Laporan Praktikum Analisis Pangan

Kadar Air

Kelompok 9

I Dewa Ayu Bintang Damayanti/ 1311105051

Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas Teknologi Pertanian

Universitas Udayana

2015

I. PENDAHULUAN

Setiap bahan pangan memiliki kandungan air yang berbeda. Kadar air dalam

suatu bahan makanan sangat mempengaruhi kualitas dan daya simpan dari bahan

pangan tersebut. Bahan pangan segar cenderung memiliki kandungan air yang

lebih tinggi daripada bahan kering sehingga bahan pangan segar menjadi lebih

mudah rusak. Hal tersebut disebabkan mikroorganisme lebih mudah tumbuh pada

bahan pangan segar karena tingginya kadar. Bahan pangan pun menjadi tidak

layak dikonsumsi.

Analisis kadar air pada suatu bahan pangan menjadi hal yang sangat

penting. Dengan mengetahui kadar air suatu bahan pangan maka kita dapat

memberikan penanganan yang tepat pada proses pengolahan maupun

pendistribusian. Bahan pangan yang diberi perlakuan pengurangan kadar air atau

bahan pangan kering akan memiliki daya simpan yang lebih tinggi.

Penentuan kadar air dalam makanan dapat dilakukan dengan beberapa

metode yaitu metode pengeringan (dengan oven biasa), metode destilasi, metode

kimia, metode khusus. Metode pengeringan (dengan oven biasa) dilakukan untuk

menentukan kadar air dari bahan pangan yang mengandung banyak air dan

umumnya stabil terhadap pemanasan tinggi. Penentuan kadar air suatu bahan

pangan digunakan untuk menentukan banyaknya zat gizi yang dikandung oleh

bahan pangan tersebut. Dengan memanaskan suatu bahan pangan dengan suhu

tertentu maka air dalam bahan pangan tersebut akan menguap dan berat bahan

pangan tersebut akan konstan. Berkurangnya berat bahan pangan tersebut berarti

banyaknya air yang terkandung dalam bahan pangan tersebut.

II. TUJUAN

Tujuan dari praktikum ini adalah:

2.1 Untuk mengetahui cara penentuan kadar air dalam suatu bahan pangan.

2.2 Untuk mengetahui jumlah kadar air yang ada dalam suatu bahan pangan.

III. TINJAUAN PUSTAKA

3.1 Air

Air berwujud cair pada suhu 0-100oC dengan tekanan 1 atm. Perubahan

suhu pada air menyebabkan air mengalamu perubahan fisik. Apabila air

dipanaskan, jumlah rata-rata air dalam satu kelompok molekul air menurun dan

ikatan hidrogen putus kemudian terbentuk lagi secara cepat. Bila suhu pemanasan

air makin tinggi maka molekul air akan bergerak dengan sangat cepat dan pada

saat tekanan uap air melebihi tekanan atmosfer, beberapa molekul dapat terlepas

dari permukaan dan membentuk gas. Perubahan fisik air dari cair menjadi gas

inilah yang dijadikan prinsip pengeluaran air dari suatu bahan pangan terutama

dalam penentuan kadar air pangan dengan metode pengeringan.

(Andarwulan,2011)

Menurut Sudarmadji,2010, air dalam suatu bahan makanan terdapat dalam

berbagai bentuk, yaitu:

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

pori yang terdapat dalam bahan.

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

koloid makromolekular seperti protein, pektin pati, selulosa. Selain itu air

juga terdispersi diantara kolloid tersebut dan merupakan pelarut zat-zat yang

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

air bebas dan dapat dikristalkan pada pembekuan.

3. Air yang dalam keadaan terikat kuat, yaitu membentuk hidrat. Ikatanya

bersifat ionik sehingga relatif sukar dihilangkan atau diuapkan.

3.2 Kadar Air

Kadar air merupakan banyaknya air yang terkandung dalam bahan yang

dinyatakan dalam persen. Kadar air juga merupakan satu karakteristik yang sangat

penting pada bahan pangan, karena air dapat mempengaruhi penampakan, tekstur,

dan citarasa pada bahan pangan. Kadar air dalam bahan pangan ikut menentukan

kesegaran dan daya awet bahan pangan tersebut (Sandjaja 2009).

Kadar air adalah persentase kandungan air suatu bahan yang dapat

dinyatakan berdasarkan berat basah (wet basis) atau berdasarkan berat kering (dry

basis). Kadar air berat basah mempunyai batas maksimum teoritis sebesar 100

persen, sedangkan kadar air berdasarkan berat kering dapat lebih dari 100 persen

(Syarif dan Halid, 1993).

3.3 Penentuan Kadar Air

Penentuan kadar air dapat dilakukan dengan beberapa cara. Hal ini

tergantung pada sifat bahannya. Pada umumnya penentuan kadar air dilakukan

dengan mengeringkan bahan dalam oven pada suhu 105-110ºC selama 3 jam atau

sampai didapat berat yang konstan. Selisih berat sebelum dan sesudah

pengeringan adalah banyaknya air yang diuapkan (Winarno,2004).

Penentuan kadar air dengan metode oven dilakukan dengan cara

mengeluarkan air dari bahan dengan bantuan panas yang disebut dengan proses

pengeringan. Analisis kadar air dengan metode oven didasarkan atas berat yang

hilang, oleh karena itu sampel seharusnya mempunyai kestabilan panas yang

tinggi dan tidak mengandung komponen yang mudah menguap. Beberapa faktor

yang dapat memengaruhi analisis air metode oven diantaranya adalah yang

berhubungan dengan penimbangan sampel, kondisi oven, pengeringan sampel,

dan perlakuan setelah pengeringan. Faktor-faktor yang berkaitan dengan kondisi

oven seperti suhu, gradien suhu, kecepatan aliran dan kelembaban udara adalah

faktor-faktor yang sangat penting diperhatikan dalam metode pengeringan dengan

oven. (Andarwulan,2011)

Prinsip metode penetapan kadar air dengan oven atau thermogravitimetri

yaitu mengupakan air yang ada dalam bahan dengan jalan pemanasan.

Penimbangan bahan dengan berat konstan yang berarti semua air sudah diuapkan

dam cara ini relatif mudah dan murah. Percepatan penguapan air serta

menghindari terjadinya reaksi yang lain karena pemanasan maka dapat dilakukan

pemanasan dengan suhu rendah atau vakum. Namun, terdapat kelemahan cara

analisa kadar air dengan cara pengeringan, yaitu bahan lain selain air juga ikut

menguap dan ikut hilang misalnya alkohol, asam asetat, minyak atsiri. Kelemahan

lain yaitu dapat terjadi reaksi selama pemanasan yang menghasilkan air atau zat

mudah menguap lainya, dan juga bahan yang mengandung zat pengikat air akan

sulit melepaskan airnya walaupun sudah dipanaskan. (Sudarmadji,2010)

Suatu bahan yang telah mengalami pengeringan lebih bersifat hidroskopis

daripada bahan asalnya. Oleh karena itu selama pendinginan sebelum

penimbangan, bahan telah ditempatkan dalam ruangan tertutup kering misalnya

dalam eksikator atau desikator yang telah diberi zat penyerap air. Penyerapan air

atau uap ini dapat menggunakan kapur aktif, asam sulfat, silica gel, klorida,

kalium hidroksid, kalium sulfat atau bariumoksida. (Sudarmadji, 2010).

3.4 Tepung

Terigu

Terigu adalah tepung yang terbuat dari biji gandum melalui proses

penggilingan. Kata “terigu” sendiri diserap dari bahasa Portugis “trigo”

yang berarti gandum. Definisi tepung terigu sebagai bahan makanan

menurut SNI (Standard Nasional Indonesia) adalah tepung yang dibuat

dari endosperm biji gandum Triticum aestivum L. (Club

wheat) dan/atau Triticum campactum Hostatau campuran keduanya

dengan penambahan fortifikan zat besi (Fe), seng (Zn), vitamin B1,

vitamin B2 dan asam folat. Boleh juga ditambahkan BTP (bahan

tambahan pangan) yang diijinkan sesuai peraturan tentang BTP (Anonim

2010). Menurut Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-3751-2009 tepung

terigu merupakan tepung/bubuk halus yang berasal dari

biji gandum dengan kadar air (%bb) tepung terigu maksimal sebesar

14,5% dan kadar abu (%bb) maksimal sebesar 0,70%.

Tapioka

Tapioka yang diolah menjadi sirup glukosa dan destrin sangat

diperlukan oleh berbagai industri, antara lain industri kembang gula,

penggalengan buah-buahan, pengolahan es krim, minuman dan industri

peragian. Tapioka juga banyak digunakan sebagai bahan pengental,

bahan pengisi dan bahan pengikat dalam industri makanan, seperti dalam

pembuatan puding, sop, makanan bayi, es krim, pengolahan sosis daging,

industri farmasi, dan lain-lain. Menurut SNI 01-3451-1994, syarat mutu

tepung tapioka diantara lain memiliki kadar air maks. 15%, kadar abu

maks. 0,60%.

Tepung Beras

Menurut SNI 3549:2009 (BSN 2009), syarat mutu tepung beras

diantara lain memiliki kadar air maks. 13%, kadar abu maks. 1,0%.

Tepung Ketan

Tepung beras ketan adalah salah satu jenis tepung yang berasal dari

beras ketan (Oryza sativa glutinous) yaitu varietas dari padi (Oryza

sativa) famili graminae yang termasuk dalam biji-bijian (cereals) yang

ditumbuk atau digiling dengan mesin penggiling.

Tepung beras ketan memberi sifat kental sehingga membentuk

tekstur jenang menjadi elastis. Kadar amilopektin yang tinggi

menyebabkan sangat mudah terjadi gelatinisasi bila ditambah dengan air

dan memperoleh perlakuan pemanasan pada suhu 56oC. Hal ini terjadi

karena adanya pengikatan hidrogen dan molekul-molekul tepung beras

ketan (gel) yang bersifat kental.

Tepung beras ketan mengandung zat gizi yang cukup tinggi yaitu

karbohidrat 80%, lemak 4%, protein 6%, dan air 10%. Ada dua senyawa

dalam beras ketan yaitu amilosa 1% dan amilopektin 99% (Sardjono,

1989).

3.5 Tahu

Tahu merupakan hasil olahan dari bahan dasar kacang kedelai melalui

proses pengendapan dan penggumpalan oleh bahan penggumpal. Tahu ikut

berperan dalam pola makan sehari-hari sebagai lauk pauk maupun sebagai

makanan ringan. Kacang kedelai sebagai bahan dasar tahu mempunyai kandungan

protein sekitar 30-45%. Prinsip pengukuran kadar air pada tahu dengan

menguapkan air yang terkandung pada tahu menggunakan oven kering dengan

suhu 100-105oC dan kehilangan berat bahan diukur sebagai kadar air. Hasil

penelitian Midayanto dan Yuwono (2014), menunjukkan bahwa kadar air

terhadap produk tahu dari berbagai produk yang diambil berkisar antara 78.82% -

85.27%.

IV. BAHAN DAN ALAT

Pada praktikum penentuan kadar air menggunakan sampel terigu, tapioka,

tepung beras, tepung ketan, dan tahu. Alat yang digunakan untuk praktikum

meliputi desikator, botol timbang, oven, timbangan analitik, pinset, dan spatula.

V. PROSEDUR KERJA

Botol timbang dioven pada suhu 105oC

Didinginkan dalam eksikator (±15 menit)

Ditimbang berat botol timbang kosong

Ditambahkan sampel (±2 g)

Dioven (± 3 jam dengan suhu 100-105oC)

Didinginkan di dalam eksikator (±15 menit)

Ditimbang

Dioven (± 1 jam dengan suhu 100-105oC)

Ditimbang sampai berat konstan (selisih berat ±0,002 mg)

VI. HASIL DAN PEMBAHASAN

6.1 Hasil

Jenis sampel

Kadar air ulangan

1

Kadar air ulangan

2Rata-rata

%bb %bk %bb %bk %bb %bk

Terigu 11,26% 12,69% 11,52% 13,02% 11,39% 12,85%

Tapioka 12,12% 13,79% 12,59% 14,39% 12,35% 14,09%

Tepung Beras 10,65% 11,92% 10,91% 12,25% 10,78% 12,08%

Tepung ketan 12,84% 14,73% 13,09% 15,06% 12,96% 14,84%

Tahu 75,77% 312,75% 76,64% 328,13% 76,20% 320,44%

Perhitungan

Ulangan 1

Diketahui : a = 1,7734 gram

b = 1,5457 gram

Ditanya : a. kadar air % bb = …..?

b. kadar air %bk = …..?

Jawab : a. kadar air % bb = a−b

ax 100 %

= 1,7734 gr−1,5457 gr

1,7734 grx100 %

= 12,8397%

= 12,84%

Jadi, kadar air %bb dari tepung ketan uji pada ulangan 1adalah 12,84%.

b. kadar air % bk = a−b

bx 100 %

= 1,7734 gr−1,5457 gr

1,5457 grx100 %

= 14, 7312%

= 14,73%

Jadi, kadar air %bk dari tepung ketan uji pada ulangan 1 adalah 14,73%.

Ulangan 2

Diketahui : a = 2,0023 gram

b = 1,7403 gram

Ditanya : a. kadar air % bb = …..?

b. kadar air %bk = …..?

Jawab : a. kadar air % bb = a−b

ax 100 %

= 2,0023 gr−1,7403 gr

2,0023 grx100 %

= 13,085%

= 13,09

Jadi, kadar air %bb dari tepung ketan uji pada ulangan 2 adalah 13,09%.

b. kadar air % bk = a−b

bx 100 %

= 2,0023 gr−1,7403 gr

1,7403 grx100 %

= 15,055%

= 15,06%

Jadi, kadar air %bk dari tepung ketan uji pada ulangan 2 adalah 15,06%

6.2 Rata-rata

Kadar air %bb = ka%bbulangan1+ka%bbulangan2

2

= 12,84 %+13,09 %

2

= 12,96%

Jadi, kadar air %bb tepung ketan rata-rata adalah 12,96%.

Kadar air %bk = ka%bk ulangan1+ka%bk ulangan2

2

= 14,73 %+15,06 %

2

= 14,89%

Jadi, kadar air %bk tepung ketan rata-rata adalah 14,89%.

6.2 Pembahasan

Pada pratikum ini metode yang digunakan adalah metode pengeringan

dengan oven. Sampel yang digunakan meliputi terigu, tapioka, tepung beras,

tepung ketan, dan tahu. Berat sampel yang digunakan yaitu ± 2 gram. Setelah

sampel dimasukan ke dalam botol timbang, botol timbang dikeringkan di dalam

oven selama 3 jam dengan suhu 105oC. Setelah keluar dari oven, botol timbang

dimasukkan ke dalam desikator yang bertujuan untuk menghindari penyerapan air

kembali oleh sampel jika ditaruh dalam keadaan terbuka. Di dalam desikator

terdapat silica gel yang berfungsi menyerap air sehingga berat sampel akan tetap

konstan. Sampel ditimbang setelah didinginkan selama 15 menit di dalam

desikator. Kemudian di oven kembali selama 1 jam untuk mendapatkan berat

sampel yang konstan. Walaupun hanya melakukan dua kali pemanasan, berat

sampel diasumsikan telah mencapai berat konstan.

Berdasarkan pratikum analisis kadar air yang kami telah lakukan, maka

diperoleh data yaitu sampel terigu memiliki rata-rata kadar air berat basah (%bb)

sebesar 11,39%. Hal tersebut sesuai dengan SNI tentang terigu (2009) bahwa

kadar air maksimal untuk terigu adalah 14,5%. Sampel tapioka memiliki rata-rata

kadar air berat basah sebesar 12,35%, besaran ini sesuai dengan sumber pustaka

yang menunjukan kadar air maksimal tapioka sebesar 15%. Sampel tepung beras

menunjukan angka rata-rata 10,78%. Angka tersebut masih sesuai dengan sumber

pustaka yang menunjukan angka maksimal untuk kadar air tepung beras yaitu

13%. Sampel tepung ketan memiliki rata-rata kadar air berat basah sebesar

12,96%. Menurut Sardjono (1989), kandungan air yang dimiliki tepung ketan

adalah 10%. Tidak ditemukan adanya sumber pustaka dari SNI tentang kadar air

dari tepung ketan. Hal tersebut menunjukan adanya perbedaan antara hasil

pratikum dengan sumber pustaka. Penyebab yang paling mendasari adalah sumber

sampel yang berbeda. Kesalahan dalam proses penyimpanan juga dapat

mempengaruhi perbedaan hasil yang diperoleh. Sampel selanjutnya adalah tahu.

Tahu memiliki rata-rata kadar air berat basah sebesar 76,20%. Menurut penelitian

Midayanto dan Yuwono (2014), kadar air pada tahu berkisar 78,82-85,27%.

Meskipun tidak sesuai, namun hasil yang diperoleh mendekati sumber pustaka.

Untuk hasil perhitungan rata-rata kadar air berat kering (%bk), semua

sampel menunjukan nilai kadar air berat kering lebih besar daripada nilai kadar air

basis basah. Nilai rata-rata kadar air berat kering tertinggi dimiliki oleh tahu yaitu

sebesar 320,44%. Hasil tersebut sesuai dengan sumber pustaka dari Syarif dan

Halid (1993) bahwa kadar air berat basah mempunyai batas maksimum teoritis

sebesar 100 persen, sedangkan kadar air berdasarkan berat kering dapat lebih dari

100 persen. Menurut saya, hal tersebut terjadi karena pembagi dalam perhitungan

berat basah adalah berat awal sampel, sedangkan pembagi dalam perhitungan

berat kering adalah berat akhir sampel yang telah konstan. Berat awal sampel

lebih besar daripada berat akhir sampel sehingga nilai dari berat basah lebih kecil

dari pada nilai berat kering.

Urutan nilai kadar air dari yang terendah hingga tertinggi adalah tepung

beras, terigu, tapioka, tepung ketan, dan tahu. Tahu memiliki kadar air yang

paling tinggi sehingga memiliki masa simpan yang paling cepat diantara bahan

pangan lainnya.

VII. KESIMPULAN

Adapun kesimpulan pada pratikum ini adalah:

6.1 Pada pratikum analisis kadar air ini digunakan metode pengeringan

menggunakan oven. Metode ini diterapkan untuk menguji kadar air pada

bahan pangan terigu, tapioka, tepung beras, tepung ketan, dan tahu.

6.2 Data hasil pratikum menunjukan nilai kadar air berat basah dan berat kering

dari masing-masing sampel. Urutan sampel yang memiliki nilai kadar air

berat basah dan berat kering dari terendah hingga tertinggi yaitu tepung

beras, terigu, tapioka, tepung ketan, dan tahu. Tepung beras memiliki nilai

rata-rata kadar air (%bb) sebesar 10,78% dan kadar air (%bk) 12,08%.

Terigu memiliki nilai rata-rata kadar air (%bb) sebesar 11,39% dan kadar air

(%bk) 12,85%. Tapioka memiliki nilai rata-rata kadar air (%bb) sebesar

12,35% dan kadar air (%bk) 14,09%. Tepung ketan memiliki nilai rata-rata

kadar air (%bb) sebesar 12,96% dan kadar air (%bk) 14,84%. Tahu

memiliki nilai rata-rata kadar air (%bb) sebesar 76,20% dan kadar air (%bk)

320,44%.

DAFTAR PUSTAKA

Andarwulan, Nuri ,dkk. 2011. Analisis Pangan. Dian Rakyat. Jakarta.

Midayanto dan Yuwono. 2014. Penentuan Atribut Mutu Tekstur Tahu Untuk Direkomendasikan Sebagai Syarat Tambahan Dalam Standar Nasional Indonesia. Jurnal Pangan dan Agroindustri Vol. 2 No 4 p.259-267. Universitas Brawijaya Malang.

Sandjaja dan Atmarita. 2009. Kamus Gizi Pelengkap Kesehatan Keluarga. PT Kompas Media Nusantara. Jakarta.

Sardjono. Dkk. 1988/1989. Penelitian dan Pengembangan Uji Coba. Terapan dodol ekspor. No. Komunikasi 272.

SNI. 2009. Tepung Terigu sebagai Bahan Makanan. 01-3751-2009.

SNI. 1994. Tapioka sebagai Bahan Makanan. 01-3451-1994.

SNI. 2009. Syarat Mutu Tepung Beras. 3549:2009 (BSN 2009).

Syarief, R. dan H. Halid. 1993. Teknologi Penyimpanan Pangan. Arcan, Jakarta.

Sudarmadji,Slamet dkk. 2010. Analisa Bahan Makanan dan Pertanian. Liberty Yogyakarta. Yogyakarta.

Winarno,F.G. 2004. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta

Lampiran Foto

Gambar 1. Proses penimbangan sampel dan botol timbang

Gambar 2. Proses pengovenan

Gambar 1. Botol timbang yang telah dioven di dalam oven, kemudian didinginkan selama 15 menit di dalam eksikator.