Selanjutnya, sebanyak kurang lebih 1–2 gram produk diletakkan pada cawan aluminium kosong yang telah diketahui
beratnya. Cawan yang berisi sampel tersebut lalu diletakkan dalam desikator yang berisi larutan garam jenuh. Desikator kemudian
disimpan dalam ruang yang inkubator dengan suhu 30 C. Sampel
dalam cawan kemudian ditimbang bobotnya secara periodik setiap hari sampai diperoleh bobot yang konstan yang artinya kadar air
kesetimbangan telah tercapai. Berat yang konstan ini ditandai oleh selisih antara tiga penimbangan berturut-turut tidak lebih dari 2 mgg
untuk sampel yang disimpan pada RH di bawah 90 dan tidak lebih dari 10 mgg untuk sampel yang disimpan pada RH di atas 90
Lievonen dan Ross 2002, diacu dalam Adawiyah 2006. Sampel yang telah mencapai berat konstan lalu diukur kadar airnya dengan metode
oven SNI 01-2891-1992 dan dinyatakan dalam basis kering. Hal ini dilakukan untuk memperoleh data kadar air kesetimbangan yang akan
diplotkan dengan nilai aktivitas air a
w
sehingga dapat menentukan kurva isotermis sorpsi air produk. Desikator yang berisi berbagai
larutan garam jenuh dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8 Desikator berisi berbagai larutan garam jenuh untuk kadar air kesetimbangan.
c. Penentuan Kadar Air Kritis
Penentuan kadar air kritis diawali dengan menyimpan produk di suhu ruang selama 5 hari. Setiap hari dilakukan pengambilan sampel
dan dianalisis kadar air, nilai kerenyahan, dan uji organoleptik kerenyahannya. Uji organoleptik ini meliputi uji rating hedonik dan
rating tekstur. Uji organoleptik hedonik difokuskan pada nilai kesukaan panelis terhadap kerenyahan produk dengan skala kesukaan
1-7, dimana satu merupakan skala sangat tidak suka dan tujuh adalah skala sangat suka. Uji rating tekstur difokuskan pada tingkat
kerenyahan tekstur dengan skala satu adalah sangat tidak renyah dan tujuh adalah sangat renyah. Contoh form uji organoleptik umur simpan
dapat dilihat pada Lampiran 2. Sampel diujikan kepada 30 orang panelis semi terlatih. Kadar air diukur berdasarkan SNI 01-2891-1992,
sedangkan nilai kerenyahan diukur dengan menggunakan alat texture analyzer, menggunakan spherical stainless probe P0.25S. Hasil
pengukuran diperoleh dalam bentuk grafik yang langsung dapat dibaca oleh komputer hingga menghasilkan suatu nilai yang merupakan nilai
kerenyahan dari produk. Hasil uji organoleptik dibandingkan dengan hasil uji kimia
kadar air dan uji fisik tekstur sehingga didapatkan kurva hubungan antara kadar air produk selama penyimpanan dengan skor hedonik dan
skor rating tekstur. Produk yang telah ditolak oleh panelis secara organoleptik skor 3 ditetapkan telah mencapai kadar air kritisnya.
d. Penentuan Model Persamaan Sorpsi Isotermis dan Uji Ketepatan
Model
Penentuan model persamaan kurva sorpsi isotermis dari kadar air kesetimbangan perlu dilakukan untuk mendapatkan gambaran
kecenderungan hubungan antara aktivitas air dan kadar air kesetimbangan yang lebih reliable. Model-model persamaan
matematis telah banyak dikembangkan untuk menjelaskan fenomena sorpsi isotermik secara teoritis. Pada penelitian ini, persamaan-
persamaan yang dipilih adalah persamaan-persamaan sederhana yang mempunyai parameter tidak lebih dari tiga serta dapat diaplikasikan
pada bahan pangan, yaitu dapat digunakan pada jangkauan kelembaban relatif yang lebar 0-95 sehingga dapat mewakili ketiga
daerah sorpsi isotermis. Digunakan lima model persamaan, yaitu persamaan Hasley, Chen Clayton, Henderson, Caurie, dan Oswin.
Model-model tersebut akan ditentukan ketepatannya dengan model hasil percobaan.
Persamaan non linier Hasley, Chen Clayton, Henderson, Caurie, dan Oswin yang digunakan diubah ke dalam bentuk
persamaan linear, sehingga dapat ditentukan nilai-nilai konstanta dalam persamaannya dengan metode kuadrat terkecil Fitria 2007.
Modifikasi model-model sorpsi isotermis dari persamaan non linier menjadi persamaan linier dapat dilihat sebagai berikut:
Persamaan Hasley
untuk bahan makanan dengan a
w
0.1-0.81 a
w
= exp Tsami et al. 1999
Persamaan diubah menjadi bentuk persamaan garis lurus dengan bentuk umum: y = a + bx
log [ln1aw] = log P1 – P2 log Me Rahayu et al. 2005 dimana: P = konstanta
Me = Ka Kesetimbangan y = log [ln1aw]
x = log Me a = log P1
b = – P2
Persamaan Chen Clayton
untuk bahan makanan pada semua nilai a
w
a
w
= exp Rao dan Rizvi 1995
Persamaan diubah menjadi bentuk persamaan garis lurus dengan bentuk umum: y = a + bx
ln [ln1aw] = ln P1 – P2 Me Rahayu et al. 2005 dimana: P = konstanta
Me = Ka Kesetimbangan y = ln [ln1aw]
x = Me a = ln P1
b = – P2
Persamaan Henderson untuk bahan makanan terutama biji-bijian
pada semua nilai a
w
1– a
w
= exp [-KMe
n
] Johnson 1999 Persamaan diubah menjadi bentuk persamaan garis lurus dengan
bentuk umum: y = a + bx log [ln11 – a
w
] = log K + n log Me Rahayu et al. 2005 dimana: K = konstanta
Me = Ka Kesetimbangan y = log [ln11 – a
w
] x = log Me
a = log K b = n
Persamaan Caurie untuk bahan makanan pada selang a
w
0.0- 0.85
ln Me = ln P1 – P2 a
w
Rahayu et al. 2005 dimana: P = konstanta
Me = Ka Kesetimbangan y = ln Me
x = a
w
a = ln P1 b = – P2
Persamaan Oswin untuk bahan makanan pada selang a
w
0.0- 0.85
Me = P1 Srinivasa et al. 2006
Persamaan diubah menjadi bentuk persamaan garis lurus dengan bentuk umum: y = a + bx
ln Me = ln P1 + P2 ln[aw1 – aw] Rahayu et al. 2005 dimana: P = konstanta
Me = Ka Kesetimbangan y = ln Me
x = ln[aw1 – aw] a = ln P1
b = P2 Selanjutnya, kelima model pada grafik di atas dibandingkan
dengan sorpsi
isotermis percobaan
untuk mendapatkan
kesamaanketepatan yang paling dekat antara model dengan percobaan. Uji ketepatan model persamaan sorpsi isotermis dilakukan
dengan membandingkan kadar air percobaan dengan kadar air perhitungan model melalui perhitungan nilai Mean Relative Determination MRD
Rahayu et al. 2005. Rumus MRD adalah sebagai berikut :
MRD = .......................Pers 2
dimana: Mi = kadar air percobaan Mpi = kadar air hasil perhitungan
n = jumlah data
Jika nilai MRD 5 maka model sorpsi isotermis tersebut dapat menggambarkan keadaan yang sebenarnya atau sangat tepat. Jika 5 MRD
10 maka model tersebut agak tepat menggambarkan keadaan yang sebenarnya, dan jika MRD 10 maka model tersebut tidak tepat menggambarkan kondisi
yang sebenarnya. Dari persamaan yang paling tepat, ditentukan nilai b kemiringan kurva sorpsi isotermis yang diasumsikan linier antara Mi dan Mc
untuk dimasukkan dalam rumus umur simpan Labuza.
e. Penentuan Umur Simpan
