Penentuan formulasi label indikator S. aureus

Hasil pengamatan menunjukkan terjadi perubahan warna dari merah menjadi kuning. Hasil yang sama juga terjadi pada perlakuan kemasan pada label MSA. Hasil pengamatan dapat dilihat pada Tabel 5. Tabel 5 Perubahan warna label MSA terhadap pertumbuhan S. aureus pada label kemas Keterangan : MSA = media selektif, L = label dari MSA. Angka notasi yang mengikuti MSA dan L menunjukkan pengenceran inokulan Perubahan warna dari merah menjadi kuning diduga akibat adanya reaksi antara senyawa phenol red yang dikandung oleh label MSA dengan gas asam yang dihasilkan dari degradasi TSA dan asam hasil fermentasi manitol oleh S. aureus Fey et al. 2013. TSA adalah media umum yang mengandung pepton kasein dan kedelai yang merupakan sumber karbon, nitrogen, vitamin dan mineral bagi pertumbuhan S. aureus. Pepton kasein mengandung triptopan, sedangkan pepton kedelai mengandung polipeptida, dipeptida dan asam amino lainnya Al- Bahry et al. 2014. Kasein dan asam amino didegradasi oleh S. aureus menjadi volatil asam asetat, dimetil sulfida dan metantiol Carbonero et al. 2012, Filipiak et al. 2012. Fermentasi manitol menjadi asam terjadi ketika S. aureus mengkontaminasi label dan tumbuh pada label. S. aureus memanfaatkan manitol untuk pertumbuhannya sehingga menghasilkan asam. Asam dan gas hasil degradasi yang terbentuk akan mengubah pH label dan merubah warna label. Perubahan warna pada label kemas masih dapat terjadi karena pori LDPE label berukuran 0.14-1.4 m Salem 2015, sedangkan gas berukuran 0.001-0.1 m Hinds 2000 dan S. aureus berukuran 0.5-1 m Medvedova dan Valik, 2012, sehingga gas dan S. auerus dapat menembus pori LDPE dan bereaksi dengan phenol red label. Optimasi dilakukan karena perubahan warna label MSA lambat yaitu jam ke-15 dengan jumlah S. aureus 5.86×10 7 cfug pada perlakuan dikemas. Berdasarkan uji Duncan taraf nyata 5 Tabel 6, formula terbaik pada Formula 1 F1 didasarkan pada perubahan warna tercepat, penggunaan konsentrasi phenol red yang paling rendah dan kandungan NaCl tertinggi. Perubahan warna F1 terjadi pada jam ke-3 setelah di uji pada 3x10 8 cfug S. aureus. Nilai hue dan waktu perubahan warna masing-masing formula dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6 Nilai hue dan waktu perubahan warna pada masing-masing formula Jam o hue F1 F2 F3 F4 F5 F6 64.43 a 42.92 a 36.32 a 52.81 a 50.90 a 51.00 a 3 68.54 ab 47.77 ab 38.36 a 57.15 ab 51.82 a 52.08 a 6 70.2 ab 45.38 ab 37.39 a 57.15 ab 54.49 ab 54.49 ab 13 68.28 b 55.19 cd 38.18 a 71.08 c 59.83 ab 55.57 ab 14 80.52 c 56.12 cd 38.28 a 75.22 c 61.33 ab 62.72 b 16 81.34 c 57.00 cd 39.11 a 78.01 c 61.14 ab 62.81 b 20 85.18 cd 57.41 d 40 a 86.09 d 65.4 b 63.11 b 25 87.45 d 56.45 d 41.21 a 86.45 d 68.13 c 65.27 c 27 88.34 d 57.48 d 47.76 bc 87.11 d 67.10 c 66.85 c Perubahan jam ke- 3 3 25 3 6 6 Konsentrasi phenol red yang rendah dipilih bertujuan untuk memimalisir penggunaan pewarna pada aplikasi makanan, sedangkan pemilihan konsentrasi tinggi pada NaCl disebabkan karena fungsi NaCl pada label adalah sebagai penekan pertumbuhan bakteri selain S. aureus pada label. Hal ini yang menyebabkan label menjadi selektif. Fungsi protein dan manitol pada label adalah sebagai nutrisi bagi pertumbuhan S. aureus, agar bubuk dan tapioka sebagai matriks label, dan phenol red sebagai agen perubah warna.

4.2 Penelitian Utama

Penelitian utama merupakan aplikasi label formula terpilih. Hasil penelitian utama meliputi pengaruh kondisi penyimpanan terhadap respon label phenol red dan kualitas pempek, analisis hubungan perubahan warna label terhadap kualitas pempek, evaluasi kinerja label dalam memprediksi umur simpan pempek pada berbagai kondisi penyimpanan, model matematika untuk memprediksi perubahan warna label dalam memantau kualitas pempek.

4.2.1 Pengaruh kondisi kemasan dan suhu penyimpanan terhadap respon label

phenol red dan kualitas pempek selama penyimpanan 4.2.1.1 Respon label phenol red Kemampuan label dalam memantau kualitas pempek yang dikemas diukur berdasarkan parameter perubahan pH dan warna label, serta jumlah S. aureus pada label.

4.2.1.1.1 Perubahan pH label

Hasil analisis ragam menunjukkan pada Lampiran 6 Tabel 38, bahwa suhu penyimpanan, lama penyimpanan, interaksi antara suhu dan lama penyimpanan, interaksi antara kondisi kemasan dan lama penyimpanan, interaksi antara ketiga faktor perlakuan berpengaruh sangat nyata. Interaksi antara kondisi kemasan dan suhu penyimpanan berpengaruh nyata terhadap perubahan pH label. Hasil 6,7 6,8 6,9 7 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 8 16 24 48 pH l abe l Lama penyimpanan Jam Tidak Vakum+suhu ruang Vakum+suhu ruang Tidak vakum+suhu dingin Vakum+suhu dingin penelitian menunjukkan pH label mengalami penurunan selama penyimpanan. Grafik penurunan pH label dapat dilihat pada Gambar 6. Gambar 6 Grafik pH label selama penyimpanan Uji lanjut Duncan taraf 5 menunjukkan bahwa pH label kemasan tidak vakum+suhu ruang berbeda sangat nyata terhadap vakum+suhu ruang, tidak vakum+suhu dingin, vakum+suhu dingin. Nilai pH label penyimpanan suhu ruang baik tidak vakum maupun vakum berbeda sangat nyata pada lama penyimpanan ke-8 jam. Kemasan tidak vakum+suhu dingin berbeda sangat nyata pada jam ke- 24. Kemasan vakum+suhu dingin berbeda sangat nyata pada jam ke-16. Nilai pH label mengalami penurunan dari 7.43 menjadi 6.70 pada kondisi kemasan tidak vakum+suhu ruang, kemasan vakum+suhu ruang menjadi 6.80, kemasan tidak vakum+suhu dingin menjadi 7.41, kemasan vakum+suhu dingin menjadi 7.40 pada lama penyimpanan 48 jam. Penurunan pH label selama penyimpanan disebabkan penetrasi gas yang bersifat asam Gambar 18 yang dihasilkan dari degradasi protein oleh S. aureus pada pempek ke dalam label dan asam yang dihasilkan dari fermentasi manitol pada label. Fey et al. 2013, Singh dan Prakash 2010 menyatakan bahwa S. aureus memfermentasi manitol menjadi asam. Molekul asam dan gas yang terbentuk akan mengalami ionisasi hidrogen dan reaksi transfer proton pada senyawa phenol red, sehingga mengubah pH label menjadi asam. Pada pH asam, phenol red akan berwarna kuning. 4.2.1.1.2 Perubahan warna label Warna label mengalami perubahan setelah diaplikasikan pada pempek yaitu dari merah menjadi kuning. Perubahan warna label dijadikan indikator perubahan mutu pempek selama penyimpanan. Perubahan warna label selama penyimpanan digambarkan dalam o hue. Nilai hue merupakan sudut warna dengan rentang dari 0 o hingga 360 o yang menyatakan warna sebenarnya seperti pink, merah, kuning. Nilai hue digunakan untuk membedakan warna-warna dan menentukan kemerahan redness, kekuningan yellowness dan sebagainya dari cahaya yang berasosiasi dengan panjang gelombang cahaya Hariyanto, 2009. Nilai hue phenol red akan berubah akibat perubahan pH. Perubahan warna label dapat dilihat pada Tabel 7.