PENDAHULUAN
Air merupakan komponen
penting dalam bahan makanan karena air dapat
mempengaruhi
penampakan, tekstur, cita rasa,
nilai gizi
bahan pangan, dan aktivitas mikroorganisme. Kandungan air dalam bahan makanan
menentukan acceptability, kesegaran dan daya tahan. Air memiliki sifat tidak berwarna,
tidak berasa, dan tidak berbau pada kondisi standar.
Karakterisitik hidratasi bahan pangan merupakan karakterisitk fisik yang
meliputi interaksi antara bahan pangan dengan molekul air yang terkandung di
dalamnya dan molekul air di udara sekitarnya.
A. PENGERTIAN
AIR
Air adalah
substansi kimia dengan rumus kimia H2O. Satu molekul air tersusun atas dua atom hidrogen yang terkait secara kovalen pada satu atom oksigen. Kedua atom hidrogen melekat di satu
atom oksigen dengan sudut 104,5o. Akibat perbedaan elektronegativitas
antara H dan O, sisi hidrogen molekul air
bermuatan
positif dan sisi oksigen bermuatan negatif. Karena itu, molekul air dapat ditarik oleh senyawa lain
yang bermuatan positif atau negatif.
Daya tarik-menarik diantara kutub
positif sebuah molekul air dengan kutub
negatif molekul air lainnya menyebabkan
terjadinya penggabungan molekul-molekul
air melalui ikatan hidrogen. Ikatan
hidrogen jauh lebih lemah dari pada
ikatan kovalen. Ikatan hidrogen terjadi
antara atom H dengan atom O dari
molekul air yang lain. Ikatan hidrogen
mengikat molekul-molekul air lain di
sebelahnya dan sifat inilah yang
menyebabkan air dapat mengalir.
Air memiliki sifat tidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbau pada kondisi standar. Dan air merupakan suatu pelarut yang penting.
Air adalah pelarut
yang sangat baik melarutkan berbagai jenis senyawaan. Air merupakan senyawa polar yang hanya akan melarutkan senyawa yang polar. Senyawa-senyawa polar tersebut seperti garam (NaCl), vitamin (vitamin B danC),
gula (monosakarida,
disakida, oligosakarida, dan polisakarida) dan pigmen (klorofil).
Senyawan yang sangat larut dalam
air disebut senyawa "hydrophilic" (suka-air), contohnya garam, gula.
Sedangkan
senyawaan yang sukar
bercampur dengan air disebut senyawa "hydrophobic" (takut-air),
contohnya minyak dan
lemak.
Kemampuan untuk bercampur dengan
air ditentukan dari
senyawa tersebut
memiliki gaya yang dapat setara atau melebihi gaya tarik-menarik (attractive
forces) antarmolekul air. Bila
tidak, molekul senyawa tersebut akan terdorong (“pushed out”) dari molekul-molekul air dan tidak akan larut. Senyawa yang larut dalam air
dikenal sebagai "aqueous".
B. Peran Air
1. Peran
Air dalam Bahan Makanan
a.
Mempengaruhi Kesegaran, Stabilitas, dan Keawetan Pangan
b. Menentukan Tingkat Resiko Keamanan Pangan
c. Untuk Reaksi Kimia
d.
Pelarut Universal untuk Senyawa Ionik dan Polar
Air berfungsi sebagai bahan yang dapat
mendispersikan berbagai senyawa yang
ada dalam bahan makanan. Untuk beberapa bahan, air berfungsi sebagai pelarut. Air dapat melarutkan
berbagai
e.
Mempengaruhi Aktivasi Enzim dalam Bahan Pangan
Dalam bahan pangan, terdapat beberapa enzim yang hanya dapat bekerja jika ada air. Enzim tersebut tergolong enzim hidrolase seperti enzim protease,
lipase, dan amilase.
f.
Medium Pindah Panas
Dalam proses pengolahan pangan sering dilakukan pemasakan, dalam
proses pemasakan tersebut digunakan kalor (panas). Kalor
tersebut akan dihantarkan oleh air kebagian-bagian dalam bahan pangan secara merata, hal ini karena air mempunyai
konduktivitas
panas yang baik.
g. Air mempengaruhi kestabilan bahan pangan selama proses penyimpanan
Hal ini karena kestabilan bahan pangan tergantung dari aktivitas mikroba pembusuk seperti kapang,
kamir dan jamur. Sedangkan aktivitas mikroba tersebut membutuhkan aw (water
activity) tertentu yang bersifat
spesifik untuk tiap jenis mikroba.
h. Media Pertumbuhan Mikroba
Aktivitas air (Aw) merupakan menggambarkan
derajat aktivitas air dalam bahan pangan, baik kimia dan biologis. Nilai
untuk aw berkisar antara 0 sampai 1 (tanpa satuan). Aktivitas air menggambarkan
jumlah air bebas yang dapat dimanfaatkan mikroba untuk pertumbuhannya.
Nilai aw minimum yang diperlukan tiap mikroba berbeda-beda sebagai contoh,
kapang membutuhkan aw > 0,7; khamir > 0,8; dan bakteri 0,9. Dari
data tersebut dapat dilihat kapang paling tahan terhadap bahan pangan yang mengandung
Aw rendah sedangkan bakteri paling tidak tahan terhadap aw rendah.
2. Peran Air dalam Tubuh
Manusia dapat hidup tanpa makanan selama
20 sampai 40 hari, tetapi tanpa air manusia akan mati dlam 4 sampai 7 hari
saja. Karena 60% dari berat tubuh manusia terdiri dari air dan sekitar 61%
adalah intraselular, sisanya adalah ekstraselular. Sehingga air sangat berperan
penting bagi tubuh manusia, berikut adalah peran air bagi tubuh:
a.
Media berlangsungnya serangkaian reaksi metabolisme dalam tubuh yaitu sebagai pelarut dan katalisator (misalnya, pada
Glikolisis dan Glikogenolisis)
b.
Alat transport zat gizi (misalnya, darah mengandung 90%-95% air) atau
sisa-sisa metabolisme
c.
Memelihara suhu tubuh
d.
Memelihara keseimbangan fisika dan kimia
dalam intra/ extracellular water
e.
Material untuk pertumbuhan dan perbaikan
f.
Cairan pelumas sendi
g.
Serta
peredam benturan
C. Kandungan Air dalam Beberapa Bahan Makanan
Bahan
|
Kandungan Air
(%)
|
Bahan
|
Kandungan Air (%)
|
Tomat
|
94
|
Ikan teri
kering
|
38
|
Semangka
|
93
|
Daging Sapi
|
66
|
Kol
|
92
|
Roti
|
36
|
Nanas
|
85
|
Buah kering
|
28
|
Kacang Hijau
|
90
|
Susu Bubuk
|
14
|
Susu Sapi
|
88
|
Tepung Terigu
|
12
|
D. Kandungan Air di dalam Tubuh Manusia
Kandungan air dalam tubuh manusia
diperkirakan sekitar 65% atau sekitar 47 liter per orang dewasa. Setiap hari
diperkirakan 2,5 liter air dalam tubuh tersebut harus diganti dengan air yang
baru, dimana 1,5 liter berasal dari air minum dan 1 liter berasal dari bahan
makanan yang dikonsumsi.
E. SYARAT AIR YANG BAIK DIKONSUMSI
1. pH normal
Air normal memiliki
kisaran nilai pH 6,5 – 8,5; apabila pH > 8,5 berarti air bersifat basa dan
akan terasa licin dikulit. Untuk
mengidentifikasi pH air dapat digunakan indikator universal atau pH meter.
2. Tidak mengadung bahan kimia beracun
3. Tidak mengandung garam atau ion-ion logam
Air dengan kandungan ion logam, seperti zat besi tinggi akan
menyebabkan air berwarna kuning. Pertama keluar dari kran, air nampak jernih
namun setelah beberapa saat air akan berubah warna menjadi kuning, bahkan dalam
jangka waktu lama akan membentuk endapan kuning dan menempel didasar bak
penampungan air. Hal ini disebabkan karena zat besi dalam air berupa ion Fe2+,
kemudian zat besi di bak penampungan air tersebut berinteraksi dengan udara
bebas sehingga teroksidasi menjadi ion Fe3+ dan berwarna kuning. Untuk mengidentifikasi air mengandung suatu ion logam
dapat digunakan alat uji air
4. Kesadahan rendah
Air sadah biasanya juga disebut air
berkapur. Air seperti
ini
sangat mudah dikenali, biasanya muncul bercak-bercak putih dikamar mandi.
Selain itu, air berkapur menyebabkan pakaian yang dicuci sangat sukar berbusa
sehingga boros deterjen dan sabun mandi, pakaian hasil cucian pun terlihat
kusam terutama pakaian berwarna putih.
5. Tidak mengandung bahan organik
Air yang mengandung senyawa organik biasanya akan
berwarna kuning permanen. Air seperti ini biasanya terdapat di
daerah bakau dan tanah gambut yang kaya akan kandungan senyawa organik. Berbeda
dengan kuning akibat kadar besi tinggi, air kuning permanen ini sudah berwarna
kuning saat pertama keluar dari kran sampai beberapa saat kemudian didiamkan
akan tetap berwarna kuning.
F. KETERIKATAN AIR DALAM BAHAN MAKANAN
Air yang terdapat dalam bahan makanan umumnya disebut “air terikat” (bound water). Berdasarkan derajat keterikatan air dalam bahan
makanan, air dapat dikelompokkan menjadi:
1. Air yang terikat secara fisika
a. Air Kapiler
Air jenis ini terikat pada rongga-rongga
kapiler dari bahan makanan
b. Air Terlarut
Air ini seakan-akan larut dalam bahan padat,
contohnya air gula dan air garam
c.
Air adsorbsi
Air yang terkat
pada permukaan bahan pangan dan daya ikatnya lemah serta mudah diputuskan.
2. Air yang terikat secara kimia
a.
Air Konstitusi
Air
jenis ini terikat pada senyawa lain (bagian dari senyawa itu) seperti protein, karbohidrat, dan akan dihasilkan apabila senyawa tersebut dihidrolisis.
b.
Air Kristal
Air
jenis ini terikat pada senyawa lain dalam bentuk H2O. Contohnya CaSO4.5H2O
3. Air bebas
Air
jenis ini disebut juga sebagai mobile atau free water dan mempunyai sifat air normal dan
mudah terlepas.
4. Air imbibisi
Merupakan
air yang masuk ke dalam bahan pangan dan akan menyebabkan pengembangan volume,
tetapi air ini tidak merupakan komponen penyusun bahan tersebut. Misalnya air
dengan beras bila dipanaskan akan membentuk nasi, atau pembentukan gel dari
bahan pati.
Selain itu, Menurut Wirakartakusumah, dkk (1989)
bahwa air dibagi atas empat tipe moleku air berdasarkan derajat keterikatan air
dalam bahan pangan, sebagai berikut:
1. Tipe I, yaitu moleku air yang terikat secara kimia dengan molekul-molekul lain melalui ikatan hidrogen yang berenergi besar. Derajat pengikatan air ini sangat besar sehingga tidak dapat membeku pada proses pembekuan dan sangat sukar untuk dihilangkan dari bahan. Molekul air membentuk hidrat dengan molekul-molekul lain yang mengandung atom-atom oksigen dan nitrogen seperti karbohidrat, protein dan garam.
2. Tipe II, yaitu molekul air yang terikat secara kimia membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air lainnya. Jenis air ini terdapat pada mikrokapiler dan sukar dihilangkan dari bahan. Jika air tipe ini dihilangkan seluruhnya, maka kadar air bahan berkisar antara 3 – 7%.
3.
Tipe III, yaitu
molekul air yang terikat secara fisik dalam jaringan – jaringan matriks bahan
seperti membran, kapiler, serat, dan lain – lain. Air tipe ini mudah
dikeluarkan dari bahan, dan bila diuapkan seluruhnya, kadar air bahan mencapai
12 – 25%. Air ini dimanfaatkan untuk pertumbuhan jasad renik dan
merupakan media bagi reaksi kimiawi.
4.
Tipe IV, yaitu air
bebas yang tidak terikat dalam jaringan suatu bahan atau air murni, dengan
sifat-sifat air biasa dan keaktifan penuh.
G. DAMPAK KELEBIHAN DAN KEKURANGAN AIR BAGI TUBUH
1. Dampak Kelebihan Air
Apabila intake air lebih cepat dari pembentukan urin, maka cairan di
dalam kompartemen ekstraseluler akan bertambah dan air akan pindah ke dalam sel sehingga terjadi pembengkakan. Akibat pembengkakan pada sel otak akan menyebabkan rasa kantuk dan lemah, kejang dan bahkan dapat berakibat pada kematian. Penyebab kelebihan air tubuh dapat terjadi, misalnya: pemberian cairan infus yang berlebihan atau karena gagal ginjal.
Fenomena akumulasi air di dalam tubuh diwujudkan dalam kondisi yang dikenal sebagai edema, ketika penyakit menyebabkan kelebihan cairan ekstraselular. Dua
penyakit kekurangan di mana edema umum
adalah kwashiorkor dan Beri-beri basah. Kelebihan
cairan dapat menyebabkan gangguan elektrolit
dan akumulasi air dalam kompartemen ekstraseluler. Seseorang dapat memiliki edema dan masih akan mengalami dehidrasi akibat diare, kondisi ini adalah satu bentuk gagal jantung. Air juga dapat mengumpulkan dalam rongga peritoneal, dalam kondisi yang dikenal sebagai ascites,
yang antara lain disebabkan oleh penyakit hati.
2. Dampak Kekurangan Air
a.
Tubuh akan mengalami dehidrasi.
Dehidrasai adalah keadaan yang terjadi bila keluaran airnya yaitu cairan yang hipotonik (volume air yang keluar jauh lebih besar dari jumlah natrium yang keluar), biasanya terjadi pada pasien diabetes insipidus(keluaran air tanpa natrium melalui ginjal)dan pada usia lanjut yang kurang minum atau lupa minum (keluaran air tanpa natrium melalui penguapan kulit dan saluran nafas)
Dehidrasai adalah keadaan yang terjadi bila keluaran airnya yaitu cairan yang hipotonik (volume air yang keluar jauh lebih besar dari jumlah natrium yang keluar), biasanya terjadi pada pasien diabetes insipidus(keluaran air tanpa natrium melalui ginjal)dan pada usia lanjut yang kurang minum atau lupa minum (keluaran air tanpa natrium melalui penguapan kulit dan saluran nafas)
b.
Penyakit Hipovalemia
Hipovalemia adalah kondisi terjadi pengurangan volume
cairan ekstrasel, keadaan ini terjadi bila keluaran airnya adalah cairan yang
isotonik (air dan natrium keluar dalam jumlah yang sebanding sehingga
osmolalitas plasma tidak berubah atau kadar natrium plasma tetap normal)
biasanya terjadi pada perdarahan dan diare.
Tanda-gejala Klinis Hipovolemia adalah:
Ø Pusing, kelemahan, Keletihan
Ø Sinkope
Ø Anoreksia, mual,
muntah, haus,
Ø Kekacauan mental
Ø Konstipasi dan oliguria.
Ø Suhu meningkat, turgor kulit menurun, lidah kering, mukosa mulut kering, mata cekung.
c.
Gangguan fungsi kognitif (kepandaian) otak
Jika kita kekurangan air putih, otak tidak bisa menjalankan fungsi normalnya lagi, terutama fungsi kognitif yang akhirnya membuat kita menjadi gampang lupa dan tidak konsentrasi.
Jika kita kekurangan air putih, otak tidak bisa menjalankan fungsi normalnya lagi, terutama fungsi kognitif yang akhirnya membuat kita menjadi gampang lupa dan tidak konsentrasi.
d.
Mengganggu fungsi ginjal
Ini karena air penting untuk mencegah batu ginjal. Dengan cukup air maka komponen pembentuk batu ginjal menjadi lebih mudah luruh bersama buang air kecil.
Ini karena air penting untuk mencegah batu ginjal. Dengan cukup air maka komponen pembentuk batu ginjal menjadi lebih mudah luruh bersama buang air kecil.
e.
Berbagai gejala ringan dan berat
Kekurangan air yang dialami tubuh bisa menyebabkan gejala ringan dan sedang seperti lelah, haus, tenggorokan kering, badan panas, sakit kepala, air kencing pekat, denyut nadi cepat, hingga gejala berat seperti halusinasi dan kematian.
Kekurangan air yang dialami tubuh bisa menyebabkan gejala ringan dan sedang seperti lelah, haus, tenggorokan kering, badan panas, sakit kepala, air kencing pekat, denyut nadi cepat, hingga gejala berat seperti halusinasi dan kematian.
f.
Rentan terkena infeksi kandung kemih
Karena bakteri tidak bisa keluar akibat kurang minum, kita bisa mengalami infeksi kandung kemih. Gejalanya bisa berupa suhu badan yang sedikit meningkat, rasa nyeri terutama saat akhir buang air kecil, perasaan ingin buang air kecil yang tidak dapat ditahan, dll.
Karena bakteri tidak bisa keluar akibat kurang minum, kita bisa mengalami infeksi kandung kemih. Gejalanya bisa berupa suhu badan yang sedikit meningkat, rasa nyeri terutama saat akhir buang air kecil, perasaan ingin buang air kecil yang tidak dapat ditahan, dll.
g.
Kulit jadi kusam
Ini karena kurang minum membuat aliran darah kapiler di kulit juga tidak maksimal.
Ini karena kurang minum membuat aliran darah kapiler di kulit juga tidak maksimal.
H. CARA MENGURANGI KADAR AIR DALAM BAHAN MAKANAN
Untuk memperpanjang daya tahan suatu
bahan, sebagian air dalam bahan harus dihilangkan dengan berbagai macam cara
tergantung pada jenis bahannya. Misalnya:
1.
Pengeringan
Pengeringan dapat dilakukan dengan cara penjemuran, oven, dan alat pengering buatan, contohnya pada pengeringan ikan,
padi, dll.
2.
Evaporasi atau penguapan, contohnya pada pembuatan susu bubuk.
Pada pengeringan bahan
makanan, terdapat 2 tingkat kecepatan penghilangan
air.
1.
Periode kecepatan tetap:
terjadi pada awal pengeringan
2.
Periode kecepatan menurun
I.
PENENTUAN KADAR AIR
Penentuan kandungan air dapat dilakukan
dengan beberapa cara. Hal ini tergantung pada sifat bahannya. Menurut Sudarmadji (1989), kadar air dalam bahan makanan
dapat ditentukan dengan berbagai cara antara lain:
1. Penentuan Kadar Air Cara Pengeringan
Prinsipnya menguapkan air yang ada dalam bahan dengan jalan
pemanasan menggunakan oven. Kemudian menimbang bahan sampai berat konstan yang
berarti semua air sudah diuapakan. Cara ini relatif mudah dan murah
(Sudarmadji, 1989).
Kelemahan cara ini adalah:
·
Bahan lain di samping air
juga ikut menguap dan ikut hilang bersama dengan uap air misalnya alkohol, asam
asetat, minyak atsiri dan lain-lain.
·
Dapat terjadi reaksi selama
pemanasan yang menghasilkan air atau zat mudah menguap lain. Contoh gula
mengalami dekomposisi atau karamelisasi, lemak mengalami oksidasi dan
sebagainya.
·
Bahan yang mengandung bahan
yang dapat mengikat air secara kuat sulit melepaskan airnya meskipun sudah
dipanaskan.
Untuk mempercepat penguapan air serta menghindari terjadinya
reaksi yang menyebabkan terbentuknya air ataupun reaksi yang lain karena
pemanasan maka dapat dilakukan pemanasan dengan suhu rendah dan tekanan vakum.
Dengan demikian akan dipeoleh hasil yang lebih mencerminkan kadar air yang
sebenarnya (Sudarmadji, 1989).
Untuk bahan-bahan yang mempunyai
kadar gula tinggi, pemanasan dengan suhu 100oC dapat mengakibatan terjadinya
pergerakan pada
permukaan bahan. Suatu bahan yang telah mengalami pengeringan ternyata lebih
bersifat higroskopis daripada bahan asalnya. Oleh karena itu selama pendinginan
sebelum penimbangan, bahan selalu ditempatkan dalam ruang tertutup yang kering
misalnya dalam eksikator atau desikator yang telah diberi zat penyerap air.
Penyerap air/uap air ini dapat menggunakan kapur aktif; asam sulfat; silika
gel; aluminium oksida; kalium klorida; kalium hidroksida; kalium sulfat atau
barium oksida. Silika gel yang digunakan sering diberi warna guna
memudahkan apakah bahan tersebut sudah jenuh dengan air atau belum. Bila sudah
jenuh akan berwarna merah muda dan bila dipanaskan menjadi kering berwarna biru
(Sudarmadji, 1989).
2. Penentuan Kadar Air Cara Destilasi
Prinsip penentuan kadar air
dengan destilasi adalah menguapkan air dengan “pembawa” cairan kimia yang
mempunyai titik didih lebih tinggi dari pada air dan tidak dapat campur dengan air serta mempunyai berat
jenis lebih rendah daripada air. Zat kimia yang dapat digunakan antara lain:
toluen, xilem, benzen, tetrakhlorethilen dan xilol. Cara penentuannya adalah
dengan memberikan zat kimia sebanyak 75 – 100 ml pada sampel yang diperkirakan
mengandung air sebanyak 2 – 5 ml, kemudian dipanaskan sampai mendidih. Uap air
dan zat kimia tersebut diembunkan dan ditampung dalam tabung penampung. Karena
berat jenis air lebih besar daripada zat kimia tersebut maka air akan berada
dibagian bawah pada tabung penampung. Bila pada tabung penampung dilengkapi
skala maka banyaknya air dapat diketahui langsung. Alat yang dipakai sebagai
penampung ini antara lain tabung strak dean dan
sterling bidwell atau modifikasinya (Sudarmadji, 1989).
Cara destilasi ini baik untuk
menentukan kadar air dalam zat yang kandungan airnya kecil yang
sulit ditentukan dengan cara thermogravimetri. Penentuan kadar air cara ini
hanya memerlukan waktu ±1 jam. Dengan cara destilasi terjadinya oksidasi
senyawa lipid maupun dekomposisi senyawaan menjadi gula dapat dihindari
sehingga penentuannya lebih tepat. Untuk bahan yang mengandung gula dan protein yang tinggi
sering ditambahkan serbuk asbes ke dalam bahan. Hal ini untuk mencegah
terjadinya superheating yang dapat menimbulkan dekomposisi bahan tersebut.
Untuk memperluas permukaan kontak dengan cairan kimia yang digunakan untuk
memperlancar terjadinya destilasi dapat ditambahkan tanah diatomen pada bahan
yang telah ditumbuk halus sebelum destilasi (Sudarmadji, 1989).
3. Metode Kimiawi
Ada beberapa cara penentuan kadar air dalam bahan secara kimiawi
yaitu antara lain:
a. Cara Titrasi Karl Fischer (1935)
Cara ini
adalah dengan menitrasi sampel dengan larutan iodin dalam metanol. Reagen lain
yang digunakan dalam titrasi ini adalah sulfur dioksida dan piridin. Metanol
dan piridin digunakan untuk melarutkan iodin dan sulfur dioksida agar reaksi
dengan air menjadi lebih baik. Selain itu piridin dan metanol akan mengikat
asam sulfat yang terbentuk sehingga akhir titrasi dapat lebih jelas dan tepat.
Selama masih ada air dalam bahan, iodin akan bereaksi, tetapi begitu air habis,
maka iodin akan bebas. Pada saat timbul warna iodin bebas ini, titrasi
dihentikan. iodin bebas ini akan memberikan warna kuning coklat. Untuk
memperjelas pewarnaan maka dapat ditambahkan metilin biru dan akhir titrasi
akan memberikan warna hijau (Sudarmadji, 1989).
Tahapan reaksi yang terjadi
dapat dituliskan sebagai berikut:
I2 + SO2 + 2 C6H5N → C6H5N. I2 + C6H5N. SO2
C6H5N. I2 + C6H5N. SO2 + C6H5N + H2O → 2(C6H5N. HI)
+ C6H5N. SO 3
C 6H5N. SO3 + CH3OH → C6H5N (H)SO4CH 3 I 2
dengan metilen biru akan
berubah warnanya menjadi hijau.
Dalam pelaksanaannya titrasi
harus dilakukan dengan kondisi bebas dari pengaruh kelembaban udara. Untuk
keperluan tersebut dapat dilakukan dalam ruang tertutup. Cara titrasi Karl
Fischer ini telah berhasil dipakai untuk penentuan kadar air dalam alkohol, ester-ester,
senyawa lipida, lilin, pati, tepung gula, madu dan bahan makanan yang
dikeringkan. Cara ini banyak dipakai karena memberikan harga yang tepat dan
dikerjakan cepat. Tingkat ketelitiannya lebih kurang 0,5 mg dan dapat
ditingkatkan lagi dengan sistem elektroda yaitu dapat mencapai 0,2 mg
(Sudarmadji, 1989).
b. Cara Kalsium Karbid
Cara ini berdasarkan reaksi
antara kalsium karbid dan air menghasilkan gas asetilin. Cara ini sangat tepat
dan tidak memerlukan alat yang rumit. Jumlah asetilin yang terbentuk dapat
diukur dengan berbagai cara:
·
Menimbang campuran bahan dan karbid
sebelum dan sesudah reaksi ini selesai. Kehilangan bobotnya merupakan berat
asetilin.
·
Mengumpulkan gas asetilin yang terbentuk
dalam ruangan tertutup dan mengukur volumenya. Dengan volume yang diperoleh
tersebut dapat diketahui banyaknya asetilin dan kemudian dapat diketahui kadar
air bahan.
Dengan mengukur tekanan gas
asetilin yang terbentuk jika reaksi dikerjakan dalam ruang tertutup. Dengan
mengetahui tekanan dan volume asetilin dapat diketahui banyaknya dan kemudian
dapat diketahui kadar air bahan. Dengan menangkap gas asetilin dengan larutan
tembaga sehingga dihasilkan tembaga asetilin yang dapat ditentukan secara
gravimetri atau volumetri atau secara kolorimetri. Reaksi yang terjadi selama
pencampuran dapat dituliskan sebagai berikut:
CaC2 + H2O → CaO
+ C2H
2
Tiap 1 grol gas asetilin
berasal dari 1 grol air. Volume 1 grol gas asetilin dianggap sama dengan gas
ideal yaitu 22,4 liter. Ketelitiannya tergantung pada pencampuran atau
interaksi karbid dengan bahan. Cara tersebut telah berhasil untuk menentukkan
kadar air dalam tepung, sabun, kulit, biji panili, mentega dan air buah.
Penentuan kadar air cara ini dapat dikerjakan sangat singkat yaitu berkisar 10
menit (Sudarmadji, 1989).
c. Cara Asetil khlorida
Penentuan kadar air cara ini
berdasarkan reaksi asetil klorida dan air menghasilkan asam yang dapat
dititrasi menggunakan basa. Asetil klorida yang digunakan dilarutkan dalam
toluol dan bahan didispersikan dalam piridin (Sudarmadji, 1989).
Reaksi yang terjadi dapat
dituliskan berikut:
H2O + CH3COCl →
CH3COOH
+ HCl
Cara ini telah berhasil
dengan baik untuk penentuan kadar air dalam bahan minyak, mentega, margarin,
rempah-rempah dan bahan-bahan yang berkadar air sangat rendah (Sudarmadji,
1989).
4. Metoda Fisis
Menurut Sudarmadji (1989),
ada beberapa cara penentuan kadar air cara fisis ini antara lain:
·
Berdasarkan tetapan dielektrikum
·
Berdasarkan konduktivitas listrik (daya
hantar listrik) atau resistansi
·
Berdasarkan resonansi nuklir magnetik
J.
RINGKASAN
Air adalah substansi kimia dengan rumus kimia H2O. Satu molekul air tersusun atas dua atom hidrogen yang terkait secara kovalen pada satu atom oksigen. Air juga merupakan komponen penting dalam
bahan makanan karena air dapat mempengaruhi
penampakan, tekstur, cita rasa,
nilai gizi
bahan pangan, dan aktivitas mikroorganisme. Selain itu, air juga memiliki peran lain yaitu:
1.
Mempengaruhi Kesegaran, Stabilitas, dan Keawetan Pangan
2.
Menentukan Tingkat Resiko Keamanan Pangan
3.
Untuk Reaksi Kimia
4.
Pelarut Universal untuk Senyawa Ionik dan Polar
5.
Mempengaruhi Aktivasi Enzim dalam Bahan Pangan
6.
Medium Pindah Panas
7.
Air mempengaruhi kestabilan bahan pangan selama proses penyimpanan
8.
Media Pertumbuhan Mikroba
Berikut ini syarat kimia air yang baik
adalah:
1. pH normal
2. Tidak mengadung bahan kimia beracun
3. Tidak mengandung garam atau ion-ion logam
4. Kesadahan rendah
5. Tidak mengandung bahan organik
Air yang terdapat dalam bahan makanan umumnya disebut “air terikat” (bound water). Berdasarkan derajat keterikatan air dalam bahan makanan,
air dapat dikelompokkan menjadi
1.
Air yang terikat secara fisika
a. Air kapiler
adalah air yang
terikat pada rongga-rongga
kapiler dari bahan makanan.
b. Air terlarut
adalah air
yang seakan-akan larut dalam bahan padat,
contohnya air gula dan air garam.
c. Air adsorbsi adalah air yang terkat pada permukaan bahan pangan dan daya ikatnya lemah serta mudah diputuskan.
2. Air yang terikat secara kimia
a.
Air konstitusi adalah air yang terikat pada senyawa lain (bagian dari senyawa itu) seperti protein, karbohidrat, dan akan dihasilkan apabila senyawa tersebut dihidrolisis.
b.
Air kristal adalah air yang terikat pada senyawa lain dalam bentuk H2O. Contohnya CaSO4.5H2O
3. Air bebas disebut juga sebagai mobile atau free water dan mempunyai sifat air normal dan mudah terlepas.
4.
Air imbibisi merupakan air yang masuk ke dalam
bahan pangan dan akan menyebabkan pengembangan volume, tetapi air ini tidak
merupakan komponen penyusun bahan tersebut. Misalnya air dengan beras bila
dipanaskan akan membentuk nasi, atau pembentukan gel dari bahan pati.
Mengkonsumsi banyak air memanglah baik
bagi kesehatan, tetapi jika air tersebut dikonsumsi secara berlebihan juga
dapat mengakibatkan overhidrasi yang mengakibatkan pembengkakan pada sel otak.
Kekurangan air juga tidak baik bagi kesehatan karena dapat mengakibatkan
dehidrasi dan penyakit hipovemia.
Untuk menghilangkan sebagian air dalam
bahan makanan dapat dilakukan dengan cara pengeringan dengan dijemur atau dioven dan dengan
cara evaporasi atau penguapan. Selain itu, untuk menentukan kadar air dalam
suatu bahn makanan dapat dilakukan dengan cara mengeringkan
bahan dalam oven,
destilasi dengan pelarut tertentu, berdasarkan
volume gas asetilen,
dan titrasi langsung.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar