Mesin Sterilisasi Minuman

Industri pangan yang semakin berkembang dengan menyediakan produk pangan dan minuman yang beragam. Produk pangan dan minuman yang dihasilkan dapat membantu masyarakat dalam memenuhi kebutuhan produk dengan tetap memperhatikan kualitas dan keamanan pangan. Banyaknya merk minuman kemasan yang disukai oleh anak-anak hingga orang dewasa seperti minuman  teh, sari buah, susu, yogurt, lemon, madu dll. 

Minuman kemasan ini banyak dijumpai diberbagai toko-toko retail dekat rumah. Karena produk ini tertuju oleh semua kalangan untuk dikonsumsi. Dalam pengelolahan minuman kemasan itu maka para investor menggunakan mesin sterilisasi dengan tujuan untuk membunuh mikroba yang ada di dalam makanan tersebut. Karena masa simpan lama produk UHT seperti susu bisa dijadikan sebagai stok pangan dan berguna jika masa depan krisis pangan akibat bencana dll. 

Pengertian Mesin Sterilisasi minuman 

Mesin sterilisasi minuman adalah suatu alat atau mesin yang berfungsi untuk mensterilkan bakteri yang terkandung di dalam cairan (minuman) yang akan di produksi dan dijual ke pasaran. Proses sterilisasi adalah suatu proses untuk membunuh bakteri, baik bakteri jahat maupun bakteri baik yang terkandung di dalam minuman.

Mesin sterilisasi minuman sendiri secara umumnya, terbagi menjadi dua macam yaitu Mesin Pasteurisasi dan Mesin Ultra High Temperatur atau UHT.

Mesin Pasteurisasi bertugas hanya untuk membunuh bakteri jahat saja dan umumnya meninggalkan bakteri baik, tetapi UHT bertugas untuk membunuh semua bakteri yang terkandung di dalam minuman tersebut.

Untuk lebih jelasnya, mari kita bahas keduanya.

Mesin Pasteurisasi

Mesin pasteurisasi adalah mesin yang digunakan untuk mengawetkan cairan minuman dengan suhu tidak tinggi, misalnya susu. Pasteurisasi tidak mematikan semua mikroorganisme tetapi yang hanya bersifat patogen (bakteri jahat) dan tidak membentuk spora. Pasteurisasi adalah perlakuan panas yang diberikan pada bahan baku (cairan) dengan suhu dibawah titik didih. Produk hasil pasteurisasi bila disimpan pada suhu kamar hanya bertahan 1 sampai 2 hari, sedangkan disimpan pada suhu rendah dapat tahan 1 minggu. 

Metode mesin Pasteurisasi yang umum digunakan yaitu:

- HTST/High Temperatur Short Time, Pemanasan dengan suhu tinggi 80°C dalam waktu 1 menit menggunakan alatyang disebut Heat Plate Exchanger.

- LTLT/ Low Temperature Long time yaitu pemanasan dengan suhu rendah sekitar 60°C dalam waktu 30 menit.

- UHT/ Ultra High Temperature yaitu pemanasan dengan suhu tinggi 130°C selama hanya 0,5 detik saja.

Dalam mesin pasteurisasi paling lama dapat bertahan selama 12 sampai 16 hari dari tanggal atau hari pemprosesan. Sebagai catatan bahwa umur simpan selama itu (max 16 hari) hanya untuk susu pasteurisasi yang belum dibuka.

Mesin UHT 

Proses mesin UHT (Ultra High Temperature) adalah suatu metode untuk menjaga kualitas minum yang bersifat cair dengan menggunakan pemanasan intensif dalam waktu cepat. Perlakukan itu untuk membunuh semua mikroganisme (bakteri baik dan jahat) pada susu sehingga tercapai steril secara komersial. Secara keseluruhan terdapat 3 faktor penentu mutu susu UHT adalah bahan baku, proses pengelolahan dan pengemasannya.

Proses pengelolahan susu UHT (Ultra High Temperature) sendiri terbagi menjadi beberapa tahap yaitu proses penerimaan dan pengaturan kadar lemak, proses mixing, pasteurisasi, homogenisasi, pemanasan UHT, Pendinginan , Filling dan packing. 

Macam-macam minuman yang di sterilisasi :

Susu

Susu merupakan minuman segar yang diperoleh langsung dari pemerasan hewan mamalia seperti sapi. Susu segar mengandung gizi tinggi yang diperlukan untuk pertumbuhan badan. Namun susu  ini mudah rusak jika tidak dipanaskan dan segera dikonsumsi. Dan jika terkontaminasi udara setelah diperah, susu akan semakin rentan membawa bakteri yang berbahaya bagi kesehatan tubuh.

Maka dari susu segar harus diproses langsung agar dapat dikonsumsi dengan aman dan bertahan lebih lama. Proses ini menggunakan susu UHT dan pasteurisasi untuk mengawetkan susu. Tujuan dari sterilisasi dalam susu ini adalah untuk mermbunuh mikrobah yang ada di dalam susu tersebut dan tidak mengurangi kadar gizinya.

Teh

Teh merupakan minuman yang setiap hari dikonsumsi oleh semua orang, baik peyeduhan hangat maupun dingin. Teh dikenal dengan rasanya yang khas dan memiliki berbagai manfaat bagi kesehatan. Pada mulanya industri pengelolah teh hanya menghasilkan produk teh kering dengan teh celup yang harus di seduh terlebih dahulu jika dikonsumsi.

Dengan menyeduh teh terlebih dahulu membuat perusahaan berfikir untuk menyajikan produk teh dengan cara mengkonsumsi teh secara praktis. Dengan adanya teh secara praktis menggunakan berbagai jenis kemasan seperti botol kaca, botol plastik, karton, gelas plastik dll dan dikemas secara aseptic. Proses pembuatan teh  sama dengan susu UHT tadi, di sterilisasi terlebih dahulu sebelum di pasarkan.

Sari buah

Sari buah juga sering di konsumsi oleh anak-anak hingga orang dewasa, karena dengan bahan baku  buah segar dan diproses secara alami dan modern. Sama dengan susu dan teh yang diproses secara modern, maka sari buah juga diproses secara modern agar bisa disimpan dalam jangka waktu lama.

Sari buah di olah dengan bahan baku alami lainnya, selanjutnya distrelisasikan dengan proses Ultra High Temperature (UHT). Sari buah dipanaskan dalam suhu 100°C dengan waktu yang sangat singkat selama 4 detik. Hal ini untuk meminimalisir seluruh bakteri dan juga menjaga kesegaran dari ekstra sari buah dan juga aromanya. 

Yougart

Bahan dasar yougart adalah susu, susu yang difermentasi menggunakan biakan lactobacillus bulgaricus dan sireptococcus thermophillus mneghasilkan bentuk atau konsistensi menyerupai punding yang dikenal dengan nama yougart. Kini yougart sudah dikenal oleh masyarakat dan disukai oleh banyak orang yang mengemari susu.

Proses sterilisasi yougart menggunakan pasteurisasi pada suhu 85°C selama 10 menit. Tujuan dari pasteurisasi adalah untuk membunuh mikroorganisme kontaminan baik patogen maupun pembusuk yang terdapat dalam bahan baku.

Gambaran suhu dan angka lempeng total minuman

Angka lempeng total merupakan indikator umum untuk menggambarkan derajat kontaminasi makanan atau  minuman. Uji angka lempeng total menggunakan media padat dengan hasil akhir berupa koloni yang dapat diamati secara visual berupa angka dalam koloni (cfu) per ml/gram atau koloni/100 ml.

Ada juga contoh metode yang di gunakan untuk mengetahui suhu dan angka lempeng total pada minuman Susu UHT setelah satu kali konsumsi dengan variasi suhu dan lama penyimpanannya. Metode yang digunakan menggunakan metode cawan sebar. Hasil dibagi rata-rata jumlah angka lempeng total bakteri pada sampel kelompok suhu ruang pada lama penyimpanan 1 jam sebanyak 5,2 x 104, 2 jam sebanyak 9,6 x 104 dan 3 jam sebanyak 1,8 x 103 koloni/0,1 ml.

Jenis mesin Sterilisasi

Ada beberapa jenis mesin sterilisasi yang sering kita gunakan dalam proses sterilisasi tersebut, yaitu:

Filter Berkefeld

Sterilisasi ini secara mekanik yang digunakan untuk menyaring bakteri dalam zat cair yang menggunakan alat filter khusus yang memiliki pori kecil. Salah satu alat yang digunakan dalam metode ini adalah filter Berkefeld Linin.

Hal yang paling penting dari filter ini adalah faktor porositas. Ukuran dari pori-pori filter tersebut  harus disetting sedemikian rupa sehingga dapat berfungsi untuk menjaga lolosnya bakteri atau mikroba yang ada didalam cairan. 

Autoclave

Alat ini digunakan diberbagai kebutuhan salah satunya untuk sterilisasi alat kesehatan dirumah sakit dan klinik serta pusat-pusat pelayanan medis lainnya. Autoclave merupakan alat yang digunakan dalam metode sterilisasi secara fisik yakni dengan pemanasan.

Mesin Autoclave biasanya disebut dengan sterilisasi basah karena menggunakan bahan air yang dipanaskan dengan tenaga listrik sehingga menghasilkan uap temperature tinggi serta di dalam ruangan.

Dry Heat Sterillizer

Alat sterilisasi ini menggunakan radiasi panas dalam wadah tertutup. Alat juga termasuk alat sterilisasi dengan metode fisik dan bentuk alat ini hampir sama dengan oven. Alat sterilisasi kering yang sering kita jumpai di indonesia biasanya, terdiri dari satu pintu dan dua pintu. Untuk dua pintu menggunakan radiasi sinar infra merah temperature tinggi pada ruangan bawah dan menggunakan ozon pada ruangan atas. 

Bagian mesin Sterilisasi

Ada beberapa bagian  mesin sterilisasi yang digunakan untuk minuman, adapun jenisnya yakni :

Storage Tank

Tangki penyimpanan yang berbahan stainless steel dan memiliki fungsi untuk penampungan susu segar sebelum memasuki tahapan proses selanjutnya. Tangki ini dilengkapi dengan pengaduk (agiator) yang berbentuk baling-baling berdaya 0,75 HP. 

Balance Tank

Tangki pengatur memiliki ukuran dimensi 0,6 x1m dan juga berbahan stailess steel. Memiliki fungsi sebagai pengatur kecepatan aliran susu dari tangki penyimpanan (storage tank) menuju proses berikutnya. 

Mixing Tank

Tangki pencampur sebagai tempat pencampuran bahan baku dengan bahan pembantu lainnya. Berbahan satainlees steel yang dilengkapi dengan glass wool yang berfungsi untuk mrnstabilkan susu UHT.

Plate heat Exchanger Pasteurizer

Mesin PHE adalah plat-plat logam yang di dalamnya terjadi proses pertukaran panas antara pemanas dengan susu. Pada proses ini dilakukan beberapa tahap yakni : pertama, pemanasan regeneratif, kedua pemanasan, ketiga holding heat section, ke empat pendinginan regeneratif. 

Corong Pencampur

Berfungsi sebagai pelarut bahan-bahan pembantu seperti gula, garam, skim, emulsifier, penstabil dll. Bahan pembantu tesebut bisa bubuk atau  padat  sehingga perlu dilarutkan dulu kemudian disaring lalu di alirkan ke tangki pencampur.

Homogenizer

Alat mesin ini berguna untuk melakukan pemecahan globula-globula lemak agar memiliki ukuran yang sama (homogen). Prinsip kerjannya adalah mengalirkan susu melalui celah tertentu dengan tekanan yang telah disesuaikan. 

Sterilizer

Sebagai pensteril produk agar terbebas dari spora dan mikroorganisme lainnya. Dilengkapi dengan Tubular Heat Exchanger. Alat ini berbentuk pipa-pipa berlapis dan terbuat dari bahan stainless steel.

Tangki Aseptic

Salah satu dari jenis mesin sterilisasi ini adalah tangki Aseptic, tangki ini berfungsi untuk penyimpanan sementara. Jenis penyimpangan minuman yang menggunakan  tangki Aseptic ini adalah susu UHT dan susu steril hingga   tahap   standarisasi menggunakan alat yang sama namun setelah melewati proses UHT Treatment digunakan alat dan mesin yang berbeda.

Pengelolahan aseptic juga disebut Ultra High Temperature yang artinya susu yang dipanaskan menggunakan peralatan steril dan kemudian susu pasteurisasi yang aseptik dimasukkan ke dalam kemasan yang disegel.

Macam dan kapasitas mesin sterilisasi UHT

Mesin UHT memiliki kapasitas yang berbeda tergantung dengan permintaan para customer. Ada yang kapasitas 100 liter/ jam, 500 liter/ jam, 1000 liter/jam, 2000 liter/jam, 3000 liter/jam dll sesuai dengan permintaan customer. Adapun tabel spesifikasinya sebagai berikut :

Spesifikasi	Keterangan
Tipe	UHT 050
Kapasitas	50 Liter / Jam
Buffer Tank	10 Liter
Aseptic Tank	50 Liter
Modul UHT	Stainless Steel Tubular Sterilizer
Feed Pump	Stainless Steel Centrifugal Pump
Hot Water Pump	Stainless Steel Centrifugal Pump
Daya Listrik total	4,76 Kw
Dimensi PxLxT	1200 x 1000 x 1500 mm

Spesifikasi	Keterangan
Tipe	UHT 100
Kapasitas	100 Liter / Jam
Buffer Tank	20 Liter
Aseptic Tank	100 Liter
Modul UHT	Stainless Steel Tubular Sterilizer
Feed Pump	Stainless Steel Centrifugal Pump
Hot Water Pump	Stainless Steel Centrifugal Pump
Daya Listrik total	7,5 Kw
Dimensi PxLxT	1.500 x 1.000 x 1.500 mm

Spesifikasi	Keterangan
Tipe	UHT 1000
Kapasitas	1000 Liter / Jam
Buffer Tank	200 Liter
Aseptic Tank	1000 Liter
Modul UHT	Stainless Steel Tubular Sterilizer
Feed Pump	Stainless Steel Centrifugal Pump
Hot Water Pump	Stainless Steel Centrifugal Pump
Daya Listrik total	50 Kw
Dimensi PxLxT	3.100 x 1.300 x 2.100 mm

Dari penjelasan di atas bahwa, mesin UHT sangat penting dan dibutuhkan oleh para pengusaha minuman kemasan. Pentingnya mesin Sterilisasi agar minuman bisa di simpan dalam jangka waktu panjang.

Kesimpulan

Pada penjelasan diatas kita simpulkan bahwa mesin sterilisasi ada 2 yakni pertama, mesin pasteurisasi yang proses sterilisasi menggunakan suhu dibawah 100°C yang umur simpan maksimal 12 hari. Yang kedua, mesin UHT yang proses sterilisasi menggunakan suhu tinggi -+ 130-140°C dengan umur simpan maksimal 24 bulan.