RisalahPerlemuan Ilmiah Penelitian dan pengembangan Aplikasi Isotop dan Radias~ 2tXJ1
PENGARUH IRADIASI GAMMA TERHADAP DERAJAT KEKUNINGAN (YELLOWNESSINDEX) DAN SIF AT MEKANIK PLASTIK PENGEMAS MAKANAN RindyP. Tanhindarto.)danDian f). *) PuslitbangTeknologiIsotopclanRadiasi,BATAN
ABSTRAK PENGARUH IRADIASI GAMMA TERHADAP DERAJAT KEKUNINGAN (YELLOWNESS INDEX) DAN SIFAT MEKANIK PLASTIK PENGEMAS MAKANAN. Telah dilakukan penelitian derajatkekuningandan sifat mekanikpadaplastik bahanJJengemas makananakibat iradiasi gamma. Sampel diperolehdari salah satuperusahaan pengemas. Ada tiga jenis sampelpengemasplastik yangdigunakanpada percobaanyaitu kopolimer poliakTilonitril, biaxiallyorientedpolipropilenlaminasiPVdC dan rigid poli vinil klorida. Sampeldiiradiasi pada suhukamar dengansinar gammapada dosis a sampai 100 kGy. Derajat kekuningan sampelplastik diukur menggunakanalat chromameterdengansistemnotasiwarnaHunter Lab, sedangsifat mekanik diukur denganalat stragraph.Penelitianill bertujuanuntuk melihat derajatkekuningan (Yellowness Index) (YI) dan sifat mekanik pada bahan pengemasplastik makanan sebelumdan sesudah iradiasi. Diteliti juga efek penyimpananselama1 tahunpada sampelyang diiradiasi maupuntidak diiradiasi. Hasil yang diperolehmenunjukkanbahwadari ketigajells pengemasplastik tersebutyang terbaik ialah fIlm transparankopolimer poliakrilonitril karena derajatkekuningan (YI) dan sifat mekanik belum memberikan perubahanyang terukur padalembaranplastik yang diiradiasi sampaidengandosis 100 kGy. Penyimpanan selama1 tahun menimbulkanperubahanderajatkekuningan(YellownessIndex) (YI) dan sifat mekanikyang terukurpada semuasampelyangdiperiksa.
ABSTRACT THE EFFECT MECHANICALPROPERnES
OF
GAMMA IRRADIATION ON YELLOWNESS INDEX (YI) AND IN PLASnC FOOD PACKAGING. An experiment has been done for
measwing the yellowness index (YI) and mechanicalpropertiesat food packagingmaterial was causedby galnInairradiation. The sampleswere obtainedfrom the manufacture.There were three of sampleswith the types of poly acrylonitrile copolimer, PVdC laminated biaxially oriented polypropylene and poly vinyl chloride fIlms. Sampleswere irradiatedat ambienttemperatureby gammarays with the dosesof 0 up to 100 kGy. Yellowness Index (Yl) of samplewaScarried out by using chromameterHunter Lab system,while mechanicalpropertiesmeasuringby stragraph.The purposeof the presentexperimentwas the yellowness index (Yl) and mechanicalpropertiesof food packagingmaterial after and beforethe irradiation. The effects of I year storageon irradiatedand unirradiateQsampleswere also investigated.The results showedthat the best of three samplesof plastic food packagingwas poly acrylonitrile copolimerfilm becausethe Yellowness Index (YI) and mechanicalpropertiesof poly acrylonitrile copolimerdid not give anymeasurablechangeon the plastic treated by iITadition up to 100 kGy. Storagefor I year gave some measurablechangesof the YellownessIndex (Yl) and mechanicalpropertieson all the samplesexamined.
PENDABULUAN Wama mempunyaiperananyang pentingdalam ha1 daya tarik atau penampilan,tanda pengenal,dan atribut mutu suatu produk. Wama dapat dipandang sebagai sifat fisik (obyektif) dan sifat organoleptik
(subyektif).
Perubahan wama pada pengemas plastik merupakansalah satufaktor mutu yang sangatpenting. Walaupun sifat fisiko-kimia plastik tersebut tidak berubah secaranyata, tetapi dalam penampilandapat menunjukkankesan penurunanmutu, baik plastik itu sendiri rnaupun bahan yang dikernas di dalamnya. Diharnpkan wama plastik yang digunakan untuk mengemasbahan pangan dapat dipertahankansetelah perlakuanpengolahan,sepertipemanasanatauiradiasi. Disamping itu petnakaian teknik sterilisasi dengan radiasi secara komersial untuk pengemas alat kedokterandaD sediaatlfarmasi, sehinggaalat tersebut
terjamin sterilitasnyasampaikonsumen.Pern1asalahan penggw1aafi teknik iradiasidosistinggi sepertimakanan steril, alat kedokterandan sedianfannasi, beberapa jenis pengemasplastik yang ada dipasaran temyata mengalamiperubahanwama setelahdiiradiasi. Beberapa pustaka menjelaskan bahwa sinar gamma dapat mengakibatkanterjadinya ikatan silang ataupunperuaianpactabahanpolimer, bergantungpacta konfigurasi polimer bersangkutandan dosis radiasi yang dipakai GOPAL dan CHAPIRO dalam HILMY (1). PerubahanwarDapacta plastik juga dipengaruhi oleh bahan dasar penyusunnya. seperti aditif atau stabilizer yang digunakan.SecaraurnUm,plastik yang diiradiasi akan mengalamidegradasiatau cross/inking yang selanjutnya secara tidak langsung akan mempengaruhisifat mekaniknya.Disamping itu, bahan baku pembuatanfilm plastik, digunakanbahan polimer yang dicampur denganbahan penambahyang terdiri dari ballan pengisi, antioksidan, bahan pemberi sifat
RisalahPertemuan IlmiahPenelitiandan Pengembangan I'\Olikasi IsOlOpdan Radiasi, 200 l
elastis (plasticizers) dan zat warDa. Bahan penambah tersebut akan mempengaruhi sifat fisika daD daya tahan film plastik terhadap pengaruh lingkungan dan radiasi. DIEm.. (2) melaporkan bahwa ada 2 kelompok bahan plastik yang jika terkena radiasi akan mengalami degradasi yaitu terjadi pemecahan rantai utama polimer sehingga terjadi penurunan kekuatan mekaniknya, seperti poliisobutilen, polimetakrilat dan
Alat. (IRP ASENA)
digunakan ialah spektrofotometerHitachi model U 2000, Chromametertipe CR 200 b merek Minolta denganlempengstandarputih yang digunakania1ahy = 96,4; x = 0,3127; Y = 0,3197; dimana Y = faktor kecerahandengandasarpersenpantulan100 %, x dany koordinatchromaticitydiagram CIE xy. Alat stragraph R 1 merek Toyoseikidigunakanuntuk mengukursifat
politetrafiuoroetilen. Kelompok lainnya mengalami crosslinking akibat perlakuan iradiasi sehingga dapat memperbaiki sifat mekaniknya, seperti polietilen, polipropilen, polistiren, polisiloksan dan polivinilklorida. Informasi tentang bahasa warna yang dipandang sebagai sifat fisik (obyektii) belum banyak diteliti. Ada 3 sistem notasi warna ialah sistem CIE, munsell, dan hunter. Dalam aplikasinya sistem hunter banyak digunakan karena lebih mudah dalam menginterpretasikan wama. Sistem hunter ini yang dinyatakan dalam notasi Lab dimana menggambarkan 3 dimensi ruang yang menentukan kearah mana perubahan wamanya. Dalam hat ini derajat kekuningan (Yellowness Index) dengan sam sistem wama 1 dimensi akan
lebih
memudahkan
perubahan warnanya. Penerapan
banyak
digunakan
sistem untuk
wama
menginterpretasikan skala
mengetahui
hunter
telah
perubahan
mutu
Iradiator Panorama Serbaguna dengan sumber 60 Co. Instmmen yang
bahan pangan, misalnya proses browning, perubahan pigmen dan whiteness index tepung-tepungan atau derajat sosoh biji-bijian. RINDY, dkk (3) telah melakukan penelitian menggunakan sistem warDa Hunter untuk meliliat perubahan wama perspeks merah akibat iradiasi. Tujuan penelitian ini ialah mempelajari pengaruh iradiasi sinar gamma sampai dosis 100 kGy pada beberapa macam pengemas plastik Inakanan yang diproduksi lokal, dan efek penyimpanan selama 1 tahun dengan memakai parameter perubahan WarDa yang dinyatakan dengan derajat kekuningan (Yellowness Index) (YI) dan sifat mekanik. Diharapkan dengan mengetahui secara visual atau sifat fisik (obyektii) yaitu perubahan wama dapat memberikan informasi dari film terhadap pengaruh bahan baku tambahan seperti bahan pengisi, antioksidan, bahan pemberi sifat elastis (plasticizers) dan zat wama yang dapat disterilkan dengan iradiasi dosis tinggi, sehingga dalam pemilihan jenis pengemas yang diproduksi lokal untuk pengemas makanan dapat secara tepat terutama terhadap perubahan WarDa dan sifat mekaniknya.
mekaniksampel. Persiapan Bahan dan Iradiasi. Iradiasi sampel dilakukan dengan laju dosis yang telah ditentukan dengan menggunakan dosimeter Fricke yaitu 3 kGy/jam. Dosis iradiasi 0, 1, 5, 10, 20, 30, 40, 60, 80 dan 100 kGy denganpengulangan3 kali, dan masingmasing ulangan dilakukan triplo. Setelah iradiasi sampel plastik diukur perubahanwarna kekuningan dengan alat chromameterdengan nilai skala warna sistemHunter Lab (5 dan 6), dan sifat mekaniknya yaitu teganganputus dan perpanjanganputus dengan alat stragraph.Untuk melih.'ltpengaruh oksidasipada polimer selama penyimpanan, dilakukan juga pemeriksaanyang telah disimpan selama1 tahun baik yang diiradiasi maupun yang tidak diiradiasi. Penyimpanandilakukanpada suhukamar (29 :t 2) °C dengankelembabanrelatif (70 -90) %. Evaluasi Data. Sistemnotasiwarna ialah suatu cara sistematikdan obyektif untuk menyatakanatau mendiskripsikansuatu jells warna. Pada Gambar 1 disajikan petawarna sistem CIE sebagai sistembaku yang dinyatakan dengan susunan koordinat (x,y), mempwlyai bentuk menyerupaisegitiga wama dasar, sedangwarna-warnalainnya terletak di sepanjangsisi segitiga di antarawama dasartersebut.Warna -warna itu semakinmenipis menujuke pusatsegitiga,sehingga di daerahpusatsegitigawarnanyaputih. Sistemnotasi Hunter atau sistem trimulus dicirikan dengan 3 parameterL, a dan b. Diagram skala warna Hunter terlihatpadaGambar2 (7). Perubahanwama kekuningan yang dinyatakan denganYellowness Index (Yl) diperolehdari nilai skala warua sistemHunter Lab, selanjutnyadihitung sesuai denganASTM D 1925(8). Nilai YellownessIndex (Yl D 1925) mendiskripsikansistemwarna Hunter dari 3 ruang dimensi menjadi nitai tunggal sehingga dapat diketahui arab perubahan warnanya. Untuk mendapatkanhubungan antara dosis serap dengan perubah.1llYI D 1925 digunakan persamaanregresi denganpersamaan metodekuadratterkecil. Bentukwnum persamaanregresiialah
BAHAN DAN METODE Bahan. Bahan percobaandigunakan3 macam plastik pengemasdengan tebal masing-masing0,003 cm yang diperoleh dari perusahaanpengemasyang berlokasi di daerall Cibinong, Bogor. Diskripsi bahan dasar masing-masing 3 jenis plastik ialah film transparankopolimer poliakrilonitril, biaxia/ly oriented polipropilen laminasiPVdC dan rigid poli vinil klorida (4), masing-masingberkodeBX, PC, danVC.
192
Y =aX + b
(1)
dimana: Y = Yellowness Index(YID 1925); X = dosisserap(kGy); a = slope; b = konstanta. Untuk melihat ketepatandari persamaankUiVa dosis serap terhadap Yellowness Index (YI) yang
Risa/ahPeltemuan //miah Penelitian dan PengembanganApIikasi /sotop dan Radiasi, 2{XJ1
dievaluasi,digunakankriteria modulus deviasi (P) (9 dan 10), denganpersamaan: n P=~L I Sa -S~ (2)
dapatterdegradasiakibatradiasi.Dari ke-3 sampelyang dicoba temyataperubahanwama kuning sampeltidak sarna,dikarenakankomponendasar, struktur polimer, sertagugusfungsional,bahan aditif clan stabilizeryang digunakaIlpadapembuatanplastik tersebuttidak sama. n i=1 Sa Hubungan antaradosis serapdan perubahanYI yang dimana Sa adalah nilai YI basil percobaan,Sp adalah dinyatakan dengan persamaan regresi, ketiga jenis plastikdenganbahandasarpoli vinil klorida (VC), film nilai YI basil dugaandari persamaanyang dihasilkan. dan n adalahjurnlah data. transparankopolimerpoliakrilonitril (EX) dan biaxially oriented polipropilen laminasi PVdC (PC) masingJika nilai P kurang dari 5 maka persamaanyang masingialah VC : Y = 0,91 X + 9,41; BX: Y = 0,30 dievaluasi dapat menggambarkan keadaan yang X + 4,15; dan PC: Y = 0,01 X + 4,97. Untuk sebenamyadengan sangattepat. Jika nitai P antara5 menguji linearitas terbadap keeratan data percobaan dan 10 makapersarnaanyang dievaluasiagaktepat,dan ialah perubahanYellownessIndex (YI) karena iradiasi jika nilai P lebih besar dari 10 makapersamaanyang rnakadapatdilibat modulusdeviasi(P). Nilai modulus dievaluasitidak menggambarkan keadaansebenamya. deviasi(P)ketigajenis plastik VC, BX, danPC masingSifat mekanik sampelyaitu teganganputus dan masingialah 12,68;5,64; dan 9,31.Terlihat bahwajenis perpanjanganputus diukur denganalat stragraphR 1 plastik BX dan PC dapc'ltmenggambarkanperubahan merek Toyoseiki. Adapun kecepatancross heads peed 100 mmlmenit dan analisis sampel disiapkan sesuai dosis serap terbadap Yellowness Index(YI) yang sebenanlyasecaralinear, terbukti nilai modulus deviasi denganASTM -D -1822 -L. (P) sesuai dengan syarat yang ditentukan sehingga perSaInaaIltersebut mempunyai keeratan hubungan antaradosis serapdenganYellownessIndex (YI) secara BASIL DAN PEMBAHASAN linear, sedanguntukjenis plastik VC, sebenamyatidak perubahandosis serapterbadap Basil pengukuran perubahan wanta beberapa dapatmenggambarkan Yellowness Index (YI) yangtidak linear. jells plastik pengemasmakananakibat iradiasi tersaji Gambar4, basil pemeriksaanefek penyimpanan pada Tabel 1. Secara organoletik, perubahanwanta pengemas plastik yang terjadi ialah dari WarDa pada YellownessIndex (YI), terlibat bahwa selama 1 taIlun penyimpanan YellownessIndex (YI) menurun transparan, kuning ke arab lebih gelap ke coklat secara nyata baik pada film yang diiradiasi maupun (browningJ. Dari data Tabel 1 terlihat bahwadari ke-3 jells yang tidak iradiasi. Peruraian akibat penyimpanan mUllgkin disebabkanoleh reaksi oksidasi yang terjadi pengemasplastik tersebutadayang berubahwama dan ada yang tidak berubah akibat perlakuaniradiasi.Dari pada polimer. Hal ini didukung terhadapbergesemya ketiga parameternilai L, a daDb, terlihat bahwasecara slope dari persarnaanregresinya masing-masingialah VC : Y = 0,3 X + 8,6; BX: Y = 0,06 X + 8,58; dan kualitatif nilai b dapatdijadikan petunjukperubaanke PC : Y = 0,001 X + 8,31, sehinggaketiga sampel WarDa kuning, karena dalam sistem WarDaHunter menunjukkanperubahanke WarDakuning. Perubahan menunjukkanperubahanYellownessIndex (YI) dan WarDa plastik dapat dinyatakan dengan Ye//owness dosis serap merupakanhubungan yang linear yang Index (YI) sehingga memudahkan untuk ditunjukkan dengannilai modulus deviasi (P) ketiga jenis plastik VC, BX, dan PC masing-masingialah menginterpretasikanperubahanwanta ke arab kuning dalam sistemWarDa1 dimensi. 2,58; 4,14;dan5,64. Tabel 2 tersaji hubungan antara dosis serap Gambar 3 tersaji hubunganantara dosis serap denganYe//ownessIndex (YI). Terlihat bahwanaiknya terlrndap sifat mekanik yaitu tegangan putus dan perpanjanganputuske-3 jenis plastik. lradiasi terbadap dosis iradiasimemberikanpengaruhsangatnyatawanta ballaD pengernas plastik pada subu kamar akan kekuninganpadajells plastik denganbahandasarpoli vinil klorida (VC), perubahanwanta kekuning karena merangsang terjadinya oksidasi, akibatnya bahan terjadi oksidasidan dihidroklorinasisehinggaterbentuk pengernas akan mengaiami perubahan pada sifat ikatan jenuh poliene. Padajenis film plastik dengan mekaniknya. Gambar 5, menunjukkanbahwa naiknya dosis bahandasarpoliakrilonitril (BX), dengannaiknyadosis iradiasi tidak memberikanpengaruh yang nyata pada iradiasi memberikan pengaruh yang nyata. Menurut tegangaIlputus pada plastik VC clan BX, sedangjenis COWD yang dikutip oleh FIRMAN (11) poliakrilonitril plastikPC terjadi perubahanteganganputusyangnyata. termasuk jells plastik yang mempunyai gaya antar Polipropilen merupakan komponen dasar plastik PC rantai yang cukup kuat tetapi cenderung hilang dengan struktur molekul yang tersusundari polimer warnanya bila dipanaskan.Sedangjells PC temyata tidak mengalami perubahan nilai YI meskipun hidrokarbonberantai lurns yang mengandungsedikit atautidak ada ikatantidak jenub. Hal ini menyebabkan diiradiasi sampai dosis 100 kGy. Temyata iradiasi terjadinya reaksipemutusanrantai utarna lebih mudah sampai dengan dosis 100 kGy menunjukkanbahwa dari padaterjadinyareaksipembentukanikatansilang. tidak semuajenis plastik pengemasmakananyang ada Sifat mekanik lainnya yaitu perpanjanganputus di pasaran menunjukkanperubahanYe//ownessIndex tersajipadaGambar6. Temyatajenis plastik BX tidak (YI). PerubahanYI ill dapat memberikaninformasi bahwa plastik tersebutsudah mengalamiiradiasi atau mengalanliperubahanperpanjanganputus yang nyata bila diiradiasi sampaidosis 100kGy, karenaplastik BX belum terutamauntukjells-jells plastikyang tergolong
193
Risalah Pertemuan
Ilmiah Penelilian
dan Pengembangan
Aplikasi IsolOp dan Radias~ 2()() 1
tergolong polimer akrilik yang mempunyai gaya antarantai yang kuat Jenis plastik VC daD PC mengalami perubahan perpanjangan putus yang nyata dengan naiknya dosis iradiasi. Penurunan perpanjangan putus pada plastik VC ternyata menurun dimulai dosis 40 kGy sampai dengan dosis 60 kGy, lalu relatif tidak berubah lagi sampai dosis 100 kGy. Hal yang sarnajuga terjadi penurunan perpanjangan putus pada plastik PC dengan naiknya dosis serap. Menurut BRYDSON (12), plastik PP yang dibuat secara biaxially stretching akan memiliki tegangan putus lebih tinggi tetapi perpanjangan putusnya menurun. Hasil pemeriksaan efek penyimpanan pada sifat mekanik yaitu tegangan putus daD perpanjangan putus, terlihat bahwa selama 1 tahun cenderung menurun terutama untuk perpanjangan putus dari ke-3 sampel yang diiradiasi maupun yang tidak iradiasi. Terlibat pada Gambar 7 dan 8. Salah satu indikator mutu plastik ialah WarDa. WarDa timbul jika bahan plastik mengalami oksidasi. Berubalmya warDa plastik menjadi kuning ke arab coklat (browning) secara tidak langsung dapat memberikan informasi tentang kemungkinan perubahan sifat mekaniknya. Gambar 9, terlihat bahwa padajenis plastik VC, dengan naiknya YI menunjukkan penurunan pada tegangan putusnya dan perpanjangan putus menurun secara nyata, serta cenderung stabil pada dosis diatas 60 kGy. Untuk jenis plastik BX yang disajikan pada Gambar 10, diperoleh basil bahwa perubahan YI tidak memberikan pengaruh yang nyata pada tegangan putus dan perpanjangan putus yang diiradiasi sampai dengan 100 kGy. Walaupun ada perubahan sedikit menurun tetapi perubahan tersebut masih dapat diterima. Sedang untuk jenis plastik PC yang tersaji pada Gambar 11, diperoleh basil bahwa dengan naiknya YellownessIndex (YI) yang diiradiasi sekitar 30 -40 kGy telah mengakibatkan penurunan yang sangat nyata pada tegangan putus dcw juga terjadi pada perpanjangan putusnya. Dari ke-3 jenis plastik pengemas makanan yang dicoba dengan adanya perlakuan iradiasi menyebabkan oksidasi yang kemungkinan menyebabkan degradasi maupun ikatan silang. Perubahan ini akan sangat tergantung dari komponen dasar, struktur polimer, gugus fungsional, bahan aditif dan stabilizer. Jadi perubahan sifat mekanik terutama tegangan putus dan perpanjangan putus terbadc1p warDa kekuning akibat iradiasi secara tidak langsung ada kemungkinan dapat menggambarkan tunl1Ulya mutu plastik tersebut. Tabel 3, basil pemeriksaan efek penyimpanan antara Yellowness Index (YI) dan sifat mekanik yaitu tegangan putus daD perpanjangan putus yang tersaji pada Tabel 3, terlibat bahwa selama I tahun ada kecenderungan menurun baik yang diiradiasi maupun tidak diiradiasi. Terlihat pada Gambar 12, 13 dan 14, hubungan antara Yel/owness Index (YI) terbadap tegangan putus daD perpanjangan putus daTi ke-3 sampel menunjukkan perbedaan yang nyata. Peruraian akibat penyimpanan disebabkan salah satunya reaksi oksidasi yang terjadi pada polimer. Disamping itu, bahwa sifat film juga tergantung pada bahan baku yang
194
digunakan. Dari basil penelitian Hll..MY, ill. (1), menunjukkanbahwa jenis film dengan bahan dasar polipropilen II, setelahpenyimpanan6 bulan menurun secaranyata terbadc1p kekuatanfilm, baik film yang diiradiasi maupuntidak diiradiasi, penunmanterhadap kekuatan film yang diduga diakibatkan oleh reaksi oksidasi. KESIMPULAN Hasil percobaan menunjukkan bahwa dari ketiga jenis saInpel yang diteliti yang terbaik ialahjenis plastik dengan bahan dasar kopolimer poliakrilonitril (BX), karena perubahan WarDa yang dinyatakan dengan Yellowness Index (YI) dan sifat mekaniknya yaitu tegangan putus daD perpanjangan putusnya relatif tidak berubah yang diiradiasi sampai dosis 100 kGy. Jenis plastik dengan bahan dasar poli vinil kIorida (VC) secara nyata mengalami perubahan wama Yellowness Index (YI) yang sebanding dengan naiknya dosis iradiasi, sedang sifat mekanik yaitu tegangan putusnya stabil, tetapi pelpanjangan putusnya menunjukkan penUI"W1all.Jenis plastik yang ketiga yaitu biaxialiy oriented polipropilen larninasi PVdC (PC) temyata tidak mengalarni perubahan wama Yellowness Index (YI) dengan naiknya dosis iradiasi, tetapi tegangan putus d.m perpanjangan putusnya menunjukkan penurunan dengan naiknya dosis iradiasi. Jadi Yellowness Index(YI) secara tidak langsung dapat menggambarkan WarDa kekuning yang diakibatkan iradiasi, sedang untuk jenis plastik tertentu dapat menunjukkan penunman sifat mekaniknya terhadap jenis pengemas plastik tertentu. Efek penyimpanan selama I tahun dari ketiga sampel yang diiradiasi maupun tidak diiradiasi menunjukkan perbedaan yang nyata terhadap penurunan derajat kekuningan (Yellowness Index) maupun sifat mekanik.
U CAPAN TERIMA KASm Ucapan terima kasih ditujukan kepada P.T. Argha Karya Prima Industry yang telah membantu dalammenyediakanpengemasplastik. DAFTARPUSTAKA 1. HILMY, N., dan SUNDARDI, F., Efek radiasi sinar ganuna pada sifat fisika film polipropilen dan polietilen, Majalah BATAN, Vol. XV, No.2, (1982). 2. DIEm., I.F., Safety of Irradiated Foods, Marcel Dekker,Inc. (1990). 3. RINDY P. TANHINDARTO, KICKY L.T.K., dan ARMANU, Pengukuran dosimeter perspeks merahdenganalat ukur chromameter,Prosiding Presentasi llmiah Keselamatan Radiasi dan Lingkungan V, Jakarta26 -27 Agustus (1997) 32.
RisalahPettemuan IlmiahPenelitiandanPengembangan AplikasilsotopdanRadiaSl;2(XJ1
4. ANONIM. Technical infonnation VH, BX dan PH film. P.T. Argha Karya PrimaIndustly.
9. GENCTURK. M.B., BAKSffi, A.S., HONG, Y.C. danLABUZA, T.P., Moisture transferproperties of wild rice, J. of Food ProcessEngineering 8, (1986)243.
5. ANONlM, Manual Chromameter CR 200 b, Minolta Camera,Co., Ltd., (1987). 6. ANONIM. Precise Color Communication Color Control From Feeling To Instrumentation, Minolta Camera,Co., Ltd., (1994). 7. FRANCIS, F.J. dan CLYDESDALE, F.M., Food Colorimetry: Theoryand Applications,The Avi Publishing Company, Inc., Westport, Connecticut,(1975). 8. ANONIM, ASTM Standards on Color and AppearenceMeasurement,third edition, ASTM 1916Racest.,Philadelphia,PA, 19103,(1991).
Tabel
Jenis plastik
vc
Dosis iradiasi
11.COWD, M.A, Kimia Po1imer, Tedemahan FIRMAN, R., ITB Press.,(1991). 12.BRYDSON, I.A., Plastics Materials, third edition, Newness-Butterworths, London, (1975).
Sistemwarnaskala
Lab
(kGy)
0
10 20
90,77 90,43 90,40 89,87 89,53
30
85,90
40 60
78,63
80
73,87 70,10
100
69.47
(J
91,43 91,53 91,43 91,27 91,10
5 10 20 30 40 60 80 100 PC
Pertemuan dan Presentasi llmiah Penelitian Dasar Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir, Yogyakarta,26 -28 Mei (1998)468.
Pengaruh dosis iradiasi terhadapperubahanwama (skalaHunter dan YellownessIndex (YI) beberapa jenis plastikpengemasmakanan
5
BX
10.SUTJIPTO SUDIRO dan RINDY P. TANHINDARTO, Penelitian dosimeter kulit telur ayamdan bebekuntuk sinargamma60Co.
90,93 90,73
90,33 89,47 89,37
0 1
92,97 92,87 92,77 92,73
5 10 20 30 40 60
92,77 92,60 92,53
92,63
80 100
--
92,67 92,30
Yellowness Index (YI 1925) Pen~oanan 0 ~un
HWlter*)
-1,90 -2,03 -2,03 -1,93 -1,90 -090 , 2,23 4,07 5,50
6JO -0,53 -0,60 -0,80 -1,00 -1,17 -1,83 -2,07 -2,47 -2,43 -2,63 -0,60 -0,60 -0,67 -0,83 -0,87 -0,70 -080 , -067 , -0,70
5,63 6,07 7,37
8,60 10,10 17,17 24,57 28,73 30,27 32,~ 2,33 2,57 3,10 4,00 4,57 7,87
9,60 12,67 14,70 17,63 2,67 2,73 2,87 3,03 3,05 3,03 3,07 3,03 3,07 3,10
Sistemwantaskala HWlter*) Lab Pen im anan 11
9,60 10,40 12,98 15,98 18,67 35,02 57,98 73,58 82,94 91.17
I 96,50
4,14 4,55 5,44 7,06 8,05 14,04 17,30 23,14 27,45 33,19
96,73 96,76 96,73 96,73 96,70 96,63 96,53 96,53 96,36 96,33
4,68
4,80 5,02 5,20 5,21 5,31
5,32 5,33 5,39 5,47
Yellowness Index (YID1925)
96,53 96,46 96,30 I 96,03
-0,13 -0,13 -0,16 -0,10 -0,13
5,36! 5,40 5,76 6,13 6,87 I
95,43
-0,26
8,43
94,53
0,03
10,00
92,20 90,70 90.07
0,30 0,60 0,~6
14,50 16,87 I: 18.57:
96,93 96,93 96,90 96,97 96,90 96,90 96,90 96.90 96,93
0,13 0,13 0,20 013 , 0,03 0,03 -013 , -0,20 -0,23 -037 , 0,20 0,20 0,20
0,11 0,13 0.16 0,20 0,22 0,20 0.20
?],OO -0,7Q Keterangan : VC : Pengemas plastik dengan bahan dasar rigid poli vinil klorida BX : Pengemas plastik dengan bahan dasar kopolimer poliakrilonitril PC : Pengemas plastik dengan bahan dasar biaxially oriented polipropilen IflIninasi PVdC *) : Data rota-rata dari 3 kali ulangan dengan masing-masing ulangall dilakukan triplo.
4,67
9.85 9.92
10.57 11.32
12.71 15.62 18.96 28.39 33.77 37.27 8.74 8.79 8.85 8.92 9.22 10.34
4,70 4,70 4,77 4,97 5,57 6,03
11.08
6,63 7,07 7,77
12.15 12.% 14.16
4,36 4,36 4,36 4,40 4,38 4,37 4,36 4,38 4,40 4,40
8.20 8.20 8.20 8.20 8.19 8.19 8.20 8.25 8.27 8.27
195
Risafah PeltemuanIlmiahPenelitiandanPengembangan I\OlikasiIsotopdanRadiaSl; 2tXJl
Tabel2. Pengaruhdosis iradiasi terhadapsifat mekanik beberapajenis plastik pengemas makanan.
Tabel3. Pengaruhdosis iradiasi terhadapsifat mekanikbeberapajenis plastik pengernas makananyang disimpanselarna1 tahun.
Keterangan: VC : Pengemasplastikdenganbahandasarrigid poli vini! klorida BX : Pengemasplastikdenganbahandasarkopolimerpoliakrilonitril PC : Pengemasplastik denganbahandasarbiaxially orientedpolipropilenlaminasiPVdC *) : Data rata-ratadari 3 kali ulangandenganmasing-masing ulangandilakukan7 kali.
196
RisalahPeltemuanIlmiahPenelitiandanPengembangan AplikasiIsotopdanRadiasi,ZOOt
~
>= ~
x
Q) "C c= (I) (I) Q)
c=
~
..Q
~
Gambar 3. Hubungan anlara dosis serap dan yellowness ~ (VI) pada jenis plastik pengemas makanan VC. BX dan PC.
Gambar 4. Hubungan antara dosis serap dan tegangan jenis plastik pengemas
198
putus pada
makanan VC, ex dan PC.
RisalahPertemuan //miahPeneliliandanPengembangan )j)/ikasi /salopdanRadiaSl;2{)()1
Gambar 5 Hubungan antara dosis serap dan perpanjangan putus pad a jenis plastik pengemas makanan VC, ex dan PC
Gambar 6. Hubungan antara vellowness ~ (YI) terhadap sifat mekanik tegangan putus dan perpanjangan putus pada jenis plastik VC.
199
RiS3/ah Perlemuan//miahPenelitiandanPengembangan ,4,t)/ikasi /sotopdanRadiasi.ZOOt
6
8
10 12
14161820222426283032
Vellowness Index (VI)
Gambar 7. Hubungan antara yellowness ~ (YI) terhadap sifat mekanik tegangan putus dan perpanjangan putus pactajenis plastik BX.
1.2001 I.OOO~
, Iii~"-':":'--~_:":
8001
6001
\ 4001
--.
2001
4.7 4.8 4.9
5
5.1
Yellowness Index (YI) Gambar 8. Hubungan antara yellowness ~ tegangan putus dan perpanjangan
200
(VI) terhadap sifat mekanik putus pad a jenis plastik PC
l.-.:..
Risalah Peltemuan
Ilmiah Penelitian
dan Pengembangan
,A,olikasi Isotop
dan RadiaSl; 2(x) t
Gambar 9. Efek radiasi antara yellowness index (YI) terhadap sifat mekanik tegangan putus dan perpanjangan putus pada jenis plastik VC.
700r--
.::-:
600'
-;-:.
!
-.~
Y = 615,97
-2,96
X
'~.
5001
Keterangan 400
:
-e- Tegangan Putus ..Perpanjangan
300
Putus
200!
1004
';":-
w
0'1
I
6
8
\
I
10 12
~.- .Y=,~O.'77~O.5~X ~ -.:""".' I
I
1
I
I
I
14 16 18 20 22 2426 Yellowness
I
1\
2830
1-
32
Index (YI)
Gambar 10. Efek radiasi antara yellowness index (YI) terhadap sifat mekanik tegangan putus dan perpanjangan putus pada jenis plastik !3X.
201
~ ~. ~
Risalah Peltemuan
Ilmiah Penelitian
dan Pengembangan
/.j)likasi
ISOIOp dan Radiasi, 200 t
1,
1,
.. 1 y ~ 4561,72
,
Y = 534,65
,.~~ 0
!
,II
4.7
-736,66
4.8
4.9
I
I .,
5
5.1
Yellowness
X
-89,38
X
~
,,--.~
5.2
"~
5.3
5.4
Index (YI)
@8m!;l~r 11: r;f~~r8gi~§iemeraYfJllownf}§§ index(YI)terhadap~ifatmekaniktegangan putus dan perpanjangan putus pada jenis plastik PC.
4001
~
y = 383,42 -1,23
X
~_--::~~..
y .; 101,38 -2.2 X .0
!_-
0
Yellowness
Index (YI)
Gambar 12. i;fekpenyimpanan antara yellowness index (YI) terhadap sifat mckanik tegangan putus dan perpanjangan put'JS pada jenis plastik VC iradiasi.
202
Risalah Peltemuan Ilmiah Penelitian dan Pengembangan )pI/Nasi lsotop dan RadiaSl; Z{X)l
Gambar 13. Efek penyimpanan antara yellowness index (YI) terhadap sifat mekanik teaangan putus dan perpanjangan putus pacta jenis plastik BX iradil1si.
Yellowness
Index (YI)
Gambar 14. Efek penyimpanan antara yellowness index (YI) terhadap sifat mekanik tegangan putus dan perpanjangan putus pada jenis plastik PC iradiasi.
203
Risalah Peltemuan Ilmiah Penelitian dan Pengembangan4Jlikasi Isotop dan Radias/; ZOO1
DISKUSI WIWIK SOFIARTI
RINDY PANCA TANHINDARTO
Apakah tujuan penelitian sifat mekanik plastik pengemas makanan terhadap pengarnh rndiasi akan diaplikasikan untuk pengemas makanan, bila diaplikasikan untuk pengemasmakananjenis makanan apayang akan dikemas?
Untuk mengetahuisecaravisualjenis pengernas yang di prouuksilokal terhadapbahantambahanseperti bahanpengisi,anti oksidan,plasticisersdan zat WarDa yang disterilkan dengan iradiasi dosis tinggi sehingga dapatsecaratepatjika atribut WarDadipandangsebagi parametermutu ?
RINDY PANCA TANHINDARTO DEVI L.
Perlu untuk diketahui bahwa sifat mekanik plastik itu merupakansalah satuparametermutukarena sifat mekanik akan berpengaruhpactakekuatan film terhadapkontak fisik denganbendalain sehinggatidak mudah sobekdan tahan lama, sedangjenis makanan yang dikemasialah Bakpia, dodol, lOti danlain-lain. SUSILA W A TI
Infonnasi apaterutamatentangyellownessindex (YI) dari basil penelitian ini ?
204
Pactapeugukurnnye/ownessindex standar apa yangdigunakan? RIND Y PAN CAT ANIDND AR TO
Digunakan lempeng standar putih sehingga terbuat dari bahan dengan nilai trimulus yang sudah kalibrasi.
