Penelitian Tahap Kedua: Pengukuran Kadar Air Produk Bubuk Perisa
Tabel 22 Kadar air rata-rata perisa Garlic
Kadar Air Oven 105
o
C MA 90
o
C MA 100
o
C MA 105
o
C MA 110
o
C
Rata-rata 5.4985
5.07 5.45
5.69 5,80
Standar Deviasi 0.0782
0.0526 0.0951
0.0638 0,1290
Koefisien Varian 1.42
1.04 1.74
1.12 2,22
Tabel 23 Data hasil perhitungan statistik tes Dunnett untuk Perisa Garlic
Perbandingan Sample vs
Kontrol Beda Mutlak
|Y
i
-Y
j
| Nilai d
Hasil
MA 90
o
C Oven 105
o
C 0,428
0,100 Beda Nyata
MA 100
o
C Oven 105
o
C 0,047
0,100 Tidak Nyata
MA 105
o
C Oven 105
o
C 0,187
0,100 Beda Nyata
MA 110
o
C Oven 105
o
C 0,301
0,100 Beda Nyata
Pada perisa Garlic, hasil pengukuran kadar air Table 22 dengan menggunakan Moisture Analyzer pada suhu 100
o
C 5,45 memberikan hasil yang mendekati hasil pengukuran dengan metode oven 5,4985 sebagaimana
diperkuat dengan hasil pada perhitungan statistik tes Dunnett Tabel 23. Hal ini dapat terjadi kemungkinan karena dua hal, perisa garlic selain mengandung 10
asam lemak tidak jenuh juga bahan baku lainnya yang sensitif terhadap panas dan intensitas pemanasan yang lebih tinggi pada alat moisture analyser halogen.
Menurut Andarwulan 2011, senyawa yang mudah menguap seperti etanol, minyak esensial dan senyawa mudah menguap lainnya serta senyawa yang mudah
teroksidasi seperti asam lemak tidak jenuh dan tanin dapat menyebabkan nilai kadar air yang diperoleh menjadi lebih besar dari sesungguhnya karena
kehilangan berat yang terjadi dianggap sebagai air yang hilang. Pemanasan pada moisture analyser
dapat berlangsung lebih intens dibanding pada oven konveksi, meskipun alat ini dioperasikan pada suhu yang lebih rendah 100 °C. Pada
moisture analyser pemanasan sampel tidak hanya sebatas permukaannya saja,
karena sistem pemanasan pada alat ini memanfaatkan gelombang elektromagnetik pada spektrum inframerah yang mampu menembus ke bagian
dalam sampel sehingga didapatkan pemanasan yang lebih merata. Dari hasil pengujian yang telah dilakukan diperoleh kesimpulan bahwa
untuk perisa garlic pengukuran kadar air menggunakan moisture analyser dengan suhu pemanasan 100 °C dapat menggantikan metoda oven 105 °C, kedua metoda
tersebut dianggap dapat memberikan hasil pengukuran yang setara.
C.3. Perisa Vanilla
Perisa vanilla mengandung 80 laktosa. Hampir sama dengan perilaku atau tren hasil pengukuran kadar air laktosa, seperti tampak pada Table 24 hasil
pengukuran kadar air perisa vanilla dengan alat Moisture Analyzer memberikan hasil yang tidak konsisten dengan hasil pengukuran menggunakan perangkat KF,
sebaliknya pengukuran kadar air dengan menggunakan metode oven UM-400 4,9179 mendekati rata-rata kadar air dengan metode KF 4,43.
Tabel 24 Data kadar air Perisa Vanilla pada beberapa jenis metode.
Water Content
Kadar Air KF
Oven 105
o
C MA 100
o
C MA 105
o
C MA 110
o
C
Rata-rata 4,43
4,9179 16,11
12,51 17,91
Standar Deviasi 0,1610
0,1584 2,2606
2,1041 1,4921
Koefisien Varian 3,64
3,22 14,03
16,82 8,33
Tabel 25 Data hasil perhitungan statistik tes Dunnett untuk Perisa Vanilla
Perbandingan Sample vs
Kontrol Beda Mutlak
|Y
i
-Y
j
| Nilai d
Hasil
Oven 105
o
C KF
0,491 1,741
Tidak Nyata
MA 100
o
C KF
11,681 1,741
Beda Nyata MA 105
o
C KF
8,083 1,741
Beda Nyata MA 110
o
C KF
13,478 1,741
Beda Nyata
Perhitungan statistik tes Dunnett pada Tabel 25 menunjukkan hasil pengukuran kadar air metode KF menggunakan Mettler Toledo DL31 tidak
berbeda nyata dengan hasil pengukuran kadar air metode oven, namun berbeda nyata dengan hasil pengukuran menggunakan alat Moisture Analyzer pada seluruh
tingkatan suhu yang diuji. Intensitas pemanasan yang tinggi 70-100
o
C dapat menyebabkan senyawa-senyawa dalam perisa vanilla mengalami dekomposisi dan
terurai menjadi senyawa lainnya yang bersifat volatil, hal ini membuat hasil pembacaan kadar air Moisture Analyzer lebih tinggi dari dua metoda lainnya. .
Hasil ini menunjukkan bahwa pengukuran kadar air menggunakan alat Moisture Analyzer
bukanlah metode yang tepat untuk perisa vanilla dan tidak dapat menggantikan metode KF. Sedangkan metoda oven konveksi meski juga
menggunakan pemanasan suhu tinggi, tetapi karena intensitas pemanasannya
lebih rendah, metoda ini masih mungkin digunakan untuk mengukur kadar air produk perisa vanilla.
Dari pengujian pengukuran kadar air yang dilakukan terhadap beberapa jenis bahan baku dan produk perisa, diketahui bahwa terdapat beberapa faktor yang
mempengaruhi hasil pengukuran bahan – bahan tersebut menggunakan metode LOD. Faktor-faktor itu dapat dikelompokkan ke dalam dua golongan, golongan
pertama adalah faktor yang berhubungan dengan proses pemanasan yaitu prinsip pemanasan langsung dan tak langsung, suhu pemanasan, dan pemvakuman.
Sedangkan golongan kedua adalah faktor yang berhubungan dengan sifat bahan,
yang termasuk golongan ini adalah struktur dan komposisi bahan. D. Uji Efisiensi
Salah satu tujuan penggantian metoda oven dengan metoda analisis cepat menggunakan moisture analyzer adalah penghematan waktu. Dari catatan
penelitian diperoleh fakta bahwa waktu analisis bervariasi tergantung pada jenis sampelnya tabel 26 kolom 1. Moisture analyzer dan perangkat KF hanya dapat
digunakan untuk menganalisis 1 satu sampel saja dalam setiap siklus operasi, sedangkan oven dapat menampung sampai 30 sampel per siklus operasi. Untuk
menganalisis 1 sampel maltodekstrin dengan moisture analyzer dibutuhkan waktu 0,087 jam 5 menit 13,2 detik, bila dilakukan dengan oven akan
membutuhkan waktu 3,26 jam 3 jam 15 menit 36 detik. Bila jumlah sampel ditingkatkan menjadi 30 sampel maka analisis kadar air menggunakan moisture
analyzer akan membutuhkan waktu 2,6 jam 2 jam 36 menit sementara dengan
metoda oven diperlukan 3,347 jam 3 jam 20 menit 49,2 detik, seperti ditunjukkan pada tabel 26 kolom 2. Apabila waktu 3,347 jam, waktu yang
dibutuhkan untuk menganalisis 30 sampel jika digunakan metoda oven, dijadikan patokan waktu. Maka dalam kurun waktu yang sama bila digunakan moisture
analyzeruntuk maltodekstrin dapat dianalisis sebanyak 38 sampel sedangkan
untuk perisa vanilla hanya dapat dianalisis sebanyak 4 sampel. Sebagai pembanding bila digunakan perangkat KF dalam waktu 3,347 jam dapat dianalisis
sebanyak 30 sampel vanilla. Untuk produkbahan yang lain, jumlah sampel yang dapat dianalisis per 3,347 jam dapat dilihat pada tabel 26 kolom 3.
Tabel 26 Waktu untuk analisis kadar air bubuk dan bahan baku perisa
Metode
Waktu analissample
jam Waktu analisis30
sampel jam
Jumlah Sampel yang dpt
dianalisis per 3,347 jam
Oven Konveksi 105
o
C
Semua jenis sample 3,260
3,347 30
Moisture Analyzer 105
o
C
Tapioka 0,196
5,883 17
Maltodextrin 0,087
2,600 38
HVP 0,114
3,425 29
Garlic 0,162
4,858 17
Vanilla 0,721
21,633 4
Karl Fischer
Laktosa 0,157
4,717 21
Vanilla 0,107
3,200 30
Dari hasil tersebut tampak waktu analisis maltodekstrin dan perisa HVP menggunakan Moisture Analyzer suhu 105
o
C lebih cepat atau sebanding dengan metode oven, demikian pula untuk pengujian menggunakan metode Karl Fischer
bagi perisa vanilla. Untuk jumlah sampel lebih dari 30, lama pengujian menggunakan Moisture Analyzer suhu 105
o
C menjadi tidak efektif bagi tapioka, Garlic, dan vanilla dikarenakan waktu pengujian menjadi lebih lama dari pada
metode oven. Hal yang sama dijumpai pada laktosa yang dianalisis menggunakan perangkat KF.
Dari pengamatan terhadap kerja analis ditemukan bahwa selama waktu pengeringan 3 jam menggunakan oven, analis bisa melakukan analisis lainnya.
Sangat berbeda keadaannya jika menggunakan Moisture Analyzer atau perangkat KF, dimana analis harus menunggu di depan alat saat pengujian sampai analisis
selesai dilakukan, sehingga penanganan pekerjaan lainnya banyak yang terpotong-potong. Secara teknis metode oven efektif untuk menganalisis sampel
dalam jumlah banyak, sedangkan alat moisture analyzer dan perangkat KF efektif jika digunakan untuk jumlah sampel sedikit. Analisis kadar air menggunakan
metoda Karl Fischer juga butuh perhatian ekstra karena bahan pereaksinya berbahaya dan tidak aman untuk lingkungan. Disarankan perangkat KF hanya
diperuntukan bagi produk berbahan baku turunan gula atau bahan yang kadar airnya sangat rendah yang tidak mungkin dianalisis menggunakan metoda lainnya.