Pengembangan Sensor Oksigen Untuk Deteksi Kebocoran Pada Kemasan Pangan (Kerupuk Rambak)

Abstract

Kemasan adalah bagian yang melindungi produk dari berbagai faktor yang dapat menyebabkan hilangnya mutu produk. Hal tersebut berkaitan dengan higenitas dari produk serta mutu dan keamanan dari produk yang dikemas terutama pada produk pangan. Namun tidak menutup kemungkinan, kemasan dapat pula rusak atau bocor yang tidak diketahui oleh konsumen. Pada kejadian tersebut terjadi peningkatan gas yang berasal dari udara terutama oksigen. Adanya oksigen didalam kemasan dapat menyebabkan hilangnya mutu makanan seperti tengik, hilangnya tekstur atau kerenyahan serta pertumbuhan bakteri. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengembangan smart label sebagai sensor oksigen untuk deteksi kebocoran pada kemasan pangan yang sensitif terhadap oksigen. Indikator yang digunakan adalah metilen biru dan diaplikasikan pada kemasan pangan yang mudah hilang kerenyahannya yaitu kerupuk rambak. Tujuan penelitian untuk mengetahui kondisi optimum membran sensor, karakteristik sensor, kualitas sampel dan aplikasi smart label pada kemasan kerupuk rambak. Hasil penelitian ini diharapkan dapat membantu konsumen dalam mengetahui keamanan serta mutu pangan serta dapat dimanfaatkan sebagai sensor kebocoran pada sediaan farmasi yang sensitif terhadap oksigen. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental laboratorik. Pertama dilakukan optimasi membran sensor yang meliputi konsentrasi indikator metilen biru, konsentrasi glukosa dan pemilihan jenis matriks. Optimasi konsentrasi indikator metilen biru pada berbagai konsentrasi yaitu 1000 ppm, 2000 ppm dan 3000 ppm. Optimasi konsentrasi glukosa pada berbagai konsentrasi yaitu 0,1%; 0,25%; 0,5%; 1%; 2%; 3%; 4% dan 5%. Sedangkan pemilihan jenis matriks dilakukan pada tiga jenis matriks yaitu gelatin, agar dan kertas whatman serta kertas whatman saja. Setelah didapatkan kondisi yang optimum, kemudian dilakukan karakterisasi sensor yang meliputi waktu respon, waktu pakai, reprodusibilitas dan intensitas perubahan warna sensor. Setelah itu dilakukan pengujian kualitas sampel yang meliputi sensory evaluation, uji penambahan bobot dan uji tekstur menggunakan rheotex. Perubahan warna yang terjadi pada sensor kebocoran oksigen ini adalah putih, ungu dan biru dengan keterangan renyah, masih baik dan tidak renyah. Berdasarkan hasil penelitian didapatkan kesimpulan bahwa konsentrasi indikator metilen biru yang digunakan adalah 2000 ppm, konsentrasi glukosa 0,5% dan matriks yang digunakan adalah kertas whatman. Pada hasil karakterisasi sensor, didapatkan kesimpulan bahwa waktu respon sensor tergantung pada tingkat kebocoran kemasan. Semakin besar lubang kebocoran kemasan maka sensor akan semakin cepat berubah menjadi warna biru yang menandakan bahwa kerupuk sudah tidak renyah. Hasil dari waktu respon berturut-turut pada tingkat kebocoran 0,2 cm, 0,5 cm dan 1 cm adalah jam ke 10, jam ke 9 dan jam ke 7. Sedangkan waktu pakai yang dimiliki smart label ini adalah ±25 jam. Hal ini disebabkan oleh berbagai faktor lingkungan. Selain itu, pada uji reprodusibilitas didapatkan nilai RSD <5% yang berarti presis. Pada hasil dari uji kualitas sampel berkorelasi positif terhadap nilai intensitas perubahan warna sensor yaitu semakin sensor berwarna biru maka nilai kesukaan panelis terhadap rasa dan kerenyahan sampel semakin besar, nilai % penambahan bobot sampel akan semakin besar dan nilai tekstur akan semakin meningkat yang menandakan bahwa kerupuk semakin tidak renyah.