Upload
resti-puspa-kartika-sari
View
21
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
PENGERINGAN
(Laporan Praktikum Mekanisasi Pertanian)
Oleh
Resti Puspa Kartika Sari
1314121145
LABORATORIUM DAYA, ALAT, DAN MESIN PERTANIAN
JURUSAN AGROTEKNOLOGI
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS LAMPUNG
2014
I.PENDAHULUAN
A.Latar Belakang
Pengawetan makanan merupakan upaya untuk menahan laju pertumbuhan
mikroorganisme pada makanan. Untuk mengawetkan makanan dapat dilakukan
dengan beberapa teknik. Salah satu teknik pengawetan makanan tersebut adalah
dengan pengeringan.
Pada umumnya bahan pangan yang dihasilkan dari produk-produk pertanian
mengandung air. Kadar air tersebut apabila masih tersimpan dan tidak
dihilangkan, maka akan dapat mempengaruhi kondisi fisik bahan pangan.
Pengeringan akan menurunkan tingkat aktivitas air (Water Activity) yaitu jumlah
air yang dapat digunakan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhan dan
perkembangbiakannya), berat dan volume pangan (Sri Mulia, 2008).
Pengeringan bahan pangan selain untuk mengawetkan bahan pangan yang mudah
rusak atau busuk pada kondisi penyimpanan sebelum digunakan juga memiliki
kelebihan lain. Pengeringan pangan dapat menurunkan biaya dan mengurangi
kesulitan dalam pengemasan, penanganan, pengangkutan dan penyimpanan,
karena dengan pengeringan bahan menjadi padat dan kering.Sehingga volume
bahan pangan lebih ringkas, mudah dan hemat ruang dalam pengangkutan,
pengemasan maupun penyimpanan.
Oleh karena itu, praktikum pengeringan terhadap bahan pangan dalam mata kuliah
mekanisasi pertanian perlu dilakukan. Pada praktikum kali ini bahan pangan yang
digunakan adalah pisang. Pisang merupakan bahan pangan yang mengandung air.
Sehingga untuk mengawetkannya perlu dilakukan pengeringan.
B. Tujuan Praktikum
Adapun tujuan praktikum kali ini yaitu:
1. Mengetahui proses dan cara kerja alatpengering
2. Memahami cara menggunakan alat untuk pengeringan
3. Mengetahui berat kering dan berat basah dari suatu bahan pangan
II. TINJAUAN PUSTAKA
Pengeringan adalah suatu metode untuk mengeluarkan atau menghilangkan
sebagian besar air dari suatu bahan melalui penerapan energi panas. Pengeringan
dapat dilakukan dengan memanfaatkan energi surya (pengeringan alami) dan
dapat juga dilakukan dengan menggunakan peraiatan khusus yang digerakkan
dengan tenaga listrik Proses pengeringan bahan pangan dipengaruhi oleh luas
permukaan bahan pangan, suhu pengeringan, aliran udara, tekanan uap air dan
sumber energi yang digunakan serta jenis bahan yang akan dikeringkan. Nilai gizi
makanan yang kering akan lebih rendah jika dibandingkan dengan makanan yang
segar. Pengeringan akan menyebabkan tejadinya perubahan warna, tekstur dan
aroma bahan pangan. Pada umunmya bahan pangan yang diikeringkan akan
mengalami pencoklatan (browning) yang disebabkan oleh reaksi-reaksi non-
enzimatik. Pengeringan menyebabkan kadar air bahan pangan menjadi rendah
yang juga akan menyebabkan zat-zat yang terdapat pada bahan pangan seperti
protein, lemak, karbohidrat dan mineral akan lebih terkonsentrasi
(Somnaikubun, 2008).
Pengeringan merupakan penghidratan, yang berarti menghilangkan air dari suatu
bahan. Proses pengeringan atau penghidratan berlaku apabila bahan yang
dikeringkan kehilangan sebahagian atau keseluruhan air yang dikandungnya.
Proses utama yang terjadi pacta proses pengeringan adalah penguapan. Penguapan
terjadi apabila air yang dikandung oleh suatu bahan teruap, yaitu apabila panas
diberikan kepada bahan tersebut. Panas ini dapat diberikan melalui berbagai
sumber, seperti kayu api, minyak dan gas, arang baru ataupun tenaga surya
(Hasibuan, 2005).
Metode pengeringan pangan maupun non-pangan yang umum dilakukan antara
lain adalah pengeringan matahari (Sun Drying), rumah kaca (Green house), oven,
iradiasi surya (Solar Drying), pengeringan beku (Freeze Drying), dan yang
berkembang saat ini pengeringan menggunakan sinar infra merah. Pangan dapat
dikeringkan dengan beberapa cara yaitu menggunakan matahari, oven, atau
microwave. Pengeringan merupakan metode pengawetan yang membutuhkan
energy dan biaya yang cukup tinggi, kecuali pengeringan matahari (Sun Drying)
(Sathu, 2006).
Penggunaan alat dan mesin pada proses produksi dimaksudkan untuk
meningkatkan efisiensi, efektifitas, produktifitas, kualitas hasil, dan mengurangi
beban kerja petani.Produk pangan yang dikeringkan dengan pengering tipe lemari
diletakkan pada tray-tray yang selanjutnya dipindahkan kedalam suatu ruang
pengering tempat dimana produk tersebut diekspose pada udara pengering. Seperti
terlihat pada gambar, udara yang telah dipanaskan melewati tumpukan tray dan
melalui produk yang diekspose di masing-masing tray sebelum berbalik kembali
kebagian pemanasan. Salah satu kelemahan terbesar tipe pengering ini adalah
tidak mudah mendapatkan produk yang kering seragam pada tray yang berbeda
lokasi. Hal ini disebabkan karena tidak seragamnya aliran udara yang melalui
produk serta suhu dan kelembaban absolut udara yang masuk ke alat pengering.
Masalah berikutnya adalah produk yang terletak dekat dengan titik masuknya
udara ruang pengering lebih cepat kering dibandingkan dengan posisi lainnya
yang memiliki kelembaban udara lebih tinggi (Heldman dan Singh, 1981).
Proses pengeringan yang diperoleh dengan cara penguapan air. Cara tersebut
dilakukan dengan menurunkan kelembapan nisbi udara dengan memengalirkan
udara penas disekeliling bahan, sehingga tekanan uap air bahan lebih besar dari
pada tekanan uap air di udara. Perbedaan tekanan itu menyebabkan terjadinya
aliran uap air dari bahan ke udara (Adawyah, 2006).
Proses pengeringan ini dipengaruhi oleh suhu, kelembaban udara lingkungan,
kecepatan aliran udara pengering, kandungan air yang diinginkan, energi
pengeringan dan kapasitas pengeringan. Pengeringan yang terlampau cepat dapat
merusak bahan sehubungan permukaan bahan terlalu cepat kering sehingga
kurang bisa diimbangi dengan kecepatan gerakan air bahan menuju permukaan.
Dan lebih lanjut, pengeringan cepat menyebabkan pengerasan pada permukaan
bahan sehingga air dalam bahan tidak dapat lagi menguap karena terhambat. Di
samping itu, kondisi pengeringan dengan suhu yang terlalu tinggi dapat merusak
bahan. Pengaturan suhu dan lamanya waktu pengeringan dilakukan dengan mem
perhatikan kontak antara alat pengering dengan alat pemanas (baik berupa udara
panas yang dialirkan maupun alat pemanas lainnya). Namun demi pertimbangan-
pertim bangan standar gizi maka pemanasan dianjurkan tidak lebih dari 850C
(Setyoko, 2008).
III.METODOLOGI PERCOBAAN
A.Waktu dan Tempat
Praktikum Pengeringan Bahan Pangan dilakukan pada tanggal 29 Oktober 2014,
pukul 10.00 WIB. Praktikum dilakukan di Laboratorium Daya, Alat, dan Mesin
Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung.
B. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada praktikum pengeringan ini antara lainyaitu mesin
pengering model rak tipe hybrid, pisau, thermometer, oven,
higrotermoanemometer, cawan petri, dan timbangan elektrik. Sedangkan bahan
yang digunakan yaitu bahan pangan berupa pisang.
C. Prosedur Percobaan
Langkah- langkah yang dilakukan dalam praktikum kali ini yaitu :
1. Pisang dibersihakan dengan cara dikupas kulitnya, kemudian dipotong
tipis dan tipis sekali tipis
2. Pisang dibagi ke dalam 2 wadah, masing- masing ditimbang.
3. Pisang bagian pertama diletakkan dalam mesin pengering tipe hybrid,
sedangkan pisang bagian kedua diletakkan dalam oven.
4. Pada pisang yang diletakkan dalam oven sebelumnya ditimbang di
timbangan elektrik.
Perlakuan pada pisang pertama :
1. Irisan pisang yang tipis diletakkan ke dalam mesin pengering model rak
tipe hibrid
2. Dicatat besarnya suhu dan kelembaban rak sebelum dan sesudah
pengeringan
3. Irisan pisang dibiarkan didalam rak pengering selama waktu yang
ditentukan.
4. Irisan pisang dikeluarkan dari mesin pengering
5. Irisan pisang tersebut diletakkan kedalam cawan, ditimbang, lalu
diletakkan ke dalam oven bersuhu 80oC selama 3-5 hari untuk
mendapatkan sampel kering udara
6. Ditimbang kembali sampel yang telah dikeringkan
7. Dicatat data pengamatan dan dihitung kadar air pisang
Perlakuan pada pisang kedua :
1. Ditimbang irisan pisang yang tipis sekali dengan timbangan elektrik
2. Ditimbang cawan dengan timbangan elektrik, kemudian dicatat bobotnya
3. Dimasukukkan pisang yang telah ditimbang ke dalam cawan dan dicatat
bobot pisang + cawan setelah ditimbang
4. Dimasukkan pisang yang ada di dalam cawan ke dalam oven bersuhu 800C
5. Ditimbang bobot sampel pisang yang telah dioven
6. Dicatat data pengamatan dan dihitung kadar air pisang
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengamatan
Adapun hasil dari pengamatan adalah sebagai berikut :
Tabel data suhu dan kelembaban
T dalam (0C) T luar (0C) RH dalam (%)
Awal 32 52,9 52,9
Akhir 34 45,6 45,6
Tabel Data Pengukuran
No Cawan (g) BB (g)Cawan + BB (g)
Cawan + BK (g)
BK (g)
1 2,6313 18,0824 20,7137 9,8029 7,17162 2,6844 20,2042 22,8886 12,9497 10,2653
Tabel Data Perhitungan
No Kadar Air (%)
1 60,33
2 49,19
B. Pembahasan
Telah dilakukan pengeringan buah pisang. Pengeringan ini bertujuan untuk
mengawetkan buah pisang dengan cara mengeluarkan kandungan air pada buah
pisang dalam bentuk uap. Pengeringan dapat dilakukan dengan memanfaatkan
energi surya (pengeringan alami) dan dapat juga dilakukan dengan menggunakan
peralatan khusus yang digerakkan dengan tenaga listrik.
Pada percobaan ini, langkah pertama yang dilakukan adalah menyiapkan bahan
pangan atau produk pertanian yang akan dikeringkan ( dalam kelompok ini
bahannya adalah pisang). Kemudian kulit pisang dikupas. Berikutnya, pisang
diiris tipis-tipis. Irisan pisang dibagi menjadi dua kelompok, pertama tipis dan
kedua sangat tipis. Lalu, irisan tersebut diletakkan di atas kertas. Irisan pisang
yang pertama (tipis) diletakkan ke dalam rak pengering tipe hibrid. Setelah itu
dicatat suhu dan kelembaban di dalam rak dan suhu di luar rak. Setelah sampai
pada waktu yang ditentukan, irisan pisang dikeluarkan. Dicatat suhu dan
kelembaban akhir. Kemudian irisan pisang diletakkan di dalam cawan yang
sebelumnya keduanya telah ditimbang dan dicatat bobotnya. Selanjutnya
dimasukkan ke dalam oven.
Berikutnya adalah perlakuan pada irisan pisang yang kedua. Pertama, cawan
ditimbang, dicatat bobotnya. Kemudian, irisan pisang ditimbang, dicatat
bobotnya. Lalu, irisan pisang yang sudah diletakkan di dalam cawan dimasukkan
ke dalam oven. Pengeringan di dalam oven dilakukan 3-5 hari. Setelah waktu
pengeringan selesai, kedua irisan pisang di dalam cawan dikeluarkan dari dalam
oven dan ditimbang serta dicatat bobot keduanya. Sehingga dengan data-data yang
diperoleh dapat diketahui bobot kering dan kadar air pada dua sampel irisan
pisang tersebut.
Pada percobaan ini diperoleh beberapa data pengukuran dan juga perhitungan.
Pada sampel satu, berat cawan sebesar 2,6313 gram, bobot basah sebesar 2,0824
gram, bobot kering sebesar 7,1716 gram. Pada sampel dua, berat cawan sebesar
2,6844 gram, bobot basah sebesar 20,2042 gram, dan 10,2653 gram. Sehingga
dengan data-data tersebut diperoleh hasil perhitingan kadar air pada setiap sampel.
Kadar air pada sampel satu sebesar 60,33% dan kadar air pada sampel dua sebesar
49,19%.
Kecepatan pengeringan maksimum dipengaruhi oleh percepatan pindah panas dan
pindah massa selama proses pengeringan. Faktor-faktor yang mempengaruhi
kecepatan pindah panas dan massa tersebut adalah sebagai berikut :
Luas permukaan
Pada pengeringan umumnya, bahan pangan yang akan dikeringkan
mengalami pengecilan ukuran, baik dengan cara diiris, dipotong, atau
digiling. Proses pengecilan ukuran akan mempercepat proses pengeringan.
Hal ini disebabkan pengecilan ukuran akan memperluas permukaan bahan,
air lebih mudah berdifusi, dan menyebabkan penurunan jarak yang harus
ditempuh oleh panas.
Suhu
Semakin besar perbedaan suhu antara medium pemanas dengan bahan
pangan semakin cepat pindah panas ke bahan pangan dan semakin cepat
pula penguapan air dari bahan pangan.Apabila udara merupakan medium
pemanas, maka faktor kecapatan pergerakan udara harus diperhatikan.
Pada proses pengeringan, air dikeluarkan dari bahan pangan dapat berupa
uap air. Uap air tersebut harus segera dikeluarkan dari atmosfer di sekitar
bahan pangan yang dikeringkan. Jika tidak segera keluar, udara di sekitar
bahan pangan akan menjadi jenuh oleh uap air sehingga memperlambat
penguapan air dari bahan pangan yang memperlambat proses pengeringan.
Kelembaban udara (RH)
Semakin kering udara (kelembaban semakin rendah) maka kecepatan
pengeringan semakin tinggi. Kelembaban udara akan menentukan kadar
air akhir bahan pangan setelah dikeringkan. Proses penyerapan akan
terhenti sampai kesetimbangan kelembaban nisbi bahan pangan tercapai.
Kesetimbangan nisbi bahan pangan adalah kelembaban pada suhu tertentu
di mana tidak terjadi penguapan air dari bahan pangan ke udara dan tidak
terjadi penyerapan uap air dari udara oleh bahan pangan.
Kecepatan pergerakan udara
Semakin cepat pergerakan atau sirkulasi udara maka proses pengeringan
akan semakin cepat. Prinsip ini menyebabkan beberapa proses
pengeringan menggunkaan sirkulasi udara atau udara yang bergerak
seperti pengering kabinet, tunnel dryer, pengering semprot, dan lain-lain.
Tekanan atmosfer
Pengeringan pada kondisi vakum menyebabkan pengeringan lebih cepat
atau suhu yang digunakan untuk suhu pengeringan dapat lebih rendah.
Suhu rendah dan kecepatan pengeringan yang tinggi diperlukan untuk
mengeringkan bahan pangan yang peka terhadap panas.
Penguapan air
Penguapan atau evaporasi merupakan penghilangan air dari bahan pangan
yang dikeringkan sampai diperoleh produk kering yang stabil. Penguapan
yang terjadi selama proses pengeringan tidak menghilangkan semua air
yang terdapat dalam bahan pangan.
(Young, 1975).
Nilai gizi makanan yang kering akan lebih rendah jika dibandingkan dengan
makanan yang segar. Pengeringan akan menyebabkan tejadinya perubahan warna,
tekstur dan aroma bahan pangan. Pada umunmya bahan pangan yang diikeringkan
akan mengalami pencoklatan (browning) yang disebabkan oleh reaksi-reaksi non-
enzimatik.
V. KESIMPULAN
Adapun kesimpulan dari praktikum ini adalah sebagai berikut:
1. Pengeringan adalah salah satu cara pengawetan bahan pangan melalui
penguapan sebagian air sampai kadar air mencapai kadar air tertentu
dimana mikroorganisme tidak dapat tumbuh.
2. Umumnya bahan pangan yang dikeringkan akan mengalami pencoklatan
(browning).
3. Kadar air mempengaruhi kondisi fisik bahan pangan yang disimpan.
4. Faktor yang mempengaruhi pengeringan adalah faktor internal (ukuran
bahan, kadar air awal dari bahan dantekanan parsial di dalam bahan) dan
faktor eksternal (suhu, kelembaban dankecepatan volumetrik aliran udara
pengering).
5. Persentase kadar air untuk dengan pengeringan hybrid pada pisang yaitu
sebesar 60,33%, sedangkan untuk pengeringan langsung dengan oven
diperoleh persentase kadar air pisang yaitu sebesar 49,19%.
DAFTAR PUSTAKA.
Adawyah, Rabiatul.2006.Pengolahan dan Pengeringan. Bumi Aksara. Jakarta
Hasibuan. 2005. Manajemen Sumber Daya Manusia. Bumi Aksara. Jakarta
Sathu, Suyanti. 2006. Penanganan dan Pengolahan Buah. Penebar Swadaya.
Jakarta
Heldman, D.R. dan P.R. Singh. 1981. Food Proses Engineering 2nd ed. The AVI Publ. Comp., Inc. Wesport, Connecticut, USA
Setyoko.2008.Proses Pengeringan. Gramedia Pustaka. Jakarta
Somnaikubun,G.B.A.2008.Pengaruh Suhu Pengeringan Terhadap Mutu Tepung Siput.UGM Press. Yogyakarta
Sri Mulia 2008. Teknik Pengeringan Bawang Merah Dengan Cara Perlakuan
Suhu dan Tekanan Fakum. Buletin Teknik Pertanian IPB. Bandung
Young, P. E. 1975.A Machine to Increase Productivity of a Tillage Operation ASAE Paper. ASAE:St Joseph, Michigan, USA.
LAMPIRAN
PERHITUNGAN
Diketahui sampel 1: Berat Cawan = 2,6313 g(Rak tipe hibrid) Berat Cawan + Bobot Basah = 20, 7137 g
Berat Cawan + Bobot Kering = 9, 8029 g
Diketahui sampel 2: Berat Cawan = 2,6844 g (Oven) Berat Cawan + Bobot Basah = 22, 8886 g
Berat Cawan + Bobot Kering = 12, 9497 g
BB = ( Berat Cawan + Bobot Basah) – Berat Cawan
BB1 = 20, 7137 g - 2,6313 g = 18, 0824 g
BB2 = 22, 8886 g - 2,6844 g = 20, 2042 g
BK = ( Berat Cawan + Bobot Kering) – Berat Cawan
BK1 = 9, 8029 g - 2,6313 g = 7, 1716 g
BK2 = 12, 9497 g - 2,6844 g = 10, 2653 g
Kadar Air ( KA )=BB−BKBB
X 100 %
KA (1)=18 , 0824−7 , 171618 , 0824
X 100
KA(1)=60,33 %
KA (2 )=20 , 2042−10 , 265320 ,2042
X 100
KA(2)=49 , 19%
GAMBAR
Buah pisang yang telah diiris Irisan pisang yang telah dikeringkan
Bobot hasil pengeringan sampel 1 Bobot Hasil pengeringan sampel 2