2.9. Model Persamaan Sorpsi Isotermis
Model matematika untuk persamaan sorpsi isotermis telah banyak dikembangkan oleh para ahli baik secara teoritis, semi teoritis, maupun empiris
Chirife dan Iglesias 1978; Van den Berg dan Bruin 1981. Model-model matematika tersebut tidak dapat menggambarkan keseluruhan kurva sorpsi
isotermis dan hanya dapat memprediksikan kurva sorpsi isotermis salah satu dari ketiga daerah sorpsi isotermis. Tujuan penggunaan model sorpsi isotermis
tergantung pada tingkat kemulusan kurva yang diinginkan melalui persamaan yang tepat Labuza 1982.
Salah satu model persamaan sorpsi isotermis yang diakui secara internasional model GAB Guggenheim, Anderson dan de Boer. Model ini bisa
menggambarkan sorpsi isotermis bahan pangan pada kisaran a
w
yang lebih luas dari model BET, yaitu 0,05 a
w
0,9 Spiess dan Wolf 1987. Persamaan GAB merupakan persamaan yang tepat untuk menggambarkan kurva sorpsi isotermis
pada sebagian besar produk pangan. Model sorpsi isotermis GAB dapat dinyatakan sebagai berikut :
1 1
aw K
C aw
K aw
K aw
K C
Xm Me
× ×
+ ×
− ×
− ×
× ×
= Keterangan :
Me = kadar air BK
a
w
= aktifitas air Xm
= kadar air monolayer K =
konstanta C =
konstanta energi
Secara empiris, Henderson mengemukakan persamaan yang menggambarkan hubungan antara kadar air kesetimbangan bahan pangan dengan
kelembaban relatif ruang simpan. Persamaan ini merupakan salah satu persamaan sorpsi isotermis yang paling banyak digunakan pada kebanyakan bahan pangan
kering terutama biji-bijian Chirife dan Iglesias 1978. Berikut model persamaan Henderson :
1-a
w
= exp-KMe
n
Keterangan : Me
= kadar air kesetimbangan K dan n = konstanta
Caurie dari hasil percobaannya mendapatkan model yang berlaku untuk kebanyakan bahan pangan pada a
w
0,0 sampai 0,85. Berikut model persamaan Caurie :
Ln Me = ln P1 – P2 a
w
Hasley mengembangkan persamaan yang dapat menggambarkan proses kondensasi pada lapisan multilayer. Persamaan ini dapat digunakan untuk bahan
makanan dengan a
w
antara 0,1 sampai 0,81. Berikut model persamaan Hasley : a
w
= exp [-P1Me
P2
] Persamaan Oswin dapat berlaku untuk bahan pangan pada a
w
0,0 sampai 0,85 dan cocok untuk kurva sorpsi isotermis yang berbentuk sigmoid. Berikut
model persamaan Oswin : Me = P1[a
w
1-a
w
]
P2
Chen Clayton juga telah membuat model matematika yang berlaku untuk semua bahan pangan pada semua nilai a
w
. Berikut model persamaan Chen Clayton:
a
w
= exp[-P1expP2Me] Keterangan :
a
w
= aktivitas air P1 dan P2
= konstanta
2.10. Kemasan