PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERIPIK PISANG KEPOK PUTIH (Musa acuminate sp.) DALAM BERBAGAI JENIS KEMASAN DENGAN MODEL PENDEKATAN ARRHENIUS (Didanai Oleh Hibah Hi-Link KEMRISTEK DIKTI)
(Skripsi)
Oleh CITRA RATRI PUSPITA
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2016
ABSTRACT SHELF LIFE PREDICTION OF BANANA CHIPS (Musa acuminate sp.) IN VARIOUS PACKAGINGS USING ARRHENIUS APPROACH MODEL
By Citra Ratri Puspita
Banana chips has high fat content, so that the decrease in banana chips quality is very influenced by rancidity level. One way to maintaining banana chips quality is in the good packaging. Kind and thickness of materials packaging really influenced by permeability level of those toward water vapor, oxygen, and light. The difference of materials packaging permeability level gives different shelf life toward packaged banana chips. The purpose of this research was to predict the shelf life banana chips in various materials packagings by using Arrhenius approach model (250C).
This research was conducted by using 3 kinds of materials packaging are that polietilen, polipropilen, and alumunium foil packaging, and also 3 different storage temperature, are that 350C, 450C, and 550C respectively. Sample observations were done once every 7 days with the total 4 times, consisting of water degree analyze, chip crispiness, and organoleptic test toward taste, smell,
and crispiness. Then Arrhenius approach model was used to analyze the shelf life prediction of the data observed.
The result showed that the quality parameter of smell was a critical factor for deciding the shelf life of banana chips. On the basic of smell scoring, the shelf lifes of banana chips in room temperature (250C) were 107,9 days in polietilen packaging, 143,52 days in polipropen packaging, and 155,19 days in alumunium foil pakcaging.
Key words: Arrhenius approach model, banana chips, packaging, shelf life
ABSTRAK PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERIPIK PISANG KEPOK PUTIH (Musa acuminate sp.) DALAM BERBAGAI JENIS KEMASAN DENGAN MODEL PENDEKATAN ARRHENIUS
Oleh Citra Ratri Puspita
Keripik pisang merupakan makanan ringan yang memiliki kandungan lemak yang tinggi, sehingga laju penurunan mutu keripik pisang sangat dipengaruhi oleh tingkat ketengikannya. Salah cara yang dapat dilakukan untuk mempertahankan mutu keripik pisang adalah dengan melakukan pengemasan. Jenis dan ketebalan kemasan sangat mempengaruhi tingkat permeabilitas kemasan terhadap uap air, oksigen ataupun cahaya. Perbedaan tingkat permeabilitas kemasan memberikan umur simpan yang berbeda terhadap keripik pisang yang dikemas. Tujuan penelitian ini adalah untuk memprediksi umur simpan keripik pisang dalam berbagai jenis kemasan pada suhu ruang (250C) dengan model pendekatan Arrhenius.
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan 3 jenis kemasan untuk mengemas keripik pisang, yaitu kemasan polietilen, polipropilen dan alumunium foil pada 3 suhu penyimpanan yang berbeda, yaitu 350C, 450C, dan 550C. Pengamatan sampel dilakukan setiap 7 hari sekali sebanyak 4 kali, yang meliputi pengamatan
kadar air, kerenyahan keripik, dan uji organoleptik terhadap rasa, aroma, dan kerenyahan. Data hasil pengamatan dianalisis pendugaan umur simpan dengan menggunakan model pendekatan Arrhenius.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa parameter mutu aroma merupakan faktor kritis yang menentukan umur simpan keripik pisang. Umur simpan keripik pisang pada suhu ruang (250C) yaitu 107,19 hari dalam kemasan polietilen, 143,52 hari dalam kemasan polipropilen, dan 155,19 hari dalam kemasan alumunium foil.
Kata kunci : keripik pisang, pendekatan Arrhenius, pengemasan, umur simpan
PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERIPIK PISANG KEPOK PUTIH (Musa acuminate sp.) DALAM BERBAGAI JENIS KEMASAN DENGAN MODEL PENDEKATAN ARRHENIUS
Oleh CITRA RATRI PUSPITA
Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2016
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Desa Kotasari 1, Kecamatan Kotagajah, Kabupaten Lampung Tengah pada tanggal 5 Juli 1994, sebagai anak ke-empat dari empat bersaudara, buah hati dari pasangan Bapak Umar Soimin dan Ibu Sri Lestari.
Penulis memulai pendidikan di Sekolah Dasar Negeri 1 Bratasena Adiwarna pada tahun 2000-2006; Sekolah Menengah Pertama Negeri 1 Dente Teladas pada tahun 2006-2009; Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Kotagajah pada tahun 2009-2012. Penulis diterima sebagai mahasiswi Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung pada tahun 2012 melalui jalur Tes Tertulis Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN).
Penulis melaksanakan kegiatan kegiatan Paraktik Umum (PU) pada bulan Juli sampai Agustus 2015 di PT Centralpertiwi Bahari Kecamatan Dente Teladas Kabupaten Tulang Bawang dengan judul “Proses Produksi Ebi Fry dan Shrimp Nugget Fiesta Seafood di PT. Centralpertiwi Bahari Tulang Bawang Lampung”. Penulis pernah menjadi Asisten Dosen mata kuliah Mikrobiologi Hasil Pertanian dan Tutor Mata Kuliah Dasar Matematika pada Forum Ilmiah Mahasiswa (FILMA) pada periode tahun ajaran 2013/2014. Pada tahun 2014/2015, penulis lolos seleksi Program Kreatifitas Mahasiswa (PKM) dengan judul “Aplikasi
Edible Coating Berbahan “Cinta Murni (Cincau Hitam Murni) Untuk Memperpanjang Umur Simpan Buah Stroberi (Fragaria ananassa)”.
Kupersembahkan sebuah karya kecilku sebagai salah satu ungkapan rasa cinta, sayang dan terima kasihku yang setulusnya kepada kedua orang tuaku dan kakak-kakak tercintaku.
SANWACANA
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pendugaan Umur Simpan Keripik Pisang Kepok Putih (Musa accuminate sp.) Dalam Berbagai Jenis Kemasan dengan Model Pendekatan Arrhenius”. Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari keterlibatan berbagai pihak, sehingga pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Prof. Dr. Ir. Irwan Sukri Banuwa, M.Si., selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Lampung. 2. Ibu Ir. Susilawati, M.Si., selaku Ketua Jurusan Teknologi Hasil Pertanian dan Dosen Penguji atas segala bantuan, masukan dan saran selama penyusunan skripsi ini. 3. Bapak Drs. Azhari Rangga, M.App.Sc. selaku Pembimbing Utama dan Dosen Pembimbing Akademik atas segala pengarahan, nasihat, saran, dan motivasi selama penyusunan skripsi ini. 4. Ibu Dr. Dewi Sartika, S.T.P., M.Si. selaku Pembimbing Kedua dan atas segala bantuan, pengarahan, nasihat, dan saran selama penyusunan skripsi ini. 5. Bapak Cipto selaku ketua Koperasi Usaha Bersama (KUB) Keripik Pisang Gang PU yang telah membantu dan sampel keripik pisang.
6. Bapak Subandi S.Pd yang telah memberikan bimbingan, arahan, dan motivasi selama analisis di Politeknik Negeri Lampung. 7. Kedua orang tuaku Bapak Umar Soimin dan Ibu Sri Lestari yang selalu mendukung, menyayangi, dan selalu memberikan yang terbaik untuk keberhasilanku. 8. Ketiga kakak tercintaku mas Denny Hartanto, mas Edi Swastomo dan mbak Indah Indriani yang selalu memberikan bantuan dan motivasi. 9. Sahabatku Prima, Bimbi, Widia, Meilan, Ivan, Ista, Jessica, Dian, Laila, Riska, Lucky, Elok dan Ujang Sufidin atas segala bantuan fisik dan dukungan mental selama penyusunan skripsi ini. 10. Keluarga besar THP FP Unila atas suka duka dan kebersamaannya
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, akan tetapi penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat untuk kita semua.
Bandar Lampung, Maret 2016 Penulis
Citra Ratri Puspita
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ....................................................................................
Halaman xvii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................
xviii
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................
xix
I. PENDAHULUAN ................................................................................ A. B. C. D.
1
Latar Belakang dan Masalah ........................................................... Tujuan Penelitian............................................................................. Manfaat Penelitian........................................................................... Kerangka Pemikiran .......................................................................
1 5 5 5
II. TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................
9
A. Buah Pisang (Musa paradisiaca).................................................... 1. Komposisi Buah Pisang .............................................................. 2. Manfaat Buah Pisang .................................................................. B. Pisang Kepok (Musa acuminate L.) ............................................... C. Keripik Pisang ................................................................................ 1. Pembuatan Keripik Pisang .......................................................... 2. Syarat Mutu Keripik Pisang ........................................................ D. Penurunan Mutu Keripik Pisang ..................................................... E. Kemasan Plastik .............................................................................. 1. Polipropilen (PP) ......................................................................... 2. Polietilen (PE) ............................................................................. 3. Aluminium Foil .......................................................................... F. Umur Simpan .................................................................................. 1. Accelerated Storage Studies (ASS) ............................................ 2. Model Pendekatan Arrhenius .....................................................
9 9 10 11 11 12 13 14 15 16 16 17 18 19 20
III. BAHAN DAN METODE .................................................................
22
A. B. C. D.
Tempat dan Waktu Penelitian ....................................................... Alat dan Bahan .............................................................................. Metode Penelitian .......................................................................... Pelaksanaan Penelitian ................................................................... 1. Persiapan Sampel .....................................................................
22 22 22 23 23
2. Penyimpanan Sampel............................................................... E. Pengamatan.................................................................................... 1. Analisis Kadar Air Keripik ..................................................... 2. Analisis Kekerasan Keripik ...................................................... 3. Uji Organoleptik ....................................................................... 4. Analisis Pendugaan Umur Simpan ..........................................
23 23 24 24 25 26
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .........................................................
28
A. Parameter Mutu Kadar Air............................................................. 1. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polietilen ....... 2. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polipropilen... 3. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Alumunium Foil B. Parameter Mutu Kerenyahan (Hardness Tester) .......................... 1. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polietilen ....... 2. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polipropilen... 3. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Alumunium Foil C. Parameter Mutu Aroma.................................................................. 1. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polietilen ....... 2. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polipropilen... 3. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Alumunium Foil D. Parameter Mutu Rasa ..................................................................... 1. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polietilen ....... 2. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polipropilen... 3. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Alumunium Foil E. Parameter Mutu Kerenyahan (Uji Organoleptik) .......................... 1. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polietilen ....... 2. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Polipropilen... 3. Umur Simpan Keripik Pisang dalam Kemasan Alumunium Foil
29 29 31 32 34 35 36 37 39 40 41 42 45 45 46 48 50 50 51 53
V. SIMPULAN DAN SARAN ................................................................ A. Simpulan ....................................................................................... B. Saran...............................................................................................
63 63 63
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................
64
LAMPIRAN .............................................................................................
69
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman 1. Kandungan gizi buah pisang segar per 100 gram bahan................. . 10 2. Kandungan gizi keripik pisang segar ................................................
12
3. Syarat mutu keripik pisang berdasarkan SNI-4315-1996 .................
13
4. Hubungan 1/T dengan ln k (slope) serta nilai laju penurunan mutu (k) ............................................................................................
54
5. Umur simpan keripik pisang dalam kemasan polietilen, polipropilen dan alumunium foil berdasarkan masing-masing parameter mutu..................................................................................
59
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman 1. Pisang kepok mentah....................................................................... 11 2. Pisang kepok ripe..............................................................................
11
3. Grafik regresi linier kadar air dalam kemasan polietilen ..................
30
4. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k kadar air dalam kemasan polietilen............................................................................................
30
5. Grafik regresi linier kadar air dalam kemasan polipropilen..............
31
6. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k kadar air dalam kemasan polipropilen ........................................................................
32
7. Grafik regresi linier kadar air dalam kemasan alumunium foil ........
33
8. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k kadar air dalam kemasan alumunium foil ...................................................................
33
9. Grafik regresi linier kerenyahan dalam kemasan polietilen..............
35
10. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k kerenyahan dalam kemasan polietilen.............................................................................
35
11. Grafik regresi linier kerenyahan dalam kemasan polipropilen .........
36
12. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k kerenyahan dalam kemasan polipropilen ........................................................................
37
13. Grafik regresi linier kerenyahan dalam kemasan alumunium foil ....
38
14. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k kerenyahan dalam kemasan alumunium foil ...................................................................
38
15. Grafik regresi linier skor aroma dalam kemasan polietilen ..............
40
16. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k skor aroma dalam kemasan polietilen.............................................................................
40
17. Grafik regresi linier skor aroma dalam kemasan polipropilen..........
41
18. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k skor aroma dalam kemasan polipropilen ........................................................................
42
19. Grafik regresi linier skor aroma dalam kemasan alumunium foil.....
43
20. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k skor aroma dalam kemasan alumunium foil ...................................................................
43
21. Grafik regresi linier skor rasa dalam kemasan polietilen..................
45
22. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k skor rasa dalam kemasan polietilen.............................................................................
46
23. Grafik regresi linier skor rasa dalam kemasan polipropilen .............
47
24. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k skor rasa dalam kemasan polipropilen ........................................................................
47
25. Grafik regresi linier skor rasa dalam kemasan alumunium foil ........
48
26. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k skor rasa dalam kemasan alumunium foil ...................................................................
49
27. Grafik regresi linier kerenyahan dalam kemasan polietilen..............
50
28. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k kerenyahan dalam kemasan polietilen.............................................................................
50
29. Grafik regresi linier kerenyahan dalam kemasan polipropilen .........
51
30. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k kerenyahan dalam kemasan polipropilen ........................................................................
52
31. Grafik regresi linier kerenyahan dalam kemasan alumunium foil ....
53
32. Grafik hubungan 1/T dengan nilai ln k kerenyahan dalam kemasan alumunium foil ...................................................................
53
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman 1. Data rata-rata kadar air (%) keripik pisang selama penyimpanan .... 70 2. Data rata-rata kerenyahan (Hardness tester) keripik pisang selama penyimpanan .....................................................................................
70
3. Data rata-rata hasil uji skoring aroma keripik pisang selama penyimpanan .....................................................................................
71
4. Data rata-rata hasil uji skoring rasa keripik pisang selama penyimpanan .....................................................................................
71
5. Data rata-rata kerenyahan (uji organoleptik) keripik pisang selama penyimpanan .........................................................................
72
6. Kuisioner uji organoleptik terhadap keripik pisang ..........................
73
7. Foto-foto penelitian...........................................................................
74
1
I.
A.
PENDAHULUAN
Latar Belakang dan Masalah
Indonesia merupakan negara agraris yang berada pada wilayah tropis, serta beriklim basah. Letak wilayah Indonesia ini sangat mendukung sistem pertanian yang ada, salah satunya adalah pisang. Pisang (Musa paradisiaca L.) merupakan tanaman herba yang berasal dari kawasan Asia Tenggara (termasuk Indonesia). Di Indonesia pisang dapat dengan mudah ditemukan, karena tanaman pisang dapat dibudidayakan dengan baik dalam iklim tropis basah, lembab ataupun panas. Banyaknya budidaya tanaman pisang di Indonesia, mengakibatkan pisang (Musa paradisiaca L.) menjadi salah satu komoditas hortikultura unggulan Indonesia.
Pada tahun 2013, pisang menduduki tempat pertama diantara jenis buah-buahan lainnya, baik dari segi sebaran, luas pertanaman, maupun dari segi produksi. Total produksi pisang Indonesia pada tahun 2013 yaitu mencapai 5.359.126 ton dan Lampung menyumbang 678.492 ton atau 12,66 % dari produksi pisang nasional (BPS, 2014). Tingginya produksi pisang di Lampung, menjadi sumber peluang bagi industri-industri yang ada di Lampung. Salah satunya adalah industri keripik pisang Lampung.
2 Keripik adalah makanan ringan (snack food) yang tergolong jenis makanan crackers yaitu makanan yang bersifat kering dan renyah dengan kandungan lemak yang tinggi (Sulistyowati, 2004). Keripik pisang berbentuk irisan tipis dari buah pisang yang digoreng dengan minyak. Keripik pisang memiliki kadar air yang sangat rendah dan kandungan lemak yang cukup tinggi. Kandungan lemak yang cukup tinggi ini menyebabkan keripik pisang mudah mengalami ketengikan apabila kontak langsung dengan oksigen atau cahaya. Keripik pisang juga memiliki sifat mudah menyerap uap air dari udara sekitar. Akibatnya, keripik pisang mudah mengalami kerusakan seperti menjadi tidak renyah, ditumbuhi jamur dan bakteri serta bau yang tengik (Syarief dkk., 1989). Keripik pisang yang telah mengalami berbagai kerusakan tersebut menyebabkan keripik pisang tidak disukai atau bahkan tidak dapat diterima oleh konsumen. Untuk mencegah terjadinya hal tersebut maka dilakukan suatu upaya salah satunya dengan pengemasan.
Pengemasan merupakan cara yang paling mudah dalam mempertahankan mutu produk. Pengemasan dapat menghambat uap air, cahaya, dan udara lingkungan yang terserap oleh produk keripik pisang. Kemasan juga dapat mencegah atau mengurangi kerusakan, melindungi bahan yang ada di dalamnya dari pencemaran serta gangguan fisik seperti gesekan, benturan dan getaran (Triyanto dkk., 2013). Jenis kemasan sangat beraneka ragam, salah satu jenis kemasan yang sering digunakan untuk mengemas keripik adalah plastik.
Kemasan plastik memiliki beberapa keunggulan yaitu harganya yang murah, lebih ringan, praktis serta mudah diperoleh. Jenis kemasan plastik sangat beraneka
3 ragam, seperti plastik polietilen, polipropilen dan plastik komposit. Plastik jenis polipropilen merupakan jenis plastik yang sering digunakan oleh industri-industri keripik terutama Sentra Industri Keripik Gang PU untuk mengemas produknya. Adanya kemasan plastik sangat cocok untuk mempertahankan mutu keripik pisang, yang sangat dipengaruhi oleh tingkat kerenyahan dan ketengikannya. Berkurangnya tingkat kerenyahan merupakan tanda bahwa produk keripik tersebut telah mengalami kerusakan (Muchtadi, 1989). Selain itu, ketengikan yang diakibatkan oleh kerusakan lemak atau minyak juga menyebabkan keripik mempunyai bau dan rasa yang kurang enak. Kerenyahan dan ketengikan keripik pisang akan semakin cepat terjadi apabila keripik pisang kontak langsung dengan uap air, cahaya dan oksigen. Adanya kemasan plastik dapat menghambat terjadinya kontak langsung keripik pisang dengan uap air, cahaya dan oksigen melalui kemampuan permeabilitas uap air dan transmisi oksigennya.
Menurut Gunasoraya (2001), permeabilitas uap air kemasan adalah kemampuan uap air untuk menembus suatu kemasan pada kondisi suhu dan RH tertentu, sehingga semakin kecil permeabilitas air kemasan maka daya tembus uap air semakin kecil, begitupun sebaliknya. Sedangkan transmisi oksigen merupakan kemampuan gas oksigen untuk menembus suatu kemasan pada kondisi suhu dan RH tertentu. Tingkat permeabilitas uap air dan transmisi oksigen sangat dipengaruhi oleh jenis dan ketebalan kemasan. Adanya perbedaan tingkat permeabilitas uap air dan transmisi oksigen setiap kemasan tersebut akan mempengaruhi stabilitas dan umur simpan pada produk yang dikemas (Suhelmi, 2007).
4 Umur simpan merupakan faktor penting yang harus diketahui sebelum keripik pisang dikonsumsi. Dalam Peraturan Pemerintah No 69 Tahun 1999 mengenai Label dan Iklan Pangan, setiap produsen yang memproduksi makanan dan minuman diwajibkan oleh pemerintah untuk mencantumkan masa kadaluarsa pada kemasannya (Kusnandar, 2010). Pendugaan umur simpan pada produk pangan dapat ditentukan dengan menggunakan metode ASS (Accelerated Storage Studies), yaitu dengan menyimpan produk pada kondisi lingkungan yang dapat mempercepat proses penurunan mutu produk pangan. Pendugaan umur simpan produk dengan metode ASS ini dapat dilakukan dengan dua model pendekatan yaitu model pendekatan kadar air kritis dan model pendekatan Arrhenius (Floros, 1993).
Model kadar air kritis banyak diterapkan pada produk pangan kering, sedangkan model Arrhenius umumnya digunakan untuk menduga umur simpan produk pangan yang sensitif terhadap perubahan suhu, seperti produk pangan yang mudah mengalami ketengikan (Arpah, 2011). Keripik pisang merupakan produk pangan yang sangat mudah mengalami ketengikan karena kandungan lemaknya yang cukup tinggi. Laju penurunan mutu keripik pisang ini sangat ditentukan oleh tingkat ketengikannya. Oleh karena itu digunakan model pendekatan Arrhenius untuk menduga umur simpan keripik pisang yang dikemas dalam berbagai jenis kemasan.
5
B.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk memprediksi umur simpan keripik pisang dalam berbagai jenis kemasan pada suhu ruang normal (250C) dengan model pendekatan Arrhenius.
C.
Manfaat Penelitian
Dengan mengetahui umur simpan keripik pisang dalam berbagai jenis kemasan plastik, maka dapat digunakan sebagai acuan dalam metode pengemasan keripik pisang sehingga umur simpan keripik pisang dapat maksimal.
D.
Kerangka Pemikiran
Umur simpan merupakan faktor penting yang harus diketahui sebelum produk dikonsumsi. Dalam Peraturan Pemerintah No 69 Tahun 1999 tentang Label dan Iklan Pangan, menyatakan bahwa setiap produsen makanan dan minuman diwajibkan mencantumkan umur simpan produk pada kemasannya (Kusnandar, 2010). Tidak terkecuali pada produsen makanan keripik. Sulistyowati (2004) menyatakan bahwa keripik adalah makanan ringan (snack food) yang tergolong jenis makanan cracker yaitu makanan yang bersifat kering dan renyah dengan kandungan lemak yang tinggi. Keripik memiliki tekstur yang renyah dan mudah patah karena gesekan atau tekanan, yang disebabkan oleh teksturnya yang tipis. Kerusakan pada keripik dapat disebabkan oleh menurunnya tingkat kerenyahan dan timbulnya bau tengik. Menurunnya tingkat kerenyahan keripik terjadi apabila
6 keripik menyerap air. Menurut Evawati (1997), komposisi kimia produk terutama kadar air menentukan sifat kerenyahan, semakin rendah kadar air suatu produk maka produk akan semakin renyah.
Purnomo (1995) menyatakan bahwa selain penyerapan uap air oleh keripik, kerusakan lain yang banyak terjadi pada keripik adalah terjadinya reaksi oksidasi lemak yang menyebabkan timbulnya rasa tengik. Kandungan lemak dalam keripik jika teroksidasi dapat menyebabkan kerusakan lemak yang menghasilkan zat-zat yang disebut asam organik dan keton yang mempunyai bau dan rasa yang tengik. Kerusakan lemak atau oksidasi lemak yang terjadi pada keripik dapat dipercepat dengan adanya kontak langsung antara keripik dengan udara, oksigen, uap air, cahaya ataupun penyimpanan suhu ekstrim (Arpah, 2001).
Kerusakan keripik akibat reaksi kimia pada umumnya sangat dipengaruhi oleh suhu. Semakin tinggi suhu penyimpanan, maka laju reaksi berbagai senyawa kimia akan lebih cepat sehingga ketengikan pun lebih cepat terjadi. Pendugaan umur simpan pada model pendekatan Arrhenius, mensimulasikan percepatan kerusakan pangan pada kondisi penyimpanan suhu tinggi di atas suhu penyimpanan normal. Prinsipnya adalah produk pangan disimpan pada minimal tiga suhu ekstrim penyimpanan, sehingga produk pangan akan lebih cepat mengalami kerusakan dan umur simpan produk dapat ditentukan berdasarkan ekstrapolasi suhu penyimpanan (Kusnandar, 2006). Suhu penyimpanan 550C merupakan suhu kritis penyimpanan keripik yang menyebabkan terjadinya penurunan mutu keripik paling cepat.
7 Reaksi penurunan mutu akibat reaksi kimia pada makanan banyak dijelaskan oleh reaksi ordo nol dan satu, sangat sedikit dijelaskan pada ordo lainnya. Tipe kerusakan pangan yang mengikuti model reaksi ordo nol adalah degradasi enzimatis (misalnya pada buah dan sayuran segar serta beberapa pangan beku); reaksi pencoklatan non-enzimatis (misalnya pada biji-bijian kering, dan produk susu kering); dan reaksi oksidasi lemak (misalnya peningkatan ketengikan pada snack, makanan kering dan pangan beku). Adapun tipe kerusakan bahan pangan yang termasuk dalam rekasi ordo satu adalah (1) ketengikan (misalnya pada minyak salad dan sayuran kering); (2) pertumbuhan mikroorganisme (misal pada ikan dan daging, serta kematian mikoorganisme akibat perlakuan panas); (3) produksi off flavor oleh mikroba; (4) kerusakan vitamin dalam makanan kaleng dan makanan kering; dan (5) kehilangan mutu protein (makanan kering) (Labuza, 1982).
Proses kerusakan pangan diatas dapat dicegah dengan adanya pengemasan. Menurut Syarief dkk., (1989) pengemasan dapat membantu mencegah atau mengurangi kerusakan dengan cara melindungi bahan pangan yang ada di dalamnya. Pemilihan jenis kemasan yang tepat dengan sifat permeabilitas yang tepat dapat meningkatkan umur simpan produk yang dikemas. Dalam kehidupan sehari-hari, pemilihan jenis kemasan plastik paling sering dijumpai untuk mengemas keripik pisang.
Kemasan plastik merupakan jenis kemasan yang paling mudah ditemukan. Penggunaan plastik memiliki keunggulan dibanding kemasan lainnya karena sifatnya yang ringan, transparan, kuat, termoplastis, dan selektif dalam
8 permeabilitasnya terhadap uap air, O2 dan CO2 (Nurminah, 2002). Hafriyanti (2008), menyatakan bahwa pengaruh lain dari kemasan plastik adalah melindungi produk dari perubahan kadar air karena bahan kemasan dapat menghambat terjadinya penyerapan uap air dari udara.
Jenis dan ketebalan kemasan yang digunakan akan mempengaruhi umur simpan produk. Dalam penelitian Fiardy (2013), menyatakan bahwa keripik ubi jalar dan keripik talas yang disimpan pada kemasan alumunium foil memiliki umur simpan yang lebih lama dibandingkan keripik ubi jalar dan keripik talas yang disimpan pada kemasan polietilen dan polipropilen. Hal ini diduga karena adanya perbedaan tingkat permeabilitas jenis kemasan, sehingga menyebabkan reaksi antara produk dengan udara, oksigen, uap air, cahaya. Reaksi antara produk dengan udara, oksigen, uap air, cahaya menyebabkan penurunan mutu yang berpengaruh terhadap umur simpan produk yang semakin singkat. Oleh karena itu dilakukan penelitian ini untuk mengetahui umur simpan keripik pisang yang dikemas dalam berbagai jenis kemasan.
9
II.
A.
TINJAUAN PUSTAKA
Buah Pisang (Musa paradisiaca)
Pisang (Musa paradisiaca) merupakan komoditas buah yang sangat potensial di Indonesia. Total produksi pisang Indonesia tahun 2013 adalah 5.359.126 ton dan Lampung menyumbang 678.492 ton atau 12,66 % dari produksi pisang nasional (BPS, 2014). Tingkat produktivitas pisang yang sangat tinggi dapat dijadikan sumber peluang bagi industri-industri pangan di Indonesia. Produksi pisang hampir tersebar di seluruh wilayah di Indonesia. Sebaran produksi tertinggi berada di Pulau Jawa, Jawa Barat, Jawa Timur dan Jawa Tengah yaitu sebesar 5.108.377 ton atau 63,7% dari total produksi pisang nasional, sedangkan didaerah lainnya seperti Lampung, Sumatera Utara dan Sumatera Selatan sebesar 940.390 ton atau 19,3%, Sulawesi Selatan, Sulawesi Tengah dan Sulawesi Utara sebesar 6%, sisanya dari Nusa Tenggara, Bali dan Kalimantan (BPS, 2012).
1.
Komposisi Buah Pisang
Buah pisang memiliki kandungan gizi yang cukup tinggi dan lengkap. Kandungan gizi buah pisang segar dapat dilihat pada Tabel 1.
10 Tabel 1. Kandungan gizi buah pisang segar per 100 gram bahan Kandungan gizi
Jumlah
Air
75,00 gram
Energi
88,00 Kal
Karbohidrat
23,00 gram
Protein
1,20 gram
Lemak
0,20 gram
Ca
8,00 mg
P
28,00 mg
Fe
0,60 mg
Vitamin A
439,00
Vitamin B1
0,40 mg
Vitamin C
78,00 mg
Sumber : Mulyanti (2005).
2.
Manfaat Buah Pisang
Buah pisang adalah buah yang sangat bergizi yang merupakan sumber vitamin, mineral dan juga karbohidrat. Pisang di jadikan buah meja, sale pisang, pure pisang dan tepung pisang. Manfaat pisang bagi kesehatan cukup potensial karena buah pisang mengandung makanan yang bergizi lengkap. Potasium (kalsium) dalam pisang sangat membantu memudahkan pemindahan garam (natrium) dalam tubuh, sehingga akan cepat menurunkan tekanan darah (Mulyanti, 2005). Pisang mempunyai kandungan gizi sangat baik, antara lain menyediakan energi cukup tinggi di bandingkan dengan buah-buahan lain. Pisang kaya akan mineral seperti kalium, magnesium, fosfor, besi dan kalsium. Pisang juga mengandung vitamin yaitu C, B kompleks, B6 dan Serotonin yang aktif sebagai neurotransmiter dalam kelancaran fungsi otak.
11 B.
Pisang Kepok Putih (Musa acuminate sp.)
Pisang pada umumnya digolongkan menjadi 3 jenis, yaitu pisang yang dimakan buahnya tanpa dimasak, pisang yang dimakan setelah buahnya dimasak, pisang berbiji, dan pisang yang diambil seratnya (Anonim, 2012). Pisang kepok merupakan jenis pisang yang termasuk kedalam golongan pisang yang dimakan setelah buahnya dimasak. Pisang kepok berbentuk agak gepeng dan bersegi seperti terlihat pada Gambar 1 dan 2. Ukuran buahnya kecil, panjangnya 10-12 cm dan beratnya 80-120 g. Kulit buahnya sangat tebal dengan warna kuning kehijauan dan kadang bernoda cokelat. Dunia industri umumnya memanfaatkan pisang kepok ini untuk pembuatan keripik.
Gambar 1. Pisang Kepok Mentah
Gambar 2. Pisang Kepok Ripe
Sumber : Rumpis, (2011).
C.
Keripik Pisang
Keripik adalah makanan ringan (snack food) yang tergolong jenis makanan crackers yaitu makanan yang bersifat kering dan renyah dengan kandungan lemak yang tinggi (Sulistyowati, 2004). Keripik pisang merupakan produk makanan ringan dibuat dari irisan buah pisang digoreng dengan atau tanpa bahan tambahan
12 makanan yang di izinkan. Keripik pisang memiliki tekstur yang renyah dan mudah patah. Kerenyahan keripik pisang menyebabkan keripik pisang sangat digemari masyarakat sebagai cemilan saat santai. Kandungan keripik pisang cukup lengkap. Berikut kandungan pada keripik pisang disajikan dalam Tabel 2. Tabel 2. Kandungan gizi keripik pisang segar Komponen
Jumlah (%)
Protein (%)
4,40
Lemak (%)
2,40
Abu (%)
3,50
Air (%)
2,00
Karbohidrat (%)
87,39
Serat Kasar (%)
3,00
Sodium (ppm)
4,00
B-karoten (ppm)
760,00
Thiamine (ppm)
0,18
Riboflavin (ppm)
0,24
Asam Askorbat (ppm)
7,00
Kalori (kal/100g)
340,00
Sumber : Pudjihastuti dkk, (2010)
1.
Pembuatan Keripik Pisang
Pisang yang biasa digunakan untuk pembuatan keripik adalah pisang kepok. Pisang kepok yang dipilih adalah pisang yang sudah tua dan masih mentah sehingga mudah diiris-iris/dirajang tipis dan dibentuk sesuai dengan selera konsumen (Direktorat Pengolahan Hasil Pertanian, 2009). Proses pembuatan keripik pisang dapat dilakukan dengan sederhana yaitu pengupasan kulit pisang, pengirisan daging buah pisang dengan tebal 2-3 mm secara memanjang atau
13 melintang, perendaman irisan atau potongan pisang untuk memperbaiki tekstur dan warna keripik pisang, penirisan dan penggorengan (Anonim, 2009). Keripik pisang yang baik adalah yang memiliki tingkat kerenyahan yang tinggi dan berwarna cerah (Khomsan dan Anwar, 2008).
2.
Syarat Mutu Keripik Pisang
Pengolahan keripik pisang harus memenuhi syarat-syarat mutu yang telah ditetapkan. Syarat mutu keripik pisang mengacu pada SNI-4315-1996. Tabel 3. Syarat mutu keripik pisang berdasarkan SNI-4315-1996 No Kriteria Uji Satuan Persyaratan 1
Keadaan 1.1 Bau
-
Normal
1.2 Rasa
-
Khas pisang
1.3 Warna
-
Normal
1.4 Tekstur
-
Renyah
2
Keutuhan
%
Min 70
3
Kadar air (bb)
%
Maks 6
4
Lemak (bb)
%
Maks 30
5
Abu (bb)
%
Maks 8
6
Cemaran logan 6.1 Timbal (Pb)
mg/kg
Maks 1,0
6.2 Tembaga (Cu)
mg/kg
Maks 10
6.3 Seng (Zn)
mg/kg
Maks 40
6.4 Raksa (Hg)
mg/kg
Maks 1,05
7.1 Angka lempengan
Koloni/g
Maks 1,0 x 106
7.2 E. Coli
APM/g
3
7.3 Kapang
Koloni/g
Maks 1,0 x 104
7
Cemaran mikroba
Sumber : BSN, (2007).
14 D.
Penurunan Mutu Keripik Pisang
Menurut Syarief dkk., (1989), beberapa faktor yang mempengaruhi umur simpan bahan pangan yang dikemas adalah sebagai berikut: 1.
Keadaan alamiah atau sifat makanan dan mekanisme berlangsungnya perubahan seperti kepekaan terhadap air dan oksigen serta kemungkinan terjadinya perubahan kimia internal dan fisik.
2.
Ukuran kemasan dalam hubungannya dengan volume.
3.
Kondisi atmosfer terutama suhu dan kelembaban dimana kemasan dapat bertahan selama transit dan sebelum digunakan.
Penurunan mutu keripik biasanya disebabkan oleh bau tengik akibat reaksi oksidasi dalam produk dan perubahan kadar air (Arpah, 2001). Reaksi oksidasi ini terjadi apabila produk yang mengandung minyak bereaksi dengan oksigen di udara. Minyak nabati yang digunakan untuk menggoreng keripik pisang mempunyai asam lemak yang dengan ikatan rangkap banyak atau polyunsaturated fatty acids (PUFA) menyebabkan sangat rentan terhadap oksidasi sehingga menyebabkan ketengikan. Proses oksidasi dapat terjadi karena beberapa hal antara lain: udara, cahaya, enzim, logam (Cu, Fe) (Chan, 2005).
Selain adanya reaksi oksidasi, perubahan kadar air juga mengakibatkan kerusakan pada keripik. Kadar air dan aktivitas air sangat berpengaruh dalam menentukan masa simpan dari makanan, karena faktor-faktor ini akan mempengaruhi sifatsifat fisik (kekerasan dan kekeringan) dan sifat-sifat fisiko-kimia, perubahanperubahan kimia, kerusakan mikrobiologis dan perubahan enzimatis terutama
15 pada makanan yang tidak diolah (Winarno, 2004). Selama penyimpanan akan terjadinya proses penyerapan uap air dari lingkungan yang menyebabkan produk kering mengalami penurunan mutu menjadi lembab/tidak renyah (Robertson, 2010).
E.
Kemasan Plastik
Pengemasan merupakan salah satu cara pengawetan karena dapat memperpanjang umur simpan dan tidak menurunkan kualitas bahan. Pengemasan merupakan cara yang paling mudah dan relatif murah yang dapat memperpanjang umur simpan produk. Kemasan dapat membantu mencegah atau mengurangi kerusakan, melindungi bahan yang ada di dalamnya dari pencemaran serta gangguan fisik seperti gesekan, benturan dan getaran (Triyanto, dkk., 2013). Plastik merupakan salah satu jenis bahan kemas yang sering digunakan. Selain itu plastik sebagai bahan pengemas memiliki keunggulan dibanding bahan pengemas lain karena sifatnya yang kuat, termoplastis dan selektif dalam permeabilitasnya terhadap uap air, O₂, dan CO₂ (Nurminah, 2002). Pengaruh lain dari kemasan plastik adalah melindungi produk dari perubahan kadar air karena bahan kemasan dapat menghambat terjadinya penyerapan uap air dari udara (Hafriyanti, 2008). Banyak sekali jenis-jenis kemasan plastik yang diketahui. Kemasan plastik terdiri dari kemasan plastik tunggal seperti polipropilen (PP) dan polietilen (PE), plastik komposit (lapisan plastik dengan bahan lain misalnya aluminium foil atau kertas) (Robertson, 1993).
16 1.
Polipropilen (PP)
Polipropilen merupakan polimer kristalin yang dihasilkan dari proses polimerisasi gas propilena. Polipropilen mempunyai titik leleh yang cukup tinggi (190-200 ºC), sedangkan titik kristalisasinya antara 130-135 ºC. Polipropilen mempunyai ketahanan terhadap bahan kimia (hemical resistance) yang tinggi, tetapi ketahanan pukul (impact strength) nya rendah (Mujiarto, 2005). Sifat-sifat utama polipropilen diantaranya adalah ringan, mudah dibentuk, tembus pandang dan jernih dalam keadaan film, permeabilitas uap air rendah dan permeabilitas gas sedang (Syarief dkk., 1989). Polypropilena (PP) adalah sebuah polimer termoplastik yang dibuat oleh industri kimia dan digunakan dalam berbagai aplikasi, diantaranya adalah untuk kantong plastik, gelas plastik, ember dan botol (Asgar dan Musaddad, 2006).
2.
Polietilen (PE)
Polietilen merupakan jenis plastik tipis yang banyak digunakan dalam industri pengemasan. Plastik ini harganya murah dan mudah ditemukan dipasaran. Polietilen adalah polimer dari monomer etilen yang dibuat dengan proses polimerisasi adisi dari gas etilen yang diperoleh dari hasil samping industri minyak dan batubara. Polietilen memiliki sifat-sifat yang menguntungkan antara lain yaitu, mudah dikelim oleh panas, fleksibel, permebilitas uap air dan air rendah, dapat digunakan dalam penyimpanan beku (-50º C), transparan sampai buram, serta dapat digunakan sebagai bahan laminasi dengan bahan lain. Polietilen diklasifikasikan menjadi tiga tipe yaitu High Density Polyethylene
17 (HDPE), Low Density Polyethylene (LDPE), dan Linear Low Density Polyethylene (LLDPE). Kelemahan polyetilen adalah permeabilitas oksigen agak tinggi dan tidak tahan terhadap minyak (terutama LDPE) (Renate, 2009). Polietilen merupakan film yang lunak, transparan dan fleksibel, mempunyai kekuatan benturan dan kekuatan sobek yang baik. Pemanasan polietilen akan menyebabkan plastik ini menjadi lunak dan cair pada suhu 110oC. Sifat permeabilitasnya yang rendah dan sifat mekaniknya yang baik, maka polietilen dengan ketebalan 0.001 – 0.01 inci banyak digunakan untuk mengemas bahan pangan. Plastik polietilen termasuk golongan termoplastik sehingga dapat dibentuk menjadi kantung dengan derajat kerapatan yang baik (Nurminah, 2002)
3.
Aluminium foil
Foil adalah bahan kemas dari logam, berupa lembaran aluminium yang padat dan tipis dengan ketebalan kurang dari 0.15 mm (Syarief dkk , 1989). Foil mempunyai sifat hermetis, fleksibel, tidak tembus cahaya. Pada umumnya digunakan sebagai bahan pelapis (laminan) yang dapat ditempatkan pada bagian dalam (lapisan dalam) atau lapisan tengah sebagai penguat yang dapat melindungi bungkusan (Nurhudaya, 2011). Kemasan laminasi digunakan diindustri-industri pangan saat ini tidak hanya kombinasi antara berbagai plastik saja melainkan kombinasi antara berbagai plastik dengan aluminium. Kemasan ini disebut sebagai metallized plastic. Walaupun lapisan pelogaman ini sangatlah tipis, sekitar 300-1000 Å (0.03-0.1 μm) tetapi dapat meningkatkan perlindungan, menahan bau, memberikan efek kilap dan menahan gas. Metallizing merupakan proses pelapisan salah satu sisi film plastik transparan dengan logam pada kondisi
18 yang sangat vakum. Kemurnian aluminium yang digunakan adalah 99.9% dan diameter wire 1,96 mm.
F.
Umur Simpan
Umur simpan adalah waktu yang diperlukan oleh produk pangan, dalam suatu kondisi penyimpanan, untuk sampai pada suatu level atau tingkatan degradasi mutu tertentu (Floros, 1993). Floros dan Gnanasekharan (1993) menyatakan terdapat enam faktor utama yang mengakibatkan terjadinya penurunan mutu atau kerusakan pada produk pangan, yaitu massa oksigen, uap air, cahaya, mikroorganisme, kompresi atau bantingan, dan bahan kimia toksik atau off flavor. Faktor-faktor tersebut dapat mengakibatkan terjadinya penurunan mutu lebih lanjut, seperti oksidasi lipida, kerusakan vitamin, kerusakan protein, perubahan bau, reaksi pencoklatan, perubahan unsur organoleptik, dan kemungkinan terbentuknya racun. Umur simpan merupakan faktor penting yang harus diketahui sebelum produk dikonsumsi. Untuk mengetahui umur simpan suatu produk, maka perlu dilakukannya pendugaan terhadap umur simpan produk. Pendugaan umur simpan adalah suatu kegiatan untuk mengetahui berapa lama waktu produk masih dapat diterima oleh konsumen. Umur simpan produk pangan dapat diduga dan ditetapkan waktu kadaluwarsanya dengan menggunakan dua konsep studi penyimpangan produk pangan yaitu dengan Extended Storage Studies (ESS) dan Accelerated Storage Studies (ASS) (Floros, 1993).
ESS sering juga disebut metoda konvensional, adalah penentuan tanggal kadaluwarsa dengan jalan menyimpan suatu seri produk pada kondisi normal
19 sehari-hari sambil dilakukan pengamatan terhadap penurunan mutunya (usable quality) hingga mencapai tingkat mutu kadaluwarsa. Metode ini akurat dan tepat, namun pada awal-awal penemuan dan penggunaannya, namun metode ini dianggap memerlukan waktu panjang dan analisa parameter mutu yang relatif banyak (Floros, 1993). Sedangkan penentuan umur simpan produk dengan metode ASS atau sering disebut dengan ASLT dilakukan dengan menggunakan parameter kondisi lingkungan yang dapat mempercepat proses penurunan mutu (usable quality) produk pangan. Metode ini membutuhkan waktu yang relatif singkat.
1.
Accelerated Storage Studies (ASS)
Penentuan umur simpan produk dengan metode ASS atau sering disebut dengan ASLT dilakukan dengan menggunakan parameter kondisi lingkungan yang dapat mempercepat proses penurunan mutu (usable quality) produk pangan. Penentuan umur simpan produk dengan metode akselerasi dapat dilakukan melalui dua pendekatan yaitu model kadar air kritis dan model Arrhenius. Metode akselerasi yang banyak diterapkan pada produk pangan kering adalah melalui pendekatan kadar air kritis. Produk disimpan pada kondisi RH lingkungan penyimpanan yang ekstrim dan mengalami penurunan mutu akibat penyerapan uap air. Diperlukan persamaan matematika untuk deskripsi kuatitatif dari sistem yang terdiri dari produk, bahan pengemas dan lingkungan (Arpah, 2001). Model Arrhenius umumnya digunakan untuk menduga umur simpan produk pangan yang sensitif terhadap perubahan suhu, diantaranya produk pangan yang mudah mengalami ketengikan, perubahan warna oleh reaksi pencoklatan. Prinsipnya adalah
20 menyimpan produk pangan pada suhu ekstrim dimana produk pangan menjadi lebih cepat rusak dan umur simpan produk ditentukan berdasarkan ekstrapolasi ke suhu penyimpanan (Kusnandar, 2006).
2.
Model Pendekatan Arrhenius
Suhu merupakan faktor yang berpengaruh terhadap perubahan mutu makanan. Semakin tinggi suhu penyimpanan maka laju reaksi berbagai senyawaan kimia akan semakin cepat. Oleh karena itu dalam menduga kecepatan penurunan mutu makanan selama penyimpanan, faktor suhu harus selalu diperhatikan. Dalam model Arrhenius, produk disimpan pada suhu ekstrim untuk mempercepat terjadinya kerusakan (Syarief dan Halid, 1989). Penurunan mutu dapat dihitung dengan persamaan berikut : k = k0.e-Ea/RT Keterangan : k
= Konstanta penurunan mutu
k0
= Kontanta (tidak tergantung pada suhu)
Ea
= Energi aktivasi (KJ/mol)
R
= Konstanta gas (1.986 Kal/mol)
T
= Suhu mutlak (K)
Nilai umur simpan dapat diketahui dengan memasukkan nilai perhitungan ke dalam persamaan reaksi ordo nol atau satu. Menurut Labuza (1982), reaksi kehilangan mutu pada makanan banyak dijelaskan oleh reaksi ordo nol dan satu. Tipe kerusakan pangan yang mengikuti model reaksi ordo nol adalah degradasi enzimatis (misalnya pada buah dan sayuran segar serta beberapa pangan beku);
21 reaksi kecoklatan non-enzimatis (misalnya pada biji-bijian kering, dan produk susu kering); dan reaksi oksidasi lemak (misalnya peningkatan ketengikan pada snack, makanan kering dan pangan beku). Penurunan mutu ordo reaksi nol adalah penurunan mutu yang konstan. Kecepatan penurunan mutu tersebut berlangsung tetap pada suhu konstan. Sedangkan tipe kerusakan bahan pangan yang termasuk dalam rekasi ordo satu adalah (1) ketengikan (misalnya pada minyak salad dan sayuran kering); (2) pertumbuhan mikroorganisme (misal pada ikan dan daging, serta kematian mikoorganisme akibat perlakuan panas); (3) produksi off flavor oleh mikroba; (4) kerusakan vitamin dalam makanan kaleng dan makanan kering; dan (5) kehilangan mutu protein (makanan kering) (Labuza, 1982). Pendugaan umur simpan menggunakan persamaan sebagai berikut : t = (At – A0)/k
atau
t = (ln A0 /ln At)/k
keterangan : t
= prediksi umur simpan produk
At
= jumlah mutu produk pada awal waktu t
A0
= jumlah awal mutu produk
k
= konstanta
22
III.
A.
BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Pelaksanaan
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Pengolahan Hasil Pertanian, Laboratorium Analisis Hasil Pertanian, Laboratorium Pengujian Mutu Hasil Pertanian Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Universitas Lampung dan Laboratorium Teknologi Hasil Pertanian Jurusan Teknologi Hasil Pertanian Politeknik Negri Lampung pada bulan September sampai dengan Desember 2015.
B.
Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah mortar dan pestle, cawan porselen, timbangan analitik, pengepres plastik, oven, desikator, Hardness Tester. Bahan- bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah keripik pisang kepok yang diperoleh dari Sentra Industri Keripik Pisang PU, polietilen ketebalan 0,3 mm, plastik polipropilen ketebalan 0,8 mm dan aluminium foil ketebalan 0,6 mm. C.
Metode Penelitian
Untuk mendapatkan data analisis pendugaan umur simpan keripik pisang dengan model pendekatan Arrhenius, maka penelitian ini menggunakan dua jenis perlakuan dan dua ulangan. Adapun perlakuan pertama adalah jenis kemasan,
23 yaitu kemasan polietilen 0,3 mm, polipropilen 0,8 mm, dan aluminium foil 0,6mm. Sedangkan perlakuan kedua merupakan suhu penyimpanan keripik pisang, yaitu suhu 350C, 450C dan 550C.
D.
Pelaksanaan Penelitian
Penelitian pendugaan umur simpan keripik pisang terdiri dari beberapa tahapan, antara lain sebagai berikut : 1.
Persiapan Sampel
Sampel keripik pisang yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari Sentra Industri Keripik Pisang Gang PU, yaitu keripik pisang yang baru saja diproduksi, yang mana keripik pisang masih dalam keadaan yang baik dan belum mengalami penyimpanan. Produk keripik pisang selanjutnya dikemas dalam polietilen, polipropilen, dan aluminium foil masing-masing seberat 100 Gram.
2. Penyimpanan Sampel
Keripik pisang yang telah dikemas dalam polietilen, polipropilen dan aluminium foil disimpan pada tiga oven dengan suhu yang berbeda-beda yaitu 35°C, 45°C, dan 55°C dan kemudian dilakukan pengamatan setiap 7 hari sekali.
E.
Pengamatan
Pengamatan terhadap keripik pisang yang dikemas plastik polietilen, polipropilen dan alumunium foil dilakukan setiap 7 hari sekali. Pengamatan meliputi analisis
24 kadar air, tingkat kekerasan keripik pisang dan uji organoleptik. Tahapan dijelaskan sebagai berikut. 1.
Analisis Kadar Air Keripik
Pengukuran kadar air dilakukan dengan metode AOAC (1984). Sebanyak 3 Gram contoh yang telah dihaluskan dimasukkan ke dalam cawan porselin yang telah diketahui beratnya. Dikeringkan dalam oven pada suhu 100-105C selama 3 jam. Kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang. Dipanaskan lagi dalam oven selama 30 menit, didinginkan dalam desikator dan ditimbang, perlakuan ini diulang hingga berat konstan (selisih penimbangan berturut-turut kurang dari 0,2 mg). Pengurangan berat merupakan banyaknya air dalam bahan. %
=
−
100%
Keterangan : A = Berat contoh B = Cawan + contoh basah C = Cawan + contoh kering
2.
Analisa Kekerasan Keripik
Keripik pisang yang dikemas polietilen, polipropilen dan aluminium foil dan disimpan dalam 35°C, 45°C, dan 55°C dilakukan pengamatan terhadap perubahan kekerasan. Perubahan kekerasan diukur dengan menggunakan alat Hardness Tester. Pengukuran kekerasan pada keripik pisang dilakukan penusukan di tiga titik yang berbeda, agar data yang diperoleh tidak bias dan mewakili penyebaran
25 kekerasan di setiap bagian. Analisis perubahan kekerasan dilakukan setiap 7 hari sekali.
3.
Uji Organoleptik
Uji organoleptik yang akan digunakan adalah uji skoring (skalar). Uji organoleptik ini menggunakan 25 orang panelis semi terlatih. Parameter yang diuji secara organoleptik keripik pisang ini adalah aroma, rasa dan kerenyahan. Pada uji skoring ini menggunakan 5 tingkat skor, dimana batas skor kritis penerimaan panelis terhadap produk berada pada skor 3. Nurhudaya (2011) menyatakan bahwa batas agak tidak suka merupakan batas awal produk mulai tidak diterima oleh konsumen. Berikut keterangan nilai skor untuk masingmasing parameter mutu yang diujikan dalam uji organoleptik : Parameter Aroma :
Parameter Rasa :
5 = Sangat tidak tengik
5 = Sangat khas pisang
4 = Tidak tengik
4 = Khas pisang
3 = Normal
3 = Agak khas pisang
2 = Tengik
2 = Tidak khas pisang
1 = Sangat tengik
1 = Sangat tidak khas pisang
Parameter Kerenyahan : 5 = Sangat renyah 4 = Renyah 3 = Agak renyah 2 = Tidak renyah 1 = Sangat tidak renyah
26 4.
Analisis Pendugaan Umur Simpan
Pendugaan umur simpan dilakukan dengan metode Accelerated Storage Studies (ASS). Model pendekatan yang digunakan adalah model Arrhenius. Prinsip model Arrhenius adalah menyimpan produk pangan pada suhu ekstrim dimana produk pangan menjadi lebih cepat rusak dan umur simpan produk ditentukan berdasarkan ekstrapolasi ke suhu penyimpanan (Kusnandar, 2006). Data hasil pengamatan pada suhu 350C, 450C dan 550C dibuat dalam bentuk grafik sehingga diperoleh persamaan regresi linearnya yaitu nilai slope (k), intercept (konstanta) dan koefisien korelasi (R).
Sebelum dilakukan perhitungan nilai umur simpan, terlebih dahulu ditentukan ordo reaksi yang tepat dengan memperlihatkan laju penurunan mutu keripik pisang. Pemilihan ordo reaksi ditentukan dari laju reaksi yang mengikuti penurunan mutu keripik pisang (ordo 1). Kemudian nilai ln k pada ordo reaksi yang telah ditentukan diplotkan pada sumbu y dalam skala linear dan nilai 1/T pada sumbu x dalam skala linear, T adalah suhu penyimpanan dalam satuan Kelvin. Setelah itu ditentukan garis regresinya, nilai slope yang diperoleh merupakan nilai =Ea/RT dalam persamaan Arhenius dan intersepnya berupa nilai ln k0. Nilai umur simpan kemudian dikonversi pada keadaan suhu ruang (250C) untuk menunjukkan umur simpan yang sebenarnya. Dengan menggunakan rumus: k = k0.e-Ea/RT, akan diperoleh nilai penurunan mutu (k) dari produk yang disimpan dalam kemasan tertentu. Kemudian pendugaan umur simpan dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
27 t = (At – A0)/k
atau
t = (ln A0/ln At)/k
Keterangan : t
= prediksi umur simpan
At
= jumlah mutu pada waktu t
A0
= jumlah mutu awal
k
= konstanta
59
V. SIMPULAN DAN SARAN
A.
Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan bahwa umur simpan keripik pisang pada suhu ruang (250C) yaitu 107,19 hari dalam kemasan polietilen, 143,52 hari dalam kemasan polipropilen dan 155,19 hari dalam kemasan alumunium foil.
B.
Saran
Adapun saran untuk penelitian selanjutnya yaitu perlu dilakukan penelitian dengan parameter-parameter mutu lain seperti analisa kadar asam lemak bebas untuk menentukan umur simpan keripik pisang dalam berbagai kemasan.
64
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, 2009. Standar Prosedur Pengolahan Pisang. Direktorat Pengolahan Hasil Pertanian Direktorat Jenderal Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian Departemen Pertanian. Jakarta. Anonim. 2012. Pisang (Musa spp). http://www.ristek.go.id. Diakses 28 Mei 2015. Andriyanto, H. S. 2012. Pendugaan Umur Simpan Bahan Makanan Campuran (BMC) dari Tepung Sukun (Artocarpus communis) dan Tepung Kacang Benguk (Mucuna pruriens L.) Germinasi pada Kemasan Plastik Polietilen dengan Metode Akselerasi. (Skripsi). Universitas Lampung. Bandar Lampung. 40-41 hlm. AOAC. 1984. Official Method of Analisis of the Associates of Official Analytical Chemist. AOAC. New York. Chapter 45, p. 5-65. Arpah. 2001. Penentuan Kedaluwarsa Produk Pangan. Institut Pertanian Bogor. Bogor 86-88 hlm. Asgar, A. dan D. Musaddad. 2006. Optimalisasi Cara, Suhu, dan Lama Blansing sebelum Pengeringan pada Wortel. Jurnal Horti. 16(3): 245-252. Badan Pusat Statistik. 2014. Produktivitas Pisang Nasional. Badan Pusat Statistik. Jakarta. Badan Pusat Statistik. 2012. Data Produksi Pisang. Badan Pusat Statistik. Jakarta. Badan Standarisasi Nasional. 2007. Syarat Mutu Keripik Pisang SNI-4315-1996. Badan Standarisasi Nasional. Jakarta. Chan, H.W.S. 2005. In : Autoxidation of Unsaturated Lipid. Ed: Chan, H.W.S. Academic Press. New York. p.1. Cheetam, P.S.J. 2002. Plant-Derived Nautral Sources of Flavors. Di dalam: Taylor, A. J. 2002. Food Flavor Technology.CRC Press. UK. Halaman 110111.
65 Departemen Pertanian, 2006. Pusat Data dan http//www.deptan.go.id. Diakses 28 Mei 2015.
Informasi
Pertanian.
Direktorat Pengolahan Hasil Pertanian. 2009. Standar Prosedur Operasional (SPO) Pengolahan Pisang. Direktorat Jenderal Pengolahan Dan Pemasaran Hasil Pertanian. Departemen Pertanian. Jakarta. Dwika , R. Tinosa,T. Ceningsih, dan S. B. Sasongko. 2012. Pengaruh Suhu Dan Laju Alir Udara Pengering Pada Pengeringan Karaginan Menggunakan Teknologi Spray Dryer. Jurnal Teknologi Kimia Dan Industri. 1(1):298304. Fiardy, A. 2013. Penentuan Umur Simpan Keripik Ubi Jalar Dan Keripik Talas Dalam Kemasan Plastik Dan Aluminium Foil. (Skripsi). Institut Pertanian Bogor. Bogor. 91 hlm. Fitriani, S. 2008. Pengaruh Suhu dan Lama Pengeringan Terhadap Beberapa Mutu Manisan Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi L.) Kering. Scientific Journal. Jakarta. Floros. J.D. ,V. Gnanasekharan, V. 1993. Shelf Life Prediction Of Packaged Foods. Chemical, Biological, Physical And Nutrisional Aspects. (G.Charalambous, ed.).Elsevier Publ. London. Gunasoraya. 2011. Penentuan Umur Simpan Produk Terkemas.. http:// gunasoraya.blogspot.com/2011/01/alpukat-persea-americana.html. Diakses 28 Mei 2015 Handayani, H. T. 2008. Studi Kemunduran Mutu Polong Panili Kering Selama Penyimpanan Pada Berbagai Kemasan Plastik. (Skripsi). Universitas Sebelas Maret. Surakarta Hafriyanti, Hidayati, dan Elfawati. 2008. Kualitas Daging Sapi dengan Kemasan Plastik PE (Polyethylen) dan Plastik PP (Polypropylen) di Pasar Arengka Kota Pekanbaru. Jurnal Peternakan. 5(1): 22-27. Hariyadi, P. 2012. Uji Umur Simpan Yang Dipercepat (Accelerated Shelf Life Test) Berdasarkan Model Isoterm Sorpsi Air. Fateta. IPB. Bogor. Hendra, M. 2002. Pemanfaatan Tumbuhan Buah-Buahan Dan Sayuran Liar Oleh Suku Dayak Kenyah, Kalimantan Timur. (Tesis). IPB. Bogor. Herawati, H. 2008. Penentuan Umur Simpan pada produk Pangan. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jawa Tengah. Jawa Tengah. 124-127 hlm.
66 Hermanianto, J., M. Arpah and W. K Jati. 2000. Shelf Life Determination Of Extruded Snack Food Of Rice Milling By Products Using Conventional, Arrhenius Kinetics And Sorpsi Isothermic Methods. Balai Teknologi dan Industri Pangan XI (2): 36-37 International Aluminium Institute. 2000. Bayer Process Chemistry. Haymarket. New Zealand House. 4-5 hlm. Ismiwarti. 2005. Pemanfaatan Cangkang Rajungan (Portunus sp) Sebagai Flavor. (Skripsi). Institut Pertanian Bogor. Bogor Istanti, I. 2006. Pengaruh Lama Penyimpanan Terhadaap Sifat Fisik dan Sensori Kerupuk Ikan Sapu-sapu (Hyposarcus pardalis) yang Dikeringkan dengan Menggunakan Sinar Matahari. (Skripsi). Institut Pertanian Bogor. Bogor. Ketaren, S. 2005. Minyak Dan Lemak Pangan. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. 284 hlm. Khomsan, Ali dan Faisal Anwar. 2008. Sehat Itu Mudah. Hikmah. Jakarta. Koswara, S dan F. Kusnandar. 2004. Contoh Kasus Pendugaan Masa Kadaluarsa Produk-Produk Spesifik. Dalam: Modul V Pelatihan Pendugaan Waktu Kadaluarsa (Self Life) Bahan Dan Produk Pangan. IPB. Bogor. 14 hlm Kusnandar, F. 2004. Aplikasi Progaram Komputer Sebagai Alat Bantu Penentuan Umur Simpan Produk Pangan Metode Arrhenius. Dalam: Modul VI Pendugaan Waktu Kadaluarsa (Self Life) Bahan Dan Produk Pangan. IPB. Bogor. 19 hlm Kusnandar, F. 2006. Pendugaan Umur Simpan Produk Pangan dengan Metode Accelerated Shelf Life Testing. Labuza, T.P. 1982. Shelf Life Dating of Foods. Food and Nutrition Press. Inc. Westport. Connecticut. Dalam: Pendugaan Umur Simpan Keripik Wortel (Daucus carota L.) dalam Kemasan Alumunium Foil dengan Metode Akselerasi. (Skripsi). 2010. Fateta. Ipb. Bogor: 88 hlm Marcella, S. 2013. Prediksi Umur Simpan Crackers Menggunakan Metode Accelerated Shelf-Life Testing (ASLT) dengan Pendekatan Arrhenius. (Skripsi). Universitas Brawijaya. Malang Muchtadi, T.R. 1989. Teknologi Proses Pengolahan Pangan. IPB Press. Bogor. Mujiarto, I. 2005. Sifat dan Karakteristik Material Plastik dan Bahan Aditif. Traksi. AMNI Semarang. 3 (2): 1-9. Mulyanti, S. 2005. Teknologi Pangan. Trubus Agri Sarana. Surabaya.
67 Nurhudaya. 2011. Rekayasa Proses Penggorengan Vakum (vacuum frying) dan Pengemasan Keripik Durian Mentawai (Skripsi). Institut Pertanian Bogor. Bogor. Nurminah, M. 2002. Penelitian Sifat Berbagai Bahan Kemasan Plastik dan Kertas Serta Pengaruhnya terhadap Bahan yang dikemas. USU. Sumatera Utara. 1-15 hlm. Putro, J.S. 2012. Optimasi Proses Penggorengan Hampa dan Penyimpanan Keripik Ikan Pepetek (Leiognathus Sp). (Skripsi). Institut Pertanian Bogor. Bogor. Renate, D. 2009. Pengemasan Puree Cabe Merah dengan Berbagai Jenis Plastik yang Dikemas Vacum. Jurnal Teknologi Industri dan Hasil Pertanian. 14(1) : 80- 89. Robertson G. L. 1993. Food Packaging Principle and Practices. Marcel Dekker. Inc.NY. Robertson, G. L. 2010. Food Packaging and Shelf Life: A Pratical Guide. CRC Press. Florida. Rumpis. 2011. Pisang Kepok Kuning. http://rumpis-rumahpisang.blogspot.com. Diaksespada 29 Mei 2015. Sacharow, S. dan R.C. Griffin. 1980. Principles of Food Packaging. Westport Connecticut. AVI Publisher Sangadah. 2006. Kajian Pengaruh Penambahan Tepung Daging-Tulang Leher Ayam Pedaging sebagai Sumber Protein dan Kalsium pada Sup Krim Instan Jamur Shittake. (Skripsi). Institut Pertanian Bogor. Bogor. Suhelmi, M. 2007. Pengaruh Kemasan Polypropylene Rigid Kedap Udara Terhadap Perubahan Mutu Sayuran Segar Terolahan Minimal Selama Penyimpanan. (Skripsi). Institut Pertanian Bogor. Bogor. Sulistyowati, A. 2004. Membuat Keripik Buah dan Sayur. Puspa Swara. Jakarta. Syarief, R. dan H. Halid. 1993. Teknologi Penyimpanan Pangan. Arcan. Bandung. Dalam: Pendugaan Umur Simpan Keripik Wortel (Daucus carota L.) dalam Kemasan Alumunium Foil dengan Metode Akselerasi. (Skripsi). 2010. FATETA. IPB. Bogor:88 hlm. Syarief, R., S. Santausa, dan S. Isyana. 1989. Teknologi Pengemasan Pangan. Pusat Antar-Universitas. Institut Pertanian Bogor. Bogor.
68 Triyanto E., B.W.H.E. Prasetiyono, dan S. Mukodiningsih. 2013.Pengaruh Bahan Pengemas dan Lama Simpan terhadap Kualitas Fisik dan Kimia Wafer Pakan komplit Berbasis limbah Agroindustri. Animal Agriculture Journal. 2. (1) : 400- 409. Winarno, F.G. 2004. Kimia Pangan. PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta. 251 hlm. Wulandari, A., S. Waluyo., D. D. Novita. 2013. Prediksi Umur Simpan Kerupuk Kemplang Dalam Kemasan Plastik Polipropilen Beberapa Ketebalan. Jurnal Teknik Pertanian Lampung. 2(2) 105 - 114
