Pengenalan

Nama kajian: Degradation Kinetics of the Physicochemical and Phytochemical Properties of MD2 Pineapple Juice during Heat Treatment and Storage

Objektif: Mengkaji kinetik degradasi sifat fizikokimia dan fitokimia jus nanas MD2 semasa rawatan haba pada pelbagai suhu dan semasa penyimpanan pada suhu berbeza.

Negara kajian: Malaysia (penulis dari Universiti Malaysia Perlis, Kolej Matrikulasi Kedah dan industri makanan di Kedah).

Nanas MD2 merupakan antara kultivar nanas hibrid paling popular di Malaysia kerana rasanya manis, warnanya kuning keemasan dan sesuai untuk pasaran segar serta pemprosesan. Apabila dijadikan jus, nanas perlu melalui rawatan haba seperti pasteurisasi untuk membunuh mikrob dan memanjangkan jangka hayat. Namun, haba juga boleh memusnahkan nutrien yang sensitif seperti vitamin C.

Kajian oleh Siti Mariam A. Rani dan rakan-rakan yang diterbitkan dalam Sains Malaysiana pada tahun 2025 ini meneliti secara terperinci bagaimana sifat jus nanas MD2 berubah apabila dipanaskan pada pelbagai suhu dan masa, serta apabila disimpan pada suhu yang berbeza. Penyelidik menekankan bahawa kajian menyeluruh tentang kesan rawatan haba dan penyimpanan ke atas MD2 diperlukan untuk meningkatkan daya pasaran jus nanas.

Mengapa Kajian Ini Penting

Industri jus buah tempatan sentiasa berdepan dengan dilema antara keselamatan dan nilai pemakanan. Pemanasan yang terlalu tinggi atau terlalu lama menjamin keselamatan mikrob tetapi menjejaskan vitamin dan rasa. Pemanasan yang terlalu rendah pula mungkin tidak cukup untuk memanjangkan jangka hayat. Dengan memahami kadar kemerosotan setiap komponen, pengilang boleh memilih suhu dan masa yang paling seimbang.

Selain itu, jus sering disimpan di pelbagai suhu sepanjang rantaian bekalan, daripada kilang, gudang, kedai hingga ke rumah pengguna. Data tentang kesan suhu simpanan membantu menentukan tarikh luput yang lebih tepat dan cara penyimpanan yang wajar disyorkan kepada pengguna.

Kaedah Kajian

Jus nanas MD2 dipanaskan pada suhu antara 40 hingga 90 °C sehingga 150 minit. Jus juga disimpan pada lima suhu berbeza, iaitu -20, 1, 4, 7 dan 27 °C. Sifat fizikokimia yang diukur ialah jumlah pepejal larut (TSS) dan indeks keperangan (BI). Sifat fitokimia pula dinilai melalui kandungan vitamin C dan protein. Data kemudian dianalisis menggunakan model kinetik untuk menentukan kadar degradasi setiap komponen.

Dapatan Utama

1. Jumlah pepejal larut dan warna kekal stabil

Dapatan pertama menunjukkan TSS dan indeks keperangan jus nanas MD2 kekal tidak berubah sepanjang rawatan haba. Dalam erti kata lain, tahap kemanisan yang diukur sebagai TSS dan warna jus tidak banyak terjejas oleh pemanasan dalam julat yang diuji.

Ini bermakna perubahan kualiti jus akibat haba tidak semestinya dapat dikesan dengan mata kasar atau dengan alat refraktometer. Jus mungkin kelihatan dan terasa sama, tetapi kandungan nutriennya sudah berubah.

2. Vitamin C dan protein menurun semasa pemanasan

Berbeza dengan TSS dan warna, kandungan vitamin C dan protein jus menurun semasa rawatan haba. Vitamin C memang dikenali sebagai vitamin yang mudah rosak akibat haba dan oksigen, manakala protein juga boleh mengalami perubahan struktur apabila dipanaskan.

Dapatan ini mengingatkan bahawa penilaian kualiti jus tidak cukup berdasarkan rasa dan warna sahaja; analisis nutrien juga diperlukan.

3. Degradasi mengikut kinetik tertib pertama

Kemerosotan jus nanas akibat haba didapati mengikut kinetik tertib pertama. Dalam model ini, kadar kehilangan sesuatu komponen bergantung kepada jumlah yang masih ada; maknanya kehilangan berlaku paling pantas pada awal proses dan kemudian beransur perlahan.

Model ini membolehkan pengilang meramalkan berapa banyak vitamin C akan tinggal selepas sesuatu tempoh pemanasan atau penyimpanan, dan seterusnya merancang proses dengan lebih tepat.

4. Vitamin C merosot lebih cepat daripada protein

Pemalar kadar degradasi vitamin C lebih tinggi berbanding protein, sama ada semasa rawatan haba atau semasa penyimpanan. Abstrak melaporkan pemalar kadar vitamin C sebanyak 4.38 × 10³/minit semasa rawatan haba dan 6.23 × 10³/minit semasa penyimpanan, berbanding protein sebanyak 4.30 × 10³/minit dan 5.38 × 10³/minit. Angka ini disalin seperti yang tertera dalam abstrak; tanda eksponen sebenar perlu disemak dalam teks penuh.

Kesimpulan pentingnya ialah vitamin C merupakan komponen paling sensitif dan wajar dijadikan penunjuk utama untuk menilai kesan pemprosesan jus nanas.

5. Panduan untuk pengilang

Penyelidik merumuskan bahawa dapatan ini boleh memberi maklumat kepada pengeluar makanan dalam mengoptimumkan suhu dan masa bagi pengawetan dan keselamatan jus nanas. Dengan data kinetik, pengilang boleh memilih gabungan suhu dan masa yang cukup untuk keselamatan tetapi meminimumkan kehilangan vitamin C.

Implikasi Kepada Pengguna dan Industri di Malaysia

Bagi pengguna, jus nanas yang diproses mungkin mengandungi kurang vitamin C berbanding buah segar walaupun rasanya hampir sama. Memakan nanas segar atau jus yang baru diperah masih merupakan cara terbaik untuk mendapatkan vitamin C maksimum. Bagi industri tempatan, khususnya pengusaha IKS yang menghasilkan jus nanas MD2, kajian ini memberi asas saintifik untuk menetapkan parameter pasteurisasi dan suhu penyimpanan yang lebih optimum, sekali gus meningkatkan kualiti dan daya saing produk.

Batasan Kajian

Abstrak tidak menyatakan nilai awal vitamin C dan protein, jumlah kehilangan dalam peratus pada suhu tertentu, atau jangka hayat yang dicadangkan. Unit pemalar kadar dalam abstrak juga kelihatan tidak lazim dan perlu disemak dengan teks penuh. Kajian ini juga hanya melibatkan satu kultivar nanas.

Langkah Praktikal

Pengusaha jus boleh menguji beberapa gabungan suhu dan masa pasteurisasi dalam julat yang selamat dan mengukur vitamin C sebelum dan selepas proses. Simpan jus dalam keadaan sejuk dan elakkan pendedahan lama pada suhu bilik. Pengguna pula disarankan menyimpan jus dalam peti sejuk dan menghabiskannya secepat mungkin selepas dibuka.

Ringkasan Angka Penting

• Suhu pemanasan diuji: 40–90 °C sehingga 150 minit.
• Suhu penyimpanan diuji: -20, 1, 4, 7 dan 27 °C.
• TSS dan indeks keperangan kekal stabil; vitamin C dan protein menurun.
• Pemalar kadar vitamin C lebih tinggi daripada protein (seperti dilaporkan dalam abstrak).

Kesimpulan

Rawatan haba dan penyimpanan mengurangkan vitamin C dan protein jus nanas MD2 mengikut kinetik tertib pertama, dengan vitamin C merosot lebih pantas, walaupun kemanisan dan warna jus kekal stabil.

Sumber Rujukan

Rani, S.M.A. et al. (2025). Degradation Kinetics of the Physicochemical and Phytochemical Properties of MD2 Pineapple Juice during Heat Treatment and Storage. Sains Malaysiana, 54(9), 2151–2160. DOI: 10.17576/jsm-2025-5409-04

Pautan SciSpace: https://scispace.com/papers/degradation-kinetics-of-the-physicochemical-and-zra5a8dn3qrc

Kata Kunci

jus nanas, MD2, vitamin C, pasteurisasi, kinetik degradasi, penyimpanan