Teknologi Pengolahan Sari Buah Jeruk Pontianak
Indonesia merupakan negara agraris yang terletak di daerah tropis dan kaya akan buah-buahan. Namun, saat ini pasar komoditi buah-buahan telah dibanjiri oleh produkproduk impor, baik dalam bentuk produk segar atau olahan. Potensi buah-buahan tropis di Indonesia sangat besar apabila dimanfaatkan secara optimal. Salah satu komoditas buah tersebut adalah jeruk.
Di Indonesia terdapat
beberapa jenis jeruk yang
umum dibudidayakan,
yaitu jeruk keprok, jeruk siam,
jeruk besar, jeruk nipis dan jeruk
lemon. Jeruk siam termasuk
salah satu varietas jeruk yang
paling banyak diusahakan dan
mendominasi 60% pasaran jeruk
nasional. Jeruk siam tumbuh
baik di berbagai daerah sentra
produksi seperti Kalimantan
Barat (Pontianak), Kalimantan
Selatan (Banjar), Jawa Barat
(Garut), Jawa Timur (Pasuruan),
dan Bali (Bangli). Di antara
kelima jenis jeruk di atas, jeruk
siam Pontianak (Citrus nobilis var.
microcarpa), selanjutnya disebut
jeruk Pontianak, merupakan jenis
jeruk yang popularitasnya sudah
cukup terkenal, baik di dalam
maupun luar negeri lingkup Asia
Tenggara.
Menurut Departemen
Pertanian RI (2006), saat ini
produksi jeruk Pontianak
cukup tinggi yaitu sekitar
12 ton/ha/tahun. Dengan
luas lahan mencapai 10.000
ha, maka beberapa tahun
mendatang produksi jeruk
Pontianak akan sangat besar.
Kondisi ini dikhawatirkan
akan memperburuk kondisi
pengembangan jeruk dengan
rendahnya harga jeruk karena
melimpahnya produksi jeruk
saat panen raya. Kenyataan di
lapangan menunjukkan bahwa
petani jeruk Pontianak di
Kabupaten Sambas, Kalimantan
Barat, terpaksa membiarkan
buah jeruk membusuk di pohon.
Hal ini disebabkan oleh adanya
kendala pemasaran dan tata
niaga jeruk Pontianak ke daerah – daerah lain di Indonesia.
Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk memanfaatkan jeruk Pontianak yang melimpah tersebut adalah dengan menciptakan produk olahan dari jeruk Pontianak.
Jeruk dapat dimanfaatkan menjadi bermacam-macam produk, antara lain sari buah, sirup, manisan, selai, konsentrat, dan lain sebagainya. Sari buah merupakan salah satu produk olahan buah-buahan yang banyak ditemui di pasaran dan merupakan salah satu tren produk minuman saat ini. Pengolahan buah jeruk menjadi sari buah dapat meningkatkan daya simpan dan nilai ekonominya.
Anatomi buah jeruk Pontianak
Jeruk Pontianak termasuk ke dalam Famili Rutaceae dan Subfamili Aurantiodeae dengan Genus Citrus. Jeruk Pontianak merupakan jenis jeruk siam dengan ciri fisik kulitnya tipis (2 mm), permukaannya halus, licin, dan mengkilap, serta menempel lekat pada daging buahnya. Dasar buahnya berleher pendek dengan puncak berlekuk. Tangkai buahnya pendek dengan panjang sekitar 3 cm dan berdiameter 2.6 mm. Berat tiap buah sekitar 75.6 gram atau ± 13 buah jeruk Pontianak per kilogram, dengan diameter buah rata-rata tiap buah 5 - 6 cm. Biji buahnya berbentuk ovoid, warnanya putih kekuningan dengan ukuran sekitar 0.9 x 0.6 cm, dan jumlah biji per buahnya sekitar 20 biji.
Secara umum, buah jeruk terdiri dari bagian daging buah dan kulit. Bagian daging buah yang dapat dimakan disebut dengan endokarp. Endokarp terdiri atas segmen-segmen yang disebut carpel atau locule. Di dalam segmen-segmen tersebut terdapat kantung-kantung sari buah yang berdinding tipis. Endokarp dikelilingi oleh bagian jeruk yang dinamakan kulit. Kulit buah jeruk terdiri dari flavedo dan albedo. Flavedo merupakan bagian kulit luar yang terletak di bagian bawah lapisan epidermis dan mengandung kromoplas dan kantung minyak, sedangkan kulit bagian dalam yang disebut albedo merupakan lapisan jaringan busa. Bagian tengah buah jeruk disebut dengan core atau central plasenta yang berbatasan dengan biji yang terdapat di dalam segmen (Ting dan Attaway, 1971).
Flavedo mengandung minyak essensial, pigmen karotenoid, dan senyawa steroid, sedangkan albedo kaya akan senyawa selulosa, hemiselulosa, lignin, pektat, dan fenolik. Komposisi dari dinding segmen, kantung sari buah, dan pusat buah tidak banyak berbeda dengan albedo. Sebagian besar gula dan asam sitrat terdapat pada sari buah disamping komponen nitrogen, lipid, senyawa fenolik, vitamin, dan senyawa anorganik.
Komponen utama dari total padatan terlarut sari buah jeruk adalah gula yang mencapai 75 – 85 %. Jenis gula yang terpenting adalah 2 monosakarida, yaitu D-glukosa dan D-fruktosa, serta disakarida sukrosa dengan perbandingan jumlah D-glukosa : D-fruktosa : sukrosa yaitu 1:1:2. Setiap 100 ml sari buah jeruk siam mengandung 1.02 – 1.24 g glukosa, 1.49 – 1.58 g fruktosa, 2.19 – 4.90 g sukrosa dengan total gula berkisar antara 4.93 – 7.57 gram. Kandungan gula meningkat dengan semakin matangnya buah dan sebanding dengan berkurangnya cadangan pati (Ting dan Attaway, 1971).
Rasa pahit pada sari buah jeruk Pontianak
Kurang berkembangnya produk olahan dari jeruk Pontianak saat ini disebabkan oleh adanya kandungan naringin dan limonin pada jaringan albedo, flavedo, biji, dan segmen buah jeruk Pontianak. Senyawa ini dapat menimbulkan rasa pahit pada sari buah jeruk yang dihasilkan. Ketika proses ekstraksi, sebagian dari senyawa ini akan ikut terekstrak bersama buah jeruk dan tercampur dengan sari jeruk (Hulme, 1971).
Maier (1969) menyatakan bahwa senyawa yang berperan dalam terbentuknya rasa pahit pada sari buah jeruk adalah flavanone neohesperidoside (naringin) dan limonoid (limonin). Senyawa naringin hanya terdapat pada beberapa jenis jeruk, sedangkan limonin terdapat pada hampir semua jenis jeruk. Buah jeruk yang mengandung naringin dalam jumlah tinggi (hingga 700 ppm) akan terasa pahit ketika buah dikonsumsi segar. Berbeda halnya dengan senyawa limonin. Rasa pahit pada sari buah jeruk akibat senyawa limonin baru terasa ketika jeruk diproses melalui proses ekstraksi dan pemanasan.
Naringin (naringenin 7-ß-neohesperidoside) merupakan senyawa turunan naringenin yang bersifat larut dalam air dan terkandung di dalam flavedo, albedo, membran segmen, dan juice sacs pada buah jeruk. Struktur molekul naringin dapat dilihat pada Gambar 2. Rasa pahit akibat naringin akan sangat terasa ketika jumlahnya pada buah jeruk melampaui 700 ppm (Puri, 1990). Selama proses ekstraksi, naringin pada albedo dan segmen buah secara cepat akan masuk dan larut ke dalam ekstrak jeruk sehingga menyebabkan ekstrak jeruk menjadi pahit.
Limonin merupakan senyawa turunan triterpene yang bersifat larut dalam air dan eter, alkohol, serta asam asetat glasial. Senyawa limonin merupakan senyawa dilakton sehingga memiliki dua kemungkinan bentuk monolakton, yaitu A-ring monolakton dan D-ring monolakton. Namun, secara alami, senyawa limonin yang terdapat dalam buah jeruk adalah A-ring monolakton. Rumus
kimia limonin adalah C26H30O8 dengan berat molekul 470.50, terdiri dari 66.37% karbon, 6.34% hidrogen, dan 27.21% oksigen. Limonin mempunyai rotasi spesifik αD -128o dengan c = 1.21 dalam aseton. Absorpsi maksimum limonin terjadi pada panjang gelombang 207 nm dengan absorpsivitas molar (ε) 7000 dan pada 285 nm dengan absorpsivitas molar (ε) 38. Titik lebur limonin adalah 298oC (Maier, 1969). Struktur molekul limonin dapat dilihat pada Gambar 3.
Senyawa limonin biasa disebut juga sebagai “delayed bitterness” karena efek pahitnya baru dapat dirasakan ketika buah jeruk mengalami proses pengolahan. Senyawa yang terdapat pada buah jeruk segar adalah limonoic acid A ring lactone yang bertindak sebagai prekursor senyawa limonin. Ketika buah jeruk mulai mengalami proses ekstraksi, senyawa limonoic acid A ring lactone akan masuk ke dalam ekstrak jeruk. Pada kondisi asam tersebut, limonoic acid A ring lactone menjadi tidak stabil dan terkonversi menjadi senyawa limonin. Adanya proses panas seperti pasteurisasi atau evaporasi menyebabkan semakin cepat dan banyak senyawa limonoic acid A ring lactone yang terkonversi menjadi limonin. Selama pembentukan partikel-partikel terlarut, limonin terdispersi ke dalam sari buah dan bila mencapai jumlah tertentu dapat menimbulkan rasa pahit. Senyawa prekursor limonin terkandung di dalam albedo, core, dan biji buah jeruk (Puri, 1990).
Menurut Maier (1969), pembentukan rasa pahit pada sari buah jeruk akibat naringin dan limonin didukung oleh beberapa faktor, di antaranya adalah keadaan alami buah dan cara ekstraksi. Kandungan senyawa naringin atau prekursor limonin pada buah jeruk akan semakin berkurang seiring dengan kematangan jeruk. Oleh karena itu, pemilihan buah jeruk pada pembuatan sari buah atau konsentrat jeruk menjadi sangat penting. Begitu pula dengan metode ekstraksi. Ekstraksi dengan pressing yang tinggi akan memperparah rusaknya jaringan albedo buah jeruk. Hal ini menyebabkan semakin banyak senyawa naringin atau prekursor limonin yang akan terpapar pada ekstrak jeruk. Dan akhirnya adalah tahapan formulasi yang tepat agar dihasilkan sari buah jeruk Pontianak yang dapat dinikmati konsumen.
Lye peeling
Peeling merupakan proses pengupasan kulit, baik buah ataupun sayuran, agar didapat daging buah yang dapat langsung diproses atau dikonsumsi. Peeling diperlukan untuk memisahkan kulit buah yang tidak diperlukan dalam proses produksi. Pembuangan kulit harus dilakukan dengan cermat agar daging buah tidak ikut terbuang karena hal tersebut akan mengakibatkan berkurangnya rendemen yang dihasilkan.
Pada dasarnya, proses peeling dapat dilakukan melalui tiga metode, yaitu secara mekanik, kimia, dan fisik. Pengupasan secara mekanik dapat dilakukan dengan menggunakan beberapa mesin tergantung pada hasil yang diinginkan dan karakteristik buah atau sayuran, misalnya mesin dengan sistem abrasi untuk kentang, mesin dengan pisau untuk apel atau pir, serta mesin dengan drum yang berputar untuk root vegetable. Pengupasan secara kimia biasa dilakukan dengan merendam buah atau sayuran di dalam larutan alkali panas sehingga jaringan dasar pada kulit akan turut layu. Menurut Woodroof (1975), pengupasan jaringan luar (kulit) dengan larutan alkali (NaOH) atau biasa disebut lye peeling, dilakukan dengan konsentrasi larutan alkali 1% - 3% selama 0.5 – 3 menit pada suhu tertentu. Metode yang umumnya digunakan adalah high-temperature lye peeling (suhu larutan di atas 71oC) dan low-temperature lye peeling (suhu larutan 48 – 71oC). High-temperature lye peeling umumnya digunakan pada buah atau sayuran yang memiliki struktur buah agak lunak hingga keras, seperti apel dan kentang, sehingga perlakuan suhu yang cukup tinggi tidak akan menghancurkan buah atau sayuran. Low-temperature lye peeling umumnya digunakan pada buah atau sayuran yang memiliki kulit luar tipis dan struktur fisik buah yang lunak.
Buah jeruk memiliki kulit permukaan yang tipis dan tekstur buah yang lunak serta berair. Oleh karena itu, metode peeling yang akan digunakan adalah low-temperature lye peeling (suhu larutan 48 – 71oC). Buah atau sayuran yang telah di peeling selanjutnya dibilas dengan air bersih. Hal ini bertujuan menghilangkan sisa larutan basa yang masih menempel pada permukaan buah atau sayuran. Buah atau sayuran yang telah dibilas kemudian dinetralkan dengan larutan asam yang mengandung komponen asam dari buah atau sayuran yang bersangkutan. Karena komponen asam utama pada buah jeruk adalah asam sitrat, maka penetralan dilakukan menggunakan larutan asam sitrat. Konsentrasi larutan asam sitrat yang digunakan untuk penetralan setelah proses lye peeling adalah 2% (Jones et al., 1990).
Proses peeling secara fisik dapat dilakukan dengan menggunakan uap panas bertekanan. Hal ini akan melayukan jaringan dasar buah. Ketika tekanan dilepaskan, maka uap yang terdapat pada jaringan bawah kulit akan mengangkat kulit ke atas sehingga kulit akan terpisah dari daging buah.
Proses peeling pada pembuatan sari buah jeruk Pontianak bertujuan untuk melepaskan jaringan albedo pada buah jeruk yang merupakan sumber senyawa limonoic acid A-ring lactone (prekursor limonin) (lihat Gambar 4). Peeling yang dilakukan adalah peeling secara kimiawi, yaitu dengan menggunakan larutan basa NaOH. Kelebihan metode lye peeling ini antara lain (a) cukup ekonomis dan mudah untuk diterapkan, (b) efisien karena tidak hanya melepaskan kulit dari buah atau sayuran, tetapi juga bagian buah yang busuk atau rusak, serta (c) dapat diaplikasikan pada buah atau sayuran dengan variasi bentuk, ukuran, dan varietas (Gould, 1974).
Proses pengolahan sari buah jeruk Pontianak
Bahan baku dalam pembuatan sari buah jeruk adalah buah jeruk, air dan bahan-bahan tambahan pangan seperti pemanis, acidulant (asam malat), penstabil, dan pengawet. Buah jeruk, sebagai bahan baku utama, harus dalam keadaan masak, memiliki cita rasa yang enak, tidak hambar, dan mengandung cukup banyak asam-asam organik. Hal ini akan menentukan flavor, warna, nilai gizi, kandungan padatan, dan keasaman sari buah. Selain itu, buah yang digunakan juga harus masih segar, tidak busuk, dan tidak berkapang. Pemanis yang biasa digunakan pada sari buah adalah sukrosa atau fruktosa, ditambahkan sebanyak minimal 10% atau lebih, tergantung tingkat kemanisan buah yang digunakan dan tingkat kemanisan sari buah yang dikehendaki. Penstabil digunakan untuk menstabilkan sari buah, khususnya selama penyimpanan. Pada sari buah tertentu juga perlu ditambahkan pewarna untuk meningkatkan intensitas warna dan pengawet untuk memperpanjang umur simpannya.
Proses sortasi dilakukan untuk memilih buah yang memiliki kematangan optimum, tidak busuk, dan tidak berkapang. Hal ini penting agar sari buah yang dihasilkan memiliki kandungan gizi dan rasa yang optimal. Pemilihan buah yang cukup matang pada buah jeruk juga menentukan tingkat kepahitan pada produk sari buah. Menurut Rouseff (1990), rasa pahit akibat senyawa limonin akan berkurang seiring dengan
meningkatnya kematangan buah jeruk. Proses pencucian dilakukan untuk membersihkan kotoran-kotoran yang menempel pada kulit buah, sedangkan pengupasan dilakukan untuk memisahkan kulit dengan daging buah. Proses ekstraksi pada pembuatan sari buah bertujuan untuk mendapatkan cairan buah. Ekstraksi yang baik dapat menghindarkan tercampurnya kotoran dan jaringan buah sehingga flavornya tetap terjaga.
Proses ekstraksi dapat dilakukan dengan cara pengepresan (menggunakan juice extractor), penghancuran (dengan menggunakan blender atau parutan), atau dengan cara perebusan. Berbagai metode ekstraksi ini dipilih berdasarkan jenis buah dan karakteristik sari buah yang dihasilkan. Pada buah yang banyak mengandung biji dan cenderung memiliki sedikit serat, seperti jeruk dan markisa, maka ekstraksi lebih baik dilakukan dengan cara pengepresan karena hal ini dapat mencegah hancurnya biji yang dapat menyebabkan rasa pahit pada sari buah. Biasanya ekstraksi untuk buah-buah tersebut dibantu dengan alat ekstraksi khusus.
Selanjutnya, setelah proses formulasi, sari buah dipasteurisasi. Proses pasteurisasi merupakan proses pemanasan dengan suhu relatif rendah (di bawah 100o C) dengan tujuan menginaktifasi enzim dan membunuh mikroba pembusuk. Pasteurisasi pada sari buah biasa dilakukan pada suhu 75oC selama 15 menit. Pemilihan proses ini didasarkan pada sifat produk yang relatif asam sehingga mikroba menjadi lebih sensitif terhadap panas. Selain itu, dengan pemanasan yang lebih rendah akan meminimalkan rusaknya beberapa zat gizi seperti vitamin C. Sari buah kemudian diisikan ke dalam botol yang telah disterilkan dengan memperhatikan headspace. Botol kemudian ditutup dan dipasteurisasi kembali. Selanjutnya, sari buah didinginkan dan disimpan pada suhu dingin. Diagram alir proses pengolahan sari buah jeruk Pontianak secara khusus disajikan pada Gambar 5.
Nuri Andarwulan
Referensi
- Maier, V.P., R.D Bennet, dan S. Hasegawa. 1977. Limonin and Other Limonoids. Di dalam: Naggy S, Shaw P.E., dan Veldhuis M.K. (eds). Citrus Science and Technology. The AVI Publishing Co, Inc. Westport, Connecticut.
- Puri, A. 1990. Removal of Bitter Compounds From Citrus Products by Adsorption Techniques. Di dalam: R.L Rouseff (ed). Bitterness in Food and Beverages. Elsevier Science Publ. New York.
- Rouseff, R.L. 1990. Bitterness in Food Products : An Overview. Di dalam: R.L Rouseff (ed). Bitterness in Food and Beverages. Elsevier Science Publ. New York.
- Ting, V.S. dan J.A Attaway. 1971. Citrus Fruits. Academic Press. London.
- Woodroof, JG. 1975. Fruit Washing, Peeling, and Preparation for Processing. Di dalam: Jasper G.W. dan B.S. Luh (eds). Commercial Fruit Processing. The AVI Publ. Co, Inc. Westport, Connecticut.