Skip to main content

KADAR AIR DALAM MAKANAN


Air mempunyai peran kristis dalam ilmu pangan sehingga sangat penting bagi seorang ahli pangan untuk mengerti seluk beluk tentang air dalam proses pangan yang dapat menjamin keberhasilan suatu produk.


Fungsi air dalam pangan:
1. Air dapat mempengaruhi penampakan, tekstur serta cita rasa makanan
2. Air dalam bahan makanan menentukan kesegaran dan daya tahan pangan. 

Pada buah dan sayuran, kadar air yang tinggi sangat menjaga kesegaran dan daya tahannya, namun pada makanan lain seperti kerupuk, biskuit, kadar air yang tinggi justru menurunkan daya tahannya.  

3. Air dalam bahan makanan menentukan komposisi yang menentukan kualitas bahan makanan

Jenis air dalam pangan :
1. Air bebas yaitu air pada ruang-ruang antar sel dan inter granular dan pori-pori yang terdapat pada bahan. Air dalam bentuk bebas dapat membantu terjadinya proses kerusakan bahan makanan misalnya proses mikrobiologis, kimiawi, enzimatik atau aktivitas serangga perusak. 

2. Air terikat lemah yaitu air yang terserap (teradsorpsi) pada permukaan koloid makromolekuler seperti protein, pektin, pati, selulosa dan air yang terdispersi diantara koloid dan merupakan pelarut zat-zat dalam sel. Air ini mempunyai sifat air bebas dan dapat dikristalkan dalam pembekuan. Ikatan antar air dan koloid adalah ikatan hidrogen


3. Air terikat kuat yaitu air yang membentuk hidrat. Ikatan bersifat ionik sehingga relatif sukar dihilangkan atau diuapkan. Air ini tidak membeku pada suhu 0°C

4. Air Imbibisi merupakan air yang masuk ke dalam bahan pangan dan akan menyebabkan pengembangan volume tetapi air tersebut bukan merupakan komponen penyusun bahan tersebut. Contohnya air dengan beras saat dipanaskan membentuk nasi atau pembentukan gel dari bahan pati. 

5. Air Kristal adalah air terikat dalam semua bahan baik pangan maupun non pangan yang berbentuk kristal seperti gula, garam CuSO4 dan lain-lain.


Kandungan air dalam bahan makanan mempengaruhi daya tahan bahan makanan terhadap serangan mikroba yang dinyatakan dengan aktivitas air (aw) yaitu jumlah air bebas yang dapat digunakan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Berbagai mikroorganisme mempunyai aw minimum agar tumbuh dengan baik, misalnya bakteri aw : 0,90; khamir aw : 0,80 – 0,90; kapang aw : 0,60 –  0,70. 


Bahan yang dianalisa sering mengandung air dalam jumlah tidak  menentu. Jumlah air yang terkandung sering tergantung dari perlakukan yang dialami bahan, kelembaban udara yang disimpannya dan lain sebagainya. Kemungkinan kesalahan pada penentuan kadar air adalah adanya bahan lain yang mudah menguap dan ikut menguap bersama-sama dengan air sewaktu dipanaskan. Selain itu adanya bahan yang mudah terurai sewaktu dilakukan pemanasan misalnya bahan yang mengandung karbonat atau bahan organik. Bahan-bahan yang mengalami reaksi dengan bahan-bahan yang berada di udara seperti oksidasi minyak atau lemak tak jenuh.Ada beberapa metode penentuan kadar air yang dapat dilakukan. Metode yang dipilih dalam penentuan kadar air suatu bahan harus disesuaikan dengan jenis dan sifat bahan yang akan dianalisis. 


Berikut metode-metode penentuan kadar air:

1)  METODE PENGERINGAN (Thermogravimetri)

Pengeringan  bahan  adalah  suatu  metode  untuk mengeluarkan atau  menghilangkan  air dari  suatu  bahan  dengan  cara menguapkan  air tersebut  dengan  menggunakan  energi  panas.Alat: oven pengeringMetode pengeringan dibagi menjadi 2, yaitu oven udara dan oven vakum.

a. Metode Oven Udara

Digunakan untuk sampel yang mempunyai  kestabilan  panas  yang tinggi  dan tidak mengandung  komponen  yang  mudah  menguap. Air dikeluarkan  dari  bahan  pada  tekanan  udara  (760  mmHg)  sehingga air menguap  pada  suhu  1000C  yaitu  sesuai  titik  didihnya.

Cara kerja:

  • Cawan  kosong  dikeringkan  dalam  oven  selama  15 menit lalu didiinginkan dalam desikator
  • Timbang cawan kering yang sudah didinginkan
  • Timbang1-2  g  contoh  pada  cawan tersebut.
  • Keringkan pada oven udara suhu 105C, 760 mmHg selama 3 jam. 
  • Dinginkan  dalam  desikator  lalu  timbang.  
  • Ulangi penimbangan  hingga diperoleh  berat  tetap/konstan (≤ 0,0005). 

b. Metode Oven Vakum

Digunakan untuk sampel yang mengandung kadar gula tinggi dan senyawa yang mudah menguap.

Sampel  dikeringkan  dalam  kondisi  tekanan rendah (vakumsehingga  air  dapat  menguap  dibawah titik  didih  normal  (1000C),  misal  antara  suhu  60-700C dengan tekanan antara 25-100 mmHg

Pada  suhu  60-70 0tidak  terjadi  penguraian  senyawa dalam  sampel  selama  pengeringan.

Cara Kerja:
•Cawan  kosong  dikeringkan  dalam  oven  selama  15 menit lalu didiinginkan dalam desikator. 
•Timbang cawan kering yang sudah didinginkan. 
•Timbang1-2  g  contoh  pada  cawan tersebut.
•Keringkan pada oven vakum suhu 70C, 25 mmHg selama 2 jam. 
•Dinginkan  dalam  desikator  lalu  timbang.  Ulangi penimbangan  hingga diperoleh  berat  tetap/konstan (≤ 0,0005). 

2)  Metode Destilasi (Thermovolumetri)

Digunakan  untuk  menetapkan kadar  air  suatu  bahan    yang  mengandung bahan volatil,  memiliki  kandungan  air rendah,  dan  bahan  yang  mudah  teroksidasi. Contoh: keju,  kopi  dan  bahan volatil seperti rempah-rempah

Dalam metode ini digunakan pelarut yang sesuai. 
Syarat pelarut yg digunakan:
  • Immisible (tdk larut dlm air)
  • mempunyai massa jenis lebih rendah daripada air
  • Mempunyai titik didih lebih tinggi daripada air

contoh pelarut: toluena, xylena,benzen, tetrakhlorethilen dan xylol

Gambar alat destilasi dean stark untuk penentuan kadar air



Cara kerja
• Masukkan  pelarut sebanyak  75-100  ml  pada  sampel  yang diperkirakan  mengandung  air  sebanyak  2-5  ml, 
•Panaskan sampai  mendidih. 
•Uap  air  dan  zat  kimia  tersebut  diembunkan  dan ditampung  dalam  tabung  penampung


3)  Metode Secara Kimia

a.    Cara Titrasi Karl Ficher

•Menggunakan metode titrasi
•Titrant  : pereaksi  Karl  Fischer
•(campuran iodin,  sulfur  dioksida,  dan  piridin  dalam  larutan  metanol)

•Metode ini digunakan pada: alkohol,  ester-ester,  senyawa  lipida,  lilin,  pati,  tepung  gula,  madu  dan  bahan pangan  yang  memiliki kadar  air  yang  rendah

Reaksi yang terjadi pada titrasi

Gambar  Alat titrasi Karl fischer (sumber: bisakimia.com)

b.    Cara kalsium karbida

•Cara ini berdasarkan reaksi antara kalsium karbid dan air menghasilkan gas asetilen
•CaC2 + H2O → CaO + C2H2
•Jumlah asetilin yang terbentuk dapat diukur dengan beberapa cara, antara lain :
üSelisih bobot campuran bahan sebelum dan sesudah reaksi.
üMenampung dan mengukur volume gas asetilen dalam tabung tertutup.

üMengukur tekanan gas asetilin jika reaksi dilakukan pada ruang tertutup.

c.    Cara Asetil klorida
Di gunakan  untuk  bahan-bahan  yang  berupa minyak,  mentega,  margarin,  rempah-rempah,  dan  beberapa  bahan berkadar air rendah.
Metode ini berdasarkan atas reaksi antara asetil klorida  dengan  air  menghasilkan  asam  yang  akan  dititrasi  dengan basa
H2O + CH3COCl → CH3COOH + HCl
 

4)  Metode Desikasi Kimia

•Dengan bantuan bahan kimia yang mempunyai kemampuan menyerap air tinggi 

  seperti:

  • Difosfor  pentaoksida  (P2O5)
  • Barium  monoksida  (BaO)
  • Magnesium perklorat (MgClO3),
  • Kalsium klorida anhidrous (CaCl2)
  • Asam sulfat (H2SO4) pekat


Sampel  yang  akan dianalisis ditempatkan pada cawan, kemudian diletakkan dalam desikator. Proses  pengeringan  berlangsung  pada  suhu  kamar  sampai  berat konstan/tetap.
Sangat cocok untuk sampel yang mengandung bahan yang volatil




5) Metode Fisis

a.  Berdasarkan tetapan dielektrikum

b.  Berdasarkan daya hantar dan resistansi listrik

c.  Berdasarkan resonansi nuklir magnetik atau “nuclear magnetic resonance” (NMR)

Gambar Moisture meter grain (sumber; ptspektrasurya.indonetwork.co.id)

Gambar Infra red moisture meter (sumber: www.alatlabor.com)






sumber pustaka"

Winarno. Kimia Pangan dan Gizi. 2004. Jakarta : Gramedia Pustaka Utama


Fardiaz, Srikandi, FG. Winarno, dan Dedi Fardiaz. 1980. Pengantar Teknologi Pangan. Jakarta : Gramedia


Sudarmadji, Slamet, Suhardi dan Bambang Haryono. 1989. Analisis Bahan Makanan dan Pertanian. Yogyakarta : Liberti Yogyakarta



Comments

Popular posts from this blog

PENETAPAN KARBOHIDRAT METODE LUFF SCHOORL

PENETAPAN KARBOHIDRAT METODE LUFF SCHOORL Prinsip Kerja Sebelum inversi: Gugus aldehid dari gula sederhana tersebut dioksidasi oleh Cu 2+  berlebih menjadi senyawa karboksilat. Kemudian kelebihan Cu 2+  direduksi oleh I - , I 2  yang terbentuk  direduksi oleh tiosulfat standar dengan indikator amyllum hingga TA (warna biru tepat menghilang). Setelah inversi: Sejumlah tertentu sampel diinversi dalam suasana asam dan panas. Gugus aldehid dari gula sederhana tersebut dioksidasi oleh Cu 2+  berlebih menjadi senyawa karboksilat. Kemudian kelebihan Cu 2+  direduksi oleh I - , I 2  yang terbentuk direduksi oleh tiosulfat standar dengan indikator amylum hingga TA (warna biru tepat menghilang). 1.     Tujuan Praktikum: -         Menentukan kadar gula pereduksi Menentukan kadar gula non pereduksi Menentukan kadar gula total        2. Alat dan Bahan Alat        § Boto...

Penentuan Kadar Protein Metode Kjedahl

Penentuan Kadar Protein Metode Kjedahl Prinsip dari metode Kjeldahl melibatkan perhitungan kadar nitrogen total dalam makanan dan konversi dari persentase nitrogen dalam protein, dianggap bahwa semua nitrogen dalam makanan tersedia dalam bentuk protein dan dan menggunakan factor konversi berdasarkan persentase nitrogen dalam protein, yaitu:   % protein = % N x F   Di mana : F adalah factor konversi = 100 /  ( % nitrogen dalam makanan ) Terdapat 3 tahap analisis, yaitu: Tahap destruksi, tahap destilasi, dan tahap titrasi 1.       Tahap destruksi Dalam metode Kjeldahl, sejumlah makanan direaksikan dengan H 2 SO 4 pekat , Na 2 SO 4 anhidrat /K 2 SO 4 (untuk meningkatkan titik didih), Katalis ( Cu, Ti, Se, atau Hg). Dalam prosesnya, Nitrogen dalam makanan dikonversi menjadi ammonium sulfat:   N (food)   à (NH 4 ) 2 SO 4   2.       Tahap Destilasi Dalam tahap destilasi, ammonium sulfat ...