BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Air merupakan bahan yang sangat penting dalam kehidupan manusia dan fungsinya tidak pernah digantikan oleh senyawa lain. Sebuah molekul air terdiri dari sebuah atom oksigen yang berikatan secara kovalen dengan dua atom hidrogen. Sifat fisik air yaitu tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau. Air juga merupakan sebagai pelarut yang memiliki kemampuan untuk melarutkan banyak zat kimia lainnya seperti garam, asam, dan gula, Air memiliki ikatan hidrogen yang antara molekulnya secara konstan terputus dan terbentuk kembali karena molekul air yang secara terus menerus bergerak. Air memiliki peran yang sangat penting dalam bahan pangan. Sebagai komponen utama penyusun bahan pangan, air merupakan zat yang sifatnya sangat universal dan mempunyai fungsi yang sangat penting, bukan hanya untuk bahan pangan itu sendiri tetapi juga untuk kelangsungan siklus ekosistem baik bagi komponen organik ekosistem maupun komponen anorganik ekosistem. Namun dalam bahan pangan air mempunyai fungsi dan kegunaan yang berbeda. Air yang terdapat pada bahan pangan berfungsi untuk menentukan sifat-sifat dari bahan pangan tersebut seperti daya tahan, kesegaran, konsistensi, dll. Kandungan air yang terdapat dalam bahan pangan sangat berpengaruh terhadap bahan pangan, sehingga dalam pengolahan pangan, air tersebut seringkali menjadi faktor yang harus dikurangi atau ditambah melalui proses-proses seperti pengeringan, penguapan, pengenceran, pengentalan, dll. Oleh karena itu dalam makalah ini akan dibahas mengenai peranan air dalam bahan pangan, kadar air dalam bahan pangan, aktivitas air dalam bahan pangan, serta kesetimbangan air dalam bahan pangan. 1

2 1.2 Tujuan 1. Untuk mengetahui peranan air dalam bahan pangan; 2. Untuk mengetahui kadar air dalam bahan pangan; 3. Untuk mengetahui aktivitas air dalam bahan pangan, dan 4. Untuk mengetahui kesetimbangan air dalam bahan pangan. 2

3 BAB II PEMBAHASAN 2.1 Peranan Air Dalam Bahan Pangan Air mempunyai peranan penting di dalam suatu bahan pangan. Air merupakan faktor yang berpengaruh terhadap penampakan, tekstur, cita rasa, nilai gizi bahan pangan, dan aktivitas mikroorganisme. Karakterisitik hidratasi bahan pangan merupakan karakterisitk fisik yang meliputi interaksi antara bahan pangan dengan molekul air yang terkandung di dalamnya dan molekul air di udara sekitarnya. Peranan air dalam berbagai produk hasil pertanian dapat dinyatakan sebagai kadar air dan aktivitas air. Sedangkan di udara dinyatakan dalam kelembaban relatif dan kelembaban mutlak. Air dalam bahan pangan berperan sebagai pelarut dari beberapa komponen disamping ikut sebagai bahan pereaksi. Dalam suatu bahan pangan, air dikategorikan dalam 2 tipe yaitu air bebas dan air terikat. Air bebas menunjukan sifat-sifat air dengan keaktifan penuh, sedangkan air terikat menunjukan air yang terikat erat dengan komponen bahan pangan lainnya. Air bebas dapat dengan mudah hilang apabila terjadi penguapan dan pengeringan, sedangkan air terikat sulit dibebaskan dengan cara tersebut. Menurut Wirakartakusumah, dkk (1989) bahwa air dibagi atas empat tipe molekul air berdasarkan derajat keterikatan air dalam bahan pangan, sebagai berikut: 1. Tipe I, yaitu molekul air yang terikat secara kimia dengan molekulmolekul lain melalui ikatan hidrogen yang berenergi besar. Derajat pengikatan air ini sangat besar sehingga tidak dapat membeku pada proses pembekuan dan sangat sukar untuk dihilangkan dari bahan. Molekul air membentuk hidrat dengan molekul-molekul lain yang mengandung atomatom oksigen dan nitrogen seperti karbohidrat, protein dan garam. 3

4 2. Tipe II, yaitu molekul air yang terikat secara kimia membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air lainnya. Jenis air ini terdapat pada mikrokapiler dan sukar dihilangkan dari bahan. Jika air tipe ini dihilangkan seluruhnya, maka kadar air bahan berkisar antara 3 7%. 3. Tipe III, yaitu molekul air yang terikat secara fisik dalam jaringan jaringan matriks bahan seperti membran, kapiler, serat, dan lain lain. Air tipe ini mudah dikeluarkan dari bahan, dan bila diuapkan seluruhnya, kadar air bahan mencapai 12 25%. Air ini dimanfaatkan untuk pertumbuhan jasad renik dan merupakan media bagi reaksi kimiawi. 4. Tipe IV, yaitu air bebas yang tidak terikat dalam jaringan suatu bahan atau air murni, dengan sifat-sifat air biasa dan keaktifan penuh. Peranan air dalam bahan pangan terdapat pada beberapa hal, diantaranya : 1. Aktivitas Enzim dalambahan Pangan Dalam bahan pangan, terdapat beberapa enzim yang hanya dapat bekerja jika ada air. Enzim tersebut tergolong enzim hidrolase seperti enzim protease, lipase, dan amilase. 2. Pelarut Universal Air merupakan senyawa polar yang hanya akan melarutkan senyawa yang polar. Senyawa-senyawa polar tersebut seperti garam (NaCl, vitamin (vitamin B dan C), gula (monosakarida, disakida, oligosakarida dan polisakarida) dan pigmen (klorofil). 3. Medium Pindah Panas Dalam proses pengolahan pangan sering dilakukan pemasakan, dalam proses pemasakan tersebut digunakan kalor (panas). Kalor tersebut akan dihantarkan oleh air kebagian-bagian dalam bahan pangan secara merata, hal ini karena air mempunyai konduktivitas panas yang baik. Selain itu adanya air juga akan mempengaruhi kestabilan bahan pangan selama proses penyimpanan. Hal ini karena kestabilan bahan pangan tergantung dari aktivitas mikroba pembusuk seperti kapang, khamir dan jamur. Sedangkan aktivitas mikroba tersebut membutuhkan aw(water activity)tertentu yang bersifat spesifik untuk tiap jenis mikroba (Anonim, 2012). 4

5 2.2 Kadar Air Dalam Bahan Pangan Kadar air dalam bahan makanan sangat mempengaruhi kualitas dan daya simpan dari pangan tersebut. Oleh karena itu, penentuan kadar air dari suatu bahan pangan sangat penting agar dalam proses pengolahan maupun pendistribusian mendapat penanganan yang tepat. Penentuan kadar air dalam makanan dapat dilakukan dengan beberapa metode yaitu metode pengeringan (dengan oven biasa), metode destilasi, metode kimia, dan metode khusus. Istilah kadar air banyak digunakan di industri karena lebih mudah dicerna oleh masyarakat awam. Kadar air merupakan jumlah total air yang dikandung oleh suatu bahan pangan (dalam persen) dan istilah ini tidak menggambarkan aktivitas biologisnya. Kadar air dapat dinyatakan dalam berat basah (wet basis) atau berat kering (dry basis), dihitung dengan rumus : kadar air basis kering : kadar air basis basah : keterangan : a = berat air ; k= bahan yang dikeringkan tanpa air (Anonim, 2012). Untuk memperpanjang daya tahan suatu bahan, sebagian air dalam bahan harus dihilangkan dengan beberapa cara tergantung dari jenis bahan. Umumnya dilakukan pengeringan, baik dengan penjemuran atau dengan alat pengering buatan. Pada bahan yang berkadar air tinggi biasanya dilakukan evaporasi atau penguapan untuk mengurangi kadar air. Misalnya: susu. Pada pembuatan susu kental, untuk mengurangi kadar air dilakukan dengan cara dehidrasi. 2.3 Aktivitas Air Dalam Bahan Pangan Istilah aktivitas air menggambarkan derajat aktivitas air dalam bahan pangan, baik kimia dan biologis. Nilai untuk aw berkisar antara 0 sampai 1 (tanpa satuan). Aktivitas air menggambarkan jumlah air bebas yang dapat dimanfaatkan mikroba untuk pertumbuhannya. Istilah ini paling umum digunakan sebagai kriteria untuk keamanan pangan dan kualiatas pangan. Nilai aw minimum yang diperlukan tiap mikroba berbeda-beda sebagai contoh kapang membutuhkan aw > 5

6 0.7, khamir > 0.8 dan bakteri 0.9. Dari data tersebut dapat dilihat kapang paling tahan terhadap bahan pangan yang mengandung Aw rendah sedangkan bakteri paling tidak tahan terhadap aw rendah (Anonim, 2012). 2.4 Kesetimbangan Air Dalam Bahan Pangan Bahan pangan berinteraksi dengan molekul air yang terkandung didalamnya dan molekul air di udara sekitarnya. Interaksi molekul air dengan bahan pangan dan lingkungan dapat dilihat dari isotermisorpsi airnya. Isotermisorpsi air menunjukkan hubungan antara kadar air bahan dengan Rh kesetimbangan ruang tempat penyimpanan bahan baku atau aktivitas air pada suhu tertentu. Kadar air kesetimbangan adalah kadar air saat tekanan uap air bahan setimbang dengan lingkungannya. Pada saat terjadi kesetimbangan, jumlah uap air yang menguap dari bahan ke udara sama dengan jumlah air yang masuk ke bahan. Kadar air kesetimbangan yang terjadi karena bahan kehilangan air disebut kadar air kesetimbangan desorpsi, sedangkan apabila terjadi karena bahan menyerap air disebut kadar air kesetimbangan absorpsi (Safrizal, 2012). 6

7 BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Kesimpulan pada bab pembahasan adalah air merupakan faktor yang berpengaruh terhadap penampakan, tekstur, cita rasa, nilai gizi bahan pangan, dan aktivitas mikroorganisme. Karakteristik hidrasi bahan pangan merupakan karakter fisik yang meliputi interaksi antara bahan pangan dengan molekul air yang terkandung didalamnya dan molekul air di udara sekitarnya. Air dalam bahan pangan juga berperan sebagai pelarut dari beberapa komponen disamping ikut sebagai pereaksi. Peranan air dalam berbagai produk hasil pertanian dapat dinyatakan sebagai kadar air dan aktivitas air. Kadar air merupakan jumlah total air yang dikandung oleh suatu bahan pangan (dalam persen) dan istilah ini tidak menggambarkan aktivitas biologisnya. Sedangkan aktivitas air adalah jumlah air bebas bahan yang dipergunakan oleh mikroba untuk pertumbuhannya. Aw ideal < 0.70 tahan dalam penyimpanan. Untuk memperpanjang daya tahan suatu bahan maka sebagian air dari bahan harus dihilangkan sehingga mencapai kadar air tertentu. Juga pada kesetimbangan air dalam bahan pangan adalah keadaan dimana kadar air saat tekanan uap air bahan setimbang dengan lingkungannya. 3.2 Saran Air memiliki peranan serta fungsi yang penting dalam kehidupan. Kandungan air dalam bahan pangan memiliki peran yang berbeda ada saatnya harus mengurangi kadar air, ada saatnya juga harus menambahi kadar air. Dengan mempelajari teknologi pangan khususnya air diharapkan kita dapat mengetahui perlakuan-perlakuan yang tepat terhadap bahan pangan khususnya pada air. 7

8 DAFTAR PUSTAKA Anonim Air Dalam Bahan Pangan. Accesed : 6 Oktober 2012 Safrizal, Refli Air Dalam Bahan Pangan. Accesed : 5 Oktober 2012 Wirakartakusumah, M.A dkk Prinsip Teknik Pangan. Pusat Antar Universitas (PAU). IPB 8