Pemanfaatan Klorofil Sebagai Label Cerdas Indikator Warna.

Abstract

Kemasan cerdas (Smart packaging) merupakan suatu kemasan yang memiliki indikator yang berfungsi untuk memberikan informasi kepada konsumen tentang kelayakan produk yang dikemas. TTI (Time Temperature Indicator) merupakan salah satu jenis kemasan cerdas yang dapat menginformasikan jika terjadi penyimpangan suhu selama penyimpanan produk. Pengembangan aplikasi sensor indikator sebagai label cerdas (TTI) terus menerus dilakukan, salah satunya label cerdas dalam bentuk film. Untuk mempermudah penggunaan, film diberi tambahan pewarna yang berfungsi sebagai indikator. Pada penelitian ini, film indikator dibuat dengan bahan dasar khitosan dan PVA dengan perbandingan 40:60. Indikator pewarna pada film, didapat dari ekstrak klorofil yang sesuai yang berasal dari daun suji, singkong dan pepaya. Penelitian ini bertujuan (i) menganalisa stabilitas ekstrak klorofil yang sesuai sebagai pewarna indikator; (ii) menganalisa kinerja perubahan warna indikator pada berbagai suhu penyimpanan dan (iii) mengembangkan model kinetika perubahan warna label indikator klorofil. Penelitian ini dilakukan dalam tiga tahap. Tahap pertama, pemilihan ekstrak klorofil yang sesuai sebagai pewarna indikator. Metode yang digunakan adalah melihat stabilitas masing-masing ekstrak klorofil terhadap 3 faktor yaitu pengaruh karena pH, suhu dan cahaya. Hasil penelitian menunjukkan klorofil daun singkong (Manihot esculenta crantz) berwarna lebih hijau dan mengalami penurunan nilai absorban lebih cepat dibandingkan dengan daun suji dan pepaya. Klorofil ini sesuai untuk label indikator warna karena saat diaplikasikan degradasi warna label mengalami perubahan yang signifikan dan mudah dilihat secara visual. Tahap kedua yaitu pembuatan film indikator dan menguji stabilitas label indikator pada 5 penyimpanan suhu yang berbeda, yaitu pada suhu -10±2oC, 2±2oC, 17±2oC, 25±2oC dan 50±2oC. Perubahan warna yang terjadi pada label dilihat secara visual dan diukur dengan kromameter untuk mendapatkan nilai L, a dan b yang kemudian dihitung nilai ohue dan ΔE. Tahap ketiga yaitu mengembangkan model kinetika reaksi perubahan warna klorofil dengan menggunakan persamaan Arrhenius. Perubahan warna yang terjadi yaitu dari hijau menjadi hijau kekuningan hingga kuning kecoklatan. Semakin tinggi suhu penyimpanan maka perubahan warna semakin cepat terjadi. Penyimpanan label pada suhu 50±2oC mengalami perubahan warna selama 5 jam, sebaliknya semakin rendah suhu maka waktu yang dibutuhkan semakin lama untuk melakukan perubahan warna hingga 108 hari pada suhu -10±2oC. Pengembangan model kinetika reaksi perubahan warna label indikator didasarkan pada nilai ohue. Perubahan warna klorofil pada label indikator dapat menggunakan persamaan Arrhenius dengan reaksi ordo 0 dan ordo 1. Dari hasil plot nilai ln k dan 1/T, maka persamaan untuk model kinetika perubahan warna label yang dihasilkan pada ordo 0 adalah ln k = 9,22.1010 e -15294,7/T dengan energi aktivasi sebesar 15,2947 kkal/mol dan ordo 1 adalah ln k = 1,81.1012 e -19891,9/T dengan energi aktivasi sebesar 19,8919 kkal/mol. Model ini dapat digunakan untuk memprediksi penurunan kualitas sebuah produk sesuai dengan kinetika model yang dihasilkan.