Kinetika Perubahan Mutu Fisik Daging Ayam selama Pemanasan

Abstract

Daging ayam memiliki karakteristik yang rentan terhadap kerusakan, dengan komposisi protein sebesar 23%, pH 6,3, aktivitas air (aw) 0,98, 1,2% lemak, 1,5% abu, dan 74,8% air. Kondisi ini mendorong penerapan teknologi pengawetan, khususnya proses termal, untuk memfasilitasi perdagangan yang lebih luas. Namun, pemanasan pada pangan umumnya berdampak terhadap penurunan parameter mutu daging ayam yang memengaruhi faktor penentu preferensi konsumen terkait mutu fisiknya, meliputi susut masak, daya ikat air, tekstur, dan warna. Oleh karena itu, diperlukan optimasi proses termal berdasarkan pengukuran perubahan mutu fisik dan pemodelan kinetikanya untuk memprediksi kondisi pemanasan yang optimal guna menghasilkan produk yang aman dan bermutu.

Penelitian ini dilaksanakan dalam 3 tahap, dimulai dari (1) karakterisasi profil distribusi panas dan penetrasi panas; (2) penentuan profil perubahan mutu fisik daging ayam selama pemanasan; dan (3) penentuan parameter kinetika perubahan mutu fisik daging ayam. Perlakuan pemanasan diterapkan pada 3 suhu, yaitu suhu 75, 95, dan 110 °C. Pada suhu pemanasan 75 °C dilakukan pengamatan pada 11 titik (0, 90, 120, 150, 180, 210, 240, 360, 480, 540, 600 menit), pada suhu pemanasan 95 °C dilakukan pengamatan pada 12 titik (0, 30, 60, 90, 120, 150, 240, 360, 420, 480, 540, 600 menit), sedangkan pada suhu pemanasan 110 °C dilakukan pengamatan pada 6 titik (0, 40, 50, 60, 70, 80 menit).

Tujuan penelitian ini adalah mengevaluasi mutu fisik daging ayam (susut masak, daya ikat air, tekstur, dan warna) selama pemanasan menggunakan water bath (75 dan 95 °C) dan panci presto (110 °C) selama waktu tertentu, serta memodelkan kinetika perubahannya. Prinsip dan aplikasi model kinetika yang dikembangkan dapat memberikan informasi yang berharga dalam memahami, memprediksi, dan mengendalikan perubahan mutu pangan yang terjadi akibat pemanasan. Penentuan nilai k, Ea, D, dan Z sebagai parameter kinetika dapat menggambarkan laju perubahan mutu pangan di berbagai kondisi pemanasan.

Data kinetika yang valid hanya dapat diperoleh bila sebelumnya telah dilakukan uji distribusi panas dan penetrasi panas. Uji distribusi panas memastikan suhu yang merata pada alat pemanas yang digunakan, ditunjukkan dengan sempitnya perbedaan suhu antara termokopel dan titik terdingin. Sementara itu, uji penetrasi panas memastikan pemanasan terjadi secara menyeluruh di setiap bagian sampel, dengan nilai lag time berturut-turut sebesar 18,25 ± 2,25, 16,13 ± 4,58, dan 19,25 ± 4,77 menit pada suhu 75, 95, dan 110 °C.

Penelitian ini mengonfirmasi bahwa pemanasan memengaruhi mutu fisik daging ayam. Kecenderungan peningkatan teramati pada susut masak, daya iris, springiness, chewiness, L*, a*, b* dan indeks kecokelatan, sedangkan daya ikat air, hardness, dan cohesiveness cenderung mengalami penurunan setelah daging ayam dipanaskan. Perpanjangan waktu pemanasan juga menunjukkan bahwa profil perubahan mutu fisik cenderung mendekati nilai konstan. Perubahan mutu ini utamanya dipengaruhi oleh denaturasi protein dan interaksinya dengan substansi lain, seperti air dan lemak.

Kinetika perubahan mutu fisik pada suhu konstan dijelaskan dengan reaksi ordo satu, sedangkan pengaruh suhu dimodelkan dengan persamaan Arrhenius. Parameter kinetika k dan Ea dari persamaan Arrhenius menunjukkan bahwa peningkatan suhu pemanasan mampu mempercepat laju perubahan mutu fisik daging ayam. Selanjutnya, rekomendasi pengondisian pemanasan didasarkan pada perbandingan nilai D dan Z mutu fisik terhadap kinetika inaktivasi mikroba target, yaitu spora Clostridium botulinum (D121,1 °C = 0,22 menit, Z = 10 °C). Mempertimbangkan nilai D dan Z perubahan mutu fisik daging ayam yang lebih besar dibandingkan dengan kinetika inaktivasi mikroba target, dapat disimpulkan bahwa kombinasi pemanasan pada suhu tinggi dengan waktu singkat berpotensi untuk meminimalkan perubahan mutu fisik daging ayam, sekaligus secara efektif menginaktivasi mikroba target.