EKSTRUSI

Ekstrusi merupakan proses pengolahan yang merupakan kombinasi dari:

Pencampuran (mixing)Pengulenan (kneading)Pengadukan (shearing)Pemanasan (heating)Pendinginan (cooling)Pencetakan (shaping)

PRINSIPPrinsip pengoperasian untuk semua ekstruder adalah samaBahan baku dimasukkan dan dialirkan sepanjang ekstruderKetika bergerak sepanjang ekstruder, die yang kecil membatasi volume dan menghambat pergerakan bahanAkibatnya bahan mengalami tekanan yang tinggiSelama bergerak sepanjang ekstruder, screw memutar bahan (menguleni) dan mengubahnya menjadi semisolid yangbersifat plastis

Pada extrusion cooking adanya panas karena gesekan menyebabkan suhu meningkat

Setelah melewati barrel dimana tekanan me-ningkat, bahan didorong melalui die

Produk mengalami perubahan tekanan dari tinggi ke rendah sehingga mengembang

Produk mengalami proses pendinginan secara cepat karena air dari produk menguap

KEUNTUNGAN EKSTRUSIProduk beraneka ragam bentuk dan ukuranMurahProses otomatis dan produktivitas tinggiKualitas produk baikHTST menjaga bahan dari kerusakanTidak menghasilkan limbah

KLASIFIKASI EKSTRUDERKonstruksi alat (single screw dan twin screw extruder)Metode operasi (cold extrusion atau extrusion cooking)

KONSTRUKSI ALATSingle screw extruderTwin screw extruderAncillary equipment (ekstruder dengan pre-conditioner)

SINGLE SCREW EXTRUDER

SINGLE SCREW EXTRUDER

SINGLE SCREW EXTRUDERTerdiri dari satu screw yang berputar dalam barrelKecepatan putaran screw merupakan parameter penting yang mempengaruhi:Lama produk dalam ekstruderJumlah energi panas yang terbentukKecepatan transfer panasGaya shear terhadap produkPada extrusion cooking sebagian besar panas gesekan digunakan untuk memanaskan produk

KLASIFIKASIHIGH SHEARMenghasilkan tekanan dan suhu tinggiBiasa digunakan untuk produk snack dan breakfast cerealMEDIUM SHEAR untuk breading, texturized vegetable protein, pet foodLOW SHEAR Kecepatan rendah, tekanan rendahUntuk pasta, produk daging, gum

KONDISI PROSES

PARAMETERHIGHMEDIUMLOWKecepatan screw (rpm)>300>200>100Suhu barrel maks (C)110-18055-14520-65Suhu produk maks (C)1497952Tekanan barrel maks (kPa)4000-170002000-4000550-6000Kadar air produk (%)5-815-3025-75Densitas produk (kg/m3)32-160160-500320-800

TWIN SCREW EXTRUDER

TWIN SCREW EXTRUDERBerdasarkan arah rotasi:Co-rotatingCounter-rotatingKeuntunganTidak tergantung feed rateKontrol transfer panas lebih baikDapat digunakan untuk bahan berminyak, lengket atau basahDapat digunakan untuk berbagai ukuran partikel

KerugianMahalBiaya pemeliharaan tinggiPengoperasian lebih sulitKondisi operasi variatif

ANCILLARY EQUIPMENT

ANCILLARY EQUIPMENTPada metode ini dilakukan pre-condioting bahan sebelum dimasukkan ke ekstruderBahan (tepung atau granula) dibasahkan dengan air atau uap airBahan dipompakan dari pre-conditioner menuju ekstruderMetode ini menggunakan bahan yang lebih seragam sehingga produk yang dihasilkan lebih seragamSetelah bahan keluar ekstruder: dipotong

PARAMETER PENTINGSuhuTekananDiameter dieShear

BERDASARKAN PROSES DIBAGI:Cold extrusion: pasta, hot dog, adonan pastry, beberapa jenis permen

Extrusion cookingProduk confectionaryProduk serealiaProduk berbasis protein

COLD EXTRUSIONEkstrusi dilakukan pada kecepatan screw yang rendah

EXTRUSION COOKINGSuhu dan tekanan tinggi digunakan untuk pro-duk yang mengembangPelepasan tekanan yang cepat ketika produk didorong melalui die menyebabkan uap air dan gas mengembang membentuk produk dengan densitas rendahMerupakan proses HTST yang dapat memini-malkan kehilangan nutrisi dan mengurangi jumlah mikrobaKadar air produk dapat dikurangi setelah ekstrusi dengan pengeringan

PERUBAHAN SELAMA EKSTRUSIHidrasi protein dan patiHomogenisasiPembentukan gelPengadukan/shearingPelelehan lemakDenaturasi dan reorientasi proteinPlastisifikasiPengembangan struktur

JENIS PRODUK ESKTRUSI

1. BREAKFAST CEREALExtrusion flaked cerealExtrusion gun puffed cerealExtrusion shredded cerealExtrusion expanded cereal

2. SNACKDibuat dari berbagai bahan baku meliputi gandum, pati kentang, tepung beras, jagung, pati termodifikasiKentang, pati, dan pati termodifiaksi menghasilkan tekstur yang padat sebagai produk setengah jadiProduk setengah jadi tersebut mengembang ketika digoreng atau dipanggangTerakhir diberi lapisan flavor

3. PRODUK BERBASIS PROTEINTEXTURIZED VEGETABLE PROTEINProduk analog dagingBahan baku tepung kedelai rendah lemakPemasakan ekstrusi mendestruksi enzim dan antinutrisi

PRODUK DAGING DAN IKAN

Digunakan untuk menghasilkan surimiSuhu proses 6-27 C

SURIMI

4. PASTA

5. PRODUK CONFECTIONARYUntuk produk kenyal denagan tekstur sepoerti gelatinContoh: fruit gum, toffee, fudge, boiled sweet, liquorice, cream, chocolateDibuat dari campuran pati, sukrosa, glukosaPada proses ekstrusi, pati tergelatinisasi dan gula larutTekstur dari lunak sampai elastis tergantung formulasi