Asrene adalah 10,125 gm
2
24jam, sedangkan laju trasnmisi uap air kemasan Metallocene adalah 3,118gm
2
24jam. Kedua laju transmisi uap air tersebut diukur pada suhu 37,8
O
C dan RH 100. Dengan informasi kondisi pada saat ditetapkannya WVTR tersebut, maka
didapatkan nilai tekanan air jenuh Po sebesar 49,157 mmHg. Dari hasil perhitungan WVTR dibagi tekanan uap air jenuh, nilai permeabilitas
kemasan kx Metallocene adalah 0,0634 gm
2
24jammmHg dan nilai permeabilitas kemasan LLDPE Asrene adalah 0,1545 gm
2
24jammmHg. Faktor lain dari kemasan yang perlu diketahui adalah luas kemasan A primer yang
digunakan. Luas kemasan didapatkan dari tinggi kemasan yang dikurangi sisa sealing dikalikan dengan lebar kemasan. Kemasan metallocene di-seal otomatis dengan ketinggian 3
cm dari atas sedangkan untuk kemasan LLDPE Asrene menggunakan plastic seal manual. Perhitungan luas kemasan dapat dilihat pada Lampiran 25- Lampiran 29dan hasil
perhitungan dapat dilihat pada diagram di bawah Gambar 5.
Didapatkan dari hasil perhitungan bahwa luas permukaan kemasan untuk produk microencapsulated ginger powder-
1 adalah 0,80 m
2
. Kemasan microencapsulated ginger powder-
2 dan Oritasty™-1 memiliki luas permuakaan 0,70 m
2
. Sedangkan untuk kemasan Oritasty™-2 pedas manis dan kemasan metellocene adalah 0,67 m
2
.
Lingkungan Penyimpanan Suhu, Kelembaan Relatif dan Tekanan Uap Air Jenuh
Kondisi lingkungan penyimpanan merupakan salah satu faktor utama dalam penentuan umur simpan Labuza, 2002. Sebelum didistribusikan, produk akhir seasoning
disimpan dalam gudang savory. Dari pengamatan secara rutin yang dilakukan oleh petugas gudang selama 20 hari, didapatkan informasi suhu gudang 21,9
O
C dengan kelembaban relatif 71,52. Sedangkan untuk produk microencapsulated ginger powder, penyimpanan
dilakukan di gudang yang berbeda, yaitu gudang aromatik yang memiliki suhu 29,41
O
C dengan kelembaban relatif 73,79. Tabel data pengamatan kondisi gudang savory dan
aromatik dapat dilihat pada Lampiran 30 dan Lampiran 31. Dan setelah didistribusikan kepada konsumen, diasumsikan produk akan disimpan dalam kondisi konstan ± 30
O
C dengan kelembaban relatif 80. Perhitungan umur simpan akan didasarkan pada dua kondisi
tersebut ditambah dengan kondisi ekstrim dingin sebagai acuan saran penyimpanan yang lebih lama.
Dalam penentuan umur simpan, faktor lingkungan yang mempengaruhi perhitungan adalah tekanan uap air jenuh.Tekanan Uap air jenuh Po dipengaruhi oleh suhu. Pada
gudang savory yang bersuhu 21,9
O
C, tekanan uap air jenuh adalah 19,59 mmHg, sedangkan untuk gudang aromatik, tekanan uap air jenuhnya adalah 30,75. Tekanan uap air jenuh untuk
suhu 30
O
C dan 10
O
C masing-masing adalah 42,43mmHg dan 9,21 mmHg.
5. PERHITUNGAN UMUR SIMPAN
Metode kadar air kritis dapat diterapkan pada produk pangan yang relatif mudah mengalami kerusakan akibat penyerapan kadar air. Dua pendekatan dalam permodelan ini
adalah pendekatan kurva sorpsi isotermis dan metode kadar air kritis yang dimodifikasi. Pada pendekatan pertama, berdasarkan kurva sorpsi isotermis, parameter-parameter
persamaan Labuza 1986 dikelompokkan ke dalam tiga unsur, yaitu: unsur sifat fisik produk Mc, Mi, Mc, Ws, dan b, unsur pengemas kx, A dan lingkungan luar atau dalam
pengemas Po penyimpanan dan b. pendekatan pertama ini digunakan dalam menentukan umur simpan microencapsulated ginger powder-1 yang tidak menggunakan gula sebagai
26
komposisinya. Perhitungan umur simpan microencapsulated ginger powder-1 dapat dilihat
pada Lampiran 37.
Produk seasoning dan microencapsulated ginger powder-2 mengandung gula dalam komposisinya, dimungkinkan memiliki kelarutan yang tinggi atau tidak memiliki kadar air
kesetimbangan pada kelembaban relatif yang tinggi, sehingga dalam perhitungan umur simpannya, digunakan pendekatan kadar air ktitis termodifikasi, dan data-data yang harus
dipenuhi antara lain: kadar air awal Mi, kadar air kritis Mc, luas kemasanA, permeabilitas kemasan kx, bobot solid Ws, aktivitas air Aw di awal penyimpanan dan
perbedaan tekanan antara di dalam kemasan dan luar kemasan ΔP= Pout-Pin. Untuk
menentukan ∆P diperlukan data aktivitas air aw produk, dengan asumsi terjadi
kesetimbangan antara RH di dalam kemasan dengan aw produk. Pin atau tekanan uap jenuh di dalam kemasan Pin= PoAw dipengaruhi oleh tekanan uap jenuh penyimpanan nilai
aktivitas air. Sedangkan Pout atau tekanan uap air jenuh ruang penyimpanan didapatkan dari perkalian kelembaban relatif ruang penyimpanan dengan tekanan uap jenuh penyimpanan
Pout= PoRH. Perhitungan umur simpan seasoning dan microencapsulated ginger powder- 2
dapat dilihat pada Lampiran 32- Lampiran 36.
Gambar 7
. Umur Simpan Seasoning dan Microencapsulated Ginger Powder
Dapat dilihat pada Gambar 7yang menggambarkan hasil perhitungan sampel
dengan tiga kondisi penyimpanankondisi gudang, kondisi suhu 30
O
C RH 80, dan kondisi suhu 10
O
C RH 50, umur simpan terendah dimiliki oleh sampel Oritasty™-1 0,46 tahun pada kondisi gudang, 0,18 tahun pada kondisi suhu 30
O
C RH 80, dan 1,80 tahun pada kondisi suhu 10
O
C RH 50, diikuti WesternAsia™ 0,64 tahun pada kondisi gudang, 0,24 tahun pada kondisi suhu 30
O
C RH 80, dan 3,08 tahun pada kondisi suhu 10
O
C RH 50. 5
10 15
20 Oritasty™-1
Barbeunic™ Baladonesia™-1
Baladonesia™-2 WesternAsia™
Cheezychez™ Oceania™
Maniche™ Oritasty™-2
Ginger powder1 Ginger powder2
0.18 0.8
0.83 0.58
0.24 1.15
0.86 0.49
0.68 5.37
0.99
0.46 2.13
2.28 1.5
0.64 3.08
2.23 1.34
1.81 5.52
1.51
1.8 11.38
15.64 6.24
3.08 16.06
9.69 8.22
9.71 8.52
8.21
tahun
Suhu 10 C, RH 50 kondisi gudang
suhu 30 C RH 80
27
Sedangkan umur simpan yang tertinggi adalah sampel CheezyChez™ 3,08 tahun pada kondisi gudang, 1,15 tahun pada kondisi suhu 30
O
C RH 80, dan 16,06 tahun pada kondisi suhu 10
O
C RH 50, selanjutnya adalah Baladonesia™-1 2,28 tahun pada kondisi gudang, 0,83 tahun pada kondisi suhu 30
O
C RH 80, dan 15,64 tahun pada kondisi suhu 10
O
C RH 50.
Tabel 4 . Perbandingan Umur Simpan Seasoning dan Microencapsulated Ginger
Powder dengan Produk Sejenis
Sampel Metoda
Pendekatan Kondisi
Penyimpanan Kemasan
Umur simpan
Sumber
Microencapsulated ginger powder-1
Kadar Air Kritis
29,41°C, RH 73,79
LLDPE 1479,16 Parsetiorini,
2011 Microencapsulated
ginger powder-2 Kadar Air
Kritis 29,41°C, RH
73,79 LLDPE 549,38
Parsetiorini, 2011
Bubuk Jahe Merah Arrhenius
25°C HDPE
629 Sugiarto, et
al. 2007
Bubuk Jahe Instan Arrhenius
25°C Tidak
diketahui 268
Lilasari dan Estiasih,
2010
Oritasty™-1 Kadar Air
Kritis 21,90°C, RH
71,52 LLDPE 166,89
Parsetiorini, 2011
Oritasty™-2 Kadar Air
Kritis 21,90°C, RH
71,52 Mettalocene 661,74
Parsetiorini, 2011
Barbequnic™ Kadar Air
Kritis 21,90°C, RH
71,52 Mettalocene 778,32
Parsetiorini, 2011
Baladonesia™-1 Kadar Air
Kritis 21,90°C, RH
71,52 Mettalocene 832,37
Parsetiorini, 2011
Baladonesia™-2 Kadar Air
Kritis 21,90°C, RH
71,52 Mettalocene 545,80
Parsetiorini, 2011
Westernasia™ Kadar Air
Kritis 21,90°C, RH
71,52 LLDPE 233,33
Parsetiorini, 2011
Cheezychez™ Kadar Air
Kritis 21,90°C, RH
71,52 Mettalocene 1125,98
Parsetiorini, 2011
Oceania™ Kadar Air
Kritis 21,90°C, RH
71,52 Mettalocene 815,11
Parsetiorini, 2011
Maniche™ Kadar Air
Kritis 21,90°C, RH
71,52 Mettalocene 487,44
Parsetiorini, 2011
Beef Flavor Powder
Kadar Air Kritis
30°C, RH 75 PE
65 Subroto,
1997 Seasoning Pizza
Kadar Air Kritis
30°C, RH 75 PE
366 Subroto,
1997 Seasoning Sapi-1
Kadar Air Kritis
25°C, RH 70 LLDPE
4.157 Murdiati,
2010 Seasoning Sapi-2
Kadar Air Kritis
25°C, RH 70 LLDPE
4.184 Murdiati,
2010 Seasoning Keju-1
Kadar Air Kritis
25°C, RH 70 LLDPE
4.369 Murdiati,
2010 Seasoning- Keju-2
Kadar Air Kritis
25°C, RH 70 LLDPE
4.528 Murdiati,
2010 Seasoning Jagung
Kadar Air Kritis
25°C, RH 70 LLDPE
2.429 Murdiati,
2010 Seasoning Ayam
Kadar Air Kritis
25°C, RH 70 LLDPE
4.750 Murdiati,
2010
28
Sedangkan pada produk microencapsulated ginger powder-1 umur simpannya adalah 5,52 tahun jika disimpan pada kondisi gudang, 5,37 tahun pada kondisi suhu 30
O
C RH 80, dan 8,52 tahun pada kondisi suhu 10
O
C RH 50 dan umur simpan microencapsulated ginger powder-2
1,51 tahun dengan penyimpanan pada kondisi gudang, 0,99 tahun pada kondisi suhu 30
O
C RH 80, dan 8,21 tahun pada kondisi suhu 10
O
C RH 50.
Tabel 4. menunjukkan perbandingan umur simpan antara produk Seasoning dan
microencapsulated ginger powder dengan sampel sejenis. Dari tabel tersebut dapat dilihat
bahwa umur simpan yang dimiliki masing-masing sampel sangat beragam.Microencapsulated ginger powder-1 memiliki masa simpan tertinggi di antara
sampel lain, dan Selain karena kondisi penyimpanan dan kemasan yang berbeda, perbedaan umur simpan dipengaruhi oleh formulasi dan proses pengolahan Labuza, 2002. Selanjutnya
formulasi dan proses pengolahan akan mempengaruhi karakteristik produk akhir sebelum produk tersebut disimpan. Sedangkan menurut Robertson 1993, faktor karakteristik produk
yang dapat mempengaruhi umur simpan berupa perishability, efek konsentrasi dari bahan- bahan tertentu yang memicu reaksi deterioratif, densitas kamba.
Formulasi dan proses pengolahan yang dapat mempengaruhi umur simpan produk bubuk antara lain adalah mikroenkapsulasi dan anti-caking. Tujuan utama dari
mikroenkapsulasi adalah penambahan umur simpan. Dengan mekanisme mengurangiefektivitas interaksi inti dengan faktor lingkungan, menurunkan laju migrasi
bahan inti dengan lingkungan luar, mendukung penanganan, mengontrol pelepasan bahan inti, menutupi flavor inti, dan mencairkan bahan inti ketika digunakan dalam jumlah sangat kecil
Hashmi, 2011.
A
nti-caking ditambahkan dengan tujuan pencegahan penggumpalan sehingga
dapat menghambat tercapainya titik kritis dan memperpanjang umur simpan. Mekanisme anti-caking adalah: adsorpsi kelebihan uap air, pembentikan lapisan pada permukaan produk,
dan mencegah terbentuknya ‘bridge’ antar molekul air Anonim, 2006.Microencapsulated ginger powder
yang diproses dengan mikroenkapsulasi dan ditambahkan anti-caking memiliki rata-rata umur simpan yang lebih tinggi dibandingkan dua sampel ginger powder
lain yang diproses tanpa enkapsulasi. Sampel seasoning merupakan sampel yang memiliki komposisi bahan yang
kompleks dengan konsentrasi yang berbeda-beda. Komposisi garam, anti-caking dan bahan- bahan lain yang memicu reaksi deterioratif dapat mempengaruhi umur simpan seasoning.
Faktor formulasi tersebut mengakibatkan beragamnya hasil perhitungan umur simpan seasoning
Robertson,1993. Jika dibandingkan dengan sampel microencapsulated ginger powder,
rata-rata sampel seasoning memiliki umur simpan yang relatif lebih rendah. Hal ini dapat disebabkan oleh adanya proses pengeringan pada proses pengolahannya yang
mengakibatkan kadar air awal menjadi sangat rendah sehingga selisih antara kadar air awal dan kadar air akhir cukup tinggi dan umur simpannya menjadi lebih panjang.
Perbedaan umur simpan yang cukup besar antara microencapsulated ginger powder-1
dan microencapsulated ginger powder-2 dimungkinkan karena adanya perbedaan densitas kamba. Dengan volume yang sama, sampel microencapsulated ginger powder-2
hanya dapat mengemas 15 kilogram per karton, sedangkan microencapsulated ginger powder-1
dapat dikemas 20 kilogram per karton. densitas yang lebih kecil ini berkaitan denganflowability yang tinggi. Semakin besar flowability suatu produk bubuk, maka ruang
gerak dari bubuk menjadi relatif rendah dan produk akan lebih mudah ‘basah’ saat rehidrasi Robertson, 1993. Oleh karena itu, produk microencapsulated ginger powder-2 dengan
densitas yang lebih kecil akan memiliki umur simpan yang relatif lebih pendek.
29
30 Penggunaan jenis kemasan juga akan mempengaruhi perhitungan umur simpan
produk. Terlihat pada hasil perhitungan, produk Oritasty™-1 dan WesternAsia™ yang dikemas dalam plastik LLDPE rangkap dengan nilai kx sebesar 0,1545 gm2hrmmHg
memiliki umur simpan yang lebih pendek daripada seasoning lain yang dikemas dalam plastik metallocene dengan nilai kx sebesar 0,0634gm2hrmmHg. Begitu pula dengan
seasoning lain yang dibandingkan, dengan kemasan OPP kx sebesar 0,03gm2hrmmHg,
nilai umur simpannya menjadi lebih besar Murdiati, 2010. Dengan semakin kecil nilai permeabilitas suatu kemasan, maka laju migrasi uap air nya juga akan semakin kecil dan
waktu yang digunakan dalam mencapai titik kritis akan semakin lama, sehingga umur simpan semakin panjang.
Semakin tinggi suhu dan kelembaban relatif penyimpanan, maka akan semakin pendek pula umur simpannya. Kelembaban relatif secara langsung akan mempengaruhi
penyerapan air, terutama pada produk bubuk, dengan semakin tingginya kelembaban relatif, maka produk akan semakin mudah menyerap air, meningkatkan kadar air, menurunkan
flowability dan meningkatkan kohesivitas granular, sehingga mempercepat terjadinya
penggumpalan mempermudah pencapaian titik kritis penolakan. Tinggi suhu akan mempengaruhi nilai tekanan uap air dan kelembaban, maka dengan meningkatnya suhu, akan
mepercepat pencapaian titik kritis Ganesan et al., 2008. Secara umum, perhitungan umur simpan akan dipengaruhi oleh Kusnandar, 2008:
1 jenis kemasan yang digunakan, jenis kemasan akan menentukan nilai kx, dimana semakin kecil nilai kx akan memberikan umur simpan yang lebih lama, penggunaan kemasan ganda
mempengaruhi nilai permeabilitas uap air kemasan, sehingga juga mempengaruhi umur simpan produk, 2 kondisi awal dari produk, kadar air kesetimbangan pada pendekatan
kurva sorpsi isotermis, kadar air awal yang semakin tinggi akan memperpendek umur simpan, serta aktivitas air pada pendekatan yang dimodifikasi yang semakin kecil akan
memperbesar perbedaan tekanan di dan luar kemasan, migrasi uap air akan lebih mudah terjadi, makaumur simpan akan semakin pendek, 3 suhu dan kelembaban penyimpanan,
suhu mempengaruhi tekanan udara Po, semakin tinggi shu penyimpanan, maka umur simpan yang terhitung akan semakin pendek, kelemababan relatif RH akan mempengaruhi
nilai ΔP, semakin besar nilai ΔP, umur simpan semakin pendek. Perhitungan umur simpan
ini bersifat pendugaan, karena kerusakan produk semata-mata didasarkan pada penyerapan air hingga tercapai kondisi kritis.
BAB VI. PENUTUP
1. SIMPULAN
