cookies nenas. Persamaan yang diperoleh untuk cookies nenas adalah
y= -0,064x-0,732. Kadar air kritis diperoleh dengan memplotkan skor 3 agak tidak suka ke dalam persamaan linear hasil regresi dari kurva hubungan
logaritmik antara kadar air dan skor organoleptik. Berdasarkan persamaan regresi diatas dapat ditentukan nilai kadar air kritis produk cookies nenas adalah
0,1191 g H
2
Og padatan. Perhitungan kadar air kritis dapat dilihat pada Lampiran 16.
Waktu tercapainya kadar air kritis pada bahan dapat ditentukan dari persamaan linier pada kurva hubungan antara waktu penyimpanan dengan kadar
air. Waktu tercapainya kadar air kritis dapat diperoleh hasil konversi pada persamaan y = 0,005x + 0,075 Lampiran 17. Kadar air kritis cookies nenas
sebesar 0,1191 g H
2
Og padatan tercapai pada saat waktu penyimpanan 8 jam 49 menit. Hal ini menunjukkan bahwa setelah penyimpanan pada 8 jam 49 menit
akan terjadi perubahan mutu cookies nenas yang sangat signifikan.
2. Kadar air kesetimbangan Me dan kurva sorpsi isotermis
Kadar air kesetimbangan Me digunakan untuk menggambarkan kurva sorpsi isotermis suatu produk. Kadar air kesetimbangan Me suatu bahan pangan
adalah kadar air bahan pangan ketika tekanan uap air bahan tersebut dalam kondisi setimbang dengan lingkungannya, dimana produk sudah tidak lagi
mengalami penambahan atau pengurangan bobot produk Fellows, 2000. Kadar kesetimbangan pada penelitian ini diperoleh dengan cara menempatkan produk
cookies nenas didalam desikator modifikasi toples yang berisi beberapa larutan
garam jenuh dengan nilai RH yang berbeda-beda dan disimpan di suhu ruang dan suhu 15
o
C.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 31 menunjukkan bahwa terdapat perbedaan nilai RH yang dibentuk oleh larutan garam jenuh pada suhu 15
o
C dan suhu ruang dimana nilai RH larutan garam jenuh pada suhu 15
o
C lebih tinggi dibandingkan dengan suhu ruang. Menurut Kusnandar 2010, hal ini dikarenakan nilai kelembapan relatif yang
terbentuk oleh suatu jenis larutan garam jenuh akan dipengaruhi oleh suhu lingkungan. Pada suhu lingkungan yang tinggi, kelembapan relatif yang terbentuk
akan lebih rendah. Beberapa jenis garam yang digunakan dan RH masing-masing pada suhu ruang dan suhu 15
o
C dapat dilihat pada Tabel 31 . Tabel 31. Nilai kelembaban relatif yang dibentuk oleh larutan garam jenuh pada
berbagai suhu Larutan garam jenuh
Kelembapan relatif yang terbentuk RH, Suhu 15
o
C Suhu ruang
NaOH 6,98
6,80 CH
3
COOK 23,40
22,50 MgCl
2
33,30 32,40
K
2
CO
3
44,20 43,20
KI 69,90
69,00 NaCl
75,60 75,10
KCl 85,90
83,60 BaCl
2
91,00 90,30
Penggunaan nilai kelembapan relatif RH yang bervariasi ini bertujuan untuk memperoleh kurva sorpsi isotermis sigmoid yang paling tepat dalam
menentukan umur simpan produk. Selama penyimpanan pada berbagai RH tersebut akan terjadi interaksi molekul air antara produk dengan lingkungannya
dimana uap air akan berpindah dari lingkungan ke dalam produk ataupun sebaliknya hingga tercapai kondisi yang setimbang. Perpindahan ini terjadi
sebagai akibat perbedaan kelembaban relatif lingkungan dengan aktivitas air produk yang menyebabkan uap air bergerak dari RH tinggi menuju RH rendah.
Menurut Adawiyah 2006, kadar air kesetimbangan pada suatu bahan pangan
Universitas Sumatera Utara
akan tercapai ditandai dengan konstanta bobot bahan. Bobot bahan dikatakan konstan bila selisih bobot antara tiga kali penimbangan berturut-turut tidak lebih
dari 2 mgg untuk kondisi RH ≤ 90 dan tidak lebih dari 10 mgg untuk RH≥
90. Nilai kadar air kesetimbangan berbeda-beda pada setiap bahan. Tabel 32
menunjukkan bahwa kadar air kesetimbangan untuk cookies nenas yang disimpan pada suhu ruang tercapai pada selang penyimpanan 3-9 hari sedangkan
cookies yang disimpan pada suhu 15
o
C mencapai kesetimbangan pada selang penyimpanan 4-13 hari. Kadar air kesetimbangan cookies nenas lebih lama
tercapai dikarenakan RH pada suhu 15
o
C lebih tinggi dibandingan dengan suhu ruang. Hal ini sesuai dengan literatur Purnomo 1995 yang menyatakan bahwa
semakin tinggi nilai kelembaban relatif RH penyimpanan, proses difusi air akan berlangsung lambat dan sulit sehingga diperlukan waktu yang lama agar produk
dapat mencapai kondisi setimbang dengan lingkungannya. Kadar air kesetimbangan produk cookies nenas yang diperoleh dari hasil penelitian pada
berbagai RH penyimpanan dan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai kadar air kesetimbangannya dapat dilihat pada Tabel 32.
Tabel 32. Kadar air kesetimbangan produk cookies nenas pada berbagai suhu penyimpanan, RH penyimpanan, dan waktu pencapaiannya
Penyimpanan suhu ruang Penyimpanan suhu 15
o
C RH
Kadar air kesetimbangan
Waktu RH Kadar air
kesetimbangan Waktu
g H
2
Og padatan hari
g H
2
Og padatan hari
6,80 0,0213
3 6,98
0,0301 4
22,5 0,0415
3 23,4
0,0571 5
32,4 0,0588
3 32,4
0,0732 7
43,2 0,0737
4 44,2
0,1091 8
69,0 0,1319
7 69,9
0,1659 10
75,1 0,1599
7 75,6
0,1848 10
83,6 0,2081
8 85,9
0,2597 11
90,3 0,2884
9 91,0
0,2993 13
Universitas Sumatera Utara
Produk cookies nenas yang disimpan pada kondisi RH 7-91 mengalami proses adsorpsi selama penyimpanan. Hal ini ditandai dengan bobot produk yang
terus meningkat hingga tercapai kondisi setimbang. Proses adsorpsi yang terjadi selama penyimpanan menyebabkan peningkatan nilai kadar air. Menurut
Brooker, dkk 1992, proses adsorpsi terjadi jika kelembapan relatif udara lebih tinggi dari pada a
w
bahan, sehingga bahan akan menyerap uap air dari lingkungan. Kurva sorpsi isotermis merupakan kurva yang menggambarkan hubungan
antara aktivitas air a
w
atau kelembaban relatif kesetimbangan pada ruang penyimpanan ERH dengan kandungan air per gram suatu bahan pangan
Winarno, 1989. Kadar air kesetimbangan yang diperoleh dari percobaan diplotkan dengan nilai aktivitas air atau RH lingkungannya untuk mendapatkan
sebuah kurva yang disebut sebagai kurva sorpsi isotermis. Kurva sorpsi isotermis untuk cookies nenas pada penyimpanan suhu ruang dan suhu 15
o
C dapat dilihat pada Gambar 21 dan Gambar 22.
Gambar 21. Kurva sorpsi isotermis cookies nenas pada penyimpanan suhu ruang
0,0213 0,0415
0,0588 0,0737
0,1319 0,1599
0,2081 0,2884
0,0000 0,0500
0,1000 0,1500
0,2000 0,2500
0,3000 0,3500
0,2 0,4
0,6 0,8
1
K ada
r ai r
g H
2
O g
pa da
ta n
Aktivitas Air
Universitas Sumatera Utara
Gambar 22. Kurva sorpsi isotermis cookies nenas pada penyimpanan suhu 15
o
C Gambar 21 dan 22 menunjukkan bahwa kurva sorpsi isotermis cookies
nenas yang disimpan pada suhu ruang dan 15
o
C memiliki bentuk sigmoid yaitu menyerupai huruf S walaupun tidak sigmoid sempurna. Bentuk kurva sangat
beragam tergantung sifat alami bahan pangan, suhu, kecepatan adsorpsi, dan tingkatan air yang dipindahkan selama adsorpsi atau desorpsi Fennema, 1985.
3. Model persamaan sorpsi isotermis
