Laporan Praktikum Ismi.docx

LAPORAN PRAKTIKUM DENSITAS DAN VISKOSITAS BAHAN & PRODUK PANGAN MATA KULIAH PENJAMINAN MUTU PANGAN

Dosen : Ir. B. B. Setiawati, M.P

Disusun Oleh : Ismi Fitria Anggraini ( 05.1.4.16.0687 ) Semester VI B

KEMENTERIAN PERTANIAN BADAN PENYULUHAN DAN PENGEMBANGAN SDM PERTANIAN POLITEKNIK PEMBANGUNAN PERTANIAN YOGYAKARTAMAGELANG JURUSAN PERTANIAN PRODI PENYULUHAN PERTANIAN BERKELANJUTAN 2019

I.

DASAR TEORI

A. Densitas 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. Saat ini, masih diperlukan cara pengukuran densitas sampel berukuran kecil dengan metode yang sederhana, tidak mahal, praktis, cepat, serta memiliki keakuratan yang tinggi. (Mainahrusdan. 2013). Densitas memiliki peranan penting dalam penanganan komoditas pertanian seperti pengeringan dan penyimpanan biji-bijian, stabilitas makanan ringan, penentuan kemurnian biji, sortasi dan gradibg, evaluasi kemasakan buah, tekstur dan kemasakan buah, estimasi ruang udara di dalam jaringan tanaman serta evaluasi kualitas produk seperti pada jagung manis, kacang-kacangan, kentang, dan lain-lain. Selain itu densitas merupakan salah satu indikator dalam menentukan kualitas dari suatu bahan pangan. Pengetahuan mengenai densitas dari suatu bahan pangan mutlak diperlukan dalam berbagai aspek di dalam sistem pengolahan bahan pangan itu sendiri misalnya dalam proses separasi/pemisahan dengan metode sentrifugasi atau sedimentasi hingga dalam proses pneumatic and hydraulic transport untuk bahan powder dan partikel. Bahan-bahan yang berupa padatan dan cairan dianggap incompressible, sehingga adanya perubahan suhu dan/atau tekanan tidak begitu berpengaruh terhadap densitas dari kedua bahan tersebut. Sedangkan untuk bahan-bahan berwujud gas densitasnya amat dipengaruhi oleh kondisi dan perubahan dari suhu serta tekanan dikarenakan gas merupakan materi yang compressible dimana densitasnya akan meningkat seiring dengan meningkatnya suhu (Physical Properties of Foods,2006). Densitas suatu bahan dapat dihitung dengan membagi nilai massa bahan pangan dengan volumenya. Dalam sistem internasional (SI), densitas memiliki satuan kg/m3. (Physical Properties of Foods,2006)

1

𝜌=

𝑚 𝑘𝑔 𝑣 𝑚3

Densitas terbagi menjadi dua, yaitu: 1.

Densitas Kamba (Bulk density) adalah perbandingan bobot bahan dengan volume yang ditempatinya, Densitas kamba merupakan ukuran jumlah massa bahan per volume yang ditempatinya termasuk ruang kosong di antara bahan. Densitas Kamba digunakan pada pangan berbentuk padat seperti jagung, beras,dll.

2.

Densitas Nyata adalah perbandingan atau ukuran jumlah massa bahan per satuan volume yang nyata-nyata ditempati oleh bahan jadi, tidak termasuk ruang kosong di antaranya. Untuk mengukur densitas cairan dengan cara mengukur berat cairan pada volume tertentu. Densitas cairan diperlukan untuk mengetahui sifat-sifat serta dapat digunakan untuk menentukan koefisien viskositas. Densitas bahan pangan berbentuk busa/foam menunjukan besarnya udara yang terperangkap didalam bahan yang dikocok seperti putih telur, cream, shortening dan lain-lain. Pada pembuatan cake pengukuran berat jenis sangat berguna untuk memperkirakan kualitas dari cake. Sejumlah besar udara yang ditunjukan dengan rendahnya berat jenis kocokan biasanya akan menghasilkan volume yang baik serta berbagai sifat-sifat cake yang dihasilkan. Densitas Kamba dapat diukur dengan menimbang bahan yang

menempati wadah literan sesuai dengan volume. Sedangkan Densitas Nyata dapat diukur dengan beberapa cara, seperti : a.

Gelas ukur yang diisi toluena (C6H5CH3) sampai volume tertentu.

b.

Kenaikan volume toluena akibat sejumlah bobot butiran yang dapat menyatakan densitas nyata.

c.

Dengan piknometer

d.

Densitimeter

2

Densitas Nyata dapat dihitung dengan rumus: D = density toluene x bobot biji = toluene x X bobot toluene yang di usir biji

(b + X) – c

Densitas toluene dapat dihitung dari penimbangan a, b dan c ρ toluene = b - a c - a Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi densitas adalah : 1) 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 suhudimana biasanya senyawa stabil, yaitu pada suhu 25oC (suhu kamar). 2) Massa zat, jika zat mempunyai massa yang besar maka kemungkinan bobot jenisnya juga menjadi lebih besar. 3) 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. Menurut Respati (2000), metode-metode yang digunakan dalam penentuan densitas yaitu: a. Metode Piknometer Prinsip metode ini didasarkan atas penentuan massa bahan dan penentuan ruang yang ditempati bahan ini. Sehingga dibuthkan wadah untuk menimbang yang dinamakan Piknometer. Ketelitian metode ini akan bertambah hingga mencapai keoptimuman tertentu dengan bertambahnya volume piknometer, keoptimuman ini terletak pada sekitar isi ruang 30ml.

3

b. Metode Neraca Mohr-westphal Benda dari kaca yang dibenamkan tergantung pada balok timbnagan yang ditoreh menjadi 10 bagian sama dan disetimbangkan dengan bobot lawan, keuntungan metode ini adalah penggunaan waktu yang singkat dan mudah dilakukan. c. Metode Neraca Hidrostatik Metode ini berdasarkan hukum archimedes sutu benda yang dicelupkan kedalam cairan akan kehilangan massa sebesar berta volume cairan yang terdesak. B. Viskositas Viskositas adalah suatu pernyataan “tahanan untuk mengalir” dari suatu sistem yang mendapatkan suatu tekanan. Viskositas adalah ukuran resistensi zat cair untuk mengalir. Semakin tinggi viskositas suatu zat cair, maka akan semakin kental aliran zat cair tersebut. Suatu zat cair dengan viskositas tinggi, seperti molase, dalam suhu kamar dikatakan kental. Viskositas zat cair adalah suatu indikasi dari kekuatan gaya-gaya di antara molekul-molekulnya. Gaya antar molekul yang kuat saling menarik molekul dan tidak akan membiarkan mereka berpindah tempat dengan mudah (Atkins, 2007). Viskositas dapat berpengaruh terhadap zat-zat yang ada dalam bidang farmasi, contohnya pada zat suspensi, tidak boleh terlalu kental (nilai viskositas tinggi) sehingga menyebabkan suspensi tidak bisa dikocok, hal ini dapat menyebabkan distribusi zat aktif tidak merata pada seluruh cairan dan juga akan mengalami kesulitan pada saat penuangan. Selain itu, contoh lain viskositas adalah untuk pengobatan pada organ mata, viskositas dinaikkan untuk membantu menahan obat pada jaringan mata sehingga menambah efektivitas terapinya (Lesty, 2012). Viskositas alias kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan antara molekulmolekul yang menyusun suatu fluida. Jadi molekul-molekul yang

4

membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida tersebut mengalir. Pada zat cair viskositas disebabkan oleh karena adanya gaya kohesi (gaya tarik-menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam gas, viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul sejenis) (Ningsih, 2011). Cairan mempunyai gaya gesek yang lebih besar untuk mengalir daripada gas, hingga cairan mempunyai koefisien viskositas yang lebih besar daripada gas. Viskositas gas bertambah dengan naiknya temperature, sedang viskositas cairan turun dengan naiknya temperature (Hastriawan, 2011). 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 bahanbahan yang sulit mengalir dikatakan memiliki viskositas yang tinggi (Anggraeni, 2010 ). Viskositas dinyatakan dalam dua bentuk, yakni : a. Viskositas dinamik (μ) Viskositas dinamik merupakan perbandingan tegangan geser dengan laju perubahannya, besarnya nilai viskositas dinamik tergantung dari faktorfaktor diatas tersebut, untuk viskositas dinamik air pada temperatur standar lingkungan (27°C) adalah 8.6 x 10−4 kg/m.s b. Viskositas kinematik Viskositas kinematik merupakan perbandingan viskositas dinamik terhadap kerapatan (density) massa jenis dari fluida tersebut. Viskositas kinematik ini terdapat dalam beberapa penerapan antara lain dalam bilangan Reynolds yang merupakan bilangan tak berdimensi. Nilai viskositas kinematik air pada temperatur standar (27°C) adalah 8.7 x 10−7 𝑚2 /s. Faktor-faktor yang mempengaruhi viskositas adalah sebagai berikut: a. Tekanan Viskositas cairan naik seiring dengan naiknya tekanan, sedangkan viskositas gas tidak dipengaruhi oleh tekanan.

5

b. Temperature Viskositas akan turun seiring dengan naiknya suhu, sedangkan viskositas gas naik seiring dengan naiknya suhu. Pemanasan zat cair menyebabkan molekul-molekulnya memperoleh energi. Molekul-molekul cairan bergerak sehingga gaya interaksi antarmolekul melemah. Dengan demikian viskositas cairan akan turun dengan kenaikan temperature.

Pengaruh Temperature Pada Viskositas Koefisien viskositas berubah-ubah dengan berubahnya temperature, dan hubungannya adalah : Log η= A + B/T ( a ) dimana A dan B adalah konstanta yang tergantung pada cairan. Persamaan di atas dapat ditulis sebagai : η = A’eksp ( -∆Evis/RT c. Kehadiran zat lain Penambahan gula tebu meningkatkan viskositas air. Adanya bahan tambahan seperti bahan suspensi menaikkan viskositas air. Pada minyak ataupun gliserin adanya penambahan air akan menyebabkan viskositas akan turun karena gliserin maupun minyak akan semakin encer, waktu alirnya semakin cepat. d. Ukuran dan berat molekul Viskositas naik dengan naiknya berat molekul. Misalnya laju aliran alkohol cepat, larutan minyak laju alirannya lambat dan kekentalannya tinggi serta laju aliran lambat sehingga viskositas juga tinggi. e. Berat molekul Viskositas akan naik jika ikatan rangkap semakin banyak. f. Kekuatan antar molekul Viskositas air naik dengan adanya ikatan hidrogen, viskositas CPO dengan gugus OH pada trigliseridanya naik pada keadaan yang sama.

6

Cara menentukan viskositas suatu zat menggunakan alat yang dinamakan viskometer. Ada beberapa tipe viskometer yang biasa digunakan antara lain : a. Viskometer kapiler / Ostwald Viskositas dari cairan yang ditentukan dengan mengukur waktu yang dibutuhkan bagi cairan tersebut untuk lewat antara 2 tanda ketika mengalir karena gravitasi melalui viskometer Ostwald. Waktu alir dari cairan yang diuji dibandingkan dengan waktu yang dibutuhkan bagi suatu zat yang viskositasnya sudah diketahui (biasanya air) untuk lewat 2 tanda tersebut. b. Viskometer Hoppler Berdasarkan hukum Stokes pada kecepatan bola maksimum, terjadi keseimbangan sehingga gaya gesek=gaya berat–gaya archimedes. Prinsip kerjanya adalah menggelindingkan bola (yang terbuat dari kaca) melalui tabung gelas yang berisi zat cair yang diselidiki. Kecepatan jatuhnya bola merupakan fungsi dari harga resiprok sampel. c. Viskometer Cup dan Bob Prinsip kerja viscometer Cup dan Bob adalah sampel digeser dalam ruangan antara dinding luar dari bob dan dinding dalam dari Cup dimana Bob masuk persis di tengahtengah. Kelemahan viskometer ini adalah terjadinya aliran sumbat yang disebabkan geseran yang tinggi di sepanjang keliling bagian tube sehingga menyebabkan penurunan konsentrasi. Penurunan konsentrasi ini menyebabkab bagian tengah zat yang ditekan keluar memadat. Hal ini disebut aliran sumbat. d. Viskometer Cone dan Plate Cara pemakaiannya adalah sampel ditempatkan di tengah-tengah papan, kemudian dinaikkan hingga posisi di bawah kerucut. Kerucut digerakkan oleh motor dengan bermacam kecepatan dan sampelnya digeser di dalam ruang semitransparan yang diam dan kemudian kerucut yang berputar.

7

e. Viskometer Brookfield Pada viskometer ini nilai viskositas didapatkan dengan mengukur gaya puntir sebuah rotor silinder (spindle) yang dicelupkan ke dalam sampel. Viskometer Brookfield memungkinkan untuk mengukur viskositas dengan menggunakan teknik dalam viscometry. Alat ukur kekentalan (yang juga dapat disebut viscosimeters) dapat mengukur viskositas melalui kondisi aliran berbagai bahan sampel yang diuji. Untuk dapat mengukur viskositas sampel dalam viskometer Brookfield, bahan harus diam di dalam wadah sementara poros bergerak sambil direndam dalam cairan.

II. TUJUAN Tujuan diadakan praktikum ini adalah agar mahasiswa mampu mengetahui densitas dan viskositas dari beberapa bahan dan produk pangan

8

III. ALAT DAN BAHAN a. Alat - Gelas ukur 1000 ml - Piknometer - Pipet volume 10 ml - Stopwach - Timbangan digital

b. Bahan - Butter cream - Tomat - Jeruk - Kacang tanah - Kacang kedelai - Kecap - Sirup - Minyak Goreng - Aquadest - Etanol

IV. CARA KERJA a. Densistas Zat/Bahan Cair 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 di dalam lemari timbangan, kemudian timbang dengan isinya (m1) 6) Kosongkan piknometer tersebut, cuci dengan etanol, kemudian keringkan 7) Isilah piknometer dengan sampel dan hindari adanya gelembunggelembung udara 8) Timbang piknometer + sampel (m2)

9

Berikut ini merupakan diagram alir langkah kerja dalam menentukan Densitas pada bahan cair :

Cuci dan bersihkan Piknometer

Masukkan sampel

Timbang Piknometer

Cuci dan bersihkan Piknometer

Hitung Densitas

Timbang Piknometer

Gambar 1. Diagram alir densitas cairan Rumus perhitungan densitas/massa jenis : 𝜌=

𝑚2 − 𝑚 𝑚1 − 𝑚

Keterangan : m = massa piknometer kosong (g) m1 = massa piknometer berisi air (g) m2 = massa piknometer berisi sampel (g)

10

Masukkan Aquadest

Timbang Piknometer (m1)

b. Densitas Kamba 1) Siapkan wadah yang sudah diketahui volume dan massanya 2) Masukan sampel ke dalam wadah hingga penuh, ratakan dengan penggaris 3) Timbang adah dan sampel Berikut ini merupakan diagram alir langkah kerja dalam menentukan densitas kamba :

Timbang gelas ukur

Masukkan sampel

Timbang gelas ukur

Ratakan sampel

Siapkan alat dan bahan

Hitung Densitas Kamba

Gambar 2. Diagram alir densitas kamba Rumus perhitungan densitas/massa jenis : 𝜌=

𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑏𝑢𝑙𝑘 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑏𝑢𝑙𝑘

Keterangan : massa bulk = massa sampel (g) volume bulk = volume sampel (cm3) 𝜌 = massa jenis (g/cm3) c. Densitas Bahan Padat 1) Siapkan wadah yang sudah diisi air 2) Timbang sampel 3) Masukkan sampel ke dalam wadah 4) Hitung volume sampel 11

Berikut ini merupakan diagram alir langkah kerja dalam menentukan densitas pada bahan padat :

Masukkan air

Timbang sampel

Hitung volume sampel

Masukkan sampel

Siapkan alat dan bahan

Hitung Densitas Bahan Padat

Gambar 3. Dagram alir densitas bahan padat Rumus perhitungan densitas/massa jenis : 𝜌=

𝑚 𝑣

Keterangan : m = massa sampel (g) v = volume sampel (cm3) 𝜌 = massa jenis (g/cm3) d. Berat Jenis (specific gravity) 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 beban 5) Dengan wadah yang sama, timbang pula akuades dengan suhu dan volume sama dengan bahan yang diuji

12

Berikut ini merupakan diagram alir langkah kerja dalam menentukan berat jenis foam :

Siapkan alat dan bahan

Timbang gelas ukur

Masukkan air

Timbang gelas ukur

Masukkan sampel

Timbang gelas ukur

Hitung Berat Jenis Foam

Gambar 4. Diagram alir berat jenis foam Rumus perhitungan berat jenis :

𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑗𝑒𝑛𝑖𝑠 =

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

13

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 atopwatch lepaskan jari penutup lubang pipet bersamaan dengan stopwacth on 5) Ketika permukaan air tepat pada batas tanda bawah, hentikan stopwatch 6) Catat waktu yang dibutuhkan 7) Ulangi untuk 3 kali pengamatan dan dibuat rata-rata 8) Setelah itu pipet diisi dengan cairan yang akan diukur vikositasnya dengan prosedur yang sa,a dengan pengukuran menggunakan air 9) Catat waktu yang dibutuhkan oleh cairan tersebut Berikut ini merupakan diagram alir langkah kerja dalam menentukan berat jenis foam :

Siapkan pipet volume beritanda 4 cm dari atas dan bawah

Hisap air dengan pipet hingga melebihi tanda atas

Atur dengan jari hingga air sampai batas tanda atas pipet

Catat waktu yang dibutuhkan

Pada saat air sampai permukaan batas bawah matikan stopwacth

Ukur dengan stopwatch pada saat jari melepaskan pipet

Ulangi hingga 3x pengamatan dan diratarata

Kemudian ukur viskositas sampel dengan langkah yang sama Gambar 5. Diagram alir viskositas

14

Hitung viskositas sampel

Rumus perhitungan viskositas :

𝑛1 𝑝1 𝑡1 = 𝑥 𝑛2 𝑝2 𝑡2

Keterangan : n1 = viskositas air n2= viskositas sampel p1 = densitas air p2 = densitas sampel t1 = rata rata waktu air t2 = rata rata waktu sampel

15

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HASIL PENGAMATAN 1. Densistas Bahan Cair Massa piknometer (m) : 30 g Massa campuran

Bahan

Densitas

Massa

(mbahan +

𝑚2−𝑚

(𝑚1−𝑚)

(m1)

kg/m3

mpiknometer) Aquadest

70 g

40 g

1 g/ml

1000

Sirup

60,5 g

30,5 g

0,7625 g/ml

762,5

Minyak

60 g

30 g

0,75 g/ml

Kecap

80,5 g

50,5

1,2625 g/ml

750 1262,5

Tabel 1. Hasil Pengamatan Densitas Bahan Cair

2. Densitas Kamba Massa wadah (m) = 400 g Volume bulk = 500 ml Massa Bahan

campuran

Densitas

Massa

(mbahan +

(m1)

𝑚𝑐𝑎𝑚 −𝑚𝑤𝑎𝑑𝑎ℎ ) 𝑣𝑏𝑢𝑙𝑘

(

kg/m3

mwadah) Kacang Kedelai Kacang Tanah

810 g

410 g

0,82 g/ml

820

730 g

330 g

0,66 g/ml

660

Tabel 2. Hasil Pengamatan Densitas Kamba

16

3. Densitas Bahan Padat Volume Volume

Densitas

Densitas

(v2)

(ρ1)

(ρ2)

120 ml

105 ml

0,917 g/ml

0,77 g/ml

130 ml

110 ml

0,927 g/ml

0,91 g/ml

Massa

Massa

(m1)

(m2)

(v1)

Tomat

110 g

80,5 g

Jeruk

120,5 g

100 g

Bahan

Tabel 3. Hasil Pengamatan Densitas Bahan Padat

4. Berat Jenis Foam Diketahui: 1) Berat wadah + Aquadest

= 580 gr

2) Berat wadah + Butter Cream

= 500 gr

Berat Jenis =

𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑤𝑎𝑑𝑎ℎ+𝑏𝑢𝑡𝑡𝑒𝑟 𝑐𝑟𝑒𝑎𝑚 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑠𝑢ℎ𝑢 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑒𝑛𝑡𝑢 𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑤𝑎𝑑𝑎ℎ+𝑎𝑖𝑟 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑠𝑢ℎ𝑢 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑒𝑛𝑡𝑢 500 𝑔𝑟

= 580 𝑔𝑟 = 0,862

5. Viskositas Bahan Air Sirup Minyak Kecap

Waktu (s) Rata – rata (s) I II III 16,26 15,90 16,22 16.13 19,7 19,95 19,10 19,58 127 138 140 135 1399 1326 1445 1390 Tabel 5. Hasil Pengamatan waktu sampel

ηair = 8,90 x 10-4 ρair = 1 g/ml tair = 16,13 s

17

Bahan

Densitas (g/ml)

Viskositas tbahan (s)

(

𝑛𝑎𝑖𝑟 𝑥 𝑝𝑏𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑥 𝑡𝑏𝑎ℎ𝑎𝑛 ) 𝑝𝑎𝑖𝑟 𝑥 𝑡𝑎𝑖𝑟

Sirup

0,7625

19,58

8,27 x 10-4

Minyak

0,75

135

56,1 x 10-4

Kecap

1,2625

1390

972,2 x 10-4

Tabel 6. Hasil Pengamatan Viskositas

B. PEMBAHASAN Dalam praktikum yang berjudul “Densitas dan Viskositas Bahan dan Produk Pangan” bertujuan untuk mengetahui nilai densitas dan viskositas suatu bahan pangan baik dalam bentuk padat, cair, biji-bijian dan foam. Salah satu sifat fisika dari benda adalah densitas atau rapat massa. Densitas bahan merupakan parameter yang dapat memberikan informasi keadaan fisik dari bahan. Untuk mengukur densitas cairan dengan cara mengukur berat cairan pada volume tertentu. Densitas cairan diperlukan untuk mengetahui sifat-sifat serta dapat digunakan untuk menentukan koefisien viskositas. Dari hasil pengamatan pada saat praktikum bahan yang digunakan antara lain adalah sirup, minyak dan kecap. Dari tabel pengamatan, dapat diketahui bahwa densitas atau massa jenis kecap lebih besar dibandingkan dengan bahan lain yaitu sekitar 1,2625 g/ml atau 1262,5 kg/m3 dengan massa 50,5 g dan volumenya 40 ml. Hal ini dapat diketahui bahwa setiap bahan pangan memiliki massa jenis yang berbeda - beda semakin besar nilai massa jenis suatu bahan maka semakin besar pula kerapatan bahan tersebut. Dari pengamatan tersebut juga dapat diketahui bahwa massa jenis suatu bahan dipengaruhi oleh massa dan volume benda tersebut, semakin besar volume bahan maka semakin rendah massa jenis suatu bahan tersebut. Pengujian densitas kamba dapat digunakan untuk melihat kesempurnaan proses pengeringan atau keseragaman bentuk dan ukuran bahan serealia maupun kacang – kacangan. Densitas kamba pada suatu bahan menunjukkan

18

mutu bahan tersebut jika pada bahan yang sama jika memiliki densitas kamba yang lebih besar maka akan memiliki mutu yang lebih baik. Semakin besar kacang- kacangan maka densitas kamba yang didapat semakin kecil hal ini terjadi karena adanya ruang kosong dalam bahan tersebut pada saat diukur. Dari hasil pengamatan praktikum densitas kamba kacang tanah dan kacang kedelai, pada volume yang sama kacang tanah memiliki densitas kamba yang lebih kecil dibandingkan dengan kacang kedelai yaitu 0,66 g/ml. Hal ini dikarenakan sifat fisik kacang tanah (ukuran dan bentuk) yang lebih besar dibandingkan dengan kacang kedelai dan juga banyaknya ruang kosong yang terdapat dalam wadah pada saat pengukuran. Massa jenis bahan padat dapat dibedakan menjadi 2 (dua) yaitu particle density dan bulk density. Pada particular density tidak terlalu dipengaruhi suhu dan tekanan. Dengan mengetahui komposisi bahan pertanian, dapat diketahui kerapatan suatu bahan sehingga dapat meminimalisir kerusakan bahan pada saat pasca panen yaitu pada saat pengemasan, penyimpanan, dan pada saat pendistribusian. Pada pengamatan praktikum dapat diketahui bahwa setiap bahan yang sama memiliki massa jenis yang tidak jauh berbeda walaupun massa benda berbeda dan volume yang berbeda hal ini dikarenakan massa jenis suatu benda tetap (pada suhu dan tekanan yang sama). Pada saat pengamatan buah jeruk dan buah tomat yang diamati pada saat dimasukkan kedalam wadah yang berisi air kedua bahan tersubut mengapung hal ini dikarenakan densitas benda lebih kecil dari pada air. Hal ini dapat dibuktikan pada pengukuran massa jenis tomat dan jeruk yang berturut – turut sebagai berikut 0,917 g/ml, 0,77 g/ml dan 0,92 g/ml, 0,91 g/ml. Perbedaan ini terjadi karena mungkin beberapa faktor fisik lainnya yang memperngaruhi massa jenis suatu bahan tersebut misalnya kematangan. Kerapatan produk teraerasi atau aerated product (overrun) adalah produk yang dalam prosesnya ada penggabungan udara kedalam cairan dan menghasilkan busa. Disini udara bertindak sebagai fase dispersi sedangkan cairan sebagai fase kontinu. Busa distabilkan oleh surface active yang terdapat diantaranya. Adanya penggabungan udara akan menyebabkan penurunan

19

kerapatan produk. Contoh aerated product adalah butter cream. Pada pengamatan praktikum dapat diketahui hasil dari berat jenis butter cream adalah 0,862. Viskositas merupakan ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida. Makin besar viskositas suatu fluida, maka makin sulit suatu fluida mengalir dan makin sulit suatu benda bergerak di dalam fluida tersebut. Di dalam zat cair, viskositas dihasilkan oleh gaya kohesi antara molekul zat cair. Viskositas berbanding lurus dengan waktu alirnya. Makin besar viskositas cairan, makin sulit cairan tersebut mengalir. Viskositas dipengaruhi oleh zat-zat terlarut dalam cairan. Adanya zat terlarut makromolekul akan meningkatkan viskositas larutan (Ulya dan Agustini dalam UNESA Journal of Chemistry Vol 1, 2012). Pada viskometer Ostwald yang diukur adalah waktu yang dibutuhkan oleh sejumlah tertentu cairan untuk mengalir melalui pipa kapiler dengan gaya yang disebabkan oleh berat cairan itu sendiri. Pada praktikum kali ini sampel yang digunakan adalah kecap, sirup dan minyak tanah, serta air. Sejumlah air tertuntu dihisap kedalam pipet gondok sampai batas tertentu. Kemudian cairan dibiarkan turun melewati batas x, stopwatch mulai dinyalakan dan ketika cairan sampai pada batas y, stopwatch dimatikan. Jadi, waktu yang dibutuhkan cairan untuk melalui jarak antara x dan y dapat ditentukan. Pada praktikum ini dapat diketahui bahwa koefisien viskositas untuk sirup, minyak dan kecap berturut – turut adalah 8,27 x 10-4, 56,1 x 10-4, dan 972,2 x 10-4. Dari hasil pengamatan tersebut dapat diketahui bahwa koefisien viskositas kecap lebih tinggi bila dibandingkan dengan bahan lainnya hal ini dikarenakan kecap memiliki sifat kekentalan yang tinggi dibandingkan bahan lainnya sehingga kecap memiliki hambatan yang besar pada saat mengalir pada pipet volume hal ini membuat waktu yang diperlukan juga lama.

20

VI. KESIMPULAN Dari hasil praktikum tersebut dapat disimpulkan bahwa densitas atau massa jenis bahan mempengaruhi besar atau kecilnya koefisien viskositas bahan tersebut. Bahan pangan yang memiliki massa jenis lebih tinggi maka koefisien viskositasnya juga tinggi karena viskositas berbanding lurus dengan densitas. Hubungan densitas dan viskositas dalam penanganan pasca panen maupun pengolahan bahan pangan berguna untuk mengetahui sifat fisik pada bahan pangan tersebut. Dengan densitas dapat digunakan untuk menduga kematangan dari suatu buah, pada densitas kamba dapat mengoptimalkan dalam proses pengemasan suatu bahan pangan khususnya pada bahan serealia maupun kacang – kacangan. Viskositas suatu bahan pangan menunjukkan kekentalan dan kerapatan pada suatu bahan pangan. Semakin tinggi nilai viskositas suatu bahan maka bahan tersebut sulit mengalir. Porositas berhubungan dengan densitas, dimana semakin tinggi nilai densitas, maka nilai porositas akan semakin rendah. Volume, densitas, dan densitas bulk, serta sifat fisik lainnya pada suatu bahan pangan berperan penting dalam kegiatan sortasi dan grading (pemutuan), serta dalam pendesainan alat-alat penyimpan hasil pertanian seperti hopper dan silo.

21

VII. DAFTAR PUSTAKA

Khoiruddin, Yasrul. 2015. Laporan Praktikum Sifat Fisik Hasil Pertanian. http://okenatuna.blogspot.com/2015/12/laporanpraktikum-sifatfisikhasil.html diakses pada 24 Maret 2019 Rusmono, Momon., Zein Nasution. Sifat Fisik dan Kimia Bahan Baku Industri. http://repository.ut.ac.id/4547/1/LUHT4442-M1.pdf diakses pada 24 Maret 2019 Suyitno. 1988. Pengujian Sifat Fisik Bahan Pangan. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

22

LAMPIRAN FOTO KEGIATAN PRAKTIKUM DENSITAS DAN VISKOSITAS BAHAN & PRODUK PANGAN MATA KULIAH PENJAMINAN MUTU PANGAN

Urutan Foto Berdasarkan Kronologi Kegiatan 1. Alat Dan Bahan

Minyak Goreng

Kedelai

Pinset dan Pipet Volume Ukuran 25 ml

Timbangan

Butter Cream

Jeruk

Sirup Marjan

Piknometer

23

Tomat

Gelas Ukur 1000 ml

Kecap

Kacang Tanah

Aquadest

Penimbangan Piknometer Kosong

Proses memasukan aquadest kedalam piknometer

Penimbangan Piknometer yang sudah di isi aquadest

24

Hasil Penimbangan Piknometer yang sudah di isi aquadest

Proses memasukan kedelai kedalam gelas ukur

Pengujian densitas cair pada aquadest

Proses memasukan kedelai kedalam gelas ukur

Kedelai siap ditimbang/di uji

25

3. Prosedur Pratikum ------------------------------------

Pengujian Densitas Kamba pada komoditas kacang tanah

Pengujian densitas padat pada komoditas jeruk

Pengujian densitas padat pada komoditas buah jeruk

Pengujian densitas padat pada komoditas buah tomat

Proses memasukan butter cream kedalam gelas ukur

Pengujian densitas jenis foam bahan baku butter cream

Penimbangan piknometer yang dirisi sirup

Proses memasukan kecap kedalam piknometer

26

Penimbangan piknometer yang dirisi kecap

Proses memasukan minyak goreng kedalam piknometer

Piknometer yang sudah diisi minyak goreng siap ditimbang

Pengujian densitas cair (sirup)

Proses pengujian/penghisapan densitas cair (sirup)

27

Pengujian densitas cair (sirup)

Pengujian densitas cair (kecap)

Proses pengujian/ dpenghisapan densitas cair (kecap)

Kecap yang siap dilakukan pengujian

Proses pengujian densitas cair (kecap)

28