AKTIVITAS A I R

Mana yang lebih awet ? Kerusakan apa yang terjadi?

Aktivitas serangga perusak Mikrobiologis Kimiawi Enzimatik Aktivitas serangga perusak Kerusakan Bahan Makanan

Aplikasi aktivitas air dalam bahan pangan Diskusikan: Aplikasi aktivitas air dalam bahan pangan

Air dalam bahanan makanan terdapat dalam bentuk: Air bebas  terdapat dalam ruang-ruang antar sel dan inter-granular dan pori-pori pada bahan Air yang terikat secara lemah Teradsorbsi pada permukaan koloid makromolekuler seperti protein, pektin, selulosa Terdispersi diantara koloid tsb dan merupakan pelarur zat-zat yang ada dalam sel Masih mempunyai sifat air bebas dan dapat dikristalkan pada proses pembekuan. Ikatan air dengan koloid tsb merupakan ikatan hidrogen Air yang terikat kuat yaitu membentuk hidrat Ikatannya bersifat ionik, sehingga sukar dihilangkan atau diuapkan Air ini tidak membeku pada 0oF

Kadar air bukan merupakan parameter yang absolut untuk meramalkan kecepatan terjadinya kerusakan bahan makanan Aw (aktivitas air)  digunakan untuk menentukan kemampuan air dalam proses-proses kerusakan bahan makanan

Limiting aw for the Growth of Microorganisms Pseudomonas 0.93 E. coli Salmonella species 0.91-0.95 Listeria Cl. botulinum types Cl. perfringens 0.93-0.95 Bacillus species 0.90-0.95 Lactobacillus 0.90 Staph. aureus 0.86-0.90 Most yeasts 0.87-0.90 Most moulds 0.80-0.85 Most bacteria between aw 0.91 – 0.96

Typical aw in Meat Products aw range Fresh meat 0.99 (0.99 to 0.98) Cooked ham 0.97 (0.98 to 0.96) Raw-cooked sausages 0.97 (0.98 to 0.93) Liver sausages 0.96 (0.97 to 0.95) Blood sausages 0.96 (0.97 to 0.86) Raw-fermented ham 0.92 (0.96 to 0.80) Raw-fermented sausages 0.91 (0.96 to 0.70) Dried meat 0.70 (0.90 to 0.60)

ERH Aw = 100 Penentuan Aw bahan Bahan yang diletakkan dalam udara terbuka  Kadar airnya akan mencapai keseimbangan dengan kelembaban udara disekitarnya ( = kadar air seimbang) Setiap kelembaban relatif tertentu dapat menghasilkan kadar air seimbang tertentu ERH Aw = Aktivitas air Aw = ERH = Kelembaban relatif seimbang 100

Mw Aw = Mw + Ms Penentuan Aw bahan dengan menggunakan Hukum Raoult Aw = Aktivitas air Mw Mw = Jumlah mol air Aw = Ms = Jumlah mol zat pelarut Mw + Ms Aplikasi: untuk membuat larutan yang mempunyai Aw yang diinginkan

Penentuan Aw bahan dengan cara tidak langsung Prinsip: menghitung banyaknya air yang terserap dalam kertas saring kering yang telah diketahui beratnya dalam suatu ruang/wadah yang berisi zat yang akan diukur Aw-nya Cara ini tidak dapat digunakan jika dalam sampel terdapat senyawa methanol, etanol, maupun senyawa yang mudah menguap yang mudah terserap oleh kertas saring

Penentuan Aw bahan dengan cara tidak langsung Membuat kurva standar (hubungan antara Aw dengan berat air yang terserap dalam 100 g kertas saring. Cara: Wadah khusus diisi larutan standar yang telah diketahui Aw-nya. Kertas saring beserta cawan penyangga ditimbang  dimasukkan kedalam wadah  ditutup rapat  setelah inkubasi 24 jam kertas saring beserta wadah ditimbang Selisih berat sebelum dan sesudah inkubasi merupakan berat air yang terserap Setelah semua larutan standar dicoba dengan cara yang sama, akan diperoleh kurva standar . Catatan: Berat kertas saring yang digunakan harus sama 2. Dengan cara yang sama dicari Aw bahan dengan cara menempatkan bahan 100 g dalam wadah sebagai pengganti larutan standar

Penentuan Aw bahan dengan instrumen Beberapa contoh Aw Meter

Rotronic Water Activity Meter

LabMaster Standard Water Activity Instrument, with Full Temperature Control Full control of temperature conditions ensures highly accurate and repeatable readings High accuracy of ± 0.003 Aw Increased measurement speed— in as fast as 5 minutes Intuitive and simple menu navigation Sensor filters protect against contamination and errors Advanced model allows up to nine add-on units for increased throughput

Aw Meter – Water Activity

Applications for Water Activity Water activity can help you: Control microbial growth Formulate profitable products Predict effect of temperature abuse Control chemical reaction rates Control moisture migration Avoid caking and clumping Pedict packaging needs

Moisture Migration Examples of Multi-domain systems cheese / cracker cereal with fruit pieces baked dough – filling frozen pizza crust – sauce ice cream in cone gelatin capsules Moisture migration can lead to: texture changes microbial growth degradation reactions organoleptic changes

Moisture Migration Solutions to limit moisture migration make components to same water activity lower aw of high aw component raise aw of low aw component retard diffusion process within component (viscosity) edible barrier separate packaging

Alat penentu Aw bahan 65 mm tutup gelas Mangkok/cawan penyangga kertas saring whatman 42 diameter 5,5 cm gelas bahan / larutan standar 55 mm Alat penentu Aw bahan

Bahan / zat Aw NaCl 9,3% (b/b) 0,94 NaCl 19,1% (b/b) 0,85 Hubungan Aw dengan konsentrasi zat Bahan / zat Aw NaCl 9,3% (b/b) 0,94 NaCl 19,1% (b/b) 0,85 NaCl 27% (jenuh) 0,74 NaNO3 jenuh 0,61 Mg(NO3) 2 jenuh 0,51 Gliserol (jenuh) 0,8 – 0,9

Hubungan Aw dengan berat air terserap