Banyak yang belum mengetahui bahwa aktivitas air dalam bahan pangan merupakan titik kritis dalam umur kadaluarsa suatu produk pangan. Banyak juga yang belum mengetahui bahwa air dalam bahan pangan diklasifikasikan sedikit berbeda dengan air pada umumnya. Apakah aktivitas air itu? Apa perbedaannya dengan kadar air? Bagaimana klasifikasi air yang menentukan umur kadaluarsa suatu bahan pangan? Sebagai mahasiswa Ilmu dan Teknologi Pangan dari Institut Pertanian Bogor, pada kesempatan ini saya akan membahas tentang aktivitas air dan klasifikasi air dalam bahan pangan yang merupakan salah satu titik kritis penentu umur kadaluarsa suatu produk pangan.
Produsen di industri pangan seringkali mendapatkan masalah pada umur kadaluarsa produk yang kurang lama. Umur kadaluarsa yang terlalu singkat akan membuat kesempatan produsen untuk menjual produk menjadi lebih kecil karena kendala waktu. Begitu pula dengan konsumen, pada umumnya konsumen menginginkan produk pangan yang awet dan tahan lama agar bisa disimpan lebih lama dan lebih fleksibel untuk dikonsumsi. Di Indonesia, kasus-kasus produk pangan kadaluarsa masih banyak ditemukan, seperti kasus temuan pangan kadaluarsa di pasar, di warung hingga di swalayan. Walaupun pemerintah Indonesia sudah menetapkan Undang-Undang No. 8 tahun 1999 tentang Perlindungan Konsumen, namun masih ada saja produk kadaluarsa yang masih beredar di masyarakat. Untuk mengatasi hal tersebut produsen di industri pangan memformulasikan unit operasi terbaik agar produk yang dihasilkan bisa lebih tahan lama. Proses pengeringan, evaporasi, pembekuan, penggorengan, hingga penambahan gula, garam dan asam merupakan beberapa unit operasi yang dilakukan produsen di industri pangan agar pangan yang dihasilkanya tahan lama. Salah satu tujuannya adalah menurunkan aktivitas air, walaupun terkadang proses tersebut tidak mengurangi kadar air dalam bahan pangan tersebut.
Aktivitas air dalam bahan pangan merupakan merupakan salah faktor kritis yang biasanya dikendalikan oleh industri pangan untuk meningkatkan umur simpan suatu produk pangan. Pengurangan aktivitas air dapat memperpanjang umur simpan suatu produk pangan, karena dengan terbatasnya aktivitas air maka mikroba pembusuk tidak dapat tumbuh dalam produk pangan. Selain itu, enzim yang dapat menstimulasi reaksi-reaksi kimia dalam bahan pangan pun tidak dapat aktif tanpa air. Sehingga dapat dikatakan bahwa aktivitas air merupakan titik kritis penentu umur kadaluarsa produk pangan.
Pada industri pangan, proses pengeringan dan evaporasi merupakan proses pengeluaran air dari bahan pangan dengan menggunakan energi panas, sehingga dapat menrunkan aktivitas air dalam bahan pangan. Proses pembekuan menurunkan aktivitas air dalam bahan pangan dengan membekukan air bebas yang menjadi tempat tumbuh mikroba pembusuk, sehingga tidak bisa dijadikan tempat tumbuh bakteri lagi. Pada proses penggorengan, air yang berada pada produk pangan digantikan oleh minyak, sehingga biasanya makanan yang digoreng tidak akan mudah busuk. Selain itu penambahan gula dan garam seperti pada produk manisan dan asinan, salah satu tujuannya adalah untuk menurunkan aktivitas air bebas dengan membiarkan garam dan gula tersebut berikatan dengan air, sehingga air tersebut tidak cocok lagi menjadi media tumbuh mikroba.
Air dalam bahan pangan diklasifikasikan menjadi empat tipe air. Hal ini sangat penting untuk untuk diketahui agar lebih mudah dalam memahami proses-proses dalam industri pangan yang dapat memperpanjang umur simpan suatu produk pangan. Menurut Bapak Feri Kusnandar, dalam bukunya yang berjudul Kimia Pangan Komponen Makro, berdasarkan derajat keterikatannya air dalam bahan pangan diklasifikasikan menjadi air tipe I (bound water), air tipe II (adsorbed water), air tipe III (free water), dan air tipe IV (pure water). Pada proses penurunan aktivitas air dalam bahan pangan, biasanya air yang dihilangkan adalah air tipe III (free water) dan air tipe IV (pure water). Hal ini dikarenakan oleh air tipe I (bound water) dan tipe II (adsorbed water) sangat sukar untuk dihilangkan dari bahan pangan. Air tipe III (free water) dan tipe IV (pure water) juga merupakan tipe air yang bisa ditumbuhi mikroba, sehingga jumlah air tipe inilah yang menentukan aktivitas air pada suatu bahan pangan dan menentukan umur simpan suatu produk pangan. Itulah sebabnya manisan atau asinan masih tetap awet walaupun mengandung kadar air yang cukup banyak dan makanan yang dibekukan akan menjadi semakin awet. Jadi, kadar air dalam bahan pangan bukanlah faktor yang menentukan umur simpan suatu bahan pangan, akan tetapi yang menentukan umur simpan produk pangan adalah aktivitas air, yaitu jumlah air yang bisa berperan dalam reaksi-reaksi kimia dan biologis.
Penulis: Tigin Gustina Saputra, Mahasiswa Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan IPB