8/19/2019 Pendugaan Umur Simpan Metode ASLT

http://slidepdf.com/reader/full/pendugaan-umur-simpan-metode-aslt 1/4

Pendugaan Umur Simpan Metode ASLT

Written by Feri Kusnandar

Thursday, 01 July 2010

Keterangan umur simpan (masa kadaluarsa) produk pangan merupakan salah satu informasiyang a!ib di"antumkan oleh produsen pada label kemasan produk pangan# $en"antuman

informasi umur simpan men!adi sangat penting karena terkait dengan keamanan produk pangan

dan untuk memberikan !aminan mutu pada saat produk sampai ke tangan konsumen# Kea!iban

pen"antuman masa kadaluarsa pada label pangan diatur dalam %ndang&undang $angan no#

'1* serta $eraturan $emerintah +o# *1 tentang abel dan -klan $angan, dimana setiap

industri pangan a!ib men"antumkan tanggal kadaluarsa (e.pired date) pada setiap kemasan

produk pangan (Feri Kusnandar, Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan dan Peneliti  , IPB ).

-nformasi umur simpan produk sangat penting bagi banyak pihak, baik produsen, konsumen,

pen!ual, dan distributor# Konsumen tidak hanya dapat mengetahui tingkat keamanan dan

kelayakan produk untuk dikonsumsi, tetapi !uga dapat memberikan petun!uk ter!adinya

perubahan "itarasa, penampakan dan kandungan gi/i produk tersebut# agi produsen, informasi

umur simpan merupakan bagian dari konsep pemasaran produk yang penting se"ara ekonomidalam hal pendistribusian produk serta berkaitan dengan usaha pengembangan !enis bahan

pengemas yang digunakan# agi pen!ual dan distributor informasi umur simpan sangat penting

dalam hal penanganan stok barang dagangannya#

$enentuan umur simpan produk pangan dapat dilakukan dengan menyimpan produk pada

kondisi penyimpanan yang sebenarnya# ara ini menghasilkan hasil yang paling tepat, namun

memerlukan aktu yang lama dan biaya yang besar# Kendala yang sering dihadapi oleh industri

dalam penentuan umur simpan suatu produk adalah masalah aktu, karena bagi produsen hal

ini akan mempengaruhi !adal laun"hing suatu produk pangan# leh karena itu diperlukan

metode pendugaan umur simpan "epat, mudah, murah dan mendekati umur simpan yang

sebenarnya#

3etode pendugaan umur simpan dapat dilakukan dengan metode 4""elerated 5helf&life Testing(45T), yaitu dengan "ara menyimpan produk pangan pada lingkungan yang menyebabkannya

"epat rusak, baik pada kondisi suhu atau kelembaban ruang penyimpanan yang lebih tinggi# 6ata

perubahan mutu selama penyimpanan diubah dalam bentuk model matematika, kemudian umur

simpan ditentukan dengan "ara ekstrapolasi persamaan pada kondisi penyimpanan normal#

3etode akselerasi dapat dilakukan dalam aktu yang lebih singkat dengan akurasi yang baik#

3etode 45T yang sering digunakan adalah dengan model 4rrhenius dan model kadar air kritis

sebagaimana di!elaskan berikut ini#

Metode Pendugaan Umur Simpan Model Arrhenius

3etode 45T model 4rrhenius banyak digunakan untuk pendugaan umur simpan produk pangan

yang mudah rusak oleh akibat reaksi kimia, seperti oksidasi lemak, reaksi 3aillard, denaturasi

protein, dsb# 5e"ara umum, la!u reaksi kimia akan semakin "epat pada suhu yang lebih tinggi

yang berarti penurunan mutu produk semakin "epat ter!adi# $roduk pangan yang dapat

ditentukan umur simpannnya dengan model 4rrhenius di antaranya adalah makanan kaleng steril

komersial, susu %7T, susu bubukformula, produk "hipsna"k, !us buah, mie instan, fro/en meat,

dan produk pangan lain yang mengandung lemak tinggi (berpotensi ter!adinya oksidasi lemak)

atau yang mengandung gula pereduksi dan protein (berpotensi ter!adinya reaksi ke"oklatan)#

Karena reaksi kimia pada umumnya dipengaruhi oleh suhu, maka model Arrhenius

mensimulasikan percepatan kerusakan produk pada kondisi penyimpanan suhu tinggi

di atas suhu penyimpanan normal. Laju reaksi kimia yang dapat memicu kerusakan

 produk pangan umumnya mengikuti laju reaksi ordo 0 dan ordo 1 (persamaan 1 dan 2).

Tipe kerusakan pangan yang mengikuti model reaksi ordo nol adalah degradasi

enimatis (misalnya pada !uah dan sayuran segar serta !e!erapa pangan !eku)" reaksi

kecoklatan non#enimatis (misalnya pada !iji#!ijian kering, dan produk susu kering)"

8/19/2019 Pendugaan Umur Simpan Metode ASLT

http://slidepdf.com/reader/full/pendugaan-umur-simpan-metode-aslt 2/4

dan reaksi oksidasi lemak (misalnya peningkatan ketengikan pada snack, makanan

kering dan pangan !eku). $edangkan tipe kerusakan !ahan pangan yang termasuk 

dalam rekasi ordo satu adalah (1) ketengikan (misalnya pada minyak salad dan sayuran

kering)" (2) pertum!uhan mikroorganisme (misal pada ikan dan daging, serta kematian

mikoorganisme aki!at perlakuan panas)" (%) produksi o&& &la'or oleh mikro!a" ()kerusakan 'itamin dalam makanan kaleng dan makanan kering" dan () kehilangan

mutu protein (makanan kering) (La!ua, 1*+2).

$ersamaan reaksi ordo 08

 

#

dA

kA

dt

$ersamaan reaksi ordo 18

#

dA

kA

dt

 

dimana8

4 9 nilai mutu yang tersisa setelah aktu t

4o 9 nilai mutu aal

t 9 aktu penyimpanan (dalam hari, bulan atau tahun)

k 9 konstanta la!u reaksi ordo nol atau satu

Konstanta la!u reaksi kimia (k), baik ordo nol maupun satu, dapat dipengaruhi oleh suhu# Karena

se"ara umum reaksi kimia lebih "epat ter!adi pada suhu tinggi, maka konstanta la!u reaksi kimia

(k) akan semakin besar pada suhu yang lebih tinggi# 5eberapa besar konstanta la!u reaksi kimia

dipengaruhi oleh suhu dapat dilihat dengan menggunakan model persamaan 4rrhenius

(persamaan :) sebagai berikut8

  k 9 ko#e.p (;a<T) (:)

dimana8

k 9 konstanta la!u penurunan mutu

8/19/2019 Pendugaan Umur Simpan Metode ASLT

http://slidepdf.com/reader/full/pendugaan-umur-simpan-metode-aslt 3/4

ko 9 konstanta (faktor frekuensi yang tidak tergantung suhu)

;a 9 energi akti=asi

T 9 suhu mutlak (K)

< 9 konstanta gas (1#>* kalmol K)

3odel 4rrhenius dilakukan dengan menyimpan produk pangan dengan kemasan akhir pada

minimal tiga suhu penyimpanan ekstrim# $er"obaan dengan metode 4rrhenius bertu!uan untuk

menentukan konstanta la!u reaksi (k) pada beberapa suhu penyimpanan ekstrim, kemudian

dilakukan ekstrapolasi untuk menghitung konstanta la!u reaksi (k) pada suhu penyimpanan yang

diinginkan dengan menggunakan persamaan 4rrhenius (persamaan :)# 6ari persamaan tersebut

dapat ditentukan nilai k (konstanta penurunan mutu) pada suhu penyimpanan umur simpan,

kemudian digunakan perhitungan umur simpan sesuai dengan ordo reaksinya (persamaan 1 dan

2)#

Metode Pendugaan Umur Simpan Model Kadar Air Kritis

Kerusakan produk pangan dapat disebabkan oleh adanya penyerapan air oleh produk selama

penyimpanan# $roduk pangan yang dapat mengalami kerusakan seperti ini di antaranya adalah

produk kering, seperti sna"k, biskuit, krupuk, permen, dsb# Kerusakan produk dapat diamati dari

penurunan kekerasan atau kerenyahan, danatau peningkatan kelengketan atau penggumpalan#

a!u penyerapan air oleh produk pangan selama penyimpanan dipengaruhi oleh tekanan uap air

murni pada suhu udara tertentu, permeabilitas uap air dan luasan kemasan yang digunakan,

kadar air aal produk, berat kering aal produk, kadar air kritis, kadar air kesetimbangan pada

<7 penyimpanan, dan slope kur=a isoterm sorpsi air# Faktor&faktor tersebut diformulasikan oleh

abu/a dan 5"hmidl (1>?) men!adi model matematika (persamaan @) dan digunakan sebagai

model untuk menduga umur simpan# 3odel matematika ini dapat diterapkan khususnya untuk

produk pangan kering yang memiliki kur=a isoterm sorpsi air (-54) berbentuk sigmoid#

A 9 Bln (3e&3o)(3e&3")CB(k.)(4Ws)($ob0C

dimana8

A 9 aktu perkiraan umur simpan (hari)

-e kadar air keseim!angan produk (g 2/g padatan)

3o 9 kadar air aal produk (g 72g padatan)

b 9 slope kur=a sorpsi isotermis

-c kadar air kritis (g 2/g padatan)

k. 9 konstanta permeabilitas uap air kemasan (gm2#hari#mm7g)

4 9 luas permukaan kemasan (m2)

Ws 9 berat kering produk dalam kemasan (g padatan)

$o 9 tekanan uap !enuh (mm7g)

3odel untuk menduga umur simpan produk pangan yang mudah rusak karena penyerapan airadalah dengan pendekatan metode kadar air kritis# 6ata per"obaan yang diperoleh dapat

8/19/2019 Pendugaan Umur Simpan Metode ASLT

http://slidepdf.com/reader/full/pendugaan-umur-simpan-metode-aslt 4/4

mensimulasi umur simpan produk dengan permeabilitas kemasan dan kelembaban relatif ruang

penyimpanan yang berbeda#

$roduk pangan yang mengandung kadar sukrosa tinggi, seperti permen, umumnya bersifat

higroskopis dan mudah mengalami penurunan mutu selama penyimpanan yang disebabkan oleh

ter!adinya penyerapan air# %mur simpan produk seperti ini akan ditentukan oleh seberapa mudah

uap air dapat bermigrasi ke dalam produk selama penyimpanan dengan menembus kemasan#

5emakin besar perbedaan antara kelembaban relatif lingkungan penyimpanan dibandingkan

kadar air produk pangan, maka air semakin mudah bermigrasi#

Kur'a $A sukrosa dan produk pangan yang mengandung sukrosa tinggi le!ih sulit

ditentukan, karena si&at higroskopis dari gula yang menye!a!kan penyerapan air 

 !erlangsung terus menerus dan tidak mencapai kondisi kesetim!angan, terutama pada

kelem!a!an relati& () di atas 34 (5uo, 1**3). Kur'a $A produk pangan yang

mengandung gula tinggi juga tidak !er!entuk sigmoid sehingga kadar air 

ksetim!angan dan kemiringan kur'a sulit ditentukan (Ada6iyah, 2007). /leh karena

itu, penentuan umur simpan produk pangan yang mengandung kadar gula tinggi tidak dapat menerapkan model persamaan (). 8endekatan yang dapat dilakukan adalah

dengan memodi&ikasi model persamaan () dengan mengganti slope kur'a $A (!) dan

kadar air kesetim!angan (-e) dengan per!edaan tekanan (98) antara di dalam dan di

luar kemasan (La!ua dan $chmidl, 1*+). al ini didasarkan pada prinsip terjadinya

migrasi uap air dari udara ke dalam produk yang dise!a!kan oleh per!edaan tekanan

udara antara di luar kemasan dan di dalam kemasan. -odel matematika terse!ut dapat

dilihat pada persamaan (). :ntuk menentukan 98 diperlukan data akti'itas air (a6)

 produk, dengan asumsi terjadi kesetim!angan antara di dalam kemasan dengan a6

 produk.

t9 B(3e&3i)WsCB(k.)(4)(d$)C (?)

Pustaka

4daiyah,6#<# 200*# 7ubungan 5orpsi 4ir, 5uhu Transisi Delas dan 3obilitas 4ir 5erta

$engaruhnya Terhadap 5tabilitas $roduk $ada 3odel $angan# 6isertasi# 5ekolah $as"a 5ar!ana

-$, ogor#

Duo,W#E# 1'# -nfluen"e of <elati=e 7umidity on The 5tress <ela.ation of 5u"rose ompa"t#

6epartment of $harma"y %ni=ersity of Toronto, anada#

abu/a,T#$# 1>2# 5helf ife 6ating of Foods# Food and +utrition $ress -n"#, Westport,

onne"ti"ut#

abu/a,T#$# and 5"hmidl,3#K# 1>?# 4""elerated shelf life testing of foods# Food Te"hnology, :

(), ?'&*2, *@, 1:@#

ast %pdated ( Tuesday, 0* July 2010 )