Penerapan Supercooling untuk Penyimpanan Ikan Segar

Pembekuan adalah teknologi paling popular yang digunakan untuk mengawetkan ikan. Dalam proses pembekuan, suhu ikan diturunkan hingga jauh dibawah titik bekunya sehingga ikan bisa awet hingga berbulan-bulan. Namun, teknologi pembekuan bukan tanpa kekurangan. Adanya pembentukan Kristal es dalam jaringan daging menyebabkan drip loss saat thawing yang menyebabkan nutrisi dan rasa ikan beku menurun. Selain itu, dibandingkan pendinginan, pembekuan membutuhkan lebih banyak energi yang digunakan untuk membuang panas latent dari ikan.

Supercooling merupakan salah satu pendekatan untuk mengatasi hal tersebut. Supercooling adalah proses penurunan suhu suatu bahan pangan di bawah titik bekunya tanpa ada pembentukan Kristal es, seperti yang dikemukana oleh Stonehouse & Evans tahun 2014 di Journal of Food Engineering dengan judul the use of supercooling for fresh foods: A review. Secara umum proses pembekuan dibagi menjadi 3 fase (Gambar 1); pertama precooling yaitu penurunan suhu hingga mendekati titik beku (idealnya 0 ^oC) dan cairan dalam produk tetap berbentuk liquid dengan tingkat pendinginan tertentu dan begitu nukleasi es terjadi, kristal es mulai terbentuk. Kedua fase transisi yaitu fase dimana panas latent produk dibuang dan suhu masih pada titik beku hingga semua cairan dalam produk menjadi es. Terakhir solidifikasi yaitu saat semua cairan berubah menjadi padat (es) dan suhu turun dengan cepat karena  terjadi pembuangan panas sensible. Derajat / tingkat supercooling sendiri adalah perbedaan suhu nukleasi es dengan suhu kesetimbangan titik beku.

Gambar 1. Profil umum suhu-waktu pembekuan air dan proses supercooling (Sumber : Kang dkk, Food Sci Biotechnol.2020; 29(3):303–321)

Untuk mendapatkan supercooling adalah dengan menjaga agar tidak terjadi nukleasi es, dan tidak masuk ke fase transisi terlebih solidifikasi. Novel dan inovasi teknologi untuk mengontrol fase tersebut telah secara luas diteliti diantaranya aplikasi tekanan tinggi, ultrasound irradiation, dan electromagnetic field (EMF) dalam proses pembekuan.

Berdasarkan uraian diatas supercooling bisa diterapkan untuk memperpanjang masa simpan produk perikanan, serta menghindarkan pembentukan Kristal es sehingga ikan yang disimpan tidak mengalami kerusakan fisik. Selain itu, supercooling berpotensi menjadi teknologi hemat energi karena energi yang dibutuhkan untuk proses pembuangan panas laten dan sensible tidak lagi diperlukan. Supercooling juga akan memudahkan proses lanjutan pengolahan ikan karena tidak dibutuhkan proses thawing.    

Penulis : Arif Rahman Hakim - LRMPHP