Ketahanan pangan merupakan prioritas tujuan pembangunan pada setiap bangsa, yang di tandai dengan ketersediaan atau kecukupan pangan dan meningkatnya kualitas pangan. Dalam peningkatan kualitas pangan diperlukan teknologi dengan metode pengawetan panan. Metode pengawetan adalah untuk mempertahankan mutu hasil pertanian seperti dalam keadaan segar/sangat segar, menghindari proses pembusukan, dan memperpanjang daya simpan (shelf life) dalam waktu tertentu sehingga dapat meminimalkan perubahan-perubahan organoleptik seperti bau (odour), cita rasa (flavor), wujud atau rupa (appearance) dan tekstur (texture). Teknik pengawetan makanan digunakan dengan cara menghambat atau mematikan pertumbuhan mikroorganisme pengurai (dekomposer) yang menyebabkan pembusukan makanan. Dalam peningkatan kualitas pangan diperlukan teknologi dengan metode pengawetan panan. Metode pengawetan adalah untuk mempertahankan mutu hasil pertanian seperti dalam keadaan segar/sangat segar, menghindari proses pembusukan, dan memperpanjang daya simpan (shelf life) dalam waktu tertentu sehingga dapat meminimalkan perubahan-perubahan organoleptik seperti bau (odour), cita rasa (flavor), wujud atau rupa (appearance) dan tekstur (texture). Pengawetan pangan dengan Suhu Rendah dapat dilakukan dengan beberapa perlakuan, antara lain : 1) Pendinginan (Chilling). Pendinginan adalah suatu metode perlakuan secara cepat terhadap produk pangan dengan aplikasi suhu rendah tanpa pembekuan, baik dilakukan secara sendirian ataupun dikombinasikan dengan teknik pengolahan misalnya dengan pasteurisasi dan pemasakan/pengukusan. Pendinginan adalah proses pengambilan panas dari suatu benda sehingga suhunya akan menjadi lebih rendah dari lingkungannya. Pendinginan produk pangan disesuaikan dengan jenis pangan hasil pertanian dengan aplikasi suhu 0°C–10°C adalah cara yang efektif untuk mempertahankan kesegaran, dan untuk menghambat pertumbuhan mikroorganisme atau menjadikan mikroorganisme tidur (dormant) agar mencegah makanan menjadi busuk. “Sistem Rantai Dingin” (Cold Chain System) diterapkan di rantai suplai produk pangan dan pertanian dengan penerapan suhu 0°C–10°C sesuai dengan jenis produk pangan seperti hasil pertanian: sayur, buah, ayam, susu segar, daging, dan hasil perikanan: ikan, udang, dan lain-lain. Para pelaku usaha di rantai suplai harus menerapkan sistem ini untuk menjamin produk bermutu prima. 2) Pembekuan (freezing) dan Penyimpanan Beku (frozen storage). Pembekuan dan penyimpanan beku adalah metode pengawetan yang sangat penting di industri pengolahan makanan atau hasil perikanan di dunia dan khususnya di Indonesia selama empat dekade. Produk ekspor hasil perikanan utama Indonesia ke Jepang, AS dan Uni Eropa antara lain udang beku, tuna beku, tuna segar, ikan segar, ikan beku, tilapia beku, dan lain-lain telah memberikan kontribusi penerimaan devisa cukup signifikan bagi negara. Begitu juga produk pangan yang lain seperti ayam beku telah beredar di pasar domestik. Pembekuan adalah suatu cara pengawetan bahan pangan dengan cara membekukan pada suhu di bawah titik beku pangan tersebut. Dengan terbentuknya es (ketersediaan air menurun), maka perubahan biokimi diperlambat, aksi enzim dan mikroorganisme dapat dihambat atau dihentikan sehingga dapat mempertahankan mutu bahan pangan. Pembekuan dapat mempertahankan nilai gizi bahan pangan yang lebih baik daripada metoda lain, dan relatif menjaga sifat-sifat alami bahan pangan (rasa dan tekstur) walaupun tidak dapat sepenuhnya. Isu yang muncul dari metode ini adalah sumber daya ekternal yang sangat besar untuk menjalankan proses pembekuan, mulai dari pembuatan perangkatnya hingga energi besar untuk mengoperasikannya. Pembekuan Proses pembekuan cepat (quick freezing) adalah menurunkan suhu dari pusat panas (thermal centre) ke suhu lebih rendah dari – 50C dalam waktu kurang dari dua jam, Tujuan pembekuan cepat adalah membentuk kristal es kecil-kecil sehingga mencegah a) kerusakan membran-menbran sel dari kristal-kristal es besar, dan b) migrasi air memicu drip (air menetes) pada saat kita melelehkan (thawing) produk. Waktu pembekuan (freezing time) adalah sangat penting dalam proses pembekuan bahan pangan. Metode pembekuan dapat dilakukan dengan menggunakan udara dingin yang ditiupkan dengan suhu rendah kontak langsung dengan bahan pangan atau kontak tidak langsung misalnya alat pembeku lempeng dimana makanan atau cairan yang telah dikemas kontak dengan permukaan logam yang telah didinginkan dengan mensirkulasikan cairan pendingin, perendaman langsung bahan pangan dengan cairan pendingin atau menyemprotkan cairan pendingin. Cairan pendingin tersebut dapat berupa freon, nitrogen cair, larutan garam atau gula. Metode pembekuan dan alat pembeku (freezer) yang digunakan sudah semakin modern dan efisien sebagai berikut : Air blast freezing: penggunaan udara dingin secara kontinu yang ditiupkan atau gas lain dengan suhu rendah (–400C) kontak langsung dengan makanan, misalnya dengan alat-alat pembeku tiup (air blast freezer). Contact plate freezing: kontak langsung misalnya dengan alat pembeku lempeng (contact plate freezer), dimana produk perikanan yang telah dikemas kontak dengan permukaan logam (lempengan, silindris) yang telah didinginkan dengan mensirkulasi cairan pendingin (alat pembeku berlempeng banyak) pada suhu –450C Spray freezing: menyemprot produk pangan/perikanan dengan cairan pendingin misalnya nitrogen cair dan freon, larutan gula atau garam. Penyimpanan Beku (Frozen Storage/Cold Storage) Penyimpanan beku dalam Cold Storage merupakan tahap yang pokok setelah proses pembekuan untuk mempertahankan kualitas produk pangan. Cold storage adalah sebuah ruangan penyimpanan yang dingin/beku dengan penerapan suhu –300C hingga –600C tergantung pada kebutuhan. Selama penyimpanan beku terjadi perubahan secara fisik yaitu pada kristal-kristal es baik bentuk maupun ukuran yaitu: a) perubahan bentuk permukaan atau struktur internal dari kristal es, dan b). dua kristal es yang berdekatan bergabung membentuk kristal es yang lebih besar. Desain yang benar dan pengendalian suhu yang benar selama operasional cold storage dapat meminimalisasikan kerusakan selama penyimpanan seperti membran sel, kehilangan berat akibat drip loss dan denaturasi protein dan memperpanjang masa simpan produk. a) Faktor desain dan operasional yang paling penting adalah: a) Suhu pembekuan antara – 250C dan –300C, c) Keseragaman suhu dalam seluruh ruangan cold storage, 4) Kestabilan suhu dengan fluktuasi yang minimal, 5) Distribusi udara yang baik untuk mempertahankan keseragaman suhu, dan 6) Sirkulasi udara minimum untuk mencegah dehidrasi. Produk pangan beku yang ada di pasaran seperti supermarket dan retailer antara lain: Udang beku: head on, headless, PUD, P&D, peeled, cooked peeled, Tuna beku: loin, steak, Tilapia fillet beku, Hasil laut beku: ikan beku, cephalopod (cumi, sotong, gurita), Ayam beku, Daging beku, Sayuran beku, Produk olahan beku lainnya seperti nugget, baso ikan/ayam/sapi, dan lainnya. (LW, Sumber: Modul Pelatihan Pertanian Regeneratif Berbasis Ekonomi Sirkular dan sumber lainnya)