31
Testing ASLT adalah kondisi penyimpanan dilakukan dengan cara mempercepat laju reaksi deteriorasi selama penyimpanan. Arpah dan Syarief 2000.
Model yang diterapkan pada penelitian akselerasi ini menggunakan dua cara pendekatan yaitu: 1 pendekatan kadar air kritis dengan bantuan teori difusi, yaitu
suatu cara pendekatan yang diterapkan untuk produk kering dengan menggunakan kadar air kritis atau afinitas air sebagai kriteria kadaluarsa dan 2 pendekatan semi
empiris dengan bantuan persamaan Arrhenius, yaitu suatu cara pendekatan yang menggunakan teori kinetika yang pada umumnya mempunyai ordo reaksi nol atau
satu untuk produk pangan.
1. Reaksi Ordo Nol
Tipe kerusakan yang mengikuti kinetika reaksi orde nol mencangkup reaksi kerusakan enzimatis, pencoklatan enzimatis, dan oksidasi lemak. Menurut
Labuza 1982, kerusakan bahan pangan dapat mengikuti pola dimana n=0 yang menunjukkan suatu penurunan konstan ditunjukkan dengan persamaan
1.1 berikut :
-dA dt
=
k 1.1
Secara matematika, bila persamaan tersebut diintegralkan dapat diperoleh persamaan 1.2 untuk menghitung umur simpan dengan menggunakan
persamaan orde nol.
dA
At Ao
= - k
A = Ao – kt
t
= 1.2
keterangan : t
= waktu Ao
= konsentrasi awal Ac
= konsentrasi kritis k
= laju reaksi Plot antara perubahan konsentrasi [A] dengan waktu [t] untuk reaksi orde nol
memberikan garis lurus dengan nilai kemiringan slope = k
14
32
2. Reaksi Ordo Satu
Menurut Labuza 1982, umur simpan pada beberapa kasus tidak mengikuti degradasi dengan kecepatan konstan. Kerusakan bahan pangan dapat mengikuti
pola dimana n=1 yang menunjukkan suatu penurunan eksponensial kecepatan kerusakan sebagai penurunan mutu. Maka untuk menghitung umur simpan
dengan menggunakan persamaan orde satu dapat dilakukan dengan persamaan 1.3 berikut ini:
dA dt
= k[A]
= - k ln
= - kts
ln A – ln Ao = -kt ln A = -kt + ln Ao
t
ln A - ln A k
1.3 keterangan :
t = waktu
Ao = konsentrasi awal
Ac = konsentrasi kritis
k = laju reaksi
Plot antara perubahan logaritma konsentrasi [A] dengan waktu [t] untuk reaksi orde satu memberikan garis lurus dengan slope = - k
Tipe-tipe kerusakan yang mengikuti orde satu adalah 1.
Ketengikan 2.
Pertumbuhan mikroba dan kematian mikroba 3.
Produksi off-flavor oleh mikroba 4.
Kerusakan vitamin 5.
Kerusakan mutu protein
15
33
3. Model Arrhenius
Suhu merupakan faktor yang berpengaruh terhadap perubahan mutu produk pangan. Apabila keadaan suhu penyimpanan tetap atau dianggap tetap maka
perumusan masalahnya bisa sederhana yaitu untuk menduga laju penurunan mutu cukup dengan menggunakan persamaan Arrhenius 1.4 Syarief dan
Halid, 1993. k
= ko e
–ERT
ln k = ln ko – ER1T
1.4 Dimana :
k = konstanta penurunan mutu
ko = konstanta tidak tergantung pada suhu
E = Energi aktivasi
R = Konstanta gas 1.986 kalmol
K T
= Suhu mutlak C+273
Asumsi-asumsi untuk menggunakan model Arrhenius adalahSyarief dan Halid 1993 : perubahan faktor mutu hanya ditentukan oleh satu macam reaksi
saja, tidak terjadi faktor lain yang mengakibatkan perubahan mutu, proses perubahan mutu dianggap bukan merupakan akibat dari proses-proses yang
terjadi sebelumnya, dan suhu selama penyimpanan tetap atau dianggap tetap. Keuntungan dari metode akselerasi adalah waktu pengujian yang
dibutuhkan relatif singkat, namun memiliki ketepatan dan akurasi yang tinggi. Pendekatan Arrhenius dilakukan dengan menunjukkan kertergantungan
konstanta laju reaksi terhadap suhu. Ketergantungan reaksi terhadap suhu tersebut dapat dilihat dari nilai Ea energi aktivasi.
Energi aktivasi dari beberapa reaksi kimia digolongkan menjadi tiga golongan. Golongan pertama adalah golongan dengan nilai Ea rendah 2 – 15
Kkalmol. Kedua, golongan nilai Ea sedang 15 – 30 Kkalmol. Ketiga, golongan dengan nilai Ea tinggi 50 – 100 Kkalmol. Reaksi pencoklatan baik
Maillard, perubahan pigmen, dan pembentukan pigmen tergolong dalam golongan reaksi dengan nilai Ea sedang dan dapat berlangsung baik pada suhu
ruang Arpah dan Syarief 2000. 16
34
III. METODELOGI PENELITIAN
A. ALAT DAN BAHAN
Alat yang digunakan untuk penelitian ini adalah peralatan proses seperti alat blansir, slicer, rak-rak pengering, tray dryer, hammer mill, spektrofotometer,
chromameter, oven, desikator, tanur listrik, neraca analitik, jangka sorong digital, ekstraksi soxhlet, alat destilasi, timbangan, pembakar bunsen, plastik
wadah, baskom, labu Kjeldahl 30 ml, labu lemak, cawan alumunium, cawan porselen kertas saring, termometer, dan aneka alat gelas.
Bahan yang digunakan pada penelitian ini terdiri atas bahan baku berupa umbi dari varietas kentang Atlantik yang diambil dari Pengalengan dan Garut,
bahan kimia untuk pengolahan tepung seperti larutan sodium bisulfit, bahan kimia untuk analisis mutu yaitu K
2
SO
4,
HgO, H
2
SO
4,
H
3
BO
4,
Larutan NaOH- Na
2
S
2
O
3,
HCl 0,02 N, H
2
SO
4,
2, aseton, alkohol 80, buffer phospat 50mM pH 6,6, larutan pirogalol 0,2 M, NaOH 1N, pelarut heksan, aquades, indikator
fenol red, indikator phenolftalin.
B. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN
Penelitian ini akan dilaksanakan selama lima bulan yaitu mulai dari bulan Desember 2009 hingga bulan Maret 2010. Penelitian akan dilakukan di
Laboratorium Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pasca Panen, Cimanggu, Bogor dan Laboratorium SEAFAST Center, LPPM IPB.
C. METODE PENELITIAN
Penelitian ini dibagi menjadi beberapa tahapan yaitu tahap persiapan sampel, tahap simulasi penyimpanan, penentuan nilai kritis, dan tahap
pendugaan umur simpan. Setiap tahap dilakukan dengan menggunakan sampel duplo dan dua kali ulangan.