Oleh: Kavadya Syska, S.P., M.Si. (Dosen Bidang Teknologi Pangan – Food Technologist, Universitas Nahdlatul Ulama)
Teknologi pengujian ultrasonik (ultrasonic testing) semakin berkembang pesat sebagai salah satu metode pengujian non-destruktif yang menawarkan keunggulan berupa tingkat presisi yang tinggi dan pengulangan hasil yang konsisten. Dalam konteks industri pangan, khususnya produk susu, teknologi ini membuka peluang baru dalam pemantauan perubahan kekentalan (viskositas) susu selama proses pengentalan enzimatis yang merupakan tahap kritis dalam pembuatan berbagai produk olahan susu seperti keju. Mengingat sifat susu yang sangat kompleks sebagai cairan, pemantauan perubahan viskositas merupakan aspek penting yang mempengaruhi kualitas akhir dari produk susu yang dihasilkan.
Penelitian ini menghadirkan metode baru dalam memantau viskositas susu menggunakan teknologi spektroskopi ultrasonik. Dengan menggunakan sepasang transduser penerima-ultrasonik yang beroperasi pada frekuensi nominal 250 kHz, sinyal “chirp” diaplikasikan dalam mode transmisi melalui sampel susu yang sedang mengalami pengentalan enzimatis. Sinyal ultrasonik ini mampu mendeteksi perubahan dalam viskositas susu, yang pada saat bersamaan juga diukur menggunakan viskometer rotasional dengan kecepatan geser konstan. Pendekatan ini menarik karena memberikan solusi untuk memantau proses pengentalan secara real-time tanpa mengganggu proses itu sendiri.
Keakuratan data yang dihasilkan dari uji ultrasonik ini sangat baik, dengan estimasi koefisien determinasi (R²) yang tinggi, antara 0,963 hingga 0,998. Ini menunjukkan bahwa metode ini mampu memprediksi perubahan viskositas dengan sangat akurat. Selain itu, kesalahan estimasi yang divalidasi silang (RPD) berkisar antara 4,38 hingga 14,22, mengindikasikan tingkat kesalahan yang rendah dan potensi penerapan dalam skala industri yang sangat menjanjikan. Artinya, teknologi ini, bila didukung dengan perangkat instrumentasi yang tepat, dapat diandalkan untuk digunakan dalam pengawasan kualitas produk susu secara lebih efisien.
Dari perspektif teknologi pangan, inovasi ini membawa dampak signifikan dalam hal efisiensi proses produksi. Dengan kemampuan untuk memantau perubahan viskositas secara non-destruktif, produsen dapat lebih cepat merespons perubahan kondisi selama produksi, seperti ketika proses pengentalan susu tidak berjalan sesuai yang diharapkan. Hal ini berkontribusi terhadap peningkatan efisiensi produksi dan pengurangan pemborosan bahan baku, serta menjamin konsistensi kualitas produk akhir.
Lebih jauh lagi, teknologi ini juga dapat diaplikasikan pada berbagai produk susu lainnya, seperti yoghurt, krim, atau produk olahan susu cair lainnya yang bergantung pada perubahan viskositas selama pemrosesan. Ini memberikan fleksibilitas dalam penggunaan teknologi ultrasonik dalam industri pangan, memperkuat relevansi penggunaannya dalam rangka meningkatkan kualitas produk susu.
Namun, perlu diakui bahwa untuk penerapan teknologi ini secara luas di industri, diperlukan pengembangan lebih lanjut dalam hal peralatan yang digunakan dan algoritma pemrosesan data yang lebih canggih. Pengembangan ini tidak hanya untuk meningkatkan kecepatan dan efisiensi pengujian, tetapi juga untuk memperluas cakupan aplikasinya pada berbagai produk pangan dengan karakteristik fisik yang berbeda.
Secara keseluruhan, penggunaan ultrasonic testing dalam memantau viskositas susu merupakan terobosan teknologi yang sangat relevan bagi industri pangan. Dengan potensi yang besar untuk meningkatkan efisiensi proses dan kualitas produk, penelitian ini memberikan dasar yang kuat bagi pengembangan teknologi pengujian non-destruktif di masa depan.
