11
RESUME JURNAL Effect of Time and Temperature on Moisture Content, Shrinkage, and Rehydration of Dried Onion diajukan untuk memenuhi tugas mata kuliah Teknologi Pengolahan Hasil Hortikultura dengan dosen pengampu: Mustika N.H, S.TP., M.Pd. Oleh: Mufti Ghaffar NIM 1002311 Osad Imron R NIM 1002457 Purwa Gilang R NIM 1002356 Siti Solihat NIM 1002394 Slamet Hadi K NIM 1002439 Winarni Hana N NIM 1002280

Efek Waktu Dan Temperatur Terhadap Kelembaban

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Efek Waktu Dan Temperatur Terhadap Kelembaban

RESUME JURNALEffect of Time and Temperature on Moisture Content,

Shrinkage, and Rehydration of Dried Onion

diajukan untuk memenuhi tugas mata kuliah Teknologi Pengolahan Hasil Hortikultura dengan dosen pengampu: Mustika N.H, S.TP., M.Pd.

Oleh:

Mufti Ghaffar NIM 1002311

Osad Imron R NIM 1002457

Purwa Gilang R NIM 1002356

Siti Solihat NIM 1002394

Slamet Hadi K NIM 1002439

Winarni Hana N NIM 1002280

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNOLOGI AGROINDUSTRI

FAKULTAS PENDIDIKAN TEKNOLOGI DAN KEJURUAN

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

2012

Page 2: Efek Waktu Dan Temperatur Terhadap Kelembaban

Pengaruh Waktu Dan Temperatur Terhadap Kadar Air, Susut Bahan Dan Rehidrasi Pada

Bawang Kering

Abstrak

Dalam tulisan ini, data hasil penelitian dari proses pengeringan bawang menggunakan batch

cabinet dryer diteliti. data hasil penelitian yang diperoleh termasuk kadar air, susut bahan, dan

rehidrasi melalui skema faktorial acak dianalisis. Perbandingan data rata-rata dilakukan dengan

bantuan menggunakan uji multi amplitudo Duncan. Analisis statistik dari data hasil penelitian

menunjukkan bahwa waktu, temperatur, dan efek kombinasinya memiliki dampak pada kadar

air dan nilai rehidrasi sampel kering. Namun, pengaruh kombinasi dari waktu dan temperatur

terhadap susut bahan tidak terlalu berarti (P> 0,05). Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa

bertambahnya waktu dan suhu menyebabkan penurunan kadar air dari sampel, tetapi

meningkatkan nilai rehidrasi dan penyusutan sampel.

1. Pengantar

Saat ini, jumlah limbah pertanian diperkirakan sekitar 30-35%. Salah satu metode yang

penting untuk pengawetan makanan adalah proses pengeringan dan dehidrasi. Selain menambah

masa simpan pada produk, pengeringan juga dapat mengurangi berat dan volume secara

signifikan. Oleh karena itu menurunkan biaya transportasi dan penyimpanan.

Memproduksi produk kering seperti pistachio, anggur, barberries, dan kunyit dan lain

lain masih menggunakan metode tradisional yang memiliki waktu pengeringan yang lama,

sehingga kesempatan mikroba untuk mengkontaminasi produk karena kelembaban lebih besar,

kualitas akhir produk yang kurang ,dll. Baru-baru ini, telah digunakan sebagai baku sayuran

dalam makanan, bumbu keripik dan juga bahan dalam makanan kaleng

Bawang kering tersedia di seluruh dunia sebagai sebuah produk yang penting dan

diinginkan di berbagai bentuk termasuk bubuk, serpihan, dan slice. Produk ini dapat digunakan

sebagai bahan aromatik dalam berbagai makanan seperti sup, saus, salad, dan makanan penutup.

Page 3: Efek Waktu Dan Temperatur Terhadap Kelembaban

pengering Udara panas seperti batch cabinet dryer banyak digunakan untuk pengeringan

produk. Lama pengeringan dan suhu operasional pengering berdampak besar pada kualitas

produk kering.

Sebuah perubahan fisik yang terjadi selama pengeringan makanan adalah penurunan permukaan

luar produk.. Susut gizi memiliki pengaruh negatif pada kualitas produk kering. Penurunan

deformasi, volumetrik dan peningkatan kekerasan mempengaruhi produk secara keseluruhan

penerimaan oleh konsumen.

Sehubungan dengan pentingnya proses pengeringan makanan dan memperoleh produk

dengan kualitas yang diinginkan dan sesuai permintaan pasar, optimalisasi kondisi proses

tampaknya menjadi penting untuk dilakukan dalam menghasilkan bawang kering yang susutnya

sedikit dan kemampuan rehidrasinya maksimal. Oleh karena itu, dalam riset ini dipelajari

tentang pengaruh lama dan suhu pengeringan terhadap kadar air, rehidrasi, dan susut bahan.

Selanjutnya, digunakan pemodelan matematika untuk mengetahui pengaruh hal-hal tersebut.

2. Bahan dan metode

Bawang putih digunakan untuk semua percobaan.. Semua bawang ditempatkan dalam

pendingin kamar di 4°C dengan besar kelembaban relatif 17% selama dua minggu sebelum

percobaan sehingga kondisi penyimpanan akan tetap sama untuk semua sampel sebelum

pengeringan. Untuk memulai percobaan, bawang yang dibutuhkan dibawa keluar dari yang

pendingin ruangan dan disimpan di kamar Suhu selama 2 jam, sampai mereka beradaptasi

dengan kondisi kamar. Kemudian dipotong melingkar, dengan diameter 3 cm menggunakan

cetakan.

Sebuah batch cabinet dryer yang memiliki tiga nampan berlubang digunakan untuk

mengeringkan sampel. Dalam perangkat ini, kecepatan udara konstan dan sama dengan 1,5 m/s.

12 percobaan dilakukan pada 4 suhu 60, 70, 80, dan 90°C. Percobaan ini diulang 3 kali pada

setiap suhu dan hasilnya penelitiannya didokumentasikan. Hasil penelitian yang diperoleh

termasuk wet and dry basis, penyusutan, dan rehidrasi.

Page 4: Efek Waktu Dan Temperatur Terhadap Kelembaban

Dalam rangka untuk meneliti kinetika pengeringan dan kadar air, digunakan persamaan

berikut:

Dimana X0 adalah air awal, Xe adalah keseimbangan kelembaban, dan Xt adalah kelembaban

pada waktu t. Untuk menghitung parameter rehidrasi, sampel kering ditempatkan dalam bak air

panas di 100°C selama 10 menit. Kemudian, jumlah rehidrasi dihitung dengan persamaan

disajikan di bawah ini:

Dimana R’ adalah rehidrasi, dan M dan M0 adalah berat sampel sebelum dan sesudah

menempatkannya dalam mandi air panas. Persentase penyusutan dinyatakan oleh persamaan:

Dimana S adalah jumlah penyusutan, dan Vd dan V0 adalah volume sampel dangkal setelah dan

sebelum pengeringan, masing-masing. Salah satu metode umum untuk mengukur volume sampel

adalah perendaman sampel dalam pelarut. Dengan demikian, dalam memilih pelarut itu harus

diingat bahwa yang dipilih harus pelarut organik, tidak bereaksi dengan komponen sampel, dan

memiliki kepadatan lebih rendah dari sampel, sehingga sampel sepenuhnya terendam. Mengingat

apa yang disebutkan di atas, toluen atau heptana yang sesuai pelarut untuk mengukur sampel

volume. Menggunakan pelarut seperti toluena, volume sampel dangkal diberikan oleh

persamaan:

Dimana Vf adalah volume gelas, Mt+s adalah Total massa (gelas, sampel, dan toluena), Mf adalah

massa gelas, M adalah massa sampel, dan ρs adalah toluene density. Data hasil penelitian yang

diperoleh, termasuk kadar air, susut, dan rehidrasi dianalisis melalui skema faktorial acak.

Perbandingan rata-rata data yang dilakukan dengan bantuan dari uji multi-amplitudo Duncan.

Page 5: Efek Waktu Dan Temperatur Terhadap Kelembaban

3. Hasil dan diskusi

3.1 Pengeringan kinetika dan kadar air

Analisis data eksperimental menunjukkan bahwa pengeringan bawang hanya terjadi di

tingkat jatuh zona. Laju pengeringan dapat didefinisikan sebagai kelembaban konten pada basis

kering dalam unit waktu. Tingkat pengeringan berkurang dengan waktu dalam empat

eksperimental suhu, akibat penurunan kadar air seiring berjalannya waktu. Sebuah peningkatan

temperatur operasional dalam waktu tertentu, menyebabkan penurunan dalam kadar air dari

sampel sejak tingkat penguapan meningkat dengan meningkatnya suhu.

Hasil analisis varians kelembaban isi tercantum dalam Tabel 1. Dalam tabel ini, derajat

kebebasan dan jumlah kuadrat untuk setiap faktor diperkirakan sesuai dengan jumlah tingkat

diperoleh data eksperimen. Dalam 4 kolom, rasio dari jumlah kuadrat untuk setiap faktor

terhadap derajat kebebasan diberikan sebagai mean square. F adalah nilai kuantitas setara dengan

rasio rata-rata persegi setiap faktor terhadap nilai error ditunjukkan pada baris kelima dan

keempat kolom (mean square error) dari tabel. Ini merupakan kriteria untuk menerima efektivitas

asumsi setiap faktor. Probabilitas nilai telah ditentukan dari tabel khusus sehubungan dengan

nilai-nilai dari beberapa atas parameter yang disebutkan. Kemungkinan nilai dalam kolom akhir

harus kurang dari 5% untuk menerima efektivitas asumsi. Jadi hasil dari kolom ini di Tabel 1

menunjukkan bahwa kombinasi suhu, waktu, dan efeknya memiliki dampak pada kadar air dari

sampel.

Tabel 1. Pengaruh parameter yang berbeda pada kadar air sehubungan dengan analisis varians

Page 6: Efek Waktu Dan Temperatur Terhadap Kelembaban

Kadar air dari sampel menurun, sehingga kadar air setidaknya, yaitu 2,721 dan 1.148,

milik sampel dikeringkan pada 60°C dan 90°C, masing-masing. Kadar air dari sampel menurun

dengan bertambahnya waktu dan temperatur, meskipun variasi waktu kelembaban konten

berkurang dalam tahap akhir dari proses pengeringan.

3.2 Penyusutan

Sehubungan dengan analisis variansi penyusutan yang tercantum dalam Tabel 2; waktu dan

suhu memiliki dampak yang wajar pada nilai penyusutan sampel kering (P <0,05), tetapi efek

gabungan mereka tidak bermakna (P> 0,05).

Nilai penyusutan tertinggi dan terendah, yaitu 92.79% dan 33.10%, milik sampel

ditempatkan untuk 360 dan 30 menit di dyer, masing-masing. Selain itu, ada cukup statistik

perbedaan dalam nilai penyusutan antara sampel kering pada waktu primer.

Sebenarnya, peningkatan waktu dan suhu meningkatkan jumlah panas diberikan kepada

bahan makanan yang menghasilkan penurunan kadar air dari sampel. Oleh karena itu, tekanan

kontraktil terjadi di selular struktur bahan makanan yang mengintensifkan penyusutan. Namun,

nilai susut menjadi konstan pada final tahap proses pengeringan, yang merupakan hasil

stabilisasi struktur sampel dibuat oleh lapisan perusahaan yang terbentuk pada permukaannya.

Tabel 2. Pengaruh parameter yang berbeda pada penyusutan sehubungan dengan analisis varians

3.3 Rehidrasi

Sehubungan dengan analisis variansi rehidrasi yang tercantum dalam Tabel 3, waktu dan

suhu dan efek gabungan memiliki dampak pada rehidrasi dari sampel (P <0,05). Nilai rehidrasi

yang tertinggi dan terendah, yaitu 4,038 dan 1.449, milik sampel ditempatkan untuk 360 dan 30

menit dalam pengering, masing-masing.

Page 7: Efek Waktu Dan Temperatur Terhadap Kelembaban

Tabel 3. Pengaruh parameter yang berbeda pada rehidrasi sehubungan dengan analisis varians

Rehidrasi memiliki kecenderungan meningkat dengan bertambahnya waktu dan suhu

karena kedua parameter memiliki efek meningkatkan penyusutan sampel yang membuat struktur

selular dari sampel lebih berpori.

Gambar 1 menunjukkan permukaan respon rehidrasi nilai. Nilai rehidrasi meningkat

dengan waktu dan suhu, Namun, temperatur tidak memiliki cukup efek pada suhu akhir.

Gambar 2 menunjukkan garis kontur yang rehidrasi nilai pada waktu yang berbeda dan

suhu pengeringan. Waktu yang diperlukan untuk mencapai nilai rehidrasi menurun dengan

meningkatnya suhu.

Gambar 1. Permukaan respon nilai rehidrasi terhadap waktu dan temperature

Page 8: Efek Waktu Dan Temperatur Terhadap Kelembaban

Gambar 2. Garis kontur nilai rehidrasi pada waktu pengeringan dan suhu yang berbeda

Kesimpulan

Analisis statistik data eksperimental menunjukkan bahwa waktu, temperatur, dan efek

gabungan memiliki dampak yang wajar pada kadar air dan rehidrasi kering bawang (P <0,05).

Namun, kombinasi pengaruh waktu dan suhu pada nilai penyusutan tidak berarti. Hasilnya

adalah meningkatkan waktu pengeringan dan suhu menyebabkan penurunan kadar air. Dengan

meningkatkan kedua parameter, tekanan kontraktil yang terjadi di struktur dinding sel karena

jumlah panas diberikan kenaikan bahan makanan. Oleh karena itu, porositas dari sampel kering

meningkat menyebabkan peningkatan susut dan rehidrasi nilai. Sehubungan dengan garis kontur

diplot, ada pengurangan waktu pengeringan dengan meningkatnya pengeringan temperatur.