Massa jenis adalah sifat fisik suatu zat yang dapat ditentukan melalui percobaan ilmiah. Anda mungkin telah mempelajari bahwa massa jenis adalah massa dibagi volume, yang berarti bahwa jika Anda dapat mengukur massa dan volume suatu benda, Anda dapat menghitung massa jenisnya. Suatu zat akan selalu memiliki kerapatan yang sama berapa pun ukuran sampelnya, sehingga kerapatan tersebut dapat digunakan untuk membantu mengidentifikasi suatu zat. Karena telur adalah benda yang memiliki massa dan volume, Anda dapat menghitung massa jenisnya.
TL;DR (Terlalu Panjang; Tidak Dibaca)
Telur (dari burung dan hewan lain) memiliki kepadatan yang cukup bervariasi. Telur burung seringkali memiliki massa jenis sedikit lebih besar dari air, sekitar satu gram per cm3, dan tenggelam dalam air.
Kepadatan Ditentukan
Kepadatan didefinisikan sebagai massa suatu benda dibagi dengan volumenya. Pernyataan ini dapat ditulis sebagai persamaan: D = m / V. Benda yang bermassa banyak dalam volume kecil akan memiliki kerapatan besar, dan benda bermassa kecil dalam volume besar akan memiliki kerapatan kecil. Misalnya, timbal memiliki massa jenis yang sangat besar (11,35 g/cm3), dan aluminium memiliki massa jenis yang relatif kecil (2,70 g/cm3). Ini berarti timah memiliki lebih banyak massa yang dikemas dalam kubus berukuran 1 kaki kali 1 kaki kali 1 kaki daripada aluminium. Faktanya, kubus aluminium seukuran itu beratnya sekitar 170 pon, tetapi kubus timah dengan ukuran yang sama beratnya sekitar 710 pon!
Fakta Telur
Pertama, mari kita perjelas apa yang kita maksud dengan “telur”. Burung bukan satu-satunya makhluk yang bertelur; begitu juga ikan, kura-kura, ular, katak, dan serangga, hanya untuk beberapa nama saja. Pada artikel ini, kita akan membatasi pembahasan kita pada telur burung (avian egg)–khususnya telur ayam.
Untuk menentukan massa jenis telur, pertama-tama kita perlu mendeskripsikan komponen-komponen telur. Bagaimanapun, komponen inilah yang memberi telur massa dan volumenya. Menurut American Egg Board di IncredibleEgg.org, bagian utama telur adalah:
- Cangkang, yang sebagian besar terdiri dari kalsium karbonat dan menyusun 9 hingga 12 persen dari total berat telur (dan sebenarnya sangat berpori sehingga udara dapat melewatinya)
- Kuning telur (bagian kuning yang terdiri dari lemak, protein, mineral dan vitamin), yang membentuk sekitar 34 persen dari berat cairan telur
- Albumen (putih telur yang terdiri dari protein, antara lain), yang menyusun sekitar 66 persen berat cairan telur
- Sel udara, yaitu kantong udara yang terdapat di ujung besar telur
Mungkin ada beberapa variasi dari bagian-bagian ini.
Massa dan Volume Telur
Massa suatu benda dapat ditentukan dengan menggunakan neraca. Massa biasanya diukur dalam gram. Volume suatu benda dapat diukur dengan berbagai cara. Salah satu caranya adalah mengukur panjang dengan penggaris, dan menghitung volumenya secara matematis. Ini mudah dilakukan jika bentuk suatu benda seperti kubus atau bola. Untuk benda yang bentuknya tidak beraturan, cara yang umum dilakukan adalah dengan menggunakan metode perpindahan air. Ukur volume air dalam jumlah tertentu (katakanlah, misalnya, 70 ml air), lalu masukkan benda ke dalam air dan lihat berapa banyak air yang dipindahkan (jika volume baru 100 ml, maka 30 ml air diambil). dipindahkan dan itu adalah volume benda). Untuk objek yang lebih kecil, volume biasanya diukur dalam mililiter atau sentimeter kubik.
Dapatkah massa dan/atau volume telur ayam bervariasi dari satu telur ke telur lainnya? Iya tentu saja.
Menurut IncredibleEgg.org, ada banyak faktor yang mengubah susunan telur. Telur dapat meninggalkan rahim sebelum waktunya dan tidak memberikan waktu yang cukup bagi cangkang untuk berkembang sepenuhnya, sehingga lebih tipis dari biasanya. Ada kemungkinan kuning kembar (dan bahkan tiga atau empat mungkin, atau dalam kasus ayam muda, tidak ada kuning telur). Juga, seiring bertambahnya usia ayam, telurnya menjadi lebih besar. Jenis dan ukuran ayam juga akan mempengaruhi ukuran telur. Kondisi lingkungan dan nutrisi akan mempengaruhi ukuran telur. Semua ini dapat mengubah massa dan/atau volume telur.
Pengamatan Awal
Kebanyakan orang tahu bahwa suatu benda akan tenggelam di air jika lebih padat dari air dan akan mengapung di air jika kurang padat dari air. Banyak dari kita yang memasukkan telur ke dalam panci berisi air saat bersiap membuat telur rebus. Peristiwa ini sebenarnya memberi kami indikasi pertama tentang kepadatan telur: telur tenggelam. Karena massa jenis air 1 g/ml, sekarang kita tahu massa jenis telur lebih besar dari 1 g/ml.
Namun, telur tidak selalu tenggelam dalam air. Menurut Departemen Pertanian Nova Scotia, saat telur pertama kali menetas, sel udara di ujung telur yang besar akan mengembang saat telur mendingin, menarik udara melalui cangkang berpori. Seiring bertambahnya usia telur, sel udara ini akan bertambah besar. Hal ini akan menyebabkan kepadatan telur semakin lama semakin berkurang. Faktanya, Peternakan Telur Oakdell menjelaskan bagaimana Anda dapat menggunakan kepadatan telur untuk menentukan kesegaran telur. Jika telur tenggelam dan duduk secara horizontal di dalam air, itu sangat segar. Jika ujung telur yang besar naik dari bawah (karena sel udara menjadi lebih besar dan mengandung lebih banyak udara), telur tersebut berumur 1 atau 2 minggu. Jika telur mengapung, itu sudah sangat tua.
Secara Eksperimental Menentukan Kepadatan
Menyadari bahwa massa jenis telur akan berubah dari waktu ke waktu, tampaknya masih cukup sederhana untuk menghitung massa jenis telur: ukur massa dan volume telur, lalu hitung massa dibagi volume. Namun, fakta bahwa ada sel udara di dalam telur dapat mempersulit perhitungan Anda, dan bentuk telur yang tidak biasa memperumit pengukuran volume.
Di kelas kimia umum di Boston College, eksperimen pertama yang dilakukan siswa diberi judul “Seberapa Padat Telur?†Alih-alih mengukur massa dan volume telur, massa jenis telur ditentukan dengan cara ini: Masukkan sebutir telur ke dalam air (tenggelam), lalu tambahkan garam perlahan sampai telur hanya mengapung (yang “artinya bagian atas telur hanya menyentuh bagian atas larutan, tanpa banyak telur menonjol di atas larutan”). Pada saat ini, telur dan air garam memiliki kerapatan yang sama, dan massa serta volume air asin dapat diukur dengan mudah.
Penelitian Aktual
Telah ada penelitian eksperimental tentang kepadatan telur unggas. Berikut adalah hasil dari beberapa penelitian:
AL Romanoff dan AJRomanoff pada tahun 1949 (dalam buku “The Avian Egg†) memberikan nilai 1,033 sebagai kepadatan isi telur ayam segar.
Dalam terbitan “The Condor” tahun 1974, CV Paganelli, A. Olszowka dan A. Ar mengembangkan persamaan yang menghubungkan kepadatan telur unggas dengan berat telur: kepadatan telur = 1,038 x berat telur^0,006.
Dalam terbitan “The Condor” tahun 1982, H. Rahn, Phyllis Parisi dan CV Paganelli mengumpulkan sampel telur segar dari 23 spesies burung yang berbeda untuk menghitung kepadatan isi telur (rata-rata 1,031 g/cm3) dan kepadatan telur awal (bervariasi dari 1,055 g/cm3 menjadi 1,104 g/cm3). Faktanya, pemeriksaan prosedur yang mereka gunakan untuk mengukur massa dan volume telur menunjukkan betapa rumitnya prosedur tersebut: “Kami mengumpulkan telur segar … dan menimbangnya baik di udara maupun di air untuk penentuan volume telur oleh Archimedes†’ prinsip. Gas dalam sel udara kemudian diganti dengan air yang disuntikkan dengan jarum suntik, dan telur ditimbang kembali untuk mendapatkan massa telur awal.â€
Kesimpulan
Meskipun telah ada beberapa penelitian untuk menentukan kepadatan telur, masalahnya kepadatan satu telur pun bisa berbeda-beda. Jika Anda perlu mengetahui massa jenis telur tertentu pada waktu tertentu, Anda perlu menentukan massa jenisnya secara eksperimental.
nailiaschwarz/iStock/GettyImages
