Kinerja Desikan Komposit Berbasis CaCl2 Sebagai Moisture Absorber Produk Pangan

Abstract

Sekam padi maupun sabut kelapa merupakan limbah pertanian yang mengandung bahan lignoselulosa. Keberadaannya di Indonesia sangat melimpah, sehingga mudah diperoleh dan harganya sangat murah. Kemampuan alami bahan ini dalam menyerap uap air berpeluang untuk lebih memanfaatkan sekam padi ataupun debu sabut kelapa sebagai desikan. Proses delignifikasi menggunakan basa natrium hidroksida (NaOH) 5% perlu dilakukan untuk mengaktifkan gugus hidroksil dan meningkatkan kemampuan penyerapan terhadap air maupun uap air. Perbaikan kinerja desikan dari bahan organik dilakukan melalui proses penggabungan sekam maupun sabut kelapa teraktivasi dengan garam kalsium klorida (CaCl2) pada konsentrasi 5, 10 dan 15% (b/v). CaCl2 merupakan garam higroskopis yang umum digunakan sebagai penyerap kelembaban dan memiliki fenomena deliquescence. Tujuan umum penelitian ini adalah untuk mendapatkan desikan komposit CaCl2 dalam matriks desikan organik sebagai moisture absorber produk pangan dengan kapasitas dan laju penyerapan uap air tertinggi. Tujuan khusus penelitian ini antara lain mendapatkan matriks desikan terbaik yang dapat menyerap CaCl2 sehingga diperoleh desikan komposit terbaik, mendapatkan model sorpsi uap air isotermis pada desikan komposit terbaik, dan mengukur efektifitas penggunaan desikan komposit terbaik untuk mempertahankan mutu gula semut selama penyimpanan. Penelitian dibagi dalam 3 tahap. Tahap pertama adalah persiapan dan karakteristik sekam dan debu sabut teraktivasi yang akan digunakan sebagai matriks desikan. Tahap kedua adalah pembuatan desikan komposit serta pengukuran karakteristik sorpsi uap air sehingga dihasilkan model sorpsi isotermis. Model yang diperoleh erat kaitannya dengan implementasi model pada kesesuaian aplikasi desikan komposit sebagai moisture absorber produk pangan. Tahap ketiga adalah aplikasi desikan komposit sebagai moisture absorber pada gula semut dalam kemasan. Pada tahap persiapan dilakukan proses delignifikasi untuk mengurangi kadar lignin pada sekam dan debu sabut kelapa sehingga dihasilkan sekam dan debu sabut kelapa teraktivasi. Proses penjerapan CaCl2 ke dalam sekam berpengaruh nyata pada kadar abu, densitas dan kapasitas sorpsi uap air. Hasil penelitian menyatakan bahwa sekam teraktivasi lebih baik digunakan sebaga matriks desikan. Semakin tinggi konsentrasi CaCl2 yang digunakan akan menghasilkan kapasitas sorpsi uap air yang semakin meningkat pada desikan komposit berbahan sekam Berdasarkan daya sorpsi uap air tertinggi, desikan komposit terbaik adalah bahan sekam teraktivasi dan CaCl2 15%. Model Oswin memiliki kesesuaian paling tinggi dalam memprediksi kadar air keetimbangan desikan pada aw tertentu dengan nilai RMSE 0.05-0.107 %. Aplikasi desikan komposit pada gula semut dalam kemasan mampu mempertahankan kadar air gula semut (3.5% bk) dalam kemasan LDPE hingga 31 hari pada RH ±90%.