KEMASAN LOGAM

Written By Bengkel Mesin Packing on Kamis, 26 Januari 2012 | 08.20

A. SEJARAH PERKEMBANGAN

Wadah logam dalam bentuk kotak atau cangkir emas digunakan pada zaman kuno sebagai lambang
prestise. Teknik pengalengan makanan sebagai upaya pengawetan bahan pangan pertama sekali
dikembangkan pada tahun 1809 yaitu pada zaman pemerintahan Napoleon Bonaparte yaitu dari
hasil penemuan Nicholas Appert. Aspek legislasi pengalengan makanan ditetapkan tahun 1810 yang
dikenal dengan ”l’art de conserver”. Tahun 1810 Peter Duran dari Ingris menciptakan kaleng.
Tahun 1817 William Underwood (imigran asal Inggris) mendirikan industri pengalengan makanan
yang pertama di Amerika Serikat. Kapten Edward Perry yang melakukan ekspedisi ke kutub utara
pada tahun 1819, 1824 dan 1826 telah menggunakan makanan kaleng sebagai logistik mereka.
Alumunium foil (alufo) diproduksi secara komersial pertama kali pada tahun 1910. Kaleng
aluminium untuk kemasan bir digunakan pertama sekali tahun 1965.
Awalnya pembuatan kaleng dilakukan secara manual yaitu hanya dihasilkan 5-6 kaleng per jam.
Akhir tahun 1900 ditemukan cara pembuatan kaleng termasuk cara pengisian dan penutupannya
yang lebih maju dan bersih. Kaleng alumunium awalnya diperkenalkan sebagai wadah pelumas.
Tahun 1866 ditemukan alat pembuka kaleng yang berupa kunci pemutar untuk menggantikan paku
atau pahat. Tahun 1875 ditemukan alat pembuka kaleng dengan prinsip ungkit. Tahun 1889
ditemukan kaleng-kaleng aerosol, tetapi saat ini kaleng aerosol banyak ditentang karena dapat
merusak lapisan ozon.
 
B. KARAKTERISTIK LOGAM

Karakteristik bahan logam dibandingkan bahan non logam dapat dilihat pada Tabel 1. Keuntungan
wadah kaleng untuk makanan dan minuman :
- mempunyai kekuatan mekanik yang tinggi
- barrier yang baik terhadap gas, uap air, jasad renik, debu dan kotoran sehingga cocok untuk
kemasan hermetis.
- Toksisitasnya relatif rendah meskipun ada kemungkinan migrasi unsur logam ke bahan
yang dikemas.
- Tahan terhadap perubahan-perubahan atau keadaan suhu yang ekstrim
- Mempunyai permukaan yang ideal untuk dekorasi dan pelabelan.
Tabel 1. Karakteristik logam dibandingkan bahan non logam
Logam                                                                         Non Logam
a. Penghantar (konduktor) panas dan                        Konduktor yang buruk, isolator yang baik
listrik yang baik
b. Dapat ditempa atau dibengkokkan                         Rapuh dan tidak dapat ditempa
dalam keadaan padat
c. Mempunyai kilap logam                                       Kilap non logam
d. Tidak tembus pandang                                        Beberapa jenis bersifat tembus pandang
                                                                            (translusid)
e. Densitas tinggi                                                   Densitas rendah
f. Berbentuk padat (kecuali merkuri)                        Berbentuk padat, cair atau gas
Sumber : Syarief et al., 1989.

Bentuk kemasan dari bahan logam yang digunakan untuk bahan pangan yaitu :
- bentuk kaleng tinplate
- kaleng alumunium
- bentuk alumunium foil
Kaleng tinplate banyak digunakan dalam industri makanan dan komponen utama untuk tutup botol
atau jars. Kaleng alumunium banyak digunakan dalam industri minuman. Alumunium foil banyak
digunakan sebagai bagian dari kemasan bentuk kantong bersama-sama/dilaminasi dengan berbagai
jenis plastik, dan banyak digunakan oleh industri makanan ringan, susu bubuk dan sebagainya.

C. KALENG PLAT TIMAH DAN BAJA BEBAS TIMAH

Plat timah (tin plate) adalah bahan yang digunakan untuk membuat kemasan kaleng, terdiri dari
lembaran baja dengan pelapis timah. Plat timah ini berupa lembaran atau gulungan baja berkarbon
rendah dengan ketebalan 0.15-0.5 mm dan kandungan timah putih berkisar antara 1.0-1.25% dari
berat kaleng. Digunakan untuk produk yang mengalami sterilisasi.
1. Pembuatan Tin Plate
Wadah kaleng pada awalnya terbuat dari plat timah (tin plate) yang terdiri dari : lembaran dasar baja
dilapisi timah putih (Sn) dengan cara pencelupan dalam timah cair panas (hot dipping) atau dengan
elektrolisa. Pelapisan kaleng dengan cara hot dipped merupakan cara yang lama dimana lembaran
baja dicelupkan ke dalam cairan timah panas, sehingga diperoleh lapisan timah yang terlalu tebal
dan tidak menarik. Pelapisan dengan cara elektrolisa adalah cara yang lebih moderen yaitu
pelapisan dengan menggunakan listrik galvanis sehingga dihasilkan lapisan timah yang lebih tipis
dan rata.
Pembuatan kaleng plat timah secara tradisional dilakukan dengan memukul besi hingga gepeng dan
tipis kemudian direndam dalam larutan asam hasil fermentasi, sehingga prosesnya disebut dengan
pickling.
Pada pembuatan kaleng plat timah secara mekanis , pengasaman dilakukan dengan menggunakan
asam sulfat, sedangkan proses pelembaran dengan menggunakan tekanan tinggi. Lembaran plat
timah ini dapat dibuat menjadi kaleng yang berbentuk hollow (berlubang), atau flat can yaitu kaleng
yang digepengkan baru kemudian dibentuk kembali.
2. Jenis-Jenis Kaleng Plat Timah
Di dalam perkembangannya ada beberapa jenis kaleng yaitu :
- kaleng baja bebas timah (tin-free steel)
- kaleng 3 lapis (three pieces cans)
- kaleng lapis ganda (two pieces cans)
Plat timah atau tin plate adalah lembaran atau gulungan baja berkarbon rendah dengan ketebalan 0.15
– 0.5 mm. Kandungan timah putih pada kaleng plat timah berkisar antara 1.0-1,25% dari berat
kaleng, seperti terlihat pada Gambar 6.1 . Kandungan timah putih ini bisanya dinyatakan dengan TP
yang diikuti dengan angka yang menunjukkan banyaknya timah putih, misalnya pada TP25
mengandung timah putih sebanyak 2.8 g/m2, TP50 = 5.6 g/m2, TP75 = 8.4 g/m2 dan TP100 =11.2 g/
m2.
Kaleng bebas timah (tin-free-steel=TFS) adalah lembaran baja yang tidak dilapisi timah putih.
Jenis TFS yang paling banyak digunakan untuk pengalengan makanan adalah jenis Tin Free Steel
Chrome Type (TFS-CT), yaitu lembaran baja yang dilapisi kromium secara elektris, sehingga terbentuk
khromium oksida di seluruh permukaannya. Jenis ini memiliki beberapa keunggulan, yaitu
harganya murah karena tidak menggunakan timah putih, dan daya adhesinya terhadap bahan
organik baik. Tetapi kelemahannya peluang untuk berkarat lebih tinggi, sehingga harus diberi
lapisan pada kedua belah permukaannya (permukaan dalam dan luar).
Berdasarkan komposisi lapisan kaleng, cara melapisi dan komposisi baja penyusun kaleng, maka
kaleng dibedakan atas beberapa tipe seperti terlihat pada Tabel 6.2, dan Tabel 6.3.
Kaleng Tipe L = Low Metalloids adalah kaleng yang mempunyai daya korosif rendah, sehingga dapat
digunakan untuk makanan yang berasam tingi. Kaleng tipe MR (Medium Residual) dan tipe MC
(Medium Metalloids Cold Reduces) adalah kaleng yang mempunyai daya korosif rendah sehingga
digunakan untuk makanan berasam rendah. Kaleng dengan lapisan timah yang tebal digunakan
untuk makanan dengan daya korosif yang tinggi.
A. Plat Timah (Tin Plate=TP) B. Baja bebas timah
(Tin-Free Steel=TFS)
Gambar 6.1. Penampang melintang lembaran kaleng (Syarief et al., 1989)
Tabel 6.2. Komposisi kimia (kisaran dan persentase maksimum) dari beberapa jenis kaleng.
Unsur Kimia                                                   Jenis Kaleng
                                            Tipe L    Tipe MS     Tipe MR     Tipe MC        Bir
Karbon                               0.05-0.12  0.05-0.12    0.05-0.12    0.05-0.12     0.15
Mangan                              0.25-0.60  0.25-0.60    0.25-0.60    0.25-0.60     0.25-0.70
Belerang                             0.05          0.05           0.05            0.05             0.05
Pospor                               0.015        0.015          0.020          0.07-0.11     0.10-0.15
Silikon                                0.010        0.010         0.010           0.010          0.010
Tembaga                            0.06          0.10-0.20    0.20            0.20            0.20
Nikel                                  0.04          0.04              -                 -                 -
Khromium                          0.06          0.06              -                 -                 -
Molibdenum                        0.05          0.05              -                 -                 -
Arsen                                 0.02          0.02              -                  -                 -
Keterangan : - : tidak ada batas yang spesifik
Sumber : Syarief et al., 1989.

Kemasan plat timah mempunyai daya tahan terhadap karat yang rendah, tetapi daya tahannya
terhadap reaksi-reaksi dengan bahan pangan yang dikemasnya lebih lambat dibanding baja. Kaleng
dengan lapisan timah yang tebal digunakan untuk mengalengkan bahan makanan yang mempunyai
daya korosif lebih tinggi.
Tabel 6.3. Jenis kaleng berdasarkan jumlah timah dan cara melapisi
Nama Dagang Jumlah Timah (13/Base Box) Cara Melapisi
No. 10 0.10 Elektrolisis
No. 25 0.25 Elektrolisis
No. 50 0.50 Elektrolisis
No. 75 0.75 Elektrolisis
No. 100 1.00 Elektrolisis
No. 135 1.35 Elektrolisis
No. 100-25 Sebelah 1.00 dan sebelah 0.25 Elektrolisis
Common Coke 1.25 Hot Dipped
Standard Coke 1.50 Hot Dipped
Best Coke 1.70 Hot Dipped
Canners Special Coke 2.00 Hot Dipped
Charcoal > 2.00 Hot Dipped
Sumber : Winarno,1993
Dalam memilih kemasan kaleng untuk pengemasan bahan pangan, maka perlu dipertimbangkan
hal-hal sebagai berikut :
- sifat korosif kaleng
- sifat keasaman makanan
- kekuatan kaleng (daya tahan terhadap tekanan dalam retort atau keadaan vakum)
- Ukuran kaleng
Tabel 6.4. Pemilihan tipe kaleng untuk pengemasan makanan dan minuman
Klasifikasi Makanan Sifat Keasaman Jenis kaleng
a. Sangat Korosif Keasaman tingi atau sedang (jus apel,
ceri, acar)
Tipe L
b. Korosif Sedang Keasaman sedang (sayur asin,
aprikot, anggur, pir)
Tipe MS
Tipe MR
c. Sedikit Korosif Keasaman rendah (kapri, jagung,
daging, ikan)
Tipe MR
Tipe MC
d. Tidak Korosif Makanan yang tidak asam (produk
kering, makanan yang tidak diproses,
makanan beku)
Tipe MR
Tipe MC
Sumber : Syarief et al., 1989
Kelebihan dari tin plate adalah mengkilap, kuat, tahan karat dan dapat disolder. Tetapi
kekurangannya adalah terjadi penyimpangan warna permukaan tin plate karena bereaksi dengan
makanan yang mengandung sulfur, yang disebut dengan sulphur staining/feathering (terbentuknya
noda sulfur pada permukaan tin plate). Kekurangan ini dapat diatasi dengan proses lacquering dan
pasivitasi yaitu melapisi tin plate dengan lapisan krom setebal 1-2 mg/m2. Proses lacquering dan
pasivitasi dapat memperpanjang daya simpan tin plate dan mencegah terjadinya sulphur staining.
Pelapisan tin plate dengan pelumas seperti minyak biji kapas , minyak sintetis (parafin oil) dan
dibutil sebakat aman untuk kesehatan manusia. Lapisan tipis dari minyak diserap oleh film lacquer.
Sebagian besar proses pasivitasi ilakukan secara cathodis dichromate, dimana lapisan dalam lebih
tebal dari lapisan luar.
Pelapisan dengan elektrolit diberi kode D, misalnya D11.2/5.6 menunjukkan sebelah dalam
dilapisi 11.2 g Sn/m2 dan lapisan luar 5.6 g Sn/m2.
Tin plate juga dapat dibedakan atas beberapa tipe, berdasarkan perlakuan pelapisan yang
diberikan, yaitu :
- CDC = Cathodic Dichromate Chemical Treatment
- SDC = Sodium Dichromate Chemical Treatment
- GP = General Purpose Lacquer
- Sr = Lacquer with sulphur resisting properties.
Masalah dalam penggunaan kemasan plast timah (tin plate) sebagai bahan kemasan pangan adalah
terjadinya migrasi (perpindahan) logam berat yaitu Pb dan Sn dari kaleng ke makanan yang
dikemas. Batas maksimum Sn yang diperbolehkan dalam bahan pangan adalah 200 mg/kg makanan.
3. Coating (Lapisan Enamel)
Untuk mencegah terjadinya kontak langsung antara kaleng pengemas dengan bahan pangan
yang dikemas, maka kaleng plat timah harus diberi pelapis yang disebut dengan enamel. Interaksi
antara bahan pangan dengan kemasan ini dapat menimbulkan korosi yang menghasilkan warna serta
flavor yang tidak diinginkan, misalnya :
- Terbentuknya warna hitam yang disebabkan oleh reaksi antara besi atau timah dengan sulfida
pada makanan berasam rendah (berprotein tingg).
- Pemucatan pigmen merah dari sayuran/buah-buahan seperti bit atau anggur karena reaksi
dengan baja, timah atau aluminium.
Untuk mencegah terjadinya korosi ini maka kaleng lapisan enamel. Jenis-jenis lapisan enamel yang
digunakan adalah :
· Epoksi-fenolik, merupakan pelapis yang banyak digunakan, bersifat tahan asam serta
mempunyai resistensi dan fleksibilitas terhadap panas yang baik. Digunakan untuk pengalengan
ikan, daging, buah, pasta dan produk sayuran. Pada pelapisan dengan epoksi fenolik juga dapat
ditambahkan zink oksida atau logam aluminium bubuk untuk mencegah sulphur staining pada
produk daging, ikan dan sayuran.
· Komponen Vinil, yang mempunyai daya adhesi dan fleksibilitas tinggi, tahan terhadap asam
dan basa, tapi tidak tahan terhadap suhu tinggi pada proses sterilisasi. Digunakan untuk produk
bir, juice buah dan minuman berkarbonasi.
· Phenolic lacquers, merupakan pelapis yang tahan asam dan komponen sulfida, digunakan
untuk kaleng kemasan pada produk daging, ikan, buah, sop dan sayuran.
· Butadiene lacquers, dapat mencegah kehilangan warna dan mempunyai resistensi terhadap
panas yang tinggi. Digunakan untuk bir dan minuman ringan.
· Acrylic lacquers, merupakan pelapis yang berwarna putih, digunakan sebagai pelapis internal
dan eksternal pada produk buah. Pelapis ini lebih mahal dibanding pelapis lainnya dan dapat
menimbulkan masalah pada beberapa produk.
· Epoxy amine lacquers, adalah pelapis yang mempunyai daya adhesi yang baik, tahan
terhadap panas dan abrasi, fleksibel dan tidak menimbulkan off-flavor, tetapi harganya mahal.
Digunakan untuk bir, minuman ringan, produk hasil ternak, ikan dan daging.
· Alkyd lacquers, adalah pelapis yang murah dan digunakan sebagai pelapis luar, tidak
digunakan sebagai pelapis dalam karena dapat menimbulkan masalah off-flavor.
· Oleoresinous lacquers, digunakan untuk berbagai tujuan, harganya murah, pelapis dengan
warna keemasan. Digunakan untuk bir, minuman sari buah dan sayuran. Pelapis ini dapat
digabung dengan zink oksida (C’enamel) yang digunakan untuk kacang-kacangan, sayur, sop,
daging dan bahan pangan lain yang mengandung sulfur.
Berdasarkan aplikasinya pada kaleng, maka enamel dibedakan atas 2 (dua) jenis yaitu : lapisan
pelindung dalam (LPD) dan lapisan pelindung luar (LPL). LPL dapat diaplikasikan untuk mencegah
terjadinya korosi atau sebagai dekorasi, sedangkan aplikasi LPD dapat dilihat pada Tabel 6.5.
4. Ukuran kaleng
Ukuran kaleng dapat dinyatakan dengan penomoran sebagai berikut :
- 211 x 300 atau
- 303 x 406.
Tiga digit yang pertama (yaitu 211 atau 303) menyatakan diameter kaleng sedangkan 3 digit terakhir
menyatakan tinggi kaleng. Angka pertama dari diameter kaleng atau tinggi kaleng menyatakan
satuan inchi, sedangkan 2 angka terakhir menunjukkan 1/16 inchi. Contoh kaleng dengan ukuran
211 x 300, menunjukkan diameter kaleng adalah 2 11/16 inchi dan tinggi 3 inchi. Kaleng dengan
ukuran 202 x 214 mempunyai diameter 2 2/16 inchi dan tinggi 2 14/16 inchi.
Ukuran kaleng yang berbentuk silinder dicirikan oleh dua dimensi yaitu diameter dan tinggi,
dengan nilai nominal tertentu seperti pada Tabel 6.6.
Tabel 6.5. Jenis-jenis enamel dan aplikasinya.
Jenis Enamel Penggunaan Bahan Dasar
Enamel Buah Buah-buahan berwarna
gelap (arbei, ceri)
Oleoresin
Enamel C Jagung, kacang polong dan
bahan pangan yang
mengandung sulfida
termasuk hasil laut
Oleoresin dengan
pigmen ZnO yang
disuspensikan
Enamel Jenuh Produk-produk konsentrat Oleoresin yang
dimodifikasi
Enamel Makanan Laut Produkd ari ikan, pasta dan
daging
Phenol
Enamel Daging Daging dan produk daging Epon yang dimodifikasi
dengan pigmen Al
Enamel Susu Susu, telur dan produk susu Phenol
Enamel Minuman Tidak
berkarbonat
Sari sayuran, sari buah
berwarna merah, buahbuahan
yang sangat
korosif, minuman yang
tidak berkarbonasi
Sistem dua lapis yang
terdiri dari oleoresin
yang dilapisi lagi dengan
vinil
Enamel Bir Bir dan minuman
berkarbonasi
Sistem dua lapis yaitu
oleoresin atau
polibutadiena yang
dilapisi lagi dengan vinil
Sumber : Syarief et al., 1989.
Tabel 6.6. Dimensi nominal kaleng silinder dari plat timah
Volume bahan yang
dikalengkan (ml)
Dimensi kaleng (diameter x tinggi)
(mm) (1/16 inchi)
120-125 52 x 72.5 202 x 214
65-170 52 x 93.5 202 x 311
200 66 x 74 211 x 301
370-375 66 x 129 211 x 502
410-425 74 x 112.5 301 x 407
800 99 x 118.5 401 x 41
3000 154 x 180.5 603 x 702
5. Pembuatan Kemasan Kaleng dari Tin Plate
Secara umum proses pembuatan kaleng terdiri dari printing/coating, slitting/shearing, pressing
dan assembly. Printing dilakukan dengan tujuan untuk pembuatan : dekorasi dan melindungi kaleng
dari karat atau untuk mencegah reaksi antara tinplate dengan bahan yang dikemas.
Slitting / Shearing adalah proses memotong tinplate menjadi body blank atau strip yang digunakan
untuk pembuatan komponen-komponen kaleng sesuai kebutuhan. Pressing adalah proses
pembuatan komponen-komponen kaleng seperti tutup atas / bawah atau body kaleng pada two
pieces. Jumlah proses pembuatan komponen tergantung dari bentuk kaleng yang akan dibuat. Pada
pembuatan tutup latex sebagai bahan pengisi sambungan body dengan tutup membuat kaleng kedap
udara.
Assembly adalah proses menyatukan badan dan tutup kaleng dengan menggunakan mesin-mesin
soudronic, soldering atau mesin lain. Pembuatan kemasan kaleng dilakukan dengan menyambung
lembaran plat timah hingga membentuk kaleng . Proses penyambungan dilakukan dengan cara
soldering (patri), cementing dan welding. Soldering adalah cara perekatan dengan panas pada metal
solid (tin plate) dengan metalic boundary agent dengan menggunakan fluks pada suhu 45oC. Cementing
adalah perekatan dengan menggunakan bahan perekat berupa poliamida dan polyester. Teknik
cementing tidak tahan sterilisasi dan biasanya digunakan untuk kaleng –kaleng minyak goreng.
a. Pembuatan Kemasan kaleng Secara Konvensional (Three-piece-cans)
Kaleng tiga lembar (Three- piece-cans) adalah kaleng yang mempunyai satu lingkaran dan dua
tutup. Bahan baku kaleng tiga lembar ini adalah plat timah (TP) atau baja bebas timah (TFS). Urutan
pembuatan kemasan kaleng dari plat timah secara konvensional adalah sebagai berikut (Syarief et
al., 1989) :
- Pemberian lapisan enamel pada lembar plat timah
- Pencetakan disain grafis
- Pemotongan lembaran plat timah menjadi body blank yang disebut proses slitting
- Pembentukan badan kaleng (body making)
- Pembentukan leher kaleng (necking) untuk beberapa jenis kaleng
- Pembentukan body hood (flanging) untuk semua bentuk kaleng.
- Pembersihan permukaan dalam kaleng dengan menggunakan sikat dan hembusan udara.
- Pelapisan enamel kedua (enamel ganda), yaitu untuk kaleng kemasan minuman berkarbonasi.
Proses pelapisan enamel kedua ini dilakukan dengan cara pengabutan bahan pelapis (sprayed
coating).
- Pemasangan tutup kaleng dengan mesin seamer.
Tahap-tahap pembentukan kaleng ini dapat dilihat pada Gambar 6.2.


A. Lembaran badan kaleng dengan sudut bercelah
B. Lembaran badan kaleng berkait
C. Pembentukan silinder
D. Kaitan didatarkan, dilas bagian luar dan dalam
E. Strip bagian luar
F. Pembentukan body hook (flanging)
G. Model lipatan sambungan

Saat ini pembuatan kaleng plat timah sudah lebih moderen dimana kaleng dibuat di pabrik kaleng
sedangkan penutupan dilakukan di pabrik pengalengan makanan.
b. Pembuatan kaleng Dua Lembar (Two piece-cans)
Kaleng dua lembar adalah kaleng yang dibuat dari bahan baku plat timah, aluminium atau
lakur (alloy). Pembuatan kaleng dua lembar dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu proses draw-andwall-
iron (DWI) dan proses draw-and-redraw (DRD). Proses DWI menghasilkan kaleng dengan
dinding yang tipis dan digunakan untuk memproduksi kaleng aluminium untuk minuman
berkarbonasi dimana bahan pengemas mendapat tekanan setelah pengisian. Kaleng DRD
mempunyai dinding yang lebih tebal dan dapat digunakan untuk mengemas bahan pangan yang
disterilisasi dimana diperlukan adanya ruang vakum (head-space) pada kaleng selama pendinginan.
· Kaleng DWI (Draw and Wall Iron)
Urutan proses pembuatan kaleng DWI dapat dilihat pada Gambar 6.5, dan dapat dijelaskan
sebagai berikut :
- Bahan pembuat kaleng adalah plat timah dan aluminium dengan ketebalan masing-masing 0.3
dan 0.42 mm.
- Sekeliling lembaran ditekan ke dalam berbentuk mangkuk atau lekukan untuk memperoleh
lekukan yang dangkal.
- Lekukan dilewatkan berturut-turut pada lingkaran logam (annular rings) untuk mengurangi
ketebalan dinding lekukan sampai kira-kira 1/3 dari ketebalan awal dan tingginya tiga kali tinggi
semula. Proses ini disebut dengan Wall Ironed.
- Setelah bentuk dasar terbentuk, maka kaleng dipotong sesuai dengan ukuran yang diinginkan.
- Penutupan dengan cara double seaming setelah pengisian.
Sistem pelapisan bagian dalam dilakukan dengan cara spray dan oven. Jenis enamel yang digunakan
tergantung dari bahan pembuat kaleng dan produk yang akan dikemas, dan biasanya berupa epoksi
fenolik, epoksiamin dan senyawa-senyawa vinil.
Modifikasi dari proses DWI dapat dilakukan dengan cara :
o Memperkecil ukuran diameter dari leher kaleng yang dapat memperbaiki penampilan dan
kekuatan kaleng untuk ditumpuk, serta menghemat penggunaan logam.
o Ring-pull-tabs atau full-aperture untuk memudahkan membuka kaleng.
o Disain cetakan dengan menggunakan komputer dan penggunaan tinta yang tahan terhadap
abrasi, yang memungkinkan badan kaleng dicetak sebelum dibentuk. Tinta kemudian ditarik
dengan logam selama proses DWI untuk menghasilkam disain yang diinginkan pada produk
akhir.
§ Kaleng DRD (Draw and Re-Draw)
Proses DRD pada prinsipnya sama dengan DWI, dan perbedaannya hanya terletak pada proses
ironing, dimana pada DWI proses ironing bertujuan untuk mengurangi ketebalan dari kaleng,
sedangkan pada proses DWD tidak terdapat proses ironing sehingga dihasilkan kaleng yang lebih
tebal. Bahan pembuat kaleng DRD adalah plat timah dengan ketebalan 0.2 mm.
Keuntungan dari kaleng dua lembar adalah mempunyai integritas yang besar, lapisan
penutup yang lebih seragam, menghemat penggunaan logam dan mempunyai bentuk yang lebih
menarik bagi konsumen, dibandingkan dengan sistem solder maupun penyambungan pada kaleng
lembar tiga (TPC). Hal ini disebabkan karena :
a. Lembar ganda hanya mempunyai satu sambungan double seam sehingga mudah dibentuk dan
dikontrol, dibandingkan TPC dengan sambungan pada sisi badan dan double seam yang kompleks.
b. Lapisan pelindung bagian dalam tidak perlu melindungi sambungan yang mudah korosi an
kontak dengan produk sebagaimana pada kaleng TPC.
c. Tidak diperlukan adanya penyolderan sehingga bahan dapat dihemat.
d. Menyediakan tempat yang lebih luas karena tidak terdapat sambungan sehingga dapat dicetak
(diprinting) lebih indah dan lebih lengkap misalnya untuk pelabelan pada produk.
6. Proses Pengalengan Bahan Pangan
Proses pengalengan makanan secara garis besar meliputi operasi-operasi sebagai berikut:
a. Pembersihan dan persiapan bahan bahan baku.
b. Blansing, dengan cara mencelup di dalam air mendidih atau menggunakan uap panas, yang
bertujuan untuk menginaktifkan enzim, menghilangkan gelembung-gelembung udara yang
terperangkap di dalam bahan sehingga memudahkan dalam proses pengisian dan memudahkan
dalam proses sterilisasi.
c. Pengisian dan exhausting. Kaleng terbuka yang bersih diisi dengan bahan pangan secara
otomatis. Untuk sayuran maka ditambahkan cairan pengisi berupa larutan garam, sedang
untuk buah-buahan ditambahkan cairan pengisi berupa sirup gula. Cairan ditambahkan sampai
1 cm dari bagian atas kaleng. Setelah pengisian, kaleng dipindahkan ke kotak pengeluaran gas
(exhaust box), sehingga di dalam kaleng akan terbentuk keadaan yang vakum.
d. Penutupan.
e. Sterilisasi.
7. Kerusakan Makanan Kaleng
Kerusakan yang dapat terjadi pada bahan pangan yang dikemas dengan kemasan kaleng
terutama dalah kerusakan kimia, meski demikian kerusakan biologis juga dapat terjadi. Kerusakan
kimia yang paling banyak terjadi pada makanan yang dikemas dengan kemasan kaleng adalah
hydrogen swell . Kerusakan lainnya adalah interaksi antara bahan pembuat kaleng yaitu Sn dan Fe
dengan makanan yang dapat menyebabkan perubahan yang tidak diinginkan, kerusakan
mikrobiologis dan perkaratan (korosi). Hydrogen Swell
Hydrogen swell terjadi karena adanya tekanan gas hidrogen yang dihasilkan dari reaksi antara
asam pada makanan dengan logam pada kaleng kemasan. Hydrogen swell disebabkan oleh:
- meningkatnya keasaman bahan pangan
- meningkatnya suhu penyimpanan
- ketidaksempurnaan pelapisan bagian dalam dari kaleng
- proses exhausting yang tidak sempurna
- terdapatnya komponen terlarut dari sulfur dan pospat.
b. Interaksi antara bahan dasar kaleng dengan makanan
Kerusakan makanan kaleng akibat interaksi antara logam pembuat kaleng dengan makanan
dapat berupa :
- perubahan warna dari bagian dalam kaleng
- perubahan warna pada makanan yang dikemas
- off-flavor pada makanan yang dikemas
- kekeruhan pada sirup
- perkaratan atau terbentuknya lubang pada logam
- kehilangan zat gizi
-
c. Kerusakan biologis
Kerusakan biologis pada makanan kaleng dapat disebabkan oleh :
- meningkatnya resistensi mikroba terhadap panas setelah proses sterilisasi
- rusaknya kaleng setelah proses sterilisasi sehingga memungkinkan masuknya mikroorganisme
ke dalam kaleng.
Kerusakan kaleng yang memungkinkan masuknya mikroorganisma adalah kerusakan pada bagian
sambungan kaleng atau terjadinya gesekan pada saat proses pengisian (filling). Mikroorganisme juga
dapat masuk pada saat pengisian apabila kaleng yang digunakan sudah terkontaminasi terutama
jika kaleng tersebut dalam keadaan basah. Kerusakan juga dapat disebabkan karena kaleng
kehilangan kondisi vakumnya sehingga mikroorganisme dapat tumbuh.
d. Perkaratan (Korosi)
Perkaratan adalah pembentukan lapisan longgar dari peroksida yang berwarna merah coklat sebagai
hasil proses korosi produk pada permukaan dalam kaleng. Pembentukan karat memerlukan banyak
oksigen, sehingga karat biasanya terjadi pada bagian head space dari kaleng. Proses korosi jika terus
berlangsung dapat menyebabkan terbentuknya lubang dan kebocoran pada kaleng. Beberapa faktor
yang menentukan terbentuknya karat pada kemasan kaleng adalah :
- Sifat bahan pangan, terutama pH
- Adanya faktor-faktor pemicu, misalnya nitrat, belerang dan zat warna antosianin.
- Banyaknya sisa oksigen dalam bahan pangan khususnya pada bagian atas kaleng (head space),
yang sangat ditentukan pada saat proses blanching, pengisian dan exhausting.
- Faktor yang berasal dari bahan kemasan, misalnya berat lapisan timah, jenis dan komposisi
lapisan baja dasar, efektivitas perlakuan permukaan, jenis lapisan dan lain-lain.
- Suhu dan waktu penyimpanan, serta kebersihan ruang penyimpanan
Perkaratan pada kemasan kaleng ini dapat menyebabkan terjadinya migrasi Sn ke dalam makanan
yang dikemas.
8. Kandungan Sn Dalam Makanan Kaleng
Timah putih (Sn) baik dalam bentuk alloy maupun murni, sudah sejak lama dikenal sebagai logam
yang aman digunakan untuk menyiapkan dan mengemas makanan. Hal ini disebabkan karena
sifatnya yang tahan korosi dan daya racunnya kecil. Pada saat ini lebih dari 50% produksi Sn di
dunia dipakai untuk melapisi kaleng dalam pembuatan tin plate yang penggunaan utamanya untuk
mengemas makanan.
Logam Sn dan Fe yang merupakan logam dasar pembuat kemasan termasuk ke dalam golongan
logam berat, sehingga jika produk pangan kalengan terkontaminasi oleh logam ini dan makanan itu
dikonsumsi oleh manusia dapat menimbulkan keracunan. Hal ini disebabkan toksikan dari logam
berat mempunyai kemampuan untuk berfungsi sebagai kofaktor enzim, akibatnya enzim idak dapat
berfungsi sebagaimana biasanya sehingga reaksi metabolisme terhambat.
Secara alami biji-bijian, sayuran dan daging mengandung Sn sekitar 1 mg/kg. Timah putih
(Sn) merupakan logam yan tidak beracun (mikronutrien yang esensial untuk tubuh). Tikus
memerlukan Sn 1-2 mg/kg berat badan/hari untuk dapat tumbuh normal. Di dalam pencernaan
hanya sekitar 1% dari Sn yang diabsorbsi oleh tubuh, sisanya dikeluarkan kembali melalui urin,
sedangkan yang tertahan di dalam tubuh akan didistribusikan ke dalam ginjal, hati dan tulang.
Menurut CODEX, batas maksimum Sn di dalam makanan adalah 250 mg/kg. Jumlah Sn yang
dikonsumsi melalui makanan tergantung dari pola makan seseorang. Di Inggris secara normal
jumlah Sn yang dikonsumsi adalah 187 mg, namun dapat mencapai jumlah 1.5-3.8 mg untuk orang
yang banyak mengkonsumsi makanan yang terkontaminasi Sn (Tripton et al., 1966 di dalam Herman,
1990)
Dosis racun Sn untuk manusia adalah 5-7 mg/kg berat badan. Keracunan Sn ditandai dengan mualmual,
muntah dan pada kadar keracunan yang tinggi dapat menyebabkan kematian, tetapi jarang
ditemukan adanya kasus keracunan Sn yang serius. Konsumsi Sn dalam jumlah sedikit pada waktu
yang panjang juga tidak menimbulkan efek keracunan (Reilly, 1990 di dalam Herman, 1990).
Kontaminasi Sn ke dalam makanan dapat berasal dari peralatan pengolahan atau dari bahan
pengemas. Untuk memperkecil alrutnya Sn ke dalam bahan makanan maka digunakan enamel
sebagai pelapis kaleng.
Bahan-bahan makanan yang mendapat perhatian khusus terhadap kontaminasi Sn adalah sayuran,
buah-buahan (nenas, tomat, jamur, asparagus dan buah-buahan berwarna putih) yang umumnya
dikalengkan dalam kemasan kaleng tin plate tanpa enamel. Hal ini disebabkan karena kontaminasi
Sn dapat menurunkan penampilan produk yaitu perubahan warna menjadil lebih gelap.
Kandungan Sn dalam fraksi padatan dan fraksi cairan dari makanan kalen umumnya berbeda (Tabel
6.7.). Fraksi padatan pada umumnya mengandung Sn lebih tinggi dibandingkan fraksi cairan, yang
kemungkinan disebabkan adanya komponen kimia tertentu dalam fraksi padatan yang dapat
mengikat Sn.
Untuk komoditi yang terdiri dari fraksi padatan yang dicampur dengan fraksi cairan seperti buah
dalam kaleng yang diberi sirup gula, maka penetapan kadar Sn dilakukan setelah kedua fraksi
dicampur secara merata. Tetapi jika komoditi tersebut yang dikonsumsi hanya fraksi padatannya
saja seperi jamur di dalam kaleng, maka penetapan kadar Sn dilakukan hanya terhadap fraksi
padatan saja.
Batas maksimum kandungan Sn dalam makanan kaleng, dapat dilihat pada Tabel 6.8. Dari
pengujian yang telah dilakukan terhadap beberapa jenis makanan kaleng yang ada di Indonesia,
hingga saat ini kandungan Sn di dalam makanan kaleng masih berada di bawah ambang batas yang
telah ditetapkan.

Dikutip dari :
1. Syarief, R., S.Santausa, St.Ismayana B. 1989. Teknologi Pengemasan Pangan.
Laboratorium Rekayasa Proses Pangan
, PAU Pangan dan Gizi, IPB.


Tidak ada komentar:

Poskan Komentar