56 Nilai permeabilitas kemasan spesifik untuk setiap jenis kemasan
tergantung pada karakteristik masing-masing bahan kemasan tersebut. Nilai permeabilitas kemasan yang lebih kecil menunjukkan bahwa kemampuan
bahan kemasan sebagai barrier terhadap uap air lebih baik. Difusi uap air ke dalam produk akan semakin sedikit dan kerenyahan tekstur dapat lebih
terjaga. Oleh karena itu, hal tersebut mendukung semakin lamanya umur simpan.
E. PERBEDAAN TEKANAN LUAR DAN DALAM KEMASAN
Perbedaan tekanan luar dan dalam kemasan ditentukan berdasarkan nilai a
w
produk, RH ruangan, dan tekanan uap air murni pada suhu terukur. Nilai aktivitas air a
w
awal ditentukan dengan menggunakan alat a
w
meter. Nilai aktivitas air awal biskuit adonan lunak adalah 0.2800 sedangkan biskuit
adonan keras memiliki aktivitas air awal sebesar 0.3683. Selanjutnya, perbedaan tekanan luar dan dalam kemasan
∆P dihitung sebagai selisih antara tekanan luar dan dalam kemasan. Tekanan luar kemasan dihitung dari
perkalian tekanan uap air murni dengan RH ruangan, sedangkan tekanan dalam kemasan dihitung dari perkalian tekanan uap air murni dengan a
w
awal produk. Nilai
∆P pada suhu 30
o
C dan RH 80 untuk biskuit adonan lunak adalah 16.5485 mmHg dan untuk biskuit adonan keras adalah 13.7374 mmHg.
Adanya perbedaan tekanan luar dan tekanan udara dalam kemasan akan menyebabkan adanya mobilisasi air. Bila tekanan luar lebih besar
daripada tekanan dalam kemasan maka uap air akan berpindah dari luar ke dalam kemasan, sehingga kadar air produk lambat laun akan meningkat. Bila
mobilisasi air telah mencapai batas air kritisnya, maka produk dinyatakan telah mencapai batas umur simpannya. Semakin besar perbedaan tekanan luar dan
dalam kemasan, semakin singkat umur simpan produk karena mobilisasi air terjadi semakin cepat. Pada suhu yang sama, perbedaan tekanan luar dan dalam
kemasan akan semakin besar dengan semakin tingginya RH lingkungan penyimpanan.
57
F. VARIABEL UMUR SIMPAN LAINNYA
Umur simpan suatu produk ditentukan oleh berbagai faktor. Selain faktor-faktor yang telah disebutkan di atas, ada beberapa faktor lain yang perlu
diperhatikan, yaitu luas kemasan, berat padatan per kemasan, kemiringan kurva sorpsi isothermis, dan tekanan uap jenuh pada suhu pengujian.
Model sorpsi isotermis masing-masing produk yang terpilih berdasarkan nilai MRD digunakan untuk menentukan nilai kadar air
kesetimbangan produk pada RH tertentu dan nilai kemiringan kurva sorpsi isotermis produk. Model yang terpilih untuk biskuit adonan lunak adalah
model GAB dengan persamaan Me = 0.5744 a
w
1 – 0.9481a
w
1 + 13.8569a
w
, sedangkan model yang terpilih untuk biskuit adonan keras adalah model Caurie
dengan persamaan ln Me = -4.3006 + 3.3738 a
w
dan model GAB dengan persamaan Me = 0.1023 a
w
1 – 0.8441a
w
1 + 0.3655a
w
. Nilai slope kurva sorpsi isotermis b ditentukan pada daerah linear
Arpah, 1998. Menurut Labuza 1982, daerah linear untuk menentukan slope kurva sorpsi isothermis diambil pada daerah yang melewati m
o
kadar air awal. Melalui penelitian ini juga dilihat pengaruh nilai slope kurva terhadap
umur simpan biskuit. Untuk itu, slope kurva ditentukan dengan tiga cara. Slope 1 ditentukan sebagai hasil perbandingan antara selisih kadar air awal dan kadar
air kritis dengan selisih antara nilai aktivitas air awal dengan aktivitas air pada saat kadar air kritis tercapai. Slope 2 merupakan slope garis lurus pada daerah
linear yang melewati kadar air awal. Slope 3 adalah slope garis lurus pada daerah linear yang melewati kadar air awal dan kadar air kesetimbangan pada
masing-masing RH penyimpanan. Nilai slope 1 untuk biskuit adonan lunak adalah 0.1111, sedangkan
untuk biskuit adonan keras adalah 0.1457 berdasarkan model Caurie dan 0.2072 berdasarkan model GAB. Nilai slope 2 diperoleh sebagai nilai slope
kurva sorpsi isotermis pada daerah landai yang melewati kadar air awal. Gambar 12 dan 13 menunjukkan slope kurva sorpsi isotermis yang dipakai.
58
Gambar 12.
Penentuan slope kurva sorpsi isotermis biskuit adonan lunak berdasarkan model GAB
Gambar 13.
Penentuan slope kurva sorpsi isotermis biskuit adonan keras model Caurie dan GAB
Berdasarkan gambar di atas, nilai slope kurva untuk biskuit adonan lunak adalah sebesar 0.1180, sedangkan untuk biskuit adonan keras senilai
0.1743 berdasarkan model Caurie dan 0.2185 berdasarkan model GAB. Nilai slope 3 ditentukan sebagai slope garis lurus yang melewati kadar air awal dan
kadar air kesetimbangan pada masing-masing RH penyimpanan. Gambar 14, 15, dan 16 memperlihatkan slope kurva untuk masing-masing jenis biskuit.
: Caurie : GAB
59
y = 0.155x + 0.003
R ² = 0.951
y = 0.1790x ‐ 0.0020
R ² = 0.9223
y = 0.2168x ‐ 0.0113
R ² = 0.8899
0,00 0,05
0,10 0,15
0,20 0,25
0,00 0,20
0,40 0,60
0,80 1,00
a ktivita s air
ka d
a r
ai r
g H2
O g
p a
da ta
n
R H 75
R H 80
R H 85
Gambar 14. Penentuan slope kurva sorpsi isotermis biskuit adonan
lunak berdasarkan model GAB
y = 0,2515x - 0,0327 R
2
= 0,9403 y = 0,2829x - 0,0427
R
2
= 0,9295
y = 0,3193x - 0,0544 R
2
= 0,9221 0,00
0,05 0,10
0,15 0,20
0,25 0,30
0,00 0,20
0,40 0,60
0,80 1,00
aktivitas air k
a d
a r a
ir g
H 2
O g pa
da ta
n
RH 75 RH 80
RH 85
Gambar 15. Penentuan slope kurva sorpsi isotermis biskuit adonan
keras berdasarkan model Caurie
60
y = 0,2775x - 0,0518 R
2
= 0,9782
y = 0,3095x - 0,0632 R
2
= 0,9685 y = 0,3522x - 0,0785
R
2
= 0,9588 0,00
0,05 0,10
0,15 0,20
0,25
0,00 0,20
0,40 0,60
0,80 1,00
aktivitas air ka
dar air
g H
2 Og
pada tan
RH 75 RH 80
RH 85
Gambar 16.
Penentuan slope kurva sorpsi isotermis biskuit adonan keras berdasarkan model GAB
Berdasarkan gambar di atas, untuk biskuit adonan lunak dapat dilihat bahwa slope kurva untuk masing-masing RH penyimpanan berbeda. Pada RH
75 , 80 , dan 85 nilai slope berturut-turut adalah 0.1550, 0.1790, dan 0.2168. Untuk biskuit adonan keras, slope ditentukan berdasarkan dua model
yang terpilih, yaitu model Caurie dan model GAB. Pada RH 75 , 80 , dan 85 nilai slope berturut-turut berdasarkan model Caurie adalah 0.2515,
0.2829, dan 0.3193, sedangkan berdasarkan model GAB adalah 0.2775, 0.3095, dan 0.3522. Selain untuk menentukan nilai kemiringan kurva sorpsi
isotermis, model sorpsi isotermis terpilih digunakan pula untuk menentukan kadar air kesetimbangan pada nilai RH tertentu.
Berat padatan per kemasan merupakan berat awal produk yang telah dikoreksi dengan kadar air awal. Berat padatan biskuit adonan lunak adalah
216.0017 g dan untuk biskuit adonan keras adalah 122.6230 g. Luas kemasan biskuit adonan lunak sebesar 0.0588 m
2
, sedangkan luas kemasan biskuit adonan keras terukur 0.0359 m
2
. Tekanan uap air jenuh pada suhu peyimpanan 30
o
C adalah sebesar 31.8240 mmHg.
61
G. UMUR SIMPAN
