Aplikasi Metode Non-termal Plasma Ozon pada Sari Kedelai dan Dampaknya terhadap Karakteristik Produk

Abstract

Sari kedelai merupakan alternatif susu hewani yang kaya akan protein dan bebas kolesterol, menjadikannya pilihan yang menarik bagi individu yang mengalami intoleran laktosa atau alergi protein susu. Namun, keamanan dan stabilitas fisikokimia selama pemrosesan penting untuk diperhatikan. Metode termal merupakan metode yang paling umum digunakan untuk menginaktivasi mikroorganisme patogen dan memperpanjang umur simpan produk, namun diketahui dapat mempengaruhi sifat fisikokimia dan sensori produk akhir yang dihasilkan. Metode non-termal diharapkan mampu meminimalkan perubahan kualitas produk selama pemrosesan. Salah satu metode non-termal yang potensial diaplikasikan adalah plasma ozon. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi penggunaan plasma ozon untuk meningkatkan keamanan dan kualitas sari kedelai. Penelitian ini menggunakan generator dielectric barrier discharge (DBD) untuk menghasilkan ozon berdasarkan prinsip lucutan elektron yang menyebabkan disosiasi molekul oksigen. Penelitian ini dilakukan melalui dua tahapan, yaitu tahap 1) karakterisasi generator plasma ozon, tahap 2) pembuatan sari kedelai, dan perlakuan ozonasi dan analisis karakteristik sari kedelai. Rancangan penelitian menggunakan pendekatan acak lengkap satu faktor, dengan variasi waktu paparan plasma ozon selama 0, 5, 10, 15, dan 30 menit. Analisis dilakukan terhadap karakteristik mikrobiologis, yang mencakup total mesophilic aerobic, Enterobacteriaceae, dan Salmonella. Selain itu, dilakukan analisis bilangan peroksida, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), sifat reologi, serta analisis warna menggunakan Chromameter. Hasil penelitian menunjukkan konsentrasi ozon tertinggi yang dapat dicapai adalah sebesar 8,40 mg/L pada laju alir 0,2 L/menit, dengan konsentrasi ozon terlarut sebesar 1,32 ppm-1,43 ppm. Plasma ozon terbukti efektif dalam mereduksi jumlah mikroorganisme dalam sari kedelai, dengan penurunan yang signifikan pada total mesophilic aerobic (1,86 hingga 4,13 log reduction cycle/LCR), serta menginaktivasi Enterobacteriaceae (780 MPN/mL menjadi tidak terdeteksi). Selain itu, Salmonella tidak terdeteksi pada semua perlakuan. Hasil penelitian ini juga menunjukkan bahwa terjadi peningkatan nilai bilangan peroksida dan nilai thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) seiring bertambahnya waktu paparan, yang mengindikasikan terjadinya oksidasi lipid. Meskipun demikian, nilai-nilai tersebut masih berada dalam batas yang dapat diterima untuk produk pangan, sehingga tidak mempengaruhi kualitas lipid secara signifikan. Hasil analisis reologi menunjukkan bahwa viskositas terukur sari kedelai mengalami penurunan, yang mengindikasikan perubahan sifat non-Newtonian (pseudoplastik) menuju perilaku Newtonian, terutama pada perlakuan paparan 30 menit. Hasil analisis warna, nilai L*, a*, whiteness index produk hasil ozonasi cenderung menurun pada perlakuan 5 hingga 15 menit, tetapi meningkat kembali pada 30 menit. Sebaliknya, nilai b* dan ?E meningkat pada perlakuan 5 hingga 15 menit, namun menurun pada paparan 30 menit. Berdasarkan studi ini, plasma ozon merupakan metode non-termal yang berpotensi untuk diterapkan pada sari kedelai, karena terbukti efektif dalam menginaktivasi mikroorganisme dan mempertahankan kualitas produk. Namun, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menganalisis komponen bioaktif, serta melakukan pengujian sensori untuk menilai penerimaan konsumen terhadap sari kedelai yang diproses dengan plasma ozon.