Menentukan Kadaluarsa Makanan

Cara Menentukan Masa Kadaluarsa Pada Makanan

Makanan mungkin mangandung komponene yang dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Komponen anti mikroba dapat secara alami di dalam bahan pangan misalnya lisosim di dalam putih telur dan asam benzoat di dalam buah tertentu (Sandjaya, 1992).

Pengalengan adalah proses menyimpan dalam wadah yang ditutupi rapat sehingga udara, zat lain dan organisme perusak atau pembusuk tidak dapat masuk. Makanan yang sudah dikalengakan lalu dipanaskan pada suhu tertentu dan pada waktu yang bertetapan agar bakteri, jamur tidak dapat hidup. Dengan demikian makanan yang disimpan dalam kaleng tersebut tidak mengalami proses pembusukan (Syarif dan Hariadi, 1992).

 Shelf Life dan Tanggal Kadaluarsa Produk Pangan

 Setiap produk pangan, baik yang segar maupun yang sudah diproses/diolah   mempunyai shelf life (waktu/ketahanan simpan atau daya keawetan) masing-masing yang berbeda. Sebagai contoh, air susu segar mempunyai shelf-life yang relatif pendek (berkisar 3 - 4 jam), karena kandungan air dan proteinnya yang tinggi (87,5% dan 3,5%) serta nutrisinya lengkap, sehingga mudah rusak/busuk (perishable food) oleh pengaruh mikroba. Untuk memperpanjang waktu simpannya susu segar bisa  dipanaskan (dipasteurisasi) sehingga shelf life-nya menjadi lebih panjang (bisa selama beberapa bulan apabila dikemas secara aseptik). Bahkan apabila diolah menjadi tepung susu (dikeringkan) mempunyai ketahanan simpan sampai 4 - 10 bulan.  

           Shelf life dapat digunakan untuk menentukan tanggal kadaluarsa (expired date) suatu produk pangan. Shelf life berbeda dengan tanggal kadaluarsa, dimana shelf life lebih berhubungan dengan kualitas/mutu pangan (food quality), sedangkan tanggal kadaluarsa berhubungan dengan keamanan pangan (food safety). Suatu produk pangan apabila telah terlewati shelf life-nya “masih aman” untuk dikonsumsi, namun “secara kualitas” sudah tidak terjamin (tidak memenuhi syarat). Untuk mensiasati agar shelf life suatu produk tidak terlewati, penjual biasanya mengatur perputaran stok produk yang dijual, dimana produk yang shelf-life-nya pendek ditaruh pada rak penjualan/pajangan yang terdepan, sehingga pembeli akan mengambil/membeli  terlebih dahulu dibandingkan produk sejenis yang shelf-life-nya lebih panjang/lama.  

      Tanggal kadaluarsa merupakan informasi dari produsen kepada konsumen, yang menyatakan batas/tenggang waktu penggunaan/pemanfaatan yang paling “baik” (kualitas) dan paling “aman” (kesehatan) dari produk makanan atau minuman. Artinya produk tersebut memiliki “mutu yang paling prima” hanya sampai batas waktu tersebut. Jika kita mengkonsumsi atau menggunakan produk yang sudah kadaluarsa (lewat tanggal kadaluarsa) berarti kita menggunakan produk yang mutunya sudah jelek dan kemungkinan dapat membahayakan kesehatan, karena produk tersebut sudah tidak layak untuk dikonsumsi. Jadi sebaiknya penggunaannya sebelum tanggal kadaluarsa berakhir. Penyertaan tanggal kadaluarsa pada produk pangan sebenarnya bersifat preventif, agar konsumen terhindar dari produk yang sudah tidak layak konsumsi. 

 

Penulisan Tanggal Kadaluarsa pada Kemasan Produk Pangan    

               Mencari dan membaca tanggal kadaluarsa suatu produk pangan yang akan kita beli ternyata sulit juga. Tanggal kadaluarsa biasanya dicetak/ditulis setelah tulisan expired date (tanggal kadaluarsa) atau  Best used before (baik digunakan sebelum), berupa kode yang menunjukkan tanggal, bulan, tahun. Cara penulisannnya bisa berbeda-beda, bisa seperti kode : 031209, atau disingkat : 03 Des 09 atau secara lengkap : 03 Desember 2009. Pencantuman tanggal kadaluarsa biasanya pada kemasan primer (bungkus yang langsung berhubungan dengan produk), pada tempat yang berbeda-beda, ada yang dicetak di tutup dan leher botol, di tutup dan dasar kaleng, di label depan dan belakang kemasan atau di daerah kemasan lainnya, sehingga tak jarang kita harus teliti mencari-cari letak tanggal kadaluarsa tersebut. Belum lagi diperparah dengan cetakan yang sulit dibaca dan kurang jelas, karena dicetak dengan tulisan yang relatif kecil atau dicetak dengan tinta warna hitam pada kemasan yang warna latarnya gelap sehingga kontras.

Pada beberapa produk, kita akan melihat cara penulisan tanggal seperti “Best Before” atau “use by”. Hal ini menunjukkan perbedaan. “Best before” memiliki arti bahwa tanggal yang tercantum merupakan tanggal di mana suatu produk masih layak dikonsumsi meskipun telah melewati batas tanggal yang tertera, namun keadaan produk (makanan) tersebut sudah tidak segar atau tidak sebaik jika dikonsumsi sebelum tanggal yang tertera. Namun, anda tetap harus mewaspadai perubahan bentuk, warna atau rasa dari produk tersebut.

Sementara “Use by” menunjukkan tanggal di mana produk tersebut sudah tidak dapat dikonsumsi lagi. Umumnya produk yang menggunakan kata “use by” adalah produk dengan waktu kadaluarsa yang relatif pendek seperti susu hasil pasteurisasi, keju lunak maupun makanan cepat saji.

Kewajiban pencantuman masa kadaluarsa pada label pangan diatur dalam Undang-undang Pangan no. 7/1996 serta Peraturan Pemerintah No. 69/1999 tentang Label dan Iklan Pangan, dimana setiap industri pangan wajib mencantumkan tanggal kadaluarsa (expired date) pada setiap kemasan produk pangan. 

Penentuan umur simpan produk pangan dapat dilakukan dengan menyimpan produk pada kondisi penyimpanan yang sebenarnya. Cara ini menghasilkan hasil yang paling tepat, namun memerlukan waktu yang lama dan biaya yang besar. Kendala yang sering dihadapi oleh industri dalam penentuan umur simpan suatu produk adalah masalah waktu, karena bagi produsen hal ini akan mempengaruhi jadwal launching suatu produk pangan. Oleh karena itu diperlukan metode pendugaan umur simpan cepat, mudah, murah dan mendekati umur simpan yang sebenarnya.

Metode pendugaan umur simpan dapat dilakukan dengan metode Accelerated Shelf-life Testing (ASLT), yaitu dengan cara menyimpan produk pangan pada lingkungan yang menyebabkannya cepat rusak, baik pada kondisi suhu atau kelembaban ruang penyimpanan yang lebih tinggi. Data perubahan mutu selama penyimpanan diubah dalam bentuk model matematika, kemudian umur simpan ditentukan dengan cara ekstrapolasi persamaan pada kondisi penyimpanan normal. Metode akselerasi dapat dilakukan dalam waktu yang lebih singkat dengan akurasi yang baik. Metode ASLT yang sering digunakan adalah dengan model Arrhenius dan model kadar air kritis sebagaimana dijelaskan berikut ini.

Metode pendugaan umur simpan model Arrhenius

Metode ASLT model Arrhenius banyak digunakan untuk pendugaan umur simpan produk pangan yang mudah rusak oleh akibat reaksi kimia, seperti oksidasi lemak, reaksi Maillard, denaturasi protein, dan sebagainya. Secara umum, laju reaksi kimia akan semakin cepat pada suhu yang lebih tinggi yang berarti penurunan mutu produk semakin cepat terjadi. Produk pangan yang dapat ditentukan umur simpannnya dengan model Arrhenius di antaranya adalah makanan kaleng steril komersial, susu UHT, susu bubuk/formula, produk chip/snack, jus buah, mi instan, frozen meat, dan produk pangan lain yang mengandung lemak tinggi (berpotensi terjadinya oksidasi lemak) atau yang mengandung gula pereduksi dan protein (berpotensi terjadinya reaksi kecoklatan). 

Karena reaksi kimia pada umumnya dipengaruhi oleh suhu, maka model Arrhenius mensimulasikan percepatan kerusakan produk pada kondisi penyimpanan suhu tinggi di atas suhu penyimpanan normal. Laju reaksi kimia yang dapat memicu kerusakan produk pangan umumnya mengikuti laju reaksi ordo 0 dan ordo 1 (persamaan 1 dan 2). Tipe kerusakan pangan yang mengikuti model reaksi ordo nol adalah degradasi enzimatis (misalnya pada buah dan sayuran segar serta beberapa pangan beku); reaksi kecoklatan non-enzimatis (misalnya pada biji-bijian kering, dan produk susu kering); dan reaksi oksidasi lemak (misalnya peningkatan ketengikan pada snack, makanan kering dan pangan beku). Sedangkan tipe kerusakan bahan pangan yang termasuk dalam rekasi ordo satu adalah (1) ketengikan (misalnya pada minyak salad dan sayuran kering); (2) pertumbuhan mikroorganisme (misal pada ikan dan daging, serta kematian mikoorganisme akibat perlakuan panas); (3) produksi off flavor oleh mikroba; (4) kerusakan vitamin dalam makanan kaleng dan makanan kering; dan (5) kehilangan mutu protein (makanan kering) (Labuza, 1982).

 

Konstanta laju reaksi kimia (k), baik ordo nol maupun satu, dapat dipengaruhi oleh suhu. Karena secara umum reaksi kimia lebih cepat terjadi pada suhu tinggi, maka konstanta laju reaksi kimia (k) akan semakin besar pada suhu yang lebih tinggi. Seberapa besar konstanta laju reaksi kimia dipengaruhi oleh suhu dapat dilihat dengan menggunakan model persamaan Arrhenius (persamaan 3) sebagai berikut:

Rumus (laboratory)

Model Arrhenius dilakukan dengan menyimpan produk pangan dengan kemasan akhir pada minimal tiga suhu penyimpanan ekstrim. Percobaan dengan metode Arrhenius bertujuan untuk menentukan konstanta laju reaksi (k) pada beberapa suhu penyimpanan ekstrim, kemudian dilakukan ekstrapolasi untuk menghitung konstanta laju reaksi (k) pada suhu penyimpanan yang diinginkan dengan menggunakan persamaan Arrhenius (persamaan 3). Dari persamaan tersebut dapat ditentukan nilai k (konstanta penurunan mutu) pada suhu penyimpanan umur simpan, kemudian digunakan perhitungan umur simpan sesuai dengan ordo reaksinya (persamaan 1 dan 2).

Metode pendugaan umur simpan model Kadar Air Kritis

Kerusakan produk pangan dapat disebabkan oleh adanya penyerapan air oleh produk selama penyimpanan. Produk pangan yang dapat mengalami kerusakan seperti ini di antaranya adalah produk kering, seperti snack, biskuit, krupuk, permen, dan sebagainya. Kerusakan produk dapat diamati dari penurunan kekerasan atau kerenyahan, dan/atau peningkatan kelengketan atau penggumpalan. Laju penyerapan air oleh produk pangan selama penyimpanan dipengaruhi oleh tekanan uap air murni pada suhu udara tertentu, permeabilitas uap air dan luasan kemasan yang digunakan, kadar air awal produk, berat kering awal produk, kadar air kritis, kadar air kesetimbangan pada RH penyimpanan, dan slope kurva isoterm sorpsi air, faktor-faktor tersebut diformulasikan oleh Labuza dan Schmidl (1985) menjadi model matematika (persamaan 4) dan digunakan sebagai model untuk menduga umur simpan. Model matematika ini dapat diterapkan khususnya untuk produk pangan kering yang memiliki kurva isoterm sorpsi air (ISA) berbentuk sigmoid.

 

 

Model untuk menduga umur simpan produk pangan yang mudah rusak karena penyerapan air adalah dengan pendekatan metode kadar air kritis. Data percobaan yang diperoleh dapat mensimulasi umur simpan produk dengan permeabilitas kemasan dan kelembaban relatif ruang penyimpanan yang berbeda.

Produk pangan yang mengandung kadar sukrosa tinggi, seperti permen, umumnya bersifat higroskopis dan mudah mengalami penurunan mutu selama penyimpanan yang disebabkan oleh terjadinya penyerapan air. Umur simpan produk seperti ini akan ditentukan oleh seberapa mudah uap air dapat bermigrasi ke dalam produk selama penyimpanan dengan menembus kemasan. Semakin besar perbedaan antara kelembaban relatif lingkungan penyimpanan dibandingkan kadar air produk pangan, maka air semakin mudah bermigrasi.

Kurva ISA sukrosa dan produk pangan yang mengandung sukrosa tinggi lebih sulit ditentukan, karena sifat higroskopis dari gula yang menyebabkan penyerapan air berlangsung terus menerus dan tidak mencapai kondisi kesetimbangan, terutama pada kelembaban relatif (RH) di atas 75% (Guo, 1997). Kurva ISA produk pangan yang mengandung gula tinggi juga tidak berbentuk sigmoid sehingga kadar air ksetimbangan dan kemiringan kurva sulit ditentukan (Adawiyah, 2006).

 Oleh karena itu, penentuan umur simpan produk pangan yang mengandung kadar gula tinggi tidak dapat menerapkan model persamaan (4). Pendekatan yang dapat dilakukan adalah dengan memodifikasi model persamaan (4) dengan mengganti slope kurva ISA (b) dan kadar air kesetimbangan (Me) dengan perbedaan tekanan (∆P) antara di dalam dan di luar kemasan (Labuza dan Schmidl, 1985). Hal ini didasarkan pada prinsip terjadinya migrasi uap air dari udara ke dalam produk yang disebabkan oleh perbedaan tekanan udara antara di luar kemasan dan di dalam kemasan

Model matematika tersebut dapat dilihat pada persamaan (5). Untuk menentukan ∆P diperlukan data aktivitas air (aw) produk, dengan asumsi terjadi kesetimbangan antara RH di dalam kemasan dengan aw produk.

   

Makanan Yang Dikemas Secara Vakum

Pengemasan vakum didasarkan pada prinsip pengeluaran udara dari kemasan sehingga tidak ada udara dalam kemasan yang dapat menyebabkan produk yang dikemas menjadi rusak. Mekanismenya kemasan yang telah berisi bahan dikosongkan udaranya, ditutup dan direkatkan. Dengan ketiadaan udara dalam kemasan, maka kerusakan akibat oksidasi dapat dihilangkan sehingga kesegaran produk yang dikemas akan lebih bertahan 3 – 5 kali lebih lama daripada produk yang dikemas dengan pengemasan nonvakum.
Pengemasan bertekanan digunakan untuk mengemas bahan pangan dengan prinsip memberi tekanan pada kemasan hingga kemasan tersebut menggembung. Sebelum dilakukan pengemasan, dilakukan penambahan gas nitrogen yang berguna untuk melindungi bahan agar tidak rusak ketika diberi tekanan. Mekanisme pengemasannya yaitu dengan meletakkan pengemas yang berisi bahan secara horizontal pada alas pengemas bertekanan, posisi saluran gas berada diantara plastik, kemudian alat ditutup. Secara otomatis alat tersebut akan menambahkan gas, tekanan, dan kemudian proses sealing.

Heat sealing merupakan proses penutupan kemasan berbahan plastik menggunakan panas dengan menggabungkan dua jenis plastik berbahan sama. Beberapa alat pengemas yang menggunakan metode heat sealing yaitu hand sealer, vertical sealer, dan cup sealer. Hand sealer merupakan mesin pengemas untuk bahan plastik secara manual yang berdasar pada penggunaan panas untuk menggabungkan dua lapis plastik. Hand sealer digunakan secara manual dengan cara meletakkan bagian yang akan digabungkan kemudian menekannya dengan head dari mesin tersebut. Panas yang terdistribusi pada bagian alas dan head mesin yang mengakibatkan plastik tersebut lengket dan bergabung

 

Prinsip heat sealing (pengemasan biasa) adalah penutupan kemasan berbahan plastik menggunakan panas dengan menggabungkan dua jenis plastik berbahan sama. Pengemasan cara biasa memiliki keuntungan diantaranya mudah , murah ,alat sederhana. Kelemahan metode pengemasan ini adalah ada kemungkinan sealing yang kurang sempurna, masih ada celah sehingga udara atau uap air dapat masuk, karena heat sealer dioperasikan secara manual.

Pengemasan vakum didasarkan pada prinsip pengeluaran udara dari kemasan sehingga tidak ada udara dalam kemasan yang dapat menyebabkan produk yang dikemas menjadi rusak Pengemasan dengan alat pengemas vakum membuat produk yang dikemas lebih tahan lama. Kelemahannya yaitu alat pengemas vakum membutuhkan harga alat mahal serta  energi listrik yang besar untuk pengoperasiannya sehingga biaya lebih tinggi. Selain itu pengemasan metode vakum tidak tepat diaplikasikan pada produk makanan kering.

Referensi

Adawiyah,D.R. 2006. Hubungan Sorpsi Air, Suhu Transisi Gelas dan Mobilitas Air Serta Pengaruhnya Terhadap Stabilitas Produk Pada Model Pangan. Disertasi. Sekolah Pasca Sarjana IPB, Bogor.

Coles, Richard, McDowell, Kirwan, M.J., 2003. Food Packaging Technology,  page 68-194, CRC Press,

Guo,W.X. 1997. Influence of Relative Humidity on The Stress Relaxation of Sucrose Compact. Department of Pharmacy University of Toronto, Canada.

Labuza,T.P. 1982. Shelf Life Dating of Foods. Food and Nutrition Press Inc., Westport, Connecticut.

Labuza,T.P. and Schmidl,M.K. 1985. Accelerated shelf life testing of foods. Food Technology, 39 (9), 57-62, 64, 134.

Sandjaya, B. 1992. Isolasi dan Identifikasi Mikrobakteri. Widyia Medika, Jakarta.

Syarif, R dan Hariadi, H. 1992. Teknologi Penyimpanan Pangan. Arcan, Jakarta.

Anonim.2008.http://www.mesinpengemas.com/Mesin_Pengemas_Vakum_Mesin_Vacuum_sealer_Mesin_Kemasan_Vakum.html.