Jus Jeruk
Latar Belakang
Jus jeruk didefinisikan dalam Kode Peraturan Federal Amerika Serikat sebagai "jus tanpa fermentasi yang diperoleh dari jeruk matang dari spesies Citrus sinensis atau hibrida jeruk yang biasa disebut Ambersweet." Jus segar yang benar-benar segar sulit dipasarkan secara komersial karena memerlukan pengolahan khusus untuk mengawetkannya. Jus jeruk umumnya dipasarkan dalam tiga bentuk:sebagai konsentrat beku, yang diencerkan dengan air setelah pembelian; sebagai cairan yang dilarutkan, yang telah dipekatkan dan kemudian diencerkan sebelum dijual; atau sebagai minuman berkekuatan tunggal, tanpa konsentrat yang disebut NFC atau Not From Concentrate. Dua jenis terakhir juga dikenal sebagai jus Siap Minum (RTD).
Buah jeruk, seperti jeruk, telah dibudidayakan selama 4.000 tahun terakhir di Cina selatan dan Asia Tenggara. Satu varietas, citron, dibawa ke Timur Tengah suatu waktu antara 400 dan 600 SM. Pedagang Arab mengangkut jeruk ke Afrika timur dan Timur Tengah antara 100 dan 700 M , dan selama pendudukan Arab di Spanyol, buah jeruk pertama kali tiba di Eropa selatan. Dari sana, mereka dibawa ke Dunia Baru oleh penjelajah di mana mereka menyebar ke Florida dan Brasil pada abad keenam belas. Pada 1800-an, buah jeruk mencapai distribusi di seluruh dunia. Pada tahun 1890-an, permintaan mereka sangat meningkat karena dokter menemukan bahwa minum jus jeruk atau buah jeruk lainnya dapat mencegah penyakit kudis, penyakit kekurangan vitamin.
Popularitas jus jeruk meningkat secara dramatis lagi dengan perkembangan industri jus jeruk komersial di akhir tahun 1920-an. Pada hari-hari awal, industri jus terutama mengandalkan buah yang diselamatkan, yang tidak cocok untuk dikonsumsi secara teratur karena bentuknya yang tidak sempurna, warnanya yang buruk atau cacat. Pada 1930-an, pengembangan kaleng berlapis porselen dan kemajuan dalam teknik pasteurisasi menyebabkan peningkatan kualitas jus dan industri berkembang secara signifikan. Kemudian, pada tahun 1944, para ilmuwan menemukan cara untuk mengkonsentrasikan jus buah dalam ruang hampa dan membekukannya tanpa merusak rasa atau kandungan vitaminnya. Jus pekat beku pertama kali dijual di Amerika Serikat selama 1945-46, dan menjadi tersedia secara luas dan populer. Setelah Perang Dunia II, kebanyakan orang Amerika berhenti memeras jus mereka sendiri dan jus pekat menjadi bentuk yang dominan. Dengan meningkatnya lemari es rumah, konsentrat beku menjadi lebih populer. Permintaan jus beku memiliki dampak besar pada industri jeruk dan mendorong pertumbuhan kebun jeruk Florida. Konsentrat beku tetap menjadi bentuk yang paling populer sampai tahun 1985 ketika dilarutkan dan jus NFC pertama kali terjual lebih banyak daripada jenis beku. Pada tahun 1995, jus NFC bertanggung jawab atas 37% pasar Amerika Utara. Ini dibandingkan dengan jus yang dilarutkan, yang menguasai sekitar 39% pasar. Saat ini, kemasan aseptik komersial memungkinkan jus RTD dipasarkan tanpa penyimpanan berpendingin. Pasar jus jeruk di seluruh dunia saat ini lebih dari $2,3 miliar dengan wilayah terbesar adalah Amerika Serikat diikuti oleh Kanada, Eropa Barat, dan Jepang.
Bahan Baku
Buah
Bahan utama dalam jus jeruk, tentu saja, jeruk. Jeruk adalah anggota dari keluarga rue (Rutaceae), dan pohon jeruk termasuk dalam genus Citrus. Jeruk, bersama dengan semua buah jeruk, adalah jenis khusus dari ahli botani berry yang disebut sebagai hesperidium. Jenis jeruk yang populer termasuk pusar, Mandarin, dan Valencia. Campuran berbagai jenis jeruk umumnya digunakan untuk memberikan rasa tertentu dan untuk memastikan kebebasan dari kepahitan. Pemilihan jeruk untuk jus dibuat berdasarkan sejumlah faktor seperti varietas dan kematangan buah. Buah mengandung sejumlah bahan alami yang berkontribusi pada rasa keseluruhan dan konsistensi jus termasuk air, gula (terutama sukrosa, fruktosa, dan glukosa), asam organik (terutama sitrat, malat, dan tartarat), dan senyawa rasa (termasuk berbagai ester, alkohol, keton, lakton, dan hidrokarbon.)
Aditif lainnya
Pengawet seperti sulfur dioksida atau natrium benzoat diizinkan oleh peraturan federal dalam jus jeruk meskipun jumlahnya dikontrol secara ketat. Demikian pula, asam askorbat, alfa tokoferol, EDTA, BHA, atau BHT digunakan sebagai antioksidan. Pemanis dapat ditambahkan dalam bentuk sirup jagung, dekstrosa, madu, atau bahkan pemanis buatan. Namun, lebih sering, asam sitrat ditambahkan untuk memberikan rasa getir.
Produsen juga dapat membentengi jus dengan vitamin tambahan atau nutrisi tambahan seperti vitamin C, dan yang lebih jarang, vitamin A dan E, dan beta karoten. (Beta karoten secara alami ada dalam jeruk, tetapi hanya dalam jumlah kecil.) Ada beberapa kekhawatiran tentang stabilitas vitamin tambahan ini karena vitamin tersebut tidak bertahan dalam proses pemanasan dengan baik. Kalsium dalam bentuk trikalsium fosfat, juga sering ditambahkan ke jus jeruk.
Manufaktur
Proses
Pemanenan/pengumpulan
- 1 Jeruk dipanen dari kebun besar. Beberapa petani jeruk adalah anggota asosiasi pengepakan dan pemasaran koperasi, sementara yang lain adalah petani mandiri. Saat buah matang siap dipetik, kru pemetik dikirim untuk menarik buah dari pohon. Buah yang dikumpulkan dikirim ke pusat pengepakan di mana dikemas untuk dijual sebagai buah utuh, atau dikirim ke pabrik untuk diproses jus. Jeruk umumnya dikirim melalui truk ke fasilitas ekstraksi jus, di mana mereka diturunkan dengan umpan gravitasi ke ban berjalan yang mengangkut buah ke tempat penyimpanan.
Pembersihan/Perataan
- 2 Buah harus diperiksa dan dinilai sebelum dapat digunakan. Seorang inspektur mengambil sampel 39,7 lb (18 kg) untuk dianalisis guna memastikan buah memenuhi persyaratan kematangan untuk diproses. Buah bersertifikat kemudian diangkut melalui ban berjalan di mana ia dicuci dengan deterjen saat melewati sikat rol. Proses ini menghilangkan puing-puing dan kotoran dan mengurangi jumlah mikroba. Buah dibilas dan dikeringkan. Grader membuang buah yang tidak baik saat melewati roller dan sisa potongan berkualitas secara otomatis dipisahkan berdasarkan ukuran sebelum diekstraksi. Ukuran yang tepat sangat penting untuk proses ekstraksi.
Ekstraksi
- 3 Ekstraksi jus yang tepat penting untuk mengoptimalkan efisiensi proses produksi jus serta kualitas minuman jadi. Yang terakhir ini benar karena jeruk memiliki kulit yang tebal, yang mengandung resin pahit yang harus dipisahkan dengan hati-hati untuk menghindari noda pada jus yang lebih manis. Ada dua metode ekstraksi otomatis yang biasa digunakan oleh industri. Yang pertama menempatkan buah di antara dua cangkir logam dengan tabung logam tajam di dasarnya. Cangkir atas turun dan jari-jari pada setiap cangkir bersambung untuk mengekspresikan jus saat tabung memotong lubang di bagian atas dan bawah buah. Padatan buah ditekan ke dalam tabung bawah di antara dua sumbat kulit sementara jus dipaksa keluar melalui lubang-lubang di dinding tabung. Pada saat yang sama, semprotan air membersihkan minyak dari kulitnya. Minyak ini direklamasi untuk digunakan nanti.
Jenis ekstraksi kedua adalah jeruk dipotong menjadi dua sebelum jus dikeluarkan. Buah diiris saat melewati pisau stasioner dan bagiannya kemudian diambil dengan cangkir hisap karet dan dipindahkan ke reamer bergerigi plastik. Reamer yang berputar mengekspresikan jus saat bagian oranye berjalan di sekitar jalur konveyor. Saat buah matang siap dipetik, sekelompok pemetik menarik buah dari pohon. Setelah dikumpulkan, buah dikirim ke tanaman untuk diproses jus. Sebelum ekstraksi, buah dibersihkan dan dinilai. Beberapa minyak kulit dapat dihilangkan sebelum ekstraksi dengan jarum yang menusuk kulit, sehingga melepaskan minyak yang hanyut. Peralatan ekstraksi modern jenis ini dapat mengiris, rim, dan mengeluarkan kulit dalam waktu sekitar 3 detik.
- 4 Jus yang diekstraksi disaring melalui saringan baja tahan karat sebelum siap untuk tahap berikutnya. Pada titik ini, jus dapat didinginkan atau dipekatkan jika dimaksudkan untuk minuman yang dilarutkan. Jika jenis NFC, mungkin dipasteurisasi.
Konsentrasi
- 5 Ekstrak jus konsentrat kira-kira lima kali lebih pekat daripada jus perasan. Diencerkan dengan air, digunakan untuk membuat jus beku dan banyak minuman RTD. Konsentrasi berguna karena memperpanjang umur simpan jus dan membuat penyimpanan dan pengiriman lebih ekonomis. Jus biasanya dipekatkan dengan peralatan yang dikenal sebagai Evaporator Waktu Singkat yang Dipercepat Secara Termal, atau disingkat TASTE. TASTE menggunakan uap untuk memanaskan jus di bawah vakum dan memaksa air untuk diuapkan. Jus konsentrat dibuang ke pendingin lampu kilat vakum, yang mengurangi suhu produk hingga sekitar 55,4° F (13° C). Proses konsentrasi yang lebih baru membutuhkan perlakuan panas minimal dan digunakan secara komersial di Jepang. Pulp dipisahkan dari jus dengan ultra-filtrasi dan dipasteurisasi. Jus yang dijernihkan yang mengandung perasa yang mudah menguap dipekatkan pada 50 ° F (10 ° C) dengan osmosis balik dan konsentrat dan pulp digabungkan kembali untuk menghasilkan konsentrasi jus yang sesuai. Rasa konsentrat ini telah dinilai lebih unggul dari apa yang tersedia secara komersial di Amerika Serikat dan dekat dengan jus segar. Konsentrat jus kemudian disimpan dalam tangki curah stainless steel berpendingin sampai siap untuk dikemas atau dilarutkan.
Rekonstitusi
- 6 Saat pengolah jus siap menyiapkan paket komersial untuk penjualan eceran, konsentrat ditarik dari beberapa kelompok penyimpanan dan dicampur dengan air untuk mencapai rasio gula, asam, warna, dan rasa yang diinginkan. Langkah ini harus dikontrol dengan hati-hati karena selama proses pemekatan banyak rasa jus yang mungkin hilang. Pencampuran yang tepat dari konsentrat jus dan fraksi rasa lainnya diperlukan untuk memastikan produk jus akhir mencapai rasa berkualitas tinggi.
Pasteurisasi
- 7 Berkat pH-nya yang rendah (sekitar 4), jus jeruk memiliki perlindungan alami dari Dalam proses otomatis, jus diekstraksi dari jeruk sementara kulitnya dibuang dalam satu langkah . pertumbuhan bakteri, khamir, dan kapang. Namun, pasteurisasi masih diperlukan untuk memperlambat pembusukan lebih lanjut. Pasteurisasi juga menonaktifkan enzim tertentu yang menyebabkan ampas terpisah dari jus, menghasilkan minuman yang tidak diinginkan secara estetika. Klarifikasi terkait enzim ini adalah salah satu alasan mengapa jus segar memiliki umur simpan hanya beberapa jam. Pasteurisasi kilat meminimalkan perubahan rasa dari perlakuan panas dan direkomendasikan untuk produk berkualitas premium. Beberapa metode pasteurisasi digunakan secara komersial. Salah satu metode umum melewatkan jus melalui tabung di sebelah penukar panas piring, sehingga jus dipanaskan tanpa kontak langsung dengan permukaan pemanas. Metode lain menggunakan jus panas yang dipasteurisasi untuk memanaskan lebih dulu jus yang tidak dipasteurisasi. Jus yang dipanaskan lebih lanjut dipanaskan dengan uap atau air panas sampai suhu pasteurisasi. Biasanya, mencapai suhu 185-201.2° F (85-94° C) selama sekitar 30 detik sudah cukup untuk mengurangi jumlah mikroba dan menyiapkan jus untuk diisi.
Pengemasan/pengisian
- 8 Untuk memastikan sterilitas, jus yang dipasteurisasi harus diisi saat masih panas. Jika memungkinkan, botol dan kaleng logam atau kaca dapat dipanaskan terlebih dahulu. Kemasan yang tidak tahan suhu tinggi (mis., kotak jus plastik multilayer aseptik yang tidak memerlukan pendinginan) harus diisi di lingkungan yang steril. Alih-alih panas, hidrogen peroksida atau bahan sterilisasi lain yang disetujui dapat digunakan sebelum pengisian. Bagaimanapun, paket kosong diumpankan ke ban berjalan ke mesin pengisian cair, yang diumpankan jus dari tangki penyimpanan curah. Kepala pengisian mengukur jumlah produk yang tepat ke dalam wadah, dan tergantung pada desain kemasannya, kepala pengisian dapat segera dibalik untuk mensterilkan tutupnya. Setelah diisi, wadah didinginkan secepat mungkin. Jus jeruk yang dikemas dengan cara ini memiliki umur simpan 6-8 bulan pada suhu kamar.
Produk Sampingan/Limbah
Produk sampingan dari produksi jus jeruk berasal dari kulit dan ampas yang dibuat sebagai limbah. Produk yang dibuat dengan bahan-bahan ini antara lain pakan kering untuk ternak, pektin untuk pembuatan jeli, asam sitrat, minyak atsiri, molase, dan manisan kulit. Fraksi tertentu dari minyak jeruk (dikenal sebagai d-limonene), memiliki sifat pelarut yang sangat baik dan dijual untuk digunakan dalam pembersih industri.
Kontrol Kualitas
Kualitas diperiksa selama proses produksi. Inspektur menilai buah sebelum jus diekstraksi. Setelah ekstraksi dan konsentrasi, produk diperiksa untuk memastikan memenuhi sejumlah standar kontrol kualitas USDA. Pengukuran paling penting dalam produksi jus jeruk adalah kadar gula, yang diukur dalam derajat Brix (persentase berat gula dalam larutan). Jenis jeruk yang digunakan dan iklim di mana mereka tumbuh mempengaruhi tingkat gula. Produsen mencampur jus dengan kadar gula yang berbeda bersama-sama untuk mencapai keseimbangan gula yang diinginkan. Produk jus akhir dievaluasi untuk sejumlah parameter utama termasuk keasaman, tingkat minyak jeruk, tingkat pulp, integritas sel pulp, warna, viskositas, kontaminasi mikrobiologi, rasa di mulut, dan rasa. Panel sensorik digunakan untuk mengevaluasi kualitas subjektif seperti rasa dan tekstur. Terakhir selama proses pengisian, unit diperiksa untuk memastikan mereka diisi dan disegel dengan benar.
Masa Depan
Perbaikan pemrosesan di masa depan kemungkinan akan datang dari penggunaan ukuran dan penilaian buah yang dikendalikan komputer. Formulasi jus jeruk akan melihat perubahan seiring tren penambahan bahan yang lebih berorientasi nutrisi, seperti antioksidan, terus berlanjut. Selain itu, formula yang akan datang kemungkinan besar adalah campuran jus jeruk dengan rasa buah lain yang lebih eksotis, seperti kiwi, atau bahkan jus sayuran, seperti wortel.