PENDAHULUAN

Air merupakan bahan yang sangat penting bagi kehidupan manusia dan

fungsinya tidak pernah dapat tergantikan oleh senyawa lain. Air juga merupakan

komponen penting dalam bahan makanan karena air dapat mempengaruhi

penampakan, tekstur serta cita rasa makanan kita. Bahkan dalam bahan makanan

yang kering sekalipun, seperti buah kering, tepung, serta biji-bijian terkandung air

dalam jumlah tertentu.

Semua bahan makanan mengandung air dalam jumlah yang berbeda-beda,

baik itu bahan makanan hewani atau nabati. Air berperan sebagai pembawa zat-zat

makanan dan sisa-sisa metaolisme, sebagai media reaksi yang menstabilkan

pembentukan biopolymer,dan sebagainya.

Bila badan manusia hidup dianalisis komposisi kimianya, maka akan

diketahui bahwa kandungan airnya rata-rata 65% atau sekitar 47 liter per orang

dewasa. Setiap hari sekitar 2,5 liter harus diganti dengan air yang baru. Dipekirakan

dari sejumlah air yang harus diganti tersebut 1,5 liter berasal dari air minum dan

sekitar 1 liter berasal dari bahan makanan yang dikonsumsi.

Meskipun sering diabaikan, air merupakan salah satu unsure penting dalam

bahan makanan. Air sendiri meskipun bukan merupakan sumber nutrient seperti

bahanmakanan lain, namun sangat esensial dalam kelangsungan proses biokimiawi

organisme hidup.

Di samping terdapat dalam bahan makanan secara alamiah, air terdapat babas di

alam dalam berbagai bentuk. Air bebas ini sangat penting juga dalam pertanian,

pencucian dan sanitasi umum maupun pribadi, teknologi pangan dan sebagai air

minum.

Salah satu pertimbangan penting dalam penentuan lokasi pabrik pengolahan

bahan makanan adalah adanya sumber air yang secara kuantitatif cukup maupun

secara kualitatif memenuhi syarat. Dalam pabrik pengolahan pangan, air diperlukan

untuk berbagai keperluan misalnya : pencucian, pengupasan umbi atau buah,

penentuan kualitas bahan (tegelam atau mengambang), bahan baku proses, medium

1

pemanasan atau pendinginan, pembentukan uap, sterilisasi, melarutkan dan mencuci

bahan sisa, perlindungan terhadap kebakaran dan keperluan-keperluan lain.

Sumber air dapat digolongkan menjadi dua yaitu : air permukaan (run-off

water) misalnyA air danau, sungai, bendungan, air hujan; dan air dalam tanah

misalnya sumur dan artesis. Dipandang dari kandungan bahan oganiknya, jumlah

mikrobianya dan kandungan mineralnya, air berasal dari daerah permukaan dan

daridalam tanah dapat berbeda. Perbedaan tersebut dapat digambarkan dalam

ringkasan tabel ini.

Tabel III.1. Kandungan bahan organik, jumlah mikrobia, dan mineral dalam air

permukaan, air sumber dan artesis.

Asal Air Bahan Organik Jumlah Mikrobia Mineral

Permukaan

Sumur

Artesis

Dapat tinggi

Dapat tinggi

Rendah

Dapat tinggi

Dapat tinggi

Rendah

Rendah

Biasanya rendah

Tinggi

Dari sifat-sifat umum tersebut air yang akan dipakai untuk keperluan khusus

mungkin harus mengalami perlakuan terlebih dahulu misalnya strelisasi, pengurangan

kesadahan, penurunan Biochemical Oxygen Demand dan sebagainya.

Kualitas air untuk berbagai keperluan, ditentukan berdasarkan tiga faktor

berikut :

1. sifat fisisnya : warna,bau,rasa,kekeruhan.

2. sifat kimiawinya yaitu : padatan dan gas yang terlarut, pH,kesadahan.

3. kandungan mikrobianya misalnya : algae, bakteri pathogen, bakteri bukan

pathogen.

Terutama dalam prosesing bahan makanan, air yang dipergunakan memerlukan

persyaratan kebersihan yang tinggi. Untuk keperluan pengolahan bahan makanan ini,

persyaratan air sama dengan persyaratan air minum (potable water) yaitu tidak

mengandung mikrobia penyebab sakit perut atau penyakit lain (pathogen), tanpa rasa

atau bau yang tak dikehendaki dantak berwarna.

2

Syarat mutu air minum yang ditetapkan oleh the United States Public Health

Service misalnya adalah sebagai berikut :

Sifat fisis : Kekeruhan kurang dari 10 ppm standar silika terlarut. Warna kurang dari

warna ekivalen dari 20 ppm standar warna kobalt. Rasa harus bebas dari

bau dan rasa yang tak dikehendaki.

Sifat kimiawi :

Air dalam suatu bahan makanan terdapat dalam berbagai bentuk :

1. Air bebas, terdapat dalam ruang-ruang antar sel dan inter-granular dan pori-pori

yang terdapat pada bahan.

2. Air yang terikat secara lemah karena terserap (teradsorbsi) pada permukaan

kolloid makromolekuler seperti protein, pektin pati, sellulosa. Selain itu air juga

terdispersi diantara colloid tersebut dan merupakan pelarut zat-zat yang ada

dalam sel. Air yang ada dalam bentuk ini masih tetap mempunyai sifat air bebas

dan dapat dikristalkan pada proses pembekuan. Ikatan antara air dengan kolloid

tersebut merupakan ikatan hidrogen.

3. Air dalam keadaan terikat kuat yaitu membentuk hidrat. Ikatannya bersifat lonik

sehingga relative sukar dihilangkan atau diuapkan. Air ini tidak membeku

meskipun pada 0ºF.

4. Air bebas, terdapat dalam ruang-ruang antar sel dan inter-granular dan pori-pori

yang terdapat pada bahan.

5. Air yang terikat secara lemah karena terserap (teradsorbsi) pada permukaan

kolloid makromolekuler seperti protein, pektin pati, sellulosa. Selain itu air juga

terdispersi diantara colloid tersebut dan merupakan pelarut zat-zat yang ada

dalam sel. Air yang ada dalam bentuk ini masih tetap mempunyai sifat air bebas

dan dapat dikristalkan pada proses pembekuan. Ikatan antara air dengan kolloid

tersebut merupakan ikatan hidrogen.

6. Air dalam keadaan terikat kuat yaitu membentuk hidrat. Ikatannya bersifat lonik

sehingga relative sukar dihilangkan atau diuapkan. Air ini tidak membeku

meskipun pada 0ºF.

3

PEMBAHASAN

A. DEFINISI AKTIVITAS AIR

Scott (1957) pertama kali menggunakan aktivitas air sebagai petunjuk akan

adanya sejumlah air dalam bahan pangan yang dibutuhkan bagi pertumbuhan

mikrooganisme. Aktivitas air ini juga terkait erat dengan adanya air dalam bahan

pangan.

Air dalam bahan pangan berperan sebagai pelarut dari beberapa komponen di

samping ikut sebagai bahan pereaksi. Sedang bentuk air dapat ditemukan sebagai air

bebas dan air terikat. Air bebas dapat dengan mudah hilang apabila terjadi penguapan

atau pengeringan. Sedangkan air terikat sulit dibebaskan dengan cara tersebut.

Sebenarnya air dapat terikat ssecara fisik, yaitu ikatan menurut system kapiler dan air

terikat dalam sistem disperse.

Air yang terdapat dalam bentuk bebas dapat membantu terjadinya proses

kerusakan bahan makanan misalnya proses mikrobiologis, kimiawi, ensimatik,

bahkan oleh aktivitas serangga perusak. Sedangkan air yang dalam bentuk lainnya

tidak membantu terjadinya proses kerusakan tersebut di atas. Oleh karenanya kadar

air bukan merupakan parameter yang absolute untuk dapat dipakai meramalkan

kecepatan terjadinya kerusakan bahan makanan. Dalam hal ini dapat digunakan

pengertian Aw (aktivitas air) untuk menentukan kemampuan air dalam proses-proses

kerusakan bahan makanan.

Pengurangan air baik secara pengeringan atau penambahan bahan penguap air

bertujuan mengawetkan bahan pangan. Kriteria ikatan air dalam aspek daya awet

bahan pangan dapat ditinjau dari kadar air, konsentrasi larutan, tekanan osmotik.

Kelembapan relatif berimbang dan aktivitas air. Kadar air dan konsentrasi larutan

hanya sedikit berhubungan dengan sifat-sifat air yang berada dalam bahan pangan.

Sekarang telah disepakati bahwa aktivitas air ( Aw) merupakan parameter yang

4

sangat berguna untuk menunjukkan kebutuhan air atau hubungan air dengan

mikroorganisme dan aktivitas enzim.

Kandungan air dalam bahan pangan akan berubah-ubah sesuai dengan

lingkungannya, dan hal ini sangat erat hubungannya dengan daya awet bahan pangan

tersebut. Hal ini merupakan pertimbangan utama dalam pengolahan dan pengelolaan

pasca olah bahan pangan.

Aktivitas air didefinisikan sebagai perbandingan antara tekanan uap air dari

larutan dengan tekanan uap air murni pada suhu yang sama :

Aw = P

Po

Dimana :

P = Tekanan Uap Air dari Larutan pada Suhu T

Po = Tekanan Uap Air Murni pada Suhu T

Aktivitas air ini dapat juga dinyatakan sebagai jumlah molekul dalam larutan,

dan menurut hukum Raoult dapat dinyatakan sebagai berikut :

Aw = n2

n1 + n2

Dimana :

n1 = adalah jumlah molekul zat yang dilarutkan

n2 = adalah jumlah molekul air

Setiap bahan bila diletakkan dalam udara terbuka kadar airnya akan mencapai

keseimbangan dengan kelembaban udara disekitarnya. Kadar air bahan ini disebut

dengan kadar air seimbang. Setiap kelembaban relative tertentu dapat menghasilkan

kadar air seimbang tertentu pula. Dengan demikian dapat dibuat hubungan antara

kadar air seimbang dengan kelembaban relatife.

5

Aw = ERH

100

Apabila diketahui kurva hubungan antara kadar air seimbang dengan

kelembaban relative pada hakekatnya dapat menggambarkan pula hubungan antara

kadar air dan aktivitas air. Kurva ini sering disebut Isoterm Sorpi Lembab

(ISL)Gambar III.1. setiap bahan mempunyai ISL yang berbeda dengan bahan lainnya.

Pada kurva tersebut dapat diketahui bahwa kadar air yang sama belum tentu

memberikan Aw yang sama bergantung pada macam bahannya. Pada kadar air yang

tinggi belum tentu memberikan Aw yang tinggi bila bahannya berbeda. Hal ini

dikarenakan mungkin bahan yang satu disusun oleh bahan-bahan yang mudah

mengikat air sehingga air bebas relatif menjadi lebih kecil akibatnya bahan jenis ini

mempunyai Aw yang rendah.

Disamping formula diatas Aw dapat juga dikaitkan dengan tekanan osmotis dan

diformilasikan sebagai berikut :

Tekanan Osmotis = - RT loge Aw

V

Dimana:

R = Konstanta Gas

T = Suhu Absolut

V = Molal Volume Air

Sedang satuan unit yang dipergunakan adalah dynes/cm².

6

Aw dari bahan pangan adalah untuk mengukur terikatnya air pada bahan

pangan atau komponen bahan pangan tersebut. Dimana Aw dari bahan pangan

cenderung berimbang dengan Aw lingkungan sekitarnya.

Air mempunyai tendensi untuk mengadakan ikatan hydrogen dengan gugus

polar fungsional misalnya gugus hidroksil (OH) dari gula, alkohol dan gugus karbonil

oksigen dari aldehid dan keton :

H H R R

O C

║

O

H H

O O

R H

Ikatan hidroksil dengan air Ikatan karbonil dengan air

Aw dapat diukur dengan cara lain yaitu dengan mengikuti hokum Raoult :

Mw

Aw =

Mw + Ms

Mw = jumlah mol air

Ms = jumlah mol zat pelarut

Ini terutama untuk membuat larutan yang mempunyai Aw yang diinginkan.

7

Aktivitas air juga dapat dihitung dengan cara tidak langsung yaitu dengan

menghitung banyaknya air yang terserap dalam kertas saring kering yang telah

diketahui beratnya dalam suatu ruang atau wadah yang berisi zat yang akan diukur

Aw-nya.

Cara ini dengan menempatkan sample dalam alat khusus yang dilengkapi tutup

( gambar 111.2 ). Sebelumnya harus dibuatkan dahulu kurva standar yang

memberikan gambaran hubungan antara Aw dengan berat air yang terserap dalam

kertas saring per 100 gr kertas caranya adalah sebagai berikut :

Mula – mula wadah yang terbuat dari kaca diisi dengan larutan standar yang

telah diketahui Aw- nya ( lihat tabel 111.1 ). Kemudian kertas saring kering beserta

cawan penyangga ditimbang dan selanjutnya dimasukkan kedalam wadah dan ditutup

rapat. Setelah 24 jam kertas saring whatman no.42 5,5 cm beserta cawan

penyangganya ditimbang. Selisih berat sebelum dan sesudah inkubasi tersebut

merupakan bobot air yang terserap. Yang perlu diperhatikan adalah berat kertas

saring yang akan digunakan harus sama. Setelah semua larutan standar dicoba akan

diperoleh hubungan antara banyaknya air yang terserap dengan Aw larutan dan bila

digambarkan berupa grafik standar. ( Gambar 111.3 )

Setelah diperoleh grafik standar selanjutnya dengan cara yang sama dicari Aw

bahan yaitu dengan menempatkan bahan 100 gr dalam wadah sebagai pengganti

larutan standar. Penentuan cara ini tidak dapat digunakan apabila dalam bahan

terdapat senyawa methanol, ethanol, ataupun senyawa yang mudah menguap yang

mudah terserap oleh kertas saring.

Tabel III.2 Hubungan Aw dengan konsentrasi zat

Bahan / zat Aw

NaCL 9,3% (bobot/bobot)

NaCL 19,1% (bobot/bobot)

NaCL 27% (jenuh)

0,94

0,85

0,74

8

NaNO3 (jenuh)

Mg(NO3)2 (jenuh)

Cliserol (jenuh)

0,61

0,51

0,8 – 0,9

65 mm

Tutup gelas

Mangkok/cawan penyangga kertas saring

whatman 42 diameter 5,5 cm

Gelas

bahan / larutan standar

53 mm

Gambar III.2. Alat penentu Aw bahan

M

Berat air

Terserap

Dalam

100 g

kertas

Gambar III.3. Hubungan Aw dengan berat air terserap

Terutama dalam prosesing bahan makanan, air yang dipergunakan

memerlukanpersyaratan kebersihan yang tinggi. Untuk keperluan pengolahan bahan

9

makanan ini, persyaratan air sama dengan persyaratan air minum (potable water)

yaitu tidak mengandung mikrobia penyebab sakit perut atau penyakit lain (pathogen),

tanpa rasa atau bau yang tak dikehendaki dantak berwarna.

B. SIFAT – SIFAT AIR

Kimia Air

Ditentukan oleh tingkat kesadahan. Kesadahan air ini ditentukan oleh kandungan

garam Ca dan Mg. Untuk penentuan tingkat kesadahan, dipakai

standar unit ppm CaCO3.

ppm CaCO3 tingkat kesadahan

0 < 50 air lunak (soft water)

50 – 100 sedikit lunak

100 – 200 sadah

> 200 sadah sekali (hard)

berdasarkan sifatnya, maka kesadahan yang disebabkan oleh garam-garam CaCl2,

MgCl2, CaSO4. MGSO4 disebut sebagai kesadahan tetap, sedangkan yang disebabkan

oleh Ca(HCO3)2 atau Mg(HCO3)2 disebut kesadahan sementara.

Sebuah molekul air terdiri dari sebuah atom oksigen yang berikatan kovalen

dengan dua atom hydrogen. Hydrogen dan oksigen mempunyai daya padu yang

sanagat besar antar keduanya. Keunikan air terjadi berkat ikatan pemadu kedua

unsurnya. Perangakaian jarak atom-atomnya mirip kunci yang masuk lubangnya,

kecocokannya begitu sempurna, sehingga air tergolongkedalam senyawa mantap.

Semua atom dalam molekul air terjalin menjadi satu oleh ikatan yang kuat , yang

hanya dapat dipecahkan oleh perantara yang paling agresif, misalnya energi listrik

atau zat kimia seperti logam kalium.

Sebuah atom oksigen mempunyai sebuah inti dengan delapan proton; kulit

electron bagian dalam berisi dua electron dan sebuah kulit elktron luar hanya berisi

10

enam electron, jadi masih belum penuh atau masih kekurangan dua elektron.

Sedangkan sebuah atom hidrogen mempunyai kulit elektron tunggal disekeliling

intinya, yang berisi hanya satu elektron, jadi masih belum penuh atau kekurangan

satu elektron. Kulit yang belum terisi penuh tersebut tidak mantap dan elektron-

elektronnya cepat bergabung dengan elektron lain untuk memenuhi ruang dalam satu

kulit. Kulit yang telah terisi penuh merupakan bentuk yang mantap, dan setelah hal

itu terjadi, maka akan dilawannya setiap usaha pemisahan.

Kandungan Mikrobiologis

ditentukan dengan standar penentuan jumlah Coliform (termasuk Escherichia coli

dan Aerobacter) yaitu jenis bakteri yang menunjukkan adanya pencemaran kotoran

manusia atau hewanpada air. Jenis bakteri yang terdapat dalam kotoran umumnya

terdiri dari E. coli strain comunis (yang paling banyak). Streptococcus dan

Clostridium welchii. Meskipun tidak berbahaya, organisme non-patogen sering

menimbulkan kerugian misalnya menimbulkan rasa dan bau yang menganggu,

menimbulkan lendir pada pipa air, menyebabkan kontaminasi makanan waktu

pencucian atau pendinginan kaleng yang menyebabkan kerusakan makanan yang

dikalengkan. Oleh sebab itu, upaya harus dilakukan untuk mengurangi jumlah

mikrobia dalam air yang dipergunakan dalam prosesing serendah mungkin.

Air Dalam Kristal Es

Bila suhu air diturunkan, pelepasan panas akan mengakibatkan pergerakan

molekul-molekul air diperlambat dan volumenya mengecil. Bila air didinginkan

sampai suhu 4oC, suatu pola baru ikatan hidrogen terbentuk. Volume air sebaliknya

mengembang ketika air diturunkn suhunya dari 4oC sampai 0oc. ketika panas dilepas

lagi setelah air mencapai 0oc, terjadilah kristal , dan ketika air es berubah menjadi

kristal es, volume mendadak mengembang. Es memerlukan ruang 1/11 kali lebih

banyak daripada volume air pembentuknya, tetapi es bersifat kurang padat bila

dibandingkan air, karenanya es terapung kepermukaan air.

11

Larutan Dalam Air

Air berfungsi sebagai bahan yang dapat mendispersikan berbagai senyawa yang

ada dalam bahan makanan. Untuk beberapa bahan malah sebagai pelarut.air dapat

melarutkan berbagai bahan seperti garam, vitamin yang larut air, mineral, dan

senyawa-senyawa citarasa seperti yang terkandung dalam the dan kopi.

Larutan dalam air dapat digolongkan menjadi dua jenis yaitu yang ionic maupun

yang molekuler. Pada bahan kristal sama halnya seperti garamdapur(NaCl). Atom Na

mndonasikan satu elektron yang berada dilapisan luar kepada atom klorida yang yang

kekurangan satu elektron pada lapisan luarnya sehingga menghasilkan ion Na+ dan

Cl-.

Dalam kristal NaCl, kedua ion tersebut saling terikat dengan daya tarik

elektrostatik. Molekul-molekul air dapat mengurangi daya tarik-menarik antara Na+

dan Cl- sedemikian rupa sehingga tinggal 1% saja dari daya tarik yang terdapat dalam

kristal NaCl. Ion-ion tersebut kemudian terhidrasi dan diungsikan oleh molekul-

molekul air; demikian seterusnya sehingga terjadilah larutan garam.

Keadaan yang sama terjadi pada basa maupun asam seperti halnya garam.

Molekul-molekul atau ion-ion didalam larutan disebut bahan terlarut dan cairan

dimana bahan tersebut larut disebut pelarut.

Molekul-molekul berbagai senyawa terikat satu sama lain melalui ikatan

hydrogen, contohnya molekul gula. Bila sebuah kristal gula melarut, molekul-

molekul air bergabung secara ikatan hydrogen pada Gugus polar molekul gula yang

terdapat dipermukaan air kristal gula tersebut. Molekul-molekul air yang mula-mula

terikat pada lapisan pertama ternyata tidak dapat bergerak, tetapi selanjutnya

molekul-molekul gula akhirnya dikelilingi oleh lapisan air dan melepaskan diri dari

kristal.

Pemanasan air dapat mengurangi daya tarik-menarik antar molekul-molekul air

dan memberikan cukup energi kepada molekul-molekul air itu sehingga dapat

mengatasi daya tarik-menarik antar molekul gula. Karena itu daya kelarutan pada

bahan yang melibatkan ikatan hydrogen seperti pada gula, akan meningkat denan

12

meningkatnya suhu. Karena itu gula lebih cepat melarut dalam air panas daripada

dalam air dingin.

Dispersi

Beberapa bahan kimia dalam makanan tidak dapat membentuk suatu larutan,

tetapi hanya terdispersi dalam air. Kelompok senyawa tersebut membentuk dispersi

koloidal. Perbedaan antara larutan murni dan dispersi koloidal terletak dalam ukuran

molekul dan partikel yang terlibat dan juga luas relative permukaannya.

Dalam bentuk dispersi koloidal, partikel-partikel yang ada dalam air bentuknya

tidak begitu besar sehingga tidak dapat mengendap, tetapi juga tidak cukup kecil

untuk dapat membentuk larutan. Protein biasanya termasuk senyawa yang

membentuk dispersi koloidal. Gelatin misalnya, merupakan suatu protein yang bila

ditambah air panas akan membentuk dispersi koloidal. Berbagai jenis dispersi

koloidal bersifat tidak stabil karena ukurannya besar. Penggumpalan susu misalnya,

disebabkan ketidakstabilan kasein yang terdispersi koloidal.

Suspensi merupakn suatu jenis dispersi. Dalam suspensi partikel-partikel bahan

tersebut berbentuk begitu besar atau begitu kompleks sehingga tidak dapat larut dan

juga tidak dapat membentuk koloid. Salah satu contoh adalah pati dalam air dingin.

Bila pati jagung digunakan untuk mengentalkan puding, pati tersebut disuspensikan

dalam cairan dingin dan suspensinya diaduk dan dipanaskan sampai oati

membengkak sehingga tetap dalam puding.

Ikatan Kovalen Dan Ikatan Antar Molekul Air

Dalam sebuah molekul air dua buah atom hidrogen berikatan dengan sebuah atom

oksigen melalui dua ikatan kovalen, yang masing-masing mempunyai energi sebesar

110,2 kkal per mol. Ikatan kovalen tersebut merupakn dasar bagi sifat air yang

penting, misalnya kebolehan air sebagai pelarut.

Kosong

13

Kulit K

Kulit L

hidrogen

105o

oksigen

(a) (b) (c)

keterangan gambar:

(a). dua atom hydrogen dan sebuah atom oksigen

(b). molekul air, setiap electron hydrogen saling memanfaatkan sepasang electron dengan

oksigen

(c) Terjadinya dua kutub positif dan negative (dipolar).

Kemampuan molekul air membentuk ikatan hidrogen menyebabkan air

mempunyai sifat-sifat yang unik. Ikatan hidrogen yang terjadi antar molekul-molekul

yang berdampingan mengakibatkan air pada tekanan atmosfer bersifat mengalir pada

suhu 0-100oC. kelompok-kelompok kecil molekul air bergabung dengan suatu pola

tertentu, tetapi kelompok-kelompok tersebut bergerak bebas dan menyebabkan

terjadinya pertukaran ikatan hidrogen. Ikatan hidrogen ini tidak hanya mengikat

molekul-molekul air satu sama lain, tetapi dapat juga menyebabkan pembentukan

14

hidrat antara air dengan senyawa-senyawa lain yang mempunyai kutub O atau N,

seperti senyawa molekul atau karbohidrat yang mempunyai gugus OH (hidroksi).

Es merupakan suatu senyawa yang terdiri dari molekul-molekul H2O yang

tersusun seddemikian rupa sehingga 1 atom H terletak disatu sisi antar sepasang atom

oksigen molekul-molekul air lainnya, membentuk suatu heksagon simetrik. Satu

molekul H2O dapat mengikat 4 molekul H2O yang berdekatan dan jarak atom O-O

yang berdampingan sebesar 2,76Ao.

Ruangan-ruangan dalam kristal es berbentuk sedemikian rupa sehingga

membentuk saluran-saluran dalam jumlah yang sangat besar. Karena itulah es

mempunyai volume 1/11 kali lebih besar dari bentuk cairannya dan kerapatannya

lebih kecil sehingga es mengapung dalam air.

C. AIR DALAM BAHAN MAKANAN

Sampai sekarang belum diperoleh suatu istilah yang untuk air yang terdapat

dalam bahan makanan. Istilah yang umumnya dipakai sekarang ini adalah “air

terikat” (bound water). Walaupun sebenarnya istilah ini kurang tepat, karena

keterikatan air dalam bahan berbeda-beda, bahkan ada yang tidak terikat. Karena itu,

istilah “air terikat” ini dianggap sebagai suatu system yang mempunyai derajat

keterikatan berbeda-beda dalam bahan.

Pembagian Tipe Air Terikat Berdasarkan Derajat Keterikatannya.

Tipe I, adalah molekul air yang terikat pada molekul-molekul lain melalui

suatu ikatan hydrogen yang berenergi besar. Molekul air membentuk hidrat dengan

molekul-molekul lain yang mengandung atom-atom O dan N seperti karbohidrat,

protein, atau garam. Air tipe ini tidak dapat membeku pada proses pembekuan, tetapi

sebagian air ini dapat dihilangkan dengan cara pengeringan biasa. Air tipe ini terikat

kuat dan sering kali disebut air terikat dalam arti sebenarnya.

Derajat pengikatan air sedemikian rupa sehingga reaksi-reaksi yang terjadi

sangat lambat dan tidak terukur. Reaksi yang nyata dalam bahan makanan dalah

15

peningkatan oksidasi lemak bila setelah air tipe I, air terikat lagi membentuk air tipe

II (Gambar 5).

Oksidasi lemak akan meningkat pada daerah II karena keaktifan katalis

meningkat dengan adanya pengembangan volume akibat penyerapan air.

Tipe II, yaitu molekul-molekul air membentuk ikatan hydrogen dengan

molekul air lain, terdapat dalam mikrokapiler dan sifatnya agak berbeda dari air

murni. Air jenis ini lebih sukar dihilangkan dan penghilangan air tipe II akan

mengakibatkan penurunan (water activity). Bila sebagian air tipe II dihilangkan,

pertumbuhan mikroba dan reaksi-reaksi browning, hidrolisis, atau oksidasi lemak

akan dikurangi. Jika air tipe II dihilangkan seluruhnya, kadar air bahan akan berkisar

antara 3-7 %, dan kestabilan optium bahan makanan akan tercapai, kecuali pada

produk-produk yang dapat mengalami oksidasi akibat adanya kandungan lemak tidak

jenuh.

Tipe III, adalah yang secara fisik terikat dalam jaringan matriks bahan seperti

membran, kapiler, serat, dan lain-lain. Air tipe III inilah yang seringkali disebut

dengan air bebas. Air tipe ini mudah diuapkan dan dapat dimanfaatkan untuk

pertumbuhan mikroba dan media bagi reaksi-reaksi kimiawi. Apabila air tipe III ini

diuapkan seluruhnya, kandungan air bahan berkisar antara 12-25 % dengan (water

activity) kira-kira 0,8 tergantung dari jenis bahan dan suhu.

Tipe IV, adalah air yang tidak terikat dalam jaringan suatu bahan atau air

murni, sehingga sifat-sifat air biasa dan keaktifan penuh.

Selain tipe-tipe air seperti dasebutkan diatas, beberapa penulis membedakan

pula air imbibisi dan air kristal. Air ambibisi merupakan air yang masuk kedalam

bahan pangan dan akan menyebabkan pengembangan volume, tetapi air ini tidak

merupakan komponen penyusun bahan tersebut. Misalnya air dengan beras bila

dipanaskan akan membentuk nasi, atau pembentukan gel dari bahan pati. Air kristal

16

adalah air terikat dalam semua bahan, baik pangan maupun nonpangan yang

berbentuk kristal, seperti gula, garam, CuSO4, dan lain-lain.

Kandungan air dalam bahan makanan mempengaruhi daya tahan bahan

mekanan terhadap serangan mikroba yang dinyatakan dengan a , yaitu jumlah air

bebas yang dapat digunakan oleh mikroorganisma untuk pertumbuhannya. Berbagai

mikroorganisma mempunyai a :0,90; khamir a : 0,80-0,90; kapang a : 0,60-0,70.

Pada bahan pangan isotherm sorpsi air dapat menggambarkan kandungan air

yang dimiliki bahan tersebut sebagai keadaan kelembaban relatif ruang tempat

penyimpanan.

Isoterm ini dapat dibagi menjadi beberapa bagian, tergantung dari keadaan air

dalam bahan pangan tersebut.

Tidak ada suatu nilai kelembaban relatif tertentu yang dapat dijadikan ukuran

sebagai batas satu daerah dengan daerah lainnya. Adanya kurva desorpsi

memberikan bukti mengenai hal ini.

Isoterm sorpsi air bahan pangan dapat diperoleh dengan dua cara. Cara

pertama: Bahan makanan dengan kadar air yang diketahui dibiarkan mencapai

keseimbangan dengan sisa ruang dalam wadah tertentu yang tertutup sangat rapat.

Tekanan uap parsial uap airnya diukur dengan manometer, atau RH dari sisa ruang

tersebut diukur dengan hygrometer listrik, point cells, atau psikrometer rambut.

Dengan demikian kita mendapatkan data hubungan kadar air dangan RH dalam

keadaan keseimbangan atau dangan a dari bahan makanan (RH= a x 100).

Cara kedua dilakukan sebagai berikut: Sampel dalam jumlah kecil diletakkan

pada beberapa ruangan yang tetap RH-nya (misalnya dalam desikator yang

mengandung larutan garam jenuh seperti litium klorida untuk RH sekitar 11%,

MgCl2 untuk RH sekitar 32%, NaCl untuk RH sekitar 75%, dan kalium sulfat untuk

RH 97%). Setelah keseimbangan tercapai, kadar air bahan kemudian diukur secara

gravimetris atau cara lain. Dengan demikian kita mendapatkan hubungan antara

kadar air bahan dan RH dalam keadaan keseimbangan.

Untuk memperpanjang daya tahan syatu bahan, sebagian air dalam bahan

harus dihilangkan dengan beberapa cara tergantung dari jenis bahan. Umumnya

17

dilakukan pengeringan, baik dengan penjemuran atau dengan alat pengering buatan;

seperti pada penjemuran padi, ikan asin, pembuatan dendeng, dan lain sebagainya.

Pada bahan yang berkadar air tinggi, susu misalnya, dilakukan evaporasi atau

penguapan. Pembuatan susu kental pada prinsipnya adalah mengurangi kadar air

dengan cara dehidrasi.

D. PENENTUAN KADAR AIR DALAM BAHAN MAKANAN

Kadar air dalam bahan makanan dapat ditentukan dengan berbagai cara antara

lain :

1. Metode pengeringan (Thermogravimetri)

2. Metode destilasi (Thermovolumetri)

3. Metode khemis

4. Metode fisis

5. Metode khusus misalnya dengan kromatografi: Nuclear Magnetic-Resonance.

Penentuan Kadar Air Cara Pengeringan (Thermogravitimetri)

Prinsipnya menguapkan air yang ada dalam bahan dengan jalan pemansan.

Kemudian menimbang bahan sampai berat konstan yang berarti semua air sudah

diuapkan. Cara ini relatif mudah dan murah. Kelemahan cara ini adalah :

a. Bahan lain di samping air juga ikut menguap dan ikut hilang bersama dengan uap

air misalnya alkohol, asam asetat, minyak atsiri dan lain-lain.

b. Dapat terjadi reaksi selama pemanasan yang menghasilkan air atau zat mudah

menguap lain. Contoh guls mengalami dekomposisi atau karamelisasi, lemak

mengalami oksidasi dan sebagainya.

c. Bahan yang mengandung bahan yang dapat mengikat air secara kuat sulit

melepaskan airnya meskipun sudah dipanaskan.

Suatu bahan yang telah mengalami pengeringan ternyata lebih bersifat

higroskopis daripada bahan asalnya. Oleh karena itu selama pendinginan sebelum

penimbangan, bahan selalu ditempatkan dalam ruang tertutup yang kering misalnya

dalam eksikator atau dessikator yang telah diberi zat penyerap air. Penyerap air/uap

18

air ini dapat menggunakan kapur aktif; asam sulfat; silica gel; alluminium oksida;

kalium khlorida; kalium hidroksida; kalsium sulfat atau barium oksida.

Silica gel yang digunakan sering diberi warna guna memudahkan apakah bahan

tersebut sudah jenuh dengan air atau belum. Bila sudah jenuh akan berwarna merah

muda dan bila dipanaskan menjadi kering berwarna biru.

Penentuan Kadar Air Cara Destilasi ( Thermovolumetri )

Prinsip penentuan kadar air dengan destilasi adalah menggunakan air dengan “

pembawa “ cairan kimia yang mempunyai titik didih lebih tinggi daripada air dan

tidak dapat campur dengan air serta mempunyai berat jenis lebih rendah dari pada air.

Zat kimia yang dapat digunakan antara lain : toluene, xylem, benzene,

tetrakhlorethilen dan xylol.

Cara penentuannya adalah dengan memberikan zat kimia sebanyak 75 – 100 ml

pada sample yang diperkirakan mengandung air sebanyak 2 – 5 ml, kemudian

dipanaskan sampai mendidih. Uap air dan zat kimia tersebut diembunkan dan

ditampung dalam tabung penampung. Karena berat jenis air lebih besar daripada zat

kimia tersebut maka air akan berada dibagian bawah pada tabung penampung. Bila

pada tabung penampung dilengkapi skala maka banyaknya air dapt diketahui

langsung. Alat yang dipakai sebagai penampung ini antara lain tabung Stark-Dean

dan Sterling – Bidwell.

Cara destilasi ini baik untuk menentukan kadar air dalam zat yang kandungan

airnya kecil yang sulit ditentukan dengan cara thermogravimetri. Penentuan kadar air

cara ini hanya memerlukan waktu 1 jam.

Dengan cara destilasi terjadinya oksidasi senyawa lipid maupun dekomposisi

senyawa gula dapat dihindari sehingga penentuannya lebih cepat.

Untuk bahan yang mengandung gula dan protein yang tinggi sering

ditambahkan serbuk asbes ke dalam bahan, hal ini untuk mencegah terjadinya

superheating yang dapat menimbulkan dekomposisi bahan tersebut. Untuk

memperluas permukaan kontak dengan cairan kimia yang digunakan dan

19

memperlamcar terjadinya destilasi dapat ditambahkan tanah diatomea pada bahan

yang telah ditumbuk halus sebelum destilasi.

Metode Kimiawi

Ada beberapa cara penentuan kadar air dalam bahan secara kimiawi yaitu antara

lain :

a. Cara titrasi Karl Fischer ( 1935 )

Cara ini adalah dengan menitrasi sample dengan larutan iodine dalam methanol.

Reagen lain yang digunakan dalam titrasi ini adalah Sulfur dioksida dan pirdin.

Methanol dan pirdin digunakan untuk melarutkan yodin dan sulfur dioksida agar

reaksi dengan air menjadi lebih baik. Selain itu piridin dan methanol akan mengikat

asam sulfat yang terbentuk sehingga akhir titrasi dapa lebih jelas dan tepat. Selama

masih ada air dalam bahan, iodine akan bereaksi, tetapi begitu air habis maka yodin

akan bebas. Pada saat timbul warna iodine bebas ini, titrasi dihentikan. Yodin bebas

ini akan memberikan warna kuning coklat. Untuk memperjelas perwarnaan maka

dapat ditambahkan metilin biru dan akhir titrasi akan memberikan warna hijau.

Tahapan reaksi yang terjadi dapat dituliskan sebagai berikut :

I2 + SO2 + 2C6H5N C6H5N.SO2

C6H5N.I2 + C6H5N.SO2 + C6H5N + H2O 2(C6H5N.HI) + C6H5N.SO3

C6H5N.SO3 + CH3OH C6H5N (H)SO4CH3

I2 dengan metilin biru akan berubah warnanya menjadi hijau.

Dalam pelaksanaanya titrasi harus dilakukan dengan kondisi bebas dari

pengaruh kelembaban udara. Untuk keperluan tersebut dapat dilakukan dalam ruang

tertutup.

Cara titrasi Karl Fischer ini telah berhasil dipakai untuk penentuan kadar air

dalam alkohol, ester- ester, senyawa lipid, lilin, pati, tepung gula, madu dan bahan

makanan yang dikeringkan, cara inibanyak dipakai karena memberikan harga yang

tepat dan dikerjakan cepat. Tingkat ketelitiannya lebih kurang 0,5 mg dan dapat

ditingkatkan lagi dengan sistem elektroda yaitu dapat mencapai 0,2 mg.

20

b. Cara Kalsium Karbid

Cara ini berdasarkan reaksi antara kalsium karbid dan air menghasilkan gas

asetilin. Cara ini sangat cepat dan tidak memerlukan alat yang rumit. Jumlah asetilin

yang terbentuk dapat diukur dengan berbagai cara :

1. Menimbang campuran bahan dan karbid sebelum dan sesudah reaksi ini

selesai. Kehilangan bobotnya merupakan berat asetilin.

2. Mengumpulkan gas asetilin yang terbentuk dalam ruangan tertutup dan

mengukur volumenya. Dengan volume yang diperoleh tersebut dapat

diketahui banyaknya asetilin dan kemudian dapat diketahui kadar air bahan.

3. Dengan mengukur tekanan gas asetilin yang terbentuk jika reaksi dikerjakan

dalam ruang tertutup. Dengan mengetahui tekanan dan volume asetilin

dapat diketahui banyaknya dan kemudian dapat diketahui kadar air bahan.

4. dengan menangkap gas asetilin dengan larutan tembaga sehingga dihasilkan

tembaga asetilin yang dapat ditentukan secara gravimetri atau volumetri

atau secara kolorimetri.

Reaksi yang terjadi selama pencampuran dapat dituliskan sebagai berikut.

CaC2 + H2O CaO + C2H2

Tiap 1 grol gas asetilin berasal dari 1 grol air. Volume 1 grol gas asetilin dianggap

sama dengan gas ideal yaitu 22,4 liter. Ketelitiannya tergantung pada pencampuran

atau interaksi karbid dengan bahan.

Cara tersebut telah berhasil untuk menentukan kadar air dalam tepung, sabun,

kulit, biji panili, mentega dan air buah.

Penentuan kadar air cara ini dapat dikerjakan sangat singkat yaitu berkisar 10

menit.

c. Cara asetil khlorida

Penentuan kadar air cara ini berdasarkan reaksi asetil khlorida dan air

menghasilkan asam yang dapat dititrasi menggunakan basa. Asetil khlorida yang

21

digunakan dilarutkan dalam toluol dan bahan didispersikan dalam piridin. Reaksi

yang terjadi dapat dituliskan berikut :

H2O + CH3COCl CH3COOH + HCl

Cara ini telah berhasil dengan baik untuk penentuan kadar air dalam bahan minyak,

mentega, margarin, rempah-rempah dan bahan-bahan yang berkadar air sangat

rendah.

Metode Fisis

Ada beberapa cara penentuan kadar air cara fisis ini antara lain :

a. Berdasarkan tetapan dielektrikum

b. Berdasarkan konduktivitas listrik (daya hantar listrik) atau resistansi

c. Berdasarkan resonansi nuklir magnetik (NMR = Nuclear Magnetic Resonance)

a. Penentuan kadar air berdasarkan tetapan dielektrikum

Air mempunyai tetapan dielektrikum sebesar 80. Zat-zat lain mempunyai

tetapan yang tertentu pula misal karbohidrat dan protein lebih kecil dari 10, metanol

sebesar 33, etanol sebesar 24, aseton sebesar 21,4, benzen sebesar 2,3, heksan sebesar

1,9. Kontante dielektrikum dapat dituliskan rumusnya sebagai berikut :

e1 e2

D =

F . r2

F : daya tarik-menarik antara dua ion yang berlawanan

e1 & e2 : muatan ion-ion

r : jarak antara dua ion.

22

Untuk mengetahui kadar air bahan diperlukan adanya kurva standar yang melukiskan

hubungan antara kadar air dan tetapan dielektrikumnya dari bahan yang diselidiki.

Dengan mengetahui tetapan dielektrikum bahan sejenis akan dapat dihitung kadar air

bahan tersebut.

b. Penentuan kadar air berdasarkan daya hantar listrik atau resistensi

Air merupakan penghantar listrik yang baik. Bahan yang mempunyai

kandungan air yang besar akan mudah menghantarkan listrik atau mempunyai

resistensi yang relatif kecil. Suatu zat dilalui aliran listrik, maka apabila diketahui

suatu grafik yang menggambarkan hubungan-hubungan antara kadar air dan

resistensinya, maka bila diketahui resistensi bahan sejenis akan dapat dihitung kadar

air bahan tersebut.

Contoh : bahan gandum berkadar air 13 persen akan mempunyai resitensi hampir

tujuh kali daripada resistensi gandum yang berkaar air 14 persen.

Alat yang digunakan untuk mengukur kadar air bahan sejenis ini disebut

resistensi meter atau moisture tester. Perlu diingat pula bahwa konduktivitas bahan

dapat berubah karena perubahan temperatur. Makin tinggi suhu konuktivitasnya

makin besar atau resistensinya makin kecil. Untuk pengukuran yang tepat perlu

diberikan koreksi terhadap data yang diperoleh pada suhu tersebut. Biasanya skala

yang tercantum dalam alat sudah dirubah langsung bisa menunjukkan kadar air suatu

bahan.

c. Penentuan kadar air berdasarkan resonansi nuklir magnetik

(NMR : Nuclear magnetic resonance)

Penentuan kadar air cara ini berdasarkan sifat-sifat magnetik dari inti atom yang

mampu menyerap enersi. Dengan kondisi yang terkendali absorbsi energi dapat

merupakan index zat yang dikandungnya. Enersi yang diserap oleh intiatom hidrogen

dari molekul air dapat merupakan suatu ukuran dari banyaknya air yang dikandung

oleh bahan tersebut. Untuk ini diperlukan kurva standar yang menggambarkan antara

banyaknya energi yang diserap dengan kandungan air dalam bahan.

23

E. PENGARUH AKTIVITAS AIR

Pada Stabilitas Pigmen

Stabilitas pigmen dalam bahan pangan sangat dipengaruhi oleh berbagai

factor lingkungan. Faktor-faktor tersebut meliputi antara lain ada tidaknya oksigen,

cahaya, substansi oksidasi dan reduksi, unsure logam berat, Aw, pH dan suhu.

Pada umumnya pigmen yang banyak digunakan dalam pengolahan bahan

pangan adalah karoten, klorofil, anthocyanin dan betanin. Apabila ada konsentrasi

oksigen tak terbatas, maka kerusakan pigmen mengikuti pola reaksi kinetik urutan

pertama.

Stabilitas karotenoid umumnya sebagai fungsi oksidasi atau karena

pemanasan, dan hal ini tentunya terkait erat dengan peran air dan Aw. Hal tersbut

dapat ditunjukkan pada bagian daging ikan salmon yang dikeringbekukan. Di sana

ditemukan hubungan langsung antara nilai Aw dan rusaknya karonetoid.

Sebagaimana halnya pada proses oksidasi lemak, kerusakan karotenoid ini juga

melalui proses serupa, yaitu proses oksidasi yang diikuti oleh mekanisme

pembebasan radikal yang sangat dipengaruhi oleh adanya air yang berperan serta

dalam proses oksidasi kerusakan karoten. Nilai Aw di atas lapisan tunggal (nilai Aw

di atas 0,41) hampir dapat memberikan perlindungan sepenuhnya.

Beberapa kegiatan yang terkait dengan sifat perlindungan oleh air adalah

sebagai berikut :

1. Air pada permukaan bahan melindungi dekomposisi hidroperoksida, yang

terbentuk dari ikatan hodrogen pada saat reaksi radikal bebas, sehingga

memperlambat tingkat awal reaksi kerusakan.

2. Air yang bergabung dengan logam trace dan bersifat katalis akan mengurangi

atau menghentikan sama sekali aktvitas katalitiknya.

3. Air dapat membentuk hidroksida logam yang tidak larut, sehingga

mengurangi perannya dalam reaksi.

24

Perannya yang terbesar yang dapat dilakukan air terhadap kerusakan pigmen

ialah apabila nilai kelembapan relatifnya 75 %, dimana nilai separuhnya umur simpan

(half life) untuk β karoten, apo 8΄-karotenal dan canthaxanthin masing-masing adalah

17,3;21,6 dan 49,5 hari (Tabel 9.1)

Jadi, pengaruh perlidungan air terhadap oksidasi karotenoid dapat dijelaskan

sebagai berikut : jumlah radikal bebas yang terbentuk lebih sedikit karena terikat

dengan air, dan penurunan jumlah tersebut akan meningkat dengan bertambahnya

air. Pengaruh air secara keseluruhan sangat tergantung pada komposisi bahan pangan.

Pada paprika halus (paprika powder) kerusakan karoten terjadi dalam tiga

tahap, yaitu: induksi, periode stabil dan periode timbulnya kembali oksidasi. Eriode

stabil dapat diperpanjang bila ditambahkan dengan asam askorbik dan tembaga yang

berperan sebagai prooksidan atau antioksidan tergantung pada konsentrasi dan Aw.

Asam askorbik dalam sitem model dengan nilai Aw rendah (sekitar 0,001) tidak

bersifat prooksidan maupun antioksidan. Pada konsentrasi asam askorbik yang rendah

(5 µmol/g selulosa) sifat prooksidan akan meningkat sejalan dengan kenaikannnilai

Aw, sedangkan pada konsentrasi tinggi (100 µmol/g selulosa) sifat antioksidan yang

terlihat akan lebih nyata bila tembaga ditambahkan.

Dalam system oleoresin-selulosa, akan terjadi kenaikan nilai Aw dari 0,01

sampai 0,75 tanpa adanya antioksidan dalam sistem akan menaikkan periode induksi

dari 6 hari menjadi 12 hari. Dengan adanya zat tambahan akan dapat menaikkan

periode induksi dari 10 hari menjadi 120 hari. Jadi, adanya asam askorbik dan

tembaga yang terlarut dalam produk bernilai Aw tinggi berperan penting dalam

stabilitas karoten, dan diduga bertanggung jawab atas kerusakan warna pada paprika

halus, dimana paprika sendiri mempunyai asam askorbik dan tembaga dalam jumlah

cukup untuk bertindak sebagai antioksidan.

Pada Pertumbuhan Mikroorganisme

Kemampuan mikroorganisme untuk tumbuh dan tetap hidup merupakan salah

satu faktor yang perlu diperhatian, agar agar diperoleh bahan pangan yang bergizi dan

aman bagi kesehatan. Beberapa faktor yang ikut berperan serta dalam pertumbuhan

25

mikroorganisme meliputi suplai zat gizi, waktu, suhu, air, pH, tersedianya oksigen,

dan aktivitas air.

Di dalam kehidupanya semua organisme membutuhkan air. Hubungan antara

air dan mikroorganisme telah dipelajari oleh beberapa pakar. Masing-masing jenis

mikroorganisme membutuhkan jumlah air yang berbeda untuk pertumbuhanya. Pada

nilai Aw tinggi (0,91) bakteri umumnya tumbuh an berkembang biak, khamir (ragi)

dapat tumbuh dan berkembang biak pada nilai Aw 0,87 – 0,91, sedang jamur

(kapang) lebih rendah lagi yaitu pada nilai Aw 0,80 – 0,87.

Beberapa prinsip yang dilakukan scott (1975) dan masih tetap berlakusampai

sekarang adalah :

1. Aw – bukan kadar air – yang menentukan pertumbuhan mikroorganisme.

Sebagaimana telah diuraikan kebanyakan bakteri tidak dapat tumbuh pada

nilai Aw di bawah 0,91 dan kebanyakan jamur tidak dapat tumbuh dibawah

Aw 0,81. beberapa jamur xerofilik telah menunjukkan kemampuan tumbuh

paa nilai Aw dibawah 0,70. nilai Aw 0,70 – 0,75 dinyatakan sebagai batas

terendah bagi jamur.

2. faktor ekstrinsik dan intrinsik mempengaruhi tingkat Aw yang dibutuhkan

untuk pertumbuhan mikroorganisme (seperti terseianya zat-zat gizi, pH,

oksigen, dan suhu).

3. Pengurangan air atau perubahan fase air dalam bahan pangan oleh

penambahan bahan yang larut dalam air atau pembekuan, dapat

mengakibatkan terjadi penyesuaian terhadap nilai Aw.

4. Penurunan nilai Aw oleh penambahan humektan menunjukkan bahwa zat

yang ditambahkan mempunyai pengaruh yang cukup kompleks terhadap

pengaruh Aw itu sendiri. Misalnya pada suatu nilai tertentu pertumbuhan

mikroba ditekan secara efektif oleh sodium klorida gliserol.

5. Aw – bukan kadar air – yang menentukan pertumbuhan

mikroorganisme. Sebagaimana telah diuraikan kebanyakan bakteri tidak dapat

tumbuh pada nilai Aw di bawah 0,91 dan kebanyakan jamur tidak dapat

tumbuh dibawah Aw 0,81. beberapa jamur xerofilik telah menunjukkan

26

kemampuan tumbuh paa nilai Aw dibawah 0,70. nilai Aw 0,70 – 0,75

dinyatakan sebagai batas terendah bagi jamur.

6. faktor ekstrinsik dan intrinsik mempengaruhi tingkat Aw yang dibutuhkan

untuk pertumbuhan mikroorganisme (seperti terseianya zat-zat gizi, pH,

oksigen, dan suhu).

7. Pengurangan air atau perubahan fase air dalam bahan pangan oleh

penambahan bahan yang larut dalam air atau pembekuan, dapat

mengakibatkan terjadi penyesuaian terhadap nilai Aw.

8. Penurunan nilai Aw oleh penambahan humektan menunjukkan bahwa zat

yang ditambahkan mempunyai pengaruh yang cukup kompleks terhadap

pengaruh Aw itu sendiri. Misalnya pada suatu nilai tertentu pertumbuhan

mikroba ditekan secara efektif oleh sodium klorida gliserol.

Hubungan tertentu terjadi antara nilai Aw, suhu dan zat gizi. Pada setiap

perubahan suhu, kemampuan mikroorganisme untuk tumbuh akan menurun sesuai

dngan penurunan nilai Aw. Kisaran nilai Aw dimana mikroorganisme dapat tumbuh

dngan baik pada suhu optimum bagi pertumbuhan mikroorganisme tersebut. Pada

umumnya mikroorganisme menunjukkan ketahanan yang cukup besar terhadap

penurunan nilai Aw pada suhu dekat pertumbuhan secara optimum.

Tersedianya zat gizi juga menaikkan kisaran nilai Aw dimana

mikroorganisme dapat hidup. Oleh karena itu nilai Aw yang ada hanya merupakan

patokan saja, karena perubahan suhu atau kandungan gizi akan memungkinkan

pertumbuhan mikroorgnisme tertentu walaupun pada nilai Aw yang lebih rendah.

Pada umumnya penurunan nilai Aw dibawah optimum meningkatkan tahap

istirahat (lag phase) dari pertumbuhan mikroorganisme dan menurunkan tingkat

petumbuhan serta besarnya populasi akhir. Pengaruh ini diharapkan sebagai hasil dari

pengaruh balik danpenurunan jumlah air pada semua kegiatan metabolik, karena

semua reaksi kimia dalam sel membutuhkan air yang juga berasal dari lingkungan

sekitarnya.

27

Secara keseluruhan pengaruh penurunan nilai Aw pada tersedianya zat gizi

bagi kehidupan mikroorganisme, dan kebutuhan sel akan gizi yang jua diperoleh

melalui cairan akan terhenti sama sekali. Di samping itu pengaruh lainya ialah

berkurangnya cairan yang dibutuhkan membran sel. Diharapkan dengan cara ini

bagian dalam sel akan mongering kerena turunnya nilai Aw sampai batas

keseimbangan air pada sel dengan substratnya. Jika sel mikroorganisme masih dapat

bertahan hidup pada nilai Aw rendah, mungkin disebabkan oleh kemampuannya

memekatkan garam-garam, poliol dan asam amino maupun senyawa lain yang dapat

melindungi sel dari kekeringan, tetapi juga dapat menyerap air dilingkungan sekitar

walaupun nilai Aw lingkungan sekitarnya cukup rendah.

Pada bahan pangan setengah basah yang mempunyai kadar air 15 – 40 % dan

nilai aw antara 0,60 – 0,85 yang pada umumnya cukup awet dan stabil pada

penyimpanan suhu kamar, pengendalian pertumbuhan mikroorganisme bukan saja

hasil kerja Aw saja, tetapi hasil kerja dengan pH, potensial redoks, suhu, dan bahan

tambahan makanan. Tipe dan konsentrasi humektan, juga mikroflora merupakan

saingan yang telah ada dalam bahan pangan. Perlu diperhatikan bahwa kontaminasi

awal atau jumlah jenis mikrorganisme yang telah ada pada bahan pangan atau bahan

baku, maupun selama pengolahan, sangat besar pengaruhnya paa mutu mikrobiologis

produk akhir.

Bakteri

Bakteri termasuk jenis mikroorganisme yang tumbuh dengan cepat apabila keadaan

sekitarnya memungkinkan, dan kondisi ini dapat mengakibatkan kerusakan bahan pangan

maupun penularan penyakit melalui bahan pangan.

Kebanyakan bakteri nonhalofilik mempunyai tingkat pertumbuhan maksimum pada

kisaran nilai Aw 0,980 – 0,997, sedang bakteri halofilik masih dapat tumbuh pada nilai Aw

0,750. tingkat pertumbuhan akan menurun, kadang-kadang secara linear pada nilai Aw

dibawah optimum. Penurunan akan banyak terjadi pada bakteri yang membutuhkan banyak

air pada kehidupannya, sedang bakteri yang lebih tahan pada kekeringan akan sedikit

terpengaruh.

28

Tingkatan Aw dengan tingkat pertumbuhan mencapai maksimal diduga kadang-

kadang membantu memperpendek tingkat istirahat pertumbuhan bakteri, walau biasanya

sangat sulit mengukur tingkat istirahat secara tepat pada nilai Aw tinggi. Pada nilai dekat

dengan tingkat pertumbuhan minimum sudah tentu tingkat istirahatnya diperpanjang.

Populasi yang hidup dapat diturunkan sebanyak 90% atau lebih sebelum perkembangbiakan

dimulai, dan mungkin diperlukan waktu yang cukup lama untuk mencapai kembali jumlah

seperti saat inokulasi dilakukan.

Diantara jenis bakteri akan ditemukan perbedaan keterkaitan antara air dan tingkat

istirahat masa pertubuhannya. Dalam beberapa hal, tingkat istirahat kelihatannya lebih

panjang setelah nilai Aw segera diturunkan dibawah nilai optimum untuk berkembang biak.

Pertumbuhan Clostridium perfringens ditemukan pada nilai Aw minimum yaitu 0,95

– 0,97 bila media pertumbuhan ditambah gliserol. Pertumbuhan spora bakteri ini akan

dihambat apabila nilai Aw dikendalikan dengan menambahkan NaCl dan CaCl, agak

terhambat bila yang ditambahkan adalah glukosa dan sorbotol; serta hanya sedikit sekali

terhambat bila hanya ditambah glisero, etilen, glikol, asetanid dan urea.

Lain halnya dengan bakteri halofilik, yang pada umumnya bakteri ini dapat tumbuh

dengan baik pada konsentrasi garam tinggi, dan jadi tumbuh pada nilai Aw rendah, dan jenis

bakteri ini tidak mungkin tumbuh pada nilai Aw tinggi. Nilai Aw rendah yang dibutuhkan

untuk pertumbuhan bakteri halofilik harus diperoleh melalui penambahan garam-garam

inorganic dengan kandungan utamanya NaCl. Bakteri halofilik yang terkelompok dalam

jenis moderat membutuhkan 0,2 – 0,5 M NaCl untuk partumbuhan, dan tumbuh optimal kira-

kira pada pada 1,0 M NaCl. Konsentrasi ini kurang lebih setara denga nilai Aw 0,99; 0,96

dan 0,85. Bakteri halofilik yang ekstrem dapat tumbuh pada konsentrasi 4,0 M NaCl (nilai

Aw 0,83), dan umumnya tumbuh pada konsentrasi 3,0 M NaCl (nilai Aw 0,88) sampai

larutan jenuh NaCl (nilai Aw 0,75). Bagi bakteri halofilik yang bersifat moderat 80 – 90%

NaCl yang dibutuhkan dapat diganti sekitar 60 – 70%.

Kebanyakan bakteri gram negatif dapat dihambat perkembangbiakannya pada nilai

Aw lebih rendah dari 0,95; seperti halnya bakterijenis Bacillus dan Clostridium serta

sebagian pertumbuhan spora juga terhambat. Beberapa bakteri gram positif yang dibutuhkan

untuk fermentasi daging seperti jenis Lactobacillus, Pediococcus atau Micrococcus cukup

29

tahan terhadap nilai Aw rendah. Sudah tentu jinis bakteri yang sudah mengalami adaptasi,

misalnya bakteri pada larutan, kurang dapat tumbuh pada nilai Aw dimana bakteri sejenis

yang umum akan terhambat pertumbuhannya.

Bakteri penyebab dari keracunan pada daging seperti Shigelladapat dihambat

pertumbuhannya pada nilai Aw 0,96; sedang Salmonella, Esherichia dan Vibrio baru dapat

dihambat pertumbuhannya apabila nilai Aw di bawah 0,95. Nilai terendah Aw, dimana jenis

jenis bakteri Staphylococcus aureus di bawah kondisi anaerobik dapat tumbuh, adalah 0,91;

sedangkan pada kondisi aerobik di bawah 0,86; produksi toksin bakteri ini akan terhenti bila

nilai Aw substratnya mencapai 0,94.

Nilai Aw maksimum yang diperlukan untuk menghambat pertumbuhan

Staphylococcus aureus dalam sistem adorpsi adalah diatas 0,88; sedang dalam sistem

desorpsi adalah dibawah 0,88. Pada nilai Aw yang sama, ditemukan tingkat kematian

mikroorganisme ini dalam sample yang dipersiapkan secara adsorpsi yang lebih tinggi bila

dibandingkan dengan yang dalam sampel yang dipersiapkan secara desorpsi. Jika produksi

enterotoksin terjadi sebelum proses selesai, maka penurunan nilai Aw sampai 0,86 tidak

menjamin keamanan pangan tersebut.

Oleh karena bahan pangan setengah basah selalu dibuat pada nilai Aw yang cukup

tinggi guna mendapatkan palatabilitas secara optimum, maka masalah yang dihadapi adalah

pertumbuhan Staphylococcus aureus. Hal itu disebabkan mikroorganisme gram positif ini

lebih tahan terhadap tekanan dari nilai Aw rendah daripada mikroorganisme pembusuk

lainnya.

Khamir

Sebagaimana yang diuraikan terdahulu, khamir lebih tahan terhadap penurunan nilai

Aw dibandingkan dengan bakteri. Jenis khamir yang biasanya di temukan tumbuh pada nilai

Aw tinggi adalah jenis khamir yang dipakai untuk menghasilkan alkohol dan dapat

berkembangbiak walau nilai Aw mendekati 0,90.

Kebanyakan khamir osmofilik (Saccharomyces roxii) dapat tumbuh pada nilai Aw

minimal 0,62 dalam sirup fruktosa, dan diantara jenis lainnya yang tahan terhadap garam,

serta memainkan peranan penting pematangan kedelai yang dihancurkan. Pertumbuhan dapat

30

terjadi pada nilai Aw mendekati 0,81. Jenis Saccharomyces, Pichia, Debaromyces,

Torulopsis dan Hansennula terdapat diantara jenis-jenis yang umum dijumpai pada bahan-

bahan pangan dengan kadar garam tinggi. Pada substrat dengan kandungan NaCl jenis (Aw =

0,75) tidak ditemukan adanya khamir.

Pada bahan pangan setengah basah jenis khamir yang mencemari jenis khamir

osmofilik. Pencemaran ini berasal dari kontak langsung dengan bahan pangan yang telah

tercemar atau peralatan yang dipakai kurang bersih.

Semua jenis khamir osmofilik dapat memanfaatkangula-gula sederhana sebagai

sumber karbon, sedangkan beberapa jenis dapat mengubah asam organik, seperti asam laktat

dan asetat, walau beberapa jenis juga dapat dapat menghidrolisis pati. Berbagai jenis khamir

dapat tumbuh pada bahan pangan yang mengandung gula cukup banyak (65 – 70%

berat/berat), dan hanya saccharomyces rouxii yang dapat tumbuh pada bahan pangan yang

mengandung garam cukup banyak.

Dalam penelitian dengan menggunakan campuram langsung (direct mix = DM) dan

sistem yang dikeringbekukan kemudian direhidrasi(freeze dried rehumidified = FDR)

ditemukan adanya Candida cypolitika tumbuh pada nilai Aw 0,92 dalam sampel DM, tapi

akan mati lebih rendah dalam beberapa minggu.batasan nilai Aw lebih rendah dalam

beberapa minggu. Batasan nilai Aw bagi pertumbuhan mikroorganisme dalam sistem model.

Kapang

Beberapa jenis kapang seperti Mukor, Neuruspora dan Rhizopus yang tumbuh cepat

pada bahan pangan yang berkadar air tinggi, tidak menjadi masalah bila nilai bahan pangan

tersbut biturunkan jauh dibawah 0,90. Hanya jenis xerofilik yang dapat tumbuh pada nilai

Aw dibawah 0,85.

Kapang merupakan mikroorganisme yang yang tahan terhadap nilai Aw rendah pada

suhu dekat pertumbuhan optimum. Sebagai contoh Aspergillus rubber, pertumbuhanya dapat

terjadi pada suhu 5* C nilai Aw 0,85, pada suhu 10* C nilai Aw 0,80; pada suhu 30* C nilai

Aw 0,725; pada suhu 35* C nilai Aw 0,80.

Sebagaimana suhu, pH juga merupakan factor yang berpengaruh terhadap nilai Aw

minimal di mana mikroorganisme dapat tumbuh. Pada nilai Aw terendah pertumbuhan

31

Clostridium botulinum tipe B ditemukan pada nilai pH 6,0; 7,0 dan 8,0; sedang untuk pH

optimum adalah 5,0. Saccharomyces cerevisae dapat tumbuh pada semua nilai pH 3,0 - 7,5

dengan kandungan garam sebanyak antara 0 sampai 1,0 M NaCl.

Pengendalian nilai Aw yang akan mempengaruhi larutan dan pertumbuhan

mikroorganisme diduga akan mempengaruhi fungsi tersedianya pelarut, air, dan bukanya

terhadap sifat alami zat-zat yang yang dilarutkan. Jenis khamir nonosmofilik, Saccharomyces

cerevisae, tumbuh pada nilai Aw 0,90 – 0.91 dalam media yang mengandung sakarosa.

Dalam teori histeristis ditunjukkan bahwa nilai Aw dapat diturunkan, bukan saja karena

hidrasi molekul zat yang dilarutkan, tetapi juga oleh adanya interaksi dengan bahan padat.

Interaksi terpenting dalam hal ini adalah pengaruh kapiler. Hasil penelitian beberapa pakar

menunjukkan bahwa tingkat nilai bahan pangan yang diproduksi secara desorpsi,

mikroorganisme memperoleh seperti yg diinokulasi kedalam media dengan nilai Aw yang

sama,pertumbuhan mikroorganisme pada dapat Aw yang jauh lebih tinggi.

F. SORPSI KADAR AIR ISOTERMIS

Hubungan besarnya Aw dan kadar air dalam bahan pangan pada suhu tertentu

digambarkan seperti pada gambar 2.1. bentuk khas kurva sorpsi kadar air isotermis

tergantung pada cara tercapainya kadar air maupun aktivitas air bahan pangan

tersebut, apakah dicapai dengan desorpsi atau adsorpsi.

Pengolahan bahan pangan secara desorpsi yaitu bila dimulai dengan kadar air

yang tertinggi, dimana pada akhir proses bahan pangan mencapai kadar air dan

aktivitas air yang diharapkan. Sedang pada proses adsorpsi adalah sebaliknya.

Kurva diatas menunjukkan bahwa bahan pangan yang mempunyai nilai Aw

yang sama dapat mempunyai kadar air yang berbeda. Daerah A mempunyai nilai Aw

dibawah 0,20 (ERH = 20 %) sedang daerah B mempunyai nilai Aw antara 0,20

sampai 0,60, dan daerah C mempunyai nilai Aw diatas 0,60. ditinjau dari aspek

keterkaitan air maka di daerah A, air terdapat dalam bentuk satu lapis (monolayer),

dengan molekul air terikat sangat erat. Kadar air bahan pangan didaerah A ini

berkisar antara 5 % - 10 %. Didaerah tersebut air sulit sekali diuapkan. Didaerah B air

32

terikat kurang erat dan merupakan lapisan-lapisan. Air yang terdapat didaerah ini

berperan sebagai pelarut, oleh karena itu aktivitas enzim dan pencoklatan

nonenzimatis dapat terjadi. Daerah C disebut juga sebagai daerah kondensasi kapiler.

Didaerah ini terkondebsasi pada struktur bahan pangan hingga kelarutan komponen

menjadi lebih sempurna. Keadaan dimana air dalam kondisi bebas ini dapat

membantu proses kerusakan.

Gambar 2.1. Bentuk umum kurva sorpsi kadar air isotermis. Dari : Labuza and

Saltmarrch (1981).

Sorpsi kadar air isotermis merupakan kurva yang sangat penting dalam

mempelajari hubungan antar kadar air dan aktivitas air. Banyak pakar menyatakan

bahwa kurva ini sangat sesuai untuk mempelajari sifat-sifat air dalam bahan pangan.

Lemak padat yang dicampurkan ke dalam daging sapi menyerap sedikit sekali

uap air pada suhu 30º C, dan produk-produk tersebut mempunyai kelembapan yang

berbeda-beda. Absorpsi ini karena nilainya kecil sekali dapat diabaikan bila

dibandingkan dengan uap air yang diabsorpsi oleh komponen produk bukan lemak.

33

Hal ini menunjukkan bahwa lemak tidak banyak pengaruhnya terhadap tekanan uap

air dari bahan pangan. penemuan lainnya menunjukkan bahwa sayatan daging babi

yang dikeringbekukan (freeze dried) dan mengandung lemak 10 %, 50 % dan 60 %

mempunyai kadar air lebih banyak pada produk dengan kadar lemak terendah pada

nilai Aw yang konstan. Keadaan ini menunjukkan bahwa kadar air dan Aw tidak

dipengaruhi oleh kadar lemak yang dikandungnya.

Adsorpsi isotermis sangat dipengaruhi oleh suhu pada saat pengeringan dan

makin tinggi suhu pengeringan, makin rendah kemampuan menyerap air. Selanjutnya

ditemukan bahwa pemanasan pada suhu 65º C, 80º C dan 95º C menunjukkan bahwa

makin tinggi suhu pemanasan, kemampuan sorpsi semakin turun (Gambar 2.2).

Keadaan di atas juga telihat pada Gambar 2.3, di mana peningkatan suhu

pengolahan akan menurunkan kemampuan menahan air (water holding capacity)

yang mungkin disebabkan oleh perubahan-perubahan akibat pemanasan yang tidak

dapat kemballi lagi.

34

Gambar 2.2. Pengaruh pemanasan dalam keadaan kering terhadap sorpsi kadar

air isotermis pada suhu 30º C dari daging yang telah dimasak.

Dari : Iglesias dan Chirife (1977).

Secara umum bentuk kurva sorpsi kadar air isotermis bahan pangan kering

adalah sigmoid (S), dengan alur kurva desorpsi dan adsorpsi berbeda. Perbedaan

antara kedua kurva ini disebut histeresis.

Beberapa bahan pangan yang menunjukkan sorpsi histeresis yang

menggambarkan nilai Aw yang berbeda, dapat diperoleh pada pengukuran bahan

pangan dengan kadar air yang sama, dan hal ini tergantung bagaimana cara

tercapainya kadar air tersebut. Telah ditemukan bahwa komposisi bahan pangan, suhu

isotermis dan kondisi selama penyimpanan sangat berpengaruh pada sorpsi histeresis

bahan pangan tersebut. Pengaruh kenaikan suhu dilaporkan menurunkan jumlah atau

besarnya histeresis, dan membatasi keberadaannya sepanjang kurva sorpsi kadar air

isotermis.

Pengaruh komposisi bahan pangan telah ditunjukkan oleh apel kering

(Gambar 2.4) dengan kandungan tinggi pectin dan gula yang menyebabkan histeresis

banyak terjadi di daerah monomolekuler. Pada nilai Aw 0,65 tidak terlihat adanya

histeresis, hal ini menunjukkan bahwa kondensasi air yang terjadi di permukaan

bebas sifat kapiler berkaitan dengan pengaruh larutan.

35

Gambar 2.3. Sorpsi kadar air isotermis daging yang dikeringkan pada suhu 70º

C selama 3 jam pada suhu 35º C selama 4,5 jam. Dari: Purnomo (1979).

Pada daging babi yang dikeringbekukan dan mengandung protein dalam

jumlah tinggi, histeresis dimulai di daerah kondensasi kapiler, yaitu pada nilai Aw

kira-kira 0,85. Histeresis total berukuran sedang dan tersebar merata sepanjang kurva

isotermis, keuali pada nilai Aw sekitar 0,15 terlihat sedikit lebih besar (Gambar 2.5).

Gambar 2.4. Sorpsi kadar air isotermis sayatan apel yang dikeringkan dengan

udara panas pada suhu 40º F. Dari : Wolf, Walker and Kapsalis

(1972).

36

Gambar 2.5. Sorpsi kadar air isotermis daging babi yang telah dimasak

kemudian dikeringkanbekukan pada suhu 40º F. Dari : Wolf,

Walker and Kapsalis (1972).

Kedua kurva adalah sigmoid yang merupakan cirri khas kurva isotermis

protein. Lain halnya dengan kurva sorpsi isotermis beras seperti terlihat pada Gambar

2.6. dengan jumlah total hiteresis cukup besar dan mencapai maksimum pada nilai

Aw sekitar 0,65 yaitu pada daerah kondensasi kapiler. Struktur kapiler permukaan

ditinjukkan oleh tertinggalnya air selama proses desorpsi, dan saat kurva desorpsi

memasuki daerah berlapis banyak (multilayer) air akan terikat oleh bagian sorpsi

yang tersedia akibat hubungan langsung dengan tekanan uap air yang cukup tinggi.

Pada bahan seperti dendeng terlihat bahwa bumbu-bumbu termasuk gula

kelapa dan garam membantu menurunkan nilai Aw produk tersebut. Hal ini

ditunjukkan oleh nilai Aw dendeng yang lebih rendah dibandingkan dengan nilai Aw

daging yang dikeringkan dengan bantuan alat pengering buatan pada suhu 30º C

37

selama 4,5 jam dan pada suhu 70º C selama 3 jam. Nilai Aw dalam Gambar 2.7.

ditunjukkan sebagai nilai ERH daging mentah yang dikeringkan. Perbedaan ini

disebabkan karena penambahan bahan padat pelarut pada pembuatan dendeng, dan

konsentrasi bahan padatan ini akan meningkat saat produk tersebut dikeringkan. Oleh

karena itu penurunan nilai ERH oleh penambahan bahan padatan terlarut ini

merupakan factor penting dalam meningkatkan daya awet dendeng. Misalnya pada

kadar air konstan 30 % (Gambar 2.7) dendeng mempunyai nilai ERH antara 74 %-76

%, sedang daging mentah yang dikeringkan mempunyai nilai ERH sekitar 90% -

92%.

Gambar 2.6. Sorpsi kadar air isotermis beras yang dikeringkanbekukan pada

suhu 40º F. Dari : Wolf, Walker and Kapsalis (1972).

Bahan pangan yang diolah dengan mengikuti kurva isotermis desorpsi

biasanya mempunyai kadar air yang lebih besar daripada yang disiapkan untuk

mengikuti kurva isotermis adsorpsi pada nilai Aw yang sama. Pada umumnya tipe

isotermis berubah0ubah menurut sifat adsorpsi dan desorpsi yang tergantung pada

bentuk awal dari bahan penyerapan (amorfus atau kristal), transisi yang berlangsung

selama adsorpsi, nilai Aw akhir titk adsorpsi dan tingkatan desorpsi.

38

39

Gambar 2.7. Sorpsi kadar Air isotermis dendeng dan daging mentah yang

dikeringkan pada suhu 35º C. Dari : Punomo (1979).

Sehubungan dengan nilai Aw akhir titik adsorpsidan tingkatan desorpsi

apabila titik kejenuhan dicapai, dan bahan berubah menjadi larutan, maka bentuk

armofusdapat dipertahankan dengan desorpsi yang cepat terjadi karena kejenuhan

yang berlebihan.

Berdasarkan struktur bahan penyerap, sorpsi histeresis dapat digolongkan

sebagai berikut :

1. Histeresis bahan padat berpori-pori. Dalam kelompok ini dasar teorinya

adalah kondensasi pada kapiler.

2. Histeresis pada bahan padat yang tidak berpori-pori. Dalam hal ini dasar

teorinya sebagian pada sorpsi khemis, ketidakmurnian pada permukaan atau

perubahan fase.

3. histeresis pada bahan padat yang tidak kaku (non-rigid). Teori yang

mendasari adalah perubahan struktur, karena perubahan itu menghambat

penembusan keluarnya bahan adsorben.

Histeresis dari kurva sorpsi isotermis suatu produk kering dapat digunakan

sebagai pedoman kerusakan mutu. Sebagaimana yang diuraikan, sorpsi kadar air

tergantung beberapa factor. Di antaranya komposisi kimia, keadaan kimia-fisik

komponen, misalnya tingkat kerusakan atau ikatan silang (cross linking) dan struktur

fisik.

40

41