Popular Posts

Friday, April 27, 2018

Pengemasan Tepung (Flour, Karakteristik, Material Pengemasan, Shelf Life)

Pengemasan Tepung (Flour)

Oleh : Amar Ma'ruf


1.      Karakteristik Flour
Tepung adalah bentuk hasil pengolahan bahan dengan cara pengilingan atau penepungan. Tepung memiliki kadar air yang rendah, hal tersebut berpengaruh terhadap keawetan tepung. Jumlah air yang terkandung dalam tepung dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain sifat dan jenis atau asal bahan baku pembuatan tepung, perlakuan yang telah dialami oleh tepung, kelembaban udara, tempat penyimpanan dan jenis pengemasan. Tepung juga merupakan salah satu bentuk alternatif produk setengah jadi yang dianjurkan, karena akan lebih tahan disimpan, mudah dicampur, dibentuk dan lebih cepat dimasak sesuai tuntutan kehidupan modern yang serba praktis. Cara yang paling umum dilakukan untuk menurunkan kadar air adalah dengan pengeringan, baik dengan penjemuran atau dengan alat pengering biasa.

Tabel. 1.1. karakteristik tepung dengan berbagai sumber tanaman
Nama Tepung
Tanaman Asal
karakteristik
Tepung Terigu
Tanaman Gandum
Berwarna putih,
Butiran kecil,
Hambar,
Bertekstur kasar,
Beraroma gandum
Sangat berprotein
Tepung Maizena
Tanaman Jagung
Berwarna putih,
Butiran halus,
Sedikit beraroma jagung,
Tekture halus dan lembut
Tepung Tapioka
Tanaman Singkong
Bebas protein,
Bebas gluten,
Kering,
Sulit digenggam,
Tidaklarut pada suhu normal
Tepung Sagu
Tanaman Sagu
Seperti Tapioka namun lebih kering,
Kental,
Bersifat lengket,
Halus,
Berwarna putih,
Beraroma sagu
Tepung beras
Tanaman Padi
Lebih halus dari tepung ketan,
Berwarna putih,
Sangat halus,

Tepung Ketan
Tanaman Padi
Berwarna Putih,
Lebih berat melekat daripada tepung beras,
Lebih encer jika dilarutkan dalam air,
Mengandung pati yang berperekat
Tepung Kacang Hijau
Tanaman Kacang Hijau
Berwarna putih,
Halus,
Kenyal, lengket,
Beraroma kacang hijau
Tepung Samolina
Biji Gandum
Berbutir kasar,
Membuat makanan menjadi kenyal,
Berwarna kuning,
Sedikit beraroma gandum
Tepung Ubi
Tanaman Ubi
Manis,
Berwarna ungudan putih,
Rendah kalori,
Kasar,
Beraroma ubi
Tepung Kentang
Dibuat dari kentang yang dimatangkan lalu dikeringkan
Kering,
Kental,
Halus,
Berwarna putih

Tepung memiliki kadar air dan aktivitas air (aw) yang rendah (kadar air tepung terigu menurut SNI 01-3751-2006 maksimal 14,5% b/b) sehingga dapat disimpan relatif lama dalam suhu ruang. Kerusakan tepung berkaitan erat dengan penyerapan uap air dari udara melalui kemasan, sehingga beberapa jenis mikroba dapat berkembang biak. Bakteri membutuhkan aw=0,91, sedangkan khamir aw=0,87‒0,91 dan kapang aw=0,80‒0,87. Untuk menyimpan bahan pangan kering, kadar air rendah menjadi prasyarat terpenting.

2.      Indice Failure
Tepung karena mengandung karbohidrat tinggi dapat mengalami perubahan kimiawi karena aktivitas yeast, bakteri, maupun jamur. Yeast dapat memfermentasi Karbohidrat terutama glukosa menjadi alkohol. Bakteri dari jenis anaerob, seperti Lactobacillus sp dapat membentuk asam laktat dan propionat. Sedangkan dalam kondsi aerob, beberapa jenis bakteri mampu mengubah alkohol yang dibentuk yeast menjadi asam asetat.Berbagai jenis jamur dan bakteri biasanya memproduksi enzim yang mampu memecah polisakarida menjadi KH rantai terjadinya pelunakan bahan. Beberapa bakteri mampu memproduksi KH khas, yang pendek seperti monosakaria maupun disakarida.Hal ini secara fisik ditenada dengan secara alami bukan merupakan bahan penyusun bahan makanan. KH yang dihasilkan umumnya berupa levan atau dekstran yang memiliki tekstur kental seperti kanji. Sehingga kerusakan bahan makanan berkarbohidrat dapat diketahui oleh adanya pembentukan lendir.
Agar setiap perubahan yang terjadi pada tepung dapat diketahui dan diatasi sedini mungkin, perlu diketahui tanda – tanda kerusakan pada tepung tapioka yaitu terjadinya gumpalan, perubahan warna,dan timbulnya bau apek. Tepung tapioka dapat menggumpal apabila tercemar bahan cair, air, atau embun, yang dapat menimbulkan bau dan ditumbuhi jamur. Demikian pula halnya apabila tepung tapioka dibiarkan terbuka, seluruh permukaan akan lembab dan lama kelamaan akan menggumpal.
Perubahan warna pada tepung tapioka diawali dengan adanya bintik – bintik/ noda/ bercak yang semakin meluas. Hal tersebut disebabkan oleh jamur atau mikroba lainnya yang tumbuh di tepung tapioka. Apabila kerusakan tersebut tidak segera diatasi, tepung tapioka akan berbau apek dan asam. Kerusakan tepung tapioka yang disebabkan oleh air, uap air, embun dan udara yang lembab dapat diatasi dengan memilih pengemasan yang sesuai.

3.      Material yang sesuai

Pengemasan produk pangan merupakan suatu proses pembungkusan dengan bahan pengemas yang sesuai untuk mempertahankan mutu dan keamanan produk tetap terjaga. Dewasa ini, kemasan yang di gunakan sudah berkembang dengan pesat dengan memakai berbagai bahan mulai dari kertas sampai plastik. Sering kali kemasan yang digunakan berupa kemasan plastik karena sifatnya yang fleksibel, mudah dibentuk, tidak mudah pecah dan harganya yang relatif murah. Namun ada kekurangan pada kemasan plastik ini yaitu bahannya yang sulit terurai dan membutuhkan waktu yang sangat lama agar terurai.
Salah satu kemasan yang dapat dijadikan alternatif adalah kemasan biodegradable, yaitu kemasan yang mudah diuraikan oleh aktivitas mikroorganisme setelah dipakai dan dibuang ke lingkungan. Selain itu kemasan biodegradable mampu menjamin keamanan produk. Edible film merupakan salah satu bentuk kemasan biodegradable yang mudah terurai dan dapat dikonsumsi sekaligus bersama produk.
Pengemasan edible dinilai aman dan ramah lingkungan, sifatnya alami dan tidak beracun serta dapat dimakan bersama produknya tanpa harus mengupasnya. Aplikasi pengemasan dengan bahan edible bisa dilakukan dengan melapisi produk secara langsung dengan larutan edible yang dibuat terlebih dahulu. Lapisan edible dapat digunakan untuk mempertahankan masa simpan dan mutu produk makanan karena mampu menghambat migrasi air, oksigen, karbondioksida, flavor serta lemak.
komponen edible film adalah hidrokoloid, lipida, dan komposit. Hidrokoloid yang biasa digunakan adalah polisakarida dan protein. Lipida yang umum digunakan dalam pembuatan edible film adalah lilin alami (bees wax, carnauba wax, paraffin wax), asil gliserol, asam lemak (asam lemak oleat dan asam laurat) serta emulsifier. Komposit adalah campuran antara hidrokoloid dan lipida. Polisakarida yang termasuk antara lain karbohidrat, pati, selulosa, alginat, pektin, dan polisakarida lainnya.  Pati seringkali digunakan sebagai polimer dalam pembuatan kemasan edible film karena ekonomis, dapat diperbaharui dan memiliki karakteristik fisik yang baik. Pati mempunyai peranan penting dalam pembuatan kemasan edible film sebagai pengental dan pengikat dimana amilosa memberikan sifat keras dan amilopektin menyebabkan sifat lengket. Dibandingkan amilopektin, amilosa lebih berperan penting dalam pembentukan edible film. Amilosa diperlukan untuk pembentukan film dan pembentukan gel yang kuat.
Kandungan pati pada tepung tapioka yaitu sekitar 28-30% dan kandungan amilosa tapioka tinggi sehingga berpotensi sebagai bahan utama pembuatan edible film karena amilosa bertanggung jawab dalam pembentukan matrik film. Selain itu, tepung tapioka mudah dicari dan harganya relatif lebih murah.
Kemasan berfungsi untuk memperpanjang umur simpan produk pangan. Umur simpan atau biasa disebut masa kadaluarsa merupakan informasi penting bagi konsumen dan wajib diinformasikan oleh produsen karena berkaitan dengan keamanan dan kelayakan produk pangan untuk dikonsumsi, dan memberikan petunjuk terjadinya perubahan citarasa, penampakan dan kandungan gizi produk. hasil penelitian menunjukan bahwa penentuan umur simpan produk pangan dapat dilakukan dengan cara menyimpan produk pada kondisi penyimpanan yang sebenarnya, namun cara ini memerlukan waktu yang lama. hasil penelitian menunjukan umur simpan dengan pendugaan berdasarkan extended dan accelerated studies. Metode accelerated shelf-life test (ASLT), dilakukan dengan memodifikasi lingkungan agar produk yang disimpan dapat cepat rusak pada kondisi suhu atau kelembaban ruang yang dimodifikasi. Metode ASLT akurat dan dapat dilakukan dengan pendekatan Arrhenius atau kadar air kritis.

4.      Karakteristik Pengemas
4.1. Modified atmosphere packaging (MAP)
 Modified atmosphere packaging (MAP) adalah suatu teknologi pengemasan tepat guna yang dilakukan pada produk pangan dengan tujuan agar dapat mempertahankan/memperpanjang umur simpan produk pangan tersebut. MAP umumnya digunakan pada produk makanan segar (sayur, buah, daging), produk makanan olahan yang dikemas dan produk-produk yang membutuhkan masa simpan yang lama.
MAP menghalangi pergerakan udara sehingga memungkinkan proses respirasi normal produk, mengurangi kadar oksigen dan meningkatkan kadar karbon dioksida udara di dalam kemasan. MAP dapat dilakukan dengan membuat sedikit vakum dalam kemasan tertutup (seperti kantong polietilen yang tidak berventilasi) dan kemudian memasukkan campuran komposisi atmosfer yang diinginkan dari luar. Secara umum, penurunan konsentrasi gas akan mengurangi kemampuan dari bakteri pathogen dalam pangan untuk berkembang biak. Selain penurunan kadar gas, permeabilitas film dan laju respirasi pada kondisi waktu/suhu yang dinginkan selama penanganan juga akan membantu menjaga komposisi dari bahan pangan.
Tepung mocaf sendiri merupakan tepung singkong yang telah dimodifikasi dengan perlakuan fermentasi, sehingga dihasilkan tepung singkong dengan karakteristik mirip terigu yang dapat digunakan sebagai bahan pengganti terigu atau campuran terigu 30 % – 100 %. Keunggulan dari tepung mocaf yaitu penampakan yang lebih putih dan mengandung sedikit gluten penyebab alergi. Akan tetapi salah satu kekurangan dari tepung ini yaitu daya tahan yang tidak bagus sehingga perlu dirancang pengemasan dengan Modified atmosphere packaging (MAP).
4.2.  Polietilen
Polietilen (PE) merupakan jenis plastik yang paling banyak digunakan dalam pengemasan pangan karena sifatnya yang mudah dibentuk, tahan terhadap berbagai bahan kimia, penampakannya jernih, dapat mengurangi kehilangan air dan lemak pada bahan pangan, serta tekstur yang mengeras. Polietilen jenis Low Density Polyethylene (LDPE) memiliki daya rentang, kekuatan retak, dan ketahanan putus yang baik, stabil hingga suhu di bawah -60o C, relatif tahan terhadap air dan uap air, namun kurang tahan terhadap gas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui masa kadaluarsa tepung komposit keladi dan ubijalar dengan metode ASLT (pendekatan Arrhenius) berdasarkan pola perubahan kadar air; dilengkapi dengan analisis usaha pengolahan tepung komposit. Plastik PE memiliki sifat permeabilitas terhadap uap air dan air yang rendah. Permeabilitas yang rendah terhadap uap air menunjukkan kemasan cenderung sulit untuk dilewati oleh partikel uap air. Semakin rendah permeabilitas kemasan, umur simpan produk semakin lama. Secara umum, semakin tebal kemasan plastik yang digunakan, semakin lama umur simpan tepung komposit. Plastik PE yang lebih tebal memiliki permeabilitas uap air yang lebih rendah sehingga lebih dapat menahan laju penetrasi uap air dari dan ke dalam kemasan dan menurunkan laju perubahan kadar air produk pangan.

5.      Expected shelf life

Hasil penelitian Tepung komposit yang disimpan dalam kemasan PE 40 mm pada suhu 20 oC memiliki umur simpan yang paling lama sekitar 22 minggu. Secara umum, semakin rendah suhu penyimpanan, semakin panjang umur simpan tepung komposit. Jika dikaitkan dengan pola perubahan kadar air, dapat dilihat bahwa perubahan kadar air produk pada suhu 20 oC tidak setinggi pada suhu 30 oC dan 40 oC. Suhu penyimpanan merupakan faktor yang berpengaruh terhadap perubahan mutu produk pangan. Semakin tinggi suhu penyimpanan, aktivitas enzimatik bahan pangan berlangsung lebih aktif sehingga meningkatkan laju respirasi yang mengakibatkan laju reaksi berbagai senyawa kimia berlangsung lebih cepat. Hal ini berlaku juga pada peningkatan kadar air bahan pangan. Peningkatan kadar air selama penyimpanan diantaranya dipengaruhi oleh permeabilitas bahan kemasan terhadap uap air, sifat higroskopis bahan pangan yang dikemas, dan tingkat kelembaban udara lingkungan terhadap produk pangan. Pemilihan bahan pengemasan yang tepat dapat memenuhi shelf life yang diharapakan.
Penentuan umur simpan metode akselerasi dengan pendekatan isoterm sorpsi (kadar air kritis) cukup efektif digunakan dalam penentuan umur simpan produk pangan kering. hasil penelitian yang menyatakan umur simpan tepung Kaopi (pangan olahan dari ubi kayu) selama 434 hari (1 Tahun, 2 Bulan, 3 hari) pada kemasan PP dengan model persamaan Oswin dan nilai MRD terkecil sebesar 3,02.

6.      Other supporting information
Tepung termodifikasi (MOCAF) ubi kayu menggunakan bakteri asam laktat merupakan salah satu bahan pangan yang sangat berpotensi untuk dikembangkan dalam pemenuhan kebutuhan pangan di Indonesia. MOCAF ini juga sudah memiliki beberapa persyaratan yang dibutuhkan untuk dapat diproduksi diantaranya informasi kandungan gizi produk dan MOCAF dapat langsung digunakan dalam pembuatan roti, akan tetapi umur simpan produk belum diketahui. Umur simpan merupakan periode waktu suatu produk pangan yang masih aman untuk dikonsumsi dan memiliki kualitas yang dapat diterima oleh konsumen.



Pengemasan Margarin (Karakteristik, Indice Failure, Material Pengemasan, Shelf Life)

Pengemasan Margarin

Oleh : Amar Ma'ruf


1.      Karakteristik Margarine

Margarin adalah mentega buatan. bisa dibuat dari minyak nabati ataupun minyak hewani. bisa juga mengandung susu saringan, ragam, dan pengemulsi. margarin mengandung lebih sedikit lemak daripada mentega, sehingga margarin banyak digunakan sebagai pengganti mentega.
Margarin banyak dikemas ke dalam beberapa konsistensi pengemas. margarin sedikitnya mengandung 80% lemak dari total beratnya. sisanya (kurang lebih 17-18%) terdiri atas turunan susu skim, air, atau protein kedelai cair. dan sisanya (1-3%) merupakan garam yang ditambahkan sebagai flavor, meskipun ada beberapa produk margarin tidak mencantumkan garam di label untuk alasan kesehatan.


Margarin dan Mentega adalah sumber utama dari trans fatty acids (TFA).
Ciri-ciri margarin adalah bersifat plastis, padat pada suhu ruang, agak keras pada suhu rendah, teksturnya mudah dioleskan, serta segera dapat mencair di dalam mulut. Berdasarkan sifat tersebut itulah, diperlukan jenis kemasan yang sesuai untuk mengemasnya, sehingga margarin dan bahan pangan berlemak lainnya tidak mengalami penyimpangan baik dari segi warna, cita rasa serta aroma selama masa penyimpanannya.
Margarin sangat mudah rusak oleh cahaya, kita dapat mengemas margarin sehingga kerusakannya dapat di minimalisir. Pengemas kali ini adalah kertas minyak. Kertas minyak ini bersifat tahan lemak oleh karena itu cukup memenuhi syarat sebagai pengemas bahan berlemak seperti margarin, tujuan dari penggunaan bahan kemasan yang tahan lemak ini adalah untuk mencegah penetrasi lemak dari dalam bahan ke luar melalui dinding pembungkus, warna harus dipilih sedemikian rupa sehingga sinar-sinar yang dapat menembus bahan pembungkus tersebut adalah sinar gelombang panjang yang mengandung energi lebih rendah. Dengan demikian maka peran cahaya sebagai katalis pada proses oksidasi lemak semakin berkurang.

2.      Indice Failure
Kerusakan yang paling dominan terjadi adalah kerusakan pada aroma. Kerusakan aroma ini disebabkan oleh reaksi oksidasi pada lemak yang menghasilkan off-flavor. Mekanisme reaksi oksidasi diawali dengan inisiasi, propagasi dan terminasi. Reaksi inisiasi dapat terjadi melalui mekanisme dekomposisi hidroperoksida, di katalisis oleh logam dan bantuan cahaya. Mekanisme reaksi oksidasi dapat dilihat dibawah ini :
Inisiasi
Initiator    free radical (R : ROO ·)
Propagasi
   +   O2    ROO·
ROO·  +  O2  → ROOH  + 
Terminasi
ROO·  +      ROOR
  +      RR
ROO·  +  ROO·    ROOR  +  O2

Pembentukkan senyawa hidroperoksida dengan singlet oksigen berlangsung dengan mekanisme yang berbeda dengan yang terjadi dari proses autooksidasi yang melibatkan radikal bebas dari tahap inisiasi. Hidroperoksida adalah produk dominan dari reaksi oksidasi. Senyawa hidroperoksida stabil pada suhu ruang tapi tidak stabil pada suhu lebih tinggi dari 80˚C. Akibat dari ketidakstabilan ini, senyawa hidroperoksida mengalami penguraian lanjut tergantung kondisi suhu menjadi alkohol, asam lemak rantai pendek, aldehid dan keton yang mana semuanya berhubungan dengan timbulnya aroma tengik.
            Kerusakan yang terjadi pada lemak yang dikemas diatas umumnya disebabkan oleh reaksi oksidasi dan hidrolisis. Reaksi oksidasi disebabkan oleh otooksidasi radikal asam lemak tidak jenuh dalam lemak. Otooksidasi dimulai dengan pembentukan radikal-radikal bebas yang disebabkan oleh faktor-faktor yang dapat mempercepat reaksi seperti cahaya, panas, peroksida lemak atau hidroperoksida, logam-logam berat dan logam porfirin. Kemudian radikal bebas ini bereaksi dengan O2 membentuk peroksida aktif yang dapat membentukhidroperoksida yang bersifat sangat tidak stabil dan mudah pecah menjadi senyawa dengan rantai karbon lebih pendek oleh radiasi energi tinggi, energi panas, katalis logam atau enzim. Senyawa-senyawa dengan rantai C lebih pendek ini adalah asam-asam lemak, aldehida-aldehida, dan keton yang bersifar volatil dan menimbulkan bau tengik pada lemak. Sedangkan hidrolisis adalah pemecahan lemak menjadi asam lemak dan gliserol akibat adanya air. Kertas minyak yang digunakan sebagai pembungkus tidak tahan terhadap air. Uap air dari udara dapat berpenetrasi dalam kertas dan menghidrolisis margarin. Asam lemak yang dihasilkan oleh reaksi ini dapat memberikan rasa dan bau tengik pada margarin.

3.      Material yang sesuai
Pada umumnya tujuan pengemasan bahan pangan adalah untuk memelihara acceptability bahan pangan, misalnya warna, cita rasa, dan tekstur. serta mencegah kerusakan nilai gizi selama transportasi dan distribusi. Kerusakan bahan pangan berlemak, terutama disebabkan oleh proses oksidasi mengakibatkan destruksi vitamin yang larut dalam lemak dan oksidasi asam-asam lemak tidak jenuh, sehingga bahan pangan berbau tengik dan nilai gizi bahan pangan menurun.
Syarat-syarat kemasan yang baik digunakan untuk lemak adalah sebagai berikut :
1.      Dapat mencegah atau mengurangi proses oksidasi oleh oksigen udara atau prooksidan lainnya.
2.      Bagian dalam dari alat pengemas sebaiknya dipolesi dengan anti-oksidan, untuk mencegah bau tengik terutama dari kertas pembungkus yang terkena lemak.
3.      Jenis bahan pengemas.
Bahan kemasan dapat berupa gelas, kertas, plastik berwarna atau kaleng. Bahan kemasan tersebut harus bersifat tahan lemak, yang bertujuan untuk mencegah penetrasi lemak dari dalam bahan ke luar melalui dinding pembungkus.
Khususnya gelas dan kertas yang transparan jika digunakan sebagai bahan pembungkus, warnanya harus dipilih sedemikian rupa, sehingga sinar-sinar yang dapat menembus bahan pembungkus tersebut adalah sinar gelombang panjang yang mengandung energi lebih rendah. Dengan demikian maka peranan cahaya sebagai katalis pada proses oksidasi lemak semakin berkurang.
Jenis kertas yang baik digunakan sebagai bahan pembungkus bahan pangan berlemak misalnya kertas glassine dan kertas parchment. Kertas Glassine umumnya bersifat transparan, mempunyai permukaan halus dan mengkilat, tahan terhadap lemak dan udara. Biasanya digunakan untuk membungkus kembang gula dan jenis roti atau kue berlemak. Kertas perkamen adalah kertas yang telah dipucatkan dan direndam dalam asat sulfat. kertas ini mempunyai sifat tidak transparan, tetapi tahan terhadap lemak dan air, sehingga banyak digunakan untuk membungkus mentega, margarin, dan bahan berlemak lainnya.
Jenis plastik yang digunakan untuk kemasan bahan pangan berlemak antara lain : cellophan, poliethilene, dan amilosa film. Plastik tersebut dapat berbentuk kantung dan berbentuk film yang merupakan lembaran dengan tebal lebih kurang 0,10 inci. Cellophan dibuat dari selulosa yang biasanya dilapisi dengan bahan pelapis (coating) misalnya PVDC. Cellophan ini dapat melindungi kerusakan bahan pangan oleh oksigen dan tahan terhadap uap air, sehingga baik digunakan untuk membungkus bahan pangan berlemak. Film Amilosa dibuat dari pati jagung dan dapat dimakan. Bahan ini mempunyai sifat kurang tahan terhadap uap air, tahan terhadap gas dan lemak sehingga baik digunakan untuk membungkus bahan pangan berlemak, terutama untuk membungkus berbagai jenis permen dan kembang gula. Untuk melindungi minyak atau lemak dari penyinaran, dapat digunakan filter hijau atau kertas transparan yang berwarna hijau atau dengan mempergunakan cellophanes, glass dan bahan lain yang mempunyai sifat menyerap sinar.

4.      Karakteristik Pengemas
4.1. Plastik PHB (poly 3-hydroxybutyrate)
Plastik secara umum digunakan dalam banyak aplikasi seperti pengemasan, bahan bangunan dan komoditi produk higienis. Namun, permasalahan polusi lingkungan yang disebabkan oleh pembuangan sampah plastik secara sembarangan oleh sebagian besar masyarakat dunia. Plastik konvensional ini dibuat dengan bahan yang berasal dari minyak bumi yang tidak bisa langsung diuraikan oleh alam dan merupakan limbah berbahaya bagi lingkungan. Polimer paling tinggi sangat tahan lama dan menghadirkan permasalahan lingkungan yang serius ditengah masyarakat. Satu pilihan untuk mengelola limbah plastik adalah menggunakan produk plastik yang dapat diuraikan secara alami. Polimer biodegradable baru telah dikembangkan untuk menambah penurunan pada produk akhir. Dalam penambahannya, menggunakan biopolimer berdasarkan sumber daya alam terbarukan dan berkontribusi pada  proses daur ulang yang sejalan dengan penguraian biokimia di alam.
Poly-b-hydroxyalkanoates (PHA) telah menarik banyak perhatian pada awal tahun sebagai biocompatible dan biodegradable thermoplastics yang berpotensi untuk diaplikasikan. Poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) merupakan salah satu dari biodegradable poly(hydroxy alkanoates) (PHA) yang terkenal.               

PHB telah digunakan dalam produk kecil sekali pakai dan bahan pengemasan. Namun,  hanya sedikit yang mengetahui tentang aplikasi dari PHB untuk digunakakan sebagai pengemasan produk makanan. Salah satu tantangan yang dihadapi oleh industri pengemasan makanan dalam upaya untuk memproduksi pengemasan biodegradable terutama yang sesuai dengan daya tahan kemasan dan umur simpan produk. Kondisi biologi berdasarkan material kemasan harus tetap stabil tanpa perubahan pada sifat mekanis dan atau sifat batas dan harus bekerja secara tepat selama penyimpanan sampai pemakaian. Keadaan lingkungan terutama yang dapat mendegradasi harus dihindari selama penyimpanan bahan makanan, sedangkan kondisi optimum untuk biodegradasi harus timbul setelah pembuangan. Sebelum menggunakan bahan biodegradable untuk pengemasan makanan, efek terhadap kualitas makanan dan keamanan makanan harus teruji. Polimer telah digunakan pada pembuatan pengemasan  melalui injeksi proses pencetakan. Kinerja dari pengemasan telah dievaluasi dengan cara  dimensional and physical assays, perbandingan dengan pengemas dari PP (polypropylene) dengan bentuk yang sama, potensi kontaminan dari organoleptik dengan beberapa jenis makanan (margarin, mayonnaise and krim keju) telah dianalisa.


Tabel 4.1. perbandingan kondisi injeksi antara PHB dengan PP
Parameter
PHB
PP
Melt temperature (oC)
160
180
Hopper temperature (oC)
25
25
Fill temperature (oC)
130
230
Clamp zone (oC)
140
250
Mixture zone (oC)
150
250
Nozzle (oC)
160
250
Mold (oC)
10-15
10-15


4.1.1. Ketebalan
Ketebalan dari PHB dan PP toples dan topi yang telah diukur. Sample yang telah diuji dalam quintuplicate dan ketebalan dari PHB dan PP telah ditentukan pada empat lokasi yang berbeda pada toples (dasar, badan, sisi dan tepi) dan tiga lokasi untuk  penutup (skirt, tepi dan permukaan). Pada setiap lokasi, ketebalan telah ditentukan pada tiga equidistant points. Dan hasil telah dievaluasi melalui variasi analisa.
4.1.2. Weight and volumetric capacity
Sepuluh  sample toples dan penutup dari studi bahan pengemasan yang telah diserahkan untuk penentuan berat menggunakan 0.01 g  precision balance. Untuk menentukan area bebas, untuk toples PHB and PP dengan menggunakan volumetric capacity  500 mL, total volumetric capacity telah dievaluasi. Kemasan yang telah diisi dengan  air minum menurut ASTM D 2911-94.

4.2. Kertas

Jenis kertas yang baik digunakan sebagai bahan pembungkus bahan pangan berlemak misalnya kertas glassine dan kertas parchment. Kertas Glassine umumnya bersifat transparan, mempunyai permukaan halus dan mengkilat, tahan terhadap lemak dan udara. Biasanya digunakan untuk membungkus kembang gula dan jenis roti atau kue berlemak. Kertas perkamen adalah kertas yang telah dipucatkan dan direndam dalam asat sulfat. kertas ini mempunyai sifat tidak transparan, tetapi tahan terhadap lemak dan air, sehingga banyak digunakan untuk membungkus mentega, margarin, dan bahan berlemak lainnya.
Perbedaan warna pada kertas yang digunakan mempunyai maksud tertentu. Perbedaan yang terdapat pada kertas ini dimaksudkan untuk mengetahui kurusakan yang diakibatkan kontaminasi cahaya dan udara yang masuk melalui kemasan tersebut. Warna kemasan ini akan mempengaruhi proses oksidasi yang terjadi dalam bahan pangan yang dikemasnya karena perbedaan warna mengakibatkan perbedaan panjang gelombang yang diserap oleh pengemas. Semakin panjang panjang gelombang yang diserap maka semakin banyak pula jumlah cahaya yang masuk ke dalam kemasan yang dapat mengkatalisator terjadinya oksidasi bahan pangan yang berlemak yang terdapat dalam kemasan.
Pengemas lemak yang baik adalah pengemas yang daat bersifat selektif terhadap sinar-sinar yang masuk. Hal ini akan menyebabkan sinar yang masuk adalah sinar gelombang panjang yang mengandung energi lebih rendah. Peran cahaya sebagai katalisator pada proses oksidasi akan berkurang.
                        Hasil pengamatan pada masing-masing sampel dikemas pada kertas dengan warna berbeda dan disimpan selama seminggu, didapat hasil-hasil berikut.
Tabel 4.2. Pengamatan Margarin setelah 1 Minggu
Warna Kemasan Kertas
Berat (gram)
Warna
Aroma
Tekstur
Merah
49.8328
Kuning (++)
Menyengat  (++)
Lunak (++)

Kuning
50.4772
Kuning (+++)
Menyengat (+++)
Lunak (+)

Hijau
40.8532
Kuning (++++)
Menyengat (+)
Lunak (++++)

Putih
50.1742
Kuning (+)
Menyengat (++++)
Lunak (+++)


5.      Expected shelf life
·         Margarin dengan kemasan plastik dapat disimpan selama waktu sesuai dengan tanggal kadaluwarsa pada kemasan, shelf life margarine dapat menjadi singkat apabila kemasan sudah dibuka dan disimpan pada suhu ruangan
1.      Kadar asam lemak bebas pada penyimpanan hari ke 0, 5, dan 10 diketahui bahwa kenaikan terbesar pada hari ke 10 pada margarin A 0,33%, margarin B 0,10%, margarin C 0,14%, margarin D 0,32%, margarin E 0,18%.
2.      Lama penyimpanan hari ke 0, ke 5 dan ke 10 berpengaruh signifikan terhadap kadar asam lemak bebas pada semua margarin p < 0,05.

Sehingga untuk mendapatkan shelf life yang diharapkan Masyarakat dalam memilih margarin sebaiknya dilihat tanggal kadaluarsa dan tidak terbuka bungkusnya.

6.      Other supporting information
Margarin mengandung beta karoten, lecithin, antioksidan BHA dan pelbagai vitamin. Lemak hewani yang digunakan biasanya lemak babi, lemak sapi dan oleum oil. Sedangkan minyak nabati yang sering digunakan adalah minyak kelapa, minyak inti sawit, minyak biji kapas, minyak kedelai, minyak wijen, minyak jagung dan minyak gandum.
Berdasarkan standar mutu minyak dan lemak telah ditetapkan bahwa kadar asam lemak bebas maksimal 0,3%. Akibat kelebihan asam lemak bebas yaitu dapat menyebabkan peningkatan berat badan hingga terjadi obesitas.
Lama penyimpanan bahan pangan berlemak dan berminyak seperti margarin akan terjadi kerusakan seperti absorpsi bau oleh lemak, pencemaran oleh bau yang berasal dari bahan pembungkus atau pencemaran bau yang berasal dari bahan pangan lain yang disimpan dalam wadah yang sama, kerusakan oleh mikroba umumnya dapat merusak lemak dengan menghasilkan cita rasa tidak enak, disamping menimbulkan perubahan warna yang tidak bagus dan kerusakan lemak akibat oksidasi udara.