119 ketebalan tertentu sebagai akibat dari perbedaan unit tekanan uap air antara
permukaan produk pada kondisi suhu dan kelembaban tertentu. Kemasan yang digunakan dalam penelitian ini adalah metalized plastic dan polipropilena PP.
Metalized plastic merupakan kemasan yang dikombinasikan dari berbagai jenis plastik atau kombinasi plastik dengan aluminium Robertson 1993.
Kemasan metalized plastic cocok untuk produk yang membutuhkan barier tinggi terhadap uap air dan gas. Penggunaan kemasan ini sangat sesuai untuk mengemas
kopi, makanan kering, keju, dan roti panggang. PP polipropilena biasa digunakan sebagai kemasan cookies. Nilai kx metalized plastic dan PP berturut-
turut yaitu 0.0136 gH
2
Oharim
2
.mmHg dan 0.19 gH
2
Oharim
2
.mmHg Fitria 2007; Lopulalan 2008. Nilai kx tersebut diperoleh dari data sekunder.
Luas kemasan yang dianalisis adalah 0.0132 m
2
dengan ukuran ukuran 11 6 2 cm
2
. Menurut Kusnandar 2006, semakin besar luas kemasan maka uap air yang masuk tersebar lebih meluas dalam kemasan dan memperlambat
terjadinya kadar air kritis sehingga umur simpan produk menjadi semakin panjang. Berat solid per kemasan merupakan berat awal yang telah dikoreksi
dengan kadar air awal cookies jagung. Berat solid per kemasan adalah 98 gram. Proses difusi yang terjadi antara cookies jagung dengan lingkungan adalah
proses adsorpsi karena a
w
cookies jagung lebih rendah dari RH tempat penyimpanan yaitu 85. Mobilasi uap air berlangsung dari lingkungan ke cookies
jagung. Nilai a
w
cookies jagung sebesar 0.41. Tekanan uap murni pada suhu 30⁰C berdasarkan tabel uap air jenuh Lampiran 25 yaitu sebesar 31.82 mmHg Bell
dan Labuza 2000.
4.7 Umur simpan
Umur simpan merupakan selang waktu antara bahan pangan dari mulai diproduksi hingga tidak dapat diterima oleh konsumen akibat telah terjadi
penyimpangan mutu. Hubungan antara umur simpan dan kadar air kritis adalah untuk mengetahui berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kadar air
kritis. Kenaikan RH akan diikuti oleh peningkatan kadar air yang mempengaruhi mutu produk dengan demikian perlu diketahui pola penyerapan air dan
menetapkan nilai kadar air kritis maka umur simpan dapat ditetapkan.
120 Untuk menentukan umur simpan maka terlebih dahulu dibuat kurva model
persamaan GAB berdasarkan kadar air kesetimbangan g H
2
Og solid dan kelembaban relatif yang digunakan. Kurva sorpsi isotermik dibuat untuk
memperoleh nilai kemiringan. Persamaan kurva GAB adalah Me = 0.9042a
w
1- 1.0058a
w
1+28.2895a
w
. Berdasarkan persamaan tersebut, maka nilai kadar air kesetimbangan pada RH distribusi 85 dapat diketahui yaitu 0.2115 g H
2
Og solid. Nilai kadar air kesetimbangan tersebut tidak jauh berbeda dengan kadar air
kesetimbangan KCl ka= 0.2093 g H
2
Og solid percobaan yang memiki RH 83.5 RH literatur 84. RH yang digunakan adalah 85 karena sesuai dengan
data hasil pengamatan selama 5 hari pada RH lingkungan tampat cookies jagung disimpan. Hasil pengamatan RH dapat dilihat pada Lampiran 26.
Kadar air awal produk cookies jagung adalah 0.0426 g H
2
Og solid. Kadar air kritis produk cookies diperoleh dengan cara mengamati perubahan fisik
produk selama penyimpanan. Produk disimpan dalam ruang terbuka dengan RH 80-90. Produk diamati setiap 2 jam hingga mengalami perubahan fisik dimana
produk menjadi melempem setelah itu diukur kadar airnya. Kadar air kritis cookies jagung yaitu 0.0674 g H
2
Og solid. Secara umum, umur simpan produk cookies jagung ditetapkan pada saat kadar air cookies jagung sama dengan kadar
air kritisnya. Saat cookies jagung mencapai kadar air kritisnya, kerenyahan cookies
jagung sudah tidak dapat diterima lagi oleh konsumen. Cookies menyerap uap air dari lingkungannya hingga mencapai batas kritis ini Pratiwi 2008. Penyerapan
uap air berlangsung hingga mencapai keadaan setimbang antara cookies jagung dengan lingkungannya. Pergerakan kadar air cookies jagung dapat dilihat pada
Gambar 38.
121
Keterangan: Mi = kadar air awal
Mc = kadar air kritis Me = kadar air kesetimbangan
Gambar 38. Kurva pergerakan kadar air cookies dari kadar air awal hingga kadar air kesetimbangan
Data-data tentang kadar air awal, kadar air kritis, kadar air kesetimbangan, kemiringan kurva, dan variabel pendukung kemudian dimasukan ke dalam
persamaan Labuza. Persamaan Labuza mengacu pada persamaan 3 pada halaman 56. Hasil perhitungan menunjukkan umur simpan cookies jagung
berdasarkan model GAB yang terpilih. Hasil perhitungan disajikan pada Tabel 41.
122 Tabel 41 Perhitungan umur simpan
Perhitungan umur simpan dengan kemasan: Metalized plastic
Polipropilena PP Kadar air awal produk g H
2
Og solid 0.0426
0.0426 Kadar air kritis produk g H
2
Og solid 0.0674
0.0674 GAB Me = 0.9042a
w
1-1.0058a
w
1+28.2895a
w
Suhu distribusi 30
30 RH distribusi
85 85
Ka pada RH distribusi g H
2
0g solid 0.2115
0.2115 Ln Po pada RH distribusi
3.4602 3.4602
Po pada RH distribusi mmHg 31.8240
31.8240 Permeabilitas uap air kemasan kx
gH
2
Om
2
harimmHg 0.0136
0.19 Kemiringan kurva sorpsi isotermik
0.1094 0.1094
Luas kemasan m
2
0.0132 0.0132
Berat produk kering per kemasan g 98
98 Rasio luas kemasanberat AWs
0.0001 0.0001
Umur simpan bulan
9.9 0.7
hari 298
21 Lamanya umur simpan produk cookies tergantung dari jenis kemasan yang
digunakan. Cookies jagung dengan menggunakan kemasan metalized plastic memiliki umur simpan selama 9.9 bulan pada RH 85 atau 0.7 bulan dengan
menggunakan kemasan polipropilena PP. Umur simpan cookies jagung yang ditentukan dengan metode sorpsi isotermik sangat dipengaruhi oleh rendahnya
permeabilitas uap air kemasan. Umur simpan cookies jagung dengan
menggunakan kemasan metalized plastic tidak jauh berbeda dengan tanggal kaduluarsa cookies komersial di pasaran yaitu sekitar 10-11 bulan.
Umur simpan cookies jagung yang dikemas dengan metalized plastic jauh lebih besar dibandingkan PP karena permeabilitas kemasan metalized plastic lebih
kecil dibandingkan dengan permeabilitas PP. Nilai permeabilitas kemasan berbandingan terbalik dengan umur simpan. Penurunan kerenyahan pada kemasan
123 PP lebih mudah terjadi terjadi dibandingkan dengan metalized plastic. Hal ini
disebabkan oleh kerapatan molekul bahan pengemas PP yang lebih tidak rapat sehingga nilai laju transmisi oksigen dan uap air pada kemasan PP lebih besar
dibandingkan dengan kemasan metalized plastic Sanjaya 2007. Rendahnya permeabilitas uap air berguna dalam mempertahankan keawetan produk karena
laju transmisi uap air ke dalam kemasan dapat terhambat. Rendahnya permeabilitas kemasan juga dapat menjaga sifat higrokopis cookies jagung dan
kerusakan mutunya akibat penetrasi uap air dari luar kemasan Supriadi et al. 2004.
Umur simpan cookies jagung dengan kemasan PP 0.7 bulan cukup jauh berbeda dengan umur simpan biskuit jagung 1.6 bulan seperti yang dilakukan
oleh Lopulalan 2008. Hal ini dikarenakan kadar air awal biskuit yang lebih rendah dibandingkan cookies jagung dan kadar air kritis yang lebih tinggi. Hal ini
disebabkan oleh komposisi bahan yang digunakan. Lopulalan 2008 menggunakan bagian kuning telur saja dalam pembuatan biskuit jagung,
sedangkan cookies jagung dibuat dengan telur utuh bagian putih telur juga digunakan. Umur simpan kuning telur lebih tinggi dibandingkan dengan telur
utuh Labuza 1982. Metode sorpsi isotermik juga dipengaruhi oleh tingginya selisih nilai kadar
air kritis dengan kadar air awal cookies jagung. Selisih nilai kadar air awal dan kadar air kritis cookies jagung sangat menentukan mutu cookies tersebut. Semakin
tinggi selisihnya maka kemungkinan produk akan semakin awet karena waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kadar air kritis lebih lama Supriadi et al. 2004.
Nilai a
w
pada saat kadar air awal dan pada saat kadar air kritis berdasarkan model persamaan GAB berturut-turut adalah 0.3189 dan 0.5448. Nilai a
w
pada saat kadar air kritis masih di bawah nilai 0.6 sehingga masih tergolong aman dari
serangan kapang. Menurut Syamsir 2008, pertumbuhan mikroba secara umum akan terhambat pada a
w
kurang dari 0.6 dan sebagian besar bakteri patogen. Hal ini membuktikan bahwa kerusakan pertama pada cookies jagung seperti cookies
lainnya bukanlah oleh aktivitas mikroorganisme melainkan hilangnya kerenyahan akibat bertambahnya penyerapan uap air.
124
V. KESIMPULAN DAN SARAN
