INNOVATIVE: Journal Of Social Science Research Volume 4 Nomor 4 Tahun 2024 Page 4156-4164 E-ISSN 2807-4238 and P-ISSN 2807-4246
Website: https://j-innovative.org/index.php/Innovative

## Pengaruh Proses Termal Terhadap Karakteristik Fisik Dan Organoleptik Minuman Kombinasi Jus Nanas Dan Wortel
Nurul Annazhifah 1 ✉ , Puji Wulandari 2 , Isfah Yusriyanti 3 , Sukma Annisa Dwi Cahyani Sutopo 4
Universitas Sultan Ageng Tirtayasa
Email: nurul.annazhifah@untirta.ac.id 1 ✉

## Abstrak
Proses  termal  pada  produk  pangan  merupakan  salah  satu  cara  untuk  meningkatkan  masa simpannya. Beberapa jenis produk pangan memerlukan penyesuaian pH sebelum dipanaskan untuk meningkatkan kemampuan pengawetannya. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi dampak proses termal dan penggunaan zat asam terhadap sifat fisik dan rasa dari kombinasi jus nanas dan wortel. Penelitian ini menggunakan dua faktor dengan 2 pengulangan. Faktor pertama adalah suhu pasteurisasi (70 o C) dan suhu sterilisasi (121 o C), sedangkan faktor kedua adalah jenis zat asam yang digunakan, yaitu asam sitrat dan jeruk nipis khusus untuk perlakuan pasteurisasi. Hasil penelitian menunjukkan  bahwa  sterilisasi  memiliki  efek  yang  signifikan  dibandingkan  dengan  pasteurisasi, meskipun tidak berbeda secara signifikan dibandingkan dengan sampel kontrol. Selain itu, jenis zat asam memberikan pengaruh yang nyata terhadap warna dan pH dari sampel. Secara keseluruhan, panelis lebih menyukai sampel yang mengalami proses sterilisasi karena tidak terdapat perbedaan yang signifikan dalam atributnya dibandingkan dengan sampel kontrol.
Kata Kunci: Pasteurisasi, Kombinasi Jus Nanas Dan Wortel, Sterilisasi, , Wortel, Zat Asam
Abstract
The thermal process in food products is one way to extend their shelf life. Some types of food products  require  pH  adjustment  before  undergoing  thermal  processing  to  enhance  their preservation effects. This study aimed to assess the impact of thermal processing and types of acidic substances on pineapple mix carrot juice's physical and sensory characteristics. The research was conducted  using  two  factors  with  2  replications.  The  first  factor  consisted  of  pasteurization temperature (70°C) and sterilization temperature (121°C), while the second factor involved specific acidic  substances for the pasteurization treatment, namely citric acid and lime juice. The results show  that  sterilization  treatment  significantly  affects  the  product  compared  to  pasteurization, although  it does  not  differ  significantly  from  the  control  sample.  Meanwhile,  the  type  of  acidic substance  significantly  influences  the  color  and  pH  of  the  sample  Overall,  panelists  prefer  the sample treated with sterilization because its attributes do not significantly differ from those of the control sample.
Keyword: Carrot, Pasteurization, Pineapple, Sterilization, Type of Acid.

## PENDAHULUAN
Bahan pangan yang memiliki kandungan air dan aktivitas air tinggi rentan terhadap pertumbuhan  mikroorganisme.  Akibatnya,  umur  simpan  produk  akan  singkat  jika  tidak disimpan  dengan  baik.  Salah  satu  cara  untuk  mencegah  masalah  ini  adalah  dengan menggunakan  proses  termal.  Proses  ini  melibatkan  penggunaan  suhu  tinggi  yang bertujuan untuk menghambat pertumbuhan mikroorganisme yang dapat merusak bahan pangan. Secara umum, proses termal terdiri dari pasteurisasi, yang dilakukan pada suhu di bawah  100°C,  dan  sterilisasi,  yang  dilakukan  pada  suhu  di  atas  100°C.  Proses  ini memanfaatkan  suhu  tinggi  untuk  mempengaruhi  sifat  fisik  dan  kimia  bahan  pangan. Terdapat  tiga  faktor  utama  yang  mempengaruhi  proses  pemanasan:  kondisi  bahan pangan, jenis mikroorganisme, dan metode pengolahan (Azara dan Saidi, 2020). Faktor- faktor ini menjadi dasar dalam merancang dan menerapkan prosedur pemanasan yang efisien untuk bahan pangan. Berbagai teknik pemanasan digunakan untuk meningkatkan kualitas, keamanan, dan umur simpan makanan. Proses termal dalam minuman melibatkan pengendalian suhu dan waktu. Salah satu teknologi proses yang umum digunakan adalah hot filling, yang melibatkan tahap pasteurisasi dengan suhu di bawah 100°C. Pasteurisasi pada produk pangan dengan pH < 4,5 umumnya bertujuan untuk menghilangkan mikroba patogen, menonaktifkan enzim, dan mencegah pertumbuhan mikroba pembusuk. Pada produk dengan pH > 4,5, tujuannya adalah mencegah pertumbuhan mikroba patogen (Fellows,  2017).  Semakin  tinggi  tingkat  keasaman  produk,  maka  suhu  yang  digunakan
biasanya  lebih rendah untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme  karena  mikroba sulit tumbuh di lingkungan asam.
Proses pasteurisasi terdiri dari dua jenis, yaitu pasteurisasi suhu rendah waktu lama (LTLT) di mana bahan pangan dipanaskan pada suhu sekitar 63°C selama 30 menit. Metode ini efektif dalam membunuh mikroorganisme patogen tanpa mengurangi nilai gizi bahan pangan, dan biasanya digunakan untuk produk seperti susu dan jus. Metode lainnya adalah pasteurisasi  suhu  tinggi  waktu  singkat  (HTST)  yang  melibatkan  pemanasan  pada  suhu sekitar 72°C selama 15 detik. Metode  ini juga efektif dalam membunuh mikroorganisme patogen dan sering digunakan pada produk cair seperti susu, minuman, dan saus (Setiarto, 2020). Jus buah merupakan salah satu produk pangan yang memiliki kandungan air dan aktivitas air yang tinggi, sehingga untuk memperpanjang umur simpan produk tersebut, proses termal menjadi salah satu solusi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik fisik dan organoleptik dari kombinasi jus nanas dan wortel dengan variasi suhu proses termal dan penambahan zat asam.

## METODE PENELITIAN
Kombinasi  jus nanas  dan wortel merupakan  bahan utama yang digunakan  dalam penelitian  ini.  Alat-alat  yang  digunakan  meliputi  Rotational  Viscometer  ViscoQC300 Spindle  L2,  pH  meter,  dan  Chromameter  Color  Flex  EZ  Lab.  Percobaan  dilakukan menggunakan Rancangan Acak Lengkap dengan 2 ulangan untuk uji fisik, dan Rancangan Acak Kelompok untuk uji organoleptik, dengan faktor percobaan berupa suhu termal dan jenis asam untuk mencapai pH produk antara 3 - 3.5 selama proses pasteurisasi. (Tabel 1).
Tabel 1. Faktor Percobaan Kode Zat asam Suhu termal ( o C) Keterangan A1 - - Kontrol (Tanpa perlakuan) A2 Jeruk nipis 70 Pasteurisasi A3 Asam sitrat 70 Pasteurisasi A4 - 121 Sterilisasi
Penelitian terdiri dari 3 tahap yaitu (1) Pembuatan kombinasi jus nanas dan wortel (2) Perlakuan  proses  termal  dan  penambahan  asam  (3)  Karakterisasi  sifat  fisik  dan organoleptik kombinasi jus nanas dan wortel (Gambar 1). Data yang diperoleh dianalisis dengan Independent-samples  t-test  dan  uji  lanjut  berupa  uji  duncan  menggunakan software IBM SPSS 25 (α = 5%) dengan uji lanjut Duncan Multiple Range Test (DMRT) bila berbeda nyata.
Gambar 1. Tahapan Penelitian
Uji Warna (Kaemba et al., 2017)
Pengukuran warna dilakukan dengan menggunakan chromameter Color Flex EZ Lab yang sudah dikalibrasi. Warna produk dianalisis menggunakan skala CIE L* a* b*, di mana L* menunjukkan kecerahan (0 = hitam, 100 = putih), a* menunjukkan rentang warna dari hijau (-) hingga merah (+), dan b* menunjukkan rentang warna dari biru (-) hingga kuning (+).

## Uji pH (Lunkes dan Hashizume 2014)
pH sampel diukur pada suhu 25°C dan kemudian dihubungkan dengan elektroda pH yang terhubung dengan ion analyzer. Pengukuran ini dilakukan menggunakan pH meter yang sudah dikalibrasi dengan larutan buffer pH 4.0 dan 7.0.
Uji Viskositas (Purnamasari, et al., 2020)

## Pengupasan dan pencucian

## Penghancuran dan Pencampuran

## Penyaringan
Pasteurisasi dan Penambahan Asam
[T (70 o C), t (5 menit), (Jeruk nipis; Asam sitrat 12%] Nanas dan wortel (3:1) Kulit buah
Kombinasi jus nanas dan wortel
Analisis pH, warna, viskositas, dan organoleptik

## Minuman kombinasi jus nanas dan wortel
dengan karakteristik teridentifikasi
Larutan gula 1.25% Ampas Sterilisasi [T (121 o C), t (5 menit)] Tahap 1

## Tahap 2

## Tahap 3
Sampel  diuji  menggunakan  alat  Viscometer  ViscoQC300  dengan  spindle  L2. Pengukuran dilakukan pada suhu 25°C dengan selama 1 -2 menit pada 20 rpm.
Uji Hedonik (Rahayu, et al., 2019)
Sebanyak 30 panelis diikutsertakan dalam pengujian organoleptik menggunakan uji hedonik untuk menilai atribut rasa, aroma, kekentalan, warna, aftertaste, dan keseluruhan dari kombinasi jus nanas dan wortel. Panelis diminta memberikan skor untuk setiap atribut dengan rentang nilai 1-7, di mana skor 1 berarti sangat tidak suka, 2 berarti tidak suka, 3 berarti agak tidak suka, 4 berarti netral, 5 berarti agak suka, 6 berarti suka, dan 7 berarti sangat suka.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Salah  satu  aspek  penting  dalam  proses  termal  adalah  jumlah  panas  yang  harus diterapkan pada produk, yang diatur melalui suhu dan durasi pemanasan (Hariyadi 2015). Teknologi  ini  memerlukan  suhu  tinggi  untuk  mencegah  kontaminasi  mikroorganisme, sehingga produk dapat disimpan lebih lama. Minuman dengan pH di atas 4.6 memerlukan suhu dan waktu pemanasan yang lebih tinggi, sehingga kemasannya juga harus mampu menahan  suhu  tinggi.  Menurut  McGlynn  (1992),  suhu  yang  direkomendasikan  untuk pasteurisasi produk pangan dengan pH antara 4.3 dan 4.5 adalah hingga 99°C (210°F). Beberapa produk pangan komersial diasamkan hingga pH di bawah 4.5 untuk mencegah pertumbuhan C. botulinum, sehingga produk menjadi lebih awet (Sognefest, et al., 2006).

## Viskositas
Viskositas  produk  campuran  jus  nanas  dan  wortel  tidak  terpengaruh  oleh  proses termal maupun penambahan zat asam (Tabel 1). Hal ini diduga karena suhu dan durasi pemanasan  yang  digunakan  tidak  menyebabkan  penguapan  sampel  secara  signifikan. Kenaikan viskositas dapat terjadi seiring dengan peningkatan konsentrasi padatan dalam sampel.  Peningkatan  konsentrasi  ini  dapat  dipicu  oleh  suhu  tinggi  yang  menyebabkan penguapan sampel dan peningkatan total partikel terlarutnya (Choiron dan Yuwono, 2018).
Tabel 1. Viskositas Kombinasi jus nanas dan wortel
Sampel Viskositas (cP) F1 3.00 ± 0.00 a
F3 3.00 ± 0.00 a F4 3.00 ± 0.00 a
Warna
Proses termal dan penambahan asam mempengaruhi warna campuran jus nanas dan wortel (p< 0.05). Nilai L* menunjukkan tingkat kecerahan sampel, di mana 0 = hitam dan 100 = putih. Perlakuan pasteurisasi dan penambahan jeruk nipis menghasilkan campuran jus nanas dan wortel dengan tingkat kecerahan tertinggi, sedangkan perlakuan sterilisasi menghasilkan kecerahan terendah (Tabel 2). Parameter a* menunjukkan warna dari hijau (-a*) ke merah (+a*), sementara nilai b* menunjukkan warna dari biru (-b*) ke kuning (+b*). Perlakuan pasteurisasi dan penambahan jeruk nipis menghasilkan campuran jus nanas dan wortel  dengan  intensitas  warna  kuning  yang  lebih  tinggi  dibandingkan  sampel  lainnya (Gambar  2).  Suhu  tinggi  yang  disertai  penambahan  asam  menyebabkan  dekomposisi karotenoid, pigmen alami pada nanas (Mappa, et al., 2021). Senyawa ini dapat berubah menjadi  epoksida,  sehingga  warna  sampel  cenderung  lebih  pucat,  ditandai  dengan peningkatan nilai kecerahan (L*).
Tabel 2. Warna (L*, a*, b*) Kombinasi jus nanas dan wortel
Sampel Parameter L* a* b* F1 35.3 ± 0.04 a 14.71 ± 0.02 a 28.68 ± 0.05 a F2 36.89 ± 00 c 11.95 ± 0.08 c 38.62 ± 0.03 c F3 36.2 ± 0.01 b 14.39 ± 0.08 b 36.33 ± 0.20 b F4 33.36 ± 0.01 d 10.94 ± 0.05 d 35.41 ± 0.16 d
Gambar 2. Sampel kombinasi jus nanas dan wortel
pH
Jenis asam yang digunakan memberikan hasil yang signifikan terhadap pH produk, di mana sampel dengan penambahan asam sitrat menghasilkan produk akhir dengan pH
F1 F2 F3 F4
lebih rendah dibandingkan sampel dengan penambahan jeruk nipis (Tabel 3). Jeruk nipis mengandung  asam  sitrat  sebagai  komponen  utama,  dan  juga  terdapat  komponen senyawa lain yang memberikan aroma dan rasa yang khas. Selain asam sitrat, jeruk nipis juga mengandung senyawa asam askorbat, asam malat, beberapa komponen flavonoid, minyak atisiri, vitamin dan mineral. Sementara itu, asam sitrat murni tidak mengandung senyawa flavonoid, minyak atisiri, dan komponen lainnya (Shahidi dan Naczk, 1995). Suhu yang digunakan pada proses pasteurisasi lebih rendah dibandingkan dengan sterilisasi, sehingga untuk menjaga mutu dan umur simpan produk akhir, asam ditambahkan pada sari  buah  dengan  perlakuan  pasteurisasi  yang  mengakibatkan  penurunan  pH  produk. Sebaliknya,  perlakuan  sterilisasi  tidak  memberikan  hasil  yang  berbeda  signifikan dibandingkan dengan kontrol. Buah nanas sendiri mengandung senyawa asam organik seperti asam fenolik, flavonoid, tanin, dan senyawa non-fenolik lainnya seperti karotenoid dan vitamin C yang berkontribusi terhadap pH produk (Shahidi dan Naczk, 1995).
Tabel 3. pH Kombinasi jus nanas dan wortel
Sampel pH F1 4.50 ±  0.00 c F2 3.72 ±  0.0 3 a F3 3.15 ± 0.07 b F4 4.60 ±  0.00 c

## Karakteristik Organoleptik
Uji  hedonik  dilakukan  untuk  menilai  tingkat  kesukaan  panelis  terhadap  berbagai atribut  kualitas  dari  kombinasi  jus  nanas  dan  wortel.  Berdasarkan  hasil  uji,  panelis memberikan skor kesukaan yang berbeda secara signifikan untuk semua atribut (p < 0.05), kecuali  untuk  atribut  kekentalan.  Karakteristik  rasa,  aroma,  kekentalan,  aftertaste,  dan keseluruhan  produk  kombinasi  jus  nanas  dan  wortel  dengan  perlakuan  sterilisasi  tidak menunjukkan perbedaan signifikan dibandingkan dengan kontrol (p > 0.05), sementara dengan  perlakuan  pasteurisasi  menunjukkan  hasil  yang  berbeda.  Hal  ini  mungkin disebabkan oleh tidak adanya pengaturan pH pada produk yang mengalami perlakuan sterilisasi, sehingga karakteristiknya masih mirip dengan sampel kontrol.
Tabel 4. Hasil Uji Hedonik Kombinasi jus nanas dan wortel
Sampel Parameter Rasa Aroma Kekentalan Warna Aftertase Overall
F1
5.13 ± 1.01 b 4.70 ± 1.15 b
3.57 ± 1.49 a 4.73 ± 1.05 bc 4.57 ± 0.93 b
0.87 b
F2 3.63 ± 1.32 a 3.9 ± 1.32 a 3.30 ± 1.46 a 4.07 ± 1.28 ab 3.83 ± 1.26 a 4.13 ± 1.11 a F3 3.43 ± 1.48 a 4.67 ± 1.03 b
3.60 ± 1.35 a 4.47 ± 1.01 bc 3.8 ±  1.21 a 4.13 ± 0.94 a F4 5.43 ±  1.01 b 4.47 ±  0.97 ab 3.43 ± 1.36 a 3.87 ± 1.01 a 4.9 ± 0.99 b 5.03 ±
1.03 b
Produk  kombinasi  jus  nanas  dan  wortel  perlakuan  pasteurisasi  dan  penambahan asam sitrat tidak berbeda nyata dengan perlakuan penambahan jeruk nipis, artinya jenis zat asam tidak memberikan hasil yang berbeda terhadap tingkat kesukaan panelis (Tabel 4).  Berdasarkan  keseluruhan  atribut  sampel,  panelis  cenderung  lebih  menyukai  sampel dengan perlakuan sterilisasi karena atributnya tidak berbeda berbeda nyata dibandingkan kontrol. Sampel dengan perlakuan pasteurisasi cenderung memberikan rasa yang lebih asam yang menyebabkan penurunan tingkat kesukaan panelis.

## SIMPULAN
Perlakuan sterilisasi memberikan hasil yang berbeda nyata terhadap karakteristik pH, warna, dan organoleptik kombinasi jus nanas dan wortel dibandingkan dengan perlakuan pasteurisasi. Secara keseluruhan, sampel dengan perlakuan sterilisasi lebih diterima oleh konsumen dibandingkan dengan sampel pasteurisasi. Perlakuan suhu tinggi yang diikuti dengan penambahan zat asam juga diduga mengakibatkan terjadi dekomposisi senyawa asam organik dan pigmen sari buah, sehingga warna produk semakin pucat. Penelitian lebih lanjut dibutuhkan untuk mengetahui pengaruh proses termal dan penambahan jenis zat asam terhadap karakteristik kimia produk, terutama senyawa organik berupa fenol, dan juga umur simpan produk kombinasi jus nanas dan wortel.

## DAFTAR PUSTAKA
Azhari, E., Et Al. 2023. “Sterilisasi produk siap saji: Cakalang ( Katsuwonus pelamis Linnaeus 1778) dalam Kemasan Retort Pouch ”. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan Indonesia, 26(1), 77 – 86.
Choiron, M., dan Yuwono, S. S. 2018. “Pengaruh Suhu Pasteurisasi dan Durasi Perlakuan Kejut Listrik terhadap Karakteristik Sari Buah Mangga ( Mangifera indica L.). Jurnal Pangan dan Agroindustri, 6(1), 43 – 52.
Erri, D., Et Al. 2021. “Uji Oranoleptik Dan Daya Terima Pada Produk Mousse Berbasis Tapai Singkong Sebegai Komoditi Umkm Di Kabupaten Bandung”. Jurnal Inovasi Penelitian, 1(10).
Fadil, S., Sui, M., dan Sudiyono. 2016. “Pengaruh Pasteurisasi dan Sterilisasi Terhadap Kualitas dan Lama Penyimpanan Sari Ubi Jalar Ungu ( Ipomoea batatas L. )”. Jurnal Ilmu-Ilmu Pertanian, 10(1),
1 – 10.
Kaemba, Almawaty., Et Al . 2017. “Karakteristik Fisiko -kimia dan Aktivitas Antioksidan Beras Analog Dari Sagu Baruk dan Ubi Jalar Ungu”. Jurnal Ilmu dan Teknologi Pangan, 5(1), 1 – 8.
Lunkes , Letícia Bello Flores & Hashizume, Lina Naomi . 2014. “Evaluation of the pH and titratable acidity of teas commercially available in Brazilian market”. Rev Gaúcha Odontol, 62(1), 59 – 64. Mappa, M. R., Kuna, M. R., Akbar, H. 2021. “Pemanfaatan buah nanas ( Ananas comosus L) sebagai antioksidan  untuk  meningkatkan  imunitas  tubuh  di  era  pandemi  Covid  19”. Community Engagement & Emergence Journal, 3(1), 64 – 68.
Purnamasari, Vina., Et Al. 2020. “Formulation of Antihyperpigmentation Cream from Longan Fruit Seed Extract ( Euphoria longan [Lour]). Jurnal Ilmiah Farmako Bahari, 11(1), 9-20.
Rahayu, Winiati, Et Al. 2019. Evaluasi Sensori. Tangerang: Universitas Terbuka.
Shahidi,  F.  and  Naczk,  M.  1995. Food  Phenolics:  Sources,  Chemistry,  Effects  and  Applications ” . Lancaster: Technomic Publishing Co.
Sruthy,  G.  N.,  Et  Al.  2022. “ Thermal  Processing  Technologies  for  Food ” . Biotechnology  and Bioengineering, 1(1), 263 – 300.
Sognefest, P., Et Al. 2006. “Effect of pH on thermal process requirements of canned foods”. Journal of Food Science, 13(5), 400 – 416.
Wisnu,  L.,  Kawiji,  K.,  dan  Atmaka,  W.  2015.  “Pengaruh  Suhu  dan  Waktu  Pasteurisasi  Terhadap Perubahan Kadar Total Fenol pada Wedang Uwuh Ready to Drink dan Kinetika Perubahan Kadar Total Fenol selama Penyimpanan”. Jurnal Teknologi Hasil Pertanian, 8(2), 71.