## Penurunan Kadar Protein Ikan Lemuru Bumbu Kuning Kaleng Serta Pendugaan Umur Simpan Dengan Metode Arrhenius
Adhima Adhamatika 1* , Rizza Wijaya 2 , Elok Kurnia Novita Sari 3 , Aulia Brilliantina 4 , Dimas Triardianto 5 , Annisa’u Choirun 6
1,4 Program Studi Teknologi Industri Pangan, Jurusan Teknologi Pertanian, Politeknik Negeri Jember 2,3,5 Program Studi Keteknikan Pertanian, Jurusan Teknologi Pertanian, Politeknik Negeri Jember 3
6 Program Studi Teknologi Rekayasa Pangan, Jurusan Teknologi Pertanian, Politeknik Negeri Jember E-mail: adhima.adhamatika@polije.ac.id 1* Article Info Abstract Article History Received: 2023-11-29 Revised: 2024-03-12
Published: 2024-04-03
Keywords: Arrhenius; Cans; Lemuru fish; Protein Fish  is  a  potential  food  product  in  Indonesia.  One  of  those  that  plays  a  role  in  the fishing  industry  is  TEFA  (Teaching  Factory)  Fish  Canning  at  the  Jember  State Polytechnic. The new product being developed in the current research stage is canned yellow spiced lemuru fish. However, TEFA Fish Canning's canned fish product has not been studied for shelf life so it will be dangerous if consumed by consumers beyond the expiry  date. This research was conducted to  determine the quality of canned yellow spiced lemuru fish which was tested by looking at the protein content during storage. The  decrease  in  protein  can  be  used  as  a  parameter  for  the  damage  of  a  food ingredient. Storage was carried out for 1 month with observations carried out every 7 days to 28 days. The research results showed that the quality of yellow spiced lemuru fish using protein content testing parameters decreased with increasing temperature (30⁰C, 45⁰C, and 60⁰C) and storage time (0, 7, 14, 21, and 28 days). The results of the Arrhenius test show that canned yellow spiced lemuru fish products can have a shelf life of 224 days with storage conditions of 30⁰C. Artikel Info Abstrak
Sejarah Artikel Diterima: 2023-11-29 Direvisi: 2024-03-12 Dipublikasi: 2024-04-03
Kata kunci:
Arrhenius; Ikan lemuru; Kaleng; Protein
Ikan merupakan produk pangan yang cukup potensial di Indonesia . Salah satu yang berperan dalam industri perikanan yaitu TEFA (Teaching Factory) Fish Canning di Politeknik Negeri Jember. Produk baru yang dikembangkan dalam tahap penelitian saat ini yaitu ikan lemuru bumbu kuning dalam kaleng. Namun, produk ikan kaleng TEFA  Fish  Canning  ini  belum  dikaji  umur  simpan  sehingga  akan  berbahaya  jika dikonsumsi oleh konsumen dalam waktu yang melebihi expired date . Penelitian ini dilakukan  untuk  mengetahui  mutu  dari  ikan  lemuru  bumbu  kuning  dalam  kaleng yang diuji dengan melihat kadar protein selama penyimpanan. Penurunan protein dapat  digunakan  sebagai  parameter  kerusakan  suatu  bahan  makanan. Penyimpanan dilakukan selama 1 bulan dengan pengamatan yang dilakukan setiap 7  hari  hingga  28  hari.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  mutu  ikan  lemuru bumbu  kuning dengan parameter  pengujian kadar protein  didapatkan mengalami penurunan  dengan  meningkatnya  suhu  (30⁰C,  45⁰C,  dan  60⁰C)  dan  lawa  waktu penyimpanan  (0,  7,  14,  21,  dan  28  hari).  Hasil  pengujian  arrhenius  menunjukkan jika produk ikan lemuru bumbu kuning dalam kaleng dapat memiliki umur simpan sebesar 224 hari dengan kondisi penyimpanan 30⁰C.

## PENDAHULUAN
Ikan  merupakan  produk  pangan  yang cukup  potensial  di  Indonesia  (Badan Ketahanan Pangan, 2019). Namun, konsumsi ikan di Indonesia masih tergolong rendah.  Berdasarkan  data  Susenas  tahun 2010,  tingkat  konsumsi  ikan  di  Indonesia
adalah  30,5  kg/kapita/tahun,  kemudian pada  tahun  2020  meningkat  menjadi  56 kg/kapita/tahun  (BPS,  2020).  Angka tersebut  bahkan  relatif  lebih  rendah dibandingkan  negara  ASEAN  lainnya  (FAO, 2020).  Hal  ini  menunjukkan  masih  banyak sektor  yang  perlu  dikembangkan  dari
industri  perikanan  di  Indonesia.  Salah  satu yang  berperan  dalam  industri  perikanan yaitu TEFA ( Teaching Factory ) Fish Canning di Politeknik Negeri Jember
Politeknik  Negeri  Jember  memiliki beberapa Teaching  Factory (TEFA)  sebagai tempat pembelajaran mahasiswa. Salah satu TEFA  menjadi  unggulan  yaitu  TEFA  Fish Canning  yang  memproduksi  ikan  lemuru dalam  kemasan  kaleng.  TEFA Fish  Canning merupakan  miniatur  industri  pengolahan ikan  yang  dikembangkan  oleh  Politeknik Negeri  Jember  yang  menghasilkan  produk ikan kaleng seperti ikan lemuru saus tomat, saus cabai, dan larutan garam. Produk baru yang dikembangkan dalam tahap penelitian saat  ini  yaitu  ikan  lemuru  bumbu  kuning dalam  kaleng.  Namun,  produk  ikan  kaleng TEFA  Fish  Canning  ini  belum  dikaji  umur simpan  sehingga  akan  berbahaya  jika dikonsumsi  oleh  konsumen  dalam  waktu yang  melebihi  expired  date.  Umur  simpan atau  shelf  life  sangat  penting  untuk makanan dalam kaleng. Hal ini dikarenakan umur  simpan  menjadi  informasi  bagi konsumen.  Umur  simpan  berkaitan  dengan keamanan  produk  serta  jaminan  mutu produk agar tidak membahayakan kesehatan  konsumen.  Penentuan  umur simpan  produk  sudah  ditetapkan  oleh Codex  Allimentarius  Commission  (CAC) tahun  1985  tentang  Food  Labelling Regulation.  Di  Indonesia  penentuan  umur simpan telah diatur dalam UU Pangan No.7 Tahun 1996 dan PP No.69 Tahun 1999.
Umur  simpan  dapat  ditentukan dengan  2  cara  yaitu  secara  empiris  dan permodelan matematika. Permodelan matematika  dapat  menggunakan  metode
Arrhenius.  Metode  Arrhenius  merupakan permodelan  matematika  dilakukan  dengan melakukan penyimpanan kondisi dipercepat  dan  diperhatikan  titik  kritis produk (Brilliantina, 2007). Oleh karena itu, tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  ingin mengetahui umur simpan produk dari TEFA Fish Canning dengan metode Arrhenius.
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui  mutu  dari  ikan  lemuru  bumbu kuning  dalam  kaleng  yang  diuji  dengan melihat kadar protein selama penyimpanan. Penurunan  protein  dapat  digunakan sebagai  parameter  kerusakan  suatu  bahan makanan. Penyimpanan dilakukan selama 1 bulan  dengan  pengamatan  yang  dilakukan setiap 7 hari hingga 28 hari.

## METODE
Alat dan bahan yang dibutuhkan pada penelitian  ini  meliputi  ikan  lemuru,  kaleng kemasan, bumbu dapur, autoklaf, thermocouple ,  kompor,  wajan,  inkubator, oven, dan bahan peralatan analisa lain yang digunakan untuk menguji produk.
Tabel  1.  Formulasi  ikan  lemuru  bumbu
kuning Kelompok Komposisi Ikan Lemuru 5 kg Air 5 L Kunyit 500 g Garam 500 g Bawang Putih 300 g Bawang Merah 600 g Cabai Merah 100 g Kemiri 30 g Merica Bubuk 100 g Gula 500 g
Proses  pembuatan  ikan  lemuru bumbu  kuning  dalam  kaleng  dilakukan dengan beberapa tahapan sebagai berikut:

## 1. Preparasi bahan baku
Bahan  disiapkan  seperti  ikan  lemuru, bawang  merah,  bawang  putih,  kunyit, kemiri,  gula,  garam,  cabai  merah  besar, cabai  rawit  merah,  air,  dan  tomat.  Ikan lemuru  dibersihkan  dan  dipisahkan  kepala dan  ekornya.  Kotoran  dan  isi  perut  ikan dibersihkan, lalu daging ikan lemuru dicuci bersih.  Selanjutnya  dilakukan  pengukusan pada suhu ±100⁰C selama 5 menit.
2. Penimbangan bahan baku Bahan  baku  ditimbang  berdasarkan formulasi  yang  ditetapkan  pada  Tabel  1. Bahan  baku  bumbu  halus  meliputi  bawang merah,  bawang  putih,  kunyit,  kemiri,  cabai merah  besar,  cabai  rawit  merah,  dan  air. Ikan  lemuru yang  sudah dikukus disiapkan dalam  wadah,  disiapkan  daun  jeruk,  serta lengkuas dan serai yang sudah ditumbuk.
Gambar 1. Bahan baku awal 3. Pembuatan bumbu halus Bahan  yang  digunakan  untuk  bumbu halus  disiapkan  meliputi  bawang  merah, bawang  putih,  kunyit,  kemiri,  jahe,  cabai merah  besar,  cabai  rawit  merah,  dan  air. Bahan-bahan dimasukkan ke dalam blender sesuai  dengan  formulasi  pada  Tabel  1.  Air yang  ditambahkan  sebesar  300  mL.  Proses pencampuran dilakukan dengan menggunakan  blender  kecepatan  3  selama 1 menit hingga halus.
4. Pemasakan saus bumbu kuning Bumbu  halus  dimasak  dengan  wajan. Ditambahkan  minyak  sekitar  25  mL  untuk
menumis  bumbu  halus  yang  sudah disiapkan.  Bumbu  halus  dimasak  selama  5 menit  hingga  bumbu  halus  matang. Tambahkan  air  sisa  dan  lanjutkan pemasakan  hingga  saus  mulai  mengental. Saus  bumbu  kuning  yang  sudah  matang didinginkan terlebih dahulu.
5. Proses  sterilisasi  kemasan  kaleng  dan pemasakan ikan
Kemasan kaleng disterilisasikan menggunakan  pengukus.  Kaleng  dipanas kan  dengan  menggunakan  penjepit  diatas uap pengukus yang sudah panas pada suhu ±100⁰C selama 30 detik. Selanjutnya kaleng yang  sudah  steril  dapat  dimasukkan  ikan lemuru  yang  sudah  bersih  sebanyak  6-7 ekor.  Kemudian  kaleng  berisikan  ikan dipanaskan  dalam  pengukus  dengan  suhu ±100⁰C  selama  15  menit.  Buang  dan tiriskan  air  atau  minyak  ikan  yang  keluar selama proses pengukusan ikan.
6. Filling, exhausting, dan sealing Adukan  saus  yang  telah  disiapkan dituangkan ke kaleng. Penuangan dilakukan pada  kondisi  suhu  stabil  pada  ±80-90⁰C untuk menyempurnakan proses exhausting. Dituangkan  saus  dengan  memperhatikan headspace sekitar 0,25-0,35 inch. Penutupan  kaleng  dilakukan  pada  kondisi panas dengan menggunakan double seamer .
Gambar  2.  Proses filling dan exhausting awal  ikan  lemuru  bumbu kuning kaleng
7. Sterilisasi  ikan  lemuru  bumbu  kuning dalam kaleng dengan autoclave Sterilisasi  dengan  menggunakan autoclave pada  suhu  121⁰C  selama  30  menit.  Setelah proses  sterilisasi  produk  ikan  lemuru bumbu  kuning  kaleng  dilakukan  pengujian protein  serta  umur  simpan  dengan menggunakan  metode  arrhenius  selama  1 bulan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini dilakukan pengujian  kadar  protein  pada  sampel  ikan lemuru bumbu kuning dalam kaleng selama 28  hari  dengan  kondisi  suhu  penyimpanan yang  berbeda  (30 ⁰ C,  45 ⁰ C,  dan  60 ⁰ C). Parameter  protein  dipilih  karena  protein merupakan  komponen  makronutrien  yang dapat  digunakan  dalam  penentuan  mutu produk  pangan.  Hasil  pengujian  kadar protein dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel  2.  Hasil  pengujian  kadar  protein  (%)
selama  penyimpanan  ikan  lemuru bumbu kuning dalam kaleng Waktu (hari) Kadar Protein (%) 30⁰C 45⁰C 60⁰C 0 19.61 19.61 19.61 7 19.57 19.55 19.49 14 19.49 19.54 19.47 21 19.49 19.44 19.41 28 19.46 19.42 19.33 Berdasarkan hasil
pengujian didapatkan bahwa terjadi penurunan kadar protein  selama  penyimpanan  ikan  lemuru dalam  kaleng.  Penurunan  kadar  protein terjadi  dengan  meningkatnya  suhu  dan lama  waktu  penyimpanan  yang  dilakukan. Kadar protein awal pada ikan lemuru dalam kaleng  didapatkan  sebesar  19,61%.  Kadar protein  paling  rendah  didapatkan  pada
kondisi  penyimpanan  60 ⁰ C  selama  28  hari yaitu sebesar 19,33%.
Hasil  ini  sesuai  dengan  Zhang et  al. (2014) yang menyatakan bahwa penurunan kadar  protein  dapat  disebabkan  karena suhu  tinggi.  Protein  akan  terdenaturasi pada  suhu  tinggi,  gugus  basa  atau  gugus asam  pada  protein  rusak  sehingga menyebabkan penurunan kandungan protein bahan. Aberoumand (2014) menyatakan  bahwa  penurunan  kandungan air  dan  protein  dapat  terjadi  pada  suhu tinggi  khususnya  saat  pemasakan  yaitu >175 o C.  Suhu  ini  lebih  besar  dibandingkan dengan  suhu  pengukusan  dan  presto, sehingga  penurunan  kandungan  air  dan protein pun lebih besar.
Penurunan  kadar  protein  disebabkan oleh  adanya  aktivitas  mikroorganisme  dan aktifnya enzim  dalam  menguraikan protein menjadi senyawa yang sederhana. Menurut Nurimala  et  al.  (2019)  aktifnya  enzim katepsin berkaitan dengan menurunnya pH. Enzim katepsin yang aktif mampu memecah protein  menjadi  komponen  yang  lebih sederhana.  Faizah  (2018)  menyatakan bahwa semakin lama masa simpan produk, maka semakin banyak juga mikroorganisme yang  tumbuh  dan  banyak  memanfaatkan nutrisi  untuk  pertumbuhannya  sehingga mengakibatkan  turunnya  kadar  protein dalam  produk  yang  disertai  penurunan mutunya.  Menurut  Ramadhani  (2021), adanya  peningkatan  kadar  protein  selama penyimpanan  memiliki  korelasi  hubungan pada  kemunduran  mutu.  Ikan  tanpa penyiangan  memiliki  kadar  protein  yang tinggi selama disimpan pada suhu chilling.
Hasil  pengukuran  kadar  protein selanjutnya  dilakukan  pengujian  umur simpan  produk  dengan  menggunakan metode  arrhenius.  Untuk  persamaan  pada grafik ordo 0 dan ordo 1 dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar  3.    Ordo  0  dan  ordo  1  metode arrhenius
Hasil pengukuran arrhenius menunjukkan  beberapa  persamaan  yang selanjutnya dapat digunakan untuk menentukan  umur  simpan  dari  produk dengan  tiga  kondisi  suhu  yang  berbeda. Kenaikan suhu dapat menyebabkan terjadinya  kecepatan  reaksi  yang  lebih besar dimana hal tersebut ditunjukkan oleh kemiringan  garis  yang  semakin  tajam  dan harga  konstanta  penurunan  mutu  yang semakin  besar  (Brilliantina  et  al.,  2021). Penurunan umur simpan pada ikan lemuru dalam  kaleng  juga  dapat  disebabkan  oleh
adanya  oksidasi  lemak  pada  ikan.  Oksidasi seringkali  terjadi  pada  produk  hewani seperti  pada  ikan  untuk  menghasilkan komponen off  flavor yang  mengakibatkan munculnya  aroma  yang  kurang  sedap. Kondisi  ini  disebut  sebagai rancid dimana lemak  akan  terpecah  menjadi  lemak sederhana  akibat  proses  oksidasi  pada asam  lemak  tak  jenuh (Secbecic  dan Beutelspecher, 2005). Beberapa faktor yang mempengaruhi kecepatan oksidasi meliputi struktur  lemak,  jumlah  oksigen,  serta  ada atau  tidaknya  antioksidan  atau  prooksidan (McClements dan Decker, 2000). Berdasarkan  hasil  pengukuran  didapatkan bahwa  ikan  lemuru  bumbu  kuning  dalam kaleng  dapat  disimpan  selama  224  hari dengan  suhu  penyimpanan  30 ⁰ C.  Arpah (2000)  menyatakan  bahwa  umur  simpan simpan  produk  berlaku  hingga  suatu produk  pangan  mengalami  kerusakan  dan penurunan  mutu  yang  diasumsikan  bahwa produk  sudah  tidak  dapat  dikonsumsi  lagi. Beberapa  factor  mempengaruhi  umur simpan  suatu  produk  seperti  optimalisasi suhu pemasakan yang digunakan. Nurhikmat,  dkk.,  (2016)  menyebutkan bahwa  sterilisasi  harus  dilakukan  pada kisaran  suhu  121  oC  pada  waktu  tertentu, dimana  panas  yang  diberikan  cukup  untuk menghancurkan  bakteri  patogen  dan  tidak menurunkan  kualitas  gizi  dan  organoleptik makanan  yang  dikalengkan.  Optimasi proses  termal  diperlukan  untuk  dapat menentukan  kombinasi  suhu  dan  waktu selama  pemanasan  dan  pendinginan  yang dapat  memenuhi  kriteria  kemanan  pangan dan  mutu,  sejalan  dengan  pernyataan Yuswita (2014) .
19,3 19,4 19,5 19,6 19,7 0 10 20 30 K ad ar Pr o te in ( % ) Hari Ordo 0 30⁰C 45⁰C 60⁰C 2,96 2,965 2,97 2,975 2,98 0 20 40 K ad ar Pr o te in ( % ) Hari Ordo 1 FUNGSI (ln Y) 30⁰C FUNGSI (ln
Y) 45⁰C FUNGSI (ln
Y) 60⁰C

## KESIMPULAN
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa mutu  ikan  lemuru  bumbu  kuning  dengan parameter pengujian kadar protein didapatkan  mengalami  penurunan  dengan meningkatnya  suhu (30⁰C,  45⁰C,  dan  60⁰C) dan lawa waktu penyimpanan (0, 7, 14, 21, dan  28  hari).  Hasil  pengujian  arrhenius menunjukkan  jika  produk  ikan  lemuru bumbu kuning dalam kaleng dapat memiliki umur  simpan  sebesar  224  hari  dengan kondisi penyimpanan 30⁰C.

## DAFTAR PUSTAKA
Aberoumand, A. (2014). Nutrient composition analysis of gish fish fillets affected by different cooking methods. International  Food  Research  Journal . 21(5): 1989-1991
Arpah,  M.,  Syarief,  R.  (2000).  Evaluasi ModelModel Pendugaan Umur Simpan Pangan  dari  Difusi  Hukum  Fick Unidireksional. Buletin Teknologi Dan Industri Pangan, XI(I), 11–16 Badan  Ketahanan  Pangan  (2019).  Peta ketahanan  dan  kerawanan  pangan. Jakarta: Kementerian Pertanian
Badan  Pusat  Statistik  (2020).  Persentase pengeluaran  rata-rata  per  kapita sebulan  menurut  kelompok  barang  di Indonesia. Diambil dari http:/ bps.go.id
Brilliantina, Aulia (2007). Pendugaan Umur Simpan  Minuman  Kesehatan  Berbasis Rerempahan Berdasarkan Model Arrhenius. Skripsi. Repository Unej
Brilliantina,  A.,  Wardani,  D.K.,  Fadhila,  P.T., Hariono,  B.  and  Wijaya,  R.,  2022, February.  Accelerated  shelf  life  test method  with  arrhenius  approach  for shelf  life  estimation  of  tongkol ‘euthynnus  affinis’  balado  in  cans.  In IOP  Conference  Series:  Earth  and Environmental  Science  (Vol.  980,  No. 1, p. 012038). IOP Publishing.
Faizah  I.  (2018).  Pengaruh  cara  kematian ikan  yang  berbeda  dan  lama penyimpanan terhadap kadar albumin ekstrak  ikan  gabus  (Ophiocephalus striatus).  Skripsi.  Malang:  Program Studi  Teknologi  Hasil  Perikanan Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Brawijaya Food  and  Agriculture  Organization  (2020). Determinants of demand and consumption.  Diambil  dari  http:// www.fao.org
McClements,  D.J.  dan  Decker,  E.A.  (2000). Lipid oxidation in oil-in-water emulsions:  Impact  of  moleculer enviroment  on  chemical  reaction  in heterogenous  food  system.  Journal  of Food Science 65: 1270–1282
Nurhikmat  A,  Suratmo  B,  Bintoro  N  dan Suharwadji. 2016. Pengaruh suhu dan waktu  sterilisasi  terhadap  nilai  F  dan fisik kaleng kemasan pada pengalengan  gudeg.  Agritech,  36(1):
71-78
Nurilmala  M,  Nurjanah,  Utama  HR.  (2009).
Kemunduran  Mutu  Ikan  Lele  Dumbo (Clarias Gariepinus) Pada Penyimpanan  Suhu  Chilling  Dengan Perlakuan Cara Mati. Jurnal Pengolahan Hasil Perikanan
Indonesia.  Jurnal  Pengolahan  Hasil Perikanan Indonesia. XII(1): 1–16
Ramadhani S. 2021. Laju Kemunduran Mutu Ikan  Mas  (Cyprinus  Carpio)  Selama Penyimpanan  Suhu  Chilling.  Skripsi. Medan:  Program  Studi  Manajemen Sumber  Daya  Perairan  Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Secbecic, N. dan Beutelspecher, S.C. (2005). Anti-oxidative vitamins perevent lipid-peroxidation  and  apoptosisi  in corneal  endotheliel  cell.  Cell  Tissue Respirative 320: 465–475
Yuswita  E.  2014.  Optimasi  proses  termal untuk membunuh Clostridium botulinum.  Jurnal  Aplikasi  Teknologi Pangan, 3(3): 5-6
Zhang,  Y.,  Wang,  X.,  Wang,  W.,  &  Zhang,  J.
(2014). Effect of boiling and frying on nutritional  value  and  in  vitro digestibility  of  rabbit  meat. African Journal of Food Science . 8(2): 92-103.