Annisa Puteri Widanti 240210140067 IV.
HASI HASIL L PENG PENGAM AMA ATAN DAN DAN PEM PEMBA BAHA HASA SAN N
Praktikum pengemasan pangan mengenai permeabilitas uap air terhadap kemasan plastik dilakukan untuk mengetahui kecepatan transmisi uap air dari beberapa contoh bahan pengemas pada temperatur dan kelembaban tertentu ter tentu serta mengetahui mengetahui daya permeabilitas permeabilitas dari plastik tersebut. tersebut. Jenis!enis Jenis!enis kemasan plastik plastik yang diamati adalah plastik plast ik PP" PP" #$P%" P%" dan &ling 'rap. Pengu!ian permeabilitas uap air dari (ilm atau plastik ini bertu!uan untuk mengen mengenal al pengu! pengu!ian ian kecepat kecepatan an transmi transmisi si uap air melalu melaluii plasti plastik k pengem pengemas" as" menentukan kecepatan transmisi uap air dari beberapa contoh bahan pengemas pada temperature" kelembaban tertentu dan permeabilitas plastik pengemas. Plastik pada umumnya terdiri dari polimer karbon" karbon dengan oksigen" nitro nitroge gen" n" klor klorin in"" atau atau beler beleran ang g di bagi bagian an dari dari rant rantai ai di !alu !alurr utama utama yang yang menghu menghubun bungka gkan n unit unit monome monomerr men!ad men!adii kesatu kesatuan. an. )i(at )i(at plasti plastik k adalah adalah kuat" kuat" ringan ringan"" tidak tidak berkar berkarat" at" bersi(a bersi(att termopl termoplast astis is *direka *direkatka tkan n melalu melaluii panas+" panas+" dapat dapat diberi label atau cetakan dengan berbagai kreasi" mudah diubah bentuknya" dan dapat digunakan dalam bentuk tunggal komposit atau multilapis dengan hampir semua !enis bahan lain seperti karton" kertas" plastik dan lainnya yang disebut sebagai sebagai proses proses laminas laminasii *#erud *#erudiyan iyanto" to" 200,+. 200,+. Plastik Plastik yang yang bersi(a bersi(att (leksi (leksibel bel mempunyai si(atsi(at yang berbeda dalam daya tembusnya terhadap gas seperti nitro nitroge gen" n" oksi oksige gen" n" beler beleran ango goks ksid ida" a" dan dan air air karen karenaa (ung (ungsi si peng pengem emas as dala dalam m menuru menurunka nkan n tingka tingkatt pembus pembusuka ukan n dari dari beberap beberapaa bahan bahan pangan pangan erat kaitan kaitannya nya dengan penembusan gas" baik ke dalam maupun ke luar dari kemasan" keterangan mengen mengenai ai daya daya tembus tembus kemasan kemasan sangat sangat pentin penting. g. *-uckl *-ucklee et al" 1,7+. 1,7+. Plastik Plastik pengemas tidaklah secara absolut mampu menahan gas dan kelembaban karena (ilm plastik permeabel terhadap gas dan uap air. /asingmasing plastik pengemas mempunyai tingkatan permeabilitas yang berbeda dan besarnya dipengaruhi oleh (aktor !enis plastik" ketebalan plastik" temperatur" dan beberapa parameter lainnya. Permea Permeabil bilitas itas adalah adalah kemamp kemampuan uan mele'at mele'atkan kan partik partikel el gas dan uap air pada suatu unit luasan bahan pada suatu kondisi tertentu. ilai permeabilitas ini berguna untuk memperkirakan daya simpan produk yang dikemas. Permeabilitas terhadap terhadap gas dan uap air *Gas * Gas or water vapor permeability = WVP) yang WVP) yang banyak digunakan dalam teknologi pengemasan dide(inisikan pula sebagai gram air per
Annisa Puteri Widanti 240210140067 hari per 100 in2 permukaan kemasan" untuk ketebalan dan temperatur tertentu" dan kelembaban relati( di satu sisi 0 dan pada sisi lainnya . /etode yang umum digunakan untuk mengukur permeabilitas uap ialah dengan metode gra3imetri. $alam metode ini digunakan suatu desikan yang bisa menyerap uap air dan men!aga supaya tekanan uap air tetap rendah disimpan dalam suatu mangkuk alumunium yang kemudian ditutup dengan (ilm plastik yang akan diukur permeabilitasnya. aktor yang mempengaruhi daya tembus adalah beda tekanan" suhu" dan kelembaban udara. Permeabilitas adalah proses larutnya suatu gas di salah satu permukaan bahan kemasan kemudian berdi(usi mele'ati sisi bahan kemasan lainnya. 5a!u transmisi uap air pada kemasan dinyatakan dengan beberapa istilah yaitu W3tr" W3pm" W3pb. *)etiasih" ." 2006+ )etiap plastic dihitung nilai W89nya untuk mengetahui berapa banyak uap air yang dapat masuk kedalam kemasan plastik. Water apor 8ransmission 9ate *W89+ atau sering !uga disebut /oisture apor 8ransmission 9ate */89+ adalah metode untuk mengukur !umlah uap air yang dapat mele'ati lapisan kemasan. satuan unit yang umum dipakai untuk metode ini adala h gr:m2d *berapa banyak *gram+ yang le'at dalam satuan meter persegi dalam satu hari+. semakin tinggi nilai '3tr maka permeabilitas kemasan !uga tinggi maka semakin banyak uap air yang masuk ke dalam kemasan. metode baku untuk mengukur W89 adalah A)8/ 124" namun metode2 lain !uga tersedia.
;ambar 1. Proses W89
;ambar diatas adalah simulasi bagaimana dan berapa banyak uap air yang mele'ati kemasan. sisi sebelah kiri kemasan adalah gas nitrogen * 2+ dan sebelah kanan kemasan adalah air *#2<+. !ika ada uap air yang mele'ati lapisan kemasan maka akan terbaca di sisi kiri kemasan karena seharusnya tidak boleh ada uap air
Annisa Puteri Widanti 240210140067 di bagian sebelah kiri. metode tersebut adalah gambaran singkat dari suatu alat ukur untuk menentukan nilai W89. Pada praktikum ini dilakukan pengu!ian permeabilitas plastik terhadap uap air dan gas * gas of water vapor permeability = WP+. )i(at permeabilitas plastik terhadap uap air dan udara menyebabkan plastik mampu berperan memodi(ikasi ruang kemas selama penyimpanan *Winarno" 1,7+. hari dan didapatkan hasil yang berbeda beda. )etiap !enis plastik mengalami perubahan berat. Perubahan berat ini dikarenakan adanya perpindahan massa baik uap air atau gas dari luar atau lingkungan ke dalam ca'an yang ditutupi plastik. Perpindahan massa ini akan menentukan perubahan pada bahan pangan yang dikemas plastik. Jadi" untuk mengetahui kemasan yang cocok untuk bahan pangan tertentu kita perlu mengetahui permeabilitas kemasan tersebut. Permeabilitas kemasan adalah suatu ukuran untuk menyatakan kemudahan ?at tersebut melalui suatu kemasan. Jadi kemasan yang permeabel adalah kemasan yang mudah ditembuh oleh gas seprti uap air" <2" 2" dan &< 2. $alam metode ini digunakan suatu desikan yang bisa menyerap uap air dan men!aga supaya tekanan uap air tetap rendah disimpan
Annisa Puteri Widanti 240210140067 dalam suatu 'adah yang kemudian ditutup dengan (ilm plastik yang akan diukur permeabilitasnya. Penimbangan berat dilakukan pada hari pertama hingga tiga hari selan!utnya. Tabel 1. Hasil Pengamatan Permeabilitas Uap Air dari ilm!Plasti" B1 D Berat Hari #e) $g% #el ! Tebal &'n #(ndisi Plasti" $mm% , 1 $mm% >7"12, >7"161 >7"2101 >7"22 0"0 4 )ilica 1 *PP+ 0"0 4 Akuades >"264, >,"4,, >,"0>> >7"74 >2" >2"2 >2"6062 >2"61 0"01 4> )ilica 2 *P%+ 0"01 4> Akuades >,"26 >,"7,1 >,"66, >,">,, >,"> >"02>1 >"041 >"0671 0"0> 46 )ilica > *#$P%+ 0"0> 46 Akuades >7"26,0 >7"04 >6",16 >6"172 >7"4> >7"2121 >7"20> >7"2,, 0"0> 4 )ilica 4 *Cling wrap+ 0"0> 4 Akuades >4"60 >4"620 >>"42, >>"2646 27"1>2 2"2701 2,"4122 27"4> P% 0"01 44 @ontrol 2,",2>0 27">1 2,"411, 2"270 PP 0"04 4 2,"7>21 #$P 2,"72,4 2,"7>21 2,"7>20 0"06 46 % 6 @ontrol 26",77 26",, 26", 26",2 &W 0"04 46 *)umber $okumentasi pribadi" 2017+ /.1.
PP #asil pengamatan menun!ukkan adanya pertambahan berat silika gel yang
ditutup menggunakan plastik PP setiap harinya. @ecepatan transmisi uap air yang dimiliki
PP adalah 27"1>42
g:m.hari.mm#g. Pada perlakuan kontrol berat
ca'anBsampel mengalami (luktuasi" @ecepatan transmisi uap airnya adalah 0.27,>1 g:m.hari.mm#g. @ecepatan transmisi uap air dari sampel air adalah >>"416 g:m.hari.mm#g. /enurut )antoso dan Amin 9e!o" PP memiliki daya tembus uap air yang rendah. Plastik PP mempunyai permeabilitas yang rendah sehingga mampu men!aga produk dari ter!adinya pertambahan berat. -erdasarkan hasil pengamatan" terlihat bah'a perubahan berat yang ter!adi sangat konstan" hal ini karena plastik PP memiliki daya tembus uap air yang r endah. Pada plastik !enis PP tipis perubahan berat yang ter!adi !uga sangat konstan. Perhitungan *VT+ 0
#(ntr(l
m x V txA
*VT+ 27"1>42 >>"416 11"4 ,"1264 10"114 2"770,4 0"004077 21"1,, 0"00014 0"27,>1 0"41,2> 2"66>62
Annisa Puteri Widanti 240210140067
W89 =
29.2705 −28.8230 2
3 x π x ( 0.0225 )
= 0.27,>1
Silia Gel
W89 =
2
3 x π x ( 0.0225 )
= 27.1>42
A23ades
W89 = /.-.
37,2552 −37,1258
37,5794 −39.2648 2
3 x π x ( 0.0225 )
= >>.416
HDPE
#asil pengamatan menun!ukkan adanya kenaikan berat silika gel yang ditutup menggunakan plastik #$P%. @ecepatan transmisi uap air yang dimiliki plastik #$P% dengan sampel silica gel adalah 10"20 g:m2.hari.mm#g. Penggunaan aCuades menun!ukan penurunan berat. @ecepatan transmisi uap air dengan sampel aCuades adalah 2"770,4 g:m 2.hari.mm#g. @ontrol #$P% menun!ukkan kenaikan berat yang sangat kecil dengan kecepatan transmisi uap air sebesar 0.41,2> g:m 2.hari.mm#g. Plastik !enis #$P% memiliki kerapatan tinggi sebagai pelindung terhadap tekanan luar. #$P% mempunyai permeabilitas uap air yang rendah. #$P% ini memberikan perlindungan yang baik terhadap air dan meningkatkan stabilitas terhadap panas. Pertambahan berat ter!adi bila 9# rendah dan suhu rendah" maka bahan menyerap air sehingga beratnya bertambah. Pada plastik !enis #$P% pertambahan berat hingga hari terakhir menandakan bah'a silika gel menyerap air dari lingkungan. #$P% tidak mudah menyerap uap air" hal ini sesuai dengan literatur yang menyatakan bah'a #$P% bertekstur lebih tebal dibanding P% dan PP" serta memiliki permeabilitas yang rendah. Produk makanan yang cocok dikemas menggunakan #$P% diantaranya adalah susu" produk olah beku seperti ikan beku" makanan olahan" serta produk pangan seperti garam. Perhitungan #(ntr(l
Annisa Puteri Widanti 240210140067
W89 =
Sili"a Gel
W89 = Air
W89 =
/..
28,7320 −27,7284 2
3 x π x ( 0.023 )
36,0671 −38,9993 3 x π
x
( 0,023)2
36,9172 −37,2680 2
3 x π x ( 0,023)
= 0"41,2>
= 10"114
= 2"770,4
PE
Polietilen merupakan (ilm yang lunak" transparan dan (leksibel" mempunyai kekuatan benturan dan kekuatan sobek yang baik. Pemanasan polietilen akan menyebabkan plastik ini men!adi lunak dan cair pada suhu 110o&. )i(at permeabilitasnya yang rendah dan si(at mekaniknya yang baik" maka polietilen dengan ketebalan 0.001 D 0.01 inchi banyak digunakan unttuk mengemas bahan pangan. Plastik polietilen termasuk golongan termoplastik sehingga dapat dibentuk men!adi kantung dengan dera!at kerapatan yang baik. #asil pengamatan menun!ukkan adanya pertambahan berat dengan sampel silica gel yang dibungkus dengan plastic P%" kecepatan transmisi uap air sebesar 11"4 g:m 2.hari.mm#g. )ampel aCuades menun!ukkan adanya penurunan berat dengan kecepatan transmisi uap air sebesar ,"1264 g:m2.hari.mm#g. @ontrol P% menun!ukkan (luktuasi dengan kecepatan transmisi uap air sebesar 0"00014 g:m2.hari.mm#g. Perhitungan
#(ntr(l
W89 = Silia Gel
W89 = A23ades
W89 =
/./.
27,5543 −27,5132 3 x π
x
( 0,022)2
32,6199 −32,5599 2
3 x π x ( 0,0215 )
38,5388 −38,9265 2
3 x π x ( 0,0215 )
&ling *rap
= 0"00014
= 11"4
= ,"1264
Annisa Puteri Widanti 240210140067 #asil pengamatan menun!ukkan adanya pertambahan berat silika gel yang ditutup menggunakan cling 'rap secara konstan. @ecepatan transmisi uap air yang dimiliki
adalah 0.0040077 g:m 2.hari.mm#g. Entuk perlakuan control
didapat kecepatan transmisi uap air sebesar 2"66> g:m.hari.mm#g" sedangkan untuk perlakuan air didapat kecepatan transmisi uap air sebesar 21"1, g:m2.hari.mm#g. Perhitungan
#(ntr(l
W89 = Silia Gel
W89 = A23ades
W89 =
26,8952 −28,7284 2
3 x π x (0,0 23 )
37,2885 −37,4535 2
3 x π x ( 0,0225 )
33,2646 −34,6590 2
3 x π x ( 0,0225 )
= 2"66
= 0.004077
= 21"1,,
)elain pengamtan terhadap berat" !uga dilakukang penghitungan terhadap la!u transmisi uap air dengan rumus Laju transmisiuap air =
berat air yang diserap x tebal ( area ) ( waktu ) ( 1 mmHg )
-erdasarkan hasil pengamatan di atas" setiap hari semua !enis plastik mengalami penambahan berat dengan sampel silica gel. #al ini dikarenakan uap air atau gas dari lingkungan masuk ke dalam gelas mele'ati plastik penutup ca'an kemudian diserap oleh silica gel. )ilika gel merupakan suatu bentuk dari silika yang dihasilkan melalui penggumpalan sol natrium silikat *a)i<2+. )ol mirip agarDagar ini dapat didehidrasi sehingga berubah men!adi padatan atau butiran mirip kaca yang bersi(at tidak elastis. )i(at ini men!adikan silika gel diman(aatkan sebagai ?at penyerap" pengering dan penopang katalis. ;aramD garam kobalt dapat diabsorpsi oleh gel ini. )ilika gel mencegah terbentuknya kelembaban yang berlebihan sebelum ter!adi *#artuti" 2011+.
Annisa Puteri Widanti 240210140067 lebih tinggi dibandingkan di luar ca'an sehingga ter!adi perpindahan massa uap air dari dalam ca'an ke luar ca'an. @elembaban 9elati(:9elati3e #umidity *9#+ adalah suatu perbandingan yang dinyatakan dalam persentase" banyaknya persen uap air di dalam atmos(er terhadap !umlah yang dibutuhkan untuk memenuhinya pada suhu yang sama. @elembaban relati( berubahubah menyesuaikan suhu. *-ambang" 2007+ Jika dilihat dari kecepatan transmisi uap air" plastik dengan permeabilitas terbaik atau permeabilitas yang rendah dari gasgas dan uap air adalah plastic P%" #$P%" PP" dan cling 'rap.
Annisa Puteri Widanti 240210140067 V.
#ESIMPULAN
1.
Perubahan pada berat seperti penurunan atau kenaikkan berat yang ter!adi dapat menun!ukkan tingkat kelarutan kemasan plastik terhadap berbagai senya'a kimia atau dapat meresapnnya suatu larutan ke dalam suatu kemasan plastik
2.
)emakin lama 'aktu kontak antara makanan tersebut dan kemasan plastik" !umlah monomer yang bermigrasi dapat makin tinggi !umlahnya.
>.
Pada kenyataannya ternyata plastik pengemas tidaklah secara absolut mampu menahan gas dan uap air tersebut karena (ilm plastik permeabel terhadap gas dan uap air.
4.
Pada pengu!ian si(at kimia dan ekstraksi bahan pengemas" perubahan berat plastik disebabkan oleh adanya reaksi antara monomer plastik dengan
.
larutan perendam. Pada pengu!ian si(at kimia dan ekstraksi bahan pengemas" penurunan berat plastik menun!ukkan bah'a monomer plastik terurai oleh larutan" sedangkan penambahan berat plastik disebabkan oleh terserapnya larutan
perendam ileh plastik. 6. Pada pengu!ian si(at kimia dan ekstraksi bahan pengemas" plastik PP tipis lebih tahan terhadap asam" pelarut organik" serta oksidator !ika 7.
dibandingkan dengan plastik PP tebal. Plastik PP tebal dapat digunakan untuk mengemas bahan pangan yang
berminyak" karena plastik !enis ini dapat menyerap minyak yang berlebih. ,. Plastik #$P% memiliki si(at tahan terhadap basa" asam" dan pelarut .
organik. Eratan tingkat permeabilitas yang paling tinggi sampai yang paling rendah dilihat dari nilai la!u transmisi uapnya yaitu P& D P% #$P% D PP cling 'rap
Annisa Puteri Widanti 240210140067 DATA+ PUSTA#A
-ambang ).A. F Arie("9. 2007. nstitut 8eknologi )epuluh o3ember. A27 Weather )tation *8emperature F #umidity+ -uckle" @.A" %d'ards" 9.A" leet" ;.#. dan /. Wooton" 1,. lmu Pangan. Pener!emah #ari Purnomo dan Adiono. EPress" Jakarta. $esroiser" .W. 1,,. 8eknologi Penga'etan Pangan. Pener!emah /uch!i /ulyohard!o. Penerbit Eni3ersitas ndonesia. Jakarta. #erudiyanto" /arleen. 200,. 8eknologi Pengemasan Pangan. Jatinangor Jurusan 8eknologi ndustri Pangan. urminah" /imi. 2002. Penelitian )i(at -erbagai -ahan @emasan Plastik dan @ertas )erta Pengaruhnya 8erhadap -ahan Gang $ikemas. E)E $igitaly 5ibrary. )umatra Etara. )ulchan" /ohammad.2007. @eamanan Pangan @emasan Plastik dan )tyro(oam. E$P. )emarang )uyitno. 10. -ahanbahan Pengemas. PAE. E;/. Gogyakarta. )yarie(.9." ). )antausa dan syana. 1,. 8eknologi Pengemasan Pangan" PAE Pangan dan ;i?i" P- -ogor.
4A*ABAN PE+TAN5AAN PE+MEABILITAS
1. -agaimana aplikasi plastik berdasarkan u!i permeabilitas terhadap bahan panganH
Annisa Puteri Widanti 240210140067 Ja'ab Pada plastik seperti P%" PP dan P%8 dian!urkan untuk mengemas bahan pangan karena termasuk aman. Aplikasi bahan pangannya yaitu seperti kemasan !us buah" selai" acar" minuman kesehatan dan sebagainya" tergantung dari karakteristik bahan pangan tersebut. )edangkan untuk #$P%" biasa dipakai untuk membuat berbagai !eni botol" biasa untuk mengemas botol minuman. 2. aktor apa sa!a yang memengaruhi perbedaan pada tiap permeabilitasH Ja'ab )i(at dari Plastik tersebut. Permeant yang digunakan. @etahanan Plastik terhadap Eap Air )uhu 8ekanan
>. -agaimana pengaruh masingmasing desikan yang digunakanH Ja'ab Pengaruh dari desikan dalam praktikum ini adalah dapat menyerap uap air dan men!aga supaya tekanan uap air tetap rendah" agar uap air yang berada dilingkungan tidak mudah masuk kedalam plastik.
Permeabilitas Uap Air
1. -agaimana aplikasi penggunaan !enis plastik berdasarkan u!i permeabilitas terhadap bahan panganH 4a'ab
Plastik PP digunakan untuk kemasan makanan dan minuman.
Plastik #$P% digunakan untuk kemasan minuman dan tutup plastik.
Plastik P% umum digunakan untuk mengemas buahbuahan dan sayur sayuran segar" roti" serta produk pangan beku.
Plastik cling wrap *P&+ digunakan untuk plastik pembungkus" 'adah kue kering" 'adah cokelat" daging ayam" sapi" dan botol kecap atau botol saos.
2. aktor apa sa!a yang mempengaruhi perbedaan pada tiap permeabilitasI 4a'ab
aktor yang mempengaruhi perbedaan permeabilitas
Annisa Puteri Widanti 240210140067
)i(at dari plastik tersebut. Permeant yang digunakan. @etahanan Plastik terhadap Eap Air )uhu 8ekanan
>. -agaimana pengaruh masingmasing desikan yang digunakan pada praktikum iniH 4a'ab
Pengaruh desikan yang digunakan dalam praktikum ini adalah untuk menyerap uap air dan men!aga tekanan uap air tetap rendah agar uap air yang berada di lingkungan tidak mudah masuk kedalam plastik.
