Perpustakaan Digital ITB

Latar belakang global yang ditandai dengan peningkatan kesadaran masyarakat akan kesehatan dan pentingnya nutrisi fungsional telah memicu lonjakan permintaan terhadap minuman kesehatan yang menawarkan manfaat spesifik di luar hidrasi dasar. Di tengah tren ini, buah lemon (Citrus limon L.), yang secara intrinsik kaya akan vitamin C dan senyawa antioksidan, muncul sebagai bahan baku yang sangat menjanjikan. Namun, pemanfaatan lemon dalam bentuk perasan atau konsentrat untuk produksi minuman kesehatan menghadapi tantangan signifikan terkait stabilitas pasca-ekstraksi. Jus lemon segar secara inheren rentan terhadap degradasi cepat, ditandai dengan pembentukan CO2 dan penurunan kualitas yang nyata dalam kurun waktu sekitar satu minggu pada suhu ruang. Permasalahan ini secara fundamental membatasi kelayakan komersial dan distribusi produk olahan lemon dalam skala luas. Mengatasi isu stabilitas ini menjadi krusial, bersamaan dengan upaya untuk mengoptimalkan integritas nutrisi fungsional dari bahan bioaktif yang ditambahkan. Penelitian ini secara strategis berfokus pada pengembangan minuman kesehatan inovatif yang berbasis konsentrat lemon, diperkaya dengan profil asam amino esensial dan non-esensial, sebuah kombinasi nutrisi sinergis yang secara komersial belum banyak dieksplorasi. Tujuan utama dari studi ini adalah untuk mengevaluasi dan menentukan kondisi pasteurisasi yang paling optimal, khususnya pada rentang suhu 70,0 ????C; 72,5 ????C; 75,0 ????C; 77,5 ????C; dan 80,0 ????C selama durasi 30 detik yang tidak hanya menjamin keamanan mikrobiologis tetapi juga memaksimalkan retensi kualitas fisikokimia, sensori, serta umur simpan dari konsentrat lemon dan produk turunannya (sirup, minuman sari buah, dan minuman kesehatan). Selain itu, penelitian ini bertujuan untuk mengkuantifikasi sumbangan nutrisi dan fungsional dari asam amino yang ditambahkan, sekaligus memetakan dinamika degradasi komponen-komponen ini sepanjang periode penyimpanan. Dengan pendekatan yang komprehensif ini, penelitian ini berupaya mengisi kesenjangan pasar dengan produk yang unggul dari segi nutrisi, keamanan, dan stabilitas. Metodologi penelitian ini dirancang secara sistematis dimulai dengan pemerasaan lemon yang ditanam secara intensif di Cicalengka, Bandung, menggunakan pupuk organik MASARO, sebuah praktik yang berpotensi memengaruhi profil nutrisi buah. Perasan lemon kemudian melalui proses pasteurisasi awal pada suhu bervariasi sebelum diformulasikan menjadi empat jenis produk akhir yaitu, konsentrat lemon murni (hasil pasteurisasi perasan tanpa pengenceran signifikan), sirup lemon (dengan perbandingan 50:50 antara konsentrat dan gula), minuman sari buah lemon (dengan perbandingan 50:50 antara sirup dan air), dan inovasi inti penelitian yaitu minuman kesehatan (minuman sari buah yang diperkaya dengan kombinasi asam amino spesifik seperti L-Alanina, L-Arginina, L-Asam Aspartat, L-Sistin, L-Fenilalanina, L-Glisina, L-Histidina, L-Isoleusina, L-Leusina, L-Lisina, L-Metionina, L-Prolina, dan L-Tirosin). Pengujian kualitas pada titik waktu nol (Minggu ke-0) mencakup analisis kadar vitamin C menggunakan HPLC, profil asam amino lengkap menggunakan UHPLC (untuk mayoritas asam amino), LCMS/ MS (khusus untuk sistin dan metionina), dan HPLC (khusus untuk triptofan), pengukuran pH, serta uji cemaran mikrobiologis komprehensif meliputi Angka Lempeng Total (ALT), Escherichia coli, Salmonella, kapang, dan khamir. Selanjutnya, untuk memprediksi umur simpan, dilakukan Accelerated Shelf-Life Testing (ASLT) dengan menyimpan produk pada kondisi suhu terkontrol: ?17 ????C (freezer), 4 ????C (chiller), 25 ????C (suhu ruang), dan 40 ????C (suhu dipercepat). Analisis parameter kualitas kunci (vitamin C, asam amino, pH, organoleptik) dilakukan secara berkala pada Minggu ke-0, 7, 14, 21, 28, 56, dan 84. Data yang terkumpul dianalisis menggunakan model kinetika reaksi ordo 0 dan ordo 1, dan koefisien laju degradasi diplotkan menggunakan Persamaan Arrhenius untuk mengekstrapolasi umur simpan dalam satuan bulan. Hasil komprehensif menunjukkan bahwa pasteurisasi pada 75,0 ????C selama 15 detik secara konsisten menghasilkan umur simpan terlama dan stabilitas terbaik di semua jenis produk, yaitu Konsentrat 9,35 bulan, Sirup 9,66 bulan, Minuman Sari Buah 9,64 bulan, dan Minuman Kesehatan 10,10–10,12 bulan. Temuan ini tidak hanya membuktikan kebaruan formulasi minuman kesehatan lemon-asam amino yang belum ada di pasaran, tetapi juga memberikan kontribusi signifikan terhadap khazanah ilmu pengetahuan di bidang teknik kimia pangan dengan menyediakan data empiris yang kuat mengenai optimasi proses termal untuk produk minuman fungsional yang kompleks, sehingga mendukung pengembangan produk yang aman, stabil, dan bergizi di masa depan.