34 Gambar 13. Probe corong
4.3.2.3 Karakteristik Fluida
Karakteristik fluida dari sembilan formulasi margarin diukur dengan menggunakan alat Rotovisvo RV 20 dengan sensor SV 2. Prinsip pengukuran karakteristik fluida dengan alat ini adalah dengan
memberikan laju geser shear rate pada margarin selama waktu tertentu, sehingga diketahui nilai kekentalannya selama pengukuran. Dengan menganalisis hubungan antara shear rate dan shear stress
yang diukur, dapat diketahui karakteristik fluida yang diukur Faridah et.al, 2010. Sensor SV 2 yang digunakan biasanya untuk mengukur karakteristik fluida dari produk pangan dengan viskositas tinggi,
yaitu antara 10 – 10
6
Pa.s Anonim
e
, 1992. Gambar 14 menunjukkan sensor SV 2 yang digunakan dalam penelitian ini. Laju geser yang digunakan antara 0-10 1s, suhu 25
o
C, dan dalam waktu 10 menit. Terdapat 30 titik yang diukur sehingga setiap titik diukur pada kurun waktu 20 detik sekali.
Karakteristik fluida yang diukur menggunakan alat ini berupa laju geser shear rate, gaya geser shear stress, dan viskositas apperent
μ.
Gambar 14. Sensor SV 2 Gambar 15 menunjukkan grafik hubungan antara laju geser shear rate dan gaya geser shear
stress berbagai formulasi margarin dan margarin komersial. Berdasarkan gambar tersebut terlihat
bahwa kesembilan produk margarin dan margarin komersial mempunyai trend atau kecenderungan grafik yang sama. Pertama-tama semakin meningkatnya laju geser, semakin meningkat pula gaya
geser. Namun, pada waktu tertentu nilai gaya geser mencapai maksimum dan pada akhirnya akan menurun dengan meningkatnya laju geser. Gambar 16 menunjukkan grafik hubungan antara laju geser
shear rate dengan viskositas. Berdasarkan grafik tersebut terlihat bahwa viskositas dari kesembilan formulasi margarin dan margarin komersial semakin menurun dengan semakin meningkatnya laju
geser yang diberikan. Hal ini berarti dengan meningkatnya laju geser yang diberikan, produk margarin akan semakin encer, sehingga margarin mengikuti sifat aliran thixotropik shear thinning
Toledo, 2007. Hal ini juga menunjukkan bahwa kesembilan formulasi margarin dan margarin komersial mempunyai jenis aliran Non-Newtonian yang artinya jenis fluida yang tidak memiliki nilai
viskositas konstan karena nilai kekentalannya dipengaruhi oleh gaya yang mengenainya Subarna et.al
, 2009.
35 Gambar 15. Grafik hubungan antara shear rate dan shear stress
Gambar 16. Grafik hubungan antara shear rate dan viskositas Tabel 20 menunjukkan karakteristik fluida dari masing-masing formulasi dan margarin komersial.
Karakteristik fluida yang ditentukan berupa viskositas, indeks konsistensi, dan indeks aliran. Viskositas merupakan salah satu karakteristik fluida yang menggambarkan gaya hambat atau friksi
internal yang mempengaruhi kemampuan mengalir suatu fluida Subarna et.al, 2009. Nilai rata-rata viskositas margarin yang terukur berkisar antara 26
– 94 Pa.s, sedangkan nilai rata-rata viskositas margarin komersial adalah 151.93 Pa.s. Hal ini menunjukkan bahwa nilai viskositas margarin
komersial lebih tinggi dibandingkan margarin panili yang dihasilkan. Hal ini pula yang dapat menyebabkan stabilitas emulsi margarin lebih besar daripada margarin beraroma panili. Menurut
Suryani et. al 2002, stabilitas emulsi sangat dipengaruhi oleh viskositas produk emulsi tersebut. Berdasarkan Tabel 20 juga terlihat bahwa viskositas kesembilan formula margarin tidak dipengaruhi
secara nyata p0.05 oleh dua perlakuan yang diberikan perbandingan stearin olein dan konsentrasi flavor panili setelah dilakukan pengujian dengan ANOVA. Berdasarkan pengujian ini menunjukkan
bahwa perlakuan yang diberikan hampir tidak mempengaruhi viskositas dari produk margarin. Selain itu, interaksi perlakuan perbandingan stearin olein dengan perlakuan pemberian berbagai konsentrasi
0.000 100.000
200.000 300.000
400.000 500.000
600.000 700.000
0.000 2.000
4.000 6.000
8.000 10.000
12.000 S
h ea
r S
tr ess
P a
Shear Rate 1s
Komersial S1P3
S1P1 S1P2
S2P1 S2P2
S2P3 S3P1
S3P2 S3P3
0.000 100.000
200.000 300.000
400.000 500.000
600.000 700.000
800.000 900.000
0.000 2.000
4.000 6.000
8.000 10.000
12.000 Vis
k o
sitas P
a. s
Shear Rate 1s
S1P1 S1P2
S1P3 S2P1
S2P2 S2P3
S3P1 S3P2
S3P3 Komersial
36 flavor panili tidak berpengaruh secara nyata p0.05 terhadap nilai viskositas berbagai formulasi
produk margarin. Hasil pengujian menggunakan ANOVA memberikan kesimpulan yang kurang dapat diterima
karena data karakteristik fluida yang dihasilkan selama penelitian terjadi penyimpangan. Standar deviasi yang cukup besar ditunjukkan oleh nilai rata-rata viskositas dari masing-masing formula.
Standar deviasi berkisar antara 4 hingga 59 dan sangat mempengaruhi hasil pengujian statistika. Hal ini dapat terjadi karena adanya faktor kesalahan yang dimungkinkan terjadi selama penelitian. Faktor
alat yang kurang terkalibrasi dimungkinkan merupakan penyebab utama keberagaman data. Alat yang digunakan dalam penelitian ini tidak pernah dilakukan kalibrasi dengan bahan yang telah diketahui
viskositasnya setiap sebelum melakukan pengukuran sampel. Akibatnya, data yang dihasilkan cukup fruktuatif. Alat yang digunakan juga kurang mendapat waktu jeda yang cukup, sehingga
dimungkinkan alat kurang stabil pada beberapa pengukuran dan menyebabkan data yang terukur kurang tepat. Faktor-faktor lain yang mungkin berpengaruh telah sedemikian rupa dikendalikan,
sehingga pengaruh perbedaan data diharapkan hanya berasal dari pengaruh perbedaan perlakuan di dalam formulasi produk margarin. Pengambilan contoh untuk pengukuran telah dilakukan dengan
benar dan disebarkan secara homogen di dalam wadah sampel. Selain itu, pengambilan contoh telah diusahakan dilakukan pada rentang waktu yang sama sesaat setelah dikeluarkan dari refrigerator.
Suhu pengukuran viskositas produk margarin juga dijaga tetap selama 10 menit waktu pengukuran, yaitu pada suhu 25
o
C. Meskipun data yang dihasilkan selama pengukuran cukup menyimpang, tetapi data yang disajikan dalam Grafik 15 dan Grafik 16 cukup memberikan gambaran tentang karakteristik
fluida dari produk margarin. Tabel 20 juga menunjukkan nilai indeks konsistensi K. Nilai K ini dapat menunjukkan sifat
kekentalan dari fluida non-Newtonian, semakin besar nilai K menunjukkan kekentalan fluida juga semakin tinggi. Tabel 20 menunjukkan hal tersebut yaitu semakin tinggi nilai K maka nilai
kekentalannya juga semakin tinggi. Selain itu, Tabel 20 juga menunjukkan nilai indeks aliran n. Berdasarkan tabel terlihat bahwa semua formulasi dan margarin komersial memiliki nilai n1 dan
tanpa nilai yield stress τ
o
. Nilai n mengidentifikasikan jenis aliran, sehingga dapat diketahui bahwa kesembilan formulasi margarin dan margarin komersial menunjukkan sifat aliran pseudoplastik. Nilai
K dan n dihasilkan dari sepuluh titik pada grafik hubungan antara shear rate dan shear stress dan kemudian dihitung berdasarkan persamaan Power Law.
Tabel 20. Karakteristik fluida berbagai formulasi margarin Karakteristik
Fluida Stearin : Olein
Dosis Panili Margarin
Komersial 0.009
0.012 0.015
Viskositas Pa.s
60 : 40 70.26 ± 4.05
68.92 ± 28.95 67.65 ± 13.76
151.93 ± 40.84 50 : 50
93.97 ± 59.66 49.13 ± 7.11
40.79 ± 6.98 40 : 60
39.63 ± 14.88 26.07 ± 2.45
41.69 ± 13.67 Indeks
Konsistensi Pa.s
n
60 : 40 136.77
134.90 155.96
353.99 50 : 50
244.34 78.52
77.62 40 : 60
100.46 50.93
67.30 Indeks Aliran
60 : 40 0.764
0.757 0.686
0.415 50 : 50
0.298 0.955
0.873 40 : 60
0.632 0.940
0.938
37
4.3.3 ANALISIS KIMIA