Laporan Praktikum Densitas N Viskositas Aulia Firdausi.docx

LAPORAN PRAKTIKUM DENSITAS DAN VISKOSITAS BAHAN DAN PRODUK PANGAN PENJAMINAN MUTU PERTANIAN

DISUSUN OLEH : DWI PUTRI AULIA FIRDAUSI (13/05.1.4.16.0681) SEMESTER VI-B

DOSEN PENGAMPU : Ir. B. BUDI SETIAWATI, MP. SEVI MELATI, SP., M.Sc TANGGAL PENUGASAN : 18 MARET 2019

KEMENTERIAN PERTANIAN BADAN PENYULUHAN DAN PENGEMBANGAN SDM PERTANIAN POLITEKNIK PEMBANGUNAN PERTANIAN YOGYAKARTA-MAGELANG JURUSAN PERTANIAN 2019

I.

DASAR TEORI A. Densitas Cairan Bahan hasil pertanian mempunyai bentuk dan ukuran yang tidak seragam, maka dari itu diperlukan ilmu untuk mengukur dan menganalisa bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian untuk mengklasifikasinya kedalam keseragaman

bentuk. Karakteristik dari suatu bahan hasil

pertanian sangat penting untuk klasifikasi standar bentuk dan ukuran. oleh karena itu dibuatlah suatu standar yang telah disepakati bersama untuk mempermudah penanganan dan pengolahan produk tersebut. Ada beberapa kriteria yang dapat digunakan untuk menjelaskan bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian, yaitu: bentuk acuan, kebundaran, kebulatan, dimensi sumbu bahan, serta kemiripan bahan hasil pertanian terhadap

benda geometri tertentu (Sandira Ari. 2015). Kerapatan (

Density) adalah masa suatu bahan dibagi dengan isi (volume) bahan tersebut. Kenaikan suhu biasanya akan menurunkan kerapatan suatu bahan, namun dibidang teknik bahan padat dan cairan dianggap tidak termampatkan sehingga kerapatannya dianggap tidak terpengaruh suhu dan tekanan yang tidak begitu besar. Kerapatan curah dipengaruhi oleh kerapatan padat, ukuran, cara pengukuran, bentukgeomnetri dan sifat permukaan. Bila biji- bijian, butiran atau tepung ditangani dalamjumlah banyak maka isi curahan sama dengan isi benda padat ditambah dengan isi ruang ( Maryanto, 2007 ) Densitas terbagi menjadi dua yaitu Densitas Kamba (Bulk density) adalah perbandingan bobot bahan dengan volume yang ditempatinya, termasuk ruang kosong diantara butiran makanan. dan Densitas Nyata adalah perbandingan bobot bahan dengan volume yang hanya ditempati oleh butiran

bahan tidak termasuk ruang kosong

(Tranggono, 2011). Densitas berguna dalam konversi matematika dari masa biji terhadap volume dan mempengaruhi teksturnya. Selain itu, juga bermanfaat

pada operasi

pindah panas.

Bulk

density dapat

mengidentifikasikan derajat perkecambahan selama pertumbuhan dan selanjutnya indikator kualitas dan prediksi didalam sifat mudah pecah

dan kekerasan, penepungan dan kualitas pemanggangan (baking qualitas). Data kecambah dan bulk density telah digunakan di dalam penentuan sifat dielektrik biji-bijian. dan untuk menentukan fraksi volume yang digunakan di dalam persamaan campuran dielektrik. (Andasuryani, 2015). Densitas nyata adalah ukuran jumlah massa bahan per satuan volume yang nyata-nyata ditempati oleh bahan jadi, tidak termasuk ruang kosong di antaranya. Densitas kamba merupakan ukuran jumlah massa bahan per volume yang ditempatinya termasuk ruang kosong di antara bahan. Pengukuran kedua nilai tersebut juga berbeda terutama untuk pengukuran volumenya. Untuk pengukuran volume pada densitas kamba dapat dilakukan dengan menggunakan alat pengukur volume, misalnya wadah literan. Namun, untuk pengukuran densitas nyata, volume yang sebenarnya ditempati oleh bahan diperoleh dengan cara pengukuran volume cairan yang dipindahkan oleh massa bahan, umumnya digunakan toluene sebagai cairannya. Pengukuran volume dilakukan dengan menggunakan gelas ukur Faktor-faktor yang mempengaruhi densitas adalah, Temperatur, dimana pada suhu yang tinggi senyawa yang diukur berat jenisnya dapat menguap sehingga dapat mempengaruhi bobot jenisnya, demikian pula halnya pada suhu yang sangat rendah dapat menyebabkan senyawa membeku sehingga sulit untuk menghitung bobot jenisnya. Oleh karena itu, digunakan suhu dimana biasanya senyawa stabil, yaitu pada suhu 25C (suhu kamar). Massa zat, jika zat mempunyai massa yang besar maka kemungkinan bobot jenisnya juga menjadi lebih besar. Dan volume zat, jika volume zat besar maka bobot jenisnya akan

berpengaruh

tergantung pula dari massa zat itu sendiri, dimana ukuran partikel dari zat, bobot molekulnya serta kekentalan dari suatu zat dapat mempengaruhi bobot jenisnya

B. Densitas Kamba Densitas atau Kerapatan adalah massa per unit volume suatu zat pada temperatur tertentu. Sifat ini merupakan salah satu sifat fisika yang paling sederhana dan sekaligus merupakan salah satu sifat fisika yang paling definitive, dengan demikian dapat digunakan untuk menentukan kemurnian suatu zat. Dalam laboratorium riset, pengukuran densitas bahan sampel menjadi tahapan yang sangat penting karena densitas bahan merupakan representasi dari populasi sample. Saat ini, masih diperlukan cara pengukuran densitas sampel berukuran kecil dengan metode yang sederhana, tidak mahal, praktis, cepat, serta memiliki keakuratan yang tinggi. Metode levitasi Magneto-Archimedes merupakan metode mengukur densitas bahan dengan cara melevitasi bahan diamagnetik didalam suatu fluida magnetik, dengan memberikan gradien medan magnet (Mainahrusdan. 2013). Densitas Kamba (Bulk density) adalah perbandingan bobot bahan dengan volume yang ditempatinya, termasuk ruang kosong diantara butiran makanan. Densitas Kamba dapat diukur dengan menimbang bahan yang menempati wadah literan sesuai dengan volume. Densitas kamba merupakan ukuran jumlah massa bahan per volume yang ditempatinya termasuk ruang kosong di antara bahan. Untuk pengukuran volume pada densitas kamba dapat dilakukan dengan

menggunakan

alat

pengukur

volume,

misalnya

wadah

literan.Pengujian densitas bahan pertanian berguna untuk menentukan luas gudang untuk menampung volume, masalah transportasi dan tingkat kemasakan buah. Kacang tanah memiliki perakaran banyak,dalam dan berbintil, panjang akar dapat mencapai 2 M. Daun kacang tanah beranak empat helai daun. Setelah terjadi penyerbukan, ginofor akan tumbuh secara geottropisme (menuju tanah).setelah menembus tanah dan mencapai kedalaman

2-7cm,ginofor

tumbuh

mendatar,

membengkak

dan

membentuk polong, sebenarnya juga merupakan tanaman lahan tegalan, polong mudanya apabila direbus dan digarami akan sangat laku (popular

di pasar lokal) kacang tanah memerlukan pasokan kalsium yang cukup apabila tidak, biji tidak jadi dan dihasilkan polong kosong. Polong dikeringkan dengan cara dijemur atau menggunakan mesin pengering. Jika polong berbunyi saat digucang-guncang artinya polong cukup kering (kadar air 12-14%).kacang tanah yang telah dibaruri kapur tohor aman disimpan dalam jangka waktu lama tanpa banyak mengalami penurunan mutu atau daya kecambah (Purwono 2007) Kedelai sebenarnya adalah tanaman tegalan tetapi biji-biji yang belum masak dapat juga dimakan sebagai sayuran hijau. Kedelai merupakan tanaman herba yang tumbuh tegak.umumnya daun kedelai berbentuk (oval) dan lancip (lanceolate) serta berbulu. Daunya beranak tiga helai daun. Pascapanen kedelai adalah setelah dibersihkan, biji dikeringkan kembali. Bila hanya untuk disimpan sementara dan segera dipasarkan, kadar air maksimum biji 14% sudah cukup, namun jika untuk dismpan lama(2-3 bulan) dan untuk keperluan benih, kadar air biji sebaiknya 9%.(Purwono 2007) Densitas suatu bahan didefinisikan sebagai besaran massa dibagi dengan isinya : Densitas = massa Volume C. Densitas Bahan Padat Kerapatan amasuk kedalam suatu sifat karakteristik setiap bahan murni. Benda tersusun atas bahan murni, misalnya emas murni, yang dapat memiliki berbagai ukuran ataupun massa, tetapi kerapatannya akan sama untuk semuanya. Satuan SI untuk kerapatan adalah kg/m3. Dalam konteks bahan pertanian seperti biji, buah, getah memiliki kontruksi komplek dari berbagai bahan murni seperti mineral, karbon dan lain – lain. Kerapatan atau massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa jenis rata-rata benda merupakan total massa dibagi dengan total volumenya. Sebuah benda

yang memiliki massa jenis lebih tinggi (misalnya besi) akan memiliki volume yang lebih rendah dari

pada benda bermassa sama yang

memiliki massa jenis lebih rendah dai pada benda tersebut (misalnya air). Satuan sistem internasional untuk massa jenis adalah kilogram per meter kubik (Kg/m3) Dalam konteks luas kerapatan (Density) adalah masa suatu bahan dibagi dengan isi (volume) bahan tersebut. Kenaikan suhu biasanya akan menurunkan kerapatan suatu bahan, namun di bidang teknik bahan padat dan cairan dianggap tidak termampatkan sehingga kerapatannya dianggap tidak terpengaruh suhu dan tekanan yang tidak begitu besar. Kerapatan benda padat dapat dibedakan menjadi dua yaitu kerapatan padat (solid / particle density) dan kerapatan curah (bulk density). Dengan mengetahui komposisi suatu bahan pertanian, kita dapat menentukan kerapatan bahan tersebut karena kerapatan padat merupakan hasil bagi masa partikel dengan volume partikel dalam suatu bahan. penentuan kerapatan padat dapat dilakukan dengan prinsip pengapungan menggunakan cairan yang telah diketahui terlebih dahulu densitasnya, dengan syarat, suhu benda padat yang di ukur harus sama dengan suhu cairan yang diketahui densitasnya. Kerapatan benda dapat dipengaruhi oleh kondisi pengolahan, misalnya dehidrasi dan aglomerasi akan mempengaruhi tingkat dan sifat pembentukan pori sehingga perancangan alat dan data kerapatan padat harus akurat. Kerapatan curah merupakan kerapatan bahan curah alam keadaan volume seimbang. Kerapatan curah dipengaruhi oleh kerapatan padat, ukuran, cara pengukuran, bentuk geomnetri dan sifat permukaan. Bila biji-bijian, butiran atau tepung ditangani dalam jumlah banyak maka isi curahan sama dengan isi benda padat ditambah dengan isi ruang (poripori). Porositas (ε) bahan yang dikemas merupakan fraksi total volume yang ditempati udara. Total volume porositas dipengaruhi oleh bentuk geometri bahan, sifat permukaan bahan, ukuran. Cara penentuan kerapatan curah yaitu menentukan tepung yang beratnya telah diketahui dimasukkan kedalam tabung pengukur, kemudian digoyangkan dengan

jumlah goyangan dan waktu tertentu sehingga menghasilkan volume curah. Kerapatan curah (ρb)

yaitu Massa

Volume Curah.

Pada

pengukuran kerapatan curah bahan padat tertentu, terdapat standart yang sudah ditentukan oleh ahli di bidang tertentu. Massa jenis zat dapat dihitung dengan membandingkan massa zat (benda) dengan volumenya. Massa jenis merupakan salah satu ciri untuk mengetahui kerapatan zat, Pada volume yang sama, semakin rapat zatnya, semakin kecil voluenya. Sebaliknya, semakin renggang kerapatannya semakin besar volumenya (Bredthauer, 1993)

D. Viskositas Kinematik Viskositas adalah suatu pernyataan “ tahanan untuk mengalir” dari suatu sistem yang mendapatkan suatu tekanan. Makin kental suatu cairan, makin besar gaya yang dibutuhkan untuk membuatnya mengalir pada kecepatan tertentu. Hubungan antara bentuk dan viskositas merupakan refleksi derajat solvasi dari partikel.( Moechtar,1990). Viskositas dapat dinyatakan sebagai tahanan aliaran fluida yang merupakan gesekan antara molekul – molekul cairan satu dengan yang lain. Suatu jenis cairan yang mudah mengalir dapat dikatakan memiliki viskositas yang rendah, dan sebaliknya bahan – bahan yang sulit mengalir dikatakan memiliki viskositas yang tinggi. Pada hukum aliran viskos, Newton menyatakan hubungan antara gaya – gaya mekanika dari suatu aliran viskos sebagai : Geseran dalam ( viskositas ) fluida adalahkonstan sehubungan dengan gesekannya. Hubungan tersebut berlaku untuk fluidaNewtonian, dimana perbandingan antarategangan geser (s) dengan kecepatan geser (g) nya konstan. Parameter inilah yang disebut dengan viskositas. 1. Konsep Viskositas Fluida, baik zat cair maupun zat gas yang jenisnya berbeda memiliki tingkat kekentalan yang berbeda. Viskositas atau kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida. Jadi molekul-molekul yang membentuk suatu

fluida saling gesek-menggesek ketika fluida fluida tersebut mengalir. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas, viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul (Bird, 1993). Fluida yang lebih cair biasanya lebih mudah mengalir, contohnya air. Sebaliknya, fluida yang lebih kental biasanya lebih sulit mengalir, contohnya minyak goreng, oli, madu, dan lain-lain. Hal ini bisa dibuktikan dengan menuangkan air dan minyak goreng diatas lantai yang permukaannya miring. Pasti hasilnya air lebih cepat mengalir dari pada minya goreng atau oli. Tingkat kekentalan suatu fluida juga bergantung pada suhu. Semakin tinggi suhu zat cair, semakin kurang kental zat cair tersebut. Misalnya ketika ibu menggoreng ikan di dapur, minyak goreng yang awalnya kental, berubah menjadi lebih cair ketika dipanaskan. Sebaliknya, semakin tinggi suhu suatu zat gas, semakin kental zat gas tersebut. Perlu diketahui bahwa viskositas atau kekentalan hanya ada pada fluida rill (rill = nyata). Fluida rill / nyata adalah fluida yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, seperti air sirup, oli, asap knalpot, dan lainnya. Fluida rill berbeda dengan fluida ideal. Fluida ideal sebenarnya tidak ada dalam kehidupan sehari-hari. Fluida ideal hanya model yang digunakan untuk membantu kita dalam menganalisis aliran fluida (fluida ideal ini yang kita pakai dalam pokok bahasan fluida dinamis) (Bird, 1993). Satuan system internasional (SI) untuk koifisien viskositas adalah Ns/m2 = Pa.S (pascal sekon). Satuan CGS (centimeter gram sekon) untuk SI koifisien viskositas adalah dyn.s/cm2 = poise (p). Viskositas juga sering dinyatakan dalam sentipoise (cP). 1 cP = 1/1000 p. satuan poise digunakan untuk mengenang seorang Ilmuwan Prancis yaitu Jean Louis Marie Poiseuille. 1 poise = 1 dyn. s/cm2 = 10-1 N.s/m2 Fluida adalah gugusan molukel yang jarak pisahnya besar, dan kecil untuk zat cair. Jarak antar molukelnya itu besar jika

dibandingkan dengan garis tengah molukel itu. Molekul-molekul itu tidak terikat pada suatu kisi, melainkan saling bergerak bebas terhadap satu sama lain. Jadi kecepatan fluida atau massanya kecapatan volume tidak mempunyai makna yang tepat sebab jumlah molekul yang menempati volume tertentu terus menerus berubah (while, 1988). 2. Viskositas Kinematik Viskositas kinematik adalah ukuran bagi sifat hambatan bagi cairan. Viskositas kinematis ini dipengaruhi oleh gravitasi. Kembali, bayangkan dua jenis cairan ditemoatkan dalam gelas yang berlubang kecil dibawahnya. Bentuk gelas adalah identik. Ciiran lertama memerlukan 200 detik untuk mengalir sampai habis, cairan kedua memerlukan 400 detik untuk mengalir sampai habis. Viskositas kinematis adalah rasio antara viskositas absolut untuk kepadatan (densitas) dengan jumlah dimana tidak ada kekuatan yang terlibat. Dihitung dengan membagi viskositas absolut cairan dengan densitas massa cairan. v = µ/ᵨ keterangan: v = viskositas kinematis (m2/s) µ = viskositas absolut / dinamis (Ns/m2) ᵨ = densitas (kg/m3). Dalam sistem SI satuan viskositas kinematis adalah m2/s atau Stoke (St), dimana: 1St (Stoke) = 10-4m2/s = 1cm2 3. Faktor-Faktor yang mempengaruhi Viskositas Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas antara lain: a. Suhu Viskositas berbanding terbalik dengan suhu. Jika suhu naik maka viskositas akan turun, dan begitu sebaliknya. Hal ini disebabkan karena adanya gerakan partikel-partikel cairan yang

semakin

cepat

apabila

suhu

ditingkatkan

dan

menurun

kekentalannya. b. Konsentrasi Larutan Viskositas berbanding lurus dengan konsentrasi larutan. Suatu larutan dengan konsentrasi tinggi akan memiliki viskositas yang tinggi pula, karena konsentrasi larutan menyatakan banyaknya partikel zat yang terlarut tiap satuan volume. Semakin banyak partikel yang terlarut, gesekan antar partikrl semakin tinggi dan viskositasnya semakin tinggi pula. c. Berat molekul Solute Viskositas berbanding lurus dengan berat molekul solute. Karena dengan adanya solute yang berat akan menghambat atau member beban yang beratpada cairan sehingga manaikkan viskositas. d. Tekanan Semakin tinggi tekanan maka semakin besar viskositas suatu cairan. e. Ikatan Hidrogen Cairan dengan ikatan hidrogen yang kuat mempunyai viskositas lebih tinggi karena peningkatan ukuran dan massa molekul. Sebagai contoh, gliserol dan asam sulfat mempunyai viskositas yang lebih tinggi daripada air karena adanya ikatan hidrogen yang lebih kuat.

E. Viskositas Fluida Pada

zat

cair,

ukuran

partikel

menetukan

tingkat

kekentalan(viskositas) daricairan itu sendiri. Viskositas merupakan sifat friksi atau sifat tahanan di pedalamanfluida terhadap tegangan geser yang diterapkan pada fuida tersebut. Perbedaanviskositas pada zat cair menunjukkan fungsi zat cair tersebut. Contohnya saja viskositas air lebih rendah daripada oli, hal ini menyebabkan air dapat dikomsumsioleh makhluk hidup sedangkan oli tidak. Cara menentukan viskositas suatu

zat adalah denganmenggunakan alat yang dinamakan viskometer. Terdapat beberapa macam tipe viskometer yang biasa digunakan antara lain: viskometer kapiler(Ostwald), viskometer Hoppler, viskometer Cup and Bob, dan viskometer Cone and Plate. Viskositas berasal dari

perkataan Viscous (Soedojo, 1986)

(Dalam Jurnal Metode Penentuan Koefisien Ke kentalan Zat Cair dengan Menggunakan Regresi Linear Hukum Stokes, 2008). Zemansky mengatakan viskositas dapat dianggap sebagai gerakan di bagian dalam (internal) suatu fuida (Jurnal Rizky Hardiyatul Maulida dkk, 2010). Viskositas terdapat pada zat cair maupun gas dan pada intinya merupakan gaya gesekan antara lapisan-lapisan yang bersisian pada fluida saat lapisan-lapisan tersebut begerak melewati satu sama lainnya. Pada zat cair, viskositas terutama di sebabkan oleh gaya kohesi antara molekul. Sedangkan pada gas, viskositas muncul dari tumbukan antar molekul. Fluida yang berbeda memiliki besar viskositas yang berbeda dan zat cair pada umumnya jauh lebih kental daripada gas (Jurnal Rizky Hardiyatul Maulida dkk, 2010). Makin besar viskositas makin lambat aliran cairan. Viskositas cairan biasanya turun dengan meningkatnya suhu, dapat dianalogikan dengan sirup gula panas mengalir lebih cepat dari pada sirup gula dingin. Cairan yang mempunyai gaya antar molekul yang kuat memiliki viskositas yang lebih besar dibandingkan cairan yang memiliki gaya antarmolekul yang lemah. Air memiliki viskositas lebih besar dibandingkan

kebanyakan

cairan

karena

kemampuannya

untuk

membentuk ikatan hidrogen. Yang menarik, viskositas gliserol jauh lebih besar daripada semua cairan (Raymond Chang, 2005: 375). Sedangkan menurut Eko Budi Kuncoro viskositas adalah suatu sifat yang dipakai sebagai pengukur besarnya daya yang diperlukan untuk memisahkan molekul-molekul air agar dapat dilewati (Dalam buku Akuarium Laut: 51) Khusus untuk benda berbentuk bola, gaya gesekan fluida secara empiris dirumuskan sebagai Persamaan (1) (Sears, 1984).

Fs= 6 6𝜋𝜇rv dengan η menyatakan koefisien kekentalan, r jari bola kelereng, dan vkecepatan

relatif

adalah jari-

bolaterhadap

fluida.

Persamaan(1) pertama kali dijabarkan oleh Sir George Stokes tahun1845, sehingga disebut Hukum Stoke. Dalam

pemakaian

eksperimen

harus

di

perhitungkanbeberapa syarat antara lain : 1. Ruang tempat fluida jauh lebih luasdibanding ukuran bola. 2. Tidak terjadialiran turbulen dalam fluida. 3. Kecepatan v tidak terlalu besar sehingga aliran fluida masih bersifat laminer.

II.

TUJUAN Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui densitas dan viskositas dari beberapa bahan dan produk pangan.

III. ALAT DAN BAHAN A. Alat Gelas Ukur 100 ml, Piknometer, Pipet Volume 25 ml, Stopwatch dan Timbangan Digital.

B. Bahan Butter Cream, Tomat, Kacang Tanah, Kedelai, Kecap, Sirup, Aquades dan Etanol.

IV. CARA KERJA A. Pengujian Densitas Cairan 1. Cuci dan bersihkan piknometer kemudian basuh berturut – turut dengan etanol 2. Keringkan bagian dalam piknometer tersebut 3. Timbang piknometer (m) 4. Isi piknometer dengan air suling

5. Biarkan piknometer didalam lemari timbangan, kemudian timbang dengan isinya (ml) 6. Kosongkan piknometer tersebut, cuci dengan etanol, kemudian keringkan 7. Isilah piknometer dengan sampel dan hindari adanya gelembunggelembung udara 8. Timbang piknometer + sampel (m2) 𝑚 −𝑚

9. Densitas = 𝑚2 −𝑚 1

a. Dengan : b. m adalah massa piknometer kosong, dinyataan dalam gram; c. m1 adalah massa piknometer berisi air dinyatakan dalam gram; d. m2 adalah massa piknometer berisi contoh dinyatakan dalam gram.

B. Pengujian Densitas Kamba 1. Siapkan wadah yang sudah diketahui volume dan massanya 2. Masukkan sampel kedalam wadah hingga penuh, ratakan dengan penggaris 3. Timbang wadah dan sampel 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑢𝑙𝑘

𝑔

4. Densitas kamba = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑏𝑢𝑙𝑘 𝑐𝑚3 C. Pengujian Densitas Bahan Padat 1. Siapkan wadah yang sudah diisi air 2. Timbang sampel 3. Masukkan sampe kedalam wadah 4. Hitung volume sampel 5. Densitas dinyatakan dalam 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎

𝑔

Densitas = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑐𝑚3 D. Pengujian Berat Jenis Foam 1. Timbang berat wadah kosong 2. Siapkan produk yang akan diuji

3. Masukkan sampel ke dalam wadah secara hati-hati untuk menghindari terjadinya rongga udara yang besar 4. Timbang berat wadah dan bahan 5. Dengan wadah yang sama, timbang pula aquades dengan suhu dan volume sama dengan bahan yang diuji 6. Penghitungan berat jenis : Berat Jenis =

𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑤𝑎𝑑𝑎ℎ 𝑑𝑎𝑛 𝑏𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑠𝑢ℎ𝑢 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑒𝑛𝑡𝑢 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑤𝑎𝑑𝑎ℎ 𝑑𝑎𝑛 𝑎𝑖𝑟 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑠𝑢ℎ𝑢 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑒𝑛𝑡𝑢

E. Pengujian Viskositas 1. Siapkan pipet volume 25 ml dan beri tanda 10 cm dari kedua ujung pipet 2. Hisap air dengan pipet tersebut sampai melebihi batas tanda yang dibuat 3. Atur dengan jari agar permukaan air tepat pada batas tanda bagian atas pipet 4. Dengan menggunakan stopwatch lepaskan jari penutup lubang pipet bersamaan dengan stopwatch on 5. Ketika permukaan air tepat pada batas tanda bawah, hentikan stopwatch 6. Catat waktu yang dibutuhkan 7. Ulangi untuk 3x pengamatan dan dibuat rata-rata 8. Setelah itu pipet diisi dengan caira yang akan diukur viskositasnya dengan prosedur yang sama dengan pengukuran menggunakan air 9. Catat waktu yang dibutuhkan oleh cairan tersebut 10. Viskositas cairan dihitung berdasarkan persamaan : 𝒏𝟏 𝒑𝟏 𝒕𝟏 = 𝒙 𝒏𝟐 𝒑𝟐 𝒕𝟐 Dimana : n1 dan p1 adalah viskositas dan densitas air n2 dan p2 adalah viskositas dan densitas cairan yang diukur.

V.

HASIL DAN PEMBAHASAN A. HASIL PENGAMATAN 1. Densitas Cairan Tabel 1. Densitas Cair Massa Massa Piknometer Aquades (gram) (gram) 𝒎 𝒎𝟏 40 90 40 90 40 90

Massa Benda (gram) 𝒎𝟐 Sirup = 90 Kecap = 100 Minyak goreng = 80

Densitas Cair (gram) 𝒎𝟐 − 𝒎 𝒎𝟏 − 𝒎 1 1,2 0,8

2. Densitas Kamba Berikut hasil praktikum mengenai Densitas Kamba pada kacang tanah dan kedelai : Tabel 2. Densitas Kamba No

Sampel

1 Kacang tanah 2 Kedelai Dik :

Volume ukur (mL) 500 500

Berat wadah Kosong

: 410 gram

Volume

: 500 mL

Massa Kacang Tanah

: 820 gram

Massa Kedelai

: 850 gram

Rumus : Densitas = massa Volume a. Kacang Tanah Densitas = 440 = 0,82 500 b. Kedelai Densitas = 410 = 0,88 500

Massa sampel (gram) 820 850

3. Densitas Bahan Padat Densitas

padat

sebuah

Indikator

penentu

yang dapat

menentukan kerapatan bahan tersebut karena kerapatan padat merupakan hasil bagi masa partikel dengan volume partikel dalam suatu bahan. Komposisi dalam massa bahan terhitung komposisi kadar air, gula , lemak dan protein. Bila kerapatan dan fraksi mol diketahui dapat digunakan rumus sebagai berikut: Ps = V1 ρ1+V2 ρ2+…+V3 ρ3 Keterangan: V = Fraksi mol ρ = Kerapatan konstituen Rumus Kerapatan padat Ps ml ρ1

= 1 +

m2 ρ2

+ ……. +

mn Ρn

Keterangan: ρs = kerapatan padat m1,...,mn = fraksi masa komponen penyusun ρ1,…,ρ2 = kerapatan masa komponen penyusun Tabel 3. Densitas Padat Massa (gram) Volume (Liter) 110 120 115 135 110 180 105 110

No Sampel 1 Jeruk I 2 Jeruk II 3 Tomat I 4 Tomat II Keterangan: Massa sampel (keseluruhan komposisi)

Volume sampel (keseluruhan komposisi) Rumus: a. Densitas sampel jeruk Densitas Jeruk I =

Massa Volume

=

110 120 0.9167

= Densitas Jeruk II =

Massa Volume

=

115 135

=

0.851

b. Densitas sampel tomat Densitas Tomat I = Massa Volume =

110 180

=

0.61

Densitas Tomat II =

Massa Volume

=

105 110

=

0.954

4. Berat Jenis Foam Diketahui 1. Berat bahan dan aquades

= 505

2. Berat wadah dan bahan

= 500

berat jenis =

Berat wadah dan bahan pada suhu tertentu Berat wadah dan air pada suhu tertentu

500

= 505 = 0,99

5. Viskositas Kinematik Dalam praktek yang dilaksanakan pada saat praktek adalah untuk menghitung viskositas cairan dengan 3 jenis sample yaitu sirup, minyak goreng dan kecap. Dengan Persamaan yang digunakan n1

p1xt1

sebagai berikut : 𝑛2 = 𝑝2𝑥𝑡2

Keterangan : n1 = Viskositas air

n2 = Viskositas sample

p1= Densitas air

p2= Densitas sample

t1= Waktu (air)

t2= Waktu (sample)

Berikut ini adalah waktu dari tiga kali percobaan setiap sample yang diambil : Tabel 5. Viskositas Waktu (detik) Aquades Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Rata-rata

4,98 5,84 5,25 5,35

Sirup 6,63 5,78 6,11 6,17

Minyak goreng 42.16 45,30 45,10 44,18

Kecap 390,35 359,58 350,51 366,81

a. Viskositas sirup Berikut ini hasil pengamatan dari viskositas cairan yang telah dilaksanakan yaitu dari sirup : n1

p1xt1

Dengan rumus sebagai berikut : 𝑛2 = 𝑝2𝑥𝑡2 Keterangan

:

n1 = Viskositas air

n1 = Viskositas sirup

p1= Densitas air

p2= Densitas sirup

t1= Waktu (air)

t2= Waktu (sirup)

Diketahui

:

n1 = 0,8949 cP

p2= 1

p1= 0,9971 g/ cm3

t2= 6,17

t1= 5,35 Dijawab n1 𝑛2

: p1xt1

= 𝑝2𝑥𝑡2

n2 = n2 = n2 = n2 =

n1 (p1xt1) 𝑝2𝑥𝑡2 0,8949x (1x6,17) 0,9971𝑥5,35 0,8949 x(6,17) 5,334 5,521 5,334

n2 = 1,035 cP

b. Viskositas minyak goreng Berikut ini hasil pengamatan dari viskositas cairan yang telah dilaksanakan yaitu dari minyak goreng: n1

p1xt1

Dengan rumus sebagai berikut : 𝑛2 = 𝑝2𝑥𝑡2 Keterangan

:

n1 = Viskositas air n2 = Viskositas minyak goreng p1= Densitas minyak goreng t1= Waktu (minyak goreng) p2= Densitas minyak goreng t2= Waktu (minyak goreng) Diketahui

:

n1 = 0,8949 cP

p2= 0,8

p1= 0,9971 g/ cm3

t2= 44,18

t1= 5,35 Dijawab n1 𝑛2

: p1xt1

= 𝑝2𝑥𝑡2

n2 = n2 = n2 = n2 =

n1 (p1xt1) 𝑝2𝑥𝑡2 0,8949x (0,8x44,18) 0,9971𝑥5,35 0,8949 x35,344 5,334 31,629 5,334

n2 = 5,929 cP c. Viskositas kecap Berikut ini hasil pengamatan dari viskositas cairan yang telah dilaksanakan yaitu dari kecap : n1

p1xt1

Dengan rumus sebagai berikut : 𝑛2 = 𝑝2𝑥𝑡2 Keterangan : n1 = Viskositas air

p1= Densitas air

t1= Waktu (air)

p2= Densitas kecap

n2 = Viskositas kecap

t2= Waktu (kecap)

Diketahui

:

n1 = 0,8949 cP

p2= 1,2

p1= 0,9971 g/ cm3

t2= 366,81

t1= 5,35 Dijawab n1 𝑛2

: p1xt1

= 𝑝2𝑥𝑡2

n2 = n2 = n2 = n2 =

n1 (p1xt1) 𝑝2𝑥𝑡2 0,8949x (1,2x366,81) 0,9971𝑥5,35 0,8949 x440,172 5,334 393,909 5,334

n2 = 73,710 cP 6. Viskositas Fluida Dalam praktek yang dilaksanakan pada saat praktek adalah untuk menghitung viskositas cairan dengan 3 jenis sample yaitu sirup, minyak goreng dan kecap. Dengan Persamaan yang digunakan n1

p1xt1

sebagai berikut : 𝑛2 = 𝑝2𝑥𝑡2 Keterangan : n1 = Viskositas air

n2 = Viskositas sample

p1= Densitas air

p2= Densitas sample

t1= Waktu (air)

t2= Waktu (sample)

Berikut ini adalah waktu dari tiga kali percobaan setiap sample yang diambil : Tabel 5. Viskositas Waktu (detik) Aquades Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Rata-rata

4,98 5,84 5,25 5,35

Sirup 6,63 5,78 6,11 6,17

Minyak goreng 42.16 45,30 45,10 44,18

Kecap 390,35 359,58 350,51 366,81

a. Viskositas sirup Berikut ini hasil pengamatan dari viskositas cairan yang telah dilaksanakan yaitu dari sirup : n1

p1xt1

Dengan rumus sebagai berikut : 𝑛2 = 𝑝2𝑥𝑡2 Keterangan

:

n1 = Viskositas air

n1 = Viskositas sirup

p1= Densitas air

p2= Densitas sirup

t1= Waktu (air)

t2= Waktu (sirup)

Diketahui

:

n1 = 1,0 x 10-3Ns/m2

p2= 1

p1= 0,9971 g/ cm3

t2= 6,17

t1= 5,35 Dijawab n1 𝑛2

: p1xt1

= 𝑝2𝑥𝑡2

n2 = n2 = n2 = n2 =

n1 (p1xt1) 𝑝2𝑥𝑡2 (1,0 x 10−3 x (1x6,17) 0,9971𝑥5,35 (0,001)x(6,17) 5,334 0,00617 5,334

n2 = 0,00115 Ns/m2

b. Viskositas minyak goreng Berikut ini hasil pengamatan dari viskositas cairan yang telah dilaksanakan yaitu dari minyak goreng: n1

p1xt1

Dengan rumus sebagai berikut : 𝑛2 = 𝑝2𝑥𝑡2 Keterangan

:

n1 = Viskositas air n2 = Viskositas minyak goreng p1= Densitas minyak goreng t1= Waktu (minyak goreng)

p2= Densitas minyak goreng t2= Waktu (minyak goreng) Diketahui

:

n1 = 1,0 x 10-3c

p2= 0,8

p1= 0,9971 g/ cm3

t2= 44,18

t1= 5,35 Dijawab n1 𝑛2

: p1xt1

= 𝑝2𝑥𝑡2

n1 (p1xt1)

n2 =

𝑝2𝑥𝑡2 1,0 x 10−3

n2 =

Ns x (0,8x44,18) m2

0,9971𝑥5,35 10−3 x35,344

n2 =

5,334 0,035344

n2 =

5,334

n2 = 0,0066 Ns/m2 c. Viskositas kecap Berikut ini hasil pengamatan dari viskositas cairan yang telah dilaksanakan yaitu dari kecap : n1

p1xt1

Dengan rumus sebagai berikut : 𝑛2 = 𝑝2𝑥𝑡2 Keterangan : n1 = Viskositas air

n2 = Viskositas kecap

p1= Densitas air

p2= Densitas kecap

t1= Waktu (air)

t2= Waktu (kecap)

Diketahui

:

n1 = 1,0 x 10-3 Ns/m2

p2= 1,2

p1= 0,9971 g/ cm3

t2= 366,81

t1= 5,35 Dijawab n1 𝑛2

: p1xt1

= 𝑝2𝑥𝑡2

n2 =

n1 (p1xt1) 𝑝2𝑥𝑡2

n2 = n2 = n2 =

1,0 x 10−3

Ns x (1,2x366,81) m2

0,9971𝑥5,35 10−3 x440,172 5,334 0,440172 5,334

n2 = 0,0825Ns/m2

B. PEMBAHASAN Praktikum mata kuliah Penjaminan Mutu Pertanian pengujian densitas dan viskositas pada beberapa jenis bahan pangan bertujuan untuk mengetahui mutu dari suatu bahan pangan dari sisi sifat fisik suatu bahan. Ditinjau dari densitas dan viskositas suatu bahan pangan tertentu. Setiap bahan pangan mempunyai sifat fisis yang berbeda – beda. Viskositas merupakan salah satu sifat fisis bahan pangan yang berbentuk cair. Viskositas dapat didefinisikan sebagai ketidakmauan mengalir cairan jika dikenai gaya.. Penentuan viskositas dapat digunakan untuk mengetahui mutu suatu produk dan sebagai kontrol atau pengendali proses pengolahan atau penanganan. Viskositas (kekentalan) juga dapat dianggap sebagai gesekan dibagian dalam suatu fluida. Karena adanya viskositas ini, maka akan menggerakkan salah satu lapisan fluida diatas lapisan lainnya, atau supaya satu permukaan – permukaan ini terdapat lapisan fluida, haruslah dikerjakan gaya. Baik zat – cair maupun gas mempunyai viskositas, hanya saja zat – cair lebih kental (viscous) daripada gas. Berikut hasil perhitungan praktikum. SAMPEL Sirup Cair Minyak Kecap Kamba Kacang tanah Kedelai Jeruk I Padat

DENSITAS 1 0,8 1,2 0,82 0,88 0,9167

VISKOSITAS 1,035 cP 5,929 cP 73,710

Foam

Jeruk II Tomat I Tomat II Butter cream

Massa

jenis

0,851 0,61 0,851 0,99

atau

densitas

atau

rapatan

adalah

pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa jenis rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan total volumenya. Dalam praktikum pada mata kuliah penjaminan mutu pertanian sampel yang digunakan ada 4 jenis sampel yaitu cairan,kamba, padatan dan foam. Macam-macam cairan yang digunakan yaitu sirup, minyak goreng, dan kecap, sedangkan macam kamba yang digunakan adalah kacang tanah dan kedelai, macam-macan padatan yaitu 2 buah jeruk dan 2 buah tomat sedangkankan foam yang digunakan ialah butter cream. Jika masing-masing sampel diurutkan dari yang memiliki densitas terendah hingga densitas tertinggi berturut-turut sebagaiberikut :

Densitas 1.4 1.2 1 0.8

0.6 0.4 0.2 0 Tomat 1 Minyak Kacang Jeruk 2 Tomat 2 Kedelai Jeruk 1 Butter tanah Cream

Sirup

Kecap

Densitas

Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa sampel Tomat I memiliki densitas paling rendah dan Kecap memiliki densitas tertinggi diantara

semua sampel yang diuji. Hal tersebut menunjukkan walau tampak fisik sampel tomat 1 yang lebih besar atau volume lebih besar dibandingkan kecap tidak menandakan bahwa tomat 1 memiliki berat lebih tinggi dari pada berat kecap. Masa jenis kecap lebih tinggi dibanding masa jenis tomat dikarenakan kecap memiliki masa yang lebih besar dibanding dengan tomat dalam ukuran volume yang sama. Dalam uji viskositas dari bahan yang berupa cairan atau fluida diantaranya sirup, minyak goreng dan kecap didapat hasil yang dituangkan dalam grafik sebagai berikut :

Viskositas Fluida 1.2 1 0.8

Viskositas

0.6 0.4 0.2 0 Sirup

Minyak goreng

Kecap

Dari grafik diatas dapat dilihat bahwa jika diurutkan dari terendah hingga tertinggi, minyak goreng memili vikosiitas yang terendah dibanding cairan lainnya yaitu dengan besar viskositas 0.8 cP, lalu diikuti dengan sirup dengan besar

viskositas sebesat 1.0 cP,

sedangkan yang tertinggi adalah kecap dengan besar viskositas mencapai 1.2 cP. Kekentalan ini dapat dilihan secara kasat mata bahwa kecap memiliki kekentalan paling tinggi dianta 2 bahan pangan yang lain, ditunjukkan saat penyedotan pada pipet lebih membutuhkan tenaga dibanding 2 bahan yang lain. Viskosita yang tinggi pada pada kecp juga

terlihat saat pengujian bahwa kecap paling banyak membuhtkan waktu untuk mengair dari pipet dibanding bahan bahan cair yang lain.

VI. KESIMPULAN Pengujian densitas dan viskositas pada bahan pangan yang dilakukan pada beberapa jenis bahan makanan mulai dari cairan, padatan, kamba dan foam diperoleh hasil yang beragam dari masing masing bahan. Dari hasil pengujian dipereroleh bahwa kecap adalah bahan makanan yang memiliki densitas dan viskositas paling tinggi dari pada bahan makanan lain yang diuji. Hal ini disebabkan oleh tingginya kerapatan molekul yang terkandung pada kecap. Pengujian densitas dan viskositas bertujuan untuk melihat dan membandingkan standar mutu suatu bahan pangan ditinjau dari sifat fisik suatu bahan makanan. Pada kecap semakin tinggi viskositas kecap semakin baik mutu kecap tersebut, sebaliknya semakin rendah viskositas maka emakin rendah mutu kecap tersebut.

VII. DAFTAR PUSTAKA https://dosen.co.id/viskositas/ https://papermakalah.blogspot.com/2018/01/makalah-viskositas.html https://www.academia.edu/36667884/fisik_indrawi_uji_densitas.docx diakses pada hari Sabtu, 23 Maret 2019 pukul 16.00 https://www.academia.edu/698454/VISKOSITAS_CAIRAN