Penurunan Mutu Umur Simpan

tahap kedua laju pengeringan akan konstan karena terjadi kenaikan suhu pada seluruh bagian bahan yang menyebabkan terjadinya pergerakan air secara difusi dari bagian dalam bahan ke permukaan bahan dan seterusnya diuapkan. Pada tahap ketiga, pengeringan penguapan air tidak hanya berlangsung melalui permukaan bahan, tetapi mulai terjadi ke dalam bahan sampai mencapai kadar air kesetimbangan. Pengeringan dapat dilakukan dengan memakai suatu alat pengering artificial drying, atau dengan penjemuran sun drying yaitu pengeringan dengan menggunakan energi sinar matahari langsung. Pengeringan buatan artificial drying mempunyai keuntungan karena suhu dan aliran udara dapat diatur sehingga waktu pengeringan dapat ditentukan, dan kebersihan dapat diawasi Winarno dan Fardiaz 1973. Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan pengeringan suatu bahan pangan menurut Buckle et al. 1985 adalah sebagai berikut: 1 Sifat fisik dan kimia dari produk bentuk, ukuran, komposisi, kadar air 2 Pengaturan geometris produk sehubungan dengan permukaan alat atau media perantara pemindah panas seperti nampan untuk pengeringan 3 Sifat-sifat fisik dari lingkungan alat pengering suhu, kelembaban, dan kecepatan udara 4 Karakteristik alat pengering efisiensi pemindahan panas

2.3 Penurunan Mutu

Kerusakan produk pangan dapat disebabkan karena adanya serangan mikroorganisme. Mikroorganisme penyebab kerusakan ini sangat dipengaruhi oleh kandungan aktivitas air a w dalam produk tersebut. Kerusakan lain yang dapat terjadi pada produk pangan adalah reaksi oksidasi. Laju reaksi oksidasi sangat dipengaruhi oleh aktivitas air a w . Enzim lipoksidase mulai mengkatalis reaksi oksidasi pada lemak tak jenuh saat nilai a w bahan pangan sebesar 0,3, dan laju reaksi oksidasi meningkat secara cepat seiring dengan peningkatan nilai a w pada bahan pangan Steele 2004. Pada produk pangan kering dengan nilai a w kurang dari 0,1 oksidasi dapat terjadi dengan cepat, saat nilai a w meningkat sekitar 0,3 dapat memperlambat laju reaksi oksidasi. Saat nilai a w mengalami kenaikan menjadi 0,55-0,85 reaksi oksidasi mengalami peningkatan kembali Nawar 1977. Proses oksidasi terjadi karena kontak antara oksigen dengan lemak yang menghasilkan asam lemak, kemudian peroksida dioksidasi membentuk aldehid dalam bentuk malonaldehid Nawar 1977. Reaksi oksidasi akan meningkat secara langsung jika daerah permukaan bahan pangan yang mengandung lemak terpapar oleh udara. Pada umumnya, laju reaksi oksidasi meningkat saat suhu mengalami peningkatan. Suhu juga mempengaruhi tingkat dan tekanan oksigen parsial. Saat suhu meningkat, perubahan tekanan oksigen parsial memiliki pengaruh yang lebih kecil terhadap laju reaksi karena oksigen menjadi berkurang kelarutannya dalam lemak dan air. Jumlah, posisi, dan geometri ikatan rangkap pada asam lemak dapat mempengaruhi laju oksidasi. Asam cis lebih mudah teroksidasi daripada isomer trans, dan ikatan rangkap konjugasi lebih reaktif daripada ikatan rangkap non-konjugasi. Asam lemak jenuh mengalami tingkat autooksidasi sangat rendah pada suhu ruang, namun pada suhu yang tinggi asam lemak tersebut dapat mengalami tingkat autooksidasi yang cukup signifikan Nawar 1977.

2.4 Umur Simpan

The Institute of Food Technologist mendefinisikan umur simpan produk pangan sebagai selang waktu antara saat produksi hingga saat konsumsi dimana produk berada dalam kondisi yang memuaskan pada sifat-sifat penampakan, rasa, aroma, tekstur, dan nilai gizi. Sedangkan National Food Processor Association mendefinisikan umur simpan sebagai berikut: suatu produk dianggap berada pada kisaran umur simpannya bilamana kualitas produk secara umum dapat diterima untuk tujuan seperti yang diinginkan konsumen dan selama bahan pengemas masih memiliki integritas serta memproteksi isi kemasan Arpah 2001. Menurut Syarief et al. 1989, faktor-faktor yang mempengaruhi umur simpan makanan yang dikemas adalah sebagai berikut: 1. Keadaan alamiah atau sifat makanan dan mekanisme berlangsungnya perubahan, misalnya kepekaan terhadap air dan oksigen, dan kemungkinan terjadinya perubahan kimia internal dan fisik. 2. Ukuran kemasan dalam hubungannya dengan volume. 3. Kondisi atmosfer terutama suhu dan kelembaban dimana kemasan dapat bertahan selama transit dan sebelum digunakan. 4. Ketahanan keseluruhan dari kemasan terhadap keluar masuknya air, gas dan bau, termasuk perekatan, penutupan, dan bagian-bagian yang terlipat. Penentuan umur simpan produk pangan dapat dilakukan dengan dua metode yaitu metode Extended Storage Studies ESS dan Accelerated Storage Studies ASS. ESS atau yang biasanya disebut metode konvensional adalah penentuan tanggal kadaluwarsa dengan jalan menyimpan suatu seri produk pada kondisi normal sehari-hari sambil dilakukan pengamatan terhadap penurunan mutunya hingga mencapai tingkat mutu kadaluwarsa. Metode ini akurat dan tepat, namun memerlukan waktu yang lama dan analisis parameter yang relatif banyak. Sedangkan ASS menggunakan suatu kondisi lingkungan yang dapat mempercepat reaksi penurunan mutu produk pangan. Kelebihan metode ASS ini adalah waktu pengujian yang relatif singkat, namun tetap memiliki ketepatan dan akurasi yang tinggi. Metode akselerasi pada dasarnya adalah metode kinetik yang disesuaikan untuk produk-produk pangan tertentu. Produk-produk tersebut ditentukan mekanisme dan kriteria kadaluwarsanya. Adapun mekanisme penurunan mutu dan kriteria kadaluwarsa produk pangan dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Mekanisme penurunan mutu dan kriteria kadaluwarsa produk pangan Produk Mekanisme penurunan mutu Kriteria kadaluwarsa Teh kering Penyerapan uap air Peningkatan kadar air Susu bubuk Penyerapan uap air Pencoklatan Susu bubuk Oksidasi Laju konsumsi O2 Makanan laut kering beku Oksidasi dan fotodegradasi Aktivitas air Makanan bayi Penyerapan uap air Konsentrasi asam askorbat Makanan kering Penyerapan uap air - Sayuran kering Penyerapan uap air Off flavor-perubahan warna Kol kering Penyerapan uap air Pencoklatan Tepung biji kapas Penyerapan uap air Pencoklatan Tepung tomat Penyerapan uap air Konsentrasi asam askorbat Biji-bijian Penyerapan uap air Peningkatan kadar air Keju Penyerapan uap air Tekstur Bawang kering Penyerapan uap air Pencoklatan Buncis hijau Penyerapan uap air Konsentrasi klorofil Keripik kentang Penyerapan uap air dan oksidasi Laju oksidasi Keripik kentang Oksidasi Laju konsumsi O2 Ebi beku Oksidasi Konsentrasi karoten dan laju konsentrasi O2 Tepung gandum Penyerapan uap air dan oksidasi Konsentrasi asam askorbat Minuman kering Pelepasan CO2 Perubahan tekanan Sumber: Floros dan Gnanasekharan 1993 dalam Herawati 2008 Suhu merupakan faktor yang berpengaruh terhadap perubahan makanan. Peningkatan suhu sebesar 10 °C dapat mempercepat proses penurunan mutu sebesar dua kali lipat Arpah 2001. Pendugaan umur simpan dihitung menggunakan pendekatan Arrhenius Labuza 1982 dalam Arpah 2001 Persamaan Arrhenius: k = k o . e -EaRT atau dalam bentuk logaritma ln k = ln k o + -EaR 1T atau bentuk persamaan linear y = b + ax dimana: y=ln k ; x=1T Keterangan: t = prediksi umur simpan hari A o = nilai mutu awal A t = nilai mutu produk yang tersisa setelah waktu t k = konstanta penurunan mutu k o = konstanta tidak tergantung suhu Ea = Energi aktivasi T = suhu mutlak K R = konstanta fas 1.986 kalmol K Nilai umur simpan dapat diketahui dengan memasukkan nilai perhitungan ke dalam persamaan reaksi Ordo nol atau satu. Menurut Labuza 1982, reaksi kehilangan mutu pada makanan banyak dijelaskan oleh reaksi Ordo nol dan satu, sedikit yang dijelaskan oleh ordo reaksi lain. 1. Reaksi Ordo Nol Tipe kerusakan bahan pangan yang mengikuti kinetika reaksi Ordo nol meliputi reaksi kerusakan enzimatis, pencoklatan enzimatis dan oksidasi Labuza 1982. Penurunan mutu ordo reaksi nol adalah penurunan mutu yang konstan. Kecepatan penurunan mutu tersebut berlangsung tetap pada suhu konstan dan digambarkan dengan persamaan: 2. Reaksi Ordo Satu Tipe kerusakan bahan pangan yang mengikuti kinetika reaksi Ordo satu meliputi: ketengikan, pertumbuhan mikroba, produksi off-flavor penyimpangan flavor oleh mikroba pada daging, ikan, dan unggas, kerusakan vitamin, penurunan mutu protein, dan sebagainya Labuza 1982. Persamaan reaksi Ordo satu adalah: 3 METODOLOGI

3.1 Waktu dan Tempat