Prosiding SENTIA 2009 – Politeknik Negeri Malang H-53 Pembangkit Tegangan Tinggi Pada Pasteurisasi Susu Dengan Pulse Electric Field (PEF) Ratna Ika Putri, ST MT Teknik Elektro Politeknik Negeri Malang ratna@poltek-malang.ac.id ABSTRAK Susu merupakan bahan pangan yang banyak mengandung nutrisi yang dibutuhkan oleh tubuh. Di dalam susu terkandung mikroorganisme yang berkembang dengan pesat sehingga dapat menyebabkan kerusakan susu tersebut, sehingga dibutuhkan proses pasteurisasi untuk penyimpanan yang lama. Selama ini pasteurisasi dilakukan secara termal. Pemanasan pada pengolahan menyebabkan kehilangan kandungan gizi dan penurunan kualitas susu. Pulse electric field (PEF) merupakan pengolahan susu dengan pulsa tegangan tinggi. Dengan PEF memberikan kualitas yang lebih segar dan kandungan gizi yang lebih tinggi dibandingkan dengan pasteurisasi termal. Pada penelitian ini dirancang rangkaian pembangkit pulsa tegangan tinggi dengan flyback transformer untuk pasteurisasi PEF pada susu yang dikendalikan oleh mikrokontroller. Dari hasil pengujian tegangan keluaran dengan metode sela bola schwaiger menghasilkan pulsa tegangan tinggi sebesar 17,5kV. Kandungan susu yang di pasteurisasi dengan rangkaian pembangkit pulsa tegangan tinggi tersebut memiliki kandungan nutrisi yang sesuai dengan syarat mutu SNI. Kata Kunci : PEF, Pembangkit Pulsa Tegangan Tinggi, Flyback transformator 1. Latar Belakang Susu merupakan bahan pangan yang mengandung segala kebutuhan nutrisi bagi manusia. Di dalam susu terkandung mikroorganisme dalam bentuk kultur campuran. Kultur ini mampu berkembang dengan cepat, sehingga dalam beberapa jam akan ditemui kerusakan mikrobiologi yang memacu kerusakan sensorik maupun fisik. Pada umumnya pengolahan susu saat ini menggunakan suhu tinggi (metoda thermal) yaitu proses pengolahan pangan dengan menggunakan pemanasan antara 60 C-100 C seperti sterilisasi dan pasteurisasi. Pengolahan jenis ini sering disebut dengan UHT (Ultra High Temperature). Proses ini digunakan untuk memperpanjang umur simpan dengan menginaktifkan enzim dan menekan jumlah mikroorganisme di dalam susu. Tetapi pasteurisasi menggunakan UHT memiliki beberapa kerugian. Menurut Aguilar(2002) immunoglobulins , enzim lipase, phospor dan Vitamin B6, merupakan komponen penting dari susu akan ikut mati akibat pemanasan yang tinggi ( pasteurisasi dengan metode UHT ). Selain itu juga waktu yang dibutuhkan dalam proses Pasteurisasi menggunakan UHT memebutuhkan waktu yang lama. Tinggi rendahnya enzim maupun vitamin yang terkandung dalam susu akan sangat dipengaruhi oleh metode Pasteurisasi yang digunakan. Jika komponen tersebut ikut hilang, maka kualitasnya bisa dinilai rendah. Produk susu demikian ini memiliki harga jual dan daya saing yang rendah di pasaran. Salah satu pilihan teknologi pengawetan yang ditawarkan adalah pengolahan pangan dengan metoda non termal yang menggunakan kejutan listrik tegangan tinggi (Pulse Electric Field atau PEF), yaitu sistem pengolahan bahan pangan yang didasarkan pada aplikasi denyut pendek pada tegangan tinggi (antara 20 – 80 kV/cm) ke bahan makanan yang ditempatkan diantara dua elektroda pada suhu kamar atau di bawahnya selama beberapa detik. Dibandingkan dengan pasteurisasi dengan UHT, PEF memiliki beberapa keunggulan. Keunggulan metode PEF, susu tidak tidak mendapatkan perlakuan panas dan oleh karena itu PEF manjanjikan pemeliharaan kualitas susu agar tetap segar setelah proses pasteurisasi. Suhu pada proses Pasteurisasi dengan metode PEF lebih rendah dibandingkan dengan proses pasteurisasi konvensional yaitu antara suhu 30 0 - 40 0 C. Dengan suhu yang rendah maka enzim essensial yang ada pada susu tidak akan ikut rusak. (Aguilar, 2002) Selain itu metode ini sangat efektif karena dapat menginaktifkan mikroorganisme sampai 99% tanpa merubah warna, rasa dan bau dan kandungan gizi dalam waktu yang sangat singkat (Barbosa et al, 1999). Sehingga dengan metode tersebut akan didapatkan susu yang berkualitas, dari segi rasa maupun kesegarannya tanpa merubah fisik dan tidak menghilangkan enzim – enzim essensial yang terdapat pada susu . Mengacu pada masalah di atas, maka dapat dirancang suatu alat pasteurisasi susu dengan metode yang baru yaitu pasteurisasi dengan metode PEF (Pulsed Electric Fields) dengan menggunakan tegangan 20kV dan memberikan variasi jumlah