a b
c d
Ket : ♦ Tanpa dibungkus, ■ Dibungkus
Gambar 17 Hubungan lama penyimpanan terhadap nilai ∆E film pada suhu:
a freezer -10±2
o
C; b refrigerator 3±2
o
C; c ruang 25±3
o
C, dan d luar yaitu 40
o
C dengan paparan cahaya Tabel 8 Kinetika perubahan nilai ∆E film selama penyimpanan
Cara Penyimpanan
Suhu Penyimpanan Persamaan Matematis
R
2
Dibungkus Freezer -10±2
o
C y = 0.0052x + 0.09
0.85 Refrigerator 3±2
o
C y = 0.1219x + 0.53
0.99 Ruang 25±3
o
C y = 3.4370x
– 2.76 0.98
Luar 40
o
C dengan paparan cahaya y = 21.770x + 1.41 0.99
Tanpa dibungkus
Freezer -10±2
o
C y = 0.0034x + 0.33
0.83 Refrigerator 3±2
o
C y = 0.0998x - 2.76
0.85 Ruang 25±3
o
C y = 3.4750x - 2.87
0.97 Luar 40
o
C dengan paparan cahaya y = 20.800x + 1.75 0.98
y nilai ΔE film, x lama penyimpanan
Hal ini sesuai dengan persamaan matematis yang menggambarkan adanya peningkatan nilai ΔE, dapat dilihat nilai kemiringan slope persamaan matematis
nilai ΔE pada penyimpanan suhu luar lebih tinggi dibanding pada penyimpanan suhu yang lebih rendah.
Hal ini menunjukkan semakin tinggi suhu penyimpanan, nilai
ΔE semakin cepat mengalami peningkatan. Pada suhu freezer setiap jamnya terjadi peningkatan nilai
ΔE sebesar 0.0052 satuan pada film yang dibungkus dan 0.0034 pada film yang tidak dibungkus. Pada suhu refrigerator setiap jamnya
terjadi peningkatan nilai ΔE sebesar 0.1219 satuan pada film yang dibungkus dan
10 20
30 40
50
500 1000
1500 2000
Nila i Δ
E
Lama penyimpanan jam
10 20
30 40
50
100 200
300 400
Nila i Δ
E
Lama penyimpanan jam
10 20
30 40
50
5 10
15
Nila i
∆E
Lama Penyimpanan Jam
10 20
30 40
50
1 2
3
Nila i
∆E
Lama Penyimpanan Jam
0.0998 pada film yang tidak dibungkus. Pada suhu ruang setiap jamnya terjadi peningkatan nilai
ΔE sebesar 3.437 satuan pada film yang dibungkus dan 3.475 pada film yang tidak dibungkus, dan pada suhu luar setiap harinya terjadi
peningkatan nilai ΔE sebesar 21.77 satuan pada film yang dibungkus dan 20.80
pada film yang tidak dibungkus. Dari hasil uji t terhadap nilai kemiringan slope dan nilai intersep didapatkan hasil nilai t hitung lebih kecil dari pada nilai t tabel,
hal ini menunjukkan bahwa perlakuan pembungkusan tidak memberikan pengaruh nyata terhadap nilai
ΔE selama penyimpanan.
4.2.2.6 Perubahan kadar air dan ketebalan selama penyimpanan
Pengukuran kadar air film selama penyimpanan dilakukan untuk melihat ketahanan film selama disimpan. Kadar air film selama penyimpanan juga
mengalami penurunan pada penyimpanan freezer dan refrigerator di awal penyimpanan, hal ini disebabkan karena menguapnya atau berpindahnya air pada
film ke ruangan penyimpanan karena tingkat kelembaban yang rendah, terutama pada suhu freezer dengan RH 25-30. Perubahan nilai kadar air indikator untuk
masing-masing suhu penyimpanan terlihat pada Gambar 18.
a b
c d
Ket : ♦ Tanpa dibungkus, ■ Dibungkus
Gambar 18 Hubungan lama penyimpanan terhadap nilai kadar air film pada suhu: a freezer -10±2
o
C; b refrigerator 3±2
o
C; c ruang 25±3
o
C, dan d luar yaitu 40
o
C dengan paparan cahaya Pada penyimpanan suhu freezer terjadi penurunan kadar air dari 27.375
menjadi 16.735 untuk sampel yang tidak dibungkus dan 28.4175 menjadi 16.08 untuk sampel yang dibungkus. Untuk sampel yang disimpan pada suhu
5 10
15 20
25 30
1 2
3 4
11 18 48 78 K
a d
a r
Air
Lama Penyimpanan Hari
5 10
15 20
25 30
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 K
a da
r Air
Lama Penyimpanan hari
5 10
15 20
25 30
1
K a
da r
Air
Lama Penyimpanan Hari
5 10
15 20
25 30
1 2
K a
da r
A ir
Lama Penyimpanan Jam
refrigerator terjadi penurunan kadar air dari 25.825 menjadi 18.02 untuk sampel yang tidak dibungkus dan 27.07 menjadi 18.355 untuk sampel yang dibungkus.
Untuk suhu ruang kadar air cendrung tidak mengalami penurunan yang berarti yaitu dari 19.02 menjadi 19.175 untuk sampel yang tidak dibungkus dan 16.87
menjadi 16.81 untuk sampel yang dibungkus. Sedangkan pada sampel yang disimpan pada suhu luar dengan penyinaran matahari, kadar air turun dalam
waktu 2 jam penyimpanan, yaitu dari 19.27 pada jam ke-0 menjadi 14.02 ada jam ke-2 untuk sampel yang tidak dibungkus dan 19.09 menjadi 15.78 untuk sampel
yang dibungkus. Hal ini disebabkan oleh panasnya suhu dan panas dari cahaya matahari yang menyebabkan menguapnya air dari film ke udara.
Ketebalan film selama penyimpanan cendrung stabil berkisar antara 0.20 mm-0.22 mm. Hal ini terjadi karena bahan tidak mengalami kehilangan atau
penambahan kadar air yang berarti, sehingga tidak terjadi penipisan maupun penebalan yang besar. Tidak terlihatnya perubahan ketebalan juga karena
pengukuran ketebalan film hanya dilakukan micrometer scrup yang hanya memiliki ketelitian 0.01 mm, sehingga tidak terlihat nilai perubahan yang berarti
pada ketebalan film. Perubahan nilai ketebalan film indikator untuk masing- masing suhu penyimpanan terlihat pada Gambar 19.
a b
c d
Ket : ♦ Tanpa dibungkus, ■ Dibungkus
Gambar 19 Hubungan lama penyimpanan terhadap ketebalan film pada suhu: a freezer -10±2
o
C; b refrigerator 3±2
o
C; c ruang 25±3
o
C, dan d luar yaitu 40
o
C dengan paparan cahaya
0.05 0.1
0.15 0.2
0.25
1 2
3 4
11 18 48 78 K
et eba
la n
m m
Lama Penyimpanan Hari
0.05 0.1
0.15 0.2
0.25
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 K
et eba
la n
m m
Lama Penyimpanan Hari
0.05 0.1
0.15 0.2
0.25
1
K et
eba la
n m
m
Lama Penyimpanan Hari
0.05 0.1
0.15 0.2
0.25
1 2
K et
eba la
n m
m
Lama Penyimpanan Jam
4.3 Aplikasi kemasan cerdas pada penyimpanan produk pangan
Film indikator yang dihasilkan dari penelitian ini dapat diaplikasikan menjadi kemasan cerdas yang merupakan Time Temperature Indicator TI, yaitu
kemasan cerdas yang dapat memberikan informasi apakah suhu berada di atas atau di bawah suhu kritis penyimpanan yang dianjurkan pada masing-masing
produk. Label indikator warna daun erpa ini dapat ditempelkan pada kemasan pangan, akan memberikan informasi mengenai perubahan suhu pada kemasan
selama distribusi maupun penyimpanan, hal ini ditunjukkan dengan respons perubahan warna dari merah menjadi kuning. Perubahan warna merah menjadi
kuning yang disebabkan oleh faktor perubahan suhu selama penyimpanan terjadi karena kerusakan dan perubahan warna antosianin yang merupakan pigmen warna
merah pada indikator warna, yaitu melalui tahapan : i terjadinya hidrolisis pada ikatan glikosidik antosianin dan menghasilkan aglikon-aglikon yang labil; dan ii
terbukanya cincin aglikon sehingga terbentuk gugus karbinol dan kalkon yang berwarna kuning hingga tidak berwarna.
Selman 1995 menjabarkan syarat-syarat TTI untuk dapat digunakan secara komersial dalam kemasan pangan adalah :
Mudah untuk digunakan dan diaktivasi dan tidak merusak kemasan Harus diaplikasikan dan diaktivasi pada saat pengemasan bukan sebelum
pengemasan. Harus memberikan respon yang akurat mengenai perubahan suhu penyimpanan
dan fluktuasi suhu yang cepat. Respon ini harus tidak dapat balik irreversible dan berkorelasi dengan kerusakan aktual pada bahan pangan.
Perubahan TTI berkorelasi dengan kerusakan produk
Berdasarkan data yang didapatkan, film indikator warna yang dihasilkan telah memenuhi syarat-syarat tersebut, hal ini terbukti film indikator warna yang
dihasilkan lebih stabil pada suhu penyimpanan yang lebih rendah seperti pada suhu freezer, suhu ini dapat digunakan sebagai suhu penyimpanan film indikator
warna sebelum digunakan sebagai kemasan cerdas. Kemampuan untuk berubah warna sehingga dapat memberikan respon terhadap perubahan suhu penyimpanan
dibuktikan dengan perubahan warna film indikator warna ketika disimpan pada suhu yang lebih tinggi, karena film indikator warna akan sangat mudah
terdegradasi pada suhu penyimpanan suhu ruang dan suhu luar dengan penyinaran matahari. Oleh karena itu, film indikator warna erpa dapat direkomendasikan
untuk diaplikasikan sebagai kemasan cerdas pada susu pasteurisasi yang harus disimpan pada suhu freezer dan refrigerator, karena film indikator warna erpa
akan sangat cepat mengalami kerusakan jika disimpan pada suhu ruang dan suhu yang lebih tinggi.
Dalam penelitian ini, sampel produk pangan yang digunakan adalah susu pasteurisasi dengan merek dagang Cimory. Susu pasteurisasi ini memiliki masa
simpan selama 10 hari sejak diproduksi jika disimpan pada suhu 3-5
o
C. Selama ini masa kedaluwarsa produk diinformasikan kepada konsumen melalui tanggal
kedaluwarsa yang dicantumkan pada botol. Susu pasteurisasi sangat rentan terhadap suhu tinggi, pada kemasan ditampilkan bahwa susu bisa mengalami
kerusakan lebih cepat dari tanggal kadaluarsa apabila disimpan pada suhu lebih tinggi dari 5
o
C, namun tidak ada label yang bisa memberikan informasi kepada konsumen perubahan suhu penyimpanan selama distribusi. Apabila selama
distribusi maupun penyimpanan terjadi peningkatan suhu, maka tanggal kedaluwarsa yang dicantumkan pada botol tidak dapat lagi dijadikan acuan. Oleh
karena itu diharapkan film indikator warna erpa dapat dijadikan kemasan cerdas acuan, sehingga kesalahan penyimpanan dapat diketahui konsumen. Aplikasi film
indikator warna pada kemasan susu pasteurisasi Cimory dapat dilihat pada Gambar 20.
a
b Gambar 20 Aplikasi film indikator warna sebagai kemasan cerdas pada kemasan
susu pasteurisasi pada penyimpanan a suhu refrigerator dan b suhu ruang
Pengujian mutu susu pasteurisasi dilakukan melalui uji organoleptik dan uji lempeng total susu pada penyimpanan suhu refrigerator 3±2
o
C dan suhu ruang 25-30
o
C. Uji lempeng total dilakukan untuk melihat total mikroba yang terdapat pada susu pasteurisasi selama penyimpanan.
4.3.1 Uji organoleptik susu pasteurisasi
Uji organoleptik dilakukan untuk melihat penerimaan konsumen terhadap susu pasteurisasi selama penyimpanan, dan untuk mengetahui apakah susu
pasteurisasi masih layak untuk dikonsumsi atau tidak. Uji Organoleptik yang dilakukan adalah warna, aroma, dan rasa susu pasteurisasi. Penentuan mutu bahan
pangan pada umumnya sangat tergantung pada beberapa faktor, seperti cita rasa, warna, tekstur dan nilai gizinya serta sifat mikrobiologis. Sebelum faktor-faktor
lain dipertimbangkan, faktor visual merupakan faktor warna yang tampil terlebih