ES KRIM

ES KRIM

Tradisi es krim berasal dari kebudayaan Cina yang kemudian dikenalkan kepada Eropa oleh Marcopolo pada tahun 1300-an. Resep Eropa untuk es krim tercatat sejak pemerintahan Raja Charles I dan dikatakan telah dikenalnya resep ini melalui ratunya yang berkebangsaan Perancis bernama Henrietta Maria. Proses pembuatan yang dikenal di Inggris dahulu adalah dengan menggunakan pot yang ditaruh pada suatu wadah lebih besar berisi campuran garam dan es yang mana di dalam pot diisi campuran es krim dan terus diaduk. Es krim yang membeku kemudian digerus ke bagian dalam dari penampang dari pot beku tersebut (Frieberg and Larsson,1997)

Es krim dapat didefinisikan sebagai busa beku dengan kandungan udara 40-50 % dari volumenya. Fase dari busa ini mengandung padatan solid, seperti gula, protein, stabilizer, dan fase lemak yang teremulsi ( Friberg and Larsson,1997). Es, udara, dan lemak bersama-sama membentuk struktur dan tekstur. Fase es penting dalam menentukan kualitas dan daya simpan produk beku.

Tinjauan Bahan Baku

Laktosa

Laktosa merupakan karbohidrat susu yang paling utama pada kebanyakan spesies. Secara kimiawi, laktosa adalah disakarida yang mengandung masing-masing satu buah residu D-glukosa dan D-galaktosa yang tergabung dalam ikatan beta 1,4-glikosida. Kedua bagian ini lebih banyak terdapat dalam bentuk cincin piranosa. Laktosa tidak semanis kebanyakan gula-gula umum yang lain, seperti sukrosa, fruktosa dan glukosa. Laktosa relatif lebih manis pada konsentrasi yang lebih tinggi (Walstra and Jennes, 1984).

Garam

Garam adalah substansi-substansi yang ada atau mungkin ada dalam susu sebagai ion dengan berat molekul yang sangat kecil. Garam penting sifatnya dari sudut pandang nutrisi, dan juga karena mineral sangat menentukan bentuk fisikokimia dari serum susu, yang sangat menentukan konformasi dan stabilitas protein (Walstra and Jennes, 1984).

Emulsifier dan stabilizer

Emulsi dibentuk dan distabilkan dengan bantuan bahan pengurang tegangan yang sesuai, biasa disebut sebagai emulsifier. Dalam suatu system yang tidak dapat bercampur seperti air atau minyak, emulsifier terletak pada antar muka, dimana emulsifier mengurangi besarnya tegangan antar muka. Dengan demikian, dalam konsentrasi emulsifier memfasilitasi distribusi yang baik dari suatu fase di dalam fase yang lain (Belitz and Groosch,1987).

Emulsi biasanya digunakan bersamaan dengan stabilizer, tetapi fungsinya berbeda dengan stabilizer. Fungsinya untuk memperbaiki kualitas whipping pada proses mix, memproduksi es krim kering, menghaluskan bentuk dan tekstur pada produk akhir, mengontrol produk selama pembekuan dan pengemasan.

Kuning telur biasa digunakan sebagai emulsifier es krim. Dalam penggunaannya digunakan dua tipe emulsifier yaitu mono dan digliserida dan ester sorbitan. Mono dan digliserida berasal dari hidrolisis parsial lemak hewan dan sayuran. Sedangkan ester sorbitan hampir sama dengan monogliserida yang memiliki molekul asam lemak seperti stearat atau oleat yang menyerang molekul sobitol. Sedangkan monogliserida memiliki asam lemak ynag menyerang molekul gliserol.

Stabilizer adalah bahan yang jika didispersikan dalam fase cair mengikat molekul air dalam jumlah besar. Dalam hal ini disebut hidrasi dan berarti stabilizer membentuk jaringan yang mencegah molekul air yang bergerak bebas. Ada dua tipe stabilizer, protein dan karbohidrat. Golongan protein termasuk gelatin, kasein, albumin, dan globulin. Golongan karbohidrat termasuk marine colloids, hemiselulosa, dan senyawa selulosa yang terdispersi (Bylunel,1995).

Tujuan dari penggunaan stabilizer adalah menghasilkan tekstur yang lembut, mengurangi pertumbuhan kristal laktosa dan kristal es selama penyimpanan, ketahanan dalam kelelehan, membentuk keseragaman pada produk, dan meningkatkan viskositas.

Gelatin yang merupakan protein dari hewan banyak digunakan pada industri es krim, namun telah banyak digantikan oleh polisakarida dari tumbuhan karena lebih efektif dan lebih murah. Contoh stabilizer antara lain karagenan, alginate, guar gum, locust been gum, dan karboksil metil selulosa.

Es krim yang menggunakan stabilizer memiliki kristal es yang lebih kecil daripada es krim yang tidak menggunakan stabilizer baik sebelum maupun sesudah penyimpanan. Stabilizer dapat mengikat air dalam keadaan tidak membeku, sehingga stabilizer mampu mengurangi terbentuknya es.

Pewarna dan Perasa

Pewarna adalah bahan yang digunakan untuk mengatur atau memperbaiki diskolorisasi makanan atau perubahan warna selama proses atau penyimpanan. Produk-produk makanan yang sering diwarnai adalah permen, minuman ringan, dessert powders, sereal, ice cream dan produk-produk susu.

Zat perasa adalah senyawa yang meningkatkan aroma dari komoditi makanan, walaupun zat ini sendiri dalam konsentrasi penggunaannya tidak memiliki bau atau rasa yang khusus. Efek dari zat ini, tampak nyata pada kesan-kesan seperti “rasa / feelings”, “volume”, “body” atau “kesegaran / freshness” dari aroma dan juga oleh kecepatan penerimaan aroma atau “time factor potentiator” (Belitz and Groosch,1987).

Padatan bukan lemak

Padatan bukan lemak dapat meningkatkan tekstur es krim, memberikan bentuk dan mempertahankan kerenyahan dalam produk akhir, mampu menaikkan overrun tanpa terbentuknya tekstur yang berkeping-keping dan mengurangi total padatan. Padatan bukan lemak terdiri dari laktosa, kasein, protein whey, mineral, vitamin, asam, enzim, dan gas dari susu.

Protein adalah sumber asam amino yang mengandung unsure C,H,O dan N, yang tidak dimiliki oleh lemak atau karbohidrat. Molekul protein mengandung pula fosfor, belerang, dan ada jenis protein yang unsure logam, seperti besi dan tembaga (Winarno, 1997).

Lemak

Minyak meningkatkan aroma dalam es krim, karakteristik produk, tekstur yang lembut, membantu memberi bentuk, dan membantu dalam produksi untuk properti kelelehan. Lemak terdiri dari campuran dan juga membantu dalam pelumasan barrel pembekuan selama proses pembentukan es krim. Pembatasan menggunakan lemak mentega dikarenakan harganya, dapat menghambat kemampuan proses whipping, dapat menurunkan konsumsi lemak dalam es krim, dan tingginya tingkat kalori. Trigliserida dalam lemak susu memiliki tingkat kelelehan +40- -40⁰C. Oleh karena itu selalu terjadi kombinasi antara cairan dan Kristal lemak. Selama proses pendinginan es krim emulsi lemak akan tercampur sehingga menyababkan kekeruhan udara, kristal es dan kekuatan gerakan baling-baling yang tinggi.

Protein berkontribusi banyak dalam pembentukan struktur es krim, meliputi pengemulsian, proses whipping, dan kapasitas menangkap air. Pengemulsian adalah salah satu bagian dari protein yang timbul dari pengisapan protein untuk lemakj globula yang pada saat itu berhomogenasi whipping protein. Whipping adalah bagian dari protein yang ada dalam es krim yang bertugas untuk kontribusi dari gelembung udara dalam pencampuran. Kapasitas pengkap air dari protein meningkatkan viskositas dalam pencampuran, meningkatkan bentuk es krim, meningkatkan waktu kelehan dan berkontribusi dalam reduksi es.

Lemak terbentuk dari unit-unit struktural dengan hidrofobisitas yang tampak jelas. Lipida larut dalam pelarut-pelarut organik, tapi tidak dalam air. Ketidaklarutan dalam air adalah sifat analistis yang digunakan untuk pemisahan cepat lemak dari protein dan karbohidrat. Oleh karena itu, lipida bersifat polar dan dengan demikian secara terpisah berbeda dari lipida alami. Minyak dan lemak berfungsi sebagai sumber dan pelarut vitamin A, D, E dan K ( Belitz and Groosch, 1987 ).

Laktosa adalah disakarida dari glukosa dan galaktosa. Laktosa tidak berfungsi banyak dalam proses pemanisan , kemanisan laktosa hanya lima per enambelas sukrosa. Laktosa relative tidak larut dan memiliki dua bentuk Kristal yaitu alfa dan beta. Beta laktosa lebih manis daripada alfa laktosa,tapi perbedaan ini tidak penting karena perbedaan kecil antara larutan-larutan yang baru dibuat segera tereliminasi oleh adanya keseimbangan anomer-anomer. Selama pembekuan ketika 75% dari air membeku sebanyak 39,3% laktosa tidak membeku kemungkinan disebabkan laktosa dalam es krim sangat jenuh dan bersifat amorf (tidak mengkristal) meskipun dalam keadaan viskositas yang es krim. Stabilizer membantu menahan laktosa dalam kelarutan jenuh karena peningkatan viskositas.

Pemanis

Komposisi gula di dalam es krm meliputi setngah dari total padatan solid es krim mix. Gula berfungsi sebagai sweetening agents, membantu dalam pembekuan dari mix, mempengaruhi fase kontinyu, mempengaruhi ukuran kristal es dan Kristal laktosa pada pembekuan es krim. Sirup glukosa digunakan dalam produk komersial karena menghidrolisis pati seperti jagung, gandum, kentang dan lain-lain. Sirup cocok digunakan untuk hidrolisis asam dengan DE (Dextrose Equivalent) 55, dimana menhidrolisis enzim yang dapat digunakan untuk meningkatkan konversi. Penggunaan produk hidrolisis pati jagung di dalames krim meningkatkan tingkat kelembutan dan bentuk chewy, memperbaiki tinkat kelelehan, lebih mempertajam aroma buah, mereduksi potensial heat shock, dan mengurangi jumlah padatan. Dapat juga mempengaruhi daya kohesi dan adesi tekstur.
Gula merupakan istilah umum yang sering diartikan bagi setiap karbohidrat yang digunakan sebagai pemanis. Hanya sedikit gula yang ada di alam yang digunakan secara luas sebagai pemanis. Gula dalam industri pangan dinyatakan sebagai sukrosa, diperoleh dari tebu atau bit (Buckle, et al.1987).

Proses Pembuatan Es Krim

Pencampuran

Pencampuran bahan untuk es krim dilakukan secara bertahap dan tidak boleh sekaligus. Prosedur yang biasa digunakan untuk pencampuran bahan es krim yaitu, mencampur bahan –bahan cair (krim atau produk cair lain) dalam wadah pasteurisasi.Pemanasan bahan dimulai dan dimasukan bahan padat seperti gelatin dan kuning telur. Pada suhu sekitar 49⁰C gula ditambahkan pada adonan dan sebelum tercapai suhu pasteurisasi semua bahan harus tercampur rata.

Pasteurisasi

Pasteurisasi es krim mix dilakukan dengan tujuan untuk membunuh sebagian besar mikroba, terutama dari golongan patogen, melarutkan dan membantu pencampuran bahan-bahan penyusun, menghasilkan produk yang seragam dan memperpanjang umur simpan. Pasteurisasi dapat dilakukan dengan empat metode yaitu: batch system pada suhu 68⁰C selama 25-30 menit, HTST pada suhu 79⁰C selama 25-30 detik, UHT pada suhu 99⁰C-130⁰C selama 4 detik, dan pasteurisasi vakum pada suhu 90⁰C-97⁰C selama 2 detik.

Homogenisasi

Homogenisasi pada pembuatan es krim bertujuan untuk menyebarkan globula lemak secara merata keseluruh produk, mencegah pemisahan globula lemak kepermukaan selama pembekuan dan untuk memperoleh tekstur yang halus karena ukuran globula lemak kecil, merata, dan protein dapat mengikat air bebas. Homogenisasi susu dilakukan pada suhu 70⁰C setelah pasteurisasi sebelum mix menjadi dingin dengan suhu minimum 35⁰C.

Manfaat homogenisasi yaitu bahan campuran menjadi sempurna, mencegah penumpukan disperse globula lemak selama pembekuan, memperbaiki tekstur dan kelezatan, mempercepat aging dan produk yang dihasilkan lebih seragam.

Pendinginan

Setelah proses homogenisasi emulsi didingankan pada suhu 4ºC yang dipasang sepanjang layar dingin. Efek utama dari pendinginan adalah mendinginkan lemak dalam proses emulsi dan kristalisai dari inti, mengakuibatkan mikroba mengalami heat shock yang menghambat pertumbuhan mikroba sehingga jumlah mikroba akan turun drastic. Pendinginan dilakukan dengan cara melewatkan mix ke PHE elmen pendingin. Prosese pasteurisasi, homogenisasi, dan pendinginan dilakukn selama kurang lebih satu jam sepuluh menit. Mix yang sudah mengalami perlakuan tersebut dimasukkan ke dalam aging tank untuk mengalami proses aging.

Aging

Aging merupakan proses pemasakan es krim mix dengan cara mendiamkan adonan selama 3-24 jam dengan suhu 4,4⁰C atau dibawahnya, Tujuan Aging yaitu memberikan waktu pada stabilizer dan protein susu untuk mengikat air bebas, sehingga akan menurunkan jumlah air bebas. Perubahan selama Aging adalah terbentuk kombinasi antara stabilizer dan air dalam adonan, meningkatkan viskositas, campuran jadi lebih stabil, lebih kental, lebih halus, dan tampak mengkilap.

Pembekuan

Pembekuan pada es krim harus terjadi secara cepat untuk memperoleh Kristal es yang kecil dan tekstur yang lembut. Pembekuan disertai dengan pengocokan untuk membekukan cairan dan memasukan udara kedalam es krim mix sehingga mengembang.

Ada 3 tipe pembekuan dalam pembuatan es krim yaitu:

• Pembekuan langsung: dengan cara mengkombinasikan garam-garam dingin atau menaikan volum amoniak langsung disekeliling dinding silinder tempat es krim. Penambahan dihentikan bila es krim mengental dan diteruskan melalui pipa panjang silinder, dan terus dilakukan pengadukan sehingga udara masuk dan es krim mengembang.
  
• Pembekuan tidak langsung: dengan cara memompa es krim mix dan udara dalam ruang pembeku dilanjutkan dengan pengadukan.
  
• Pembekuan manual dengan menggunakan garam dan es sebagai medium pembeku yang diletakan disekeliling tabung tempat es krim mix, kemudian es krim maker digerakan untuk memasukan udara didalamnya.
  

Pengerasan

Proses kristalisasi es terbentuk karena pelepasan panas pada saat suhu air diturunkan yang akan mengakibatkan pergerakan-pergerakan molekul air diperlambat. Bila air didinginkan terus sampai suhu 4⁰C suatu pola baru ikatan hidrogen akan terbentuk, dan ketika panas dilepas lagi setelah suhu air mencapai 0⁰C maka terbentuklah kristal es. Semakin cepat proses pengerasan es, kristal es yang terbentuk semakin kecil dan tekstur es krim yang dihasilkan semakin lembut. Proses pengerasan dianggap cukup bila suhu bagian tengah produk telah mencapai -18⁰C. Suhu pengerasan ini tergantung pada ukuran dan bentuk kemasan, luas permukaan kemasan, suhu medium pendinginan, kecepatan pergerakan udara pendingin dan suhu awal produk.

Karakteristik pada es krim

Overrun

Overrun adalah jumlah peningkatan volume yang disebabkan karena masuknya udara kedalam es krim mix. Gelembung-gelembung udara yang terbentuk keberadaannya dapat dipertahankan karena diselubungi oleh lapisan-lapisan globula lemak dalam sistem emulsi. Tanpa adanya overrun, maka es krim akan berbentuk gumpalan masa yang berat dan tidak menarik untuk dimakan. Overrun dapat dihasilkan karena pengocokan yang dilakukan ketika proses pembekuan berlangsung. Karena pengocokan udara dapat masuk dalam mix es krim sehingga meningkatkan volume adonan es krim. Overrun yang baik berkisar antara 60-100%. Es krim yang baik mempunyai overrun 80% dengan kadar lemak 12-14%.

Tingkat pelelehan

Tingkat leleh dari suhu suatu es krim sangat mempengaruhi kualitas dari es krim itu sendiri. Es krim yang mudah meleleh ataupun yang terlalu keras tidak disukai oleh konsumen. Konsumen menginginkan es krim yang memiliki body yang lembut namun tidak mudah lumer.

Es krim yang berkualitas tinggi tidak cepat meleleh saat dihidangkan pada suhu kamar. Sedang cacat-catat kecepatan meleleh dan hal-hal yang mempengaruhinya antara lain :

• Lambat meleleh, yaitu es krim tetap dalam keadaan semula setelah diletakkan pada suhu kamar selama beberapa waktu. Keadaan ini biasanya kurang disukai konsumen karena memberikan kesan terlalu banyak bahan padatan yang digunakan. Hal ini juga mencerminkan stabilitas yang berlebihan atau pengolahan adonan yang tidak memadai.
  
• Cepat meleleh, disebabkan rendah bahan padatan yang digunakan.
  

Tekstur es krim

Tekstur yang diinginkan pada es krim adalah lembut dan berpenampilan creaminess(seperti kondisi kaya akan lemak). Tektur yang lembut juga dipengaruhi oleh bahan-bahan yang dicampurkan, pengolahan dan penyimpanan.

Tekstur es krim bergantung dari ukuran, bentuk dan ukuran partikel padatan penyusun es krim. Tekstur yang ideal bagi es krim adalah tekstur yang sangat halus dan ukuran partikel padatan yang sangat kecil sehingga tidak terdeteksi dalam mulut.

DAFTAR PUSTAKA

 

Belitz, H. D and W. Grosch. 1987. Food Chemistry. Springer-verlag Berlin. Germany.

Buckle, K. A. et al. 1987. Food Science Autralian. University and Colleges. Australia.

Bylunel, Goesta. 1955. Dairy Processing Handbook.Tetra Pack Processing System. Sweden.

Champbell, J.R. and R.T. Marshall. 1975. The Science of Providing Milk for Man.Mc Grow Hill Book Company. New York.

Friberg,Stig E and Kare Larsson. 1997. Food
Emulsions Third Edition,Reviced and Expended. Marcel Dekker Inc. New York.

Walstra, Pieter and Robert Jennes. 1984. Diary Chemistry and Physyc. Chopman and Hall. New York.

Winarno,F.G. 1997. Kimia Pangan dan Gizi.PT Gramedia Pustaka. Jakarta