ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292
PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERUPUK MENTAH TAPIOKA DALAM KEMASAN….. (Pakpahan, dkk )

## PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERUPUK MENTAH TAPIOKA DALAM KEMASAN PLASTIK POLYPROPYLENE DAN LOW DENSITY POLYETHYLENE MENGGUNAKAN METODE KADAR AIR KRITIS
Accelerated Shelf Life Testing Of Pre-Frying Tapioca Cracker In Polypropylene And Low Density Polyethylene Using A Critical Moisture Content Method
Novriaman Pakpahan 1 *, Feri Kusnandar 2 , Elvira Syamsir 2,3 , Sri Maryati 1
1 Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Universitas Teuku Umar, Aceh Barat 2 Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor 3 Southeast Asian Food and Agricultural Science and Tecnology Center, Institut Pertanian Bogor. *email : novriaman@utu.ac.id

## ABSTRAK
Kerupuk mentah mengadsorpsi uap air selama penyimpanan yang menyebabkan kadar air kerupuk mentah meningkat.  Kadar  air  yang  tinggi  menyebabkan  kerupuk  mentah  menghasilkan  kerupuk  goreng  yang  tidak renyah.  Laju  perpindahan  molekul  air  tersebut  dapat  dikurangi  dengan  menyimpan  kerupuk  mentah  dalam kemasan.  Penelitian  ini  dimaksudkan  untuk  menduga  periode  waktu  kerupuk  mentah  dalam  kemasan polipropilen (PP) dan Polietilen densitas rendah mencapai kadar air kritis. Pendugaan umur simpan dilakukan pada RH 80% dan 85%. Adapun garam jenuh yang digunakan untuk membuat kurva isotermi sorpsi air yaitu NaOH, KCH 3 CO 2 , MgCl 2 , K 2 CO 3 , Mg(NO 3 ) 2 , NaBr, NaNO 2 NaCl, KCl dan BaCl 2 . Permeabilitas uap air plastik PP dan LDPE masing-masing adalah 0,205 g/m 2 hari.mmHg dan 0,501 g/m 2 hari.mmHg. Umur simpan kerupuk mentah yang dikemas plastik PP pada RH 80% dan 85% masing-masing adalah 573 hari dan 348 hari. Umur simpan kerupuk mentah yang dikemas plastik LDPE pada RH 80% dan 85% masing-masing adalah 234 hari dan 142 hari.
Kata kunci : Metode air kritis , isoterm sorpsi air , kemasan , umur simpan , kerupuk tapioka

## ABSTRACT
Pre-fried  tapioca  cracker  adsorped  water  molekul  during  storing.  It  caused  moisture  content  of  cracker increase  and  its  fried  cracker  was  not  crispy.  adsorping  rate  Packaging  could  reduce  with  packaging.  This research  was  aimed  to  predicting  periode  time  of  pre-fried  cracker  in  polypropilen  (PP)  and  low  density polyethylene (LDPE) packaging through critical moisture. Accelerated shelf life testing was at RH  80 % and 85 %.  Saturated  salts  for  making    moisture  sorption  isotherm  curve  are  NaOH,  KCH 3 CO 2 ,  MgCl 2 ,  K 2 CO 3 , Mg(NO 3 ) 2 ,  NaBr,  NaNO 2 NaCl,  KCl  and  BaCl 2 . Vapour  permeability  of  Polypropilen  (PP)  and  Low  Density Polyetilen (LDPE) is 0,205 g/m 2 hari.mmHg and 0,501 g/m 2 hari.mmHg, repectively. Shelf-life of pre-frying in the PP at RH 80 % and 85 % was 573 days and 347 days, repectively. In orher side, shelf life of pre-friying cracker in the LDPE at RH 80 % and 85 % was 234 days and 142 days
Keywords : Critical moisture method, moisture sorption isotherm, Package, shelf-life, tapioca cracker
ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292

## PENDAHULUAN
Kerupuk merupakan makanan ringan yang sangat popular di Indonesia dan beberapa negara asia  tenggara  seperti  Malaysia  dan  Thailand (Tongdang et  al., 2008 , Taewee  TK,  2011).
Produk  ini  dipasarkan  dalam  dua  bentuk  yaitu kerupuk  mentah  dan  kerupuk  goreng.  Kerupuk mentah  diperoleh  dengan  cara  mencampurkan bahan berpati dengan bumbu-bumbu (garam, gula dan  rempah-rempah)  dan  air  kemudian  dibuat adonan,  dikukus,  dicetak  dan  dikeringkan sedangkan kerupuk goreng diperoleh dari kerupuk mentah  yang  dipanaskan  dalam  minyak  goreng (Tongdang et  al., 2008 , Chang dan Chen, 2013).
Kerupuk  mentah  yang  digoreng  mengalami pertambahan  volume  dan  memiliki  struktur berporous  serta  bertekstur  renyah  (Taewee  TK, 2011).
Van  der  Sman  dan  Broeze  (2013) menjelaskan  bahwa  pengembangan  volume kerupuk  melibatkan  fenomena  termodinamika yang  melibatkan  faktor-faktor  yaitu  perpindahan energi,  perpindahan  massa  air,  tekanan  uap  air dan  sifat  viskoelastis  polimer.  van  der  Sman  dan Broeze  (2013)  dan  Pakpahan et  al., (2017) menjelaskan  bahwa  molekul  air  memiliki  peran penting  karena  mempengaruhi  sifat  viskoelastis polimer  dan  besarnya  tekanan  uap  air.  Kadar  air yang tinggi menyebabkan viskoelastis polimer dan tekanan  uap  air  yang  rendah  sehingga  terjadi kegagalan  pembentukan  gelembung  saat  proses puffing . Nguyen et  al., (2013) menemukan bahwa
kerupuk  goreng  yang  diperoleh  dari  kerupuk mentah  berkadar  air  tinggi  memiliki  daya mengembang  dan  tingkat  kerenyahan  yang rendah. Selanjutnya, Pakpahan et al., (2017) telah melaporkan  bahwa  kadar  air  kerupuk  tapioka mentah  yang  menghasilkan  daya  mengembang dan tingkat kerenyahan yang tinggi yaitu berkisar 0,06  hingga  0,11  gH 2 O/g  padatan  dan  terjadi penurunan daya mengembang yang drastis pada nilai kadar air melebihi 0,11 gH 2 O/g padatan dan menghasilkan  kerupuk  yang  tidak  renyah.  Oleh sebab  itu,  untuk  menghasilkan  kerupuk  yang memiliki  daya  mengembang  dan  tingkat kerenyahan  yang  tinggi  perlu  mempertahankan kerupuk  mentah  tetap  kering  atau  berkadar  air rendah.
Sebagaimana bahan pangan kering lainnya seperti  susu  bubuk,  tepung,  biskuit  dan  kerupuk kemplang,    kerupuk  mentah  mengadsorpsi molekul air selama penyimpanan  (Sahu dan Das 2010, Kusnandar et al., 2010 , Chuma et al., 2012 ,
Mustafidah  dan  Widjanarko,  2015 , Pakpahan et al., 2017). Keadaan tersebut menyebabkan kadar air kerupuk mentah meningkat dan mempengaruhi daya  mengembang  kerupuk.  Upaya  untuk mengurangi laju perpindahan molekul air tersebut dapat  dilakukan  dengan  menyimpan  kerupuk mentah  dalam  kemasan.  Plastik polypropylene (PP)  dan low  density  polyethylene (LDPE) termasuk  bahan  yang  umum  digunakan  untuk mengemas kerupuk mentah.
Besarnya  permeabilitas  plastik  terhadap uap  air  menentukan  laju  perpindahan  uap  air
ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292
PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERUPUK MENTAH TAPIOKA DALAM KEMASAN….. (Pakpahan, dkk )
masuk ke dalam bahan pangan. Hubungan antara permeabilitas kemasan terhadap laju perpindahan uap  air  ke  dalam  bahan  pada  RH  tertentu  telah dikembangkan  oleh  Labuza et  al., (1982)  untuk memprediksi  umur  simpan  produk  pangan. Metode  ini  dikenal  sebagai  penentuan  umur simpan  dengan  pendekatan  kadar  air  kritis. Kusnandar et  al., (2010)  telah  menggunakan metode  tersebut  dalam  penentuan  umur  simpan biskuit.  Beberapa  produk  lain  seperti  tortila  dan tepung  juga  ditentukan  dengan  metode  ini (Budijanto et al., 2010 , Mustafidah dan Widjanarko 2015.  Penelitian  ini  dimaksudkan  untuk memprediksi  periode  waktu  perpindahan  molekul air ke dalam kerupuk mentah dikemas plastik PP dan LDPE untuk mencapai kadar air kritisnya yaitu nilai kadar air menyebabkan kerupuk mentah tidak dapat  mengembang  dengan  baik  sehingga kerupuk gorengnya tidak diterima oleh konsumen

## METODOLOGI

## Bahan
Bahan  pembuatan  kerupuk  terdiri  dari tepung  tapioka  merk  Gunung  Merah  dan  tepung terigu  merk  Segitiga  Biru  dan  bumbu  lainnya (garam,  bawang,  dan  rempah-rempah).  Bahan untuk  membuat  garam  jenuh  adalah  NaOH, KCH 3 CO 2 , MgCl 2 , K 2 CO 3 , Mg(NO 3 ) 2 , NaBr, NaNO 2 NaCl, KCl dan BaCl 2 , (Merck, Germany).

## Alat
Alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah  mixer  (Hitachi  Ltd  tipe  SS-111,  Japan),
steamer (Christian Wangner Metallwarenfabric tipe KA120/  1,6,  France),  slicer  (Hallde,  Sweden), inkubator.

## Pengolahan kerupuk mentah
Pengolahan  kerupuk  mentah  tapioka merujuk  metode  Pakpahan et  al., (2017).  Tahap awal  pengolahan  kerupuk  mentah  dilakukan dengan mencampurkan dan memanaskan tepung tapioka  (300  g),  garam  (20  g)  dan  air  (400  mL). Proses  ini  menghasilkan  gel  pati  encer. Selanjutnya, sebanyak  tepung  terigu  (200  g)  dan tepung  tapioka  (700  g)  sedikit  demi  sedikit dimasukkan ke dalam gel pati encer sambil diaduk dengan  mixer  selama  30-45  menit  untuk membentuk adonan yang plastis (tidak menempel pada wadah). Adonan selanjutnya dicetak persegi (3x3x20 cm3) dan dikukus menggunakan steamer pada  suhu  105 o C  selama  60  menit  sehingga adonan  mengalami  gelatinisasi.  Gel  adonan didinginkan  pada  suhu  4-5  °C  selama  12  jam. Selanjutnya,  gel  adonan  tersebut  diiris  dengan ketebalan  2  mm  menggunakan  slicer.  Irisan dikeringkan  dalam  tray  dryer  pada  suhu  55  °C selama  18-20  jam  sampai  diperoleh  kerupuk mentah yang kering.
Pengukuran kadar air awal ( m o )
Kadar air kerupuk mentah diukur dengan metode AACC (2012) sebelum disimpan.
Pengukuran berat kering produk awal ( W s )
Berat  produk  awal  dalam  satu  kemasan ditimbang dan dikoreksi dengan kadar air awalnya. Berat  produk  dinyatakan  sebagai  berat  padatan per kemasan.
ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292
PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERUPUK MENTAH TAPIOKA DALAM KEMASAN….(Pakpahan, dkk)

## Kurva isotermi sorpsi air
Kerupuk  mentah  (10  g)  ditimbang  dalam cawan dan diletakkan di dalam 10 desikator berisi larutan  garam  (analytical  grade)  jenuh  yang berbeda-beda  yaitu  NaOH,  KCH3CO2,  MgCl2, K2CO3, Mg(NO3)2, NaBr, NaNO2, NaCl, KCl dan BaCl2.  Kondisi  RH  lingkungan  larutan  garam jenuh tersebut berada pada rentang 7 hingga 90% (Sahin dan Summu, 2006). Desikator telah diisikan sampel  disimpan  dalam  inkubator  pada  suhu  30 o C.  Sampel tersebut ditimbang setiap hari hingga diperoleh  kondisi  kesetimbangan  (tidak  terjadi perubahan  berat),  yaitu  pada  saat  perubahan berat  tidak  lebih  dari  2  mg  (pada  3  kali penimbangan).  Khusus  untuk  sampel  yang disimpan  pada  RH  tinggi,  perubahan  berat  tidak lebih  dari  10  mg/g.  Saat  kondisi  kesetimbangan tercapai, a w sampel diasumsikan sama dengan a w larutan  garam  jenuh.  Setelah  konstan,  sampel tersebut diukur kadar airnya dengan menggunakan metode oven (AACC, 2012). Kadar
air  kesetimbangan  yang  diperoleh  dinyatakan
dengan  satuan  g  H 2 O/g  padatan.  Data  a w dan kadar  air  kesetimbangan  sampel  diplotkan  untuk memperoleh kurva ISA (Pakpahan et al., 2017).
Model  Handerson,  BET,  Hasley  dan  GAB digunakan  untuk  mendapatkan  model  kurva  ISA yang tepat. Persamaan matematik masing-masing model  dapat  dilihat  pada Tabel 1.  Kesesuaian model  diuji  dengan  menggunakan  nilai Mean
Relatif  Determination (MRD)  dan  Root  Mean Square  Error  (MRSE)  (persamaan  (1)  dan  (2) (Purohit dan Rao, 2017). Semakin kecil nilai MRD dan  MRSE  maka  model  tersebut  semakin  tepat menggambarkan kurva ISA kerupuk mentah.
= 100/ ⃒( − )/ │   . ….(1)
= ∑ ( − ) ² ………….(2)
Dimana m i merupakan  nilai  kadar  air percobaan, m pi adalah kadar air hasil perhitungan dan n adalah jumlah data.
Tabel 1. Persamaan matematik model isotermis sorpsi air (Andrade et al., . 2011 , Basu et al.,. 2006) Model Persamaan Matematik Linierisasi Polinomial Handerson  m e = (ln(1-a w )/(-A)) 1/B log (ln(1/1-a w )) = log A+B log m e Hasley m e =(-A/lna w ) 1/B log (ln(1/a w )= log A –B log m e GAB m e = m o ABa w /(1-Ba w )(1-Aa w +ABa w ) a w /m e =(A/mo)(1/(B-1)a w2 + (B-2)/Bm o ) a w + 1/Abm o
BET m e = m o Aa w /((1-a w )(1+(A-1)a w ) a w /(1-a w )m=1/m o +(c-1)/(m o c) a w Keterangan : A, B (konstanta), me (kadar air kesetimbangan), a w (aktivitas air), mo (kadar air monolayer)

## Pengukuran luas kemasan
Luas  kemasan  (A)  yang  diukur  adalah luasan total plastik yang mewadahi 500 g kerupuk
mentah. Luas kemasan dinyatakan dalam satuan m 2 .
ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292
PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERUPUK MENTAH TAPIOKA DALAM KEMASAN….. (Pakpahan, dkk )

## Penentuan Permeabilitas kemasan
Pengujian  laju  transmisi  uap  air  dilakukan mengikuti  prosedur American  Society  for  Testing
and Materials
(ASTM)  E96  (1996)  dengan
modifikasi.  Awalnya  plastik dipotong  sesuai
dengan  bentuk  mulut beaker  glass ,  dan  kondisi ruangan  dibuat  kedap  udara  pada  suhu  ruang dengan relative humidity (RH) 75%. Beaker  glass yang  digunakan  diisi  dengan silica gel sebanyak 10 gram, kemudian  plastik dilapiskan pada mulut beaker  glass tersebut  hingga  tertutup  rapat
seluruhnya.  Uap  air  akan  masuk  ke silica  gel melalui edible  film tersebut.  Untuk  penimbangan awal  dilakukan  pada  jam  ke-0  dan  dilakukan hingga  jam  ke-  12.  Laju  transmisi  uap  air  dapat dihitung dengan persamaan 3. Nilai permeabilitas kemasan  (k/x)  dihitung  dengan  membagi  nilai WVTR  dengan  hasil  perkalian  tekanan  uap  air murni dengan nilai RH.
= ∆ ………….(3)
Dimana ∆x merupakan  perubahan  berat (g), T adalah  waktu  penimbangan  (hari),  dan A adalah luas permukaan (m 2 )
Penentuan kadar air kritis ( m c ) Kadar air kritis ( m c ) adalah nilai kadar air pada  kondisi  dimana  produk  pangan  mulai  tidak diterima oleh konsumen secara organoleptik. Skor kerenyahan  kerupuk  dijadikan  acuan  penerimaan konsumen  terhadap  produk.  Rentang  skor kerenyahan  yang  diujikan  adalah  nol  (0=sangat tidak  renyah)  hingga  sepuluh  (10  =  sangat
renyah). Skor kerenyahan kerupuk dibawah nilai 5 (lima)  maka  kerupuk  dinyatakan  tidak  diterima oleh  konsumen.  Penilaian  skor  kerenyahan kerupuk dilakukan oleh 10 panelis terlatih.
Data  a w kerupuk  mentah  dan  skor kerenyahan  kerupuk  setelah  digoreng  untuk masing-masing  sampel  diplotkan  sehingga diperoleh grafik hubungan antara skor kerenyahan dan  a w sampel.  Skor  kerenyahan  bernilai  5 dimasukkan  ke  dalam  persamaan  untuk mendapatkan  a w kritis.  Selanjutnya,  nilai  a w kritis dimasukkan  ke  dalam  model  GAB  untuk mendapatkan nilai kadar air kritis.
Perhitungan  umur  simpan  kerupuk  mentah dalam kemasan
Umur  simpan  kerupuk  mentah  dihitung pada  RH  penyimpanan  80%  dan  85%. Perhitungan  dilakukan  dengan  memasukkan  nilai data  ke  dalam  persamaan  (3).  Umur  simpan dinyatakan dalam satuan hari.
!"#$ %&"'() = *) "+,"- "+,". / 0 % 1 2- 3 ….…..(4)
Dimana m e merupakan  nilai  kadar  air kesetimbangan, m o adalah  kadar  air  awal, m c adalah  kadar  air  kritis, k/x adalah  konstanta permeabilitas  uap  air  kemasan  (g/m 2 hari.mmHg),
A adalah  luas  permukaan  kemasan  (m 2 ), W s adalah  berat  kering  produk  dalam  kemasan  (g padatan), P o adalah tekanan uap jenuh (mmHg), b = kemiringan (slope) kurva isoterm sorpsi air.
ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292
PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERUPUK MENTAH TAPIOKA DALAM KEMASAN….(Pakpahan, dkk)

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Kadar  air  awal  dan  berat  padatan  kerupuk mentah
Kadar  air  awal  dan  berat  padatan  sampel termasuk  variabel  yang  menentukan  periode waktu  sampel  mencapai  kadar  air  kritis  (Labuza,
1982).  Kadar  air  awal  kerupuk  mentah  sebelum penyimpanan  adalah  0,056  H 2 Og/g  padatan. Berdasarkan nilai kadar air kerupuk mentah maka berat  padatan  yang  terhitung  adalah  473  g  per kemasan.  Berat  kerupuk  mentah  seluruhnya adalah 500 g per kemasan.
Tabel 2 Nilai konstanta (A dan B), R2, m o , MRD dan MRSD model matematika isotermis sorpsi air
Keterangan : R 2 (koefesien regresi), A dan B (konstansta), mo (kadar air monolayer), MRD (mean relative determination), MRSE ( mean relative square error ).

## Kurva isotermi sorpsi air
Selama  penyimpanan  produk  pangan mensetimbangkan  kelembabannya  terhadap kelembaban lingkungan. Jika kelembaban produk pangan rendah maka produk pangan mengadsorpsi uap air dari lingkungan, sebaliknya jika  kelembaban  produk  tinggi  maka  terjadi desorpsi  molekul  air  (Sahin  dan  Summu  2006 ,
Andrade et  al., 2011).  Penelitian  ini  dilakukan dengan  menyimpan kerupuk mentah kering pada berbagai  kondisi  RH  sehingga  kurva  isoterm sorpsi air terbentuk adalah kondisi adsorpsi.
Kurva  adsorpsi  kerupuk  mentah  ( Gambar
1)  menunjukkan  bentuk  kurva  ISA  tipe  II,  yaitu model  sigmoid  yang  biasa  diperoleh  dari  produk larut,  yang  menunjukkan  kecenderungan
asymptotic (peningkatan  kadar  air  menghasilkan
a w mendekati 1). Beberapa bahan pangan seperti keripik,  biskuit,  tepung,  dan  lainya  juga  memiliki bentuk  kurva  ISA  tipe  II  (Ugwuanyi  2008 , Kusnandar  2010 et  al., 2010 , Madrigal et  al., 2011)    Beberapa  model  matematik  yang dicobakan  untuk  melihat  kesesuaian  model menunjukkan  bahwa  model  Hasley  dan  GAB dapat menggambarkan kurva ISA kerupuk mentah ( Tabel 2).  Kedua  model  tersebut  memiliki  nilai MRD dan MRSE yang paling kecil yaitu 2,70 dan 0,30  untuk  model  Hasley  serta  2,35  dan  0,24 untuk  model  GAB.  Penelitian  ini  memakai  Model GAB  diambil  sebagai  model  matematik  untuk pengambilan  data  selanjutnya  dikarenakan memiliki kesesuaian model yang paling baik.
Model R 2 A B m o MRD MRSE Handerson 0.909 0.024 1.507 17.31 2.32 Hasley 0.997 15.596 1.502 2.70 0.30 GAB 0.994 41.700 0.941 0.043 2.35 0.24 BET 0.959 69.310 0.040 18.59 4.51
ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292
PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERUPUK MENTAH TAPIOKA DALAM KEMASAN….. (Pakpahan, dkk )
Gambar 2 . Kurva Isoterm Sorpsi Air Kerupuk mentah
Gambar  3 . Grafik hubungan aktivitas air kerupuk mentah dan skor kerenyahan kerupuk mentah setelah digoreng.
Nilai  kemiringan  kurva  dan  kadar  air kesetimbangan  pada  RH  penyimpanan  diperoleh dari  kurva  ISA.  Nilai  kemiringan  kurva  isoterm sorpsi  air  ditentukan  pada  daerah  linier  yang berada pada data di atas nilai kadar air awal pada model  kurva  isoterm  sorpsi  air  (Labuza  1982 ,
Kusnandar et  al., . 2010). Berdasarkan garis linier kurva  isoterm  sorpsi  air,  maka  nilai  kemiringan yang  diperoleh  adalah    0,281.  Selanjutnya,  RH penyimpanan  yang  digunakan  pada  penelitian  ini adalah 80 dan 85%. Nilai kadar air kesetimbangan
kerupuk  mentah  pada  RH  penyimpanan  tersebut berdasarkan  model  GAB  adalah  0,169  g  H 2 O/g padatan dan 0,208 g H 2 O/ g padatan.

## Kadar air kritis
Penentuan kadar air kritis kerupuk mentah dilakukan  dengan  dua  tahap  perhitungan.  Tahap pertama yaitu mendapatkan persamaan grafik dari hubungan a w kerupuk mentah (sumbu x) dan skor kerenyahan  kerupuk  mentah  setelah  digoreng (sumbu y). Tahap kedua adalah menghitung kadar
y = 0.2817x - 0.046 0 0.1 0.2 0.3 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 K ad ar A ir K es e ti m b a n g an (g H 2O / g p ad at an ) Aktivitas air y = -38.854x 2 + 34.037x + 0.7141 R² = 0.9841 0 2 4 6 8 10 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 S ko r K er en ya h an Aktivitas air
ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292
PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERUPUK MENTAH TAPIOKA DALAM KEMASAN….(Pakpahan, dkk)
air kesetimbangan kerupuk mentah pada a w kritis dengan  model  GAB  untuk  memperoleh  kadar  air kritis.  Plot  nilai  a w kerupuk  mentah  dan  skor kerenyahan membentuk grafik polinomial pangkat 2  dengan  persamaan  y  =  -38,85x 2 +  34,03x  + 0,714  (R²  =  0,984)  ( Gambar 2 ).  Berdasarkan persamaan  tersebut  maka  a w kritis  kerupuk mentah adalah 0,72. Kadar air kritis diperoleh dari kadar  air  kesetimbangan  kerupuk  pada  a w 0,72 berdasarkan  model  GAB  yaitu  0,136  g  H 2 O/g padatan.
Metode  penentuan  kadar  air  kritis  dalam penelitian  ini  disesuaikan  dengan  pengamatan selama penelitian. Hubungan polinomial pangkat 2 digunakan  sebagai  grafik  penentuan  kadar  air kritis  karena  memiliki  nilai  korelasi  yang  baik. Penelitian  lainnya,  Kusnandar  et  al.,  (2010) menggunakan  grafik  hubungan  linier  dalam penentuan  kadar  air  kritis  biskuit.  Selanjutnya, Mustafidah dan widjanarko (2015) dan Idayanti et al., (2018) menggunakan skala hedonik langsung dalam  penentuan  kadar  air  kritis  tanpa  membuat hubungan grafik.

## Permeabilitas uap air dan luas kemasan
Perpindahan  molekul  air  dari  lingkungan pada produk yang dikemas dipengaruhi oleh luas dan permeabilitas uap air kemasan. Semakin luas kemasan  maka  semakin  banyak  pori-pori  plastik yang  tersedia  untuk molekul air  masuk ke  dalam kemasan. Selanjutnya, semakin besar permeabilitas uap air maka semakin cepat molekul
air masuk ke dalam kemasan (Kusnandar et  al., .
2010 , Sembiring dan Hidayat 2012 , Wijaya et al.,.
2014 , Idayanti et  al., .  2018).  Luas  kemasan  dan Nilai permeabilitas uap air kemasan LDPE dan PP dapat  dilihat  pada
Tabel 3 .  PP  memiliki
permeabilitas  uap  air  yang  lebih  kecil  daripada kemasan  LDPE.  Nilai  permeabilitas  PP  adalah 0,205  g/m 2 hr.mmHg,  sedangkan  LDPE  adalah  0,
501 g/m 2 hr.mmHg.

## Penentuan  umur  simpan  kerupuk  mentah
dalam kemasan.
Umur  simpan  kerupuk  mentah  ditentukan dengan memasukkan data-data pada Tabel 3 ke dalam  persamaan  (3).  Hasil  perhitungan  umur dapat dilihat pada Tabel 4. Prediksi umur simpan kerupuk  mentah  yang  dikemas  plastik  PP  pada penyimpanan  RH  80%  dan  85%  adalah  227  hari dan  138  hari.  Prediksi  umur  simpan  kerupuk mentah  yang  dikemas  plastik  LDPE  pada  RH penyimpanan 80 % dan 85% adalah 94 hari dan 57 hari.
Kerupuk  yang  disimpan  pada  RH  yang lebih  tinggi  diketahui  memiliki  umur  simpan  yang lebih pendek dibandingkan dengan kerupuk yang disimpan  pada  RH  lebih  rendah.  Kusnandar (2010)  mendefinisikan  nilai  RH  sebagai persentase  tekanan  uap  air  di  udara  dengan tekanan uap air murni.  Tekanan uap air pada RH yang lebih tinggi memiliki gradient tekanan uap air dalam  kemasan  dan  luar  kemasan  yang  lebih besar  menyebabkan  perpindahan  uap  air  ke dalam kemasan menjadi lebih besar.
ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292
PENDUGAAN UMUR SIMPAN KERUPUK MENTAH TAPIOKA DALAM KEMASAN….. (Pakpahan, dkk )
Umur  simpan  kerupuk  mentah  pada kemasan  PP  lebih  panjang  dibandingkan  pada kemasan  LDPE.  Hal  ini  berkaitan  dengan permeabilitas  uap  air  plastik  PP  yang  lebih  kecil dari  pada  permeabilitas  uap  air  plastik  LDPE. Permeabilitas  uap  air  yang  lebih  kecil  mampu menahan  masuknya  uap  air  lebih  banyak
dibanding permeabilitas uap air yang lebih tinggi. Beberapa  penelitian  juga  menemukan  hasil  yang serupa  bahwa  produk  pangan  yang  disimpan dalam  kemasan  permeabilitas  uap  air  yang  lebih rendah  memiliki  pendugaan  umur  simpan  yang lebih panjang (Kusnandar, et  al 2010; Sembiring,
et al 2012).
Tabel  3. Data-data untuk perhitungan pendugaan umur simpan kerupuk mentah Parameter Nilai Data Kadar air awal (g H 2 O/ g padatan) 0,056 Berat kering (g padatan) 473 Slope 0,281 Kadar air kesetimbangan RH 80% (g H 2 O/ g padatan) 0,169 Kadar air kesetimbangan RH 85% (g H 2 O/ g padatan) 0,208 Kadar air kritis (g H 2 O/ g padatan) 0,136 Permeabilitas uap air PP (g H 2 O/m 2 hari.mmHg 0,205 Permeabilitas uap air LDPE (g H 2 O/m 2 hari.mmHg 0,501 Luas Kemasan 0,048 Tekanan uap air murni (mmHg) 29,017 Tabel  4 . Umur simpan kerupuk mentah dalam kemasan PP dan LDPE pada kelembaban relatif penyimpanan yang berbeda.
Kelembaban Relatif (%) Umur simpan (hari) PP LDPE 80 573 234 85 348 142

## KESIMPULAN
Kurva  isotemi  sorpi  air  kerupuk  mentah memiliki  kurva  tipe  II  (sigmoid).  Berdasarkan model  matematik  yang  dicobakan  maka  model GAB  adalah  model  yang  paling  baik menggambarkan kurva ISA kerupuk mentah.  Nilai Kadar  air  kritis  kerupuk  mentah  berada  pada kadar air kesetimbangan 0,136 g H 2 O/g padatan.
Hasil  perhitungan  pendugaan  umur  simpan
menunjukkan  bahwa  kerupuk  mentah  yang disimpan pada RH yang lebih tinggi memiliki umur simpan  yang  lebih  pendek  dan  kerupuk  mentah yang  dikemas  plastik  PP    yang  memiliki permeabilitas  rendah  mampu  memberikan  umur simpan yang lebih panjang dibandingkan dikemas dengan plastik LDPE yang memiliki permeabilitas lebih tinggi.
ISSN    : 1978-4163 E-ISSN : 2654 - 5292

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada Direktorat  Pendidikan  Tinggi  yang  telah memberikan  dana  bantuan  melalui  beasiswa afirmasi 3T PraS2-Sainstek.

## DAFTAR PUSTAKA
[AACC] American Association of Cereal Chemists International.  (2012). Approved  Methods  of Analysis .  AACC  International,  St.  Paul, Minnesota.
Andrade,  RD.,  Lemus,  R.,  &  Pérez  CE.  (2011).
Models Of Sorption Isotherms for Food: Uses and  Limitations – A Review.
Revista  de  la Facultad    de    Química    Farmacéutica 18:
325–334.
[ASTM]  American  Society  for  Testing  and Materials.  (1995). Standard  Test  Methods
For  Water  Vapor  Transmission  of  Material, Annual  book  of  ASTM.  E96-95 .  American Society  for  Testing  and  Materials, Philadelphia, PA.
Basu,  S.,  Shivhare,  U.S.,  &  Mujumdar,  A.S.
(2006). Model for Sorption Isotherm for Food. [Review]. Dry Technology 24: 917-930. DOI: 10.1080/07373930600775979.
Budijanto,  S.,  Sitanggang,  A.B.,  &  Kartika,  Y.D., (2010).  Penentuan  Umur  Simpan  Tortilla dengan  Metode  Akselerasi  berdasarkan Kadar  Air  Kritis  serta  Pemodelan  Ketepatan Sorpsi  Isoterminya. Jurnal  Teknologi  dan Industri Pangan 20(2):165-170.
Chang,  H.,  &  Chen,  H.  (2013).  Association Between  Textural  Profiles  and  Surface Electromyographic  (Semg)  Behaviors  of Microwavable  Cassava  Cutlefish  Crackers with  Various  Expansion  Ratios.
Food Research  International 153:  334-341.  DOI: 10.1016/j. Foodres.2013.04.015. Chuma, A., Ogawa, T., Kobayashi, O., & Adachi, S.  (2012).  Moisture  Sorption  Isotherm  of Durum  Wheat  Flour. Food Science Technology  Research 18:  617-622.  DOI: 10.3136/fstr.18.617.
Idayanti,  D.,  Darmawati,  E.,  &  Sutrisno.  (2018).
Pembuatan  dan  Pendugaan  Lama  Simpan Bubuk  Asam  Sunti  dalam  Kemasan  dengan Metode  Sorpsi. Jurnal  Keteknikan  Pertanian
6(2):151-158.
Ilmi, I.M.B., Arini, F.A., Sofianita, N.I., & Firgicinia, F.  (2017).  Kerupuk  Pasir  Ikan  Kembung (Rastrelliger  Kanagurta)  sebagai  Camilan Sehat  Pencegah  Hiperkolesterol. Jurnal
Aplikasi Teknologi Pangan 6(3):105-108.
Kusnandar,  F.,    Adawiyah,  D.R.,  &  Fitria,  M. (2010).  Pendugaan  Umur  Simpan  Produk Biskuit dengan Metode Akselerasi Berdasarkan  Pendekatan  Kadar  Air  Kritis. Jurnal  Teknologi  dan  Industri  Pangan
21(2):117-122.
Kusnandar,  F.  (2010). Kimia  Pangan:  Komponen Makro . Jakarta: Dian Rakyat.
Labuza, TP. (1982). Shelf Life Dating of Foods: in Food and Nutrition . Westport: Press Inc. Madrigal, L., Sandoval, A.J., & Müllera A.J. (2011). Effects  Of  Corn  Oil  on  Glass  Transition Temperatures of Cassava Starch. Carbohydrate  Polymer 85:  875–884.  DOI:
10.1016/j.carbpol.2011.04.013.
Mustafidah,  C.,  &  Widjanarko,  S.B.  (2015).  Umur Simpan  Minuman  Serbuk  Berserat  dari Tepung Porang (Amorpophallus Oncophillus) dan  Karagenan  melalui  Pendekatan  Kadar Air  Kritis. Jurnal  Pangan  dan  Agroindustri 3(2): 650-660.
Nguyen,  T.T.,  Le,  T.Q.,  &  Songsermpong,  S.
(2013).  Shrimp  Cassava  Cracker  Puffed  by Microwave Technique: Effect of Moisture and Oil Content on Some Physical Characteristics. Kasetsart Journal  Natural Science , 47: 434-446.
Pakpahan, N., Kusnandar F, & Syamsir E. (2017). Perilaku  Isoterm  Sorpsi  Air  dan  Perubahan Fisik  Kerupuk  Tapioka  pada  Suhu Penyimpanan  yang  Berbeda.  J.  Teknol  dan Industri  Pangan  28(2):  91-101.  DOI:
10.606/jtip.2017.28.2.91 Purohit  SR,  &  Rao  PS.  (2017).  Modelling  And Analysis  of  Moisture  Sorption  Isotherm  of Raw  and Pre-Gelatinized  Rice Flour and Its Crystalline  Status  Prediction. Food  Analytic Method 10: 1914-1921. DOI: 10.1007/s12161-016-0745-6. Sahin S, & Sumnu S.G. (2006). Water Activity and
Sorption  Properties  of  Foods,  In  Physical
Properties  of  Foods .  New  York:  Springer Science+Business Media.
Sahu,  J.K.,  &  Das,  H.  (2010).  Moisture  sorption isotherm,  properties  of  sorbed  water  and heat  of  sorption  of  sandeshan  indian  milk product.
Food Process Preservation 34: 152– 166. DOI: 10.1111/j.17 45- 4549.2009.00461.x.
Sembiring, B.S., & Hidayat. T. (2012). Perubahan mutu lada hijau kering selama penyimpanan pada tiga macam kemasan dan tingkat suhu. Jurnal  Penelitian  Tanaman  Industri 18(3):
115-124.
Tongdang,  T., Meenun, M., & Chainui, J. (2008). Effect  of sago  starch addition  and  steaming time  on  making  cassava  cracker  (keropok). Starch/  Stärke  60:  568-576.  DOI:
10.1002/star.2008002 13.
Taewee, T.K. (2011). Cracker “keropok”: A review on factors influencing expansion.
International Food Research Journal 18: 855- 866.
Ugwuanyi, J.O. (2008). Moisture sorption isotherm and  xerophilic  moulds  associated  with  dried cocoyam  chips  in  storage  in  Nigeria. International  of  Journal  Food  Science
Technology 43: 846–852. DOI: 10.1111/j.1365-2621.2007.01525.x. van  der  Sman  &  Broeze.  (2013).  Structuring  of indirectly expanded snacks based on potato ingredients  –  a  review. Journal  of  Food Engeneering 114: 413-425. DOI: 10.1016/j.jfoodeng.2012.09.001. Wijaya,  M.A.S.,  Suter,  K.,  &  Yusa,  N.M.  (2014). Karakteristik  isotermis  air  dan  umur  simpan ledok instan. Agritech 34(1): 29 – 35.