Lap. Permebilitas Anni

19
ARIESTIANI 240210090047 Praktikum Pengemasan Pangan Kelompok 8 V. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN Pada praktikum ini, dilakukan pengujian permeabilitas uap air dari film atau plastik. Pengujian permeabilitas uap air dari film atau plastik ini bertujuan untuk mengenal pengujian kecepatan transmisi uap air melalui plastik pengemas, menentukan kecepatan transmisi uap air dari beberapa contoh bahan pengemas pada temperature, kelembaban tertentu dan permeabilitas plastik pengemas. Plastik pada umumnya terdiri dari polimer karbon, karbon dengan oksigen, nitrogen, klorin, atau belerang di bagian dari rantai di jalur utama yang menghubungkan unit monomer menjadi kesatuan. Sifat plastik adalah kuat, ringan, tidak berkarat, bersifat termoplastis (direkatkan melalui panas), dapat diberi label atau cetakan dengan berbagai kreasi, mudah diubah bentuknya, dan dapat digunakan dalam bentuk tunggal komposit atau multilapis dengan hampir semua jenis bahan lain seperti karton, kertas, plastik dan lainnya yang disebut sebagai proses laminasi (Herudiyanto, 2008). Plastik yang bersifat fleksibel mempunyai sifat- sifat yang berbeda dalam daya tembusnya terhadap gas seperti nitrogen, oksigen, belerangoksida, dan air karena fungsi pengemas dalam menurunkan tingkat pembusukan dari beberapa bahan pangan erat kaitannya dengan penembusan gas, baik ke dalam maupun ke luar Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Transcript of Lap. Permebilitas Anni

Page 1: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

V. HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Pada praktikum ini, dilakukan pengujian permeabilitas uap air dari film

atau plastik. Pengujian permeabilitas uap air dari film atau plastik ini bertujuan

untuk mengenal pengujian kecepatan transmisi uap air melalui plastik pengemas,

menentukan kecepatan transmisi uap air dari beberapa contoh bahan pengemas

pada temperature, kelembaban tertentu dan permeabilitas plastik pengemas.

Plastik pada umumnya terdiri dari polimer karbon, karbon dengan oksigen,

nitrogen, klorin, atau belerang di bagian dari rantai di jalur utama yang

menghubungkan unit monomer menjadi kesatuan. Sifat plastik adalah kuat,

ringan, tidak berkarat, bersifat termoplastis (direkatkan melalui panas), dapat

diberi label atau cetakan dengan berbagai kreasi, mudah diubah bentuknya, dan

dapat digunakan dalam bentuk tunggal komposit atau multilapis dengan hampir

semua jenis bahan lain seperti karton, kertas, plastik dan lainnya yang disebut

sebagai proses laminasi (Herudiyanto, 2008).

Plastik yang bersifat fleksibel mempunyai sifat-sifat yang berbeda dalam

daya tembusnya terhadap gas seperti nitrogen, oksigen, belerangoksida, dan air

karena fungsi pengemas dalam menurunkan tingkat pembusukan dari beberapa

bahan pangan erat kaitannya dengan penembusan gas, baik ke dalam maupun ke

luar dari kemasan, keterangan mengenai daya tembus kemasan sangat penting.

(Buckle et al, 1987).

Plastik pengemas tidaklah secara absolut mampu menahan gas dan

kelembaban karena film plastik permeabel terhadap gas dan uap air. Masing-

masing plastik pengemas mempunyai tingkatan permeabilitas yang berbeda dan

besarnya dipengaruhi oleh faktor jenis plastik, ketebalan plastik, temperatur, dan

beberapa parameter lainnya.

Permeabilitas adalah kemampuan suatu bahan untuk menahan laju keluar

masuknya gas. Permeabilitas memberikan gambaran tentang mudah tidaknya uap

air menembus atau berdifusi ke dalam suatu material (plastik film). Permeabilitas

plastik film terhadap uap air sangat penting untuk diketahui karena ketahanan

plastik terhadap uap air merupakan salah satu faktor yang sangat mempengaruhi

dalam penentuan jenis kemasan yang cocok digunakan untuk mengemas suatu Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 2: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

produk pangan tertentu . Faktor yang mempengaruhi daya tembus adalah beda

tekanan, suhu, dan kelembaban udara. Permeabilitas adalah proses larutnya suatu

gas di salah satu permukaan bahan kemasan kemudian berdifusi melewati sisi

bahan kemasan lainnya. Laju transmisi uap air pada kemasan dinyatakan dengan

beberapa istilah yaitu Wvtr, Wvpm, Wvpb. (Setiasih, I. 2006)

Pengujian ini dilakukan selama 6 hari dengan mengukur daya permeabilitas

dari plastik jenis polietilen (PE), polipropilen (PP), polivinilclorida (PVC), dan

High density poli etilen (HDPE) dan PP tebal. Metode yang umum digunakan

untuk mengukur permeabilitas uap ialah dengan metode gravimetri. Dalam

metode ini digunakan suatu desikan yang bisa menyerap uap air dan menjaga

supaya tekanan uap air tetap rendah disimpan dalam suatu wadah yang kemudian

ditutup dengan film plastik yang akan diukur permeabilitasnya.

Dilakukan tiga kondisi yaitu, wadah kontrol yang tidak diberikan desikan,

wadah yang diisi desikan garam, dan wadah yang diisi desikan silika gel. Cawan

tersebut permukaannya dilapisi sampel plastik kemudian diikat dengan karet dan

dilapisi malam. Penggunaan malam (lilin) bertujuan agar jumlah uap air yang

akan diserap oleh desikan hanya berasal dari penyerapan permukaan plastik bukan

dari celah antara cawan dengan plastik. Desikan adalah zat penyerap uap air yang

digunakan untuk mengetahui berapa uap air yang dapat diserap oleh jenis plastik

tertentu.

Mula-mula untuk kontrol kita hanya menyiapkan wadah lalu menutupnya

dengan menggunakan plastik yang ingin diuji hingga rapat menggunakan karet.

Setelah itu tutup sisi permukaan wadah yang dapat dimasuki udara dengan

menggunakan malam. Pengamatan dilakukan tiap hari dengan cara

menimbangnya sampai mendapatkan lima titik kemudian dibuat grafik.

Sedangkan dengan tambahan silika gel dan garam, kita memasukkan silika gel

atau garam kedalam wadah yang sudah disiapkan lalu tutup rapat wadah dengan

menggunakan plastik yang sudah ditentukan. Tutupi sisi yang mungkin dimasuki

udara dengan menggunakan malam. Setelah itu perlakuan yang dilakukan sama

dengan kontrol dan pengamatan dilakukan setiap hari dengan mencatat berat,

suhu, dan RH dari gelas tersebut. Hasil pengamatan kemudian dibuat grafik dan

tabel dan kemudian dicari nilai WVTR.Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 3: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

Desikan yang digunakan adalah silika gel dengan sifat dapat menyerap air,

garam yang tidak begitu menyerap air, dan kontrol yang disebut juga sebagai

blanko. Gelas ditutup rapat dengan plastik dimana bagian bawahnya ditutupi

dengan malam. Hasil pengamatan yang didapatkan adalah terjadi kenaikan dan

penurunan dengan alasan bahwa kenaikan berat disebabkan oleh udara atau gas

yang masuk menembus kedalam gelas melalui kemasan yang disebut juga

permeabilitas sebaliknya penurunan terjadi karena udara dari dalam gelas keluar

menembus plastik uji melalui kemasan. Gas tersebut dapat melewati kemasan

melalui mekanisme pori mikroskopikdan difusi teraktivasi karena perbedaan

konsentrasi.

Polietilen (PE)

Hari ke-

Perubahan Berat WVTRRH Silica Gel

(gram)Garam(gram)

Kontrol(gram)

Silica Gel Garam Kontrol

1 148,5926 157,2767 115,1443 0 0 0 68,62 148,5000 157,1600 115,0400 -4,0939x10-3 -2,5797x10-3 -4,6111x10-3 72,23 148,5726 157,2622 115,1160 -4,4210x10-4 -3,2052x10-4 -6,2557x10-4 -4 148,6211 157,2755 115,1228 -2,9473x10-4 -1,7684x10-5 -3,1684 x10-4 -5 148,6323 157,2729 115,1176 4,3879x10-4 -4,1999x10-5 -2,9510 x10-4 -6 148,6186 157,2404 115,0921 2,2989x10-4 3,2097x10-4 -4,6155 x10-4 -

*Keterangan :

(-) menandakan desikan mengalami penambahan berat.

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 4: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

Berdasarkan sifat permeabilitasnya yang rendah polietilen banyak

digunakan sebagai pengemas makanan (Sacharow dan Griffin, 1970). Salah satu

contoh jenis pangan yang dikemas dalam plastik jenis PE (polietilen) yaitu daging

unggas. Sedangkan daging masak/olahan biasa dikemas dengan kedap gas dan uap

air seperti PE/PVDC/PA atau PE/PET.

Pada desikan, pertambahan berat setiap harinya mengalami kenaikan. Hal

ini kemungkinan terjadi karena semakin lama masa penyimpanan, semakin

banyak pula uap air yang diserap oleh desikan dan menjaga supaya tekanan uap

air tetap rendah.

Polipropilen (PP)

HariSilika(gram)

Garam(gram)

KontrolWVTR

Silika Garam Kontrol0 154,43 138,949 126,716 0 0 01 154,432 138,938 126,702 -2,82E-05 1,06E-04 1,34E-042 154,447 138,935 126,696 -8,41E-05 6,42E-05 9,43E-053 154,518 138,952 126,705 -2,86E-04 -1,04E-05 3,34E-054 154,532 138,946 126,7 -2,49E-04 6,81E-06 3,87E-055 154,542 138,927 126,688 -2,19E-04 4,18E-05 5,35E-05

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 5: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

*Keterangan :

(-) menandakan desikan mengalami penambahan berat.

Polipropilen memiliki daya tembus uap air yang rendah (Winarno dan

Jenie, 1983). Roti yang mengandung humektan membutuhkan kemasan yang

kedap air. Biskuit dan makanan kering lainnya biasanya menggunakan selulosa

yang berlapis (PP).

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 6: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

PP Tebalhari Silika gel wvtr Garam wvtr Kontrol wvtr

0 153,2948 0 145,66 0 117,283 01 153,305 -0,000247733 145,652 0,000184585 117,274 0,0002112 153,3258 -0,000376457 145,647 0,000153012 117,271 0,0001453 153,415 -0,000973122 145,672 -9,796E-05 117,288 -4,1E-054 153,4375 -0,000866459 145,671 -6,5576E-05 117,282 3,64E-065 153,4452 -0,00073057 145,673 -6,2176E-05 117,286 -1,3E-05

*Keterangan :

(-) menandakan desikan mengalami penambahan berat.

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 7: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

Berdasarkan data di atas, ternyata PP sama dengan PE bahwa pertambahan berat

pada desikan lebih besar daripada kontrol. Hal ini terjadi karena penggunaan desikan

berfungsi untuk menyerap uap air dan menjaga supaya tekanan uap air tetap rendah.

Pada desikan, pertambahan berat setiap harinya mengalami kenaikan. Hal ini

kemungkinan terjadi karena semakin lama masa penyimpanan, semakin banyak pula uap

air yang diserap oleh desikan.

High Density Polietilen (HDPE)

hari kontrol wvtr Garam wvtr silica gel wvtr

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 8: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

0 115,875 0 146,465 0 141,535 0

1 115,8589 0,010409483 146,4533 0,007564655 141,54 -0,00323

2 115,8497 0,008178879 146,4505 0,0046875 141,598 -0,02037

3 115,8544 0,004439655 146,472 -0,00150862 141,652 -0,02522

4 115,853 0,003556034 146,476 -0,00177802 141,6789 -0,02326

5 115,834 0,005301724 146,4586 0,000827586 141,686 -0,01953

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 9: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

Berdasarkan data di atas, ternyata pada umumnya pertambahan berat pada

desikan lebih besar daripada kontrol. Hal ini terjadi karena penggunaan desikan berfungsi

untuk menyerap uap air dan menjaga supaya tekanan uap air tetap rendah. Baik pada

desikan maupun kontrol, pertambahan berat setiap harinya tidak konstan. Ada yang

meningkat tetapi ada juga yang menurun. Hal ini kemungkinan terjadi karena kesalahan

pengamatan pada saat praktikum.

Hari

Waktu

(jam)

Kontrol(gram)

WVTR(10-5)

Garam(gram)

WVTR(10-5)

silica gel(gram)

WVTR

0 0 115,8705 0 143,673 0 138,198 01 24 115,8506 13,1968 143,6644 5,70312 138,2156 -0,000122 48 115,8394 10,312 143,6625 3,48156 138,2464 -0,000163 72 115,8497 4,59785 143,685 -2,6526 138,3614 -0,000364 96 115,8372 5,52075 143,6832 -1,691E-05 138,3973 -0,000335 120 115,8237 6,20712 143,6671 0,782521 138,4134 -0,00029

Polivinil Chlorida (PVC)

*Keterangan :

(-) menandakan desikan mengalami penambahan berat.

Grafik :

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 10: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

Menurut Suyitno (1990) PVC mempunyai sifat sangat sukar ditembus air dan

permeabilitas gasnya rendah sehingga sesuai untuk mengemas makanan yang banyak

mengandung air. Daging segar dikemas dalam plastik PVC yang mempunyai

permeabilitas tinggi, hal ini bertujuan untuk memberikan penampakan daging yang cerah

merah.

Lain halnya dengan PE, PP, dan HDPE. Berdasarkan data di atas, ternyata pada

PVC pertambahan berat pada desikan dan kontrol tidak konstan sehingga tidak dapat

dibandingkan mana yang lebih besar pertambahan beratnya. Karena terdapat desikan

yang pertambahan beratnya lebih besar daripada kontrol. Tetapi juga sebaliknya, terdapat

desikan yang pertambahan beratnya lebih kecil daripada kontrol

Begitu juga dengan pertambahan berat setiap harinya. Baik pada desikan maupun

pada kontrol, pertambahan berat setiap harinya tidak konstan. Ada yang meningkat tetapi

ada juga yang menurun. Kedua hal tersebut kemungkinan terjadi karena kesalahan

praktikan yang kurang teliti pada saat melakukan proses percobaan maupun pengamatan

pada saat praktikum.

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 11: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

Jenis plastik yang baik digunakan sebagai kemasan yaitu plastik yang memiliki

permeabilitas rendah. Berdasarkan hasil pengamatan, ternyata jenis plastik yang memiliki

permeabilitas paling rendah dibandingkan jenis plastik lain yaitu PE. Hal ini sesuai

dengan literatur yang menjelaskan bahwa berdasarkan sifat permeabilitasnya yang rendah

polietilen banyak digunakan sebagai pengemas makanan (Sacharow dan Griffin, 1970).

Sifat terpenting bahan kemasan yang digunakan meliputi permeabilitas gas dan

uap air, bentuk dan permukaannya. Permeabilitas uap air dan gas, serta luas permukaan

kemasan mempengaruhi jumlah gas yang baik dan luas permukaan yang kecil

menyebabkan masa simpan produk lebih lama. PVC mempunyai sifat keras, kaku, jernih

dan mengkilap, sangat sukar ditembus air dan permeabilitas gasnya rendah sehingga

sesuai untuk mengemas makanan yang banyak mengandung air.

Menurut Buckle et al. (1987) permeabilitas gas PVC (seperti CO2, O2, N2) lebih

rendah dibandingkan dengan HDPE, LDPE, dan PP sehingga PVC cocok untuk

mengemas produk yang banyak mengandung senyawa volatil (senyawa yang mudah

menguap). Hal ini bertentangan dengan hasil pengamatan yang menyatakan permeabilitas

PVC lebih tinggi dibanding jenis plastik lain. Hal ini mungkin disebabkan ketebalan dan

kualitas PVC yang digunakan tidak sama bagusnya dengan yang biasa dan juga mungkin

disebabkan kondisi lingkungan yang berubah-ubah membuat penurunan kualitas dari

plastik tersebut.

Ketahanan plastik terhadap uap air sangat menentukan daya simpan

produk pangan yang dikemasnya. Semakin rendah permeabilitas plastik maka

semakin lama daya simpan produk pangan yang dikemasnya. Semakin besar

pertambahan berat maka semakin besar pula daya permeabilitasnya yang berarti

semakin mudah untuk melewatkan gas termasuk uap air, produk pun akan

semakin cepat rusak.

Nilai akhir WVTR untuk kontrol adalah PP sebesar 5.35x-5, PE sebesar

4.6155x-4, PVC sebesar 6.20712, PP tebal sebesar 1.3x-5 dan HDPE sebesar

0,005301724 sehingga apabila diurutkan maka PVC>HDPE>PE>PP>PP tebal

untuk kontrol. Nilai akhir WVTR untuk silika gel adalah PP sebesar 2.19x10 -4, PE

sebesar 2.2989x10-4, PVC sebesar 0.00029, HDPE sebesar 0,01953, PP tebal

sebesar 0.00073057sehingga apabila diurutkan maka HDPE> PVC>PE>PP>PP

tebal untuk silika gel. Nilai akhir WVTR untuk garam adalah PP sebesar 4.18x -5,

PE sebesar 3.2097x-4, PVC sebesar 0.782521, PP tebal sebesar 6.217x10-5 dan

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 12: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

HDPE sebesar 0,000827586 sehingga apabila diurutkan maka

PVC>PE>HDPE>PP>PP tebal untuk garam.

Data antara garam dan silika gel kemudian dibandingkan dengan data dari

kontrol. Berdasarkan hasil pengamatan tersebut maka plastik HDPE paling baik

digunakan sebagai pengemas karena permeabilitasnya rendah. Plastik dengan

permeabilitas tertinggi adalah PP dan PVC sehingga mudah ditembus oleh gas

dan uap air. Penyebabnya kemungkinan adalah ketebalan dari plastik karena

semakin tebal plastik maka semakin rendah permeabilitasnya.

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 13: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

KESIMPULAN

1. Semakin rendah permeabilitas plastik maka semakin lama daya simpan produk

pangan yang dikemasnya.

2. Semakin besar pertambahan berat maka semakin besar pula daya permeabilitasnya

yang berarti semakin mudah untuk melewatkan gas termasuk uap air, produk pun

akan semakin cepat rusak.

3. Jenis plastik yang permeabilitas uap air dan gasnya paling rendah dan paling baik

mempertahankan beratnya adalah plastik PP oleh karena itu plastik PP baik

digunakan untuk mengemas produk yang peka oksigen dan uap air. Namun,

menurut Buckle, Jenis plastik yang permeabilitas uap air dan gasnya paling

rendah adalah plastik PVC oleh karena itu plastik PVC baik digunakan untuk

mengemas produk yang peka oksigen dan uap air.

4. Plastik yang paling bagus jika diurutkan berdasarkan hasil pengamatan terhadap

perubahann berat dalam grafik dan perhitungan permeabilitas yang paling kecil

adalah PVC, PP, PE, dan HDPE.

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik

Page 14: Lap. Permebilitas Anni

ARIESTIANI 240210090047

Praktikum Pengemasan PanganKelompok 8

DAFTAR PUSTAKA

Buckle, K.A, Edwards, R.A, Fleet, G.H. dan M. Wooton, 1985. Ilmu Pangan. Penerjemah Hari Purnomo dan Adiono. UI-Press, Jakarta.

Desroiser, N.W. 1988. Teknologi Pengawetan Pangan. Penerjemah Muchji Mulyohardjo. Penerbit Universitas Indonesia, Jakarta.

Herudiyanto,M.S. 2008. Teknologi Pengemasan Pangan. Widya Padjajaran, UNPAD, Bandung.

Setiasih, I, Heri R.M. 2006. Buku Ajar Penuntun Praktikum Prinsip Keteknikan Pengolahan Pangan. UNPAD, Bandung.

Permeabilitas Uap Air dari Film/Plastik