Upload
lyxuyen
View
221
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
KARAKTERISASI TEKNIK SISTEM OHMIC DALAM
PENGURANGAN TOTAL MIKROBA PADA PRODUK PANGAN
SEMIPADAT DENGAN MENGGUNAKAN
DAYA LISTRIK RENDAH
ARTIKEL ILMIAH
OLEH
NURINTAN SHOLEHANI
CIJ009038
FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSTRI
UNIVERSITAS MATARAM
2014
2
KARAKTERISASI TEKNIK SISTEM OHMIC DALAM PENGURANGAN TOTAL
MIKROBA PADA PRODUK PANGAN SEMIPADAT DENGAN MENGGUNAKAN
DAYA LISTRIK RENDAH
(The Characterisation Of Ohmic System Technic To Reducing Total Microbs For Semisolid
Food Product By Using Low Electric Power Source)
Oleh:
Nurintan Sholehani, Cahyawan Catur Edi M., Rahmat Sabani
Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pangan dan Agroindustri
Universitas Mataram
ABSTRAK
Ohmic merupakan salah satu cara yang diterapkan untuk mengurangi jumlah mikroba
bahan pangan sehingga masa simpan bahan dapat dipertahankan. Metode ohmic pada
dasarnya adalah suatu proses dimana bahan pangan (cair, padatan atau campuran keduanya)
dipanasi secara simultan dengan mengalirkan arus listrik. Tujuan dari penelitian ini adalah
untuk merancang, mengetahui karakteristik sistem ohmic berdasarkan penggunaan daya
listrik rendah. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental dengan percobaan di
laboratorium. Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak
Lengkap (RAL) berdasarkan jenis bahan yakni selai nanas, saos tomat dan sambal. Setiap
bahan diberi perlakuan ohmic selama 2 jam, dengan perlakuan menggunkan selai nanas (B1),
saos tomat (B2) dan sambal (B3). Setiap perlakuan akan diulang sebanyak 3 (tiga) kali
sehingga diperoleh 9 unit percobaan. Parameter penelitian yang diukur berdasarkan aspek
teknik dan aspek produk. Aspek teknik berdasarkan penerapan daya listrik rendah serta
aspek produk berdasarkan karakteristik ohmic berdasarkan efek panas dan listrik dalam
mengurangi total mikroba bahan pangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengurangan
total mikroba (inaktifasi mikroba) diindikasikan banyak dipengaruhi oleh adanya efek listrik
dibandingkan dengan efek termal. Sambal memiliki efektifitas inaktifasi mikroba sebesar
34,39%, selai nanas 30,35% dan saos tomat 19,68%.
Kata Kunci: Sistem ohmic, inaktifasi mikroba, efek termal, efek listrik.
ABSTRACT
Ohmic is one of many ways is used to reduce the total of microbs so that by using this
technic able to safe food product in longer times ohmic method basically a process where the
food substance (fluid, solid or semisolid). In heating process by simultan process through
electric wave. Purpose of this research is to creat or to design the characteristic of ohmic
system by using low electric power source. This research using experimentally method by
3
trying the research in laboratory (Random Completed Design) based kind food product such
as pineple jam, tomato souce and original souce (sambal) and the product will get an ohmic
process for 2 (two) hour. Each pineapple (B1), tomato souce (B2) and original souce (B3).
Each of those substance research 3 times step by step so that the results were got 9 (nine) unit
of trying. The parameter of this research rate based on the engineering aspect and the product
aspect. Engineering aspect by using low electric power source and product aspect based on
ohmic characteristic using heat effect and reduce the total of microbs. The result of this
research show reduce the total of microbs (inactifation) indicates much influence by electric
effect if comparing than thermal effect. Original souce has efectivity inactifation rates
34,39%, pineapple jam 30,35% and tomato souce 19,68%.s
Keywords: ohmic system, inactifation microbs, thermal effect, electric effect.
PENDAHULUAN
Produk pangan memiliki warna,
aroma, rasa dan kandungan bahanyang
berbeda karena sifat-sifat yang dimiliki
oleh bahan tersebut akan berdampak pada
kualitas produk pangan. Oleh karena itu,
salah satu cara yang dilakukan untuk
meningkatkan kualitas produk tersebut
dengan memperhatikan teknik keamanan
pangan.
Teknik keamanan pangan biasanya
diaplikasikan untuk menyelesaikan masalah
mikrobial dan kimia pada produk pangan
dengan menggunakan pendekatan ilmu
keteknikan, dengan cara ini kerusakan
produk akibat adanya kontaminasi dari
mikroba dapat dikurangi. Dalam proses
pengolahan makanan masih terdapat
masalah yang dapat merusak produk
olahan. Salah satu faktor yang
menyebabkan kerusakan tersebut adalah
adanya mikroba pada makanan.
Setiap bahan pangan selalu
mengandung mikroba yang jumlah dan
jenisnya berbeda.Beberapa jenis mikroba
yang banyak terdapat dalam bahan pangan
adalah bakteri, kapang dan
khamir.Pencemaran mikroba pada bahan
pangan merupakan hasil kontaminasi
langsung atau tidak langsung dengan
sumber-sumber pencemar mikroba seperti
tanah, air, udara, debu, saluran penernaan
dan pernafasan manusia ataupun hewan
(Nurwanto, 1997).
Mikroba adalah organisme
berukuran mikroskopis yang antara lain
terdiri dari bakteri, fungi dan virus
(Waluyo, 2009). Pertumbuhan mikroba
perusak makanan pada produk olahan
makanan akan mengakibatkan perubahan
sifat fisik dan kimia yang tidak diinginkan
serta dapat mengurangi daya simpan
produk olahan sehingga menjadi tidak
layak untuk dikonsumsi. Hal tersebut
merupakan proses pembusukan makanan
dimana bahan pangan bertindak sebagai
substrat untuk pertumbuhan mikroba
pathogen. Adanya pertumbuhan mikroba
pathogen ini dapat mengakibatkan
gangguan kesehatan.
Kerusakan bahan makanan yang
disebabkan oleh mikroorganisme terjadi
karena mikroorganisme berkembangbiak
dan bermetabolisme sehingga bahan
makanan mengalami perubahan. Secara
rinci menurut Buckle et. al. (1987)
kerusakan bahan makanan yang disebabkan
oleh mikroorganisme terjadi akibat struktur
seluler bahan pangan rusak sehingga
mudah diserang mikroorganisme.
Mikroorganisme akan memecah senyawa
kompleks menjadi senyawa sederhana agar
sintesa yang pada akhirnya akan
mempengaruhi perubahan tekstur, warna,
bau dan rasa.
4
Untuk mengurangi resiko kerusakan
maka diperlukanlah suatu langkah yang
dapat memperpanjang masa simpan. Salah
satu caranya yakni dengan menginaktifkan
sel-sel mikroba yang tidak diinginkan salah
satu cara yang dapat dilakukan yakni
dengan menerapkanteknologi ohmic.
Ohmic merupakan salah satu cara
yang diterapkan untuk mengurangi jumlah
mikroba bahan pangan sehingga masa
simpan bahan dapat dipertahankan.
Metode ohmic pada dasarnya adalah suatu
proses dimana bahan pangan (cair, padatan
atau campuran keduanya) dipanasi secara
simultan dengan mengalirkan arus listrik
(Salengke, 2000).
Pada penelitian ini digunakan daya
listrik rendah guna melihat variasi suhu
yang ditimbulkan oleh listrik serta melihat
efek listrik dalam mengurangi total
mikroba sehingga makanan tidak
mengalami kontaminasi dan aman untuk
dikonsumsi.
BAHAN DAN METODE
BAHAN
Bahan yang digunakan dalam
penelitian ini adalah selai nanas, saus tomat
dan sambal, alkohol 90%, alumunium foil.
Sedangkan bahan-bahan pembuatan
rangkain alat Ohmic adalah pipa, dop
(penutup pipa) elektroda, baut, mur, kabel,
penjepit kabel, triplek serta PCB.
ALAT
Alat-alat yang digunakan dalam
penelitian ini adalah:
1. Satu set adaptor sebagai sumber energi
yang dirangkai sendiri, Trafo 5A, Dioda
25A, Kapasitor 50V 10000µF, kipas,
lampu LED, fuse dan Resistor 200Ω.
2. Peralatan perbengkelan (Bor listrik,
geregaji besi, obeng, dan peralatan
pendukung lainnya).
3. Timbangan untuk menimbang Bahan
(Selai Nanas, Sambal dan Saos Tomat).
4. Satvol untuk menstabilkan tegangan
5. Data Logger Untuk mengukur suhu
6. Stopwatch untuk menghitung waktu
7. Avometer untuk mengukur tegangan dan
Kuat arus
8. Partikel Laser untuk mengukur total
mikroba.
Metodologi Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode
eksperimental dengan percobaan di
laboratorium. Rancangan yang digunakan
dalam penelitian ini adalah Rancangan
Acak Lengkap (RAL) berdasarkan jenis
bahan yakni selai nanas, saos tomat dan
sambal. Setiap bahan diberi perlakuan
ohmic selama 2 jam.
Prosedur Penelitian
Penelitian ini dapat dibagi menjadi
2 (dua) aspek penelitian yakni aspek teknik
(engineering) dan aspek produk dengan
melihat pengaruh penerapan ohmic
terhadapat total mikroba. Aspek
penelitiannya yakni sebagai berikut:
1. Aspek Teknik (Engineering)
Pada aspek teknik (engineering)
mengacu pada perancangan alat serta
penerapan daya listrik sebesar 5 amper
pada adaptor.
2. Aspek Produk
Setelah melakukan perancangan dan
uji fungsional alat dilanjutkan ke tahap
berikutnya, yakni melakukan perlakuan
perbandingan untukoutput (voltase),
temperatur selai nanas, saos tomat serta
sambal pada proses ohmic kemudian
dilakukan pengamatan total mikroba.
Pembuatan Alat Ohmic
Pembuatan alat Ohmic dilakukan
dengan membuat seluruh komponen alat
selanjutnya merangkai seluruh komponen
dalam satu rangkaian alat.Komponen alat
ohmic terdiri dari; sumber energi (Adaptor),
tabung (sebagai tempat bahan) yang
dilengkapi dengan elektroda.
5
Uji Fungsional Alat
Sebelum melakukan langkah lebih
lanjut, terlebih dahulu dilakukan pengujian
alat. Setelah alat tersebut dapat melakukan
proses Ohmic, selanjutnya dilakukan
pengambilan data.
Tahap Karakterisasi
Pengambilan data
Pada tahap ini akan dicatat hasil
percobaan sesuai dengan kenyataan yang
terjadi dan nantinya akan dibandingkan
dengan teori pendukung yang ada. Pada
tahap ini akan diperoleh data, antara lain:
suhu tengah, suhu samping (°C), output
(Volt), total mikroba pada masing-masing
bahan.
Penentuan karakteristik dan parameter
penelitian
Penentuan karakteristik alat ohmic
dilakukan dengan menghitung parameter-
parameter yang sudah ditentukan
berdasarkan pendekatan matematik.
Adapun parameter penelitian ini adalah:
1. Daya yang dibutuhkan (P, watt)
Daya atau konsumsi energi yang
dibutuhkan oleh alat ohmic adalah
perkalian antara tegangan dengan kuat
arus (amper). Dimana:
P = Daya yang dibutuhkan (Watt)
V= Beda potensial atau tegangan
(Volt)
I = Kuat arus (Amper)
2. Tegangan yang masuk dalam tabung
pengolahan (L, v/cm)
Dimana; panjang pipa sebesar 15,5 cm
3. Energi input (W, joule)
Energi input ditentukan dengan
melakukan perkalian antara daya (P)
dengan waktu (dalam menit).
4. Energi Panas (Q, joule)
Energi panas diperoleh dari :
Dimana: m = massa bahan
Cp = Panas jenis
= Perubahan suhu
5. Energi Listrik yang berguna dalam
proses Ohmic (g, watt)
Enrgi listrik yang berguna dalam
proses ohmic diperoleh dari energi
input dikurangi energi panas.
6. Total mikroba bahan pangan (total
mikroba/mg)
Pengukuran dilakukan menggunakan
Partikel Laser
7. Efektifitas Inaktifasi mikroba
Penurunan jumlah mikroba digunakan
untuk melihat nilai efektifitas inaktifasi
mikroba.
Keterangan:
No: Jumlah mikroba pada waktu ke 0
N : Jumlah mikroba pada waktu ke n
detik setelah diberi perlakuan
pemanasan ohmic
Analisis Data
Data akan dianalisis menggunakan dua
pendekatan yaitu pendekatan matematik
yaitu dengan persamaan yang sudah
ditentukan dan statistik untuk mengetahui
hubungan variabel dengan parameter-
parameter menggunakan program excel dan
statgraphic. Data hasil penelitian akan
ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini terdiri dari duaaspek
yakni aspek teknik (engineering) dan aspek
produk. Aspek teknik mengacu pada proses
perancangan alatohmic guna dijadikan
sebagai tolak ukur untuk melihat spesifikasi
alat tersebut. Dengan demikian hasil
perancangan akan dijadikan acuan untuk
perakitan alat, disamping itu dengan adanya
tahap perancangan kemungkinan hal-hal
yang dapat menghambat dalam perakitan
6
alat dapat dihindari,sedangkan aspek
produk mengacu pada karakeristik bahan
dan kemampuan bahan yang akan di ohmic.
Perancangan
Perancangan alat ohmic dilakukan
dengan membuat seluruh komponen-
kompoen alat, selanjutnya merangkai
seluruh komponen tersebut dalam suatu
rangkaian.
Penentuan Kebutuhan Energi
Dalam penelitian ini digunakan
sumber daya listrik yang rendah yakni
sebesar 5 ampere.Untuk menyesuaikan
tegangan listrik dengan kapasitas alat maka
dibutuhkan adaptor.Adaptor merupakan
sebuah alat yang berfungsi untuk
mengubah arus AC (bolak-balik) menjadi
arus DC. Adaptor yang digunakan dalam
penelitian ini dirancang dengan
menggunakan; 1 buah trafo 5A, 1 buah
diode 25 amper, 1 buah kapasitor 50V
1000µF, box adaptor, fuse, tombol power
dan lampu LED. Semua komponen
dihubungkan dengan menggunakan kabel
dan lelehan timah sebagai penyambungnya.
Adapun rancangan adaptor yang telah
dirakit dapat dilihat pada gambar.
Pembuatan Tabung Ohmic
Tabung merupakan tempat menaruh
bahan makanan dan merupakan tempat
terjadinya prosesohmic. Tabung ohmic
dilengkapi dengan elektroda yang berfungsi
menghantarkan listrik dari adaptor menuju
bahan.
Tabung ohmic terbuat dari pipa yang
cukup tebal dan tahan terhadap bocor dan
suhu yang tinggi.Pembuatan tabung ohmic
dilakukan dengan memotong pipa dengan
sepanjang 12,5cm kemudian dibuatkan
lubang pada tabung sebanyak 2 buah
dengan posisi lubang berada dibagian
tengah tabung dan dibagian samping
tabung yang berfungsi sebagai tempat
meletakkan sensor suhu.Untuk tutup tabung
dibuat dari penutup pipa yang dimodifikasi
dengan menempelkan elektroda. Elektroda
ditempelkan dengan menggunakan mur dan
baut agar tidak mudah terlepas. Dalam
pemasangan elektroda, elektroda pada
ujung tabung yang satu dengan yang lain
tidak boleh bersentuhan karena karena
dapat menyebabkan koslet. Jadi, jarak antar
elektroda sangat perlu untuk diperhatikan.
Jenis elektroda yang digunakan
adalah stainlees steel. Pemilihan elektroda
jenis ini dikarenakan oleh alasan keamanan
bahan makanan selain itu elektroda jenis ini
tidak mudah mengalami korosi serta daya
hantar listriknya cukup baik.Elektroda yang
digunakan bebentuk plat dengan pajang
6,8cm.
Pembuatan Alat Ohmic
Perakitan alat bertujuan untuk
menghubungkan semua komponen dalam
satu rangkaian. Semua komponen
diletakkan di sebuah papan yang
ditempelkan PCB polos kemudian
komponen tersebut ditempel dengan
7
menggunakan mur dan baut kemudian
komponen tersebut dihubungkan dengan
kabel.
Uji Fungsional alat
Uji fungsional alat dilakukan guna
menguji alat yang telah dibuat, apakah alat
tersebut telah mampu bekerja dengan baik
atau tidak serta melihat sinkronisasi dari
komponen alat.Apabila salah satu dari
komponen alat tidak berfungsi maka
dilakukan pengecekan.Berdasarkan
penelitian yang telah dilakukan, kendala
yang dihadapi adalah elektroda yang saling
bersentuhan sehingga terjadi konsleting
pada alat.Oleh karena itu, pemberian jarak
antar elektroda yang satu dengan yang
lainnya perlu untuk dilakukan.
Pada saat pengujian alat hal pertama
yang dilakukan yakni menimbang berat
bahan selanjutnya dilakukan pengukuran
total mikroba awal menggunakan Partikel
Laser setelah itu bahan dimasukkan ke
dalam tabungsampai penuh. Tabung
tersebut terlebih dahulu disterilkan dengan
mnggunakan alkohol 90% kemudian
tabung diletakkan pada alat setelah itu
dipasangkan kabel untuk
menyambungadaptor dengan resistor.
Setelah itu, diletakkan juga thermo sensor
pada posisi tengah dan samping tabung
untuk mengukur suhu pada bagian tengah
dan samping bahan. Setelah semua
komponen terhubung maka dilakukan
proses ohmic selama 2 (dua) jam. Selama
proses berlangsung dilakukan pengukuran
untuk voltase outputnya dan mengukur
suhu pada bagian tengah dan samping
bahan setiap 15 menit. Saat berlangsung
proses tersebut terjadi boiling pada bahan.
Setelah bahan diohmic selama dua
jam selanjutnya dilakukan penimbangan
untuk melihat apakah ada pengurangan
berat atau tidak. Kemudian dilakukan
pengukuran jumlah mikrobasetelah
dilakukan proses ohmic untuk melihat
apakah terjadi pengurang mikroba atau
tidak.
Karakterisasi Ohmic
Karakteristik alat menunjukkan
kinerja alat tersebut dalam menghasilkan
efeklistrik serta melihat kemampuannya
dalam menurunkan total mikroba pada
bahan makanan.
Dalam penelitian ini digunakan listrik
dengan arus yang rendah yakni sebesar 5
Ampere. Penggunaan arus rendah bertujuan
untuk melihat pengaruh listrik terhadap
seberapa besar energi panas yang timbul
serta melihat efektifitas listrik arus rendah
dalam pengurangan total mikroba.
Berdasakan penelitian yang dilakukan
diperoleh data yang telah dirata-ratakan dan
dilakukan perhitungan.
Daya Yang Dibutuhkan Dalam Proses
Ohmic
Daya perkalian antara tegangan (volt)
dengan kuat arus (ampere). Hubungan
waktu dan daya dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1.Hubungan waktu dan daya
Waktu
(menit)
Daya (watt)
Selai Saos tomat Sambal
0 0 0 0
15 140.00 10.00 26.67
30 145.00 10.00 33.33
45 153.33 11.67 41.67
60 160.00 15.00 58.33
75 166.67 15.00 78.33
90 170.00 25.00 91.67
8
105 175.00 33.33 105.00
120 176.67 40.00 116.67
Tabel di atas menunjukakan bahwa
selama proses ohmic berlangsung pada
masing-masing bahan, daya yang
digunakan semakin bertambah. Konsumsi
energi pada selai nanas lebih tinggi jika
dibandingkan dengan sambal dan saos
tomat. Peningkatan konsumsi energi pada
selai nanas diakibatkan oleh karakter bahan
yang merupakan jenis koloid yang
mengandung 45% bahan padatan dan 55%
gula yang cenderung memiliki tingkat
karamelisasi yang cukup tinggi
mengakibatkan pergerakan energy yang
cukup sulit sehingga membutuhkan daya
yang cukup besar untuk melakukan proses
ohmic.
Tegangan Yang Masuk Ke Dalam
Tabung (L, (V/cm)
Tegangan yang masuk kedalam
tabung ini diperoleh dari hasil perkalian
output (volt) dengan panjang tabung yakni
15,5 cm. nilai L ini menunjukkan
karakteristik daya yang masuk pada tabung
yang berisi bahan.
Tabel 2. Hubungan antara waktu dengan
tegangan yang masuk kedalam tabung waktu
(menit)
L (v/cm)
Selai
nanas
Saos
tomat
Sambal
0 0 0 0
15 1.81 0.13 0.32
30 1.87 0.13 0.39
45 1.98 0.15 0.52
60 2.06 0.19 0.77
75 2.15 0.19 0.97
90 2.19 0.32 1.16
105 2.26 0.43 1.35
120 2.28 0.52 1.48
Semakin lama proses ohmic
berlangsung nilai L semakin tinggi. Ini
menunjukkan kondisi bahan yang
mengalami proses ohmic terutama selai
nanas mendapat suplay output yang lebih
besar, kemungkinan hal tersebut
dipengaruhi oleh kandungan bahan seperti
gula dan padatan yang cukup banyak
dimana selai termasuk makanan semipadat
yang terbuat dari campuran 45 bagian buah
dan 55 bagian berat gula. Kondisi bahan
yang seperi itu mengakibatkan pergerakan
elektron menjadi semakin lambat sehingga
tegangan listrik yang dibutuhkan untuk
melakukan proses ohmic menjadi lebih
besar. Untuk saos tomat memiliki tekstur
bahan yang sedikit kasar (tidak halus)
dengan kondisi tersebut kecenderungan
bahan menjadi resisten lebih besar sehingga
membutuhkan tegangan listrik yang cukup
banyak untuk melakukan proses ohmic
jika dibandingkan dengan saos tomat yang
teksturnya seperti bubur.
Suhu
y selai = -0.000x2 + 0.027x + 29.30 R² = 0.708
y saos = -0.001x2 + 0.164x + 28.10 R² = 0.797
y sambal = 0.000x2 - 0.020x + 29.33 R² = 0.6
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
40,00
0 50 100 150
T te
nga
h (
°C)
waktu (menit)
hubungan waktu dengan T tengah
selai nanas
saos tomat
sambal
y = 8E-05x2 - 0,0057x + 29,48 R² = 0,4777
y = 0,0008x2 - 0,1145x + 30,407 R² = 0,695
y = -0,0003x2 + 0,0387x + 29,122 R² = 0,6564
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
35,00
0 50 100 150
Suh
u (
°C)
Waktu (menit)
hubungan Waktu dengan T samping
selai nanas
saos tomat
sambal
9
Sama halnya dengan dengan suhu
tengah, pada suhu samping juga terjadi
kenaikan dan penurunan suhu. Ini
menunjukkan adanya pergerakan panas
yang diakibatkan oleh adanya pergerakan
molekul dibagian tengah dan bagian
samping bahan.
Kenaikan dan penurunan suhu pada
masing-masing bahan baik itu suhu di
bagian tengah maupun dibagian samping
bahan menunjukkan kalau energi listrik
yang diubah menjadi energi panas tidak
begitu besar karena suhu yang timbul
dipengaruhi oleh penggunaan daya listrik
yang rendah. Adanya perbedaan suhu pada
suhu samping maupun suhu tengah bahan
menunjukkan proses ohmic ini merupakan
proses pindah panas konveksi yang
pergerakan alirannya bebas.
Energi Input
Grafik di atas menunjukkan bahwa
selai nanas memiliki energi input yang
cukup tinggi dibandingkan dengan sambal
dan saos tomat dikarenakan selai
mengandung sedikit kadar air yakni sebesar
45,1% sedangkan saos tomat memilik kadar
air sebesar 87,05% dan sambal sebesar
70,83% (berdasarkan pengujian di
Laboratorium). Selain adanya pengaruh
dari kadar air, adanya pengaruh kandungan
gula pada selai nanas dan kandungan cabai,
bawang putih pada sambal mengakibatkan
energi untuk melakukan proses ohmic
menjadi semakin besar.
Energi panas
Tabel 3. Hubungan waktu dengan energy
panas yang dihasilkan masing-masing
bahan
waktu
(menit)
Energi panas (joule)
Selai nanas saos Sambal
0 0 0 0
15 2.24 55.41 -27.30
30 31.31 86.59 -33.60
45 69.33 312.08 -33.60
60 58.15 292.89 -71.41
75 24.60 446.41 -48.31
90 22.36 309.68 -23.10
105 26.84 261.70 -35.70
120 -11.18 72.20 -29.40
Tabel di atas menunjukkan bahwa adanya
energi panas dalam bahan pangan. Pada
selai nanas energi panas maksimum
tercapai pada menit ke 45 dengan energi
panas sebesar 69,33 joule kemudian
mengalami penurunan hingga menit ke 120
mengalami pelepasan panas (kalor) sebesar
11,18 joule sedangkan pada saos tomat
energi panas tomat cenderung lebih tinggi
jika dibandingkan dengan selai nanas dan
sambal dan energi panas maksimumnya
tercapai pada menit ke 75 sebesar 446,41
joule kemudian mengalami penurunan
sedangkan untuk sambal cenderung
melepaskan kalor ini terlihat dari adanya
nilai minus pada data. Naik-turunnya energi
panas dipengaruhi oleh daya yang rendah,
karena ketika energi yang masuk rendah,
kecendrungannya akan melepaskan kalor.
Ini menunjukkan kalau energi yang sudah
diubah bentuknya, maka secara teoritis
mempunyai efisiensi maksimum tertentu.
Energi berguna (g)
Dalam proses ohmic ,energi yang
timbul akibat adanya pergerakan elektron.
Dimana sebagian energi tersebut diubah
menjadi energi panas dan sebagian lagi
tetap dalam bentuk energi listrik.
y = 170,73x R² = 0,9918
y = 28,742x R² = 0,7534
y = 94,796x R² = 0,8582
0
5000
10000
15000
20000
25000
0 50 100 150
E in
pu
t (j
ou
le)
waktu (menit)
selainanassaostomat
10
Grafik di atas menunjukkan energi
berguna pada bahan pangan semakin
meningkat seiring bertambahnya waktu.
Peningkatan jumlah energi berguna pada
proses ohmic menunjukkan bahwa
banyaknya energi yang dimanfaatkan untuk
melakukan proses tersebut. Energi berguna
selai nanas dan sambal lebih tinggi jika
dibandingkan dengan saos tomat. Nilai g
saos tomat yang tidak terlalu tinggi
memperlihatkan terjadinya penghematan
energi pada saos sambal serta hal itu
menunjukkan kalau saos sambal tidak
terlalu baik dalam menerima efek listrik.
Inaktifasi Mikroba
Tabel 4. Hasil pengamatan mikroba
sebelum dan setelah bahan di ohmic Bahan Sebelum
ohmic
(Total
mikroba/mg
)
Setelah
ohmic
(Total
mikroba/mg)
Efisiensi
Inaktifasi
mikroba
(%)
Saos tomat 3.8*105
3,0*105 19.68
Sambal 2.0*105
1,3*105 34.39
Sela inanas 1,5*105 1,0*10
5 30.53
Tingginya kemampuan inaktifasi
mikroba pada sambal menunjukkan bahwa
sambal memiliki kemampuan menerima
efek listrik lebih baik dari pada bahan yang
lain karena proses ionisasi didalam bahan
tersebut berlangsung dengan baik.
Penurunan total mikroba menunjukkan
adanya efek listrik atau penyetruman
mikroba pada bahan. Listrik dapat
mengakibatkan terjadinya elektrolisis
bahan penyusun medium pertumbuhan.
Alat ini cenderung mengganggu
mikroba dengan cara memmbuat kondisi
didalam media pertumbuhannya itu tidak
baik, dimana arus listrik yang mengalir
ditambah dengan tegangan yang turun naik
akibat penggunaan arus listrik yang rendah
(5 amper) mengakibatkan mikroba menjadi
terganggu sehingga mikroba akan
mengalami inaktif.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pengamatan dan
pembahasan terbatas pada ruang lingkup
penelitian ini, maka dapat disimpulkan;
1. Rancangan alat ohmic terdiri dari
komponen-komponen; adaptor, tabung
yang dilengkapi dengan elektroda dan
resistor.
2. Alat ini cenderung mengganggu
mikroba dengan cara memmbuat
kondisi didalam media
pertumbuhannya itu tidak baik, dimana
arus listrik yang mengalir ditambah
dengan tegangan yang naik-turun
akibat penggunaan arus listrik yang
nrendah (5 ampere) mengakibatkan
mikroba menjadi terganggu sehingga
mikroba akan mengalami inaktif.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2009. Faktor Lingkungan Bagi
Pertumbuhan Mikroba 1.
http://microbablogspot.com/2009/27/
Energi-daya-listikte.html. Diakses
8Juni 2014
Anonim. 2011. Energi dan Daya Listrik.
http://electronic.blogspot.com/2011/0
7/ Energi-daya-listikte.html. Diakses
21mei 2014
Afrianti. 2008. Teknologi Pengawetan
Pangan. Alfabeta. Bandung.
Astawan, Ade. 2010. Butuh Serat dan
Vitamin?
.http://kesehatan.kompas.com.
Diakses 21 Mei 2014
Ayu Lily. 2012. Bakteri Perusak
Makanan.http://lilyayu3.blogspot.co
m/2012/09/ bakteri-perusak-
makanan.html. diakses 24 Agustus
2013.
y = 170,45x R² = 0,991
y = 25,854x R² = 0,6639
y = 95,236x R² = 0,8612
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
25000,00
0 50 100 150
Ene
rgi b
erg
un
a (
wat
t)
waktu (menit)
selainanassaostomatsambal
11
Elih, M., 2002.Aplikasi Metoda Ohmic
Heating Untuk Ekstraksi Minyak
Lemon, ITB, Bogor.
Edogawa. 2010. Energi Listrik. http://rizkiedogawa.blogspot.com/Energi
-listrik.html. Diakses 28 Mei 2014
Fardiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pengolahan
I. PT. Gramedia Pustaka Utama.
Jakarta.
Hariadi, P. 2000. Dasar-dasar Teori dan
Praktek Proses termal. Pusat Srudi
Pangan dan Gizi IPB, Bogor
Lies. 2001.Membuat Aneka Olahan Nanas.
Puspa Swara, Jakarta.
Mangunwidjaja, D. & Suryani, A. 1994.
Teknologi Bioproses. PT> Penebar
Swadaya. Jakarta.
Meliyati Ika, 2011. Pengujian Total
Mikroba Metode Standar Plate Count.
http://ikameilaty.wordpress.com/2011
/05/20/pengujian-total-mikroba-
metode-standard-plate-count/.
Diakses 24 Agustus 2013.
Muchtadi, R. T., dan Ayustaningwarno, F.,
2010. Teknologi Proses
Pengolahan Pangan. Alfabeta.
Bandung.
Muchtadi, Sugiyono. 2013. Prinsip Proses
& Teknologi Pangan. Alfabeta.
Bandung. Muslim choirul, dkk. 2013. Pasteurisasi Non-
Termal Pada Susu Sapi Segar untuk
Inaktivasi Bakteri Staphylococcus aureus
Berbasi Pulase Elektric Field (PEF).
Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan
Biosistem Vol. 1 No. 1, Februari 2013,
35-49
Nalinda,
2013.Koloid.http://praktikumkimiako
loid.blogspot.com/2013/02/selai-
praktikum-kimia-koloid.html.Diakses
tanggal 6 Mei 2013.
Nurwanto & S, Abbas. 1997. Mikrobiologi
Pangan Hewani-Nabati. Kanisius.
Yogyakarta.
Purnawijayanti, Hiasinta, A. 2010. Sanitasi,
Hygiene dan Keselamatan Kerja
Dalam Pengolahan Makanan.
Kanisius. Yogyakarta.
Posman Sibuea. 2008. Sari Buah Nanas
Kaya Manfaat: Alternatif
Meningkatkan Nilai Ekonomis Hasil
Panen. Sinar Tani Edisi 13-19
Agustus 2008.
Ramaswamy, R., 2005. Ohmic Heating of
Foods. http://ohioline.osu.edu/fse-
fact/0004.html, Diakses tanggal 6
Mei 2013.
Rindang, A. S., Tamimi, A., Faizah, L. N.,
Septyani, N., Irwan, M. dan
Faturrizqyah, R., 2011.Smoking,
Ohmic and Microwave. Makalah
Ilmu Teknologi Pangan, Universitas
Diponegoro, Semarang.
Rukmana Rahmat, 1995. Nenas,
Budidaya dan Pasca Panen.
Kanisius.Yogyakarta.
Rumbai, A. 2013.Manfaat Nanas Untuk
Kesehatan Tubuh.http://b15n15ko3-
pemula.blogspot.com/2013/01/7-
manfaat-nanas-untuk-kesehatan-
tubuh.html. diakses tanggal 6 Mei
2013.
Salengke, S. 2000. Electrothermal Effects
of Ohmic Heating on Biomaterials.
Ph.D. Dissertation, The Ohio State
University, Columbus, OH.
Sastry, S. K., and Barach. 2002. Ohmic
Heating and Moderate Electric Field
(MEF) Processing. Journal of
Engineering and Food for The 21st
Century (47): 785-791.
Silva, Juan L. 2002. Dielectric, Ohmic and
Infrared
Heating.http://www.msstate.edu/org/s
ilvalab/. Diakses tanggal 10 Januari
2014
Suharto, 1995.Bioteknologi Dalam Dunia
Industri. Andi Offset. Yogyakarta.
Suprapti, M. lies. 2001. Membuat Aneka
Olahan Nanas. Puspa Swara. Jakarta.
U.S. Food and Drug Administration Center
for Food Safety and Applied
Nutritition, 2000.Ohmic Heating.
http://www. hyfoma.com/en/content/
processing-technology/decontamina
tion/ohmic-heating/. Diakses tanggal
6 Mei 2013.
Wahyudi, 2011.Energi, Cahaya, &
Bunyi.Javalitera. Jogjakarta.
3