PENENTUAN KONSTANTA LAJU PENURUNAN KADAR IODAT DALAM GARAM BERIODIOM Contoh soal aplikasi kinetika kemunduran mutu untuk penentuan umur simpan oleh : astuti setyowati PENENTUAN KONSTANTA LAJU PENURUNAN KADAR IODAT DALAM GARAM BERIODIOM
Lama penyimpanan (hari) Penurunan kadar iodat garam beriodium pada suhu dan lama penyimpanan yang berbeda Lama penyimpanan (hari) Suhu (K) 299 313 333 373 Kadar IO3- (bpj) 2 4 6 8 10 12 14 99,37 98,39 98,31 98,11 95,54 97,61 95,70 95,13 97,84 91,62 84,13 75,23 66,75 52,79 40,75 33,15 98,79 79,84 63,49 56,48 38,70 23,56 10,16 7,24 99,90 82,28 60,42 47,43 25,70 12,27 6,36 2,04
Hitung kecepatan penurunan mutu (kadar iodat) dalam garam beriodium, energi aktivasi dan umur simpan jika disimpan pada suhu 40, 30 dan 20C (jika diketahui umur simpan pada suhu 50C dengan nilai Q10 = 2 adalah 3 hari). Sumber pustaka : jurnal teknologi dan industri pangan vol. XVII no. 1 th. 2006 : judul : Penentuan konstanta laju penurunan kadar iodat dalam garam beriodium
Jawab : 1. Penentuan orde reaksi Dengan membuat grafik hubungan waktu dan kadar iodat pada suhu 26, 40, 60 dan 100°C Grafik yang diperoleh tidak linier, sehingga termasuk orde reaksi 1
Grafik hubungan waktu dan kadar iodat tidak linier sehingga data di ln kan supaya menjadi linier
2. Penentuan laju kemunduran mutu Karena orde 1 maka perlu melinierkan data dengan cara me ln kan data kadar iodat Dibuat grafik hubungan waktu (x) dengan ln kadar iodat pada suhu 26 (ln y1), 40 (ln y2), 60 (ln y3) dan 100 (ln y4) Diperoleh persamaan garis regresi suhu 26, 40, 60 dan 100°C atau 299, 313, 333 dan 373°K
ln kadar iodat pada suhu dan lama penyimpanan yang berbeda Lama penyimpanan (hari)-x Suhu (˚K) 299 313 333 373 Kadar IO3-(bpj) ln (y1) ln (y2) ln (y3) ln (y4) 2 4 6 8 10 12 14 99,37 98,39 98,31 98,11 95,54 97,61 95,70 95,13 4,60 4,59 4,58 4,56 4,55 97,84 91,62 84,13 75,23 66,75 52,79 40,75 33,15 4,52 4,43 4,32 4,20 3,97 3,71 3,50 98,79 79,84 63,49 56,48 38,70 23,56 10,16 7,24 4,38 4,15 4,03 3,65 3,16 2,32 1,98 99,90 82,28 60,42 47,43 25,70 12,27 6,36 2,04 4,41 4,10 3,86 3,25 2,51 1,85 0,71
3. Persamaan garis regresi Suhu 299°K ------ y1 = -0,0033 x + 4,5992 k1 = -0,0033 (r = 0,91) Suhu 313°K--------y2 = -0,0780 x + 4,7 k2 = -0,0780 (r = 0,97) Suhu 333°K--------y3 = -0,1900 x + 4,8625 k3 = -0,1900 (r = 0,97) Suhu 373°K--------y4 = -0,2703 x + 5,05 K4 = -0,2703 (r = 0,97)
4. Persamaan garis regresi antara ln k (y) dan 1/T (x) 0,0033 0,0780 0,1900 0,2703 -5,71 -2,55 -1,66 -1,31 299 313 333 373 0,0032 0,0030 0,0027 b Rumus Arrhenius : ln k = ln A – Ea/RT , ln k = y, ln A = a, -Ea/R = b, 1/T = x y = a + b x
5. Penentuan Ea Persamaan regresi antara ln k dan 1/T adalah : ln k = -15,616 + 6040,5 x (r = ?) Slope (b) = - Ea/R = 6040,5 R = 1,986 kal/mol ˚K, maka Ea = 1,986 kal/mol ˚K x 6040,5 Ea = 11996,433 kal/mol =11,996 kkal/mol
Kecepatan kemunduran mutu Suhu ˚K Kecepatan penurunan kadar iodat (bpj/hari) 299 313 333 373 0,0033 0,0780 0,1900 0,2703 Rata-rata 0,1354 Cara penentuan umur simpan tidak diuraikan karena tidak ada data batas kritis kadar iodat
Umur simpan garam beriodium pada berbagai nilai Q10 Suhu (˚C) Perkiraan umur simpan (hari) Q10 = 2 Q10 = 3 Q10 = 4 Q10 = 5 50* 40 30 20 3 6 12 24 9 27 81 48 144 15 75 375 * Diketahui bahwa Q10 pada suhu 50˚C =2, 3, 4 dan 5 Selamat belajar semoga sukses