahan, dan (3) reaksi kimia dan fisik yaitu reaksi antar komponen pangan serta pengaruh lingkungan seperti kelembapan dan suhu penyimpanan. Untuk mengontrol kerusakan ini, teknologi pangan menerapkan prinsip dasar untuk menghambat aktivitas mikroorganisme dengan memanipulasi lingkungan hidupnya, salah satunya melalui teknik Osmosis.
Mekanisme Osmosis
Prinsip utama pengawetan dengan gula dan garam terletak pada penurunan Aktivitas Air. Aktivitas air adalah jumlah air bebas yang dapat digunakan oleh mikroba untuk bertahan hidup. Melalui proses osmosis, air berpindah dari dalam jaringan buah (konsentrasi rendah) menuju larutan di luar (konsentrasi tinggi/hipertonik) melalui membran semipermeabel sel.
Pengawetan dengan Gula (Dehidrasi Osmotik)
Metode ini sering disebut sebagai pra-perlakuan terbaik dalam industri pengolahan buah. Contoh produk: manisan mangga arummanis dan manisan pepaya. Pada produk ini, tekstur buah tetap kenyal dan rasanya sangat disukai karena sifat gula yang mengimbangi asam alami buah. Proses teknis buah direndam dalam larutan gula pekat (seperti sukrosa). Gula bertindak sebagai agen osmosis yang menarik air keluar (water loss) sekaligus meresap sedikit demi sedikit ke dalam jaringan buah (solid gain). Keunggulan kualitas gula membantu menghalangi kontak langsung antara jaringan buah dengan oksigen, sehingga dapat menurunkan laju pencoklatan enzimatis (enzymatic browning). Hal inilah yang membuat manisan mangga atau stroberi tetap memiliki warna yang cerah. Metode ini mampu mengurangi kadar air bahan hingga 50% dari kadar awal sebelum masuk ke tahap pengolahan selanjutnya.
Pengawetan dengan Garam
Garam memiliki kekuatan osmotik yang secara teknis lebih agresif dibandingkan gula dalam menghambat mikroba. Contoh produk asinan salak, kedondong, atau pikel (acar). Garam sering digunakan pada buah dengan tekstur keras agar hasilnya menjadi lebih garing (crunchy). Namun, penggunaannya harus dibatasi agar rasa buah tidak menjadi terlalu asin. Daya hambat mikroba garam menciptakan tekanan osmotik yang sangat tinggi sehingga menyebabkan sel mikroba mengalami plasmolisis (mengkerutnya sitoplasma). Fungsi kimiawinya selain menarik air, garam dapat menurunkan kelarutan oksigen dalam air dan menghambat kerja enzim proteolitik yang merusak tekstur bahan.
Metode Pengeringan (Dehidrasi Fisik)
Pengeringan bertujuan mengeluarkan air secara permanen melalui penguapan. Contoh produk irisan stroberi kering, kismis (anggur kering), dan sale pisang. Meski sangat awet, pengeringan suhu tinggi dapat menyebabkan penurunan kadar vitamin C secara signifikan. Kendala suhu tinggi meskipun efektif, pengeringan langsung dengan suhu tinggi sering merusak kandungan gizi sensitif seperti Vitamin C dan menyebabkan perubahan warna yang signifikan. Solusi modern industri saat ini menggunakan kombinasi dehidrasi osmosis sebagai pre-treatment sebelum pengeringan. Proses osmosis awal membantu menjaga struktur sel agar tidak terjadi pengerutan (shrinkage) yang parah saat dikeringkan.
Penggunaan Edible Coating
Untuk menutupi kekurangan metode osmosis (seperti hilangnya tekstur atau terlalu banyaknya gula yang masuk), peneliti mulai menerapkan lapisan tipis yang dapat dimakan (edible coating) seperti Natrium Alginat. Lapisan ini berfungsi sebagai membran tambahan yang meningkatkan pengeluaran air (water loss), Menahan agar gula/garam tidak masuk terlalu banyak ke dalam buah, sehingga rasa asli tetap terjaga dan mencegah pengerutan permukaan buah sehingga tampilan visual tetap menarik dan mengkilap.
Jika tujuan utama adalah efektivitas pengawetan jangka panjang tanpa memedulikan rasa, maka garam dan pengeringan adalah kombinasi terkuat. Namun, jika tujuannya adalah efektivitas komersial (kualitas warna, rasa, dan nutrisi), maka dehidrasi osmotik menggunakan gula (terutama jika dikombinasikan dengan edible coating) adalah metode yang paling unggul untuk produk buah-buahan.
Mari Bergabung dengan Jurusan Teknologi Pangan Ma’soem University!
Apakah Anda tertarik untuk menjadi ahli dalam menciptakan inovasi pangan sehat? Bergabunglah dengan Program Studi Teknologi Pangan Ma’soem University. Di sini, Anda akan belajar cara mengolah sumber daya lokal menjadi produk bernilai ekonomi tinggi dengan fasilitas laboratorium yang lengkap dan bimbingan dosen ahli.
Jangan lewatkan kesempatan untuk berkontribusi bagi ketahanan pangan bangsa! Segera daftarkan diri Anda secara online melalui tautan di bawah ini:
Link Pendaftaran: https://pmb.masoemuniversity.ac.id/
WhatsApp: 081385501914
Website Resmi: https://masoemuniversity.ac.id/
