TUGAS KIMIA
LAPORAN
”PENERAPAN SIFAT KOLIGATIF PADA PEMBUATAN ES KRIM”
DISUSUN OLEH :
MINARNI
KELAS XI IPA-B
SMA NEGERI 1 TONGKUNO
2017
KATA PENGANTAR
Ucapan syukur alhamdulillah kehadirat Allah SWT.yang telah memberikan anugerah kepada kita, salah satunya yaitu kecerdasan, baik intelektual, emosional, spiritual, dsb., sehingga kami dapat menyelesaikan tugas mata pelajaran kimia untuk membuat laporan dengan judul “Penerapan Sifat Koligatif Pada Pembuatan Es Krim”.
Ucapan terimakasih kami sampaikan pada guru pembimbing yang telah membimbing kami dalam menyelesaikan tugas ini sehingga dapat terselesaikan dengan baik. Terimakasih juga pada teman- teman yang sudah kompak dalam mengerjakan tugas ini. Semoga kerjasama semua pihak dalam pengerjaan tugas ini mendapatkan ridho Allah SWT.
Semoga laporan ini dapat bermanfaat salah satunya menjadi referensi bahan belajar khususnya bagi saya dan umumnya bagi pembaca. Kami menyadari bahwa laporan ini masih banyak kekurangan oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat kami harapkan dari pembaca.
Wakuru, Mei 2017
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Es krim adalah sebuah makanan beku dibuat dari produk susu seperti es krim (atau sejenisnya), digabungkan dengan perasa dan pemanis. Campuran ini didinginkan dengan mengaduk sambil mengurangi suhunya untuk mencegah pembentukan Kristal es besar.
Mulai dari anak-anak bahkan orang dewasa pasti menyukainya.Dahulu, membuat es kri adalah hal yang sangat merepotkan.Untuk membuat es krim, es didapatkan dari danau atau kolam yang membeku saat musim dingin, kemudian dipotong dan disimpan dalam tumpukan jerami, lubang di dalam tanah, atau tempat penyimpanan es yang terbuat dari jerami.
Sebagian besar masyarakat di dunia menyukai es krim. Namun tak sedikit pula yang beranggapan bahwa es krim adalah makanan penyebab flu dan batuk. Hal tersebut sama sekali tidak benar karena ketika masuk ke mulut, es krim dengan segera akan mencair. Mencairnya es krim dengan cepat dipacu oleh suhu tubuh individu yang mengonsumsinya. Dengan demikian, saat es krim masuk ke kerongkongan, suhunya sudah tidak sedingin air es. Meskipun demikian, es krim sebaiknya dihindari oleh penderita radang tenggorokan, amandel, atau asma. Ketiga penyakit tersebut dapat kambuh apabila terinduksi suhu dingin.
Tidak hanya sebagai makanan yang enak namun, es krim juga memiliki beberapa manfaat bagi orang yang mengkonsumsinya. Namun, manfaat itu dapat dirasakan dengan catatan “Mengkonsumsi es krim berdasarkan porsi yang sesuai” manfaatnya antara lain :
Merangsang sistem kekebalan tubuh
Memiliki gizi yang sangat tinggi
Menjaga kesehatan jantung
B. Rumusan Masalah
1. Bagaimana cara pembuatan es krim dengan penerapan sifat koligatif larutan?
C. Tujuan Praktikum
1. Mengetahui proses pembuatan es krim dengan penerapan sifat koligatif larutan.
D. Manfaat Praktikum
Dalam latar belakang telah disinggung sedikit beberapa manfaat es krim bagi kesehatan. Disamping itu, kita jadi mengetahui peranan koloid dalam kehidupan sehari-hari seperti contohnya es krim tersebut dan juga cara pembuatan es krim yang baik. Selain itu, dapat digunakan sebagai penambah wawasan sehingga dapat mengetahui kandungan dalam es krim dan bahan-bahan yang tepat dalam pembuatan es krim. Seperti contohnya pemilihan susu sebagai bahan dasar pembuatan ses krim. Hal ini dapat juga digunakan sebagai acuan dalam membuka usaha.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Judul Praktikum
“ PEMBUATAN ES KRIM “
B. Tujuan Praktikum
Untuk mengetahui Titik Beku dan Penurunan Titik Beku Larutan dengan mengaplikasikannya dalam pembuatan Es krim
C. Pelaksanaan Praktikum
Hari : Waktu : Tempat :
D. Landasan Teori
Ice cream dapat didefinisikan sebagai makanan beku yang dibuat dari produk susu (dairy) dan dikombinasikan dengan pemberi rasa (flavor) dan pemanis (sweetener). Ice cream
merupakan produk olahan susu yang dibuat dengan cara membekukan dan mencampur bahan baku secara bersama-sama . Bahan yang digunakan adalah kombinasi susu dengan bahan tambahan seperti gula dan madu atau tanpa bahan perasa dan warna stabilizer, bahan campuran
ice cream disebut ice cream mix (ICM), dengan pencampuran bahan yang tepat dan pengolahan yang benar maka dapat dihasilkan ice cream dengan kualitas baik (Susilorini dan Sawitri, 2007).
Komposisi adonan saat pembuatan ice cream akan menentukan kualitas ice cream. Faktor yang mempengaruhi antara lain bahan baku, proses pembuatan, proses pembekuan, pengepakan, dan sebagainya. Proses pembuatan seluruh bahan baku ice cream akan dicampur menjadi suatu bahan dasar ice cream, salah satunya viskositas atau kekentalan. Kekentalan pada adonan ice cream akan berpengaruh besar pada tingkat kehalusan ice cream serta ketahanan ice cream sebelum mencair. Proses pembuatannya melalui pencampuran bahan-bahan menggunakan alat pencampur berputar (Harris, 2011).
Campuran bahan es krim diaduk ketika didinginkan untuk mencegah pembentukan Kristal es yang besar. Secara tradisional, penurunan temperatur campuran dilakukan dengan cara mencelupkan campuran ke dalam campuran es dan garam. (Arbuckle, 2000).
Menurut Arbuckle (1986). Proses pembuatan es krim terdiri dari:
1. Pencampuran
2. Pasteurisasi
3. Homogenisasi
4. Pendingin
5. aging atau penuaan 6. freezing atau pembekuan 7. hardening atau pengerasan 8. penyimpanan
Menurut Reinders dalam Surya (2006), berdasarkan bentuk kemasannya, es krim dapat dibedakan menjadi tiga bentuk utama, yaitu:
1. Cone. Cone terbuat dari adonan biskuit yang berbentuk kerucut. Es krim semula hanya dapat dijual di toko kue atau restoran karena ditempatkan di mangkuk atau dijadikan minuman. Semenjak cone ditemukan, es krim dapat dijual lebih luas di jalan - jalan.
2. Cup. Kemasan bentuk cup berawal dari gelas karton untuk minuman yang dikembangkan
menjadi wadah untuk es krim. Es krim didalamnya dimakan dengan menggunakan sendok kayu.
3. Stik. Es krim dikemas dengan menempel pada tungkai kayu yang panjang didalamnya. Ujung kayu yang lain dapat dipegang oleh konsumen sehingga mempermudah pengkonsumsian tanpa mengotori tangan.
1. Sifat Koligatif Larutan
Larutan merupakan campuran homogen antara dua atau lebih zat.Adanya interaksi antara zat terlarut dan pelarut dapat berakibat terjadinya perubahan sifat fisis dari komponen-komponen penyusun larutan tersebut. Salah satu sifat yang diakibatkan oleh adanya interaksi antara zat terlarut dengan pelarut adalah sifat koligatif larutan.Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang hanya dipengaruhi oleh jumlah partikel zat terlarut di dalam larutan, dan tidak dipengaruhi oleh sifat dari zat terlarut.
Hukum Ralout merupakan dasar bagi empat sifat larutan encer yang disebut sifat koligatif (dari bahasa lain colligare, yang berarti “megumpul bersama”) sebab sifat-sifat itu tergantung
pada efek kolektif jumlah partikel terlarut, bukannya pada sifat partikel yang terlibat. Keempat sifat itu ialah:
Penurunan tekanan uap larutan relatif terhadap tekanan uap pelarut murni. Peningkatan titik didih.
Penurunan titik beku. Gejala tekanan osmotik. 2. Penurunan Titik Beku Larutan
Proses pembekuan suatu zat cari terjadi bila suhu diturunkan, sehingga jarak antarpartikel sedemikian dekat satu sama lain dan akhirnya bekerja gaya tarik menarik antar-molekul yang sangat kuat. Adanya partikel zat terlarut mengakibatkan proses pergerakan molekul pelarut terhalang, akibatnya untuk dapat lebih mendekatkan jarak antarmolekul diperlukan suhu lebih rendah. Jadi titik beku larutan akan lebih rendah daripada titik beku pelarut murninya. Perbedaan titik beku akibat adanya partikel zat terlarut disebut penurunan titik beku (ΔTf). Penurunan titik beku larutan sebanding dengan hasil kali molalitas larutan dengan tetapan penurunan titik beku pelarut (Kf), dinyatakan dengan persamaan :
ΔTf = Kf . m atau ΔTf = Kf . (n . 1000) : p Ket:
ΔTf = Penurunan titik beku
Kf = Tetapan penurunan titik beku molal n = Jumlah mol zat pelarut
p = Massa zat pelarut
Titik beku larutan merupakan titik beku pelarut murni dikurangi dengan penurunan titik bekunya atau Tf = Tf o - ∆Tf.
3. Penyebab dan Definisi Penurunan Titik Beku Larutan
Air murni membeku pada suhu 00C, dengan adanya zat terlarut misalnya saja ditambahkan gula ke dalam air tersebut maka titik beku larutan ini tidak akan sama dengan 00C , melainkan akan turun dibawah 00C. Inilah yang dimaksud sebagai “penurunan titik
beku”. Jadi larutan akan memiliki titik beku yang lebih rendah dibandingkan dengan pelarut murninya. Contoh yaitu larutan garam dalam air memiliki titik beku yang lebih rendah dibanding pelarut murninya yaitu air.
Pada umumnya zat terlarut lebih suka berada pada fasa cair dibandingkan dengan fasa padat, akibatnya pada proses pendinginan berlangsung, larutan akan mempertahankan fasanya dalam keadaan cair, sebab secara energi larutan lebih suka berada pada fasa cair dibandingkan dengan fasa padat. Hal ini menyebabkan potensial kimia pelarut dalam fasa cair akan lebih rendah (turun) sedangkan potensial kimia pelarut dalam fasa padat tidak terpengaruh. Maka akan lebih banyak energi yang diperlukan untuk mengubah larutan menjadi fasa padat karena titik bekunya menjadi lebih rendah dibandingkan dengan pelarut murninya. Inilah sebab mengapa adanya zat terlarut akan menurunkan titik beku larutannya.
Rumus untuk mencari penurunan titik beku larutan adalah sebagai berikut: ∆Tf = Kf .m .i
Keterangan: ∆Tf = penuruna titik beku ∆ m = molalilatis larutan
Kf = tetapan konstanta titik beku larutan
Jangan lupa untuk menambahkan faktor Van Hoff pada rumus di atas apabila larutan yang ditanyakan adalah larutan elektrolit.
4. Penerapan Penurunan Tititk Beku Larutan Dalam Pembuatan Es Krim
Adonan es krim ditempatkan dalan bejana yang terendam es batu dan air yang telah diberi garam dapur sambil diputar-putar untuk memperoleh suhu yang lebih rendah dari 00C. Proses tersebut mengakibatkan adonan es krim membeku dengan titik beku es beberapa derajat dibawah titik beku air murni. Hal ini terjadi karena proses perpindahan kalor dari adonan es krim ke dalam campuran es batu, air dan garam dapur.
Temperatur yang diperlukan untuk membekukan es krim adalah -30C atau lebih rendah. Untuk mencapai suhu tersebut perlu ditambahkan garam dalam proses pembekuan es krim. Garam berfungsi menurunkan titik beku larutan. Ketika es dicampur dengan garam, es mencair dan terlarut membentuk air garam serta menurunkan temperaturnya. Campuran itu mendapatkan panas dari adonan es krim maka hasilnya adalah es krim padat dan lezat seperti yang diinginkan. Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan es krim adalah lemak susu, padatan susu tanpa lemak (skim), gula pasir, bahan penstabil, pengemulsi, dan pencita rasa. Dibalik kelembutan dan rasa manisnya, es krim terbukti memiliki beberapa fakta gizi yang tak terduga. Keunggulan es krim didukung oleh bahan baku utamanya, yaitu susu tanpa lemak dan lemak
susu. Susu disebut sebagai makanan yang hampir sempurna karena kandungan zat gizi yang lengkap.
5. Komposisi Es Krim Dan Manfaatnya
Komposisi Es Krim
Ada 5 komponen penyusun es krim:
Krim
Skim
Air
Gula
Stabilizer
Kadar air dalam es krim antara 60% - 62%, jika air terlalu banyak maka es krim menjadi kasar, jika air terlalu sedikit maka es krim menjadi terlalu padat.Untuk bisa creamy, 60% - 62% itu sudah ukuran yang teruji. Dengan demikian maka kadar bahan kering adalah 38% - 40%
Manfaat Krim
Fungsi dari krim ini adalah memberikan aroma susu dan mencegah pembentukan kristal yang terlalu besar. Pada hakikatnya krim adalah lemak, maka kita bisa menggunakan lemak lain, umumnya adalah santan atau telur. Dengan konsekuensi akan berkurangnya/ hilangnya aroma susu diganti menjadi aroma santan atau aroma telur, bisa juga dicampurkan ketiga lemak tersebut, sesuai selera. Tapi tidak semua lemak bisa dipakai untuk es krim, mentega atau korver akan membuat es krim mengental, minyak kedelai tidak mengendal tapi aroma es krim menjadi aneh. Jadi yang direkomendasikan adalah lemak susu, lemak telur dan lemak santan. Kadar lemak dalam es krim adalah 8%-16%.
Manfaat Gula
Gula tidak hanya berfungsi sebagai pemberi rasa manis pada es krim, tapi juga menurunkan titik beku adonan, sehingga adonan tidak terlalu cepat membeku saat diproses. Ini penting agar udara yang masuk kedalam adonan bisa lebih banyak sehingga tekstur menjadi lebih lembut.Kadar gula dalam es krim adalah 15%.
Manfaat Stabilizer
Adonan es krim jika dibekukan tanpa stabilizer, maka molekul lemak dan molekul air yang sebelumnya sudah tercampur rata maka memisah pelanpelan.Membentuk kelompok air dan kelompok lemak. Lemak menjadi keras sedangkan air menjadi kristal. Stabilizer berfungsi untuk emulsi, yaitu membentuk selaput yang berukuran mikro untuk mengikat molekul lemak, air dan udara. Dengan demikian air tidak akan mengkristal, dan lemak tidak akan mengeras. Stabilizer juga bersifat mengentalkan adonan, sehingga selaputselaput tadi bisa stabil. Kadar stabilizer dalam es krim adalah 0,3%.
E. Alat dan Bahan Pembuatan Es Krim
Alat - Kompor - Panci - Lemari pendingin - Mixer - Pengaduk - Tupperware Bahan - Santan Kelapa
- Gula pasir 2 gelas
- Susu kentar manis 1 kaleng
- Garam secukupnya
- Tbm secukupnya
- Tepung maizena 3 sdm
F. Cara Kerja
1. Siapkan alat dan bahan
2. Masukkan santan kelapa ke dalam panci dan masak dengan api sedang.
3. Masukkan garam secukupnya, gula 2 gelas, dan 1 kaleng susu putih kental manis.
5. Ambil tepung maizena 2 sdm dan tuang ke dalam piring lalu beri air dan aduk sampai merata.
6. Tuang adonan tepung maizena ke dalam adonan santan kelapa lalu aduk hingga mengental lalu biarkan sampai dingin.
7. Mixer adonan selama beberapa menit dan masukkan ke dalam lemari pendingin selama 5 jam.
8. Tambahkan TBM secukupnya ke dalam adonan lalu mixer kembali dan simpan kembali dilemari pendingin.
9. Setelah beku es krim siap dihidangkan.
G. Data Hasil Percobaan
Adonan es krim membeku setelah belasan/puluhan menit proses pengguncangan pada wadah yang berisi larutan air garam. Es krim yang terbentuk bertekstur lembut. Pembahasan Adonan es krim dalam plastik yang terendam es batu dan air yang telah diberi garam dapat membeku seiring proses pengguncangan. Hal ini terjadi karena proses perpindahan kalor dari adonan es krim ke campuran es batu, air, dan garam.
Temperatur normal campuran es dan air adalah 0 C, sedangkan temperatur diperlukan untuk membekukan es krim yakni lebih kecil sama dengan -3 C. Untuk mencapat suhu tersebut perlu ditambah garam/zat terlarut lainnya. Garam berfungsi menurunkan titik beku larutan.Garam larut dengan es yang mencair membentuk air garam dan menurunkan temperaturnya. Selama proses ini memerlukan panas. Larutan tersebut mendapat kalor dari adonan es krim sehingga es krim memadat.Pengguncangan selama proses pembekuan bertujuan untuk memperkecil ukuran kristal es yang terbentuk sehingga es krim semakin halus. Hasilnya terbukti dengan tekstur es krim yang beku memiliki tekstur lembut.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang hanya dipengaruhi oleh jumlah partikel zat terlarut didalam larutan, dan tidak dipengaruhi oleh sifat dari zat terlarut. 2. Perbedaan titik beku akibat adanya partikel-partikel zar terlarut disebut penurunan
titik beku (∆Tf) .penuruna titik beku larutan sebanding dengan hasil kali molalitas larutan dengan tetapan penutrunan titik beku pelarut (Kf), dinyatakan dengan persamaan: ∆Tf = Kf m atau ∆Tf = Kf (n x 1000/p).
3. Temperatur normal campuran es dan air adalah 0oC akan tetapi tidak cukup dingin untuk membekukan es krim. Temperatur yang diperlukan untuk membekuka es krim adalah -3 oC atau lebih rendah. Untuk mencapai suhu tersebut perlu ditambahkan garam dalam proses pembuatan es krim. Garam berfungsi menurunkan titik beku larutan. Ketika es dicampur engan garam, es mencair dan terlarut membentuk air garam serta menurunkan temperaturnya. Proses ini memerlukan panas dari luar. Campuran itu mendapatkan panas dari adonan es krim maka hasilnya adalah es krim padat dan lezat seperti yang diinginkan.
B. Saran
1. Sebelum siswa-siswimelakukan praktikum, sebaiknya bahan dan alat dipersiapkan terlebih dahulu agar pada saat praktikum tidak terjadi kekacauan.
2. Sebaiknya kerja sama di anatara kelompok dapat tetap terjalin samapi saat selesai praktikum.
3. Takaran dan proses pembuatan harus lebih diperhatikan agar hasil yang didapat lebih maksimal.
