Evaluasi Derajat Homogenisasi ( Homodegree ) dan Korelasinya dengan Ukuran Partikel Lemak Susu Sterilisasi Komersil

## The Evaluation of Homogenization Degree (Homodegree) and its Correlation with Milk Fat Particle Size of Sterillized Milk
Azis Boing Sitanggang 1,2)* , Azizah Luthfiyah Assa’adiyah 1) , Dahrul Syah 1)
1) Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor
2) South East Asian Food and Agricultural Science and Technology Center, Institut Pertanian Bogor, Bogor
Abstract. Homogenization  is  one  of  the  key  processes  in  the  production  of  UHT  milk.  This  process  is designed  to  reduce  the  size  of  fat  globule,  thus  decreases  the  possibility  of  milk  fat  separation  during storage.  To  ease  the  monitoring  of  successful  homogenization  process,  homogenization  degree (homodegree, o H) is commonly used instead of direct measurement of fat globule size using particle size analyser (PSA). This study was aimed to investigate the correlation between the resulted homodegree and the results of particle size analysis using PSA. There were two UHT milk variants used, A and B. Within this  study,  UHT  milk  fat  globule  of  variant  A  dan  B  had  mean  diameter  of  0.314  ±  0.020  μm  and 0.228±0.005  μm,  respectively.  By  this,  a higher  value  of o H  was  resulted  from  UHT  milk  variant  A.  The homodegree  was  sensitive  respective  to  the  change  of  particle  size  of  UHT  milk  for  each  variant. Additionally, homodegree was found to have a poor correlation, i.e., based on coefficient of determination (R 2 ) especially for smaller size of fat globules (d 10 ). However, this correlation was evaluated to increase for larger fat globules (d 50 , d 90 ). Homodegree was also found to have poor correlation either with pressure or  inlet  temperature  applied  in  homogenization.  Despite  some  miscorrelation  found  between  the homodegree and pressure or temperature of homogenization, measuring homodegree below 13.5 was still found sufficient to indicate successful homogenization in which UHT milk fat globule size was below 0.4 μm.
Keywords : fat globule, homodegree, homogenization, particle size analysis, UHT milk
Abstrak. Salah  satu  produk  olahan  susu  di  Indonesia  adalah  susu Ultra  High  Temperature (UHT). Homogenisasi merupakan salah satu proses utama dalam produksi susu UHT. Proses ini dirancang untuk mengecilkan  ukuran  globula  lemak,  sehingga  mengurangi  kemungkinan  pemisahan  lemak  susu  selama masa penyimpanan susu UHT. Untuk memudahkan evaluasi proses kecukupan homogenisasi, pengukuran derajat homogenisasi (homodegree, o H) biasanya digunakan sebagai pengganti  dari pengukuran langsung besaran ukuran partikel lemak susu. Penelitian ini bertujuan mengetahui hubungan antara  ukuran partikel hasil analisis  menggunakan particle size analyser (PSA) dengan nilai dari homodegree . Terdapat dua (2) varian  susu  UHT  yang  digunakan  dari  perusahaan  XYZ,  yakni  varian  A  dan  B.  Dalam  penelitian  ini, globula lemak susu UHT dari varian A dan  B memiliki diameter rata-rata 0.314 ± 0.020 μm dan 0.228 ± 0.005  μm.  Hal  ini  dapat  secara  langsung  mengindikasikan  bahwa  nilai o H yang  lebih  tinggi  untuk  susu UHT  varian  A. Homodegree bersifat  sensitif  terhadap  perubahan  ukuran  partikel  susu  UHT  untuk  setiap varian. Pada penelitian ini, homodegree memiliki korelasi yang rendah (berdasarkan koefisien determinasi ( R 2 )  terutama  untuk  lemak  susu  berukuran  kecil  ( d 10 ).  Namun,  korelasi  ini  seiring  meningkat  seiring dengan  membesarnya  ukuran  globula  lemak  ( d 50 , d 90 ). Homodegree juga  memiliki  korelasi  yang  rendah baik  dengan  tekanan  ataupun  suhu inlet homogenisasi.  Meskipun  demikian,  pengukuran homodegree dengan nilai di bawah 13,5 masih dapat digunakan untuk menunjukkan keberhasilan proses homogenisasi karena ukuran globula lemak susu UHT baik varian A dan B masih di bawah 0.4 μm.
Kata Kunci : analisis ukuran partikel, globula lemak, homodegree , homogenisasi, susu UHT
Aplikasi Praktis: Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai dasar, dan sebagai pilihan metode dalam aktivitas quality control ukuran globula lemak susu pada industri minuman susu, baik yang diproses secara pasteurisasi maupun sterilisasi.

## PENDAHULUAN
1
Susu  steril  komersial ultra  high  temperature (susu UHT) merupakan  produk  susu  cair  yang  diolah  dengan
Korespondensi: boing.lipan@gmail.com
pemanasan  pada  suhu  tinggi,  dan  dikombinasikan dengan  sistem  pengemasan  aseptik  (Cattaneo et  al. 2008) . Suhu  proses  yang  digunakan  pada  pemanasan susu  UHT  umumya  berkisar  130-150°C  dengan  waktu pemanasan  pada holding  tube dalam  beberapa  detik (Tomasula et al. 2016). Waktu yang singkat pada proses
DOI: 10.29244/jmpi.2019.6.24
pemanasan  UHT  dilakukan  untuk  mencegah  kerusakan komponen  gizi  susu  untuk  mendapatkan  warna,  aroma, dan  rasa  yang  relatif  tidak  berubah  (Cattaneo et  al. 2008).  Konsumsi  susu  di  tahun  2008-2013  mengalami peningkatan sebesar 8.3%, dan hal ini masih menunjuk- kan  tren  yang  positif  untuk  tahun-tahun  berikutnya (Santoso et  al. 2015).  Untuk  tetap  mempertahankan penerimaan  produk  susu,  khususnya  susu  UHT,  maka keamanan  dan  kualitas  produk  akhir  harus  tetap  dijaga, dan  salah  satunya  terkait  dengan  ukuran  globula  lemak susu UHT.
Salah satu unit operasi yang penting dalam menjaga mutu  dari  susu  UHT  adalah  proses  homogenisasi. Homogenisasi  dapat  didefinisikan  sebagai  proses  pen- capaian homogenitas suatu produk dengan memodifikasi ukuran  partikel  (Dhankhar  2014).  Pada  susu  UHT ataupun  susu  cair  lainnya,  homogenisasi  adalah  proses mekanis  yang  digunakan  untuk  mengurangi  ukuran globula  atau  partikel  lemak  alami  susu  dengan memompa  susu  pada  tekanan  tinggi  (15-40  MPa) melalui  katup  kecil.  Proses  pemecahan  partikel  lemak (rata-rata diameter sekitar 3.5 μm) menjadi partikel yang jauh  lebih  kecil  (diameter  <1  μm)  diharapkan  dapat mencegah  fenomena creaming pada  susu UHT  ataupun produk susu cair lainnya selama penyimpanan (Qi et al. 2015). Pada susu UHT, proses homogenisasi ini menjadi sangat  penting  mengingat  umur  simpannya  yang  relatif lama.  Dengan  demikian,  pada  industri  pengolahan  susu UHT, ukuran partikel lemak merupakan parameter yang diamati  atau  diukur  oleh  disivi quality  control (QC) untuk  mengkonfirmasi  kesuksesan  dari  proses  homoge- nisasi yang dilakukan.
Distribusi  ukuran  partikel  atau  globula  dalam  suatu sampel  dapat  ditentukan  dengan  menggunakan  prinsip difraksi  laser,  yakni  berupa  instrumen particle  size analyser (PSA).  Alat  ini  menghasilkan  dan  mentrans- misikan sinar laser yang melewati larutan sampel dalam kuvet.  Cahaya  akan  tersebar  dan  diserap,  tergantung pada  ukuran,  indeks  bias  dan  jumlah  partikel  dalam sampel  (Edén et  al. 2016,  Oort et  al. 2016).  Hasilnya disajikan  sebagai  kurva  distribusi  ukuran.  Persentase volume  (lemak)  diberikan  sebagai  fungsi  dari  ukuran partikel  (ukuran  globula  lemak).  Pada  umumnya, terdapat  beberapa  parameter  ukuran  partikel  yang dihasilkan, yakni ukuran diameter rataan, d (4,3) ( average volume-weighted  diameter ), d 10 , d 50 dan d 90 .  Beberapa faktor  yang  harus  diperhatikan  dalam  proses  homoge- nisasi  menggunakan  tekanan  adalah  tekanan  pda  fase ke-1  dan  ke-2  dari homogenizer ,  suhu inlet susu, maupun kandungan lemak pada susu tersebut (Truong et al. 2016).  Ukuran  globula  lemak  semakin  berkurang atau  mengecil  pada  tekanan  yang  lebih  tinggi,  tetapi efek  homogenisasi  pada  pengecilan  ukuran  globula lemak  berkurang  ketika  kandungan  lemak  pada  susu tinggi (Biasutti et al. 2009).
Pada  perusahaan  XYZ,  pengukuran  kecukupan proses homogenisasi susu UHT dilakukan menggunakan alat homodegree meter (Globuliser, Lactotronic, Nether- lands ). Homodegree adalah  angka  tanpa  dimensi  yang
berhubungan  dengan  derajat  homogenisasi  produk  susu dengan  nilai  maksimum  yang  diterima  adalah  13.5 (spesifikasi  PT  XYZ).  Dengan  demikian, homodegree ( o H) secara  tidak  langsung  dapat  mengindikasikan pengecilan  ukuran  globula  lemak  setelah  proses homogenisasi. Evaluasi kecukupan proses homogenisasi dengan homodegree  meter dipilih  karena  waktu  yang dibutuhkan  untuk  mengevaluasi  proses  homogenisasi lebih  cepat,  dan  proses  pengukurannya  lebih  sederhana dibandingkankan  dengan  pengukuran  globula  lemak menggunakan  PSA.  Dalam  penelitian  ini,  evaluasi proses  homogenisasi  berdasarkan homodegree, dan mengkorelasikannya  dengan  hasil  pengukuran  meng- gunakan  PSA  dilakukan  dengan  tujuan  meminimalisir kesalahan  dalam  pengambilan  keputusan  atas  kondisi proses homogenisasi. Selain itu, informasi  yang didapat digunakan  sebagai  acuan  untuk  mengkalibrasi homo- degree meter yang ada.

## BAHAN DAN METODE

## Bahan dan alat
Bahan  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah susu  UHT  PT  XYZ  varian  A  dan  B,  etil  diamina  tetra asetat  (EDTA),  dan  akuades.  Alat  yang  digunakan adalah homodegree  meter (Globuliser,  Lactotronic, Netherlands ), laser  diffraction  particle  size  analyser (PSA)  LS13320  (Beckman  Coulter, Canada ),  dan peralatan gelas lainnya.

## Pengambilan data
Data  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  terdiri dari  dua  jenis.  Data  primer  berupa  evaluasi  proses homogenisasi  susu  UHT  PT  XYZ  varian  A  dan  B menggunakan homodegree  meter dan  PSA.  Sampel yang  akan  dianalisis  diambil  dari  lini  proses  produksi susu  UHT  sebelum  produk  dikemas,  dan  dari  delapan batch yang berbeda. Kondisi proses homogenisasi untuk setiap  sampel  adalah  sama  sesuai  dengan  prosedur operasional  baku  produksi  susu  UHT  pada  PT  XYZ, yakni tekanan homogenizer = ~230 bar, dan suhu inlet = ~85 o C.  Sementara  itu,  data  sekunder  adalah  berupa fluktuasi tekanan homogenizer, suhu inlet susu kedalam homogenizer , dan homodegree ( °𝐻 ) produk akhir kedua varian  susu  UHT.  Dalam  hal  ini,  data  sekunder  susu UHT  varian  A  diambil  sebanyak  72 batch selama periode Juni 2016 sampai Maret 2017, dan untuk varian B  sebanyak  44 batch pada  periode  April  2016  sampai Maret 2017.

## Analisis ukuran globula lemak susu
Ukuran  globula  lemak  susu  UHT  menggunakan PSA  LS13320  (Beckman  Coulter,  Canada)  sesuai dengan metode  Lu et al. (2013).  Sample  sebanyak 1.75 dan  2.0  mL  berturut-turut  untuk  varian  A  dan  B dicampurkan dengan 100 mL akuades. Sebanyak 2.5 mL larutan  EDTA  dituang  ke  dalam  masing-masing campuran  lalu  diaduk  merata.  Campuran  didiamkan
DOI: 10.29244/jmpi.2019.6.24 R² = 0,613 R² = 0,0489 R² = 0,7688 R² = 0,695 9,00 9,50 10,00 10,50 11,00 11,50 12,00 12,50 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 H om odegre e ( o H) Ukuran Globula Lemak (µm) Rata-rata D10 D50 D90 R² = 0,5133 R² = 0,004 R² = 0,6101 R² = 0,7114 7,00 7,50 8,00 8,50 9,00 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 H om odegre e ( o H) Ukuran Globula Lemak (µm) Rata-rata
D10 D50
D90
selama  1  menit  dan  dianalisis  menggunakan  PSA. Dengan  menggunakan  perangkat  lunak  yang  ada, parameter  ukuran  globula  lemak  yang  diperoleh  dapat berupa diameter rata-rata globula lemak ( d mean ), d 10 , d 50 , dan d 90 .  Distribusi  ukuran  partikel d 10 menunjukkan sebanyak 10% partikel lemak berukuran lebih kecil dari nilai d 10 , dan distribusi ukuran partikel d 50 menunjukkan sebanyak 50% partikel lemak berukuran lebih kecil atau lebih  besar  dari d 50 dan  demikian  selanjutnya  untuk d 90 (Di Marzo et al. 2016). Analisis dilakukan sebanyak tiga kali ulangan.
Analisis homodegree ( o H ) Analisis homodegree ( o H ) mengacu kepada instruksi kerja  Lactotronic  BV, Netherlands .  Analisis  diawali dengan  pengecekan  sumber  sinar  dengan  rentang pembacaan sekitar 150-210 unit. Jika pembacaan berada diluar rentang nilai, maka pembersihan lensa dan lampu dilakukan  menggunakan  alkohol.  Selanjutnya, starting point length (L) ditetapkan pada layar hingga  mencapai nilai  180  unit  tanpa  memasukkan  kuvet,  lalu slide dinaikkan sehingga scattering value (S) dapat dimonitor. Kuvet  yang  telah  berisi  akuades dimasukkan, lalu slide dinaikkan  sehingga water  value (W)  dibaca  dan  persen (%) kejernihan dapat dikalkulasi sebagai berikut:
% Kejernihan= W-S
L x 100 %
Apabila nilai  persen  kejernihan melebihi  6%,  maka kemungkinan kuvet yang digunakan kotor atau tergores, atau  akuades mengandung  partikel  tersuspensi  (ter- kontaminasi). Pengukuran homodegree dilakukan dengan  menambahkan  sampel  susu UHT  sebanyak  1.9- 2.1  mL  kedalam  100  mL  akuades,  dan  0.2  mL  EDTA ditambahkan,  lalu  campuran  diaduk,  dan  didiamkan selama  1  menit.  Analisis  dilakukan  sebanyak  tiga  kali ulangan dan homodegree ( o H) dihitung dengan:
Q= T x 10 x W L x 9 ° H= (S-Q) L x 26
Keterangan: T ( Transmission  value )  =  nilai  transmisi  cahaya sampel, W ( Water  value )  =  nilai  trasmisi  cahaya  air, L ( Length- wise )  =  sudut  kemiringan  cahaya, Q ( False  light  correction )  = nilai  koreksi  terhadap  cahaya, S ( Scattering  value )  =  nilai  sebar cahaya dan °𝐻 ( Homodegree ) = derajat homogenisasi.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Korelasi  antara  derajat  homogenisasi ( o H) dengan ukuran globula lemak susu menggunakan PSA
Pada  perusahaan  PT  XYZ,  jika  hasil    pengukuran derajat  homogenisasi  ( o H )  menggunakan homodegree meter menunjukkan  angka  ≤13.5  maka  proses homoge- nisasi berlangsung dengan baik sehingga ukuran globula susu  berada  di  bawah  1  μm  (Qi et  al. 2015),  lebih tepatnya  di  bawah  0.4  μm  (sesuai  dengan  spesifikasi perusahaan PT XYZ). Hubungan antara nilai o H dengan
ukuran  globula  lemak  susu  UHT  varian  A  (Gambar  1) dan varian B (Gambar 2).
Gambar 1. Hubungan homodegree dengan ukuran globula lemak susu UHT varian A
Gambar 2. Hubungan homodegree dengan ukuran globula lemak susu UHT varian B
Gambar  1  dan  2  menunjukkan  pengukuran o H bersifat  sangat  sensitif.  Perubahan  kecil  yang  terjadi pada  ukuran  globula  lemak  susu  UHT  dapat  meng- akibatkan  perubahan  nilai o H cukup  besar.  Susu  UHT varian A umumnya memiliki ukuran globula lemak rata- rata  lebih  besar  (0.314±0.020  μm)  jika  dibandingkan varian B (0.228±0.005 μm). Ukuran globula lemak susu tanpa  proses  homogenisasi  mencapai  15  μm  (Argov- Argaman 2019).  Maka proses homogenisasi susu UHT varian  A  dan  B  berhasil  dilakukan  karena  dapat mereduksi  ukuran  globula  lemak  susu  menjadi  1.52- 2.09%  dari  ukuran  semula.  Dengan  ukuran  globula lemak  susu  yang  lebih  besar  pada  susu  UHT  varian  A, maka  nilai o H -nya lebih  besar  dibandingkan  susu  UHT varian  B.  Dengan  kondisi  homogenisasi  yang  sama  di PT  XYZ  (tekanan homogenizer =230  bar  dan  suhu inlet =85 o C),  masih  terdapat  perbedaan  ukuran  globula lemak  antara  susu  UHT  varian  A  dan  B.  Hal  ini  dapat sebabkan  oleh  faktor-faktor  berupa  sumber,  jenis,  dan komposisi  ingredien  penyusun  kedua  varian  susu  UHT tersebut,  serta  interaksi  yang  terjadi  diantara  komponen pangan  susu  selama  proses  pengolahan  (Argov et  al. 2008).  Sebagai  contoh,  ukuran  globula  lemak  susu kerbau umumnya lebih besar dibandingkan dengan susu kambing (Attaie dan Richter 2010).
DOI: 10.29244/jmpi.2019.6.24 R² = 0,0196 8 9 10 11 12 13 14 220 230 240 250 Hom odegre e ( o H) Tekanan Homogenizer (Bar) R² = 0,0067 8 9 10 11 12 13 14 220 230 240 250 H om odegre e ( o H) Tekanan Homogenizer (Bar)
Logan et al. (2014) melaporkan bahwa variasi pada ukuran globula lemak susu dapat terjadi karena interaksi antara  globula  lemak  susu  dengan  membran  globula lemak susu, dan protein susu.
Korelasi  antara  nilai o H dengan  ukuran  globula lemak d 10 ,  d 50 ,  d 90, dan d mean (diameter  rata-rata)  dapat dilihat  Gambar  1  dan  2,  serta  nilai  koefisien determinasinya ( R 2 ) disajikan pada Tabel 1. Seperti yang telah  diindikasikan  sebelumnya  bahwa  nilai o H bersifat sangat  sensitif  terhadap  perubahan  ukuran  globula lemak. Perubahan kecil pada ukuran globula lemak baik pada  parameter d 10 ,  d 50 ,  d 90, dan d mean dapat  meng- akibatkan  perubahan  yang  sangat  besar  pada  nilai o H . Hal ini terlihat dengan jelas terutama pada parameter d 10 untuk kedua varian susu UHT. Korelasi yang didapatkan sangat  kecil  dengan  nilai R 2 =  0.0489  dan  0.004 berturut-turut  untuk  varian  A  dan  B.  Akan  tetapi, korelasi  positif  dan  semakin  membesar  antara  antara nilai o H dengan  ukuran  globula  lemak  terjadi  pada parameter d 50 ,  d 90, dan d mean .  Hal  ini  dapat  meng- indikasikan bahwa alat homodegree meter akan semakin akurat  untuk  mengukur  keberhasilan  proses  homoge- nisasi  ketika  ukuran  globula  lemak  membesar  dan mendekati nilai 1 μm.
Tabel 1. Hubungan antara ukuran globula lemak susu UHT varian A dan B dengan derajat homodegree ( o H )
Susu UHT Varian Parameter Ukuran Partikel/ o H Koefisian Determinasi ( R 2 ) *) Rataan ( μm) Varian A d 10 0.0489 0.125 ± 0.032 d 50 0.6101 0.294 ± 0.016 d 90 0.695 0.529 ± 0.036 d mean 0.613 0.314 ± 0.020 o H - 10.83 ± 0.81 Varian B d 10 0.004 0.078 ± 0.001 d 50 0.6101 0.209 ± 0.009 d 90 0.7114 0.414 ± 0.007 d mean 0.5133 0.228 ± 0.005 o H - 8.25 ± 0.26 Keterangan: *) Koefisien  determinasi  (R 2 )  antara  parameter  ukuran partikel (d 10 , d 50 , d 90 ) dengan derajat homogenisai ( homodegree )
Hubungan  antara  tekanan  dan  suhu  i nlet proses homogenisasi dan nilai homodegree ( o H )
Sebagaimana  telah  diindikasikan  sebelumnya,  nilai maksimum homodegree berdasarkan standar perusahaan adalah 13.5. Semakin rendah nilai homodegree, semakin baik  proses  homogenisasi  yang  telah  dilakukan.  Nilai homodegree yang  tinggi  menunjukkan  bahwa  semakin banyaknya cahaya yang ditransmisikan di dalam larutan saat  pengukuran  menggunakan homodegree  meter .  Hal tersebut  menunjukkan  semakin  banyak  ruang  kosong diantara  globula  lemak  yang  diakibatkan  oleh  semakin besarnya globula lemak susu dalam sampel.
Tekanan  homogenisasi  telah  dilaporkan  memiliki pengaruh  yang  positif  terhadap  pengecilan  ukuran globula  lemak  (Dumay et  al. 2013).  Gambar  3  (a)  dan (b) menunjukkan korelasi antara nilai o H dengan variasi tekanan homogenizer (data  sekunder).  Korelasi  yang didapatkan  sangat  lemah/rendah  untuk  kedua  varian susu  UHT.  Dengan  semakin  tingginya  tekanan homo- genizer maka  nilai o H seharusnya  semakin  mengecil.
Namun, berdasarkan Gambar 3 (a) dan (b), tren ini tidak didapatkan.  Ukuran  globula  lemak  semakin  berkurang atau  mengecil  pada  tekanan  yang  lebih  tinggi,  tetapi efek  homogenisasi  pada  pengecilan  ukuran  globula lemak  berkurang  ketika  kandungan  lemak  pada  susu tinggi  (Biasutti et  al. 2009).  Mercan et  al. (2018)  juga melaporkan  bahwa  peningkatan  tekanan  homogenisasi menjadi  500  bar,  dapat  menurunkan  ukuran  globula lemak ( d [3,2] ) konsentrat susu skim secara signifikan.
Gambar 3. Hubungan antara variasi tekanan homogenizer pada  fase  ke-1  dengan homodegree ( o H )  susu UHT varian A (a) dan varian B (b)
Proses  homogenisasi  dengan pressure  homogenizer melalui  dua  fase.  Fase  ke-1  pada  tekanan  tinggi,  lebih besar  dari  150  bar  (Dhankhar  2014).  Hal  ini  bertujuan menghancurkan dan mengecilkan ukuran globula lemak. Fase  ke-2,  tekanan  lebih  rendah  sekitar  30-40  bar bertujuan  mencegah  berkumpulnya  globula-globula lemak  kecil  ( clumping/clustering )  karena  menurunnya konsentrasi  membran  globula  lemak  dan  protein  susu (kasein)  yang  berfungsi  mencegah coalescence diantara globula  lemak  susu  kecil  (Goff  2013,  Wilde  2009). Dengan  demikian,  jika  hanya  mengkorelasikan  variasi tekanan homogenisasi  fase ke-1 dengan variasi nilai o H (Gambar 3(a) dan (b)), maka nilai koefisien determinasi ( R 2 ) menjadi kecil. Hal ini disebabkan kenaikan tekanan kedua  fase  homogenisasi  memiliki  peranan  penting untuk  pengecilan  ukuran  globula  lemak.  Evaluasi korelasi o H seharusnya dilakukan dengan profil tekanan homogenisasi pada fase ke-1 maupun ke-2.
Gambar  4  menunjukkan  hubungan  suhu inlet susu pada  proses  homogensiasi  dengan o H susu  UHT  varian A (a) dan varian B (b). Suhu inlet susu sebelum masuk proses  homogenisasi  memiliki  korelasi  sangat  rendah
A
B
R² = 0,0545 8 9 10 11 12 13 14 77 79 81 83 85 87 H om odegre e ( o H) Suhu Susu ( °C) R² = 0,0004 8 9 10 11 12 13 14 77 79 81 83 85 87 H om odegre e ( o H) Suhu Susu ( °C) terhadap nilai o H pada kedua varian susu UHT. Nilai R 2 0.0545  untuk  varian A  dan 0.0004  varian B.  Suhu inlet susu  cukup  tinggi  pada  proses  homogenisasi  sangat penting  untuk  menjaga  fase  lemak  susu  dalam  bentuk cair  dan  tidak  mengristal.  Pengaruh  kenaikan  suhu  ter- hadap  ukuran  globula  lemak  dapat  diamati  secara  jelas ketika suhu inlet susu dinaikkan dari 40 o C menjadi 50 o C (Wiking dan Dickow 2013). Dengan suhu berbeda (55- 85 o C),  pada  tekanan  2000  bar  ataupun  3000  bar,  hanya kenaikan  sampai  75 o C  yang  menunjukkan  penurunan ukuran  globula  lemak  sebagai  fungsi  kenaikan  suhu (Juan et  al. 2013).  Dengan  tekanan  sama,  suhu  lebih tinggi  (85 o C)  globula  lemak  susu  cenderung  memiliki ukuran fluktuatif, yakni membesar atupun menurun.
Gambar 4. Hubungan  antara  suhu inlet susu  pada  proses homogensiasi  dengan homodegree ( o H )  susu UHT varian A (a) dan varian B (b)
Hal  ini  karena  pada  suhu  lebih  tinggi  (>75 o C), terdapat berbagai peristiwa yang terjadi secara acak pada katup homogenizer ,  seperti  tabrakan  kecepatan  tinggi antar  globula  lemak,  kavitasi,  turbulensi  yang  meng- akibatkan  fenomena  agregasi  kembali  globula  lemak susu.  Hal  ini  terjadi  secara  acak,  sehingga  ukuran globula lemak dapat  mengecil ataupun membesar  (Juan et  al. 2013). Pada Gambar 3 (a) dan (b), fluktuasi suhu terjadi  pada  rentang  77-87 o C,  dengan  rentang  tekanan homogensisasi  fase  ke-1  sebesar  220-250  bar.  Dengan tingginya  suhu inlet susu  yang  masuk  ke homognizer maka  pengaruhnya  terhadap  ukuran  globula  lemak berfluktuasi.  Hal  ini  dapat  mengakibatkan  rendahnya korelasi antara suhu inlet susu dengan homodegree ( o H ) dari kedua susu UHT di atas.

## KESIMPULAN
Dengan mengevaluasi korelasi antara nilai homodegree ( o H )  dengan  berbagai  parameter  distribusi ukuran globula lemak susu UHT ( d 10 , d 50 , d 90, dan d mean ) untuk  varian  A  dan  B,  masih  terdapat  kelemahan  pada evaluasi  keberhasilan  proses  homogenisasi  mengguna- kan  nilai homodegree. Hal  ini  karena  korelasi  yang sangat  rendah  (nilai R 2 yang sangat  kecil)  untuk ukuran globula lemak mendekati 0.1 μm ( d 10 ). Namun, korelasi semakin  besar  jika  ukuran  globula  lemak  mendekati  1 μm  (untuk d 50 ,  d 90, dan d mean ).  Korelasi  antara homo- degree dengan tekanan pada fase ke-1, atau dengan suhu inlet susu pada proses homogenisasi juga rendah. Hal ini disebabkan  perlunya  evaluasi  tambahan  atas  besarnya tekanan  pada  fase  ke-2  dari  proses  homogenisasi,  dan berfluktuasinya  ukuran  globula  lemak  ketika  suhu inlet berada  di  atas  75 o C.  Meskipun  demikian,  pengukuran homodegree dengan  nilai  di  bawah  13.5  masih  dapat digunakan  untuk  menunjukkan  keberhasilan  proses homogenisasi  karena  ukuran  globula  lemak  susu  UHT baik varian A dan B masih di bawah 0.4 μm.

## DAFTAR PUSTAKA
Argov  N,  Lemay  DG,  German  JB.  2008.  Milk  fat globule  structure  and  function:  nanoscience  comes to milk production.  Food Sci Technol 19(12): 617– 623. DOI: 10.1016/j.tifs.2008.07.006.
Argov  N.  2019.  Symposium  review:  Milk  fat  globule size:  Practical  implications  and  metabolic  regula- tion.  J  Dairy  Sci  102(3):  2783–2795.  DOI:  10.31 68/jds.2018-15240.
Attaie  R,  Richter  RL.  2010.  Size  distribution  of  fat globules  in  goat  milk.  J  Dairy  Sci  83(5):  940–944. DOI: 10.3168/jds.s0022-0302(00)74957-5.
Biasutti  M.,  Spaziani  M,  Marchesini  G,  Venir  E,
Innocente  N.  2009.  Effect  of  high-pressure  homo- genization  on  droplet  size  distribution  and  rheo- logical  properties  of  ice  cream  mixes.  J  Dairy  Sci 92(5): 1864–1875. DOI: 10.3168/jds.2008-1797.
Cattaneo  S,  Masotti  F,  Pellegrino  L.  2008.  Effects  of overprocessing  on  heat  damage  of  UHT  milk. European  Food  Res  Technol  226(5):  1099–1106. DOI: 10.1007/s00217-007-0637-5.
Dhankhar  P.  2014.  Homogenization  fundamentals. IOSR  J  Engi  4(5):  01–08.  DOI:  h10.9790/3021- 04540108.
Di  Marzo  L,  Cree P, Barbano  DM.  2016. Prediction  of fat globule particle size in homogenized milk using Fourier  transform  mid-infrared  spectra  1.  J  Dairy Sci  99(11):  8549–8560.  DOI:  10.3168/jds.2016- 11284.
A
B
Dumay E, Chevalier LD, Picart PL, Benzaria A, Gràcia JA,  Blayo  C.  2013.  Technological  aspects  and potential  applications  of  (ultra)  high-pressure homogenisation.  Food  Sci  Technol  31(1):  13–26. DOI: 10.1016/j.tifs.2012.03.005.
Edén  J,  Dejmek  P,  Löfgren  R,  Paulsson  M,  Glantz  M. 2016. Native milk fat globule size and its influence on  whipping  properties.  Inte  Dairy  J  61:  176–181. DOI: 10.1016/j.idairyj.2016.06.004.
Goff  HD.  2013.  Dairy  product  processing  equipment. Dairy  Food  Machinery  Eng  199–221.  DOI: 10.1016/B978-0-12-385881-8.00009-4.
Juan B, Bárcenas ME, Suàrez BA, Trujillo AJ, Amador EG.  2013.  Effect  of  moderate  inlet  temperatures  in ultra-high-pressure  homogenization  treatments  on physicochemical  and  sensory  characteristics  of milk.  J  Dairy  Sci  97(2):  659–671.  DOI:  10.316 8/jds.2013-7245.
Logan  A,  Auldist  M,  Greenwood  J,  Day  L.  2014. Natural  variation  of  bovine  milk  fat  globule  size within a herd. J Dairy Scie 97(7): 4072–4082. DOI: 10.3168/jds.2014-8010.
Lu  C,  Wang  G,  Li  Y,  Zhang  L.  2013.  Effects  of homogenisation  pressures  on  physicochemical changes in different layers of ultra-high temperature whole  milk  during  storage.  Int  J  Dairy  Technol 66(3): 325–332. DOI: 10.1111/1471-0307.12055.
Mercan E, Sert D, Akın N. 2018. Effect of high-pressure homogenisation  on  viscosity,  particle  size,  and microbiological  characteristics  of  skim  and  whole milk  concentrates.  I  Dairy  J  87:  93–99.  DOI: 10.1016/j.idairyj.2018.07.017.
Oort  E,  Van  HB,  Yang  L,  Hale  A.  2016.  Automated Drilling  Fluid  Analysis  Using  Advanced  Particle Size  Analyzers.  In  IADC/SPE  Drilling  Conference and  Exhibition  (pp.  1–9).  Society  Petroleum Engineers. DOI: 10.2118/178877-ms.
Qi  PX,  Ren  D,  Xiao  Y,  Tomasula  PM.  2015.  Effect  of homogenization  and  pasteurization  on  the  structure and  stability  of  whey  protein  in  milk.  J  Dairy  Sci 98(5): 2884–2897. DOI: 10.3168/jds.2014-8920.
Santoso D, Najib M. 2015. Brand equity susu cair UHT dan  pengaruhnya  pada purchase  intention .  J Manajemen Agribisnis  12(1):  46–56. DOI:  10.1735 8/jma.12.1.46.
Tomasula  PM,  Bonnaillie  L,  Tunick  MH,  Van  H,  Paul M,  Ren  DX,  Kwoczak  R.  2016.  Effect  of  heat  and homogenization  on  in  vitro  digestion  of  milk.  J Dairy  Scie  99(6):  4124–4139.  DOI:  10.3168/jds. 2015-10474.
Truong  T,  Palmer  M,  Bansal  N,  Bhandari  B.  2016.
Effect  of  milk  fat  globule  size  on  the  physical functionality  of  dairy  products.  Springer  Int Publishing. DOI: 10.1007/978-3-319-23877-7
Wiking  L,  Dickow  JA.  2013.  Effect  of homogenization temperature  and  pressure  on  lipoprotein  lipase activity  and  free  fatty  acids  accumulation  in  milk. Food  Nutr  Sci  04(08):  101–108.  DOI:  10.423 6/fns.2013.48a013.
Wilde  PJ.  2009.  Emulsions  and  nanoemulsions  using dairy  ingredients.  Dairy-Derived  Ingredients  539– 564. DOI: 10.1533/9781845697198.3.539.
JMP-03-18-14-Naskah  diterima  untuk  ditelaah  pada  19  Maret  2018.  Revisi makalah  disetujui  untuk  dipublikasi  pada  25  Februari  2019.  Versi  Online: http://journal.ipb.ac.id/index.php/jmpi