Pembusukan Mikroba pada Makanan Kaleng dan Pengawetannya (Pengalengan)

Pembusukan Mikroba pada Pengalengan :

Klasifikasi makanan berdasarkan pH

Pembusukan mikroba makanan tergantung pada pH makanan oleh karena itu berdasarkan pH makanan kaleng dapat dibagi menjadi

Makanan kaleng rendah asam (pH> 5,2) meliputi produk daging, susu, produk susu, dan makanan laut.

Makanan kaleng asam (pH 4,5-3,7)  termasuk tomat, pir, buah ara, jeruk, aprikot, nanas, dll.

Makanan kaleng tinggi asam (pH <3,7) termasuk produk acar, produk fermentasi, saus tomat, selai, jeli, dll.

Pembusukan Makanan Kalengan dan Penyebabnya

1. Kerusakan fisik yang menyebabkan pembusukan

Kerusakan fisik tersebut disebabkan oleh sebab-sebab berikut yang menyebabkan pembusukan mikroba atau kimiawi.

• Proses terjadwal tidak dikirim karena kegagalan mekanis atau personel.
• Segel / jahitan yang dibentuk tidak benar atau tidak memadai
• Wadah rusak atau tutup wadah rusak
• Makanan terlalu penuh

2. Pembusukan bahan kimia

The pembusukan kimia ini disebabkan oleh alasan berikut:

• Suhu penyimpanan
• Keasaman makanan
• Reaksi antara makanan dan kaleng logam
• Tidak cukup melelahkan selama pengalengan
• Kehadiran Sulfur dan Fosfor larut dalam makanan
• Tindakan enzimatis makanan

Hal ini menyebabkan cacat seperti:

• Pembengkakan kaleng
• Perubahan warna makanan
• Menghasilkan rasa tidak enak dalam makanan
• Korosi logam dapat menyebabkan hilangnya kualitas gizi makanan.
• Kekeruhan dapat diamati pada sirup atau air garam atau saus.

3. Pembusukan mikroba

Pembusukan mikroba makanan kaleng disebabkan oleh tiga alasan:

• Kelangsungan hidup spora bakteri termofilik 
• Pertumbuhan bakteri termofilik yang bertahan karena pendinginan yang tidak memadai, perlakuan panas yang tidak memadai, dan suhu penyimpanan yang tidak tepat.
• Kontaminasi ulang mikroorganisme akibat kebocoran kaleng.

A. Pembusukan oleh bakteri termofilik pembentuk spora

1. Pembusukan asam datar

• Dalam pembusukan asam datar, produk menjadi asam karena produksi asam dari karbohidrat tanpa pembengkakan.
• Ini hanya terjadi pada makanan asam rendah dan makanan asam
• Hal ini disebabkan karena perkecambahan dan pertumbuhan fakultatif anaerobik Geobacillus stearothermophilus , Bacillus coagulans, Bacillus thermoacidurans, dan Bacillus stearothermophilus.

Sumber organisme biasanya peralatan tumbuhan, gula, pati, dan tanah.

2. Pembusukan anaerobik termofilik

•  Hal ini disebabkan oleh Thermoanaerobacte r anaerobik dan Thermoanaerobacterium (misalnya Clostridium thermosaccharolyticum ).
• Ada produksi gas H 2 dan CO 2 .
• Fermentasi asam terjadi pada suhu tinggi dalam makanan kaleng asam sedang. 
• Gas-gas tersebut membengkak sehingga kaleng bisa meledak.
• Mereka sering menghasilkan bau butirat atau "keju" pada makanan.
• Pembusukan makanan kaleng ini terjadi karena pendinginan yang lambat, atau penyimpanan panas

3. Pembusukan Sulfida Anaerobik Termofilik

• Pembusukan ini disebabkan oleh pembentuk spora anaerob obligat Gram-negatif Disulfotomacillum nigrificans , Clostridium bifermentans , dan Clostridium sporogenes dalam makanan kaleng rendah asam.
• Ada H 2 S produksi, dan “telur busuk” bau dalam makanan kaleng tanpa pembengkakan.
• H 2 S yang dihasilkan diserap oleh makanan untuk menghasilkan besi sulfida yang menghasilkan pewarnaan hitam pada makanan dan di dalam kaleng.
• Pembusukan makanan kaleng ini terjadi karena pemrosesan yang kurang, pendinginan lambat, atau penyimpanan panas

B. Kerusakan oleh bakteri pembentuk spora mesofilik

1. Kerusakan oleh Spesies Clostridium Mesophilic 

• Beberapa Clostridium spp., Seperti C. butyricum dan C. pasteurianum dalam makanan kaleng asam rendah dapat bertahan dan menyebabkan pembusukan.
• Organisme ini memfermentasi karbohidrat untuk menghasilkan asam volatil seperti asam butirat dan menghasilkan gas H 2 dan CO 2 yang menyebabkan pembengkakan kaleng.
• Proteolitik C. sporogenes, C. putrefaciens , dan C. botulinum juga menyebabkan pembusukan makanan kaleng.
• Organisme ini memetabolisme protein dan menghasilkan senyawa yang berbau busuk, seperti H 2 S, merkaptan, indoles, dan amonia.
• Perlakuan panas yang tidak mencukupi menyebabkan kelangsungan hidup Clostridium spp mesofilik .

2. Spoilage oleh Spesies Mesophilic Bacillus

• Mesophilic B. subtilis dan B. mesentericus menyebabkan pembusukan pada makanan kaleng rendah asam.
• Organisme ini menyebabkan pembusukan dalam kaleng yang dievakuasi dengan buruk.
• Perlakuan panas yang tidak memadai menyebabkan kelangsungan hidup Mesophilic Bacillus spp.
• B. polymyxa dan B. macerans juga menyebabkan pembusukan makanan kaleng karena kebocoran kaleng.

C. Kerusakan oleh bakteri non-pembentuk spora

• Bakteri non-pembentuk spora ini bertahan hidup di dalam kaleng karena perlakuan panas ringan (seperti pasteurisasi) atau karena kebocoran kaleng.
• Bakteri pembentuk non-spora termodur termasuk Enterococcus (E. faecalis dan E. faecium), Microbacterium, Streptococcus thermophilus , Micrococcus, dan Lactobacillus.
• Lactobacillus pembentuk asam dapat bertahan hidup dalam produk makanan kaleng yang kurang diproses.
• Bakteri ini menghasilkan CO 2 yang menyebabkan pembengkakan kaleng.
• Pseudomonas, Alcaligenes, Micrococcus, Flavobacterium, Proteus , dan lainnya juga dapat menyebabkan pembusukan pada makanan kaleng yang bocor.

D. Pembusukan oleh ragi dan jamur

• Adanya ragi dan jamur dalam makanan kaleng menunjukkan adanya proses pengolahan, kebocoran, kontaminasi ulang, dan evakuasi yang buruk.
• Ragi fermentasi menghasilkan CO 2 yang menyebabkan pembengkakan kaleng.
• Biasanya ragi ditemukan tumbuh di permukaan makanan asam tinggi seperti produk acar.
• Torulopsis lactis dan T. globosa menyebabkan hembusan atau pembusukan gas pada susu kental manis yang tidak diproses secara panas. 
• T. stellata menyebabkan pembusukan pada lemon kalengan dan tumbuh pada pH 2,5.
• Jenis jamur seperti Aspergillus, Byssochlamys, Penicillium , dan Citromyces banyak ditemukan pada makanan kaleng yang memiliki kandungan gula tinggi hingga 70-72%.
• Pembusukan jamur pada makanan kaleng ditandai dengan rasa berjamur, bau, warna memudar, dan adanya miselia jamur, dan terkadang dengan sedikit pembengkakan pada wadah.

Jenis pembusukan makanan kaleng berdasarkan keasaman dan cacat yang disebabkan oleh makanan kaleng dan produk makanannya

Makanan kaleng berdasarkan pH	Contoh makanan	Penyebab pembusukan mikroba	Cacat
Makanan kaleng rendah asam (pH> 5,2)	Daging dan produk daging, susu, produk susu, dan makanan laut.	Bakteri pembusuk asam datar termofilik ( Geobacillus stearothermophilus dan Bacillus coagulans )	Bisa : datar, tidak ada gas, ganti dalam ruang hampa Produk: mengurangi pH, asam, bau tidak sedap, dan rasa, terkadang jus keruh.
	Jagung dan kacang polong	Bakteri anaerob penghasil sulfida ( Clostridium nigrificans, Clostridium bifermentans , dan Desulfotomaculum nigrificans)	Bisa: pipih, H 2 S yang diproduksi diserap oleh makanan. Produk: menghitam, bau "telur busuk", endapan besi sulfida
	Jagung dan bayam	Bakteri anaerob pembusukan mesofilik ( Clostridium botulinum )	Bisa: membengkak, bisa meledak karena produksi gas Produk: mencerna sebagian, pH meningkat, bau busuk, produksi NH 3 , indoles, CO 2 , H 2 , dan H 2 S
Makanan kaleng asam (pH 4,5-3,7)	tomat, pir, buah ara, jeruk, aprikot, nanas	Bakteri pembentuk spora mesofilik ( Bacillus polymyxa, Bacillus macerans , dan Clostridium pasteurianum ),	Bisa: Datar atau bengkak, Produk: koagulasi, gas, dan pembentukan asam
		Bakteri anaerob butirat ( Clostridium butyricu m dan Clostridium tertium )	Bisa : Membengkak, bisa pecah Produk : Fermentasi, produksi gas (CO 2 , H 2 ), bau butirat
		Bakteri aciduric (G. stearothermophilus dan B. coagulans ).	Bisa : datar, tidak ada gas, ganti dalam ruang hampa Produk: mengurangi pH, asam, bau tidak sedap, dan rasa, terkadang jus keruh.
Makanan kaleng tinggi asam (pH <3,7)	produk acar, produk fermentasi, saus tomat, selai, jeli, selai jeruk, buah-buahan, dan mentega	Ragi (Saccharomyces, Zygosaccharomyces)	Bisa : Membengkak, bisa pecah, dan bocor karena pembentukan gas. Produk: Fermentasi, produksi CO2, dan bau ragi.
		Jamur  (B. fulva, Aspergillus, Penicillium, Citromyces)	Bisa : Membengkak, bisa pecah, dan bocor karena pembentukan gas. Produk: Fermentasi, produksi CO2, dan bau ragi.
		bakteri asam laktat ( L. brevis, L. mesentericus, L. dextranicum, L. mobilis)	Bisa : bengkak, bisa pecah karena gas, atau bisa ditahan bengkak Produk : Bau asam, Ropiness, dan pembentukan asam dan CO 2

Pengawetan makanan kaleng dari pembusukan mikroba

• Makanan kaleng diproses secara termal untuk memastikan “kemandulan komersial” produk makanan untuk penyimpanan jangka panjang . E.
• Pengalengan sendiri merupakan salah satu metode pengawetan makanan dengan perlakuan panas namun tidak sesuai dengan bebas dari pembusukan mikroba.
• Kontaminasi ulang pada makanan kaleng lebih mungkin terjadi karena berbagai faktor.
• Untuk mencegah pembusukan mikroba pada makanan kaleng, beberapa metode pengawetan makanan lainnya dapat diterapkan dalam kombinasi dengan pengalengan untuk memperpanjang umur simpannya tanpa menurunkan kualitas nutrisi makanan.

1. Radiasi

• Sterilisasi radiasi pada makanan (radappertization) memerlukan pemaparan makanan dalam wadah tertutup ke radiasi pengion untuk membunuh semua organisme penyebab pembusukan.
• Ini digunakan untuk menghilangkan mikroorganisme pada permukaan toples kaleng dan tutupnya.

2. Agen pengawet

• Pengawet adalah zat yang mampu menghambat atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme dan dikategorikan sebagai “Secara Umum Dianggap Aman (GRAS)”.  
• Mereka termasuk asam organik sederhana, sulfit, etilen oksida, natrium nitrit, etil format, BAL dan bakteriosin,

3. Penyimpanan dingin

• Makanan kaleng disimpan pada suhu 0–5 ° C.
• Tujuan utama pendinginan adalah untuk mengurangi laju pertumbuhan mikroba dan aktivitas enzimatiknya yang memperpanjang umur simpan makanan kaleng.

Apa itu Pengalengan?

Pengalengan adalah metode pengawetan makanan di mana isi makanan diproses dan disegel dalam wadah yang tertutup rapat (seperti logam, toples kaca, kaleng plastik, plastik termostabil, atau kantong fleksibel berlapis-lapis).

• Pengalengan juga dikenal sebagai Appertization dari nama penemu pertamanya, Nicolas Appert.
• Ini adalah metode yang bagus untuk pengawetan makanan untuk memperpanjang umur simpannya untuk waktu yang lebih lama.
• Tujuan utama dari aplikasi panas adalah untuk menghancurkan mikroorganisme patogen dan pembusuk, dan wadah yang tertutup rapat mencegah kontaminasi oleh mikroorganisme baru.

Langkah pengalengan

1. Persiapan

• Wadah tempat makanan akan diisi dipanaskan terlebih dahulu untuk sterilisasi.
• Persiapan makanan tergantung pada jenisnya. Penyusunan makanan meliputi pencucian, pemangkasan, sortasi, grading, kupas, potong, potong dadu, iris, segmentasi, pitting, dan blansing sesuai dengan jenisnya.

2. Mengisi wadah

• Makanan yang disiapkan diisi ke dalam wadah yang disterilkan.
• Produk kalengan kemudian diisi dengan larutan panas dari sirup gula atau jus buah, air garam dengan bumbu untuk sayuran, dan kuah untuk daging.
• Proses ini membantu menambah rasa dan bahan pengawet, membantu sterilisasi lebih lanjut, dan membantu menghilangkan ruang udara.

3. Melelahkan

• Proses menghilangkan udara dari kaleng sebelum penyegelan disebut melelahkan.
• Kelelahan membantu mencegah tekanan dan noda yang berlebihan selama sterilisasi.
• Terutama, mencegah menggembungnya kaleng dan mengurangi reaksi kimia yang terjadi antara wadah dan isi makanan.

4. Penyegelan

• Setelah habis, kaleng segera ditutup.
• Ada berbagai jenis penyegelan tergantung pada produk seperti toples kaca dan botol yang disegel dengan jenis sekrup atau mesin penutup mahkota, kantong plastik disegel dengan pemanas dielektrik atau konduksi.
• Selama penyegelan, suhu makanan kaleng tidak boleh di bawah 74 ° C. 

5. Pengolahan kaleng

• Kaleng diberi perlakuan panas segera setelah disegel pada waktu dan suhu yang sesuai.
• Tujuan utama pengolahan kaleng adalah untuk menghilangkan mikroorganisme dan spora yang ada tanpa merusak kualitas gizi makanan.
• Panas yang diterapkan biasanya di atas 100 ° C (bakteri vegetatif dibunuh pada 80 ° / 30 menit, mikroorganisme pembentuk spora dimatikan pada suhu 110 ° C / 30 menit dan spora dihancurkan pada suhu 121 ° C / 3 menit).

6. Pendinginan wadah

• Setelah diproses, kaleng dengan cepat didinginkan hingga mencapai suhu kamar.
• Ini bisa dilakukan dengan merendam kaleng panas dalam air dingin atau dengan menyemprotkan pancaran air dingin.

7. Pelabelan dan penyimpanan

• Permukaan luar kaleng dikeringkan untuk diberi label setelah didinginkan.
• Label harus mencantumkan identifikasi produk, nama merek, isi bersih menurut berat atau volume, nomor kode, nama dan alamat pengolah, daftar bahan, informasi nutrisi, pembuatan, dan tanggal kadaluwarsa.
• Setelah pelabelan, kaleng disimpan di tempat sejuk dan kering sebelum dikirim.