Kesimpulan
1. Presentase penyusutan pada pengeringan lapisan tipis temu putih mencapai 56% pada perlakuan suhu 50ºC dengan RH berbeda dan 78% pada perlakuan RH 40% dengan T berbeda.
2. Pengujian model menunjukkan bahwa model Page memberikan efisiensi tertinggi dan error terendah dibandingkan model Henderson dan Pabis maupun Lewis. Modifikasi terhadap model Henderson dan Pabis dan model Lewis dengan memasukkan nilai k sebagai fungsiarea ratio (AR) tidak mampu memperbaiki efisiensi atau menurunkan error kedua model tersebut.
Saran
1. Perlu kajian lebih lanjut untuk melihat peranan penyusutan terhadap karakteristik pengeringan.
2. Perlu melihat penyusutan secara 3D agar memperoleh model yang lebih akurat.
Ahmad, U. 2005. Pengolahan Citra Digital dan Teknik Pemogramannya. Graha Ilmu. Yogyakarta. ISBN : 979-756-072-6
Ahmad, U. 2009. 10 Langkah Membuat Program Pengolah Citra Menggunakan Visual C#. Graha Ilmu. Yogyakarta. ISBN : 978-979-756-508-4
Yadollahinia, A. and Jahingiri, M. 2009. Shrinkage of Potato Slice During Drying. Journal of Food Engineering 94 (page: 52-58).
Anwar, A.S. 1992. Penerapan Model Matematik Pengering Rak pada Pengeringan Cabe Merah (Capsicum Annuum L.). Thesis Program Pascasarjana IPB Bogor.
Bala, BK. 1997. Drying and Storage of Cereal Grain. Oxford & IBH Publishing Co.PVT. LTD. New Delhi. India
Brooker, D.B., Barker-Arkema, F.W., dan Hall, C.W. 1974. Drying Cereal Grains. The AVI Publishing Company, Inc., Westport, Conecticut.
Brooker, D.B., Barker Arkema, F.W., dan Hall, C.W. 1992.Drying and Storage of Grains and oilseeds. AVI Book, Van Nostrand Reinhold, New York. Chrysanty, K. 2009. Karakteristik Pengeringan Lapisan Tipis Rimpang Temu
Putih (Curcuma zedoaria (Berg.) Roscoe). Skripsi. Departemen Teknik Pertanian. IPB, Bogor.
Chemkhi, S., Zagrouba, F and Bellagi, A. 2004. Mathematical Model for Drying of Higly Shrinkable Media. Drying Technology. Vol 22 No.5 pp : 1023–
1039.
Da Fontoura L.,and Marcondes R. Jr. 2001. Shape analysis and classification : Theory and Practice. New Jersey, USA: CRC Press.
Direktorat Jenderal Hortikultura. 2006. Kebijakan Pengembangan Tanaman Biofarmaka. Makalah pada Workshop “Penerapan mekanisasi pengolahan
biofarmaka untuk meningkatkan mutu”. 21 Desember 2006.
Esmaiili, M., and Sotudeh, R. 2006. Modelling of Seedless Grape Drying Process with Variable Diffusivity Considering Shrinkage. CSBE/SCGAB Journal. Paper No.06-199.
Fernandez , L., Castillero, C., and Aguilera, J.M. 2004. An application of image analysis to dehydration of apples discs. Journal of Food Engineering 67 (185-193).
Gusmaini, Yusron, M., dan Januwati, M. 2004. Teknologi Perbanyakan Benih Sumber temu mangga. Perkembangan teknologi TRO VOL XVI No.1, 2004 Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat
Hall, C. W. 1980.Drying and Storage of Agricultural Corps. The AVI Publishing Company, Inc. Westport, Connecticut.
51
Hatamipour, M.S., and Mowla, D. 2007. Shrinkage of Carrots During Drying in an Inert Medium Fluidized Bed. Journal of Food Engineering 55 (page : 247–252).
Heldman D, R. and Singh R.P. 1981. Food Process Engineering. Second Edition. AVI Publishing Company. Connecticut.
Henderson, S.M., Perry, R.L and Young, J.H. 1976. Principles of Process Engineering, Fourth Edition, ASAE Handbook.
Henderson, S.M. and Perry, R.L. 1989. Teknik Pengolahan Hasil Pertanian (Agricultural Process Engineering), AVI Publising Co. Connecticut. Hong G, Ronnier Luo and Rhodes P.A. 2001. A Study of digital camera
colorimeter characterization based on polynominal modelling. Color research and application, 26(1), 76–84.
Jayas, D.S., Paliwal, J. & Visen N.S. & Karel M. (1996). Structure collapse of plant materials during freeze drying. Journal of Agricultural Engineering Research 77(2) 119-128.
Kurniady, AA. Setijayantri, NR. Altway, A. Susianto. Budhikarjono, K. 2009. Permodelan Perpindahan Massa pada Proses Pengeringan Limbah Padat Industri Tapioka di Dalam Tray Dryer. Prosiding SNTKI. ISBN 978-979-98300-1-2.
Lewicki, .P., Witrowa, D., and Pomaranska-Lazuka, W. 1994. Changes off physical properties of drying materials. In Development in Food Engineering(eds. T. Yano. R. Matsuno, K.Nakamura). Blackie Academic & Proffesional London.
Manalu L.P, Tambunan A.H., Nelwan L.O.,Hoetman A.R., 2009. The Thin Layer Drying oF Temu Putih Herb. Prosiding ADC 2009, 19-21 Oktober. Bangkok, Thailand.
Menges, Okyay, H., dan Ertekin, Can. 2006. Mathematical Modeling of Thin Layer Drying of Golden Apples. Journal of Food Engineering. 77 : 119-125.www.elsevier.com/locate/jfoodeng. 9 Mei 2009.
Mulyantara, F.X. 2008. Simulasi Proses Pengeringan Jagung Pipilan Dengan Mesin Pengering Surya Tipe ERK-HYBRID Dengan Wadah Silinder. Tesis. SPS-IPB Bogor.
Paramawati, R., dkk. 2006.Rekayasa dan Pengembangan Alsin Pengolah Rimpang. Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian, Serpong Rachmawati. 2008. Estimasi Parameter Geometris Benda Berbasis Pengolahan
CitraDigital. ITB elektronik Library.
Rizvi, S.S.H,. 2005. Thermodynamic properties o foods in dehydration, pp. 239-310, in M.A. Rao, S.S.H, Rizvi and A.K. data (Eds). Engineering Properties of Foods, 3rdEd., CRC Press, Boca ratton.
Rohaeni, R. 2003. Analisis penyusutan Biji Coklat (Theobroma cacao) Selama Pengeringan Menggunakan Pengolahan Citra. Skripsi Departemen teknik Pertanian, Fateta IPB, Bogor.
Rukmana. 1994. Temu-Temuan Apotek Hidup Di Pekarangan. Kanisius Jogjakarta
Sembiring, B. 2007. Teknologi Penyiapan Simplisia Terstandar Tanaman Obat. BALITTRO. Warta Penelitian dan Pengembangan Tanaman Industri Volume 13, Nomor 2.
Sjoholm, I., and Gekas, V. 1994. Apple Shrinkage Upon Drying. Journal of Food Engineering 25 (page : 123–130).
Sturm, B., Hofacker, W.C., and Oliver Hensel. 2009. Automatic Control of the Drying Process of Biological materials using Optical Sensors to acquire Surface Temperatur, Color and Shape. ASABE Journal (09 6219)
Sukandar, E., Y. 2004. Tren dan paradigma dunia farmasi. Industri-Klinik-Teknologi Kesehatan. Orasi Ilmiah pada Dies Natalis ITB yang ke 45. Sumarno. 2004. Potensi pengembangan tanaman biofarmaka sebagai pangan
fungsional Indonesia. Prosiding Seminar Nasional “Pangan Fungsional
Indegenous Indonesia: Potensi, Regulasi, Keamanan Efikasi dan Peluang Pasar”. Puslitbang Sosial Ekonomi Pertanian –Badan Litbang Pertanian. Syukur, C. 2003. Temu Putih: Tanaman Obat Anti Kanker. Penebar Swadaya.
Jakarta.
Wang, Z.J.S, Lioa, X., Chen, F., Zhao, G., Wu, J. And Hu, X. 2007 Mathematical modelling on hot air drying of thin layer apple pomace. Food Research International 40: 39-46.
Yaldiz O., Ertekin C., Uzun H.I. 2001. Mathematical Modeling of Thin Layer Solar Drying of Sultana Grapes. Energy. 26 : 457-465. www.elsevier.com/locate/energy. 9 Mei 2009.
Lampiran 1. Gambar a Mesi Mesin DisplayLCD Saklar Ruang terkondisi Humidifier Timbangan digital Dehumidifier Flow Controller r alat yang digunakan dalam penelitian.
esin pengering berakuisisi tampak depan.
in pengering berakuisisi tampak samping.
DisplayLCD Saklar Ruang terkondisi Humidifier Timbangan digital Dehumidifier Flow Controller DisplayLCD Saklar Ruang terkondisi Humidifier Timbangan digital Dehumidifier Flow Controller
Refrigerator.
Anemometer.
Lampiran 2. Skema Proses Penelitian. Temu Putih Penyortiran Pencucian Ditiriskan Pengupasan
Pengukuran kadar air awal Pengecilan, ±3 mm
Timbang massa, ± 150 g
STARTData (Suhu, RH, citra, massa) tiap 5 menit hingga kadar air
keseimbangan
Perekaman Data dan Citra
Analisis Citra Analisis Data
57
Lampiran 3. Data pengeringan pada RH 40% dengan T 70 ºC
Waktu Suhu (°C) RH (%) T bahan Tinlet Toutlet
0 67.52 41.02 32 71.6 69.3 5 69.85 40.98 59.9 76.4 72.1 10 69.94 40.21 57.3 77.7 69.2 15 70.13 40.01 62.1 77.9 68.3 20 69.64 40.15 64.4 78.3 69.5 25 69.78 40.09 64.9 78.8 70.1 30 69.18 40.21 63.3 75.7 68.6 35 69.68 40.45 60.7 68.8 65.4 40 69.92 39.89 63.4 74 68.6 45 69.34 40.33 62.9 75.2 69 50 69.63 40.21 60.2 68.4 64.8 55 70.06 40.27 63.1 71.8 68.3 60 69.25 40.2 61.3 73.6 68 65 69.75 40.01 60.1 67.8 65.1 70 70.12 40.32 63.5 72.4 68.5 75 69.26 40.53 62.2 72.8 66.5 80 69.71 40.3 61 67.7 65 85 69.98 40.32 64.4 74 68.6 90 69.22 40.13 64.5 74.6 68.7 95 70.3 40.03 64 68.6 65.6 100 70.14 40.03 66.4 73.5 68.5 105 69.22 39.89 64.6 72.5 66.1 110 70.34 40.46 65.5 68.7 66 115 70.19 39.86 68 73.5 67.8 120 69.22 39.95 66.2 72.4 66.7 …. ……. ……. …… …… …… …. ……. ……. …… …… …… 190 69.23 39.81 68.4 72.8 66.2 195 70.13 39.91 67.6 67.7 65.5 200 70.29 39.93 70.4 72 67.5 205 69.24 40.37 68.4 72.3 67.4 210 70.01 40.25 66.8 66.6 64.9 215 70.01 40.01 70.6 74.1 67.3 220 69.22 40.01 67.9 72.2 67 225 70.24 40.32 68.2 68.5 65.5
Lampiran 4. Data pengolahan citra pada suhu 50 ºC dengan RH 40% No Waktu piksel mm2 AR 0 0 2254 310.3614 1.0000 1 5 2227 306.6437 0.9822 2 10 2172 299.0706 0.9459 3 15 2130 293.2874 0.9182 4 20 2087 287.3666 0.8898 5 25 2042 281.1704 0.8602 6 30 1904 262.1687 0.7691 7 35 1895 260.9294 0.7632 8 40 1853 255.1463 0.7355 9 45 1812 249.5009 0.7084 10 50 1763 242.7539 0.6761 11 55 1709 235.3184 0.6405 12 60 1650 227.1945 0.6016 13 65 1525 209.9828 0.5191 14 70 1478 203.5112 0.4881 15 75 1423 195.9380 0.4518 16 80 1364 187.8141 0.4129 18 90 1260 173.4940 0.3443 19 95 1217 167.5731 0.3160 20 100 1183 162.8916 0.2935 21 105 1156 159.1738 0.2757 22 110 1117 153.8038 0.2500 …. ….. …… ………… ……… …. ….. …… ………… ……… 41 205 837 115.2496 0.0653 42 210 832 114.5611 0.0620 43 215 829 114.1480 0.0600 44 220 821 113.0465 0.0547 61 305 760 104.6472 0.0145 62 310 758 104.3718 0.0132 63 315 749 103.1325 0.0073 64 320 748 102.9948 0.0066 65 325 748 102.9948 0.0066 66 330 746 102.7194 0.0053 67 335 746 102.7194 0.0053 68 340 743 102.3064 0.0033 69 345 749 103.1325 0.0073 70 350 750 103.2702 0.0079 71 355 744 102.4441 0.0040 72 360 741 102.0310 0.0020 73 365 741 102.0310 0.0020
59
Lampiran 5. Data MR model dan eksperimen pada RH 40% dengan suhu 70 ºC
Waktu MR MR Lewis MR Henderson MR Page
0 1.0000 1.0000 1.8671 1.0000 5 0.9577 0.9132 1.6695 0.9725 10 0.9185 0.8339 1.4927 0.9330 15 0.8796 0.7614 1.3347 0.8887 20 0.8410 0.6953 1.1934 0.8418 25 0.8020 0.6349 1.0671 0.7939 30 0.7634 0.5798 0.9541 0.7459 35 0.7218 0.5294 0.8531 0.6985 40 0.6807 0.4835 0.7628 0.6521 45 0.6406 0.4415 0.6820 0.6071 50 0.6018 0.4031 0.6098 0.5638 55 0.5636 0.3681 0.5453 0.5223 ….. ……… ……… ……… ……… ….. ……… ……… ……… ……… ….. ……… ……… ……… ……… 100 0.2772 0.1625 0.1992 0.2409 105 0.2527 0.1484 0.1781 0.2193 110 0.2294 0.1355 0.1592 0.1993 115 0.2075 0.1237 0.1424 0.1809 120 0.1873 0.1130 0.1273 0.1640 125 0.1686 0.1032 0.1138 0.1484 130 0.1511 0.0942 0.1018 0.1342 135 0.1349 0.0860 0.0910 0.1212 140 0.1199 0.0786 0.0814 0.1093 145 0.1059 0.0717 0.0728 0.0985 150 0.0932 0.0655 0.0650 0.0886 155 0.0815 0.0598 0.0582 0.0797 160 0.0711 0.0546 0.0520 0.0715 165 0.0617 0.0499 0.0465 0.0642 170 0.0528 0.0456 0.0416 0.0575 175 0.0447 0.0416 0.0372 0.0515 180 0.0378 0.0380 0.0332 0.0460 185 0.0318 0.0347 0.0297 0.0411 190 0.0262 0.0317 0.0266 0.0367 195 0.0212 0.0289 0.0238 0.0327 200 0.0166 0.0264 0.0212 0.0292 205 0.0129 0.0241 0.0190 0.0260 210 0.0093 0.0220 0.0170 0.0231 215 0.0056 0.0201 0.0152 0.0205 220 0.0026 0.0184 0.0136 0.0182 225 0.0000 0.0168 0.0121 0.0161
Lampiran 6. Analisa EF model modifikasi pada semua perlakuan Analisa EF model modifikasi
Suhu RH Lewis Henderson & Pabis Lewis 2 Henderson & Pabis 2 50 ºC 50% 0.9917 0.9949 0.9646 0.9805 40% 0.9937 0.9963 0.9853 0.9798 30% 0.9923 0.9956 0.9948 0.9964 20% 0.9904 0.9951 0.9972 0.9974 Rata-rata 0.9920 0.9954 0.9854 0.9885 70ºC 40% 0.9953 0.9804 0.9553 0.9806 60ºC 0.9798 0.9854 0.9750 0.9853 50ºC 0.9923 0.9954 0.9600 0.9775 Rata-rata 0.9891 0.9870 0.9637 0.9812
ABSTRACT
INGE SCORPI TULLIZA. The Effects of Shrinkage to Thin Layer Drying Characteristics of Temu Putih (Curcuma zedoaria (Berg) Roscoe) of ARMANSYAH H. TAMBUNAN and USMAN AHMAD.
In this study, the shrinkage effects on the thin layer drying model of temu putih herb slices was investigated. Numerous of thin layer drying have been suggested by researchers, either theoretical or empirical, but the role of shrinkage in the model is not clearly defined. The objective of this study is to observe the occurrence of shrinkage during thin layer drying of temu putih (Curcuma zedoaria (Berg) Roscoe) and analize its effects to the thin layer drying model. The experiments were conducted using a laboratory scale dryer equipped data acquisition and machine vision system. The drying condition was controlled at a combination of temperature and relative humidity, i.e at temperature 50 °C, 60 °C, 70 °C for 40% relative humidity (RH), and RH 20%, 30%, 40%, 50% for temperature 50ºC. The drying air velocity was set at range 0.78 m/s–0.95 m/s
The changes in products geometry was recorded with a camera during the process and analyzed with image processing system to obtain the surface area ratio of the product (AR). The drying data was used to determine the constans of the models, i.e Henderson and Pabis, Lewis, and Page model. It was found that Page model is the best model to describe the drying data. Inclusion of the surface area ratio to the models by modifying the k constant gave no positive effect to the improvement of the models performance.
Pengeringan Lapisan Tipis Temu Putih (Curcuma zedoaria (Berg) Roscoe). Dibimbing oleh ARMANSYAH H. TAMBUNAN dan USMAN AHMAD.
Proses pengeringan lapisan tipis temu putih dipengaruhi oleh faktor internal dan eksternal. Faktor internal diantaranya meliputi sifat termofisik bahan, sedangkan faktor eksternal adalah suhu, kelembaban udara dan kecepatan pengering. Semakin tinggi suhu dan kecepatan udara serta semakin rendah kelembaban udara, maka laju pengeringan semakin cepat dan menyebabkan proses penurunan kadar air serta penyusutan bahan semakin cepat.
Penyusutan pada permukaan bahan menyebabkan pengerutan, keretakan dan pembengkokan serta case hardening. Hal ini dapat dapat diminimalkan dengan penurunan laju pengeringan, sehingga pengkerutan pada permukaan bahan berkurang. Perubahan bentuk dan ukuran yang terjadi selama pengeringan perlu diamati lebih lanjut, karena selama ini dalam berbagai model pengeringan penyusutan yang terjadi selalu diabaikan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mempelajari penyusutan bahan pada proses pengeringan lapisan tipis temu putih dengan image processing dan menentukan pengaruh penyusutan temu putih terhadap karakteristik pengeringan.
Untuk mengetahui seberapa besar penyusutan bahan yang terjadi selama proses pengeringan digunakan bantuan pengolah citra (image processing) dengan menggunakanweb camera. Pengolahan citra merupakan proses mengolah piksel-piksel dalam citra digital untuk memperoleh citra dengan karakteristik tertentu. Dengan menggunakan sistem standar pengambilan citra berupa web camera, komputer (hardware dan software) semua parameter yang berhubungan dengan bentuk (area) dianalisa. Sehingga perubahan area pada bahan selama pengeringan berlangsung dengan interval waktu 8-13 jam akan diketahui.
Bahan uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah irisan temu putih yang berumur ±9 bulan dan diperoleh dari Kebun Petak Pamer Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik Cimanggu Bogor.
Alat yang digunakan adalah mesin pengering berakuisisi dengan prinsip kerja berdasarkan pada udara panas yang berasal dari elemen listrik berkapasitas 2000 W yang dihembuskan ke bahan. Sedangkan untuk kontrol RH digunakan humidifier. Udara panas yang basah yang berasal dari ruang air heater akan didorong oleh kipas ke dalam ruang pengering. Kecepatan udara yang masuk dalam ruang pengering dapat diatur dengan menarik atau mendorong tuas pada bagian flow controller. Apabila suhu dan RH yang dicapai melebihi set point, maka dilakukan pembuangan uap air melalui dehumidifier yang memiliki efek pendinginan dan pengembunan.
Perlakuan pada proses pengeringan temu putih ini terdiri dari tiga faktor, yaitu faktor suhu, kelembaban relatif (RH) dan kecepatan udara. Dimana dilakukan pengeringan pada suhu 50 °C dengan RH 20%, 30%, 40%, dan 50% serta pada RH 40% dengan suhu 50 °C, 60 °C, dan 70 °C dengan kecepatan aliran udara 0.78 m/s – 0.95 m/s. Pengeringan berlangsung dari kadar air ±90%bb hingga mencapai kadar air keseimbangan.
Hasil dari pengujian yang dilakukan menunjukkan bahwa area ratio (AR) akibat dari penyusutan yang terjadi memperlihatkan hubungan yang linier dengan moisture ratio(MR). Perhitungan pengeringan lapisan tipis temu putih dilakukan dengan menggunakan model Lewis, Henderson dan Pabis, dan Page. Model Page mampu menggambarkan karakteristik pengeringan temu putih karena memiliki nilai error terendah dan efisiensi tertinggi dengan rata-rata persentase pada semua perlakuan berkisar antara 99.43% - 99.70%. Nilai konstanta pengeringan (k) model Page bervariasi antara 0.0032 mnt-1–0.0067 mnt-1.
Modifikasi model dilakukan dengan memodifikasi konstanta laju (k) menjadi fungsi AR. Akan tetapi pengujian model termodifikasi tersebut baik Henderson dan Pabis serta Lewis, menunjukkan kesalahan (error) yang lebih tinggi dibandingkan model tanpa modifikasi. Dengan demikian, peranan penyusutan terhadap model-model pengeringan tersebut masih memerlukan penelusuran lebih lanjut.
Perhatian masyarakat terhadap tanaman obat semakin meningkat dengan berkembangnya keyakinan masyarakat bahwa tanaman obat-obatan dapat digunakan dalam penyembuhan berbagai macam penyakit dan mudah ditemukan serta tidak membutuhkan biaya yang mahal. Salah satu tanaman obat yang mulai diperhatikan adalah temu putih (Curcuma zedoaria (Berg) Roscoe). Tanaman ini dapat digunakan dalam pengobatan kanker dan sebagai food suplement. Saat ini tingkat permintaan akan temu putih semakin meningkat, sedangkan temu putih belum banyak dibudidayakan, sehingga di pasaran harga temu putih cukup tinggi (Gusmainiet al.2004).
Pengolahan temu putih di Indonesia masih dilakukan secara tradisional dan belum memperhatikan syarat mutu. Sebagian besar petani dan pedagang pengumpul biasanya mengeringkan temu putih dengan cara menjemur secara langsung setelah dipanen tanpa terlebih dahulu melalui proses pembersihan dengan dicuci dan perlakuan lainnya. Pengeringan dengan cara konvensional ini memang murah dan praktis, namun memiliki beberapa kelemahan yang terkait dengan mutu simplisia.
Proses pengeringan dipengaruhi oleh faktor internal dan eksternal. Faktor internal meliputi sifat termofisik bahan, sedangkan faktor eksternal meliputi suhu, kelembaban udara dan kecepatan udara pengering. Semakin tinggi suhu dan kecepatan udara serta semakin rendah kelembaban udara, maka laju pengeringan semakin cepat. Disamping itu, perubahan kadar air dan geometri bahan selama proses pengeringan juga berpengaruh terhadap pelepasan air dalam bahan. Pengeringan untuk bahan-bahan pertanian dengan kadar air awal bahan yang tinggi biasanya menggunakan pengeringan lapisan tipis.
Henderson dan Perry (1976) mendefinisikan pengeringan lapisan tipis sebagai pengeringan dimana seluruh bagian bahan menerima secara langsung aliran udara dengan kelembaban dan suhu udara yang konstan dimana suhu dan kadar air bahan seragam. Beragam penelitian pengeringan lapisan tipis telah
2
dilakukan untuk mendapatkan model matematis yang sesuai pada kondisi pengeringan. Model yang digunakan didasarkan pada model difusi, perpindahan massa dan panas, empiris dan semi teoritis. Distribusi air dalam padatan dapat terjadi secara difusi. Model difusi yang berawal dari hukum II Fick dikembangkan untuk berbagai bentuk geometris padatan, dengan asumsi koefisien difusi konstan, distribusi kadar air awal seragam, serta mengabaikan tahanan luar, gradien suhu dan penyusutan volume padatan.
Penelitian eksperimental umumnya menggunakan model semi teoritis untuk mendapatkan model pengeringannya. Dari model-model semi teoritis yang ada kemudian dibandingkan untuk mendapatkan salah satu model yang paling sesuai denganerrorpaling minimum. Disamping model-model semi teoritis yang telah ada, model matematis untuk pengeringan dapat diperoleh dengan mengembangkan persamaan difusi yang berawal dari hukum II Fick dengan kondisi batas dan asumsi yang berbeda-beda pada setiap penelitian.
Selain mendapatkan model yang cocok untuk pengeringan, banyak penelitian percobaan pengeringan yang bertujuan mendapatkan difusivitas efektif, dan sering mengabaikan penyusutan sebagai salah satu parameter yang mempengaruhi model tersebut. Penyusutan yang terjadi selama pengeringan perlu diamati lebih lanjut, karena selama ini dalam berbagai model pengeringan penyusutan selalu diabaikan. Beberapa peneliti (Boyce 1966; Nellist 1974 dan Spencer 1972) mengatakan bahwa penyusutan sangat tergantung pada perubahan kadar air, sedangkan Bala (1983) memprediksi penyusutan pada butiran dengan dasar data eksperimen untuk gandum tanpa menggunakan tools untuk melihat penyusutan tersebut (Bala 1997).
Untuk mengetahui seberapa besar penyusutan bahan selama pengeringan digunakan bantuan pengolah citra (image processing) dengan menggunakanweb camera. Pengolahan citra merupakan proses mengolah piksel-piksel dalam citra digital untuk suatu tujuan tertentu. Beberapa alasan dilakukannya pengolahan citra antara lain untuk memperoleh citra dengan karakteristik tertentu dan cocok secara visual yang dibutuhkan untuk tahap pemrosesan analisis citra, yang kemudian akan ditransformasikan dalam suatu representasi numerik.
Penelitian ini mencoba memasukkan hasil penyusutan bahan yang diperoleh dengan bantuan pengolah citra sebagai suatu parameter untuk melihat pengaruh penyusutan terhadap model pengeringan.
Tujuan
Penelitian ini secara umum bertujuan untuk mengetahui pengaruh penyusutan terhadap karakteristik pengeringan lapisan tipis temu putih. Sedangakan secara spesifik penelitian ini bertujuan sebagai berikut:
1. Mempelajari bentuk fisik penyusutan bahan pada proses pengeringan lapisan tipis temu putih denganimage processing.
2. Menentukan pengaruh penyusutan temu putih terhadap karakteristik pengeringan.
Menurut Syukur (2003), temu putih (Curcuma zedoaria (Berg) Roscoe) dapat mengatasi beberapa jenis penyakit dan gangguan kesehatan antara lain kanker dan tumor, peradangan dalam seperti maag, menurunkan kolesterol, penurun demam dan peluruh keringat. Pemanfaatan temu putih dapat digunakan dalam bentuk segar, simplisia, kapsul serbuk, dan kapsul ekstrak.
Menurut Depkes RI dalam SP. NO 383/12.01/1999, sejak lama temu putih dimanfaatkan oleh masyarakat untuk terapi penyakit diare, muntah dan disentri. Dari hasil penelitian diketahui bahwa temu putih sangat baik untuk penyakit yang diakibatkan oleh gangguan paru-paru, diantaranya asma, TBC, dan sinusitis. Saat ini temu putih telah banyak diolah secara modern sehingga menghasilkan rasa enak dan bermanfaat untuk pengobatan alternatif.
Komposisi Kimia Temu Putih
Temu putih berbentuk rimpang mengandung komponen minyak atsiri, cineole, resin, camphene, zingeberene, borneol, camhor, tepung, curcumin, dan zedoarin. Minyak atsiri yang mudah menguap (volatil oil) merupakan komponen pemberi aroma yang khas.
Menurut Rukmana (1994) kandungan minyak atsiri dalam temu putih sekitar 0.85%. Komponen utama minyak atsiri temu putih yang menyebabkan bau harum adalah zingiberene. Kadar pati pada temu putih sekitar 55.54%, kadar serat 3.83%, dan kadar abu sekitar 5.87%. Indeks bias dan bobot jenis masing-masing bernilai 1.49% dan 0.98%. Sedangkan warna minyak dari ekstraksi rimpang temu putih ini berwarna putih jernih.
Perkembangan Biofarmaka
Perkembangan perdagangan biofarmaka dunia mencatat penjualan obat-obatan tahunan dunia sekitar USD 300 milyar, dengan pertumbuhan 6% pertahun. Total nilai pasar Eropa tahun 2002 mencapai USD 7 Milyar, dimana Jerman dan Perancis merupakan konsumen terbesar yaitu masing-masing 37 dan 21%. Sebagai gambaran, di Amerika Serikat sekitar 25% bahan farmasi diperoleh dari ekstrak tumbuhan, sedangkan di Jerman sekitar 70% dokter yang berpraktrek memberikan resep obat dari ekstrak tumbuhan kepada para pasiennya. Pada 2005
6
nilai ekspor biofarmaka Indonesia mencapai US $ 30-40 juta. Sementara itu pangsa pasar biofarmaka dalam negeri berkisar USD 210 juta pertahun (Ditjen Hortikultura 2006).
Susenas tahun 2001 menunjukkan bahwa penduduk yang meminum dan memakai jamu/obat tradisional cukup tinggi, yaitu total 31.7%. Dari jumlah itu, pengguna di lapisan ekonomi menengah ke bawah dan masyarakat pedesaan jumlahnya jauh lebih besar yaitu 70%. Hal ini didukung oleh data omzet penjualan industri jamu nasional yang mencapai Rp 4 triliun dari sekitar 900 pengusaha. Pelaku usaha industri biofarmaka tahun 1981 sebanyak 165 pelaku, tumbuh menjadi 443 pelaku pada tahun 1990, dan meningkat lagi menjadi 997 pelaku pada tahun 2001. Nilai jual produk farmaka Indonesia terus meningkat, pada tahun 1991 sebanyak Rp 95.5 miliar menjadi Rp 600 miliar pada tahun 1999, dan total agribisnis biofarmaka diperkirakan mencapai Rp 4 triliun pada tahun 2013 (Sumarno 2004).
Pengolahan Simplisia Biofarmaka Rimpang
Dalam proses pengolahan biofarmaka rimpang (jahe, kunyit, kencur, temu-temuan dan lain sebagainya), pengolahan bahan mentah menjadi bahan setengah jadi harus memperhatikan kandungan senyawa yang berperan dalam performansinya, karena berkaitan dengan mutu hasil akhir olahan. Bahan baku biofarmaka rimpang dapat diproses menjadi berbagai produk yang sangat bermanfaat dalam menunjang industri obat tradisional, farmasi, kosmetik dan pangan (makanan/minuman). Ragam bentuk hasil olahannya antara lain berupa simplisia, tepung hasil penggilingan, oleoresin, minyak atsiri dan tepung kristal (Paramawati 2006).
Simplisia adalah bahan alamiah yang dipergunakan sebagai obat yang belum mengalami pengolahan apapun juga kecuali pengeringan. Simplisia dapat berupa simplisia nabati, simplisia hewani dan simplisia plikan atau mineral. Simplisia nabati adalah simplisia berupa tanaman utuh atau bagian tanaman.
Tahapan pengolahan temu putih meliputi penyortiran, pencucian, pengirisan, pengeringan, pengemasan dan penyimpanan. Setelah panen, rimpang harus secepatnya dibersihkan untuk menghindari kotoran yang tidak diinginkan.
Gambar 2. Rimpa
Setelah pencucian pencucian. Pengupasan akan dikeringkan. Peng pengeringan dan mening atau bersih. Pengupas (Syukur 2003).
Rimpang yang su untuk temulawak dan ja adalah 3-5 mm (Sembir mm. Setelah itu temu pengering buatan/oven. Um telah mencapai sekitar 8 telah dianggap cukup. plastik yang kedap udara rendah.
Menurut Bala (19 oleh Lewis pada tahun mengklasifikasikan mek dalam tiga bagian :
pang temu putih (Curcuma zedoaria(Berg) Rosc
ian, rimpang diangin-anginkan untuk mengeri an kulit rimpang merupakan tahap terpenting bil ngupasan rimpang dimaksudkan untuk memperce ingkatkan kualitas karena penampakannya akan
asan kulit rimpang dapat menggunakan jari a
sudah dikupas, selanjutnya diiris. Ketebalan jahe sekitar 7-8 mm, sedangkan untuk kunyit d biring 2007). Ketebalan pengirisan untuk temu mu putih dikeringkan dengan energi surya ata
. Umumnya suhu pengeringan 36 ºC - 46 °C. Bil r 8 - 10%, yaitu bila rimpang bisa dipatahkan, pe . Rimpang kering dapat dikemas dalam peti, ka ara, dan dapat disimpan dengan aman, apabila ka
Pengeringan
1997) penelitian pertama pada teori pengeringan un 1921 dan Sherwood pada 1929, dimana
ekanisme dasar yang terjadi selama proses pe scoe). eringkan air bila rimpang rcepat proses n lebih baik i atau pisau n pengirisan t dan kencur u putih 3-5 atau dengan ila kadar air pengeringan karung atau kadar airnya an dilakukan a Sherwood pengeringan
8
1. Penguapan air pada permukaan bahan daninternal resistancedari difusi cairan sangat kecil dibandingkan daya tahan menguapnya air dari permukaan bahan.
2. Penguapan air pada permukaan bahan daninternal resistancedari difusi cairan lebih besar dibandingkan daya tahan menguapnya air dari permukaan bahan.
3. Penguapan air pada bagian dalam padatan dan internal resistance dari difusi cairan lebih besar dibandingkan jumlah daya tahan menguapnya