Flavor Emulsion

 Flavor emulsi adalah proses pencampuran 2 (dua) sifat molekul yang berbeda yaitu sifat larut air (hidrofilik) dan larut minyak (lipofilik), dengan emulsifier, dihomogenisasi sehingga tercipta suatu film yang menyelubungi partikel minyak dan stabil pada larutan air.  Emulsi tersebut dapat langsung ditambahkan di dalam minuman dengan dosis rendah sekitar 0.1-0.5%. 

Kestabilan flavor emulsi dalam jangka waktu penyimpanan yang lama sangat dibutuhkan baik dalam bentuk konsentrat maupun di dalam produk minuman.  Stabilitas yang kurang baik akan menghasilkan penampakan yang kurang menarik pada minuman seperti masalah ringing (pembentukan cincin pada permukaan minuman), pemisahan, kekeruhan dan flavor yang tidak konsisten 
 
Untuk membuat flavor emulsi yang baik, sebagai contoh jenis Citrus Oil (seperti Orange, Lemon atau Lime)  diperlukan suatu penstabil emulsifier seperti Gum Arabic atau Pati Termodifikasi. Umumnya pabrik flavor emulsi sudah beralih menggunakan pati termodifikasi sebagai penstabil emulsifier untuk pembuatan flavor emulsi, dikarenakan kemampuannya yang dapat menghasilkan kualitas yang konsisten tiap batch produksi, kemudahan dalam penggunaan, dosis lebih rendah, ketersediaan supply serta harga yang cenderung konsisten. 
 
Pati secara alami adalah bersifat larut air (hidrofilik), sedangkan pati termodifikasi yang digunakan sebagai penstabil emulsifier untuk flavor emulsi adalah jenis pati hidrofobik (INS 1450) atau dikenal dengan nama OSA-Starch.  Adanya ikatan konjugasi dengan grup octenyl succinate anhidrate (OSA) pada polimer pati tersebut dapat memberikan karater hidrofobik (larut minyak) sehingga mempunyai fungsi sebagai pengemulsi/emulsifier.  Dosis grup octenyl succinate anhydrate dibatasi secara regulasi yaitu maksimum 3% dari produk akhir. 
 
Variasi berat molekul dari rantai starch serta ratio antara polimer pati dan OSA akan menghasilkan jenis emulsifier starch dengan  sifat dan karakter yang berbeda.
OSA-Starch mempunyai daya afinitas yang tinggi untuk menurunkan tegangan permukaan di air, dimana merupakan factor penting untuk membuat emulsi yang stabil. Pada keadaan 10% padatan dan air suhu 25oC, tegangan permukaan dari OSA Starch tersebut adalah 30-50% dimana lebih rendah dari gum arab. Selain itu adanya interaksi hidrofobik dengan minyak memberikan efek kestabilan yang baik dan menghindari terjadinya flokulasi antar partikel minyak. 
 
Proses pembuatan flavor emulsi dibagi menjadi 2 (dua) fase, sebagai berikut: OSA starch terlebih dahulu dilarutkan hingga merata dalam air tanpa proses pemanasan yang disebut fase air.  Selanjutnya dengan mencampurkan flavor oil/minyak dengan weighting agent, disebut fase minyak, maka kemudian dicampurkan bersama-sama dengan fase air sebelum dilakukan proses homogenisasi. Homogenisasi tersebut diperlukan untuk memperkecil ukuran dari partikel minyak dan pemerataan distribusi partikel minyak yang distabilisasi dengan emulsifier (OSA starch). 
 
Weighting agent dalam flavor emulsi adalah sejenis resin larut minyak, bertujuan untuk meningkatkan berat jenis (specific gravity) dari fase minyak sehingga sama dengan fase air, dan  menghindari pemisahan minyak dengan air oleh karena perbedaan berat jenis tersebut.  Ester Gum atau SAIB (Sucrose acetate isobutyrate) adalah weighting agent yang diijinkan penggunaanya. 
 
Kekeruhan/turbidity dari flavor emulsi diinginkan didalam suatu minuman, khususnya minuman yang mengandung juice, ataupun minuman isotonic. Tingkat Kekeruhan flavor emulsi ditentukan antara lain oleh adanya pancaran sinar dari partikel minyak, ukuran partikel minyak, refractive indeks dari partikel tersebut dan jumlah minyak didalam formula emulsi. Selain itu weighting agent juga meningkatkan refractive index dari minyak sehingga memberikan efek turbiditas pada minuman.
 
Clear emulsion
 
Keistimewaan dari flavor emulsi yang menggunakan weighting agent adalah efek turbiditas yang diberikan pada minuman. Hal ini berbeda dengan flavor emulsi tanpa weighting agent, yang hampir tidak ada efek turbiditas atau disebut sebagai Clear Emulsion. Efek jernih ini diinginkan terutama pada produk minuman yang mengandung  alkohol, minuman fortifikasi, minuman olahraga, atau minuman berflavor. 
 
Dengan tidak adanya weighting agent, maka untuk meminimalkan perbedaan specific gravity, ukuran partikel minyak harus sangat kecil sekali. Disamping menghindari terjadinya creaming, emulsi akan terlihat lebih jernih. 
 
Ada beberapa metoda untuk mendapatkan kejernihan pada flavor oil untuk diaplikasikan di minuman-minuman tersebut.   Metode yang umum adalah dengan menggunakan flavor yang larut air. Citrus oil tersebut telah dicuci oleh alcohol, propylene glycol atau campuran  untuk mendapatkan flavor citrus larut air. Hanya, methoda tersebut dapat menurunkan profil dari flavor tersebut dibandingkan dengan flavor tanpa pencucian.  Metode lain adalah dengan membuat emulsi dimana ukuran partikel minyak yang sangat kecil sekali dengan pancaran sinar yang minim sehingga minuman terlihat lebih jernih.  Pada aspek tersebut, OSA-starch lebih fleksibel daripada gum arabic dalam hal memodifikasi berat molekul dan struktur polimernya sehingga didapat emulsi yang lebih stabil. 
 
Untuk persiapan dari pembuatan emulsi dengan partikel minyak sangat kecil, emulsifer/stabilizer yang dipilih adalah surfactant dengan berat jenis yang rendah. Surfactant tersebut mampu membantu mencapai partikel minyak yang sangat kecil melalui proses emulsifikasi. 
 
 
oleh :  Edna Ananta, STP., MSc., 
            National Starch Food Innovation
 
 
 
(FOODREVIEW INDONESIA Edisi Februari 2011)

Artikel Lainnya

  • Jan 23, 2018

    Sejarah Pembuatan Produk Bakeri dengan Enzim

    Selama ratusan tahun, gandum digunakan untuk pembuatan roti dan proses pemanggangan roti telah dilakukan oleh Bangsa Mesir kuno.  Enzim pertama yang digunakan pada pembuatan roti adalah malted barley lebih dari 100 tahun yang lalu untuk meningkatkan kandungan amilase dalam tepung terigu dan memperbaiki proses pembuatan roti. a-amilase dari jamur mulai digunakan pada industri bakeri pada tahun 1960an. Enzim ini efektif dalam mendegradasi sebagian damaged starch dan sering ditambahkan ke dalam tepung sebagai suplemen untuk meningkatkan sifat yang diinginkan seperti oven spring dan warna cokelat pada crust. Namun enzim ini mempunyai keterbatasan efek antistaling karena keterbatasan pada stabilitas suhu tinggi.  ...

  • Jan 23, 2018

    Cita Rasa Buah Kalengan Sebagai Ingridien Pangan

    Sebagai bahan pangan, buah tidak hanya dikonsumsi sebagai bahan mentah saja, namun juga sebagai produk olahan yang dapat diaplikasikan pada produk pangan lain. Misalnya pada produk bakeri dan patiseri, buah olahan bisa menjadi pilihan topping yang manarik. Penambahan ingridien buah memberikan nilai tambah pada sensoris produk, baik cita rasa maupun kenampakan. Salah satu produk olahan yang mudah ditemui di pasar adalah buah kalengan. ...

  • Jan 22, 2018

    Produk Roti Berlabel Khusus Menjadi Tren di Eropa

    Selain klaim-klaim kesehatan, Euromonitor (2015) juga mencatat di sektor roti di Eropa bahwa sebagian besar produk bakeri menjual label khusus karena melihat bahwa konsumen Eropa akan membayar lebih untuk produk semacam itu. Produk seperti roti vegetarian, bersertifikat kosher atau halal pun bermunculan sebagai alternatif meski pangsa pasarnya masih terbatas. Namun demikian, tren makanan sehat tetap masih yang utama. ...

  • Jan 20, 2018

    Preferensi Konsumen Terhadap Produk Bakeri

    Konsumen mempunyai kriteria tertentu terhadap mutu roti terutama kesegaran (freshness) dan aroma roti. Bread staling merupakan perubahan fisiko-kimia yang kompleks yang terjadi secara perlahan sehingga menyebabkan pengerasan crumb dan pelunakan crust sehingga roti kehilangan kesegarannya. Oleh karenanya sangat penting untuk menjaga kelembutan roti sehingga kesegaran roti dapat terjaga dalam waktu yang lebih lama. Di samping itu, tingkat kesukaan konsumen terhadap roti juga berbeda-beda, misalnya roti sandwich Inggris mempunyai struktur crumb yang lembut dan tekstur sangat halus, namun tidak populer di Perancis yang menyukai baguettes dengan crust yang renyah, berlubang besar dan crumb yang kenyal.  ...

  • Jan 19, 2018

    Perlunya Pendekatan Keamanan Pangan untuk Kontaminan Hasil Proses

    Menurut Codex Alimentarius, kontaminan merupakan setiap substansi yang tidak sengaja ditambahkan ke dalam bahan pangan atau pakan yang akan muncul sebagai hasil proses produksi, pengolahan, penyiapan, pengemasan, transportasi dan penyimpanan sebelum distribusi, ataupun hasil dari kontaminasi lingkungan. Pengertian tersebut tidak termasuk bagian serangga, rambut, hewan pengerat, dan bahan dari lingkungan eksternal lainnya. ...