Prinsip Dasar dan Tekstur Es Krim
Pada dasarnya es krim terbuat dari susu yang dicampur dengan perasa atau pemanis buatan ataupun alami. Campuran tersebut jika dimasukkan begitu saja pada lemari es tanpa mengalami perlakuan apapun akan menghasilkan sebuah bongkahan es yang keras dan akan sulit untuk dimakan.
Jika campuran susu tersebut dilakukan perlakuan yang berbeda seperti pada pembuatan es krim putar atau biasa disebut es puter. Campuran susu semula berbentuk cairan berubah menjadi bentuk semi padat yang lembut dan dapat dinikmati dengan baik. Perbedaan hasil ini disebabkan oleh adanya fenomena penurunan titik beku serta adanya perpindahan kalor yang dipengaruhi oleh gerak yang konstan.
Proses Pembuatan dan Peran Pemutaran Wadah
Es krim putar dibuat dari campuran susu yang dimasukkan pada wadah alumunium agar suhu nantinya dapat berpindah dengan baik. Wadah kemudian diletakkan pada permukaan es batu yang sudah dicampur dengan garam untuk menurunkan suhu es. Wadah kemudian diputar dengan kecepatan yang konstan.
Proses pemutaran wadah ini berperan penting dalam membentuk tekstur lembut pada es krim. Pemutaran yang konstan berfungsi untuk meratakan distribusi dingin ke seluruh campuran es untuk mencegah terbentuknya bongkahan es berukuran besar. Gerakan yang konstan ini juga menyebabkan kristal es yang mulai terbentuk di dinding wadah alumunium langsung jatuh (tidak menempel pada dinding) sehingga kristal es tetap berukuran sangat kecil dan menghasilkan tekstur yang lembut.
Prinsip Kimia Penurunan Titik Beku Larutan
Proses pembekuan adonan es puter dibuat tanpa bantuan mesin pendingin seperti lemari es. Pembekuannya terbentuk karena adanya fenomena kimia yang disebut penurunan titik beku larutan. Air murni secara alami akan membeku dan mengkristal pada suhu 0°C.
Campuran susu jika dibiarkan membeku pada suhu 0°C, molekul air di dalamnya akan membentuk kristal es yang padat sehingga akan menghasilkan bongkahan yang keras. Untuk menghindari hal tersebut, kunci utamanya terletak pada penggunaan campuran es batu dengan garam kasar yang ditempatkan pada sekeliling wadah alumunium.
Garam dapur ketika terlarut dalam air pada lelehan es batu, molekul garam akan terdisosiasi menjadi ion natrium (Na) dan klorida (Cl). Partikel terlarut inilah yang menghalangi molekul air untuk merapat dan membentuk kristal padat, sehingga titik beku air di luar wadah turun mencapai beberapa derajat di bawah 0°C.
Mekanisme Perpindahan Kalor dan Pembekuan Adonan
Penurunan titik beku ini mengakibatkan es menyerap energi dari lingkungannya untuk berubah wujud dari padat ke cair atau yang biasa disebut meleleh. Proses pelelehan fase padat menjadi cair ini memerlukan kalor. Karena tidak ada sumber kalor yang dimasukkan ke dalam sistem, maka es batu akan menyerap kalor dari lingkungan yang paling dekat, yaitu campuran susu yang dimasukkan dalam wadah alumunium.
Wadah alumunium merupakan konduktor yang baik sehingga memiliki kemampuan untuk menghantarkan panas dengan baik. Penyerapan kalor dari dalam wadah ini menyebabkan suhu adonan turun drastis dan mengubah campuran susu di dalamnya berubah wujud dari cair menjadi padat.
Referensi
Alfadila, R., Anandito, R. B. K., & Siswanti. (2020). Pengaruh pemanis terhadap mutu fisik, kimia, dan sensoris es krim sari kedelai jeruk manis (Citrus sinensis). Jurnal Teknologi Hasil Pertanian, 13(1), 1–11.
Iskandar, F., & Okimustava. (2025). Edukasi fisika: Pembuatan es krim menggunakan metode Contextual Teaching and Learning. Jurnal Tiyasadarma, 2(2), 67–75.
