“Allahumma tawwi umurana fi ta’atika wa ta’ati rasulika waj’alna min ibadikas salihina”

Terbaru

WATER ACTIVITY DALAM PENGAWETAN PRODUK PANGAN

WATER ACTIVITY DALAM PENGAWETAN PRODUK PANGAN

posted by Widiantoko, R.K.

Pengaruh Aktivitas Air Dalam Bidang Pangan

Peranan air dalam berbagai produk hasil pertanian dapat dinyatakan sebagai kadar air dan aktivitas air. Sedangkan di udara dinyatakan dalam kelembaban relatif dan kelembaban mutlak. Air dalam bahan pangan berperan sebagai pelarut dari beberapa komponen disamping ikut sebagai bahan pereaksi. Dalam suatu bahan pangan, air dikategorikan dalam 2 tipe yaitu air bebas dan air terikat. Air bebas menunjukan sifat-sifat air dengan keaktifan penuh, sedangkan air terikat menunjukan air yang terikat erat dengan komponen bahan pangan lainnya. Air bebas dapat dengan mudah hilang apabila terjadi penguapan dan pengeringan, sedangkan air terikat sulit dibebaskan dengan cara tersebut. Air yang terdapat dalam bentuk bebas dapat membantu terjadinya proses kerusakan bahan makanan misalnya proses mikrobiologis, kimiawi, ensimatik, bahkan oleh aktivitas serangga perusak. Sadangkan air dalam bentuk lainya tidak membantu terjadinya proses kerusakan tersebut di atas. Oleh karenanya kadar air bukan merupakan parameter yang absolut untuk dapat dipakai meramalkan kecepatan terjadinya kerusakan bahan makanan. Dalam hal ini dapat digunakan pengertian Aw (aktivitas air) untuk menentukan kemampuan air dalm proses-proses kerusakan bahan makanan (Slamet Sudarmadji, 2003).

Air terikat (bound water) merupakan interaksi air dengan solid atau bahan pangan. Ada beberapa definisi air terikat adalah sejumlah air yang berinteraksi secara kuat dengan solute yang bersifat hidrofilik.  Air terikat adalah air yang tidak dapat dibekukan lagi pada suhu lebih kecil atau sama dengan -40C. Air dalam bahan pangan terikat secara kuat pada sisi-sisi kimia komponen bahan pangan misalnya grup hidroksil dari polisakarida, grup karbonil dan amino dari protein dan sisi polar lain yang dapat memegang air dengan ikatan hidrogen (Anonim, 2011)

Aktivitas air (aw) menunjukkan jumlah air bebas di dalam pangan yang dapat digunakan oleh mikroba untuk pertumbuhannya. Nilai aw pangan dapat dihitung dengan membagi tekanan uap air pangan dengan tekanan uap air murni. Jadi air murni mempunyai nilai aw sama dengan 1.

Aktivitas air (aw) adalah perbandingan antara tekanan uap larutan dengan tekanan uap air solven murni pada temperatur yang sama ( aw = p/po ). Aktivitas air(singkatan: aw) adalah sebuah angka yang menghitung intensitas air di dalam unsur-unsur bukan air atau benda padat. Secara sederhana, itu adalah ukuran dari status energi air dalam suatu sistem. Hal ini didefinisikan sebagai tekanan uap dari cairan yang dibagi dengan air murni pada suhu yang sama , karena itu, air suling murni memiliki aw tepat satu. Semakin tinggi suhu biasanya aw juga akan naik, kecuali untuk benda yang yang mengkristal seperti garam atau gula.

Air akan berpindah dari benda dengan aw tinggi ke benda dengan aw rendah. Sebagai contoh, jika madu (aw ≈ 0.6) ditempatkan di udara terbuka yang lembap (aw≈ 0.7), maka madu akan menyerap air dari udara.

Mikroba mempunyai kebutuhan aw minimal yang berbeda-beda untuk pertumbuhannya. Di bawah aw minimal tersebut mikroba tidak dapat tumbuh atau berkembang biak. Oleh karena itu salah satu cara untuk mengawetkan pangan adalah dengan menurunkan aw bahan tersebut. Beberapa cara pengawetan pangan yang menggunakan prinsip penurunan aw bahan misalnya pengeringan dan penambahan bahan pengikat air seperti gula, garam, pati serta gliserol.

Kebutuhan aw untuk pertumbuhan mikroba umumnya adalah sebagai berikut:

1. Bakteri pada umumnya membutuhkan aw sekitar 0,91 atau lebih untuk pertumbuhannya. Akan tetapi beberapa bakteri tertentu dapat tumbuh sampai aw 0,75

2. Kebanyakan kamir tumbuh pada aw sekitar 0,88, dan beberapa dapat tumbuh pada aw sampai 0,6

3. Kebanyakan kapang tumbuh pada minimal 0,8.

Bahan makanan yang belum diolah seperti ikan, daging, telur dan susu mempunyai aw di atas 0,95, oleh karena itu mikroba yang dominan tumbuh dan menyebabkan kebusukan. Terutama adalah bakteri. Bahan pangan kering seperti biji-bijian dan kacang-kacangan kering, tepung, dan buah-buahan kering pada umumnya lebih awet karena nilai aw-nya 0,60 – 0,85, yaitu cukup rendah untuk menghambat pertumbuhan kebanyakan mikroba. Pada bahan kering semacam ini mikroba perusak yang sering tumbuh terutama adalah kapang yang menyebabkan bulukan

Seperti telah dijelaskan di atas, konsentrasi garam dan gula yang tinggi juga dapat mengikat air dan menurunkan aw sehingga menghambat pertumbuhan mikroba. Makanan yang mengandung kadar garam dan atau gula yang tinggi seperti ikan asin, dendeng, madu, kecap manis, sirup, dan permen, biasanya mempunyai aw di bawah 0,60 dan sangat tahan terhadap kerusakan oleh mikroba. Makanan semacam ini dapat disimpan pada suhu kamar dalam waktu yang lama tanpa mengalami kerusakan (Anonim, 2010)

Pengaruh AW pada Mikroba Dalam Bidang Pangan

Kerusakan bahan pangan dapat disebabkan oleh faktor – faktor sebagai berikut : pertumbuhan dan aktivitas mikroba terutama bakteri, kapang, khamir, aktivitas enzim – enzim di dalam bahan pangan, serangga, parasit dan tikus, suhu termasuk oksigen, sinar dan waktu. Mikroba terutama bakteri, kapang dan khamir penyebab kerusakan pangan yang dapat ditemukan dimana saja baik di tanah, air, udara, di atas bulu ternak dan di dalam usus.

Tumbuhnya bakteri, kapang dan khamir di dalam bahan pangan dapat mengubah komposisi bahan pangan. Beberapa diantaranya dapat menghidrolisa pati dan selulosa atau menyebabkan  fermentasi gula sedangkan lainnya dapat menghidrolisa lemak dan menyebabkan ketengikan atau dapat mencerna protein dan menghasilkan bau busuk atau amoniak. Bakteri, kapang dan khamir senang akan keadaan yang hangat dan lembab. Sebagian besar bakteri mempunyai pertumbuhan antara 45 – 55oC dan disebut golongan bakteri thermofilik. Beberapa bakteri mempunyai suhu pertumbuhannya antara 20 – 45oC disebut golongan bakteri mesofilik, dan lainnya mempunyai suhu pertumbuhan dibawah 20oC disebut bakteri psikrofilik.

Umumnya bakteri membutuhkan air (Avalaible Water) yang lebih banyak dari kapang dan ragi. Sebagian besar dari bakteri dapat tumbuh dengan baik pada aw mendekati 1,00. Ini berarti bakteri dapat tumbuh dengan baik dalam konsentrasi gula dan garam yang rendah kecuali bakteri – bakteri yang memiliki toleransi terhadap konsentrasi gula dan garam yang tinggi. Media untuk sebagian besar bakteri mengandung gula tidak lebih dari 1% dan garam tidak lebih dari 0,85% (larutan garam fisiologis). Konsentrasi gula 3% – 4% dan garam 1 – 2% dapat menghambat pertumbuhan beberapa jenis bakteri.

Jika tumbuh pada bahan pangan, bakteri dapat menyebabkan berbagai perubahan pada penampakan maupun komposisi kimia dan cita rasa bahanpngan tersebut. Perubahan yang dapat terlihat dari luar yaitu perubahan warna, pembentukan lapisan pada permukaan makanan cair atau padat, pembentukan lendir, pembentukan endapan atau kekeruhan pada miniman, pembentukan gas, bau asam, bau alkohol, bau busuk dan berbagai perubahan lainnya (Anonim, 2010).

Prinsip Pengawetan Pangan dengan Pengendalian Aktivitas Air

Nilai Aw berperan penting dalam menentukan tingkat stabilitas dan keawetan pangan, baik yang disebabkan oleh reaksi kimia, aktivitas enzim maupun pertumbuhan mikroba. Pertumbuhan mikroba dalam bahan pangan erat kaitannya dengan jumlah air yang tersedia untuk pertumbuhan mikroba didalamnya. Jumlah air didalam bahan yang tersedia untuk pertumbuhan mikroba dikenal dengan istilah aktivitas air (water activity = Aw). Aw pada bahan pangan mempengaruhi pertumbuhan mikroba dan aktivitas enzim. Sedangkan, pertumbuhan mikroba sangat erat kaitannya dengan keamanan pangan (food safety). Dengan kata lain, Aw sangat penting untuk kita perhitungkan, baik dalam pengolahan, penyimpanan, maupun distribusi bahan pangan. Beberapa jenis mikroba yang erat kaitannya dengan pangan serta nilai Aw minimum dimana mikroba tersebut dapat hidup .

Semakin tinggi nilai Aw (mendekati 1), semakin banyak mikroba yang dapat tumbuh. Terlihat pula bahwa jenis mikroba yang paling sakti (mampu hidup pada Aw cukup rendah) adalah kapang (mold), disusul oleh khamir (yeast) , dan terakhir bakteri yang memerlukan Aw relatif tinggi.

Cara untuk meningkatkan stabilitas dan keawetan pangan adalah dengan melakukan pengendalian Aw, yaitu dengan menurunkan nilai Aw pangan hingga berada di luar kisaran dari faktor penyebab kerusakan. Proses pengeringan, evaporasi, penambahan gula, penambahan bahan tampangan yang bersifat higroskopis atau penambahan garam adalah di antara cara untuk menurunkan nilai Aw. Pengeringan ditujukan untuk menurunkan jumlah air yang terdapat dalam pangan dimana sebagian air dari pangan diuapkan. Penguapan air ini dapat menurunkan Aw pangan. Agar dapat menghambat pertumbuhan mikroba, maka pengeringan harus dilakukan sehingga Aw dari pangan yang dikeringkan berada di bawah kisaran pertumbuhan mikroba (Aw<0.60). Pada kondisi ini, pangan tidak mengandung lagi air bebas yang diperlukan bagi pertumbuhan mikroba. Jika kandungan air bahan diturunkan, maka pertumbuhan mikroba akan diperlambat. Pertumbuhan bakteri patogen terutama Staphylococcus aureus dan Clostridium botulinum dapat dihambat jika Aw bahan pangan < 0.8 sementara produksi toksinnya dihambat jika Aw bahan pangan kurang dari < 0.85. Sehingga, produk kering yang memiliki Aw < 0.85, dapat disimpan pada suhu ruang. Tapi, jika Aw produk >0.85 maka produk harus disimpan dalam refrigerator untuk mencegah produksi toksin penyebab keracunan pangan yang berasal dari bakteri patogen. Perlu diperhatikan bahwa nilai Aw < 0.8 ditujukan pada keamanan produk dengan menghambat produksi toksin dari mikroba patogen. Pada kondisi ini, mikroba pembusuk masih bisa tumbuh dan menyebabkan kerusakan pangan. Bakteri dan kamir butuh kadar air yang lebih tinggi daripada kapang. Sebagian besar bakteri terhambat pertumbuhannya pada Aw < 0.9; kamir pada Aw < 0.8 dan kapang pada Aw < 0.7. Beberapa jenis kapang dapat tumbuh pada Aw sekitar 0.62. Karena itu, kapang sering dijumpai mengkontaminasi makanan kering seperti ikan kering dan asin yang tidak dikemas. Penghambatan mikroba secara total akan terjadi pada Aw bahan pangan < 0.6.

Hasil gambar untuk water activity

Pengeringan juga dapat menghambat reaksi kimia, seperti reaksi hidrolisis, reaksi Maillard dan reaksi enzimatis. Sebagaimana proses pengeringan, proses evaporasi (pemekatan) pun dapat menghilangkan sebagian air, sehingga dapat menekan reaksi kimia dan laju pertumbuhan mikroba. Cara lainnya untuk menurunkan Aw pangan adalah dengan menambahkan gula dan garam dengan konsentrasi tinggi. Gula bersifat higroskopis yang disebabkan oleh kemampuannya membentuk ikatan hidrogen dengan air. Adanya ikatan hidrogen antara air dan gula ini menyebabkan penurunan jumlah air bebas dan penurunan nilai Aw, sehingga air tidak dapat dimanfaatkan untuk pertumbuhan mikroba. Penambahan garam NaCl dapat menurunkan Aw, karena garam dapat membentuk interaksi ionik dengan air, sehingga air akan terikat yang menurunkan jumlah air bebas dan Aw-nya. Penambahan gula dan garam yang semakin tinggi akan menyebabkan penurunan nilai Aw. Produk pangan yang mengandung gula tinggi (misal molases, sirup glukosa, permen, dan madu) atau yang bergaram tinggi (misal ikan asin) relatif awet. Cara lain untuk menurunkan nilai Aw adalah dengan menambahkan ingredien pangan yang bersifat higroskopis, misalnya gula polihidroksil alkohol. Sorbitol adalah salah satu gula alkohol yang sering ditambahkan pada pangan semi basah, misalnya dodol. Gugus fungsional polihidroksil dari sorbitol dapat mengikat air lebih banyak melalui ikatan hidrogen, sehingga dapat menurunkan Aw air dari bahan. Dengan demikian, walaupun dodol memiliki kadar air yang relatif tinggi, namun Aw-nya rendah (0,5-0,6) yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba. Di samping dapat memperpanjang daya awet pangan, penurunan Aw dengan cara pengolahan di atas dapat menurunkan tingkat resiko keamanan pangan. Pangan dengan Aw dan pH tinggi (Aw>0,85 dan nilai pH>4,5) atau disebut dengan pangan berasam rendah (misalnya daging, susu, ikan, tahu, mie basah, dan sebagainya) merupakan kelompok pangan yang beresiko tinggi. Kelompok pangan ini mudah rusak oleh mikroba pembusuk dan sumber nutrisi yang baik bagi pertumbuhan mikroba patogen, terutama bakteri. Dengan menurunkan nilai Aw di bawah Aw optimum pertumbuhan mikroba, maka tingkat resikonya dapat diturunkan.

Kadar air dan aktivitas air sangat berpengaruh dalam menentukan masa simpan dari makanan, karena faktor-faktor ini akan mempengaruhi sifat-sifat fisik (kekerasan dan kekeringan) dan sifat-sifat fisiko-kimia, perubahan-perubahan kimia, kerusakan mikrobiologis dan perubahan enzimatis terutama pada makanan yang tidak diolah (Winarno, 2004). selama penyimpanan akan terjadinya proses penyerapan uap air dari lingkungan yang menyebabkan produk kering mengalami penurunan mutu menjadi lembab/tidak renyah (Robertson, 2010).

Menurut Labuza (1982), hubungan antara aktivitas air dan mutu makanan yang dikemas adalah sebagai berikut:

  1. Produk dikatakan pada selang aktivitas air sekitar 0.7-0.75 dan di atas selang tersebut mikroorganisme berbahaya dapat mulai tumbuh dan produk menjadi beracun.
  2. Pada selang aktivitas air sekitar 0.6-0.7 jamur dapat mulai tumbuh.
  3. Aktivitas air sekitar 0.35-0.5 dapat menyebabkan makanan ringan hilang kerenyahannya.
  4. Produk pasta yang terlalu kering selama pengeringan atau kehilngan air selama distribusi atau penyimpanan, akan mudah hancur dan rapuh selama dimasak atau karena goncangan mekanis. Hal ini terjadi pada selang aktivitas air 0.4-0.5.

Aktivitas air ini juga dapat didefinisikan sebagai kelembaban relative kesetimbangan (equilibrium relative humidity = ERH) dibagi dengan 100 (Labuza, 1980 diacu dalam Arpah, 2001).

Aktivitas air menunjukkan sifat bahan itu sendiri, sedangkan ERH menggambarkan sifat lingkungan disekitarnya yang berada dalam keadaan seimbang dengan bahan tersebut. Bertambah atau berkurangnya kandungan air suatu bahan pangan pada suatu keadaan lingkungan sangat tergantung pada ERH lingkungannya.

Pertumbuhan mikroba dalam bahan pangan erat kaitannya dengan jumlah air yang tersedia untuk pertumbuhan mikroba didalamnya. Jumlah air didalam bahan yang tersedia untuk pertumbuhan mikroba dikenal dengan istilah aktivitas air (water activity = aw). Jika kandungan air bahan diturunkan, maka pertumbuhan mikroba akan diperlambat. Pertumbuhan bakteri patogen terutama Staphylococcus aureus dan Clostridium botulinum dapat dihambat jika aw bahan pangan < 0.8 sementara produksi toksinnya dihambat jika aw bahan pangan kurang dari < 0.85. Sehingga, produk kering yang memiliki aw < 0.85, dapat disimpan pada suhu ruang. Tapi, jika aw produk >0.85 maka produk harus disimpan dalam refrigerator untuk mencegah produksi toksin penyebab keracunan pangan yang berasal dari bakteri patogen. Perlu diperhatikan bahwa nilai aw < 0.8 ditujukan pada keamanan produk dengan menghambat produksi toksin dari mikroba patogen. Pada kondisi ini, mikroba pembusuk masih bisa tumbuh dan menyebabkan kerusakan pangan. Bakteri dan khamir butuh kadar air yang lebih tinggi daripada kapang. Sebagian besar bakteri terhambat pertumbuhannya pada aw < 0.9; kamir pada aw < 0.8 dan kapang pada aw < 0.7. Beberapa jenis kapang dapat tumbuh pada aw sekitar 0.62. Karena itu, kapang sering dijumpai mengkontaminasi makanan kering seperti ikan kering dan asin yang tidak dikemas. Penghambatan mikroba secara total akan terjadi pada aw bahan pangan < 0.6.

Saat ini pengukuran aw sudah berkembang demikian pesatnya.  Kebutuhan industri pangan terhadap instrumen yang memiliki akurasi, presisi, dan kecepatan telah banyak dijawab oleh industri penyedia instrumentasi.  Dengan tersedianya peralatan yang memadai, industri pangan dapat dengan mudah melakukan pengontrolan aw produk yang dihasilkannya.

Keracunan makanan yang terjadi di masyarakat seringkali menelan korban jiwa. Kita perlu mewaspadai makanan yang mengandung bakteri patogen dan zat-zat beracun yang dijual dan beredar di pasaran. Makanan termasuk kebutuhan dasar terpenting dan sangat esensial dalam kehidupan manusia. Salah satu ciri makanan yang baik adalah aman untuk dikonsumsi. Jaminan akan keamanan pangan merupakan hak asasi konsumen. Makanan yang menarik, nikmat, dan tinggi gizinya, akan menjadi tidak berarti sama sekali jika tak aman untuk dikonsumsi. Menurut Undang-Undang No.7 tahun 1996, keamanan pangan didefinisikan sebagai suatu kondisi dan upaya yang diperlukan untuk mencegah pangan dari kemungkinan cemaran biologis, kimia, dan benda lain yang dapat mengganggu, merugikan, dan membahayakan kesehatan manusia. Makanan yang aman adalah yang tidak tercemar, tidak mengandung mikroorganisme atau bakteri dan bahan kimia berbahaya, telah diolah dengan tata cara yang benar sehingga sifat dan zat gizinya tidak rusak, serta tidak bertentangan dengan kesehatan manusia. Karena itu, kualitas makanan, baik secara bakteriologi, kimia, dan fisik, harus selalu diperhatikan.

Kualitas dari produk pangan untuk konsumsi manusia pada dasarnya dipengaruhi oleh mikroorganisme. Pertumbuhan mikroorganisme dalam makanan memegang peran penting dalam pembentukan senyawa yang memproduksi bau tidak enak dan menyebabkan makanan menjadi tak layak makan. Beberapa mikroorganisme yang mengontaminasi makanan dapat menimbulkan bahaya bagi yang mengonsumsinya. Kondisi tersebut dinamakan keracunan makanan. Infeksi dan Keracunan Menurut Volk (1989), foodborne diseases yang disebabkan oleh organisme dapat dibagi menjadi dua kelompok besar, yaitu infeksi makanan dan keracunan makanan. Infeksi makanan terjadi karena konsumsi makanan mengandung organisme hidup yang mampu bersporulasi di dalam usus, yang menimbulkan penyakit. Organisme penting yang menimbulkan infeksi makanan meliputi Clostridium perfringens, Vibrio parahaemolyticus, dan sejumlah Salmonella. Sebaliknya, keracunan makanan tidak disebabkan tertelannya organisme hidup, melainkan akibat masuknya toksin atau substansi beracun yang disekresi ke dalam makanan. Organisme penghasil toksin tersebut mungkin mati setelah pembentukan toksin dalam makanan. Organisme yang menyebabkan keracunan makanan meliputiStaphylococcus aureus, Clostridium botulinum, dan Bacillus cereus. Semua bakteri yang tumbuh pada makanan bersifat heterotropik, yaitu membutuhkan zat organik untuk pertumbuhannya. Dalam metabolismenya, bakteri heterotropik menggunakan protein, karbohidrat, lemak, dan komponen makanan lainnya sebagai sumber karbon dan energi untuk pertumbuhannya. Kandungan air dalam bahan makanan memengaruhi daya tahan bahan makanan terhadap serangan mikroba. Kandungan air tersebut dinyatakan dengan istilah Aw (water activity), yaitu jumlah air bebas yang dapat digunakan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhannya. Setiap mikroorganisme mempunyai Aw minimum agar dapat tumbuh dengan baik, misalnya bakteri pada Aw 0,90; khamir Aw 0,80-0,90, serta kapang pada Aw 0,60-0,70. Lebih dari 90 persen terjadinya foodborne diseases pada manusia disebabkan kontaminasi mikrobiologi, yaitu meliputi penyakit tifus, disentri bakteri atau amuba, botulism dan intoksikasi bakteri lainnya, serta hepatitis A dan trichinellosis. WHO mendefinisikan foodborne diseases sebagai penyakit yang umumnya bersifat infeksi atau racun yang masuk ke dalam tubuh melalui makanan yang dicerna.

Iklan

MENDALAMI BAHAYANYA PENYAKIT KRITIS NYINYIR

“MENDALAMI BAHAYANYA PENYAKIT KRITIS NYINYIR”

Posted by Widiantoko, R.K

Hasil gambar untuk nyinyir

Penyakit nyinyir. Penyakit ini memang tidak mematikan. Tapi sangat mewabah, terjadi di banyak sosial media. Dan biasanya mengidap pada orang-orang yang gak bisa move on, Doyan memelihara kebencian, bahkan menyebarluaskannya. Penyakit yang tidak menular, tapi berusaha ditularkan oleh pemiliknya. Kerjaannya mengejek atau menganggap rendah orang lain. Penyakit yang tidak mampu melihat kebaikan apapun dan selalu meragukan sifat baik yang ada pada diri orang lain. Agak susah penyakit ini disembuhkan karena kebencian yang mengeras dan membatu. Apapun yang dilakukan orang yang dibencinya pasti jelek di pikirannya. Pemimpinnya melakukan hal yang baik dianggap pencitraan atau riya. Pemimpinnya salah atau melakukan hal yang kurang baik, bukannya diingatkan, malah dihujat dan disebarluaskan kemana-mana. Ngerinya lagi, terkadang dalam berdoa saja nadanya nyinyir dan malah kadang doa pun dinyinyirin.

“Denger musik dangdut nyinyir. Nonton lawakan yang gak lucu, nyinyir. Ada orang dandan, nyinyir. Ada Gubernur ngomel-ngomel nyinyir. Presidennya lagi kerja masih nyinyir juga. Kayak gitulah kira-kira penyakit situsinis; penyakit nyinyir tiada akhir. Nyirr, nyirr, nyirr …”

Ada yang bilang, nyinyir itu tanda nggak mampu. Tapi buat yang melakukan, nyinyir itu adalah obat mujarab mengusir kepenatan di kepala. Studi gabungan dari University of Ottawa dan McMaster University di Kanada berkata lain. Dalam temuannya, mereka berpendapat bahwa nyinyir atau cibiran adalah bentuk ‘pemberontakan’ seseorang yang terancam oleh orang lain yang memiliki keunggulan lebih. Reaksi yang ditampilkan bisa bermacam-macam, ada yang muncul dengan muka sebal hingga konfrontasi  verbal maupun fisik. Reaksi tersebut seakan mencermimkan apa yang tengah terjadi di dunia maya. Menariknya, nyinyir merupakan insting primitif tiap manusia untuk coba bertahan hidup dengan menindas para kompetitor, khususnya yang memiliki keunggulan lebih.

Buat yang ngaku penyinyir profesional, ia tahu bahwa nyinyir adalah usaha untuk mengangkat derajat atau martabat dirinya sendiri. Caranya dengan membuat orang disekitar terlihat lebih rendah dari dirinya lewat serangan verbal. Tracy Vaillancort dalam bukunya pada 2013 lalu berpendapat bahwa nyinyir adalah bentuk proteksi. Di mana, sikap agresif yang muncul nggak cuma bikin kita merasa aman, tetapi juga membuat para kompetitor tunduk. Saat media sosial tumbuh pesat, proteksi itu nggak lagi dilakukan dengan kontak fisik. Melainkan adu cepat mencibir nggak cuma di kehidupan nyata, tetapi juga di media sosial.

Menanggapi permasalahan nyinyir sangatlah sulit disebabkan pelaku nyinyir selalu berkedok kritikan. Namun, sungguh disayangkan bangsa kita yang telah terbiasa adat budaya musyawarah mufakat yang mampu mendengar maupun menyampaikan pendapat dengan unggah-ungguh sopan santun yang baik telah kehilangan jati dirinya. Kalimat-kalimat kritis berupa kritikan yang seharusnya membangun malah menjelma menjadi kalimat perusak.

 Saat mengkritisi sesuatu, sudahkah dipikirkan sebelumnya apakah tindakan kritik ini adalah murni sebuah tindakan korektif atau sekedar memenuhi ego. Dari berbagai literatur, hampir semua mengatakan bahwa tak seorang pun suka dikritik. Apalagi kritik tersebut dilontarkan hanya untuk memenuhi ego diri. Banyak dari kita yang terkadang tanpa sadar karena tidak menyukai seseorang atau sesuatu hal, kritik kita sesungguhnya bukanlah sebuah tindakan korektif namun sebuah pelampiasan kekesalan atau amarah.

Dalam kritik yang seperti ini bisa bermacam-macam kandungannya, ada yang mengandung perintah, peringatan, bahkan merupakan sebuah hukuman. Kritik yang seperti ini juga terkadang adalah sebuah upaya memaksakan ide atau keinginan pada pihak lain. Sungguh sebuah tindakan yang hanya melahirkan kepuasan ego belaka.

Lalu pertanyaannya, kalau memang ada yang harus dikritik bagaimana? Ya sampaikan saja, namun pastikan dulu niat kita benar-benar sebuah tindak korektif.

Les Giblin di bukunya yang berjudul Skill with People diuraikan bahwa :

  1. Jangan Pernah Mengkritik di Depan Umum. Mengkritik seseorang di depan umum sama saja dengan mempermalukan seseorang. Lakukanlah kritik secara pribadi langsung ke orangnya tanpa perlu orang banyak tahu.
  2. Mulailah Kritik dengan Kata dan Pujian yang Baik. Menciptakan suasana yang bersahabat akan membuat kritik kita lebih mudah diterima. Ingat bahwa bagaimanapun kritik itu tidak menyenangkan bagi yang dikritik, lakukan sehalus mungkin agar “cubitan” anda tidak terlalu menyakitkan.
  3. Kritik Perbuatannya, Bukan Orangnya. Ini paling sering terjadi dalam persoalan mengkritik. Sering ditemukan kasus kita tidak dapat membedakan apakah yang kita kritik itu perbuatannya atau orangnya. Ingat bahwa setiap orang adalah unik, dan punya cara yang berbeda dalam setiap perilakunya. Ada beda yang jelas di antara dua kalimat ini. “Kamu tuh harusnya begini bukan begitu” dengan “menurutku, sepertinya hal ini bisa dilakukan dengan cara begini, bagaimana menurutmu?”
  4. Beri Solusi atau Jawaban. Mengkritik tanpa memberi solusi sungguh adalah perbuatan yang tidak bijaksana dan tidak berganggungjawab. Pikir dua kali sebelum mengkritik, apakah kita bisa melakukan lebih baik, apakah kita punya cara yang lebih baik. Kalau iya, silahkan sampaikan kritik lengkap dengan solusi dan jawaban yang benar.
  5. Tidak Menuntut, Mari Bekerja Sama. Dalam sebuah tim atau sekelompok orang, sikap seperti ini mutlak diperlukan. Seorang good team player tidak akan menuntut orang lain melakukan apa yang ia inginkan. Sebagaimana pada poin 4 di atas, seorang good team player yang baik sudah siap dengan solusi dan jawaban saat mengkritik dan siap melakukan perbaikan atau tindaka  korektif bersama-sama. Bukan hanya membebankan permasalahan pada pihak lain dan menuntut orang lain yang melakukan tindakan korektif.
  6. Satu Kritikan untuk Satu Pelanggaran. Cukup sekali saja melakukan kritik. Kalau kritik anda tidak menghasilkan perubahan atau tidak dapat ditangkap inti permasalahannya, coba koreksi diri apakah kita sudah melakukan kritik dengan cara yang benar. Mungkin ada cara kita yang salah dalam mengkritik.
  7. Akhiri Kritikan dengan kalimat yang bersahabat. Bagaimanapun, membina hubungan yang baik dengan lebih banyak orang secara berkesinambungan itu penting. Biasakan setelah mengkritik, akhiri dengan kalimat yang bersahabat dan menyenangkan. Ingat bahwa kritikan yang telah anda lakukan mungkin telah menyentuh harga diri seseorang. Kalau perlu tepuk pundaknya, atau bersalaman bahkan kalau hubungan anda dekat, peluklah agar yang dikritik merasa lebih nyaman.

Selama yang orang lain lakukan itu soal selera, dengan karakter yang memang ia punya, tidak merugikan orang lain, tidak menimbulkan bahaya apalagi menyebabkan kematian, biarkan sajalah. Berbeda itu adalah sebuah keniscayaan, kita tidak harus punya cara yang sama dalam banyak hal atau tindakan dengan orang lain.

Pengalaman dari perilaku akan membantu seseorang untuk bertumbuh, seleksi alam akan bekerja. Begitu pula kita. Lakukan saja yang terbaik sebagai pribadi sesuai dengan karakter masing-masing. Jangan buru-buru mengkritik seseorang meski menurut anda ada yang patut dikritik. Beri ruang untuk seseorang bertumbuh dan belajar dari pengalamannya sendiri.

Daripada mengubah seseorang dengan kritik, lebih baik miliki kredibilitas dan kemampuan yang layak dicontoh, menyentuh hidup orang lain dengan tindakan nyata, menginspirasi orang lain dengan prestasi dan dari situ seringkali terjadi, begitu banyak hidup orang lain yang menjadi lebih baik dan berubah karenanya tanpa perlu dikritik.

Manusia diciptakan dengan berbagai macam sifat, baik ataupun buruk. Dan salah satu contoh sifat buruk manusia adalah berasal dari lisannya. Lidah manusia dapat diibaratkan seperti pisau yang memiliki dua fungsi, yaitu akan bermanfaat bagi orang lain apabila tujuannya baik, namun dapat menjadi berbahaya dan menyakiti orang lain apabila tujuannya buruk. Dan bahaya lidah dalam agama Islam adalah ketika digunakan untuk mencemooh atau mengolok-olok orang lain atau nyinyir. Nyinyir adalah suatu perbuatan yang menurut Islam adalah perbuatan tercela dan dosa.

Allah telah memerintahkan umatnya untuk senantiasa berbuat baik dalam perbuatan maupun lisan. Dan Allah telah memberikan teladan yang baik melalui Rasulullah SAW. pada semasa hidupnya Rasulullah tidak pernah menyindir dan mencela makanan yang tidak disukai. Seperti yang diriwayatkan oleh Aisyah ra., beliau berkata :

“Rasulullah SAW sama sekali tidak pernah mencela makanan yang tidak disukainya. Jika beliau menyukai, maka beliau akan memakannya, jika tidak maka beliau akan meninggalkannya.”

Kritikan yang halus dan membangun sering kita sebut sebagai nasehat adalah cinta. Saling menasehati itu tanda cinta karena nasehat berarti menginginkan kebaikan pada orang lain. Kita ingin saudara kita itu jadi baik, BUKAN ingin mereka direndahkan atau disalahkan. Inilah dasarnya.

Dihadits lain, beliau mengatakan :
Dari Anas radhiyallahu ‘anhu, ia berkata, “Tidaklah sempurna iman seseorang di antara kalian sampai ia mencintai saudaranya sebagaimana ia mencintai dirinya sendiri.”
(Muttafaqun ‘alaih. HR. Bukhari no. 13 dan Muslim no. 45).

Ingat, kita melakukan nasehat itu krn kita inginkan kebaikan bagi orang lain. Bukan malah ada sifat NYINYIR bin KETUS dibalik nasehat. “Tidaklah sempurna iman seseorang di antara kalian sampai ia mencintai saudaranya sebagaimana ia mencintai dirinya sendiri.” Kata Syaikh Ibnu ‘Utsaimin.

“Nasehat adalah engkau suka jika saudaramu memiliki apa yang kau miliki. Engkau bahagia sebagaimana engkau ingin yang lain pun bahagia. Engkau juga merasa sakit ketika mereka disakiti. Engkau bermuamalah (BERSIKAP BAIK) dengan mereka sebagaimana engkau pun suka DIPERLAKUKAN seperti itu.”
(Syarh Riyadhis Sholihin, 2: 400).

Nabi shallallahu ‘alaihi wa sallam bersabda,

الْمُسْتَبَّانِ مَا قَالاَ فَعَلَى الْبَادِئِ مَا لَمْ يَعْتَدِ الْمَظْلُوْمُ

“Dua orang yang saling mencela maka dosanya ditanggung oleh yang pertama kali memulai. Selama orang yang terdzhalimi tidak melampaui batas…” (HR. Muslim: 2587)

Kita tidak perlu membalas orang yang mencela kita, karena Nabi Muhammad SAW makhluk termulia ketika dicela juga tidak membalas. Dan itulah ajaran beliau.

Nabi shallallahu ‘alaihi wa sallam bersabda,

وَإِنِ امْرُؤٌ شَتَمَكَ وَعَيَّرَكَ بِمَا يَعْلَمُ فِيْكَ فَلاَ تُعَيِّرْهُ بِمَا تَعْلَمُ فِيْهِ، فَإِنَّمَا وَبَالُ ذَلِكَ عَلَيْهِ

“Apabila ada seseorang mencaci dan mencela dengan apa yang terdapat padamu, maka janganlah engkau membalas cela dengan mengumbar aib dirinya. Karena dosanya akan ia tanggung…”
(Hasan, HR. Abu Dawud)

Lalu nyinyir yang seperti apa yang diperbolehkan dan tidak diperbolehkan menurut Islam?

Perbuatan nyinyir hampir sama dengan menyindir, mencemooh atau mencela, maka dapat disimpulkan hukumnya tidak jauh berbeda dengan hukum menyindir orang dalam Islam. Nyinyir tidak diperbolehkan dan akan menjadi dosa apabila tujuannya buruk dan menyakiti orang lain, misalnya nyinyir dengan tujuan untuk menghina, balas dendam dan untuk riya dalam Islam. Dan sedangkan hukum menyakiti hati orang lain dalam Islam adalah dosa dan akan ada balasan menyakiti hati orang lain dengan balasan yang setimpal. Namun, nyinyir menjadi diperbolehkan apabila bertujuan baik, seperti untuk membuat perilaku dan sifat seseorang agar menjadi lebih baik, namun hal tersebut haruslah tetap memakai aturan dan berdasarkan pada sumber syariat Islam serta dasar hukum Islam.

Sebagai seorang muslim yang baik, alangkah lebih baik lagi jika kita tidak melakukan perbuatan nyinyir, Allah telah memperingatkan hambanya untuk tidak mencela ataupun mencemooh orang lain baik secara langsung maupun tidak langsung. Seperti firman Allah dalam (QS. Al-Hujurat[11] :

“Wahai orang-orang yang beriman! Janganlah suatu kaum mengolok-olok kaum yang lain, karena boleh jadi mereka yang (yang diolok-olokkan lebih baik dari mereka yang (mengolok-olok), dan jangan pula perempuan-perempuan mengolok-ololk perempuan yang lain, karena boleh jadi perempuan (yang diolok-olok) lebih baik daripada yang mengolok-olok. Janganlah kamu saling mencela satu sama lain dan janganlah saling memanggil dengan gelar-gelar yang buruk. Seburuk-buruk panggilan adalah (paggilan) yang buruk (fasik) setelah beriman. Dan barang siapa tidak bertobat, maka mereka itulah orang-orang yang zalim.”

Dari ayat tersebut, dapat disimpulkan bahwa Allah SWT. telah melarang hambanya untuk mengolok-olok ataupun mencela orang lain, karena bisa jadi orang yang di perolok lebih baik dari yang mengolok. Dan dalam ayat tersebut, Allah SWT menegaskan janganlah para perempuan memperolok perempuan yang lain. Mengapa hanya perempuan? Karena seperti yang telah diketahui bahwa perempuan lebih banyak bicara dibandingkan laki-laki dan biasanya kaum perempuan yang lebih sering membicarakan orang ketimbang kaum laki-laki. Maka dari itu kenapa Allah menegaskan janganlah perempuan-perempuan mengolok-olok perempuan yang lain, agar para perempuan lebih menjaga lisannya dan akhlaknya.

Dalam sebuah hadist, dari Imran bin Husain ra. Rasulullah SAW. bersabda :

“Aku diperlihatkan di surga. Aku melihat kebanyakan penghuninya adalah kaum fakir. Lalu aku diperlihatkan neraka. Aku melihat kebanyakan penghuninya adalah para wanita.” (HR. Bukhari dan Muslim)

Dari hadits tersebut sebagai muslimah yang baik seharusnya dapat direnungkan dan dipikirkan alasan mengapa wanita menjadi penghuni neraka terbanyak. Dan dengan adanya hadist tersebut diharapkan kaum hawa lebih lebih memperbaiki diri agar tidak termasuk kedalam golongan penghuni neraka.

Sebagai muslim memang sudah seharusnya dan sepantasnya agar kita menjaga lisan, menghilangkan segala macam penyakit hati menurut Islam, senantiasa memperbaiki akhlak serta tidak menyakiti hati orang lain dengan lisan ataupun perbuatan kita. Maka dari itu mulailah untuk tidak melakukan perbuatan nyinyir yang mana seringkali dapat melukai hati orang lain. Hidup didunia ini hanyalah fana, jadi alangkah lebih baik jika kita menjadikan kehidupan didunia sebagai ladang untuk mencari pahala dan ridha Allah SWT supaya kelak kita dapat menempati surganya Allah SWT.

 

Reference:

http://winda174.blogspot.co.id/2014/09/menasehati-gak-perlu-nyinyir-ketus-dan.html

https://dalamislam.com/hukum-islam/hukum-nyinyir-dalam-islam

http://donnaimelda.com/kritik-kepuasan-pribadi-atau-tindakan-korektif/

https://www.hipwee.com/opini/situsinis-penyakit-nyinyir-tiada-akhir/

https://www.pegipegi.com/travel/suka-nyinyir-itu-tandanya-kalau-kamu-masih-primitif/

 

GULA RAFINASI : GULANYA INDUSTRI PANGAN

GULA RAFINASI : GULANYA INDUSTRI PANGAN

Posted by Widiantoko, R.K

Gula terdiri dari beberapa jenis yang dilihat dari keputihannya melalui standar ICUMSA( International Commission For Uniform Methods of Sugar Analysis). ICUMSA merupakan lembaga yang dibentuk untuk menyusun metode analisis kualitas gula dengan anggota lebih dari 30 negara. Mengenai warna gula ICUMSA telah membuat rating atau grade kualitas warna gula. Sistem rating berdasarkan warna gula yang menunjukkan kemurnian dan banyaknya kotoran yang terdapat dalam gula tersebut.

Metode pengujian warna gula dengan standar ICUMSA menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 420 nm dan 560 nm. Untuk mengukur warna gula menggunakan metode ICUMSA sebelumnya gula dilarutkan sampai sempurna kemudian dihilangkan turbidity nya dengan cara menambahkan kieselguhr kemudian disaring dengan saringan vakum menggunakan kertas saring Whatman 42. Kemudian filtrate diambil dan pH larutan diatur sampai pH 7 dengan cara menambahkan HCl atau NaOH. Kemudian mengukur brix larutan dengan refraktometer dan tentukan berat jenis larutan dengan tabel hubungan brix dengan berat jenis. Pengukuran warna ICUMSA dengan spektrofotometer panjang gelombang 420 nm, kemudian menetapkan transmittance pada 100 % dengan H2O menggunakan kuvet 1 cm (b). Bilas kuvet dengan larutan contoh, kemudian diisi kembali dan diukur transmittance (T) atau Absorbance (A)

Macam-macam Gula berdasarkan warna ICUMSA :
1. Gula Rafinasi (Refined Sugar)
Gula rafinasi memiliki ICUMSA 45 dengan kualitas yang paling bagus karena melalui proses pemurnian bertahap. Warna gula putih cerah. Untuk Indonesia gula rafinasi diperuntukkan bagi industri makanan karena membutuhkan gula dengan kadar kotoran yang sedikit dan warna putih.

Refined Sugar atau gula rafinasi merupakan hasil olahan lebih lanjutdari gula mentah atau raw sugar melalui proses defikasi yang tidak dapat langsung dikonsumsi oleh manusia sebelum diproses lebih lanjut. Yang membedakan dalam proses produksi gula rafinasi dan gula kristal putih yaitu gula rafinasi menggunakan proses Carbonasi sedangkan gula kristal putih menggunakan proses sulfitasi. Gula rafinasi memiliki standar mutu khusus yaitu mutu 1 yang memiliki nilai ICUMSA < 45 dan mutu 2 yang memiliki nilai ICUMSA 46-806. Gula rafinasi inilah yang digunakan oleh industri makanan dan minuman sebagai bahan baku. Peredaran gula rafinasi ini dilakukan secara khusus dimana distributor gula rafinasi ini tidak bisa sembarangan beroperasi namun harus mendapat persetujuan serta penunjukan dari pabrik gula rafinasi yang kemudian disahkan oleh Departemen Perindustrian. Hal ini dilakukan agar tidak terjadi “rembesan” gula rafinasi ke rumah tangga.

2. Gula Extra Spesial (Extra Special Crystall Sugar)
Gula ektra spesial memiliki ICUMSA 100-150 Gula ini termasuk food grade digunakan untuk membuat bahan makanan seperti kue, minuman atau konsumsi langsung

3. Gula Kristal Putih
Gula kristal putih memiliki ICUMSA 200-300. Gula kristal putih merupakan gula yang dapat dikonsumsi langsung sebagai tambahan bahan makanan dan minuman. Berdasarkan standard SNI gula yang boleh
dikonsumsi langsung adalah gula dengan warna ICUMSA 300. Pada umumnya pabrik gula sulfitasi dapat memproduksi gula dengan warna ICUMSA < 300.

Gula kristal putih memiliki nilai ICUMSA antara 250-450 IU. Departemen Perindustrian mengelompokkan gula kristal putih ini menjadi tiga bagian yaitu Gula kristal putih 1 (GKP 1) dengan nilai ICUMSA 250, Gula kristal putih 2 (GKP 2)dengan nilai ICUMSA 250-350 dan Gula kristal putih 3 (GKP 3) dengan nilai ICUMSA 350-4507. Semakin tinggi nilai ICUMSA maka semakin coklat warna dari gula tersebut serta rasanya pun yang semakin manis. Gula tipe ini umumnya digunakan untuk rumah tangga dan diproduksi oleh pabrik-pabrik gula didekat perkebunan tebu dengan cara menggiling tebu dan melakukan proses pemutihan, yaitu dengan teknik sulfitasi.

Gula Kristal Rafinasi dan Gula Kristal Putih dapat dibedakan dari warna dan dari besar kecilnya butiran kristal. Hal tersebut dapat dibedakan bila kita sudah sering melihatnya, bila jarang maka akan terlihat sama. Bahkan dari ICUMSA grade rafinasi tiga (R3) adalah sama dengan gula kristal rafinasi, sehingga rafinasi hanya membuat dua grade saja yaitu R1 Dan R2, karena bila mereka membuat grade R3 sama dengan membunuh industri guka kristal putih di Indonesia. Pabrik Rafinasi pun sudah memiliki banyak keunggulan dari segi mesin karena lebih efisien (bukan “warisan” Belanda). untuk mendinginkan mesin mereka memakai air dari laut yang dialiri ke pabrik sehingga “menghemat” biaya untuk pendinginan mesin karena pabrik adalah “memasak” gula sehingga semua mesinnya panas. Sedangkan pabrik gula kristal putih belum menggunakan teknologi semacam itu.

4. Gula Kristal Mentah untuk konsumsi (brown sugar)
Brown sugar memiliki ICUMSA 600-800. Di luar negeri gula ini dapat dikonsumsi langsung biasanya sebagai tambahan untuk bubur, akan tetapi juga perlu diperhatikan mengenai kehigienisannya yaitu kandungan bakteri dan kontaminan.

5. Gula Kristal Mentah (Raw Sugar)
Raw sugar memilik ICUMSA 1600-2000. Raw sugar digunakan sebagai bahan baku untuk gula rafinasi, dan juga beberapa proses lain seperti MSG biasanya mengunakan raw sugar.

Raw Sugar adalah gula mentah berbentuk kristal berwarna kecoklatan dengan bahan baku dari tebu. Untuk mengasilkan raw sugar perlu dilakukan proses seperti berikut : Tebu à Giling àNira àPenguapan à Kristal Merah (raw sugar). Raw Sugar ini memiliki nilai ICUMSA sekitar 600 – 1200 IU5. Gula tipe ini adalah produksi gula “setengah jadi” dari pabrik-pabrik penggilingan tebu yang tidak mempunyai unit pemutihan yang biasanya jenis gula inilah yang banyak diimpor untuk kemudian diolah menjadi gula kristal putih maupun gula rafinasi.

6. Gula Mentah ( Very Raw Sugar )
Gula mentah memiliki ICUMSA 4600 max. Gula mentah khusus digunakan sebagai bahan baku gula rafinasi dan tidak boleh dikonsumsi secara langsung.

Proses Pengolahan Gula Rafinasi

Cara Pembuatan Gula Rafinasi
Pengolahan kristal gula mentah (raw sugar) menjadi gula rafinasi cukup rumit. Pengolahan meliputi berbagai macam tahapan, dimana masing-masing dapat mencakup beberapa unit operasional pemisahan. Efisiensi operasional dari tiap tahapan pengolahan sangat dipengaruhi oleh keberhasilan tahapan sebelumnya. Adapun tahapan pemurnian gula kristal mentah (raw sugar) mejadi gula kristal rafinasi meliputi  tahap afinasi, klarifikasi, filtrasi, dekolorisasi, evaporasi dan kristalisasi, sentrifugasi, pengeringan dan pendinginan (Baikow, 1978)

1. Tahap Afinasi
Menurut Baikow (1978), tahap permulaan pengolahan raw sugar adalah proses afinasi yaitu penghilangan lapisan molasses yang melapisi kristal gula. Raw sugar dicampurkan dengan syrup bersuhu 700 C dengan kemurnian sedikit lebih tinggi sehingga tidak melarutkan kristal. Pencucian raw sugar dengan kelebihan penggunaan syrup dapat menurunkan efisiensi dari afinasi. Hal ini dikarenakan volume magma yang diputar bertambah sedangkan kapasitas mesin tetap.

Tujuan afinasi adalah mencuci kristal raw sugar agar lapisan molases yang melapisi kristal berkurang sehingga warnanya semakin cerah atau nilai ICUMSA lebih kecil. Pencucian dilakukan dalam mesin sentrifugal yaitu setelah raw sugar dicampur dengan sirup menjadi magma. Penurunan intensitas warna yang dicapai pada stasiun ini berkisar 30-50 %. Gula kristal mentah yang telah dicuci dilebur dengan mencampur dengan air atau sweet water menghasilkan leburan (liquor) dengan brix sekitar 65 ( Anonim, 2009)

2. Tahap Klarifikasi
Pengoperasian unit ini bertujuan untuk membuang semaksimal mungkin pengotor non sugar yang ada dalam leburan (melt liquor). Ada dua pilihan teknologi yaitu fosflotasi dan karbonatasi, keduanya banyak
dipakai, fosflotasi pada umumnya digunakan di pabrik rafinasi di negara Amerika Latin dan beberapa di Asia sedangkan selebihnya menggunakan teknologi karbonatasi, termasuk pabrik rafinasi di Indonesia.

a. Teknologi Fosflatasi
Pada proses ini digunakan asam fosfat dan kalsium hidroksida yang akan membentuk gumpalan (primer) kalsium fosfat, reaksi ini berlangsung di reaktor. Penambahan flokulan (anion) sebelum tangki
aerator dilakukan untuk membantu pembentukan gumpalan sekunder yang terbentuk dari gumpalan-gumpalan primer yang terikat oleh rantai molekul flokulan. Pembentukan gumpalan sekunder dapat
menyerap berbagai pengotor : zat warna, zat anorganik, partikel yang melayang dan lain-lain. Untuk memisahkan gumpalan tersebut oleh karena dalam media liquor yang kental (brix: 65-70) maka gumpalan
tidak diendapkan melainkan diambangkan. Proses pengambangan berlangsung dengan bantuan partikel udara yang dibangkitkan dalam aerator, proses pengambangan terjadi pada clarifier. Pada clarifier ini
juga pemisahan gumpalan yang mengambang (scum) terjadi, yaitu dengan sekrap yang berputar pada permukaan clarifier dan menyingkirkan scum ke kanal yang dipasang pada sekeliling clarifier.

b. Teknologi Karbonatasi
Pada proses karbonatasi leburan dibubuhi kapur {Ca(OH)2} kemudian dialiri gas CO2 dalam bejana karbonatasi, sehingga terbentuk endapan kalsium karbonat yang akan menyerap pengotor termasuk zat warna. Sumber gas CO2 berasal dari gas cerobong ketel yang sudah dimurnikan melalui scrubber. Proses karbonatasi dilakukan dua tahap, pertama dilakukan pembubuhan kapur sebanyak 0,5% brix bersamaan dengan pengaliran CO2 ekivalen dengan jumlah kapur yang ditambahkan. Kedua pada karbonator akhir
menyempurnakan reaksi dengan aliran CO2 sampai pH turun di sekitar 8,3. Selanjutnya liquor ditapis pada penapis bertekanan (leaf filter) menghasilkan filter liquor dan mud ( Anonim, 2009)

Proses karbonatasi adalah salah satu metode pemurnian yang dapat memisahkan kotoran berupa koloida yang terdapat pada leburan gula. Proses tersebut juga dapat menyerap atau menghilangkan warna yang
mempunyai berat molekul yang tinggi yang berasal dari raw sugar. Dengan pencampuran susu kapur dan gas karbondioksida yang ditambahkan pada raw liquor sehingga terbentuk gumpalan yang mengikat
sebagian bukan gula (Baikow, 1978)

Suhu turut berperan penting dalam proses karbonatasi. Hal ini dikarenakan suhu dapat menyebabkan terbentuknya warna dan mempengaruhi proses filtrasi pada carbonated liquor. Priono (2003) menyatakan bahwa semakin tinggi suhu maka penghilangan warna akan semakin rendah. Hal ini disebabkan karena selama penghilangan warna tersebut, terjadi pula pembentukan warna.

3. Tahap Filtrasi
Pemisahan campuran antara cairan dengan zat padat tidak terlarut melalui media penapis (filter) yang meloloskan cairan namun menahan zat padatnya pada permukaan penapis (filter) disebut filtrasi. Menurut Priono (2003), penggunaan rotary leaf filter dalam proses filtrasi di pabrik gula memiliki keuntungan, yaitu filter cake yang dihasilkan memiliki ukuran yang sama yang disebabkan oleh bingkai-ningkai filter yang ikut berputar.

4. Tahap Dekolorisasi
Penghilangan warna merupakan titik kritis dalam produksi gula rafinasi. Penghilangan warna dilakukan dengan pertukaran ion. Pertukaran ion adalah suatu proses perempelan ion-ion bebas pada sekelompok ion
tidak bebas yang berada pada polaritas yang berbeda. Ion yang menempel digantikan oleh ion lain yang berasal dari kelompok ion tidak bebas.(Baikow, 1978)

Pada stasiun dekolorisasi pada prinsipnya ada dua teknologi yang lazim digunakan yaitu karbon aktif dan penukar ion, masing-masing dengan keunggulan dan kelemahannya. Kedua teknologi tersebut dapat
menurunkan warna sekitar 75-85 %, pemilihan teknologi harus disesuaikan dengan kondisi lokal.
Untuk menghilangkan zat warna dapat dilakukan dengan cara yaitu

a. Dengan granul karbon aktif.
Kandungan karbon aktif sekitar 60 % dan dicampur dengan 5% MgO untuk mencegah turunnya pH. Karbon aktif ini dapat digunakan selama 3-6 minggu tergantung dari kualitas dan jumlah bahan yang masuk. Kemampuan karbon aktif dalam mereduksi zat warna sangat tinggi, namun bahan ini tidak mampu menghilangkan zat anorganik yang terlarut.

b. Resin penukar ion (Ion- Exchange Resin)
Bahan ini mudah diregenerasi dan dalam penggunaannya mempunyai kapasitas lebih besar dibandingakan dengan karbon aktif maupun bone char, Selain itu penggunaan air juga lebih efisien. Ada dua jenis resin yang digunakan dalam refinery yaitu :Resin anion yang berfungsi mereduksi warna dan resin kation untuk menghilangkan senyawaan anorganik ( Anonim, 2009)

5. Tahap Evaporasi
Evaporasi bertujuan menurunkan kadar air dan meningkatkan brix. Semakin kecil kandungan air bahan maka brix bahan akan semakin tinggi. Peningkatan brix bertujuan untuk mempermudah dan mempercepat proses kristalisasi yang terjadi dalam vacuum pan (Baikow, 1978)

6. Tahap kristalisasi
Menurut de Man (1997), proses kristalisasi bertujuan untuk merubah molekul-molekul sukrosa dalam fine liquor menjadi kristal gula dengan kehilangan minimum dan proses sesingkat mungkin. Makin murni larutan gula makin mudah gula mengkristal. Faktor yang mempengaruhi pertumbuhan kristal sukrosa adalah kelewatjenuhan larutan, suhu, kecepatan nisbi kristal dan larutan, sifat permukaan kristal. Kristalisasi dilakukan di bejana vakum (65 cm Hg) dengan penguapan liquor pada suhu sekitar 70-80 C sampai mencapai supersaturasi tertentu. Pada kondisi tersebut dimasukkan bibit kristal secara hati-hati sehingga inti kristal akan tumbuh mencapai ukuran yang dikehendaki tanpa menumbuhkan kristal baru. Campuran kristal sukrosa dengan liquor disebut masakan ( Anonim, 2009)

7. Tahap Sentrifugasi
Kristal gula dengan molasses dipisahkan menggunakan centrifugal. Prinsip kerja centrifugal ini menggunakan gaya sentrifugasi, dimana kristal yang terdapat dalam basket putaran akan terlempar dan akan tertahan disaringan, sedang larutannya akan lolos melalui saringan (Chen Chou, 1993)
Pemisahan kristal dilakukan dengan cara memutar masakan dalam mesin sentrifugal menghasilkan kristal (gula A) dan sirop A. Selanjutnya sirop A dimasak seperti yang dilakukan sebelumnya menghasilkan gula B
dan sirop B. Demikian seterusnya secara berjenjang menghasilkan gula A, B dan C yang masuk dalam katagori gula rafinasi ( Anonim, 2009).

8. Tahap Pengeringan dan Pendinginan
Pengeringan bertujuan untuk menurunkan kadar air yang tersisa pada gula sampai dengan kadar 0,05%. Setelah proses pengeringan diperlukan pendinginan dikarenakan gula yang keluar suhunya masih
relatif tinggi. Apabila langsung dikemas mengakibatkan gula menjadi rusak (Baikow, 1978)

Menurut Winarno (1993), penurunan kadar air pada gula sampai dengan batas tertentu dapat berlangsung dengan baik jika pemanasan terjadi di setiap tempat dari bahan tersebut dan uap air yang diambil
berasal dari semua permukaan bahan keluar. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju pengeringan antara lain :

a. Luas Permukaan Bahan
Apabila bahan yang dikeringkan kecil atau tipis maka pengeringan berlangsung lebih cepat. Karena partikel-partikel yang kecil atau lapisan yang kecil akan mempercepat perpindahan panas menuju pusat bahan dan mempermudah perpindahan air.

b. Suhu Pengeringan
Perbedaan suhu yang tinggi antara medium pemanas dan bahan akan mempercepat perpidahan panas ke dalam bahan sehingga terjadi driving force perpindahan uap air.

c. Kelembaban
Relatif humidity juga menentukan besarnya penurunan kadar air dari produk pangan yang dikeringkan.

d. Waktu Pengeringan
Semua metode pengeringan menggunakan panas sedangkan unsur-unsur dalam bahan pangan sensitif terhadap panas maka perlu menentukan batas waktu maksimum pengeringan untuk mempertahankan kualitas bahan

Istilah-Istilah dalam Kualitas Pengujian Gula

Dalam industri gula dikenal istilah-istilah pol, brix dan HK (hasil bagi kemurnian). Istilah-istilah ini terdapat analisa gula, baik dari nira sampai menjadi gula kristal. Tebu yang bersih terdiri dari air (73 – 76 %),  zat padat terlarut (10 – 16 %), sabut (11 – 16 %). Setelah tebu dicacah dan diperah di gilingan menghasilkan nira dan ampas. Nira tebu pada dasarnya terdiri dari dua zat, yaitu zat padat terlarut  dan air. Zat padat yang terlarut ini terdiri dari dua zat lagi yaitu gula dan bukan gula.

Zat padat terlatut atau biasa disebut dengan brix mengandung gula, pati, garam-garam dan zat organik. Baik buruknya kualitas nira tergantung dari banyaknya jumlah gula yang terdapat dalam nira. Untuk mengetahui banyaknya gula yang terkandung dalam gula lazim dilakukan analisa brix dan pol. Kadar pol menunjukkan resultante dari gula (sukrosa dan gula reduksi) yang terdapat dalam nira.

– DERAJAT  BRIX
brix adalah jumlah zat padat semu yang larut (dalam gr) setiap 100 gr larutan. Jadi misalnya brix nira = 16, artinya bahwa dari 100 gram nira, 16 gram merupakan zat padat terlarut dan 84 gram adalah air. Untuk mengetahui banyaknya zat padat yang terlarut dalam larutan (brix) diperlukan suatu alat ukur.

Pengukuran brix dengan Piknometer
Piknometer adalah suatu alat untuk menentukan berat jenis benda. Alat ini terbuat dari gelas berbentuk seperti botol kecil, dilengkapi dengan tutup dengan lubang kapiler. Alat ini mempunyai volume tertentu dan dibuat sedemikian sehingga pada tyang sama selalu terukur volume yang sama.

Dengan menggunakan piknometer yang berisi air kemudian setelah itu piknometer diisi larutan gula, dan setelah dikoreksi dengan temperature maka dapat dihitung berat jenis larutan tersebut. Dari tabel berat jenis brix didapat brix yang belum dikoreksi. Kemudian dengan melihat tabel koreksi temperature dapat dihitung brix terkoreksi.

Penentuan brix dengan Hydrometer (Timbangan brix)
Alat ini paling umum pemakaiannya di pabrik, karena pemakaiannya mudah dan cepat. Terbuat dari bahan gelas, berbentuk silindris yang bagian bawahnya berbentuk bola. Pada bagian atas meruncing dan pada bagian ini terdapat skala yang menunjukkan derajat brix.

Prinsip kerjanya adalah bahwa gaya keatas yang dialami oleh suatu benda yang dicelupkan dalam cairan tergantung dari berat jenis cairan. Jadi semakin kecil berat jenis maka hidrometer semakin tenggelam. Kemudian brix akan ditunjukkan pada skala yang persis berada di permukaan cairan tersebut.

Pengukuran brix dengan Indeks Bias
Indeks bias suatu larutan gula atau nira mempunyai hubungan yang erat dengan brix. Artinya bahwa jika indeks bias nira bisa diukur, maka brix nira dapat dihitung berdasarkan indeks bias tersebut. Alat untuk mengukur brix dengan indeks bias dinamanakan Refraktometer. Dengan menggunakan alat ini contoh nira yang digunakan sedikit dan alatnya tidak mudah rusak.

-DERAJAT POL
Derajat pol atau pol adalah jumlah gula (dalam gram) yang ada dalam setiap 100 gram larutan yang diperoleh dari pengukuran dengan menggunakan polarimeter secara langsung. Jadi menurut pengertian ini jika pol nira = 15, berarti dalam 100 gram larutan nira terdapat gula 15 gram. Selebihnya 85 gram adalah air dan zat terlarut bukan gula.

Sebenarnya pengertian ini kurang tepat jika yang dimaksud gula adalah Saccharosa. Sebab didalam pengukuran pol ada pengaruh dari senyawa gula selain saccharosa yang menimbulkan perbedaan pengukuran. Jadi jelasnya pol tidak sama dengan saccharosa.

Rotasi Jenis (Spesific Rotation)
Suatu zat yang memiliki sifat aktif optik dapat memutar bidang polarisasi, yang besar kecilnya tergantung pada konsentrasi larutan. Disamping itu juga tergantung pada ketebalan larutan yang dilewati sinar, temperatur dan panjang gelombang (?) dari sinar.  Jika dihubungkan dan dinyatakan dalam rumus :

P = sudut putar
?
 = rotasi jenis
c = konsentrasi (gram/100 ml)
l  = panjang tabung (dm)

Jadi rotasi jenis adalah sudut putar yang disebabkan oleh larutan dengan konsentrasi 1 gram/100 ml dan panjang tabung 1 dm.

Seperti diketahui bahwa saccharosa adalah senyawa karbohidrat yang mempunyai rumus kimia C12H22O11 yang pada kondisi tertentu (keadaan asam dan temperatur tinggi) mengalami hidrolisa menjadi senyawa glukosa dan fruktosa. Reaksinya :

H2O
C12H22O11 
             —————–>>            C6H12O6       +      C6H12O6
Saccharosa            
                                             glukosa                 fruktosa

Saccharosa dan glukosa mempunyai rotasi jenis yang positif sedangkan fruktosa rotasi jenisnya negatif.

Cara Penentuan Pol
Dalam penentuan pol dipakai skala sugar scale. Sugar scale ditentukan berdasarkan berat normal, yaitu bahwa 1000 skala polarimeter diperoleh dari pengukuran larutan sukrosa murni dengan konsentrasi 26 gram per 100 cm3, pada 200 C dengan panjang tabung 2 dm. Untuk menentukan pol suatu larutan diperlukan brix tak dikoreksi dan pembacaan polarimeter. Dengan melihat tabel Schmitz akan diperoleh pol yang sebenarnya.

Contoh :

Brix nira tak dikoreksi          15.3

Pembacaan pol                    47.5

Dari tabel Scmitz akan diperoleh pol  12.82

Tabel Scmitz diperoleh dari rumus :

Pembacaan pol diukur menggunakan alat yang dinamakan Polarimeter atau Saccharomat. Polarimeter terdiri dari polarisator dan analisator. Secara sederhana skema polarimeter adalah sebagai berikut :

Sinar dari sumber cahaya S lewat celah B, kemudian lewat polarisator P. Disini sinar terpolarisasi dan oleh contoh larutan gula C, sinar tersebut bidang polarisasinya diputar. Analisator A dapat diputar pada sumbunya untuk bisa mengukur sudut putar larutan gula tersebut. Intensitas cahaya yang keluar dengan analisator diamati di E.

Dua polarisator yang diletakkan sejajar dengan bidang optiknya kemudian dilewati sinar, maka sinar tersebut akan diteruskan dengan intensitas maksimum. Tapi bila polarisator yang kedua diputar, intensitas berkurang, jika diputar terus akan sampai pada keadaan dimana sinar yang diteruskan minimum intensitasnya. Pada posisi ini bidang optik dari kedua polarisator saling tegak lurus.

Jika pada posisi pertama (bidang optik sejajar) diantara kedua polarisator diletakkan larutan gula, maka intensitas sinar yang sebelumnya maksimum menjadi berkurang, karena terjadi pemutaran bidang polarisasi oleh larutan gula. Posisi intensitas maksimum dapat diperoleh lagi dengan memutar-mutar polarisator kedua. Dengan demikian dapat dilihat berapa besar sudut putar yang disebabkan oleh larutan gula tersebut.

-HASIL BAGI KEMURNIAN (HK)
HK merupakan ukuran dari kemurnian nira, semakin murni secara relatif semakin banyak mengandung gula. Seperti telah dikatakan bahwa nira mengandung zat padat yang terlarut, zat ini terdiri dari gula dan bukan gula. Perbandingan berat kedua zat itu yang dinamakan hasil bagi kemurnian kalau dinyatakan dalam pol dan brix.

Jadi semakin besar jumlah gula, atau semakin sedikit brix HK semakin tinggi dan sebaliknya semakin besar brix HK semakin kecil.

Faktor yang Mempengaruhi Kualitas & Ketahanan Gula

Ketahanan gula selama proses penyimpanan dipengaruhi oleh beberapa faktor. Selain karena pengaruh kondisi gudang penyimpanan, kemasan yang digunakan juga dari kualitas gula kristal yang diproduksi pabrik gula. Penggumpalan (caking ) selama proses penyimpanan merupakan suatu kondisi spontan dimana terjadi perbedaan kelembaban antara kristal gula dengan lingkungannya (Chitpraset dkk, 2006, Billings, 2005, Roge dan Mahlouti, 2003). Penurunan kualitas gula selama proses penyimpanan di gudang dipengaruhi oleh :

  1. Ukuran partikel kristal yang kecil dan tidak rata. tidak ada kristal konglomerat karena dapat menimbulkan rongga-rongga yang terisi lapisan molases sehingga berpotensi menjadi tempat tumbuhnya mikroorganisme. Kristal gula yang dihasilkan pada proses kristalisasi besarnya tidak seragam. Proses kristalisasi sendiri berlangsung di pan masak, dimana terjadi proses pembesaran kristal. Setelah beberapa waktu kristal dan syrup dialirkan ke palung pendingin untuk proses kristalisasi lanjut. Pada akhirnya kristal dan sirup dipisahkan dengan centrifuge hingga dihasilkan berbagai macam ukuran kristal gula. Ada kristal dengan ukuran besar, lembut, kasar, agglomerates dan kristal konglomerat. Selanjutnya berbagai macam kristal ini di screening sehingga diperoleh ukuran kristal yang hampir seragam. Parameter yang digunakan dalam distribusi ukuran kristal adalah median mesh size (MA) dan coefficient of variation (CV), Bostock, 2010 dan Bennar, 2009. Nilai dari MA tergantung dari standar dan permintaan konsumen, Untuk Indonesia berdasarkan SNI.3140.3 : 2010,  angka besar jenis butir sebesar 0.8 – 1.2 mm. Nilai dari MA dan CV digunakan sebagai nilai input bagi perancangan alat pengering (sugar dryer). Secara umum nilai MA > 0.55 mm dan CV 28 % serta kadar air < 1 % digunakan sebagai parameter input perancangan sugar dryer. Dengan nilai ideal tersebut diharapkan proses pengeringan gula kristal dapat berjalan normal sehingga target nilai kadar air gula produk dapat tercapai.    Chitpraset dkk, 2006,  dalam penelitiannya terhadap penggumpalan raw sugar menyatakan bahwa ukuran kristal dan relative humidity (RH) dari lingkungan berpengaruh terhadap kerusakan (penggumpalan) selama proses penyimpanan. Kristal dengan ukuran > 0,425 mm dengan RH kurang dari 67,89 % pada suhu penyimpanan 30 0C merupakan kondisi yang ideal untuk mengurangi kerusakan.
  2. Kadar kotoran yang tinggi, contohnya kandungan gula reduksi yang tinggi yang berperan dalam sifat higroskopis gula kristal.
  3. Jumlah zat tak terlarut seperti partikel bagasilo dan kotoran lain yang menempel pada permukaan kristal gula. Zat tak larut dapat membawa air dan tempat tumbuhnya mikroorganisme.
  4. Kadar air gula kristal yang tinggi pada saat di packing. air yang terdapat dalam lapisan tetes pada permukaan kristal menyebabkan tekanan osmosa tinggi pada tetes dimana kondisi ini dapat menghambat propagasi mikroorganisme penyebab kerusakan gula.  Kualitas gula kristal yang diproduksi oleh suatu pabrik gula harus memenuhi kriteria sesuai dengan standar nasional indonesia (SNI). Salah satu parameter utama kualitas gula kristal adalah kadar air, dimana menurut SNI 3140.3 : 2010 mengenai gula kristal putih, kadar air gula kristal putih < 0,1 %. Pada proses produksi gula di pabrik gula di Indonesia, kebanyakan gula produk dikemas dalam bentuk karung @ 50 kg. Kemasan dalam karung ini kemudian disimpan dalam gudang dengan ditumpuk sampai tiba waktunya untuk di distribusikan ke konsumen. Kadar air berpengaruh terhadap kualitas gula setelah diproduksi. Kadar air yang tinggi (> 0,1 %) bisa menyebabkan gula menggumpal ataupun mikroba dapat tumbuh subur dalam kemasan gula. Gula yang berkualitas secara fisik terlihat kering dengan kristal yang kuat dan seragam. Faktor yang mempengaruhi kadar air dari gula kristal adalah pada saat proses pengeringan, pengepakan dan penyimpanan atau sugar handling. Gula kristal dipisahkan dari sirupnya menggunakan centrifuge, dimana pada setelah proses pemisahan kondisi gula masih basah dengan kadar air 0,3 – 1 %, Bartels, dkk, 2003 . Air yang terdapat dalam kristal gula dibagi menjadi 3 bagian, yaitu air yang melekat di permukaan kristal gula (surface water), air yang terdapat dalam kristal (inclusion water) dan total air yang terdapat dalam kristal, Bostock, 2009. Air yang melekat pada permukaan akan menguap pada saat proses pengeringan. Sedangkan air yang terdapat dalam kristal tidak akan langsung menguap pada proses pengeringan. Air ini akan merembes keluar selama proses penyimpanan bergantung pada kondisi gudang, temperatur dan kelembaban dari gudang penyimpanan. Selama proses penyimpanan dalam gudang gula dapat mengalami kerusakan karena mikroba. Faktor terbesar yang mempengaruhi tumbuhnya mikroba adalah banyaknya kadar non gula dan air pada lapisan film pada permukaan kristal gula. Untuk mengukur kondisi gula selama penyimpanan digunakan rumus safety factor. Angka safety factor < 0,250 dipakai sebagai acuan untuk menunjukkan kondisi dan kualitas gula selama proses penyimpanan bagus.
  5. Kelembaban atmosfer (relative humidityi) yang tinggi.

 

Reference:
Anonim, 2009. Gula Rafinasi dan Proses pembuatannya.http://www.risvank.com/ 

Baikow, V. E. 1978. Manufacture and Refining of Raw Cane Sugar. 2nd Edition.England

Winarno, F.G. 1993. Pengantar Teknologi Pangan. PT. Gramedia. Jakarta

Chen, J. C.P. C. C. Chou. 1993. Cane Sugar Handbook. Jonh Wiley & Son Inc. Amerika

KARAKTERISTIK WHEY PROTEIN SUSU

KARAKTERISTIK WHEY PROTEIN SUSU INDUSTRI PANGAN

Posted by Widiantoko, R.K

Susu sapi merupakan bahan pangan kaya zat gizi, terutama protein. Protein susu sapi terdiri dari dua jenis, yaitu protein whey dan kasein dengan komposisi 20 dan 80 persen. Pada pembuatan beberapa produk pangan, misalnya keju dan mentega, dipisahkan antara protein whey dan kasein. Kasein dan Protein whey dipisahkan melalui pengasaman pada pH 4,5-4,8. Walaupun merupakan hasil samping, protein whey masih memiliki komponen gizi dan senyawa yang dapat memberikan peran tertentu dalam pembuatan produk-produk pangan.

A. Komposisi protein whey
Protein whey berbentuk cairan yang berwarna kehijauan, sehingga komponen terbesar pada protein whey adalah air. Protein whey masih mengandung 19,3% persen /w dari seluruh fraksi protein whey susu sapi, yang didominasi β-laktoglobulin. Protein whey juga mengandung garam mineral, laktosa, protein, dan lemak dalam jumlah sedikit seperti tercantum pada Tabel 1.

Protein whey tersusun dari beberapa jenis protein yaitu β -lactoglobulin, β -lactalbumin, bovine serum albumin peptides, immunoglobulins, lactoferrin, dan lactoperoxidas (Tabel 2). Diantara protein-protein tersebut, β-laktoglobulin dan β-laktalbumin bersifat globular dan memiliki peran paling penting terhadap sifat fungsional protein whey sehingga menentukan karakter produk pangan yang dihasilkan.

Tabel  Nilai gizi protein whey

Komponen Jumlah
Laktosa 4,5 – 5
Protein 0,6 – 0,8
Lemak 0,4 – 0,5
Garam mineral 8 – 10

Tabel  Komposisi protein whey

Jenis protein Kadar (g/l)
β laktoglobulin 3,2
α-laktalbumin 1,2
Serum albumin 0,3
Immunoglobulin 0,7
Laktoferin, lisosim dan laktoperoksidase 0,8

Komponen penting yang terdapat di dalam whey :

-β-laktoglobulin
β-lactoglobulin terdapat sekitar 50% dari kandungan whey total. Protein ini memiliki banyak gugus yang mengikat mineral, vitamin larut lemak, dan bertindak sebagai protein transpor untuk senyawa lipofilik seperti tokoferol dan vitamin A. Modifikasi β-laktoglobulin menghasilkan produk yang memiliki aktivitas antivirus yang kuat

-α-lactalbumin
α-lactalbumin terkandung sekitar 25% dari kandungan protein whey total. Protein ini memiliki profil asam amino yang sangat baik, yang kaya akan lisin, leusin, treonin, triptofan dan sistin. Fungsi biologis utama dikenal dari α-lactalbumin adalah untuk memodulasi sintesis laktosa dalam kelenjar susu. Penambahan protein ini adalah sangat dianjurkan dalam susu formula bayi dan produk pangan lainnya. Beberapa peneliti menyimpulkan bahwa α-lactalbumin efektif sebagai agen anti-kanker.

-Imunoglobulin
merupakan kelompok protein kompleks yang berkontribusi secara signifikan terhadap kandungan protein serta mempunyai fungsi imunologi yang sangat penting. Senyawa ini dapat memberikan perlindungan dari beberapa penyakit pada bayi dan memiliki peran dalam upaya pengendalian penyakit pada orang dewasa. Whey protein konsentrat dapat digunakan sebagai suplemen susu bubuk karena mengandung antibodi yang cukup untuk membunuh E. coli.

-Bovine serum albumin

Bovine serum albumin (BSA) memiliki profil asam amino esensial yang komplek. BSA dapat mengikat asam lemak bebas, dan jenis lemak. BSA sangat penting dalam mempertahankan fungsi lemak. Hal ini menjadi sangat penting terutama jika dikaitkan dengan proses oksidasi lemak. Dalam beberapa penelitian dilaporkan bahwa BSA mengurangi resiko kemungkinan seseorang mengidap berbagai penyakit, seperti diabetes dan kehilangan daya tahan tubuh.

– Laktoferin
Laktoferin adalah protein yang dapat mengikat besi dan memiliki kemampuan sebagai agen antimikroba. Sistem kerja antimikrobanya adalah dengan cara mengikat zat besi dalam mikroorganisme. Keunggulan laktoferin lainnya yaitu membantu penyebaran besi dalam darah, antijamur, antivirus, dan antikanker, mengikat racun, meningkatkan efek imunomodulasi, mempercepat penyembuhan luka, dan anti-inflamasi.

-Laktoperoksidase
Laktoperoksidase telah dikenal sebagai agen antimikroba alami dalam susu, air liur dan air mata. Sistem laktoperoksidase telah terbukti baik sebagai bakterisida dan bakteriostatik terhadap berbagai jenis mikroorganisme, dan tidak memiliki efek negatif. Dalam studi klinis di bidang kedokteran gigi, laktoperoksidase terbukti mengurangi akumulasi plak, gingivitis, dan karies dini.

-Glycomacropeptide
Glycomacropeptide (GMP) merupakan bagian dari glikosilasi caseinomacropeptide (CMP), banyak terdapat dalam whey manis yang terbentuk setelah koagulasi protein oleh rennin. Sifat-sifat biologis dan fisiologis yang telah dikaitkan dengan peranan GMP meliputi: penurunan sekresi lambung, gigi penghambatan karies dan plak gigi, mendorong pertumbuhan Bifidobacteria, kontrol phenylketunoria, dan dapat menekan nafsu makan.

B. Sifat fungsional protein whey
Sifat fungsional bahan pangan merupakan kemampuannya untuk menghasilkan sifat khas pada produk yang dihasilkan. Protein memiliki sifat fungsional tertentu jika diaplikasikan pada produk pangan, demikian juga protein whey. Di atas sudah dibahas bahwa protein whey tersusun atas beberapa jenis protein, dan diantaranya ada dua jenis yang dominan berperan terhadap sifat fungsionalnya. ?-laktoglobulin terutama berperan terhadap sifat pembentukan gel, sedangkan ?-laktalbumin merupakan pengemulsi yang baik.

Sifat fungsional protein whey berkaitan dengan sfat fisik, kimia dan struktur seperti ukuran, bentuk, komposisi asam amino serta rasio hidrofobik/hidrofilik. Proses pengolahan (homogenisasi, pemanasan, pembekuan), kondisi lingkungan (pH, suhu, kekuatan ionic) serta interaksi dengan komponen lain juga mempengaruhi sifat fungsional protein. Gambar 1 menunjukkan faktor-faktor yang mempengaruhi sifat fungsional protein whey.

Protein whey merupakan ingredien penting pada berbagai produk pangan misalnya olahan susu, daging dan rerotian karena sifat fungsional dan nilai gizinya yang khas. Berbagai proses pengolahan dapat mempengaruhi karakteristik protein whey sehingga memodifikasi struktur dan fungsionalitasnya, seperti kemampuan membentuk gel, buih dan sifat emulsinya. Sifat fungsional protein whey yang penting adalah kelarutan, viskositas, water holding capacity , pembentukan gel, emulsifikasi dan pembentukan buih ( foaming) seperti terlihat pada Tabel 3.

Tabel  Sifat fungsional protein whey

Sifat fungsional Peranan Aplikasi produk pangan
Water binding (hydration)
  • Hasil interaksi protein-air
  • Kemampuan protein whey dalam mengikat air meningkat dengan adanya denaturasi
Produk berbahan dasar daging, minuman, rerotian
Solubility (kelarutan)
  • Hasil interaksi protein-air
  • Protein whey dapat larut pada semua pH, kecuali jika terjadi denaturasi pada pH 5 maka tidak bersifat larut
Minuman
Gelation dan viscosity
  • Interaksi protein-protein menghasilkan pembentukan matriks dan gel
  • Viskositas tidak terlalu tinggi, kecuali mengalami denaturasi
Salad dressings, sup krim, setting cheeses, produk rerotian, gravies, olahan daging
Sifat emulsi Dapat membentuk emulsi dengan baik kecuali jika terjadi denaturasi pada pH 4-5 Sosis, sup krim, cake, salad dressing
Foaming/whipping
  • Memiliki overrun tinggi dan stabilitas buih baik
  • Sifat membentuk buih paling baik jika protein whey tidak terdenaturasi, dan tidak bersaing dengan emulsifier lain
Whipped toppings, chiffon cakes, desserts
Warna dan aroma
  • Protein whey berperan dalam reaksi pencoklatan dengan cara bereaksi dengan laktosa dan gula reduksi lain pada saat pemanasan sehingga membentuk warna coklat yang diinginkan pada produk pangan
  • Protein whey tidak memiliki rasa sehingga tidak memberikan flavor tertentu saat diaplikasikan ke produk
Permen (confectionery), rerotian, olahan susu

– Water binding dan solubility
Sifat protein whey dalam mengikat air cukup penting, karena semakin banyak jumlah air yang dapat diikat maka rendemen pengolahan akan semakin tinggi. Hal tersebut berkaitan dengan penurunan biaya produksi. Kapasitas pengikatan air whey protein tergantung pada sifat internal protein (komposisi dan konformasi asam amino) dan faktor lingkungan (pH, kekuatan ionic, suhu).

Kelarutan merupakan fungsi suhu, pH, keberadaan ion lain dan cara pelarutan. Bahan pangan umumnya meningkat kelarutannya dengan meningkatnya suhu, akan tetapi tidak demikian halnya dengan protein whey. Semakin tinggi suhu mengakibatkan terjadinya denaturasi yang akan menurunkan kelarutan.

Protein merupakan bahan pangan yang hanya sedikit larut bila berada pada titik isoelektrik, akan tetapi tidak demikian dengan protein whey. Protein whey dapat larut pada rentang pH yang luas, sehingga tepat apabila diaplikasikan pada produk minuman.

-Gelasi
Pembentukan gel dapat terjadi karena adanya panas, tekanan dan kation divalent. Gel protein whey terbentuk melalui dua tahap, yaitu tahap denaturasi protein dan pembentukan kembali jaringan dari molekul-molekul yang telah mengalami denaturasi. Sifat gel yang terbentuk dipengaruh konsentrasi, kecepatan pemanasan, tingkat denaturasi, kekuatan ionic dan adanya ion spesifik. Ion-ion spesifik seperti kalsium, natrium dan magnesium mempengaruhi pembentukan gel pada protein whey. Pada pH lebih dari 8, garam-garam klorida, terutama kalsium meningkatkan kecepatan pembentukan gel.

Ada dua jenis gel dari protein whey, yaitu gel yang terbentuk dengan adanya panas dan gel yang terbentuk pada suhu ruang. Jenis gel yang kedua disiapkan dengan cara memanaskan protein whey sampai mengalami agregasi, diikuti dengan pendinginan secara cepat pada suhu ruang. Gel akan terbentuk dengan adanya penambahan NaCl atau CaCl2 Kebanyakan gel protein terbentuk dengan adanya panas.

Gel protein whey dapat mengikat air dan zat gizi lain dalam jaringan. Kemampuan protein membentuk gel tergantung kapasitas pengikatan air, keberadaan lipid, garam dan gula. Pembentukan gel merupakan sifat fungsional yang penting dalam produk-produk roti, olahan susu, daging, surimi, dessert dan sour cream . Pada beberapa produk pangan, protein whey memberikan peran terhadap beberapa sifat fungsional yang sulit untuk didefinisikan mana yang paling penting.

-Emulsifier
Emulsi merupakan sistem yang terdiri dari dua fase cairan yang tidak saling melarutkan, dimana salah satu cairan terdispersi dalam bentuk globula-globula di dalam cairan lainnya. Cairan yang terpecah menjadi globula-globula dinamakan fase terdispersi, sedangkan cairan yang mengelilingi globula-globula disebut medium dispersi atau fase kontinu. Agar diperoleh fase terdispersi dan medium dispersi maka diperlukan emulsifier dan energi. Pada proses pembuatan emulsi dibutuhkan jenis emulsifier yang cocok dengan tujuan untuk memperoleh tipe emulsi yang diinginkan secara cepat dan ekonomis.

Protein whey punya peran penting sebagai emulsifier pada system pangan. Peran protein whey sebagai emulsifier ditentukan oleh konsentrasi protein, pH, kekuatan ionic, konsentrasi kalsium dan laktosa, proses pengolahan dan kondisi penyimpanan. Satu catatan penting adalah pada titik isoelektrik, protein whey membentuk emulsi yang tidak stabil, akan tetapi apabila sudah susu sudah mengalami pasteurisasi, sifat pengemulsinya tidak terpengaruh.

Peran protein whey sebagai pengemulsi kurang dibandingkan dengan kasein, akan tetapi protein whey banyak digunakan sebagai pengemulsi bahan yang memiliki berat molekul rendah. Contoh produk yang menggunakan protein whey sebagai pengemulsi adalah formula makanan bayi, minuman pengganti makan, sup dan saus.

-Foaming/whipping (kemampuan membentuk buih)
Kemampuan membentuk buih merupakan sifat protein whey yang dipengaruhi tegangan antarmuka air udara. Pemanasan protein whey pada suhu 55 sampai 60oC mengakibatkan molekul-molekulnya menyebar secara cepat pada permukaan, yang diikuti penyusunan kembali lapisan untuk memerangkap udara. Hal tersebut mengakibatkan terbentuknya buih pada produk. Terjadinya denaturasi sebagian protein whey mengakibatkan penyusunan kembali molekulmolekulnya sehingga membentuk struktur yang kaku dan meningkatkan viskositas. Pendinginan sampai dibawah 4oC menurunkan buih yang terbentuk yang diakibatkan pengaruh laktoglobulin.

Sifat membentuk buih pada protein whey terutama dipengaruhi tingkat denaturasinya. Protein whey yang tidak terdenaturasi memiliki sifat membentuk buih paling baik. Faktor lain yang mempengaruhi adalah konsentrasi ion kalsium, suhu, pH dan kadar lemak. Sifat membentuk buih protein whey memberikan peran penting pada produk rerotian dan confectionery creams .

-Memperbaiki flavor dan warna kecokelatan
Produk whey dengan kadar laktosa tinggi dan protein rendah bisa menjadi pilihan untuk tujuan ini. Misalnya dry sweet whey, whey permeate/ deproteinized whey/ DPS (dairy product solid), atau WPC34. Kandungan laktosanya yang tinggi menyebabkan reaksi Maillard (pencoklatan) meningkat. Selain itu, kemanisan dan kelembutan produk akhir juga meningkat. Whey juga membantu meminimalkan kehilangan flavor selama proses pemanggangan biscotti, rusk, savarine, dan cracker. Hal ini dikarenakan whey membuat flavor lebih tahan terhadap proses pemanggangan. Produk whey yang bisa menjadi pilihan antara lain sweet whey atau DPS. Selain itu, dry acid whey biasa digunakan untuk memberi cita rasa asam dan memperbaiki tekstur pada produk bakeri.

-Pengganti telur
Sebagai pengganti telur, WPC34 dapat digunakan pada produk cookie, misalnya viennese, chocolate chops, snickerdoodle, dan soft lemon cookies. Sedangkan WPC80 cocok untuk produk roti, cakes, cookie (jenis kering dan basah), dan muffin. Pemakaian whey ini dapat mengurangi biaya bahan baku, menyesuaikan tingkat kelembutan cookie, dan memberi tekstur yang stabil pada cookie dan biscotti. Sebelum mengganti telur dengan whey, ada beberapa hal yang perlu diperhatikan. Pada kue, protein telur berperan penting pada kualitas struktur, tekstur, dan rasa produk. Komposisi adonan kue juga khas dengan jumlah gula yang tinggi, bahkan melebihi jumlah terigu. Di sisi lain, gula dapat menghambat pembentukan gluten pada adonan. Selain itu, juga menyebabkan suhu terbentuknya gluten dan gelatinisasi pati meningkat. Di sinilah protein telur berperan penting. Pembentukan struktur protein telur terjadi pada suhu yang lebih rendah, sehingga telur dapat menjaga agar pembentukan crumb tetap optimal selama pemanggangan. Oleh karena itu, sebaiknya tidak semua bagian telur digantikan dengan whey. Secara teknis, ada beberapa pertanyaan yang perlu dijawab sebelum menggunakan whey sebagai pengganti telur, yaitu:

  • Telur dalam bentuk produk apa yang diganti? Apakah bentuk bubuk atau telur segar?
  • Beberapa total kandungan protein dan air pada produk telur tersebut?
  • Apakah whey bisa memberi nilai tambah pada produk akhir?

Pertanyaan di atas perlu dijawab karena jumlah whey yang ditambahkan perlu dihitung berdasar jumlah kandungan protein dan air pada produk telur yang digunakan. Berat satu telur utuh besar sekitar 52-55 gram dan 75% nya adalah air. Sementara itu, kandungan protein telur segar sebesar 12%, sedangkan telur dalam bentuk bubuk sebesar 46%. Kandungan protein pada produk whey pun bervariasi, mulai dari 11% pada sweet whey sampai 90% atau lebih pada WPI. Kemudian, pada telur segar, air untuk mengganti cairan telur harus ditambahkan bersamaan dengan whey.

-Memperbaiki nilai gizi
Kandungan protein whey dinilai lengkap karena mengandung semua asam amino esensial yang diperlukan tubuh. Whey protein concentrate (WPC) juga kaya kalsium dan mineral lainnya. Kombinasi WPC80 atau whey protein isolate (WPI) dengan gula alkohol dan pemanis buatan mampu menurunkan penggunaan ingridien sumber karbohidrat pada produk bakeri sehingga dapat dihasilkan produk rendah karbohidrat. Selain WPC, dairy product solid (DPS) juga dapat menjadi pengganti karbohidrat. DPS juga kaya akan mineral, seperti kalsium, fosfor, potasium, dan sodium. Kandungan sodium tersebut dapat mengurangi penggunaan garam pada formulasi. Di sisi lain, kandungan mineral lainnya dapat menjadikan DPS sebagai sumber mineral tambahan. Selain itu, penggunaan WPC34 pada kue, cookie, dan muffin bisa berfungsi sebagai imitasi lemak. Fungsi imitasi lemak ini berasal dari kemampuan WPC mengikat air. Adonan produk bakeri dengan WPC memerlukan jumlah air yang lebih banyak daripada adonan tanpa WPC. Hal ini disebabkan saat proses pemanggangan, polimer protein whey akan terbuka (unfold) akibat terdenaturasi oleh panas. Terbukanya struktur protein ini menyebabkan akses ke daerah pengikatan air (water binding) pada protein meningkat sehingga daya ikat air akan bertambah. Akibatnya jumlah air yang dapat diikat juga meningkat. Jumlah air yang meningkat ini mengkompensasi jumlah lemak yang berkurang sehingga produk akhir dengan kandungan lemak lebih rendah (reduced-fat) akibat penambahan WPC tetap akan memiliki tekstur yang lembut mirip dengan adonan fullfat. Penambahan WPC ini bisa mengurangi penggunaan lemak hingga 50%. Produk whey juga bisa digunakan untuk tujuan fortifikasi protein yang umumnya digunakan pada produk olahraga dan kesehatan. Misalnya penggunaan WPC80 atau WPI pada tortilla, pizza crust, cookies, dan roti. Whey protein kaya akan asam amino rantai cabang atau branched-chain amino acids (26 mg leusin, isoleusin, dan valin per 100 gram WPC) yang dapat menyumbang 10-15% total energi yang dibutuhkan untuk olahraga berat (endurance exercise) (Chandan & Kilara 2011). Lebih lanjut, selama proses pencernaan WPC juga menghasilkan peptide bioaktif yang diketahui berperan menurunkan tekanan darah, memperbaiki imunitas, dan melawan virus dan jenis infeksi lainnya (Chandan & Kirala 2011).

-Penggunaan pada artisan bread
Penggunaan WPC34 pada artisan bread membuat penanganan (handling) adonan menjadi lebih mudah (relaxed machineability), menghasilkan crumb yang lebih lembut, warna coklat keemasan yang lebih menarik, dan cita rasa yang lebih kuat. Selain itu, juga dapat memperbaiki nilai gizi dan memperpanjang masa simpan produk. Selama proses fermentasi, laktosa pada produk whey tidak tercerna oleh khamir sehingga proses pencoklatan bisa lebih optimal dan aroma yang dihasilkan juga lebih baik. Jumlah WPC34 yang direkomendasikan berkisar 1-4% (basis tepung terigu). WPC80 atau WPC50 juga dapat digunakan dengan kisaran kurang dari 5%.

-Penggunaan pada produk whole grains
Tantangan pemakaian tepung gandum utuh untuk produk bakeri adalah rendahnya kandungan gluten. Padahal gluten merupakan pembentuk struktur adonan yang lentur dan elastis. Tanpa gluten, sifat tersebut tidak akan terbentuk. Penambahan produk whey bisa menggantikan rendahnya kandungan gluten karena whey mengandung protein yang juga memiliki sifat fungsional seperti gluten.
Selain itu, kandungan serat terlarut (soluble fiber) yang tinggi pada tepung whole grains dapat menyebabkan adonan menjadi lengket (gummy). Artinya, adonan tersebut bersifat machineability yang rendah atau sulit ditangani. Penambahan WPC pada adonan tepung whole grains dapat mengurangi kelengketan melalui daya ikat air whey yang baik.

C. Jenis-jenis protein whey
Protein whey memiliki nilai gizi dan fungsional yang baik, sehingga menarik untuk dikembangkan mulai akhir tahun 1980-an. Komposisi protein whey bervariasi, dan di pasaran dikembangkan beberapa jenis produk yang dapat diaplikasikan pada produk pangan.

Produk

Kandungan (%)

Air

Lemak

Protein

Laktosa

Abu

Dry sweet whey 4.5 1.1 12.9 73.5 8.0
Reduced lactoce whey 4.0 2.5 22.0 55.0 16.5
Demineralized whey 4.0 2.2 13.0 76.8 4.0
Dry acid whey 4.3 1.0 12.3 71.3 11.1
WPC34 3.5 4.0 34.5 51.0 7.0
WPC50 3.5 4.0 50.5 36.0 6.0
WPC80 3.5 6.0 80.5 5.0 5.0
WPI 3.5 0.5 93.0 1.0 2.0

Berdasarkan kadar proteinnya, beberapa produk dari protein whey adalah bubuk, isolate protein whey ( whey protein isolate /WPI), hidrolisat ( whey protein hidroysate / WPH), konsentrat (whey protein consentrate/WPC), ekstrak laktoglobulin dan laktalbumin dan diaplikasikan pada berbagai produk pangan. Produk-produk olahan protein whey tersebut memiliki sifat yang berbeda karena diperoleh dari teknik pengolahan yang berbeda. Diantara produkproduk tersebut, yang paling banyak digunakan adalah WPC, WPI dan WPH.

Whey powder diperoleh dengan memanfaatkan hasil pemisahan dalam proses pembuatan keju secara langsung. Whey dipisahkan dari lemak, dipasteurisasi, kemudian langsung dikeringkan sehingga diperoleh whey dalam bentuk bubuk. Seringkali, whey powder dikurangi, sehingga menghasilkan demineralized whey.

WPC merupakan produk dari protein whey yang sudah dikurangi air, mineral dan laktosanya. Proses pembuatan WPC dari protein whey menggunakan teknik separasi seperti diafiltasi, ultrafiltrasi, electrodialysis dan ionexchange. WPC memiliki kadar protein bervariasi, mulai 35 sampai 80 persen, dan masih mengandung karbohidrat dan lemak. WPC dapat digunakan dalam bentuk cair, bubuk dan konsentrat. WPC yang memiliki kadar protein 35 persen pada umumnya digunakan sebagai pengganti susu skim, baik sebagai penstabil maupun pengganti lemak. WPC tersebut memiliki peran untuk mengikat air, memberikan rasa mirip lemak dan memiliki sifat lembut seperti gelatin. Produkproduk yang menggunakan WPC misalnya yoghurt, produk bakery, makanan bayi dan permen.

WPC yang memiliki kadar protein 50, 65 atau 80 persen digunakan pada produk yang memerlukan kelarutan pada rentang pH yang las. Contoh produk tersebut adalah minuman berenergi, sup krim, produk bakery, olahan daging, produk pangan rendah lemak dan minuman yang difortifikasi protein.

WPC dalam bentuk bubuk memiliki kadar protein 80 sampai 85 persen. Bahan ini baik digunakan sebagai pengganti putih telur pada produk meringue, es krim dan topping karena bersifat ekonomis. Whey protein concentrate diproses menggunakan teknologi ultrafiltrasi untuk menyaring dan memekatkan whey hasil pemisahan dari kasein. Dalam proses tersebut, molekul-molekul berukuran besar seperti laktosa dan abu akan tereleminasi. Akibatnya, akan diperoleh konsentrasi protein yang lebih tinggi, yakni antara 25-89%, tapi umumnya adalah 80%. Ada beberapa jenis WPC yang digolongkan berdasarkan kandungan proteinnya. Misalnya WPC34 yang artinya kandungan protein berkisar 34%, WPC50 kandungan proteinnya sekitar 50%, dan WPC80 yang kandungan proteinnya berkisar 80%.

Diantara produk protein whey, WPI memiliki kadar protein paling tinggi yaitu 95 persen dan sifat fungsionalnya lebih baik dibandingkan WPC karena kadar lemak, laktosa dan garam lebih rendah, namun harganya lebih mahal dibandingkan yang lain.  Proses yang digunakan biasanya melibatkan teknologi mikro filtrasi dan ion exchange. Sehingga akan lebih banyak komponen non protein yang tereleminasi.

Referensi
De Wit. 1998. Nutritional and functional characteristics of whey proteins in food products. J. Dairy Sci. 81 (3): 597-608.

Kresic, G., Lelas, V., Rezek Jambrak, A., Herceg, Z., and Rimac, B.S. 2008. Influence of novel food processing techologies on the rheological and thermophysical properties of whey proteins. Journal of Food Engineering. 87: 64-73. 

Snezana, J., M. Bara?, and O. Ma?ej. 2005. Whey proteins. properties and possibility of application. Mljekarstvo 55 (3) 215-233

Geiser, Marjorie.-. The Wonders of Whey Protein. NSCA’s Performance Training Journal.

Johnson. 2000. US Whey Products in Snacks and Seasoning. US Dairy Export Council USA.

Keaton, Jimmy. 1999. Whey Protein and Lactose Products in Processed Meats. US Dairy  Export Council USA.

Chandan, R.C., and Kilara, A. 2011. Dairy ingredients for food processing. Iowa, US: Blackwell publishing.

PROSES DASAR PEMBUATAN PAPER KARTON

PROSES DASAR PEMBUATAN PAPER KARTON

A. Kayu sebagai bahan baku

Secara etimologi kertas atau paper berasal dari kata latin papyrus yang merujuk ke sebuah nama tanaman cyperus papyrus. Papyrus adalah lembaran tebal mirip kertas yang digunakan oleh bangsa Yunani untuk menulis. Walaupun secara etimologi berasal dari kata papyrus namun sifat dan tampakan antara kertas dan papyrus sangatlah berbeda. Kertas yang lebih modern adalah lapisan tipis material yang diproduksi dari bubur serat selulosa. Bubur kertas di press dan dikeringkan sehingga membentuk lembaran yang lentur.

Semua bahan material yang mengandung serat selulosa bisa diproses menjadi kertas. Sumber serat selulosa yang paling umum adalah kayu namun ada juga beberapa sumber serat yang lain seperti pelepah pisang, rumput, tanaman perdu, ampas batang tebu, bambu. Beberapa tahun terakhir ini dikembangkan rumput laut sebagai alternatif bahan baku kertas.

ppr1

Struktur kayu mengandung tiga komponen utama yakni cellulose, hemicellulose dan lignin. Selulosa adalah polimer linier yang mengandung 5.000 sampai 10.000 mers dalam satu molekul. Di dalam struktur kayu selulosa ini membentuk bundle yang disebut dengan microfbril.

ppr2

Berdasarkan ukuran panjang pendeknya, serat yang dihasilkan kayu dikategorikan ke dalam serat panjang dan serat pendek. Serat panjang dihasilkan oleh pohon kayu lunak (softwood) dengan kisaran panjang serat 3,5 mm sampai 4,8 mm. Sedangkan serat pendek yang mempunyai kisaran panjang 0,7 mm sampai 1,7 mm dihasilkan oleh pohon kayu keras.

Ciri-ciri pohon kayu lunak adalah daunnya yang berbentuk jarum. Pohon kayu lunak tumbuh subur di daerah subtropis, contohnya pohon pinus dan cemara. Pohon kayu keras mempunyai ciri berdaun lebar dan tumbuh subur di daerah tropis.

ppr3

 

A : Fiber

B : Wall

C : Macrofibril

D : Microfibril

E : Molekul selulosa

F : Glucose

B. Proses pembuatan kertas

Proses pembuatan pulp dan kertas berkembang di China sekitar abad kedua masehi pada jaman dinasti Han. Kemudian menyebar melalui timur tengah ke pertengahan eropa pada abad ke 13. Pada abad ke 19 industri pembuatan kertas berkembang pesat seiring dengan ditemukannya proses yang lebih ekonomis

Proses pembuatan kertas secara manual sering dilakukan sebagai kegiatan home industri. Bahannya dari kertas bekas ataupun dari serat-serat selulosa tumbuhan yang diblender menjadi bubur kertas. Bubur kertas tersebut biasanya dicampur dengan lem agar kertas yang dihasilkan lebih kuat. Campuran bisa juga berupa bahan-bahan dekoratif semisal kelopak bunga, benang jagung dan lain-lain untuk menghasilkan kertas yang lebih artistik. Bubur kertas ditiriskan di atas saringan kemudian setelah agak kering dipress. Pengerigan akhir dilakukan dengan penjemuran di bawah sinar matahari.

ppr4

Dalam skala industri, pembuatan kertas sudah memakai mesin-mesin yang modern dan efisien serta berkapasitas besar. Proses pembuburan dilakukan di hydra pulper, mirip dengan blender yang ukurannya besar. Bubur kertas menjalani proses cleaning, screening dan refining. Bubur kertas yang telah direfining diatur kadar seratnya (consistency-nya) agar bisa dihasilkan kertas dengan grammature sesuai yang diinginkan.

Bubur kertas dihamparkan di atas screen (wire) melalui headbox. Keluar dari wire, bentangan bubur kertas yang masih basah di press untuk mengurangi kadar air. Proses selanjutnya pengeringan dengan dipanaskan di silinder dryer.

ppr5

Perlu dibedakan pengertian antara pulp mill dan paper mill. Pulp mill adalah pabrik yang memproduksi pulp dari bahan baku kayu atau sumber serat seluosa yang lain. Sedangkan paper mill adalah pabrik yang memproduksi kertas dari bahan pulp atau waste paper atau campuran keduanya. Beberapa pabrik memiliki mill terpadu antara pulpmill dan paper mill.

C. Jenis Kertas

Kegunaan kertas sangat beragam mulai dari media tulisan, cetakan dan juga kemasan. Khusus dalam industri kemasan kotak karton gelombang (corrugated carton box) dikenal dua kelompok bahan utama kertas yakni kertas untuk lapisan datar (liner) dan kertas untuk lapisan gelombang (fluting)

1. Liner

Di Indonesia kertas liner sering disebut dengan kraft (kraft liner). Hal ini tidak sepenuhnya tepat karena ditilik dari proses pembuatan dan komposisi bahannya tidak memenuhi kategori kraft. Liner dapat dibagi dalam dua kelompok liner yakni:

  • Kraft Liner => Terbuat dari komposisi virgin pulp dan dan sedikit recycled fiber. Parameter kualitas yang dimilikinya sangat baik. Biasanya permukaannya lebih halus dan kelengketan lemnya lebih baik.
  • Test Liner => Terbuat dari 100% recycled paper. Meskipun terbuat dari 100% waste paper namun dengan proses produksi dan penambahan aditive tertentu bisa didapat parameter kualitas yang lebih baik walaupun secara umum tetap di bawah kraft liner.

Warna natural dari liner adalah coklat kusam namun ada juga yang menambahkan proses bleaching pada proses pembuatannya sehingga diperoleh warna white. White liner sering digunakan sebagai bahan kemasan yang menuntut kualitas cetakan dan tampilan yang lebih bagus dan menarik.

2. Fluting Medium

Bahan untuk lapisan gelombang (corrugated) lebih dikenal dengan sebutan kertas medium (medium fluting atau corrugating medium). Ditinjau dari bahan dan proses dapat dikategorikan dua kelompok medium yakni:

  • Semi Chemical medium fluting => Terbuat dari serat pendek kayu keras yang diproses secara semichemical dengan sedikit sekali campuran dari waste pabrik kertas. Kualitasnya sangat baik namun dari harga tidak ekonomis.
  • Bogus medium => Kertas medium terbuat dari 100% bahan waste paper. Kualitasnya dibawah semichemical medium. Namun dengan berkembangnya teknologi paper making termasuk penggunaan bahan kimia, bisa didapat kualitas medium yang baik.

Di Indonesia, baik kertas liner maupun medium keduanya diproduksi memakai 100% waste paper. Hal ini terjadi seiring dengan berkembangnya tuntutan bahan baku yang murah dan ekonomis. Secara umum tidak ada lagi pabrik karton yang mau atau mampu membeli kertas dengan bahan virgin pulp dan menjual kartonnya ke customer.

Dalam beberapa kasus tertentu masih ada pemakai kemasan yang menuntut karton box terbuat dari liner yang mengandung virgin pulp sehingga untuk memenuhi pangsa pasar yang sempit ini dilakukan import kraft liner. Contoh pemakai karton dengan bahan kraft liner ini diantaranya industri susu.

Bahan baku kertas yang dikirim ke pabrik corrugated karton berupa paper roll dengan ukuran lebar dan diameter roll tertentu sesuai dengan spesifikasi mesin corrugator. Panjang gulungan kertas dalam satu roll juga bervariasi tergantung pada jenis grammature kertas dan juga kepadatan proses penggulungan.

ppr6

D. Parameter kualitas kertas dan cara pengukuran

1. Basis Weight

Dikenal pula dengan istilah grammature atau grammage, yakni berat kertas per meter persegi. Hampir sebagian besar dari kita terbiasa mendengar istilah HVS 70. Pengertian 70 dari istilah tersebut adalah gramature kertas 70 gram per meter persegi dengan jenis kertasnya HVS. Jadi selembar kertas HVS70 ukuran kuarto kalau ditimbang tidak akan menunjukkan angka 70 gram karena luas dari selembar HVS Kuarto kurang dari satu meter persegi.

ppr7

Pengukuran basis weight sangat sederhana dan mudah dilakukan. Kertas yang akan di uji dipotong dengan ukuran 10cm x 10cm atau setara dengan 0,01 meter persegi. Potongan tersebut kemudian ditimbang menggunakan timbangan khusus yang ketelitiannya sesuai. Nilai berat dari sample tersebut dibagi dengan luasan potongan sample supaya setra dengan satu meter persegi.

2. Moisture

Walaupun sudah mengalami proses pengeringan, hasil akhir dari paper tetap memiliki kadar air atau kelembaban tertentu. Hal ini penting karena kandungan kadar moisture yang tepat sangat membantu proses konverting box.

Pengujian kadar air juga mudah dan sederhana. Alat yang digunakan berupa moisture tester yang memiliki sensor. Penggunaannya cukup dengan menemplekan sensor ke permukaan kertas. Display pada tester akan menunjukkan angka prosentase kadar air hasil pengecekan.

ppr8

Sistem kerja alat ini menggunakan prinsip conductivity sehingga perlu diperhatikan kondisi alas dari sample yang ditest. Sebaiknya menggunakan alas yang kering dan tidak konduktif semisal kaca. Apabila alasnya bersifat konduktif juga maka hasil pengukuran akan terpengaruh oleh alas.

3. Water Absorption (Cobb Size 120 detik)

Sifat kertas adalah menyerap air, namun daya serap ini tidak sama untuk masing-masing jenis. Kontrol daya serap air sangat penting dalam proses konverting terutama dalam proses pengeleman flute di corrugator dan proses cetak di mesin flexo. Hal ini dikarenakan kedua proses itu menggunakan bahan pelarut air (water base).

Daya serap air diukur oleh banyaknya air yang diserap per satuan luas kertas dalam satuan gram/cm2. Metoda pengukurannya disebut dengan Cobb Size. Metode Cobb size ada yang 60 detik, 90 detik dan 120 detik. Jadi sangat penting untuk mengetahui Cobb size berapa detik yang dipakai dalam pengetesan

Untuk cobb size 120 detik prosedurnya adalah kertas dipotong pada ukuran tertentu dan ditimbang. Potongan kertas dipasang pada alat test Cobb Size yang berbentuk ring silinder yang luasnya 100 cm2, dengan cara dijepit dan dikencangkan dengan kunci pengikat. Air sebanyak 100 cm3 dituangkan kedalam ring silinder dan dibiarkan selama 105 detik. Kemudian airdibuang, ring silinder dilepas dan permukaan kertas ditekan dengan kertas blotting menggunakan roll penekan satu kali jalan gelindingan. Proses penekanan dn pengeringan ini berlangsung selama 15 detik, sehingga total waktu proses 120 detik.

ppr9

4. Bursting Strength Test – BST

Kertas dipotong secukupnya untuk bisa masuk ke alat tester. Potongan dipasang pada alat terster dengan cara dijepit dengan kekuatan jepitan yang sesuai standar. Alat dioperasikan dan akan membrane dari alat tersebut akan menekan kertas sampai jebol. Display skala ukuran tekanan akan menunjukkan suatu nilai yang sesuai dengan tekanan jebolkertas yang diukur.

ppr10

Pada umumnya semakin tinggi gramature kertas maka akan semakin besar pula nilai BST. Namun ini berlaku untuk jenis kertas yang sama. Contoh perbandingan nilai BST disajikan dalam tabel berikut:

ppr11

Pada tabel di atas, kertas lokal diambil dari tipe yang pakai bahan 100% waste paper. Kertas import memakai bahan yag mengandung virgin pulp. Terlihat jelas bahwa untuk grammature yang sama antara lokal dan import nilai Bursting Strengthnya berbeda. Kertas dengan bahan virgin pulp lebih tinggi.

 Di kolom keempat dan kelima memuat bursting factor yang nilainya untuk semua gramature sama. (kecuali untuk lokal 275 GSM sedikit beda karena samplenya diambil dari kertas lokal yang masih mengandung bahan virgin pulp). Bursting factor adalah nilai bursting strength per 100gsm. Nilai ini biasanya tetap untuk satu jenis kertas tertentu. Jadi cukup dengan mengetahui nilai bursting factor suatu jenis kertas maka kita dapat menghitung nilai bursting strength untuk grammature berapapun. Hal ini memudahkan kita karena tidak perlu menghapal banyak nilai bursting strength.

5. Ring Crush Test– RCT (CD)

Merupakan kekuatan daya tekan tepi kertas yang mempunyai kaitan langsung dengan kekuatan tekanan box BCT. Metoda pengukuran RCT adalah dengan mengambil sample berbentuk pita kertas ukuran ½” x 6” (12,7 mm x 152,4mm). Untuk menjaga keakuratan dan kesempurnaan pemotongan, ada alat yang diciptakan khusus untuk memotong sample kertas.

Pita kertas tersebut dipasang melingkar pada pegangan sample RCT sehingga membentuk ring. Kemudian pita kertas dengan pegangannya di pasang di alat compression tester. Alat dioperasikan dan akan menekan ring pita kertas secara perlahan. Pita akan menahan kekuatan tekanan sampai pada akhirnya jebol. Nilai kekuatan yang menyebabkan jebol ini tercatat di alat tester, dan inilah yang menjadi nilai RCT kertas yang bersangkutan.

ppr12
ppr13

 Ada hal yang perlu diperhatikan ketika mengambil potongan sample yakni orientasi bentuk memanjang pita. Sample harus dipotong memanjang kearah MD sehingga kekuatan tekan yang terukur adalah tekanan ring crush arah cross direction RCT(CD). Hal ini mutlak karena potongan memanjang arah MD (RCT-Cross Direction) mewakili kekuatan tekanan fluting, sebagaimana tergambar di bawah ini:

ppr14

Adalah sifat serat kertas pada saat proses pembuatan kertas lebih cenderung menyesuaikan pola susunan memanjang ke arah MD akibat adanya pengaruh laju kecepatan mesin. Hal ini menyebabkan nilai RCT-MD lebih besar dari RCT-CD. Namun walaupun demikian, kekuatan RCT-MD yang lebih besar tidak berarti apa-apa terhadap kekuatan tekanan box karena arah tegaknya alur fluting tidak searah dengan arah RCT_MD. Jadi tidak saling memperkuat.

ppr16

E. Resume Parameter Kualitas Kertas

Masih ada beberapa parameter kualitas yang lain dari kertas yang biasa diujikan di paper mill namun lima parameter di atas kaitannya sangat erat dengan proses converting di karton box sehingga converting mill pun biasa melakukannya sebagai prosedur pengecekan incoming material. Berikut ini resume dari kelima parameter kualitas.

ppr17

Pihak pemerintah sebagai penyelenggara badan regulasi telah mengeluarkan standar kualitas untuk ketas liner dan medium dalam bentuk SNI.

ppr18

Tabel spesifikasi kertas Liner (SNI. 8053.1-2014)

Dari tabel spesifikasi liner tersebut dapat diketahui bahwa bursting faktor untuk Liner kelas A adalah 3.6kgf/100g,sedangkan untuk Liner kelas B adalah 2,8kgf/100g.Kenyataan yang ada di lapangan, liner yang beredar di pasaran hanya memiliki bursting faktor dalam kisaran 2,6kgf/100gatau di bawahnya.

Kondisi ini bagaikan lingkaran setan karena di satu sisi customer menghendaki kualitas yang standar dan baik, namun di sisi lain harga yang dibentuk pasar tidak mampu menopang biaya produksi untuk pencapaian kualitas standar.

ppr19

Tabel Spesifikasi kertas Medium (SNI. 8053.1-2014)

Dasar-Dasar Kemasan Karton Corrugated Box

Dasar-Dasar Kemasan Karton Corrugated Box

Berawal dari bahan baku paper roll yang diproses di mesin corrugator. Output mesin ini menghasilkan corrugated sheet board. Bahan pembantu dalam proses di corrugator berupa lem setengah jadi (biasanya dari larutan tapioka) untuk menempelkan lapisan kertas. Penempelan kertas ini dibantu oleh pemanasan dari steam untuk menyempurnakan proses pengeleman.

cor1

Corrugated sheet yang dihasilkan ada yang dijual langsung ke customer dan ada pula yang melalui proses printing dan converting sehingga terbentuk box yang dinginkan sesuai pesanan.

A. Produk Corrugated Paperboard

  1. Single-face board. Terdiri dari satu sisi yang datar atau liner yang dilem dengan corrugated medium atau fluting. Tipe ini banyak digunakan untuk bahan pembungkus, bantalan atau pengisi wadah kemasan. Single face tidak digunakan untuk produksi box.
    cor2

     

  2. Single-wall board. Terdiri dari dua muka yang datar atau liner dengan satu corrugated medium atau fluting dibagian tengahnya. Lebih dari 90 % karton gelombang yang dibuat menggunakan bahan tipe ini.
    cor3

     

  3. Double-wall board. Terdiri dari dua muka yang datar dan dua corrugated medium atau fluting dan liner tengah diantara kedua fluting. Total lembaran kertas yang menyusun corrugated board tipe ini ada lima lapisan kertas. Corrugated tipe ini dipakai untuk packaging dengan beban berat.
    cor4

     

  4. Triple-wall board. Tipe ini mempunyai tiga corrugated medium atau fluting dan total lembaran kertas penyusunnya ada tujuh lembar. Hanya sedikit pabrik corrugated yang mampu memproduksi tipe ini. Kebanyakan tipe triple wall dibuat dari menggabungkan lembaran single walll dan double wall secara manual bukan langsung di mesin corrugator.
    cor5

     

B. Jenis-jenis flute dan Take Up Ratio

Ada empat tipe flute yang banyak dipakai untuk produk corrugated board di Indonesia memiliki karakter sebagai berikut:

Tipe FluteTinggi (mm) Jumlah Flute/meter Take Up Ratio
A 4,7 – 5 +/- 110 1,56 – 1,6
B 2,5 – 3 +/- 154 1,36 – 1,4
C 3.6 – 4 +/- 128 1,46 – 1,5
E 1,1 – 1,2 +/- 315 1,3 – 1,32
Tabel 2. Tipe flute yang umum ditemukan di Indonesia

Sekitar 100 tahun yang lalu pada masa awal munculnya industri corrugated box, sangatlah masuk akal menamakan jenis flute dengan urutan abjad A, B, C sesuai dengan urutan dikembangkannya masing-masing jenis flute. Penamaan flute dengan abjad ini cukup membingungkan karena urutan abjad tidak mencerminkan urutan spesifikasi flute.

Sebagai contoh flute C ukurannya berada diantara A dan B. Flute D tingginya ada yang 2 mm ada yang 6 mm. Belum lagi dalam perkembangannya penamaan flute diberi embel-embel micro, mini, special, double, super dan ultra, yang mengawali huruf dalam penamaan fluting yang sudah ada.

Profil suatu flute dinyatakan oleh pabrikan pembuat corrugating roll. Profile tersebut meliputi ketinggian flute, jumlah flute per meter, take-up ratio dan dimensi spesifik. Istilah flute size merujuk pada suatu klasifikasi, sebagai contoh C flute dapat terdiri dari ratusan profil flute. Banyaknya varian flute dalam satu klasifikasi dipengaruhi oleh sumber pabrik pembuatnya dan upaya-upaya development dalam rangka memenuhi kebutuhan customer.

Kerancuan aturan spesifikasi ini dicoba ditengahi oleh TAPPI dalam lembaran TIP 0302-04 tahun 2001 yang memberikan alternatif standarisasi flute yang dituangkan dalam tabel berikut:

Flute

Gage

Flute

Letter

Flute Height (mm) Jumlah Flute per meter
Minimum Maximum Minimum Maximum
0   0.00 0.25 828.4 Infinite
1 H (No) 0.25 0.50 414.2 1072.9
2 G (N) 0.50 0.75 276.1 646.9
3 F 0.75 1.00 207.1 481.1
4 E 1.00 1.25 165.7 390.0
5   1.25 1.50 138.1 331.4
6 Super E 1.50 1.75 118.3 290.1
7   1.75 2.00 103.6 259.2
8 D 2.00 2.25 92.0 235.1
9 B 2.25 2.50 82.8 215.8
10   2.50 2.75 75.3 199.8
11   2.75 3.00 69.0 186.4
12   3.00 3.25 63.7 174.9
13   3.25 3.50 59.2 165.0
14 C 3.50 3.75 55.2 156.3
15   3.75 4.00 51.8 148.6
16   4.00 4.25 48.7 141.8
17   4.25 4.50 46.0 135.6
18 A 4.50 4.75 43.6 130.1
19   4.75 5.00 41.4 125.0
20   5.00 5.25 39.4 120.5
21   5.25 5.50 37.7 116.2
22 Super A 5.50 5.75 36.0 112.4
23   5.75 6.00 34.5 108.8
24   6.00 6.25 33.1 105.4
25 S (K) 6.25 6.50 31.9 102.3
26 (D,K) 6.50 6.75 30.7 99.5
27 K (L,M,Z) 6.75 7.00 29.6 96.8
28   7.00 7.25 28.6 94.2
29   7.25 7.50 27.6 91.8
30   7.50 7.75 26.7 89.6
31   7.75 8.00 25.9 87.5
32   8.00 8.25 25.1 85.5
33   8.25 8.50 24.4 83.6
34   8.50 8.75 23.7 81.8
35   8.75 9.00 23.0 80.1
36   9.00 9.25 22.4 78.4
37   9.25 9.50 21.8 76.9
38   9.50 9.75 21.2 75.4
39   9.75 10.00 20.7 74.0
40   10.00 10.25 20.2 72.6
Tabel 1. Flute Size (TIP 0302-04 TAPPI Tahun 2001)

Diharapkan usulan standarisasi ini dapat memenuhi harapan akan hal berikut:

  1. Pemahaman dan pengenalan yang mudah akan jenis flute.
  2. Mengatur flute size.
  3. Memungkinkan penambahan secara teratur klasifikasi baru untuk flute.
  4. Menyediakan kepentingan jangka panjang.
  5. Melindungi hak atas kekayaan intelektual.

Apabila lembaran kertas penyusun corrugated board dikelupas untuk setiap masing-masing komponennya, maka akan di dapat kondisi panjang kertas penyusun fluting lebih panjang dari komponen liner. Perbedaan ini biasanya mempunyai nilai perbandingan tertentu.Perbandingan panjang kertas penyusun fluting dengan liner disebut dengan Take Up Ratio (TUR).

cor6
TUR = Medium yang dipakai untuk memproduksi board dengan panjang tertentu  
Liner yang dipakai untuk memproduksi board dengan panjang yang sama

Nilai TUR untuk tiap-tiap jenis fluting berbeda dan unik seperti yang tertuang di Tabel 2. Nilai TUR digunakan untuk perhitungan pemakaian bahan karton pada saat pembuatan. Selain itu TUR juga dapat digunakan dalam perhitungan berat teoritis dari karton.

C. Proses Pembuatan Corrugated Carton Box

Pada umumnya mesin corrugator memiliki dua unit single facer dengan posisi C flute di awal dan B flute di berikutnya. Setiap unit single facer dapat beroperasi secara bersamaan maupun sendiri-sendiri. Untuk memproduksi single wall C flute atau B flute cukup mengaktifkan unit single facer yang dikehendaki dan me non aktifkan unit yang lain.

Apabila yang diproduksi tipe board double wall CB flute maka kedua unit single facerdijalankan bersamaan dan masing-masing single face bertemu (digabungkan) di bagian double backer. Secara diagram, alur pembuatan corrugated board seperti digambarkan sebagai berikut:

cor7
Bagan mesin dan diagram alur proses corrugator.

Prosesnya diawali dengan pembentukan pola gelombang dari kertas medium. Kertas masuk ke corrugating roll yakni dua roll yang mempunyai pola alur gelombang (seperti roda gigi). Kertas medium dijepit diantaranya sehingga terpola membentuk gelombang sesuai corrugating roll. Ke atas puncak-puncak gelombang dari kertas medium ini kemudian di aplikasikan lem.

Kertas medium yang sudah bergelombang dan dipuncaknya terdapat lem kemudian dipertemukan dengan kertas bagian liner sehingga membentuk produk yang satu sisinya rata dan sisi yang lain bergelombang. Produk ini disebut single face. Proses ini dapat dijelaskan sesuai gambar berikut:

cor8
Gambar Unit single facer.

Corrugated sheet yang dihasilkan di corrugator sudah mempunyai ukuran lebar dan panjang tertentu sesuai dengan pesanan. Pemotongan ukuran lebar dan panjangsheet dilakukan di unit slitter dan cutter di mesin corrugator. Untuk mesin-mesin yang sudah automatic, proses slitting dan cutting dilakukan dengan bantuan komputer dan mesin berjalan kontinyu dalam artian tidak perlu berhenti bahkan dalam proses pergantian ukuran.

cor9
Unit NC Slitter
cor10
Unit NC Cutter

D. Score Line

Selain dilakukan proses potong lebar, di unit NC Slitter juga dilakukan pembuatan alur lekukan apabila memang ada permintaan. Sehingga corrugated sheet yang dihasilkan mempunyai karakteristik sebagai berikut

cor11

Alur lekukan yang dibuat diunit NC slitter posisinya melintang terhadap alur tulang fluting. Istilah untuk alur lekukan ini disebut score. Kegunaan score ini adalah untuk membentuk alur pada saat corrugated sheet dilipat, semisal melipat flap tutup box. Ada beberapa macam tipe score yang mempunyai kegunaan masing-masing.

  1. Score standar (male-female). Dibagian luar printing side terbentuk dua garis (jejak scoring female), sedangkan di bagian dalam alurnya satu (jejak male). Sifatnya mudah di tekuk ke satu sisi dan banyak di gunakan secara luas terutama untu box dengan bahan double wall. Namun tidak cocok digunakan untuk design box yang cetakannya rapat dengan alur lipatan. Hal ini karena jejak scoring bisa mengganggu impression cetakan.
    cor12

     

  2. Score rata (male-flat). Dibagian luar tidak terbentuk alur (jejak scoring flat), sedangkan di bagian dalam ada satu jalur score. Sifatnya mudah ditekuk ke satu sisi walaupun tidak semudah score standa. Design grafis untuk box dengan tipe score rata seperti ini dapat dibuat lebih leluasa bahkan diatas alur lipatanpun dapat dihasilkan cetakan yang rata dan nyata.
    cor13

     

  3. Score tunggal (male-male). Bagian luar dan dalam mempunyai alur score yang tunggal. Score tipe ini dipakai untuk box yang proses tekuk flapnya kedua arah, yakni tekuk keluar pada saat pengisian barang dan tekuk ke dalam pada saat menutup box.
    cor14

     

E. Printing dan Converting

Corrugated sheet yang dihasilkan corrugator akan diproses printing dan converting sesuai dengan permintaan. Metoda printing corrugated box menggunakan teknik flexography atau cetak tinggi. Istilah cetak tinggi berkaitan dengan karakter printing platenya yakni image yang terbentuk merupakan akibat dari perbedaan tinggi.

Contoh sederhana dari konsep cetak tinggi adalah stempel atau cap. Tulisan di stempel merupakan bagian timbul dan bersifat terbalik. Stempel ditekan ke bak tinta kemudian dicap ke kertas atau dokumen. Proses cetak flexo pun prinsipnya sama seperti stempel, namun dilakukan dengan mesin berkecepatan tinggi.

Mesin cetak flexo mempunyai beberapa bagian atau unit yang beberapa diantaranya bersifat optional. Flow proses cetak flexo digambarkan dalam diagram berikut

cor15

Unit feeding merupakan bagian awal untuk memasukkan sheet yang akan dicetak. Pada mesin yang berkecepatan tinggi, unit feeding ini menjadi suatu keharusan. Kecepatan cetak diatas 300 sheet per menit tidak akan mampu dimbangi dengan feer sheet manual.

Printing unit merupakan bagian yang utama dari sebuah mesin cetak. Jumlah printing unit dalam sebuah mesin cetak flexo bervariasi sesuai dengan kebutuhan akan jumlah warna yang dicetak. Biasanya mesin flexo dengan 4-5 printing unit sudah mencukupi berbagai kebutuhan cetak.

Slotting unit berfungsi untuk membuat cowakan atau slotter pada corrugated sheet yang akan dibentuk box RSC (Regular Slotted Carton). Unit ini bersifat optional karena proses slotting bisa dilakukan secara manual ataupun dengan unit yang terpisah dari mesin cetak

cor16

Unit Die Cut yang terintegrasi dengan mesin cetak menggunakan metoda rotary die cut. Unit ini terdiri dari dua buah roll. Satu untuk dudukan pisau die cut dan satu lagi untuk landasan proses pemotongan. Sheet yang akan di die cut berjalan diantaranya dan di press sehingga pisau menekan dan memotong sheet.

cor17

F. Terminologi Ukuran Box

Dalam literatur lokal dimensi ukuran box sering disebut dengan Panjang (P), Lebar (L) dan Tinggi (T). Di literatur internasional dimensi banyak dituliskan dengan terminologi Length (L), Width (W) dan Height (H), namun beberapa literature mengistilah lebar dengan sebutan Breadth (B)

Length (L) adalah ukuran terpanjang dari bukaan box, Breadth (B) ukuran terpendek dari bukaan box, sedangkan Height () adalah ukuran dari bukaan atas sampai ke dasar box. Ukuran L, B, H harus disebutkan dengan jelas dalam deskripsi design box. Untuk beberapa model design, nilai B dapat melebihi nilai L

Untuk box tipe telescopic heigth (h) dari bagian tutup atas harus dituliskan sebagai nilai ukuran keempat. Contoh 355 x 205 x 120/40 mm adalah ( L x B x H/h ) dengan 40 mm adalah tinggi dari tutup bagian atas.

Design box dengan flap terluar tumpang tindih atau overlapping, area dari overlap (o) juga dinyatakan sebagai nilai ukuran keempat. Contoh 355 x 205 x 120/40 mm adalah ( L x B x H/o ) dengan 40 mm adalah ukuran flap yangsaling tumpang tindih.

Box yang dibuat harus memiliki ruangan yang cukup namun tidak berlebih untuk mewadahi barang yang akan dikemas. Ukuran ruangan dalam dari box istilah ukuran dalam (internal size). Pada prakteknya tidak disarankan untuk mengukur ukuran dalam box dengan cara membentuk box tersebut dan mengukur jarak dinding ke dinding dari ruangan dalam box.

Hal ini dikarenakan pengukuran internal size secara langsung dari box yang telah dibentuk, hasilnya dipengaruhi oleh kesempurnaan bentuk box tersebut dan juga letak titik-titik pengukuran. Apabila pengukuran dilakukan ditengah dinding box akan sangat terpengaruh oleh kelengkungan atau defleksi dari dinding box. Hal ini jelas memberikan hasil yang tidak akurat.

Ada satu istilah lain yang dikenal dalam terminologi ukuran box yakni ukuran luar (external size). Agak berbeda dengan pemahaman kata “luar” pada umumnya. External size bukanlah ukuran jarak dinding ke dinding bagian luar box pada kondisi sudah di bentuk. External size adalah ukuran crease to crease atau score to score.

Cara pengukurannya adalah box di buka joinnya dan dibentang pada bidang yang rata. Bentangan dibuat rata, jangan sampai ada tekukan atau lengkungan yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran. Pada posisi dibentang terbuka akan jelas terlihat jejak alur lipatan crease to crease (alur lipatan sejajar tulang fluting) dan score to score (alur lipatan yang melintang tulang fluting). Pada tipe box Regular Slotted Carton (RSC atau dikenal juga A1) jarak crease to crease adalah jarak ukuran luar dari panjang dan lebar box. Sedangkan jarak score to score mewakili ukuran luar tinggi box.

Salah satu kelebihan dari metoda pengukuran external size dengan membuka bentangan box adalah hasilnya lebih akurat. Walaupun kondisi box sudah lusuh atau rusak, selama masih bisa dibentang dengan rata, akan terlihat jelas alur creasing dan score yang akan diukur.

cor18

G. Korelasi External dan Internal Size

Pada saat selembar corrugated sheet yang ditekuk pada alur creasing atau scorenya, ketebalan sheet akan terbagi dua ke arah luar dan dalam secara imbang masing-masing senilai setengah ketebalan . Hal ini menjadi dasar perhitungan korelasi antara ukuran luar (crease to crease) ke ukuran dalam (ukuran ruangan).

Ukuran panjang dan lebar dibatasi oleh masing-masing dua dinding karton sehingga ukuran dalam yang berkorelasi adalah ukuran luar adalah dikurangi dua kali dari separuh ketebalan dinding, atau ukuran luar dikurangi ketebalan dinding.

Perhitungan ukuran tinggi sedikit lebih kompleks karena melibatkan flap atas dan bawah. Secara konstruksi pada bagian atas dan bawah masing-masing ada dua lembar flap yang dilipat saling menumpuk. Sehingga pengaruh ketebalan terhadap ukuran tinggi box adalah dua kali setengah ketebalan sheet dikali lagi dua karena ada dua posisi yakni atas dan bawah. Sehingga ukuran dalam untuk tinggi box adalah ukuran luar dikurangi dua kali ketebalan dinding.

cor19

Jadi jelas terlihat bahwa ukuran dalam sangat dipengaruhi oleh ketebalan dinding box, sehingga untuk setiap bahan yang dipakai apakah itu single wall atau double wall akan ada nilai perhitungan yang berbeda. Setiap pabrik mengembangkan sendiri rumus ukuran secara empiris sesuai dengan karakteristik flute yang dimilikinya. Mungkin ada perbedaan rumus antara satu pabrik dengan pabrik yang lain, namun biasanya tidak terlalu besar. Perbedaan rumus yang terjadi biasanya dalam kisaran satu milimeter.

Perhitungan ukuran external ke internal dapat dilakukan kebalikannya yakni internal ke eksternal. Biasanya kita diberi data mengenai ukuran dimensi dari produk yang akan dikemas. Ukuran luar dari produk yang akan dikemas harus masuk ke ukuran dalam box yang akan kita rancang.

cor20
cor21

Ukuran dari produk yang akan kita kemas kita kalikan sesuai jumlah dan konfigurasinya. Misalkan produk yang akan dikemas berupa kaleng sejumlah 6 buah dengan konfigurasi susunan 2×3. Apabila diameter luar kaleng adalah D dan tingginya H, maka ukuran dalam box yang harus disediakan untuk menampung kaleng tersebut adalah panjang 3D dan lebar 2D dengan tinggi H.

Diagram berikut ini menunjukkan jarak crease to crease dan score to score. FA dan FB adalah flap atas dan flap bawah yang merupakan jarak score dari pinggir sheet. T’ jarak score to score atau ukuran luar tinggi box. Sedangkan P1, L1, P2 dan L2 berturut-turut mewakili jarak crease to crease atau ukuran luar untuk panjang dan lebar box.

cor22

Panjang pertama (P1) dan kedua (P2) serta lebar pertama (L1) dan (L2) rumus pertambahannya tidak sama. Hal ini dikarenakan pertimbangan adanya ketebalan karton akibat join flap. Sehingga untuk mendapatkan bentuk yang mendekati persegi (square) rumus internal ke eksternal dibuat tidak sama persis. Rumus ukuran internal ke eksternal untuk box tipe RSC atau A1 disajikan dalam diagram dan tabel berikut:

Contoh, ukuran dalam box masing-masing panjang lebar dan tinggi PxLxT, yang diinginkan 400x300x250 dengan jenis flute C. Berapa ukuran luarnya dan berapa ukuran panjang lebar bahan sheet yang diperlukan?

Diketahui: ukuran dalam, P = 400 mm

L = 300 mm

T = 250 mm

Flute C

Ditanyakan: Ukuran luar box dan ukuran bahan sheet

Jawab: Penambahan ukuran luar box untuk flute C adalah P+4, L+4 dan T+7

K = 35 mm (kuping atau join flap untuk flute C)

P1 = P+3 = 400+3 = 403

L1 = L+4 = 300+4 = 304

P2 = P+4 = 400+4 = 404

L2 = L+1 = 300+1 = 301

T’ = T+7 = 250+7 = 257

FA = 1/2L+2 =1/2300 + 2 = 152

FB = 1/2L+2 =1/2300 + 2 = 152

JP = 35+403+304+404+301 = 1447

JL = 152 + 257 + 152 = 561

Sehingga diagram uraiannya sebagai berikut:

cor25

Kalau box tersebut di atas memakai bahan kertas K150/M125/K125. Berapa berat bahan sheet yang digunakan dan berapa berat box yang sudah jadinya?

H. Design dan Kode Box International

Kode-kode tipe box yang sering dipakai di kalangan produse dan konsumen sangat beragam dan cenderung tidak standar. Sebagai misal tipe box regular slotted carton (RSC) sering diistilahkan dengan sebutan box A1, namun di beberapa pabrik yang lain disebut tipe box B1. Berikut ini daftar kode tipe box yang dipakai secara internasional.
Kode internasional yang akan diuraikan disini disusun atas kerjasama ESBO (The European Solid Board Organisation). Sebagai dokumen yang dijadikan acuan, banyak dipakai di seluruh dunia dan diadopsi oleh United Nations. Simbol-simbol yang dipakai dalam gambar dan sistem komputer sebagai berikut:

cor26

Kode internasional untuk setiap model design box dinyatakan dengan angka-angka.
Klasifikasinya sebagai berikut:

·Kode 01xx

Roll (single face) dan sheet

·Kode 02xx

Box dengan tipe slotted. Biasanya terdiri dari satu bagian dengan sambungan atau join flap di-lem, stitch atau di lakban.

·Kode 03xx

 Box tipe telescopic. Biasanya tersusun lebih dari satu bagian dengan ciri mempunyai tutup atas atau bawah.

·Kode 04xx

Box tipe lipat dan baki (tray).
Biasanyaterdiri dari satu lembaran bahan. Wadah terbentuk dengan melipat bagian pinggir sehingga terbentuk  dinding. Ada design tray tertentu biasanya dibuat pengunci, handle, panel display dan lain-lain

·Kode 05xx

Box tipe geser. Terdiri dari beberapa potongan lembaran atau liner yang disisipkan satu sama lain dari arah yang  berbeda

·Kode 06xx

Box tipe rigid. Terdiri dari dua bagian tutup yang terpisah dan body yang memerlukan penggabungan dengan jahit atau  lainnya, sebelum box tersebut dapat digunakan

·Kode 07xx

Wadah dy-glued. Terbuat dari satu bagian yang siap dipakai. Untuk bisa digunakan hanya perlu set-up yang sederhana.

·Kode 09xx

Pelengkap untuk interior box semisal liner bagian dalam, pads, partisi, divider dan lain-lain.

0200

0201

0202

0203

0204

0205

0206

0207

0208

0209

0210

0211

0212

0214

0215

0216

0217

0218

0225

0226

0227

0228

0229

0230

0231

 
0300

0301

0302

0303

0304

0306

0307

0308

0309

0310

0312

0313

0314

0320

0321

0322

0323

0325

0330

0331

0350

0351

0352

 
0400

0401

0402

0403

0404

0405

0406

0409

0410

0411

0412

0413

0415

0416

0420

0421

0422

0423

0424

0425

0426

0427

0428

0429

0430

0431

0432

0433

0434

0435

0436

0437

0440

0441

0442

0443

0444

0445

0446

0447

0448

0449

0450

0451

0452

0453

0454

0455

0456

0457

0458

0459

0460

0470

0471

0472

0473

 
0501

0502

0503

0504

0505

0507

0509

0510

0511

0512

0601

0602

0605

0606

0607

0608

0610

0615

0616

0620

0621

 
0700

0701

0703

0711

0712

0713

0714

0715

0716

0717

0718

0747

0748

0751

0752

0759

0761

0770

0771

0772

0773

0774

KUALITAS KARTON BOX KEMASAN

KUALITAS KARTON BOX KEMASAN

A. Parameter kualitas corrugated board

Dari sekian banyak parameter kualitas corrugated board yang dibahas, ada empat yang penting diketahui oleh para pemakai corrugated box yakni:

qc1

Pengertian dan metoda pengetesan dari parameter tersebut dibahas dalam uraian berikut:

1. Edge Crush Test (Kekuatan Flute arah tegak)

Edge Crush Test atau lebih umum disebut ECT adalah metoda pengetesan untuk mengetahui kekuatan tekanan arah tegak dari corrugated board. Spesimen dipotong dengan ukuran dan pola tertentu. Ada juga yang mencelupkan ujung potongan tersebut ke cairan parafin.

qc2

Potongan spesimen di pasang di alat penekan. Pemasangan ini biasanya memerlukan pemegang atau holder agar lebih stabil posisinya. Kemudian alat penekan dioperasikan dengan menambahkan kekuatan tekan secara konstan. Display akan menunjukkan besarnya beban yang diterima oleh spesime. Penunjukkan akan berhenti pada nilai tekanan yang diterima oleh spesimen sebelum mengalamai deformasi.

qc3

Nilai ECT adalah nilai tekanan maksimal sebelum deformasi dibagi dengan panjang spesimen. Satuannya dinyatakan dalam Kgf/cm. Nilai ECT ini berkorelasi positif dengan kekuatan tekanan tegak box, Box Compression Strength Test (BCT). Artinya semakin besar nilai ECT maka semakin besar pula kekuatan tekanan tegak box nya.

Beberapa jenis potongan spesimen menurut standar metoda test yang berlaku sebagai berikut:

qc4p5

Metoda TAPPI Metoda JIS-0401

qc6p7

Metoda FEFCO Metoda Neck Down

2. Flat Crush Test (Kekuatan Flute arah mendatar)

Metoda test yang mengukur kekuatan tekan arah mendatar dinyatakan dengan Flat Crush Test (FCT). Mirip dengan ECT hanya saja pengukuran dilakukan ke arah mendatar. Spesimen yang diukur berupa potongan yang berbentuk lingkaran dengan luas tertentu (32,25 cm2). Pemotongan dilakukan dengan menggunakan alat khusus, tujuannya agar proses pemotongan tidak menimbulkan tekanan pada spesimen.

qc8

Spesimen diletakan di alat penekan universal, sama dengan alat ukur ECT, namun tidak perlu pakai holder. Setelah diletakkan di tengah bidang alat ukur, mesinnya dihidupkan dan akan menekan spesimen dengan kecepatan tetap. Tekanan yang diterima oleh spesimen akan ditunjukkan di display. Nilainya akan terus meningkat seiring bertambahnya tekanan, dan akan berhenti pada penunjukkan maksimum pada saat terjadi deformasi.

qc9

Parameter kualitas box yang berkorelasi dengan FCT adalah kekuatan tekan tegak box. Apabila corrugated sheet mempunyai FCT yang tinggi artinya pola flute tidak akan cepat rubuh apabila mendapat tekanan mendatar. Ketebalan sheet akan bertahan, tidak mudah mengalami penipisan. Ketebalan sheet ini berkorelasi positif degan BCT.

3. Pin Adhesion Test

Beberapa kasus kerusakan kemasan karton diakibatkan oleh pengelupasan lapisan kertas penyusun corrugated sheet. Lapisan liner terleps dari bagian fluting. Banyak faktor yang menyebabkan pengelupasan. Bisa dari faktor lem maupun dari proses pembuatan. Metoda untuk mengukur kekuatan kelekatan antara lapisan liner dengan fluting dikenal dengan Pin Adhesion Test (PAT).

Prinsip dari metoda uji ini adalah dengan menarik kearah berlawan bidang lem antara lapisan liner dengan fluting

qc10

Alat untuk uji PAT ini berupa satu set rangkaian jarum yang tersusun rapi dengan ukuran dan jarak tertentu. Ukuran dan jarak ini sesuai dengan jenis fluting yang akan di test, dan tidak bisa dipertukarkan untuk flute yang berbeda.

Spesimen dipotong berbentuk persegi panjang dengan ukuran 3 x 15 cm. Hal terpenting dalam proses pemotongan ini adalah bentuk potongan harus tegak lurus dengan alur fluting. Kedalam potongan spesimen ini dimasukkan jarum alat PAT yang sesuai.

qc11to13

4. Bursting Strength Test

qc14

Salah satu faktor yang penting dari unsur proteksi sebuah kemasan adalah ketahanan terhadap tekanan jebol atau ketahanan retak . Tekanan jebol yang berasal dari lingkungan atau dari luar kemasan dan juga tekanan jebol dari barang yang dikemas ke arah luar.

qc15

Tekanan jebol atau Bursting Strength Test (BST) dari corrugated sheet merupakan jumlahan dari BST masing-masing kertas penyusunnya. Memang nilainya tidak sama persis karena ada faktor proses yang mempengaruhi BST akhir. Untuk evaluasi, BST suatu corrugated sheet hanya diperhitungkan dari BST kraft linernya saja.

Pengukuran BST corrugated sheet hampir sama dengan pengukuran kertas. Corrugated sheet yang akan di tes dimasukkan ke BST tester. Apabila ukurannya cukup besar dan menyulitkan bisa dipotong. Corrugated sheet dijepit di alat tester dengan kekuatan jepit tertentu.

Alat bursting streng tester sesuai dengan prinsip Mullen merupakan standar bagi kebanyakan institusi . JW Mullen adalah yang pertama kali mengembangkan alat hydraulic bursting strengthpada awal 1887.Hingga saat ini prinsip alat yang sama masih banyak digunakan namun mengalami kemajuan dalam hal material yang lebih baik, peralatan elektronic yang modern dan penggunaan teknologi micro computer yang memberikan hasil test yang lebih akurat.

Prinsip alat ini adalah memanfaatkan tekanan fluida untuk menjebol spesimen karton. Fluida dari alat tersebut tidak bersentuhan langsung dengan karton karena ada membran pembatas. Pada saat karton jebol oleh tekanan membran fluida, skala ukuran tekanan akan menunjukkan angka yang bersesuaian pada kondisi jebol tersebut.

Perlu diperhatikan bahwa BST dari corrugated board sesuai dengan prinsip Mullen tidak dapat digunakan untuk double wall board dengan grammature sangat tinggi dan triple wall board karena hasilnya tidak akurat.

Pada saat melakukan test bursting, hal yang penting untuk diperhatikan adalah besarnya tekanan yang diberikan pada saat penjepitan karton yang akan di test. Tekanan jepit yang terlalu rendah akan memberikan nilai BST yang tidak akurat. Tekanan jepi yang rendah akn memberikan nilai BST yang tinggi. Apabila tekanan jepit dinaikkan maka nilai BST akan semakin turun. Kesetimbangan nilai BST mulai terjadi pada tekanan jepit 300 kpa. Disarankan tekanan jepit berada pada nilai diatas itu.

Sebelum digunakan, setiap alat bursting tester harus dikalibrasi. Caranya dengan melakukan test bursing pada alumunium foil yang telah memiliki nilai busrting standar tertentu. Ada dua macam alumunium foil untuk test, yakni high pressure (standar BS 11,4 kgf/cm2) untuk test karton gelombang dan low pressure (standar BS 5,8 kgf/cm2) untuk test kraft liner.

qc16p17

B. Parameter Kualitas Corrugated Box

1. Box Compression Strength Test

Merupakan parameter kekuatan box dalam menahan tekanan vertikal. Pengukuran dilakukan dengan membentuk box yang yang akan dites. Kemudian box tersebut diletakkan di alat box compression test.

Output dari test ini berupa nominal beban maksimal yang dapat ditahan oleh box. Perlu diperhatikan bahwa beban ini merupakan beban maksimal sesaat. Pembebanan selama proses pengujian juga dilakukan dalam kondisi dinamis yang ajeg atau steady. Tidak ada unsur kejutan atau shock dalam proses pembebanan

qc18

2. Drop Test

Box dibentuk sempurna dan diisi dengan produk yang akan dikemas. Dalam kondisi tertentu karena pertimbangan biaya, produk yang dikemas bisa berupa dummy. Setelah dikemas sempurna, box tersebut di jatuhkan dari ketinggian tertentu ke bidang datar yang keras dan tidak lentur atau memantul. Proses ini diulang beberapa kali sesuai kebutuhan. Output dari test ini berupa pengamatan visual terhadap kemasan beserta produk yang dikemasnya. Pengamatan meliputi kerusakan secara kualitatif.

Berbeda dengan proses BCT, dalam proses uji jatuh ini kondisi yang berpengaruh dalam adalah efek kejut. Efek kejut ini menjadi penting karena dalam handling dilapangan atau proses distribusi karton dan produknya sering mengalami perlakuan dibanting atau dilempar

3. Vibration Test

Dalam pengujian ini, box diberi beban vertikal dan horizontal secara dinamis. Uji ini merupakan upaya peniruan kondisi proses distribusi dimana box mengalami goncangan vertikal dan horizontal secara dinamis selama perjalanan di jalur distribusi.

C. Standar Kualitas Nasional dan Internasional

1. Spesifikasi Karton Gelombang SNI. 14.1439-1998 (Revisi)

a. Karton Gelombang Dinding Tunggal (Single Wall)

Jml
GSM Liner

Minimum BST

Minimum ECT

g/m2

Kgf/cm2

kPa

Kgf/cm

kN/m

250

7.5

735

3.2

3.13

300

9.0

882

3.6

3.53

400

12.0

1176

4.5

4.41

550

15.4

1510

5.7

5.59

600

17.0

1657

6.0

5.88

 

b. Karton Gelombang Dinding Ganda (Double Wall)

Jml
GSM Liner

Minimum BST

Minimum ECT

g/m2

Kgf/cm2

kPa

Kgf/cm

kN/m

375

9.0

882

5.1

5.00

425

10.6

1039

5.5

5.39

525

14.7

1440

7.0

6.86

675

19.0

1862

7.6

7.45

725

20.0

1960

8.0

7.84

2. Standar Internasional Rule-41 dan Item-222

Uniform Freight Classification (UFC) dan National Motor Freight Classification (NMFC) dibentuk untuk membuat kategori dari artikel yang diangkut dikaitkan dengan nilainya (value), kepadatan (density) , keringkihan (fragility) dan potensi kerusakan terhadap pengangkutan yang lain. Pengangkutan menggunakan kereta api mengacu kepada aturan UFC Rule 41, sedangkan pengangkutan dengan truck mengacu kepada aturan NMFC Item-222.

Ketentuan pengangkutan untuk kemasan corrugated box dapat diringkaskan sebagai berikut:

  • Spesifikasi box harus disebutkan (menggunakan parameter BCT atau ECT) untuk berat tertentu dari barang yang akan dikemas.
  • Ukuran box tidak boleh melebihi batas yang ditentukan (ukuran disini adalah jumlahan panjang, lebar, dan tinggi dari ukuran luar box)

Kegagalan dalam memenuhi aturan pengangkutan bisa dikenai penalti semisal ongkos yang lebih mahal, penolakan oleh angkutan atau tidak dibayarnya claim atas kerusakan barang.
Ketentuan ini juga mengharuskan pencantuman Box Manufacturer’s Certificate (BMC) yang dicetak di bagian bawah dari kemasan box . Contoh BMC seperti gambar berikut:

qc19

a. Single Wall

Berat box + Isi

Lbs Maks

Dimensi Luar (P+L+T),

Inch Maks

Bursting Strength,

Lbs/in2 Min

Jml Gramatur Liner

Lbs/1000ft2 Min

ECT,

Lbs/in lebar, Min

20

40

125

52

23

35

50

150

66

26

50

60

175

75

29

65

75

200

84

32

80

85

250

111

40

95

95

275

138

44

120

105

350

180

55

b. Double Wall

Berat box + Isi

Lbs Maks

Dimensi Luar (P+L+T),

Inch Maks

Bursting Strength,

Lbs/in2 Min

Jml Gramatur Liner

Lbs/1000ft2 Min

ECT,

Lbs/in lebar, Min

80

85

200

92

42

100

95

275

110

48

120

105

350

126

51

140

110

400

180

61

160

115

500

222

71

180

120

600

270

82

c. Tripe Wall

Berat box + Isi

Lbs Maks

Dimensi Luar (P+L+T),

Inch Maks

Bursting Strength,

Lbs/in2 Min

Jml Gramatur Liner

Lbs/1000ft2 Min

ECT,

Lbs/in lebar, Min

240

110

700

168

67

260

115

900

222

80

280

120

1100

264

90

300

125

1300

360

112

 D. Packaging Dangerous Goods and Hazardous Material.

Tujuan utama dari pengemasan bahan berbahaya adalah mewadahi bahan tersebut dengan cara yang benar untuk mencegah terlepasnya atau bocornya bahan yang terkandung didalamnya. Hal ini dapat dipenuhi dengan menggunakan kemasan yang sesuai dengan kriteria dari spesifikasi UN. Perjanjian internasional untuk pengangkutan bahan yang berbahaya mengharuskan penggunaan kemasan tertentu yang disertifikasi oleh badan nasional yang kompeten. Hal ini meliputi pengujian kemasan yang sesuai spesifikasi UN untuk menjamin kecocokan pengangkutan bahan berbahaya tertentu.
Kemasan yang sudah memenuhi spesifikasi UN berhak mencantumkan tanda atau label pada kemasannya. Contoh dari tanda UN spesfication adalah sebagai berikut:

qc20
 1. UN Packaging symbol:

Simbol ini menyatakan bahwa packaging sudah di test dan lolos dari uji performance kemasan UN. Simbol ini tidak boleh dipakai sembarangan khususnya untuk kemasan yang belum dilakukan pengujian

2. UN Codes for Type of Packaging and Material of Construction:

Kemasan yang digunakan bisa berbagai tipe dan terbuat dari berbagai bahan. Berikut ini daftar tipe-tipe kemasan dan bahan pembuatnya.

Types of Packaging

·1 – Drums/Pails

·2 – Barrels

·3 – Jerricans

·4 – Box

·5 – Bag

·6 – Composite packaging

Materials of Construction

·A – Steel

·B – Aluminum

·C – Natural wood

·D – Plywood

·F – Reconstituted wood

·G – Fiberboard

·H – Plastic material

·L – Textile

·M – Paper, multi-wall

·N – Metal (other than steel or aluminum)

·P – Glass, porcelain or stoneware (not used in these regulations)

3. Packing Group:

Packing group menyatakan tingkatan bahaya dari barang berbahaya yang dikemas.
Berikut ini adalah kode yang dipakai untuk menentukan group barang berbahaya yang akan dimasukan dalam kemasan.

·X – for packing groups I, II and III

·Y – for packing groups II and III

·Z – for packing group III

4. Maximum Gross Weight:

Ada pada kemasan terluar khususnya untuk barang padatan. Tanda ini menyatakan maksimum berat kotor dalam satuan kilogram, pada saat kemasan itu di tes.

5. Solid or Inner Packaging

Menyatakan bentuk dari material yang di kemas atau bentuk dari inner packaging.

6. Year of Manufacture:

Menyatakan tahun kemasan ini dibuat. Penulisannya berupa dua angka terakhir dari tahun pembuatan

7. Origin of Manufacture:

Menyatakan negara asal kemasan ini dibuat.

8. Manufacturer Code:

Bagian terakhir dari tanda UN menyatakan kode dari pabrik pembuat kemasan.