Optimasi Proses Agglomerasi Fluidisasi pada Campuran Bubuk Nanas: Studi Penggunaan Ekstrak Jahe dan Vitamin C Sebagai Binder

Oleh: Kavadya Syska, S.P., M.Si. (Dosen Bidang Teknologi Pangan – Food Technologist, Universitas Nahdlatul Ulama)

Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan proses aglomerasi fluidisasi pada campuran bubuk nanas dengan menggunakan larutan binder berupa ekstrak jahe dan vitamin C. Proses ini dinilai melalui metode desain komposit sentral (central composite design) dan dianalisis menggunakan metodologi permukaan respons (response surface methodology). Variabel independen yang dipertimbangkan meliputi suhu inlet udara fluidisasi (50-70°C), waktu proses (30-50 menit), dan tekanan atomisasi dari larutan binder (1-2 bar). Penelitian ini memberikan kontribusi penting terhadap peningkatan kualitas bubuk buah yang terproses secara aglomerasi.

Hasil dari optimasi eksperimental menunjukkan tingkat desirability sebesar 74%, dengan variabel independen yang optimal pada suhu inlet udara fluidisasi sebesar 70°C, waktu proses 43,7 menit, dan tekanan atomisasi larutan binder sebesar 1,3 bar. Kondisi ini memberikan hasil optimal pada berbagai variabel terukur yang merupakan kunci kualitas bubuk nanas hasil aglomerasi, seperti kadar air, kelarutan, higroskopisitas, serta sifat aliran dan pembasahan. Nilai kadar air terendah tercatat sebesar 4,7 ± 0,1%, sementara tingkat kelarutan mencapai 80,2 ± 2,2%. Ini menunjukkan bahwa produk bubuk memiliki kemampuan larut yang baik dan stabil pada kondisi penyimpanan yang kering.

Selain itu, sifat higroskopisitas produk tercatat sebesar 20,3 ± 1,8%, yang berarti produk memiliki kecenderungan untuk menyerap kelembaban, tetapi tetap stabil dalam jangka waktu tertentu. Indeks Carr sebesar 10,7 ± 1,9% dan rasio Hausner sebesar 1,12 ± 0,02 mengindikasikan bahwa produk memiliki sifat aliran yang sangat baik, yang merupakan karakteristik penting untuk produk serbuk yang akan digunakan dalam aplikasi komersial. Sifat ini juga menunjukkan bahwa campuran bubuk nanas yang dihasilkan lebih unggul dalam hal aliran instan dibandingkan dengan bubuk nanas yang diperoleh melalui metode spray drying.

Dalam hal komponen bioaktif, campuran bubuk nanas ini tetap mempertahankan tingkat komponen aktif yang tinggi, termasuk total polifenol (310,1 ± 4,3 mg GAE/100gdb), flavonoid (202,9 ± 7,2 mg QE/100gdb), serta aktivitas antioksidan yang diukur melalui ABTS (198,8 ± 12,1 mg TE/100gdb) dan DPPH (239,25 ± 9,0 mg TE/100gdb). Selain itu, tingkat vitamin C yang terukur sebesar 179,2 ± 4,3 mg AA/100gdb, serta β-karoten sebesar 544,4 ± 8,9 μg/100gdb, menegaskan bahwa produk ini dapat menjadi sumber antioksidan yang penting, yang berpotensi memberikan manfaat kesehatan signifikan.

Dalam proses aglomerasi ini, penggunaan ekstrak jahe sebagai binder juga memberikan kontribusi terhadap sifat fungsional produk. Jahe dikenal memiliki sifat antioksidan dan anti-inflamasi yang kuat, sehingga penggunaan ekstrak jahe tidak hanya berfungsi sebagai pengikat, tetapi juga meningkatkan nilai nutrisi dari produk akhir. Vitamin C, di sisi lain, bertindak sebagai stabilisator sekaligus memberikan tambahan kapasitas antioksidan yang tinggi.

Keunggulan lain dari proses aglomerasi fluidisasi ini adalah peningkatan sifat aliran dan kelarutan produk, yang membuatnya lebih mudah untuk digunakan dalam berbagai aplikasi makanan dan minuman. Dibandingkan dengan metode spray drying, proses aglomerasi ini menghasilkan produk yang lebih stabil secara fisik, terutama dalam hal ukuran partikel dan kemampuan larut instan. Ini menjadikan bubuk nanas aglomerasi sebagai pilihan yang lebih unggul dalam aplikasi komersial, terutama untuk produk makanan yang memerlukan sifat larut cepat.

Secara keseluruhan, penelitian ini menunjukkan bahwa optimasi proses aglomerasi dengan menggunakan ekstrak jahe dan vitamin C sebagai binder dapat meningkatkan kualitas produk bubuk nanas. Produk yang dihasilkan tidak hanya memiliki sifat fisik yang unggul, tetapi juga mempertahankan komponen bioaktif penting, yang berpotensi memberikan manfaat kesehatan. Hasil penelitian ini memberikan panduan praktis bagi produsen untuk mengembangkan produk pangan berbasis bubuk yang tidak hanya bernutrisi tinggi tetapi juga stabil dalam penyimpanan dan aplikasi lebih lanjut.

Written by 

Teknologia managed by CV Teknologia (Teknologia Group) is a publisher of books and scientific journals with both national and international reach.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *