KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan YME yang telah melimpahkan
rahmat dan hidayat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Pembuatan
Es Krim ini. Laporan ini disusun dengan tujuan untuk memenuhi Tugas Mata
Pelajaran KIMIA.
Terima kasih atas bantuan dari semua pihak, semoga
bantuan yang diberikan itu mendapatkan balasan yang setimpal dari Tuhan YME
serta mendapatkan kebahagian dunia dan akhirat kelak.
Dalam penyusunan karya ilmiah ini, masih banyak sekali
kekurangan dan jauh dari sempurna, maka dengan senang hati kami mengharap saran
dan kritik yang bersifat membangun.
Akhir kata penulis harapkan semoga karya ilmiah ini dapat
berguna dan bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan pembaca pada umumnya.
Pangandaran, Mei
2017
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR....................................................................................... ii
DAFTAR ISI...................................................................................................... iii
A. JUDUL PECOBAAN............................................................................ 1
B. TUJUAN PERCOBAAN ...................................................................... 1
C. PELAKSANAAN PERCOBAAN........................................................ 1
D. LANDASAN TEORI............................................................................. 1
E. ALAT DAN BAHAN............................................................................ 5
F. CARA KERJA....................................................................................... 5
G. DATA HASIL PERCOBAAN.............................................................. 6
H. KESIMPULAN...................................................................................... 6
I. LAMPIRAN........................................................................................... 7
A.
JUDUL PERCOBAAN
“PEMBUATAN
ES KRIM”
B.
TUJUAN PERCOBAAN
Untuk mengetahui Titik Beku dan Penurunan
Titik Beku Larutan dengan mengaplikasikannya dalam pembuatan Es Krim
C.
PELAKSANAAN PERCOBAAN
Hari,
tanggal : Kamis, 18 Mei 2017
Waktu : 19.00 WIB – selesai
Tempat : Rumah
D.
LANDASAN TEORI
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:
a.
Penurunan tekanan uap
larutan relatif terhadap tekanan uap pelarut murni.
b.
Peningkatan titik
didih.
c.
Penurunan titik beku.
d.
Gejala tekanan
osmotik.
2. Penurunan Titik Beku Larutan
Proses pembekuan suatu zat cair terjadi bila suhu
diturunkan, sehingga jarak antar partikel sedemikian dekat satu sama lain dan
akhirnya bekerja gaya tarik menarik antarmolekul yang sangat kuat. Adanya
partikel-partikel dari zat terlarut akan mengakibatkan proses pergerakan
molekul-molekul pelarut terhalang, akibatnya untuk dapat lebih mendekatkan
jarak antarmolekul diperlukan suhu yang lebih rendah. Jadi titik beku larutan
akan lebih rendah daripada titik beku pelarut murninya. Perbedaan titik beku
akibat adanya partikel-partikel zat terlarut disebut penurunan titik beku (∆Tf).
Penurunan titik beku larutan sebanding dengan hasil kali molalitas larutan
dengan tetapan penurunan titik beku pelarut (Kf), dinyatakan dengan
persamaan:
∆Tf = Kf m atau ∆Tf = Kf (n
x 1000/p)
Dimana:
∆Tf = 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
Apakah yang dimaksud dengan penurunan titik beku? Air
murni membeku pada suhu 0o C, dengan adanya zat terlarut
misalnya saja ditambahkan gula kedalam air tersebut maka titik beku larutan ini
tidak akan sama dengan 0o C, melainkan akan turun dibawah 0o C,
inilah yang dimaksud sebagai “penurunan titik beku”.
Jadi larutan akan memiliki titik beku yang lebih
rendah dibandingkan dengan pelarut murninya. Sebagai contoh larutan garam dalam
air akan memiliki titik beku yang lebih rendah dibandingkan dengan pelarut murninya
yaitu air, atau larutan fenol dalam alkohol akan memiliki titik beku yang lebih
rendah dibandingkan dengan pelarut murninya yaitu alkohol.
Mengapa hal ini terjadi? Apakah zat terlarut menahan
pelarut agar tidak membeku? Penjelasan mengapa hal ini terjadi lebih mudah
apabila dijelaskan dari sudut pandang termodinamik sebagai berikut.
Contoh, air murni pada suhu 0o C. pada
suhu ini air berada pada kesetimbangan antara fasa cair dan fasa padat. Artinya
kecepatan air berubah wujud dari cair ke padat atau sebaliknya adalah sama,
sehingga bisa dikatakan fasa air dan fasa padat. Pada kondisi ini memiliki
potensial kimia yang sama, atau dengan kata lain tingkat energi kedua fasa
adalah sama.
Besarnya potensial kimia dipengaruhi oleh temperatur,
jadi pada suhu tertentu potensial kimia fasa padat atau fasa cair akan lebih
rendah daripada yang lain, fasa yang memiliki potensial kimia yang lebih
rendah secara energi lebih disukai, misalnya pada suhu 2o C
fasa cair memiliki potensial kimi yang lebih rendah dibanding fasa padat
sehingga pada suhu ini maka air cenderung berada pada fasa cair, sebaliknya
pada suhu -1o C fasa padat memiliki potensial kimia yang lebih
rendah sehigga pada suhu ini air cenderung berada pada fasa padat.
Apabila ke dalam air murni kita larutkan garam dan
kemudian suhunya kita turunkan sedikit demi sedikit, maka dengan berjalannya
waktu pendinginan maka perlahan-lahan sebagian larutan akan berubah menjadi
fasa padat hingga pada suhu tertentu akan berubah menjadi fasa padat secara
keseluruhan. 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 Titik Beku Larutan Dalam Pembuatan
Es Krim
Bagaimana es krim dibuat?
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 0o C. 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 normal campuran es dan air adalah 0o C.
akan tetapi itu tidak cukup dingin untuk membekukan es krim. Temperatur yang
diperlukan untuk membekukan es krim adalah -3o C atau lebih
rendah. Untuk mencapai suhu tersebut perlu ditambahkan garam dalam
proses pembekuan es krim. Sebenarnya banyak bahan kimia lain yang dapat
digunakan tetapi garam relatif murah. Garam berfungsi menurunkan titik beku
larutan. Ketika es diampur dengan 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.
Es krim merupakan makanan dengan gizi tinggi. Hidangan
yang sudah tersaji sejak zaman Romawi atau 400 SM itu ternyata mampu
menyembuhkan influenza, serta mengandung zat anti tumor. Pada tahun 1851 es
krim dapar dikatakan sebagai jenis hidangan paling populer di dunia. Pada tahun
2003, produksi es krim dunia mencapai lebih dari satu miliar liter dan dikonsumsi
oleh miliaran konsumen per tahun. Es krim adalah anggota kelompok hidangan beku
yang memiliki tekstur semi padat. Banyak fakta menyebutkan bahwa es krim
merupakan salah satu makanan bernilai gizi tinggi. Nilai gizi es krim sangat
tergantung pada nilai gizi bahan bakunya.
Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan es krim
adalah lemak susu, padatan susu tanpa lemak (skim), gula pasir, bahan
penstabil, pengemulsi, dan pencita rasa. Proses pembuatan es krim terdiri dari
pencampuran bahan, tes teurisasi, homogenasi, aging didalam refrigerator,
pembekuan sekaligus pengadukan didalam votator, dan terakhir adalah pengerasan
(hardening) didalam freezer. 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. Para penelliti menemukan lebih dari 100.000 jenis molekul yang
terkandung di dalam susu, selain air dan lemak, molekul-molekul tersebut
mencakup protein, karbohidrat, mineral, enzim-enzim, gas serta vitamin A, C dan
D. terdapat beberpa peneliti yang menyatakan bahwa susu termasuk dalam golongan
pangan fungsional.
Sebagian besar komponen dalam susu telah diketahui
fungsinya secara biologis bagi tubuh. Komponen yang telah diketahui fungsinya
adalah protein terutama bagian whey, termasuk didalamnya alfalaktalbumin,
betakloglobulin, imunoglobulin, laktoferin,dan glikomakropeptida. Alfalaktalbumin berperan
serta dalam metabolisme karbohidrat. Enzim ini memiliki kemampuan berinteraksi
dengan enzim galaktotransferase. Fungsi enzim tersebut
mentransportasikan galaktosa ke pool glukosa. Beberapa penelitian
membuktikan alfalaktalbumin sebagai zat
anti tumor.
E.
ALAT DAN BAHAN
1. Mixer
2. Wadah Plastik
3. Sendok Adonan
4. Sendok makan
5. Es Krim Instan “Pondan” rasa Coklat dan Vanilla
6. Oreo
7. Choco Chips
8. Susu cair
9. Air
10. Panci
11. Es Batu dan Garam Dapur kasar
F.
CARA KERJA
1. Menyiapkan Alat dan Bahan yang diperlukan
2. Memasukkan bubuk es krim ke dalam wadah plastik
3. Memasukkan susu cair yang telah dilarutkan dalam air sebanyak 300 cc ke
dalam adonan bubuk es krim
4. Mengocok adonan menggunakan mixer selama 5-10 menit / hingga tekstur
adonan menjadi kental dan mengembang
5. Meuang adonan es krim ke dalam wadah siap saji.
6. Memasukkan adonan kedalam sebuah panci.
7. Menyiapkan es batu yang telah di hancurkan kasar
ditambahkan dengan garam dapur pada sebuah baskom. Kemudian meletakkan panci
berisi adonan pada baskom tersebut. Kemudian memutar panci hingga adonan
bertekstur setengah padat dan mendingin.
8. Setelah proses pemutaran tersebut, adonan difrezeer
selama 5 – 10 menit.
9. Untuk menambah kelembutan es krim, maka setelah difreezer, dikeluarkan
kembali dan dimixer ulang hingga tekstur menjadi lebih lembut.
10. Memasukkan pada wadah siap saji dan difreezer kembali.
11. Pada es krim rasa coklat ditambahkan dengan topping chocochips coklat dan
pada es krim rasa vanilla ditambahkan remukan kasar oreo.
G.
DATA HASIL PERCOBAAN
1.
Adonan es krim
setelah dikeluarkan dari freezer terbentuk menjadi es krim
yang sudah siap dimakan. Dengan tekstur lembut, tidak padat tetapi tidak juga
cair.
2.
Dengan proses
pemutaran es pada es batu dan garam dapur pembekuan es krim terjadi lebih
cepat.
3.
Setelah adonan
difreezer kemudian di mixer dan freezer kembali, adonan es krim memiliki
tekstur semakin lembut.
H.
KESIMPULAN
1. Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang
hanya bergantung pada jumlah partikel zat terlarut dalam larutan, dan tidak
bergantung pada jenis zat terlarut. Sifat Koligatif larutan mencakup penurunan
tekanan uap jeuh, kenaikan titik didih, penurunan titik beku, dan tekanan
osmosis.
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 dengan 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 sesuai
keinginan.
I.
LAMPIRAN
No comments:
Post a Comment