Kondensor yang digunakan dalam penelitian ini hanya efektif digunakan untuk 1 atau 2 tanur pembakaran dengan efisiensi kondensor tersebut hanya mencapai 7,94%. Penggunaan satu kondensor untuk 4 tanur pembakaran akan menurunkan efisiensi kondensor maupun efisiensi penyulingannya. Laju distilat asap dipengaruhi oleh suhu air pendingin, semakin dingin air yang digunakan sebagai media pendingin maka semakin besar pula laju distilat asapnya.
Perbandingan bahan baku yang digunakan dengan arang yang dihasilkan adalah 1:4 dengan rendemen distilat asap rata-rata 2.09%. Data harian yang diperoleh, industri arang tempurung kelapa mampu menghasilkan 17 hingga 20 liter distilat asap dari sekitar 800 kg tempurung kelapa tiap kali prosesnya.
Kandungan kimia distilat asap tempurung kelapa pada penelitian ini adalah: kandungan fenol sebesar 5,5%, kandungan methyil-alkohol sebesar 0,37 % dan total asam sebesar 7,1%. Dilihat dari perbandingan dengan hasil penelitian terdahulu, hasil penelitian ini menghasilkan distilat asap dengan kandungan fenol yang cukup tinggi, di atas rata-rata kandungan fenol pada penelitian-penelitian sebelumnya.
Hasil organoleptik menunjukkan mie dengan penambahan distilat asap 1500 ppm memiliki warna, aroma, penampakan rasa dan tekstur yang lebih disukai oleh panelis dibandingkan perlakuan lainnya. Hasil organoleptik juga menunjukkan bahwa penambahan distilat asap berpengaruh nyata terhadap warna, penampakan, rasa dan tekstur, namun tidak berpengaruh nyata terhadap aroma mie basah.
Hasil pengamatan waktu kerusakan mie basah, perlakuan dengan penambahan bahan pengawet Ca-Propionat 0.075%+Parabens 0.025%+ Na-Asetat 2.5% menghasilkan mie basah dengan masa simpan paling lama yakni 46 jam pada ulangan ke-1 dan 44 jam pada ulangan-2. Sementara, mie basah kontrol mengalami kerusakan paling cepat yakni 25 jam pada ulangan-1 dan 16 jam pada ulangan-2.
Pada perlakuan dengan penambahan distilat asap 300 ppm masa simpan mie basah dapat mencapai 36 jam pada ulangan-1 dan 28 jam pada ulangan-2.
Perlakuan penambahan distilat asap 900 ppm dan 1500 ppm sama-sama menghasilkan mie basah dengan masa simpan 40 jam pada ulangan-1 dan 36 jam pada ulangan-2. Hasil ini menunjukkan penggunaan distilat asap sebagai bahan pengawet memiliki pengaruh yang cukup baik terhadap masa simpan mie basah.
B. SARAN
Kajian ulang mengenai performansi alat ekstraksi distilat asap masih harus dilakukan. Terutama mengenai rancangan struktural maupun fungsional serta efisiensi kondensor yang digunakan. Disarankan untuk melakukan perhitungan dan desain yang lebih baik lagi dalam pembuatan alat tersebut.
Terkait dengan penambahan distilat asap sebagai bahan pengawet, diperlukan referensi yang lebih akurat mengenai keamanan penggunaan distilat asap tersebut. Hal ini penting untuk menentukan kadar penambahan yang diperbolehkan.
DAFTAR PUSTAKA
Astawan, M. 2002. Membuat Mi dan Bihun. Penebar Swadaya. Jakarta.
Badrudin, C. 1994. Modifikasi Tepung Ubi Kayu (Manihot esculenta, Crantz) Sebagai Bahan Pembuat Mie Kering. Skripsi. Departemen Teknologi Pangan dan Gizi, Fateta, IPB.
Chamdani. 2005. Pemilihan Bahan Pengawet yang Sesuai pada Produk Mie Basah. Skripsi. Departemen Teknologi Pangan dan Gizi, Fateta, IPB. Damayanti, R. 2002. Pembuatan Tahu Asap dari Tahu Keras dengan Metode
Pengasapan Panas dan Pengasapan Cair. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor.
Daun, H. 1989. Interaction of wood smoke components and foods. J. Food Tech. (32) : 66-71.
Dewan Standardisasi Nasional. 1992. SNI-01 2987-1992. Badan Standardisasi Nasional. Jakarta.
Djatmiko et.al. 1985. Arang: Pengolahan dan Kegunaannya. Departemen Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor. Febriani, R.A. 2006. Pengaruh Konsentrasi Larutan Asap Cair Terhadap Mutu
Belut (Monopterus albus) Asap yang Disimpan pada Suhu Kamar. Skripsi. Departemen Teknologi Hasil Perikanan, FPIK, IPB, Bogor.
Firmansyah. 2004. Penggunaan Kombinasi serbuk Kayu Jati dan Cangkang Telur Ayam pada Produksi Distilat asap. Skripsi. Departemen Ilmu Produksi Ternak, Fakultas Peternakan, IPB, Bogor.
Girard, J.P. 1992. Smoking in Technology of Meat Products. Clermont-Ferrand Ellis Horwood. New York, USA. P: 165-205.
Hanendyo, C. 2005. Kinerja Alat Ekstrasi Asap Cair Dengan Sistem Kondensasi. Skripsi. Departemen Teknologi Hasil Perikanan, FPIK, IPB.
Haras, A. 2004. Pengaruh Konsentrasi Asap Cair dan Lama Perendaman Terhadap Mutu Fillet Cakalang (Katsuwonis pelamis, L.) Asap Yang disimpan Pada Suhu Kamar. Skripsi. Departeman Teknologi Hasil Perikanan, FPIK, IPB. Hawley, L.F. 1952. The Thermal Decomposition of Wood. Hal. 679-695.
Reinfold Publisher Corp. New York, USA.
Nurhayati, T. 2000. Sifat Destilat Hasil Destilasi Kering 4 Jenis Kayu dan Kemungkinan Pemanfaatannya sebagai Pestisida. Buletin penelitian Hasil Hutan. 17(3); 160-168.
Pagani, M.A. 1985. Pasta Product from Non-Conventional Raw Material. P; 52- 68. Di dalam: Ch. Mercier dan C. Centrallis (ed.) 1985. Pasta and Extrution Cooked Foods. Proceeding of an International Symposium held in Milan, Italy.
Pahrudin. 2006. Aplikasi Bahan Pengawet untuk Memperpanjang Umur Simpan Mie Basah Matang. Skripsi. Departemen Teknologi Pangan dan Gizi, Fateta, IPB.
Pszezola, D.E. 1995. Tour highlights production and uses of smoke base flavors. J. Food Tech. (49) : 70-74.
Sari, D.K. 2004. Pemanfaatan Asap Cair dengan Bahan Pengasap Kayu Jati pada Produk Lidah Asap. Skripsi. Program Studi Teknologi Hasil Ternak, Departemen Ilmu Produksi Ternak, Fakultas Peternakan, IPB.
Soekarto, S.T. 1985. Penelitian Organoleptik. Bharata Karya Aksara. Jakarta. Surjana, W. 2001. Pengawetan Bakso Daging Sapi dengan bahan Aditif Kimia
pada Penyimpanan Suhu Kamar. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor.
Trenggono, dkk. 1996. Identifikasi Asap Cair dari Berbagai Jenis Kayu dan Tempurung Kelapa. Jurnal Ilmu dan Teknologi Pangan. 1(2): 15-24.
Winarno, F.G. 2002. Produksi Tahu Cina Tradisional. M-BRIO Press, Bogor. Winarno, F.G. dan Rahayu, T.S. 1994. Bahan Tambahan untuk Pangan dan
Kontaminan. Pustaka Sinar Harapan. Jakarta.
Yulistiani, R. 1997. Kemampuan Penghambatan Asap Cair terhadap Pertumbuhan Bakteri Patogen dan Perusak pada Lidah Sapi. Tesis. Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan. Pascasarjana UGM, Yogyakarta.
Lampiran 1. Syarat mutu mie basah
No. Kriteria Uji Satuan Persyaratan 1 Keadaan: 1.1 Bau 1.2 Rasa 1.3 Warna - Normal Normal Normal 2 Kadar air % b/b 20 – 35 3 Kadar abu (dihitung atas
Dasar bahan kering) % b/b Maks. 3 4
Kadar protein ((N x 6,25) dihitung atas dasar bahan
kering) % b/b Min. 3
5
Bahan tambahan pangan 5.1 Boraks dan asam borat 5.2 Pewarna
5.3 Formalin
-
Tidak boleh ada
Sesuai SNI-0222-M dan Peraturan MenKes No. 722/MenKes/Per/IX/88 Tidak boleh ada
6 Cemaran logam: 6.1 Timbal (Pb) 6.2 Tembaga (Cu) 6.3 Seng (Zn) 6.4 Raksa (Hg) mg/kg Maks. 1,0 Maks. 10,0 Maks. 40,0 Maks. 0,05 7 Arsen (As) mg/kg Maks. 0,05
8
Cemaran mikroba: 8.1 Angka lempeng total 8.2 E.coli 8.3 Kapang Koloni/g APM/g Koloni/g Maks. 1.0 x 106 Maks. 10 Maks. 1.0 x 104 Sumber: Dewan Standardisasi Nasional (1992)
Lampiran 2. Perhitungan efisiensi penyulingan dan rendemen distilat asap
1. Efisiensi penyulingan dengan menggunakan 2 tanur
∑ aktual uap tempurung = [ ∑ air tempurung - ∑ air arang ]
Ua = [ (KAt x berat tempurung) – (KAa x berat arang)
= [ (17,89% x 333 kg) – (8,84% x 83 kg) ] Ua = 52,24 Kg
Maka ; Efisiensi penyulingan = ( ∑ distilat / Ua) x 100%
= (6,9 kg / 52,24 kg) x 100% = 13,21 %
2. Efisiensi penyulingan dengan menggunakan 3 tanur
∑ aktual uap tempurung = [ ∑ air tempurung - ∑ air arang ]
Ua = [ (KAt x berat tempurung) – (KAa x berat arang)
= [ (20,23% x 526kg) – (10,21% x 133 kg) ] Ua = 92,83 Kg
Maka ; Efisiensi penyulingan = ( ∑distilat / Ua) x 100%
= (11,04 kg / 92,83 kg) x 100% = 11,89 %
3. Efisiensi penyulingan dengan menggunakan 4 tanur
∑ aktual uap tempurung = [ ∑ air tempurung - ∑ air arang ]
Ua = [ (KAt x berat tempurung) – (KAa x berat arang)
= [ (22,43 % x 842) - (11,63 % x 210) ] Ua = 164,44 Kg
Maka ; Efisiensi penyulingan = ( ∑distilat / Ua) x 100%
= (17,68 kg /164,44 kg) x 100% = 10,75 %
Lampiran 3. Perhitungan efisiensi kondensor.
Energi yang dilepaskan oleh uap air pada waktu mengembun di dalam kondensor dapat dihitung dengan persamaan:
Qu = Mu * Cu * (Tu – Td) + Mu* Ke
Qu = (16,44)*(1864,4)*(62,86-37,02) + (2,9*2256)
= 792015,02 + 6542,4 = 798557.42 kJ/jam
Sedangkan energi yang diserap air pendingin adalah: Qa = Ma * Ca * (Tk – Tm)
Qa = (79,39)* (4190)* (58,34-28,1)
Qa = 10059157,58 kJ/jam
Dimana: Qu = energi yang dilepas uap air, kJ
Qa = energi yang diserap air pendingin
Mu = massa uap distilat, kg/jam Cu = kalor jenis uap, 1864.4 J/kgoC
Ma = massa air pendingin, kg/jam
Ca = kalor jenis air, 4190 J/kgoC Tu = suhu uap masuk kondensor, oC
Td = suhu distilat keluar kondensor, oC
Tm = suhu air pendingin masuk kondensor, oC
Tk = suhu air pendingin keluar kondensor, oC
Ke = kalor laten pengembunan, J/kg
Jadi efisiensi kondensor dapat dihitung dengan menggunakan perhitungan sebagai berikut:
Energi yang dilepas uap
Efisiensi Kondensor = _____________________________ x 100% Energi yang diserap air
= (798557.42 /10059157,58) x 100% = 7,94 %
Lampiran 4. Tabel Anova dan uji lanjutan untuk masa simpan.
Analysis of Variance Procedure Sum ber
keragam an db
Jum lah kuadrat
Kuadrat
t engah F hit ung Pr > F
Model 4 673,600 168,400 9.30 0.0155 Galat 5 90,500 18,100 Tot al 9 764,100 Alpha= 0.05 df= 5 MSE= 18.1 Number of Means 2 3 4 5 Critical Range 10.94 11.28 11.42 11.47
Duncan's Multiple Range Test for variable: M1 Duncan
Grouping Mean N VAR
A 45.000 2 4
B A 38.000 2 3
B A 38.000 2 2
B 32.000 2 1
C 20.500 2 5
Lampiran 5. Tabel Anova pengaruh perlakuan pada uji organoleptik warna mie basah
Analysis of Variance Procedure Sumber keragaman db Jumlah kuadrat Kuadrat tengah F hitung Pr > F Model 4 41,160 10,290 11.46 0.0001 Galat 145 130,233 0.898 Total 149 171,393 Alpha= 0.05 df= 145 MSE= 0.898161 Number of Means 2 3 4 5 Critical Range .4836 .5090 .5260 .5384 Duncan's Multiple Range Test for variable: M1 Duncan
Grouping Mean N VAR
A 3.8333 30 3
A 3.6667 30 1
B 3.1333 30 5
B 2.9667 30 2
C 2.3667 30 4
Lampiran 6. Tabel Anova pengaruh perlakuan pada uji organoleptik aroma mie basah
Analysis of Variance Procedure Sumber keragaman db Jumlah kuadrat Kuadrat tengah F hitung Pr > F Model 4 7,693 1,923 1.57 0.1856 Galat 145 177,700 1,225 Total 149 185,393 Alpha= 0.05 df= 145 MSE= 1.225517 Number of Means 2 3 4 5 Critical Range .5649 .5946 .6144 .6289 Duncan's Multiple Range Test for variable: M1 Duncan
Grouping Mean N VAR
A 3.4000 30 3
A 3.3667 30 1
A 3.3667 30 5
A 2.9333 30 2
A 2.9000 30 4
Lampiran 7. Tabel Anova pengaruh perlakuan pada uji organoleptik penampakan mie basah
Analysis of Variance Procedure Sumber keragaman db Jumlah kuadrat
Kuadrat tengah F hitung Pr > F Model 4 53,693 13,423 14.91 0.0001 Galat 145 130,500 0.900 Total 149 184,193 Alpha= 0.05 df= 145 MSE= 0.9 Number of Means 2 3 4 5 Critical Range .4841 .5096 .5265 .5389 Duncan's Multiple Range Test for variable: M1 Duncan
Grouping Mean N VAR
A 4.1000 30 3
B 3.1667 30 1
B 3.0333 30 5
B 2.8000 30 2
C 2.2667 30 4
Lampiran 8. Tabel Anova pengaruh perlakuan pada uji organoleptik rasa mie basah
Analysis of Variance Procedure
Sumber keragaman db Jumlah kuadrat Kuadrat tengah F hitung Pr > F
Model 4 9,506 2,377 2.49 0.0459 Galat 145 138,467 0.955 Total 149 147,973 Alpha= 0.05 df= 145 MSE= 0.954943 Number of Means 2 3 4 5 Critical Range .4987 .5249 .5423 .5552 Duncan's Multiple Range Test for variable: M1 Duncan
Grouping Mean N VAR
A 3.3333 30 3
A 3.1667 30 2
A B 3.1333 30 5
B 2.7333 30 1
B 2.7000 30 4
Lampiran 9. Tabel Anova pengaruh perlakuan pada uji organoleptik tekstur mie basah
Analysis of Variance Procedure Sumber keragaman db Jumlah kuadrat
Kuadrat tengah F hitung Pr > F Model 4 41,773 10,443 10.31 0.0001 Galat 145 146,900 1,013 Total 149 188,673 Alpha= 0.05 df= 145 MSE= 1.013103 Number of Means 2 3 4 5 Critical Range .5137 .5406 .5586 .5718 Duncan's Multiple Range Test for variable: M1 Duncan
Grouping Mean N VAR
A 3.8667 30 3
B 3.1000 30 1
B 2.9000 30 5
C B 2.5667 30 2
C 2.3333 30 4
Lampiran 10. Rekapitulasi data uji organoleptik REKAPITULASI DATA UJI ORGANOLEPTIK
Skor
Sampel Perlakuan Warna Aroma Penampilan Rasa Tekstur
917 Distilat 1000 ppm 3.67 2.03 3.17 2.73 3.10
325 Distilat 3000 ppm 2.97 2.93 2.80 3.17 2.57
638 Distilat 5000 ppm 3.83 3.40 4.10 3.33 3.87
246 Pengawet kimia 2.37 2.90 2.27 2.70 2.33
753 Kontrol 3.13 3.37 3.03 3.13 2.90
Keterangan : Skor tertinggi
Lampiran 11. Form test organoleptik
FORM TEST ORGANOLEPTIK
Sampel : Mie Basah No responden :
Parameter yang diamati Sampel
Warna Aroma Penampilan Rasa Tekstur P1
P2 P3 P4 P5
Keterangan : Mohon diisi sesuai penilaian berikut 1= Sangat tidak suka ; 2= Tidak suka; 3= Kurang suka; 4= Suka; 5= Sangat suka
Lampiran 12. Data suhu dan massa distilat pada pengukuran efisiensi kondensor Ulangan Menit Tu Tk Tm Td Mu Ma 20 64.3 58.3 27.1 37.3 40 65.8 58.7 27.5 38.3 1 60 71.3 58.8 28.4 38.8 20 71.3 59.2 28.5 39.5 40 69.3 59.8 28.3 39 2 60 68.5 59.8 28.7 38.5 20 68.6 60.1 29.1 38.2 40 41.7 49.6 28 34.1 3 60 44.9 42.8 27.3 29.5 16,44 79.39 Rataan 62.86 56,34 28,1 37,02 16,44 79.39
Hubungan Suhu Uap Masuk-Waktu
30 40 50 60 70 80 20 40 60
Waktu pengam atan (m enit)
S u h u ( C elc iu s ) Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3
Hubungan Suhu Distilat-Waktu
25 30 35 40 45 20 40 60
Waktu Pengam atan (m enit)
S u h u ( C elciu s) Series1 Series2 Series3
Hubungan Suhu Air Masuk Kondensor-Waktu 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5 20 40 60
Waktu Pengam atan (m enit)
S u h u ( C e lciu s) Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3
Hubungan Suhu Air Keluar Kondensor- Waktu
35 40 45 50 55 60 65 20 40 60
Waktu Pengam atan (m enit)
S u h u ( C e lciu s) Ulangan 1 Ulangan 2 Ulangan 3
Lampiran 13. Perhitungan pindah panas kondensor
Kalor yang harus dilepaskan dimana kalor penguapan sama dengan kalor pengembunan;
q = (m x Cp x ∆t) + (m x L)
dimana: q = kalor yang dihasilkan, J
m = laju distilat asap yang diuapkan,16,44 kg/jam=4,56x10-3 kg/s Cp = kalor jenis air, J/kg ˚C (4190 J/kg ˚C)
∆t = perbedaan suhu, ˚C
L = kalor laten pengembunan air, J/kg (2256 x 103 J/kg)
Sehingga;
q = (4,56x10-3 kg/det) x (4190) x (62,86 -37,02) + (4,56x10-3 kg/det x 2256 x 103) = 10781,07 J/det
Jadi kalor yang dikondensasikan oleh kondensor adalah 10781.07 J/det atau 10781,07 Watt.
Luas penampang pindah panas yang seharusnya dirancang adalah: A = [ q / (U x ∆TLMTD ]
= [ 10781,07 W / (200 W/m2 ˚Cx 7,76 ˚C) ] = 6.95 m2
Lampiran 14. Rancangan kondensor yang disarankan
Hasil perhitungan pada lampiran 12 menunjukkan luasan penampang pindah panas yang seharusnya dirancang adalah:
A = [ q / (U x ∆TLMTD ]
= [ 10781,07 W / (200 W/m2 ˚Cx 7,76 ˚C) ] = 6.95 m2
Luasan penampang pindah panas ini dapat dipenuhi dengan beberapa cara yakni:
1. Memperbesar Volume Kondensor
Selubung kondensor dapat diperbesar untuk meningkatkan volume air pendingin. Semakin banyak air pendingin yang digunakan akan semakin mengefektifkan proses kondensasi. Langkah ini tetap harus diikuti dengan penambahan luasan penampang pindah panas.
2. Memperpanjang Kondensor
Dengan penambahan panjang kondensor, luasan pindah panas juga akan bertambah. Langkah ini akan lebih efisien dengan penambahan penampang pindah panas melalui perlakuan terhadap pipa kondensasinya.
3. Memperbanyak Pipa Kondensasi di Dalam Kondensor
Jumlah pipa yang menyalurkan asap untuk dikondensasi dapat diperbanyak untuk meningkatkan luasan pindah panas. Hasil simulasi dengan asumsi panjang kondensor sama dengan penelitian ini (1,8 meter), kondisi suhu yang sama dan A yang diperlukan sebesar 6,95 m2 adalah sebagai berikut:
Jari-Jari Pipa (m) Panjang Pipa (m) A yg diperlukan (m2) Banyaknya Pipa yang diperlukan 0.005 1.8 6.95 122.62 0.01 1.8 6.95 61.14 0.05 1.8 6.95 11.96 0.0625 1.8 6.95 9.51 0.1 1.8 6.95 5.82
Hasil simulasi di atas menunjukkan bahwa jika kita memilih untuk menggunakan pipa dalam kondensor seperti pada penelitian ini yakni dengan diameter 6,25 cm, jumlah pipa yang dibutuhkan adalah 10 buah pipa. Pilihan lainnya dapat dilihat pada tabel di atas dengan pilihan pipa dengan diameter
Lampiran 14 (lanjutan)
0,5 cm hingga 10 cm. Semakin besar ukuran pipa jumlah pipa yang diperlukan semakin sedikit
4. Membentuk Pipa menjadi Spiral
Untuk membentuk pipa menjadi spiral, asumsi yang dipakai adalah jumlah pipa yang dipakai hanya satu, sehingga yang ditentukan adalah panjang pipanya untuk memenuhi luasan pindah panas yang diperlukan. Hasil perhitungan untuk pembuatan spiral ini sama dengan hasil perhitungan jumlah pipa yang diperlukan.
Jari-jari Pipa (m) A yg diperlukan (m2) Panjang pipa (m) 0.005 6.95 221.33 0.01 6.95 110.66 0.05 6.95 22.084 0.0625 6.95 17.64 0.1 6.95 10.97
Dengan memperbanyak jumlah pipa ataupun membentuk spiral, diameter selubung kondensor juga harus diperbesar. Dari keempat cara tersebut, dapat disarankan untuk membentuk spiral pada pipa di dalam kondensor karena akan lebih memungkinkan untuk menyesuikan besarnya selubung kondensor yang diperlukan. Dari beberapa penelitian terdahulu, pipa kondensasinya biasanya berbentuk spiral dengan tujuan memperlambat laju asap dan mengefektifkan proses kondensasi
Selain dimensi dan ukuran pipa serta kondensor, faktor lain yang harus dipertimbangkan adalah faktor biaya.
Selubung kondensor diperbesar
Pipa dalam Diameter 6,25 cm