OPTIMASI SUHU DAN WAKTU PENGGORENGAN HAMPA
(VACUUM FRYING) KERIPIK TALAS
(Colacasia esculenta)
TONI DWI NOVIANTO
TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Optimasi Suhu dan Waktu Penggorengan Hampa (vacuum frying) Keripik Talas (Colocasia esculenta) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, April 2013
Toni Dwi Novianto
ABSTRAK
TONI DWI NOVIANTO. Optimasi Suhu dan Waktu Penggorengan Hampa (vacuum frying) Keripik Talas (Colocasia esculenta). Dibimbing oleh I WAYAN BUDIASTRA.
Talas merupakan tanaman penghasil karbohidrat yang berpotensi sebagai subtitusi beras atau sebagai diversifikasi bahan pangan Kepulauan Mentawai memiliki produksi talas yang cukup besar. Penanganan pascapanen yang sering dilakukan adalah mengolahnya menjadi keripik. Penggorengan keripik dengan cara konvensional mempunyai kekurangan yaitu suhu minyak yang sangat tinggi sehingga dapat menstimulir senyawa akrilamida yang termasuk senyawa karsinogenik. Salah satu teknologi penggorengan yang tepat adalah menggunakan metode penggorengan hampa. Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisis pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap karakteristik fisikokimia keripik talas, menentukan suhu dan waktu penggorengan yang terbaik dalam pembuatan keripik talas dengan menggunakan penggorengan hampa, dan menentukan biaya pokok produksi usaha keripik talas. Talas digoreng pada suhu 102, 107, 112 oC dan waktu penggorengan 25, 30, 35 menit. Perlakuan suhu dan waktu berpengaruh nyata terhadap sifat fisikokimia seperti kadar air, kadar pati, kekerasan dan warna. Suhu dan waktu yang terbaik untuk penggorengan keripik talas adalah 112 oC selama 30 menit. Biaya pokok produksi keripik talas untuk setiap 100 gram adalah Rp5 750.
Kata kunci: keripik talas, penggoreng hampa, suhu penggorengan, waktu penggorengan
ABSTRACT
TONI DWI NOVIANTO. Optimation of Vacuum Frying Temperature and Time for Taro Chips (Colocasia esculenta). Supervised by I WAYAN BUDIASTRA.
Taro is a carbohydrate crops potentially as subtitution of rice or for food diversification. Mentawai Islands have a great taro production. Post harvest handling of taro comonly isdone by processing it into chips. Conventional frying has the disadvantage that the oil temperature is too high so it can stimulate the acrylamide compound that carsinogenic compound. One of suitable frying technology is called vacuum frying. The aim of this research were to determine the effect of temperature and frying time to physic-chemical characteristic of taro chips, to determine the best temperature and frying time, and to determine the production cost of taro chips. Taro was fried with temperature 102, 107, 112 oC and time of 25, 30, 35 minutes. Temperature and time treatment significantly influenced to physic-chemical parameters such as moisture content, carbohydrate content, hardness, and colors. The best temperature and time for frying taro chips is 112 oC for 30 minutes. The production cost of taro chips for every 100 grams is 5 750 Rupiahs
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian
pada
Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
OPTIMASI SUHU DAN WAKTU PENGGORENGAN HAMPA
(VACUUM FRYING) KERIPIK TALAS
(Colacasia esculenta)
TONI DWI NOVIANTO
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi : Optimasi Suhu dan Waktu Penggorengan Hampa (vacuum frying) Keripik Talas (Colocasia esculenta)
Nama : Toni Dwi Novianto NIM : F14090046
Disetujui oleh
Dr Ir I Wayan Budiastra, MAgr Pembimbing
Diketahui oleh
Dr Ir Desrial, MEng Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga penelitian dan skripsi ini berhasil diselesaikan. Penelitian yang dilaksanakan di Desa Sidomakmur, Kec Sipora Utara, Kabupaten Kepulauan Mentawai serta laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian dan laboratorium Biokimia Pangan sejak bulan November 2012 sampai April 2012 ini berjudul Optimasi Suhu dan Waktu Penggorengan Hampa (vacuum frying) Keripik Talas (Colocasia esculenta).
Dengan telah selesainya penelitian hingga tersusunnya skripsi ini, penulis ingin menyampaikan penghargaan dan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Dr Ir I Wayan Budiastra, MAgr selaku dosen pembimbing yang telah memberikan dukungan serta arahan dan bimbingan selama penelitian dan pembuatan skripsi, Bapak Dr Ir Rokhani, MSi dan Bapak Ir Agus Sutejo, MSi selaku dosen penguji, Bapak Anang Lastriyanto, Bapak Deva Primadia, Bapak Panca, keluarga Bapak Khusni, Bapak Sulyaden, Bapak Wahid atas bantuannya selama penelitian. Ungkapan terimakasih juga penulis sampaikan kepada ayah, ibu, kakak dan adik tercinta yang telah memberikan dorongan, motivasi, dan doa serta teman-teman ORION 46 khususnya teman satu bimbingan Citta dan Adytia. Penulis berharap semoga tulisan ini bermanfaat dan memberikan kontribusi yang nyata terhadap perkembangan ilmu pengetahuan di bidang teknologi pertanian.
Bogor, April 2013
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI vi
DAFTAR GAMBAR vii
DAFTAR TABEL vii
DAFTAR LAMPIRAN viii
PENDAHULUAN 1
Latar Belakang 1
Tujuan 2
TINJAUAN PUSTAKA 2
Talas 2
Proses Penggorengan 3
Karaketristik Produk Hasil Penggorengan 5
Mesin Penggoreng Vakum 5
Penelitian Penerapan Penggorengan Hampa (Vacuum frying) 8
METODOLOGI PENELITIAN 9
Waktu dan Tempat Penelitian 9
Bahan dan Alat 9
Metode Penelitian 9
Prosedur Analisis Sifat Fisikokimia dan Organoleptik Talas 12
Prosedur Analisis Data 14
HASIL DAN PEMBAHASAN 16
Pengaruh Suhu dan Waktu Penggorengan Hampa terhadap Karakteristik
Fisikokimia Keripik Talas 16
Analisis Biaya Pokok Produksi Keripik Talas dengan Penggorengan
Hampa 29
SIMPULAN DAN SARAN 33
DAFTAR PUSTAKA 34
LAMPIRAN 36
DAFTAR GAMBAR
1. Umbi Talas 3
2. Mekanisme perpindahan panas dan massa selama penggorengan 4 3. Penampang melintang makanan hasil penggorengan 5 4. Mesin Vacuum Frying Rancangan Anang Lastriyanto 6 5. Bagan skema sistem mesin penggoreng hampa jet air 7
6. Skema water jet 7
7. Skema kondensor 8
8. Diagram alir penelitian 10
10.Proses penggorengan keripik talas 11
11.Proses pengemasan keripik talas 12
12.Hasil penggorengan keripik talas dalam berbagai perlakuan suhu dan waktu
penggorengan 16
13.Rendemen keripik talas pada 9 perlakuan 17
14.Kadar air keripik talas pada 9 perlakuan 17
15.Kadar lemak keripik talas pada 9 perlakuan 18
16.Nilai kekerasan keripik talas pada 9 perlakuan 19
17.Kadar pati keripik talas pada 9 perlakuan 21
18.Nilai kecerahan (L) keripik talas pada 9 perlakuan 22
19.Nilai a keripik talas pada 9 perlakuan 23
20.Nilai b keripik talas pada 9 perlakuan 24
21.Skor warna pengujian organoleptik keripik talas pada 9 perlakuan 25 22.Skor kerenyahan pengujian organoleptik keripik talas pada 9 perlakuan 25 23.Skor rasa pengujian organoleptik keripik talas pada 9 perlakuan 26 24.Skor aroma pengujian organoleptik keripik talas pada 9 perlakuan 26 25.Nilai kepentingan (bobot) tiap parameter organoleptik 27 26.Hasil penggorengan hampa dengan suhu 112 oC dan waktu 25 menit 29
DAFTAR TABEL
1. Produksi Talas Kabupaten Kepulauan Mentawai 1
2. Kandungan Gizi dari Talas Tiap 100 Gram Bahan 3 3. Spesifikasi mesin penggorengan hampa desain
Anang Lastriyanto 9
4. Uji DMRT perlakuan suhu penggorengan hampa terhadap kadar air keripik
talas 18
5. Uji DMRT perlakuan suhu penggorengan hampa terhadap kekerasan
keripik talas 19
6. Uji DMRT perlakuan waktu penggorengan hampa terhadap kekerasan
keripik talas 20
7. Uji DMRT interaksi perlakuan suhu dan waktu penggorengan hampa
terhadap kekerasan keripik talas 20
8. Uji DMRT perlakuan suhu penggorengan hampa terhadap kadar pati
keripik talas 21
9. Uji DMRT perlakuan waktu penggorengan hampa terhadap kadar pati
keripik talas 21
10.Uji DMRT interaksi perlakuan suhu dan waktu penggorengan hampa
terhadap kadar pati keripik talas 22
11.Uji DMRT perlakuan suhu penggorengan hampa terhadap nilai a keripik
12.Uji DMRT interaksi perlakuan suhu dan waktu penggorengan hampa
terhadap nilai b keripik talas 24
13.Persamaan hubungan hasil uji organoleptik dengan uji fisikokimia 27
14.Uji pembobotan hasil organoleptik 28
15.Rekapitulasi hasil uji fisikokimia keripik talas 28 16.Perbandingan Sifat Fisikokimia Keripik Talas Hasil Penggorengan Hampa
dengan Penggorengan Konvensional 29
17.Biaya investasi usaha keripik talas 30
18.Biaya penyusutan usaha keripik talas 30
19.Biaya bunga modal usaha keripik talas 31
20.Analisis kebutuhan gas 32
21.Analisis kebutuhan bahan tambahan 32
22.Analisis biaya listrik (tarif Rp 833/Kwh) 32
23.Perhitungan biaya tidak tetap 32
DAFTAR LAMPIRAN
1. Data rendemen keripik talas 36
2. Data kadar air keripik talas 36
3. Data kadar lemak keripik talas 36
4. Data kekerasan keripik talas 37
5. Data kadar pati keripik talas 37
6. Data kecerahan (L) keripik talas 38
7. Data nilai a keripik talas 38
8. Data nilai b keripik talas 39
9. Form uji organoleptik keripik talas 40
10.Kuesioner tingkat kepentingan keripik 40
11.Hasil pengujian organoleptik terhadap warna keripik talas 41 12.Hasil pengujian organoleptik terhadap kerenyahan keripik talas 41 13.Hasil pengujian organoleptik terhadap rasa keripik talas 42 14.Hasil pengujian organoleptik terhadap aroma keripik talas 42 15.Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap
kadar air keripik talas 43
16.Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap
kadar lemak keripik talas 43
17.Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap
kekerasan keripik talas 43
18.Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap
kadar pati keripik talas 43
19.Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap
20.Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap
nilai a keripik talas 44
21.Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Talas merupakan tanaman jenis umbi-umbian yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi karena hampir sebagian besar bagian tanaman dapat dimanfaatkan untuk dikonsumsi manusia. Tanaman talas yang merupakan penghasil karbohidrat berpotensi sebagai subtitusi beras atau sebagai diversifikasi bahan pangan maupun industri. Talas mempunyai peluang yang cukup besar untuk dikembangkan karena memiliki beberapa manfaat dan dapat dibudidayakan dengan mudah.
Di Indonesia talas tumbuh hampir diseluruh kepulauan dan tersebar dari tepi pantai sampai pegunungan diatas 1000 m dpl, baik liar maupun ditanam. Tingkat produktifitas talas tergantung pada kultivar, umur tanaman dan kondisi lingkungan tempat tumbuh (Purwono 2007).
Kabupaten Kepulauan Mentawai merupakan kabupaten baru di Sumatera Barat yang memiliki potensi produksi talas yang cukup besar. Tanaman talas mudah ditemukan di seluruh daerah Kepulauan Mentawai, hal ini disebabkan sebagian masyarakatnya masih menjadikan talas sebagai makanan pokok mereka. Menurut data BPS Kabupaten Kepulauan Mentawai tahun 2011, produksi talas mengalami peningkatan setiap tahunnya selain itu dibandingkan dengan produksi jenis tanaman pangan lainnya produksi talas lebih dominan (Tabel 1).
Tabel 1 Produksi Talas Kabupaten Kepulauan Mentawai
Tahun Produksi (ton)
Sumber : BPS Kabupaten Kepulauan Mentawai, 2011
2
metode penggorengan hampa atau vacuum frying (Garayo dan Moreira 2002). Proses penggorengan pada kondisi hampa berarti bahwa proses penggorengan terjadi pada kondisi tekanan lebih rendah dari tekanan atmosfer, hingga kondisi hampa udara. Akibatnya titik didih minyak goreng juga menjadi lebih rendah. Penggorengan hampa mempunyai banyak keuntungan yaitu dapat mengurangi kadar minyak pada produk hasil penggorengan, dapat mempertahankan warna alami dan rasa dari produk, dan dapat menjaga kualitas minyak dalam waktu yang lama (Shyu et al 1998; Garayo dan Moreira 2002).
Secara umum waktu dan suhu merupakan faktor yang sangat berpengaruh menentukan karakteristik produk gorengan. Penggunaan suhu yang terlalu tinggi selain dapat menurunkan nilai jual juga mungkin dapat menurunkan nilai gizi produk gorengan. Banyak komponen gizi pada bahan pangan yang mudah rusak karena suhu yang terlalu tinggi selama penggorengan. Waktu yang terlalu lama untuk menggoreng dapat menyebabkan inefisiensi dalam aplikasinya di industri.
Penelitian yang mengarah pada penentuan suhu dan waktu penggorengan terhadap mutu keripik talas yang dihasilkan sudah pernah dilakukan namun dengan jenis talas dan variabel suhu dan waktu yang berbeda seperti yang dilakukan oleh Sriyono (2012) yang menggoreng talas (Colocasia giganteum) dengan suhu 70oC dengan variabel lama penggorengan sebesar 45, 50, 55, 65 menit. Penelitian terhadap suhu dan waktu penggorengan hampa talas (Colocasia esculenta) ini diharapkan dapat menentukan kondisi optimumnya untuk menghasilkan keripik talas yang dapat diterima konsumen.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menganalisis pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap karakteristik fisikokimia keripik talas, menentukan suhu dan waktu penggorengan yang terbaik dalam pembuatan keripik talas dengan menggunakan penggorengan hampa (vacuum frying), dan menentukan biaya pokok produksi usaha keripik talas.
TINJAUAN PUSTAKA
Talas
Talas merupakan tanaman daerah tropis yang bersifat perenmial herbaceous, yaitu tanaman yang dapat tumbuh bertahun-tahun dan banyak mengandung air. Talas merupakan tumbuhan berbiji (spermatophyta) dengan biji tertutup (angiospermae) berkeping satu (monocotyledonae). Talas tersebar dalam tiga genus tumbuhan yaitu Colocasia, Xanthosoma, dan Alocasia dari famili Araceae.
3
Gambar 1 Umbi talas
Umbi talas merupakan bahan pangan yang memiliki nilai gizi yang cukup baik. Nilai lebih dari umbi talas adalah kemudahan patinya untuk dicerna. Hal ini disebabkan oleh ukuran granula patinya yang cukup kecil dan patinya mengandung amilosa dalam jumlah yang cukup banyak sekitar 20-25 %. Kandungan gizi talas dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Kandungan Gizi dari Talas Tiap 100 Gram Bahan
Komponen Kandungan
Air 63-85%
Karbohidrat 13-29%
Protein 1.4-3.0%
Lemak 0.16-0.36%
Serat kasar 0.60-1.18%
Fosfor 61 mg
Kalsium 28 mg
Besi 1.00 mg
Vitamin C 7-9 mg
Tiamin 0.18 mg
Riboflavin 0.04 mg
Niasin 0.9 mg
Sumber: Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI, 2012
Proses Penggorengan
4
Selama penggorengan, panas dipindahkan dari media penggoreng ke permukaan bahan secara konveksi, dan dari permukaan bahan ke bagian dalam secara konduksi. Pindah massa dalam proses penggorengan ditandai dengan hilangnya sejumlah kandungan air bahan yang terjadi karena menguapnya air dari bagian renyahan (Hallstrom 1986). Gambar 2 menunjukkan susunan mekanisme dan arah penyebaran panas dan uap selama proses penggorengan bahan.
Gambar 2 Mekanisme perpindahan panas dan massa selama penggorengan Proses penggorengan terdiri dari 4 tahap. Tahap pertama disebut tahap pemanasan awal. Pindah panas yang terjadi antara minyak dan bahan adalah konveksi dan belum ada penguapan dari bahan. Tahap kedua terjadi dimana lapisan luar bahan pangan mulai mendidih. Pada tahap ini penguapan air bahan mulai terjadi sehingga terbentuk renyahan. Tahap ketiga disebut Falling Rate, ditandai dengan lebih banyak air keluar dari bahan pangan, suhu permukaan bahan diatas 100 oC, temperatur lapisan inti (Core) mulai mencapai titik didih, lapisan renyahan terus terbentuk. Tahap keempat disebut Bubble End Point, terjadi jika bahan pangan digoreng untuk waktu yang lama sehingga laju penguapan air berkurang dan tidak ada gelembung terlihat di lapisan permukaan bahan.
Pindah massa selama penggorengan tidak hanya dicirikan oleh perpindahan air dalam bentuk uap dari bahan ke minyak keluar dari sistem, tetapi juga perpindahan minyak ke dalam bahan. Penyerapan minyak goreng selama proses penggorengan meningkat dengan bertambah lamanya waktu penggorengan dan bertambah tingginya suhu penggorengan. Selama uap dibebaskan secara cepat dari irisan yang dimasak, tingkat penyerapan minyak akan berbeda pada tingkat yang paling rendah. Pada tahap akhir penggorengan, lapisan uap air pada permukaan bahan dilepaskan, sehingga perannya sebagai lapisan pelindung akan hilang, akibatnya minyak akan masuk dan mengisi rongga-rongga dalam jaringan yang telah mengering (Block 1964).
5
Shallow/pan Frying atau Penggorengan Dangkal
Shallow atau pan frying adalah proses penggorengan dengan menggunakan sedikit minyak goreng sehingga proses penggorengan terjadi pada minyak dangkal (shallow). Pada metode penggorengan seperti ini, bahan yang digoreng tidak seluruhnya terendam dalam minyak. Bahan pangan akan mengalami kontak langsung dengan wajan atau pan penggorengan. Konsekuensi dari proses penggorengan ini adalah proses pematangan dan pencoklatan tidak terjadi merata seluruh lapisan permukaan bahan yang digoreng.
Deep-Fat Frying
Metode deep-fat frying yaitu metode penggorengan dengan menggunakan minyak goreng yang banyak sehingga bahan pangan yang digoreng terendam seluruhnya dalam minyak goreng. Proses penggorengan ini akan menghasilkan bahan pangan yang digoreng matang secara merata serta warnanya cenderung seragam.
Karakteristik Produk Hasil Penggorengan
Semua pangan hasil penggorengan mempunyai struktur dasar sama yaitu terdiri dari inner zone (core), outer zone (crust) dan outer zone (surface) (Ketaren 1986). Inner zone adalah bagian luar pangan gorengan yang mengalami dehidrasi pada waktu proses penggorengan dan berwarna coklat kekuning-kuningan. Warna coklat umumnya merupakan hasil reaksi Mailiard yang dipengaruhi oleh komposisi makanan, suhu dan lama penggorengan. Rongga pada bahan pangan goreng akibat penguapan air tergantung pada ketebalan crust dan core. Semakin tebal crust semakin banyak minyak yang terserap (Robertson 1967; Rosyanti 2000). Minyak yang terserap ini berdampak positif pada rasa yang khas, kerenyahan produk dan mengempukkan produk. Tetapi juga dapat berdampak negatif seperti berkurangnya tingkat penerimaan konsumen karena penampakan produk yang berminyak (Susanti 1993). Selain itu absorpsi minyak yang tinggi akan menyebabkan produk lebih mudah mengalami ketengikan. Crust akan terbentuk pada kadar air 3% atau kurang di mana bahan pangan biasa dikatakan matang.
Outer zone (surface) Inner zone (core) Outer zone (crust)
Gambar 3 Penampang melintang makanan hasil penggorengan (Ketaren 1986)
Mesin Penggorengan Hampa (vacuum frying)
6
terhadap suhu yang tinggi. Bahan dipanaskan dibawah tekanan vakum sehingga menurunkan titik didih air dalam bahan (Muchtadi 2008). Dengan penurunan tekanan maka suhu penggorengan bisa dilakukan relatif lebih rendah dibandingkan suhu penggorengan dengan tekanan atmosfer. Beberapa keuntungan yang diperoleh dengan penggorengan hampa adalah warna, rasa,dan aroma tidak banyak berubah, kandungan seratnya tinggi, tahan lama meskipun tidak mempergunakan bahan pengawet (Lastriyanto 2006). Pada kodisi vakum suhu penggorengan dapat diturunkan hingga 85 oC karena penurunan titik didih air. Dengan demikian produk yang mengalami kerusakan warna, aroma, rasa, dan nutrisi akibat panas dapat diproses dengan teknologi ini. Di sisi lain kerusakan minyak dan akibat-akibat yang ditimbulkan dapat diminimumkan karena proses dilakukan pada suhu dan tekanan rendah (Lastriyanto 2006).
Gambar 4 Mesin Vacuum Frying Rancangan Anang Lastriyanto Proses tersebut mempergunakan mesin penggoreng hampa (vacuum fryer), dimana mesin ini terdiri dari 5 komponen, yakni : pompa vakum, tabung penggorengan, kondensor, sumber pemanas, dan pengendali suhu (Gambar 4). Adapun fungsi bagian-bagian tersebut adalah sebagai berikut:
Pompa vakum merupakan komponen terpenting dari sistem penggorengan hampa yang berfungsi untuk menghisap udara di dalam ruang penggorengan sehingga tekanan menjadi rendah, serta untuk menghisap uap air dari bahan.
Tabung/ruang penggoreng berfungsi untuk mengkondisikan bahan yang diproses agar sesuai dengan tekanan yang direkomendasikan. Di dalamnya berisi minyak sebagai media pindah panas yang dilengkapi dengan pengaduk dan keranjang.
Kondensor berfungsi untuk mengembunkan uap air yang dikeluarkan selama penggorengan, kondensor ini mempergunakan air sebagai media pendingin.
Unit pemanas, sumber panas mempergunakan kompor gas LPG
7
Gambar 5 Bagan skema sistem mesin penggoreng hampa jet air 1. Sumber pemanas 6. Pengukur vakum 11. Pompa sirkulasi 2. Tabung penggoreng 7. Keranjang tempat bahan 12. Saluran pendingin 3. Tuas pengaduk 8. Kondensor 13. Bak air sirkulasi 4. Pengendali suhu 9. Saluran hisap uap air 14. Kerangka 5.Penampung kondensat 10. Water jet
Mesin penggoreng hampa desain Anang Lastriyanto ini merupakan tipe horizontal yang bekerja dengan prinsip Bernoulli. Semburan air dari pompa yang dilalui pipa menghasilkan efek venturi atau sedotan (vacuum). Dengan menggunakan 7 atau 8 nosel, pipa khusus menghisap udara hingga tekanan di dalam tabung penggorengan turun hingga 10 kPa (7.52 cmHg) sehingga dengan tekanan tersebut titik didih air akan turun menjadi 45.80 oC. Uap air yang terjadi sewaktu proses penggorengan disedot oleh pompa vakum. Air di dalam tabung penggoreng selanjutnya didinginkan di kondensor (Gambar 7) dengan sirkulasi air pendingin. Setelah melalui kondensor, uap air mengembun dan kondensat yang terjadi dapat dikeluarkan. Setelah dingin, air dimasukkan ke dalam bak air sedangkan uap air yang telah mengalami kondensasi ditampung di penampung kondensat. Sirkulasi air pendingin pada kondensor dihidupkan sewaktu proses penggorengan.
8
Gambar 7 Skema kondensor
Penelitian Penerapan Penggorengan Hampa (Vacuum frying)
Penggorengan hampa telah banyak diteliti dan diterapkan dalam penggorengan keripik seperti keripik buah, jamur, umbi, dan ikan. Biasanya setiap produk pangan memiliki suhu dan waktu penggorengan yang berbeda jika digoreng hampa. Menurut Lastriyanto (1997; Paramita 1999), penggorengan hampa dilakukan dalam ruangan tertutup dengan kondisi tekanan rendah dimana kondisi yang baik untuk buah secara vakum adalah suhu 90 oC, tekanan -70 cmHg dan waktu penggorengan satu jam. Garayo dan Moreira (2002), membandingkan keripik kentang yang digoreng pada suhu (118, 132, 144 oC) dan tekanan hampa (6.66, 9.89, 3.12 kPa) dengan keripik kentang yang digoreng dalam kondisi atmosfer (165 oC). Ternyata keripik dengan penyerapan minyak terendah dengan kualitas produk seperti penyusutan, warna, dan tekstur terbaik didapatkan pada keripik kentang yang digoreng pada kondisi suhu 144 oC dengan tekanan hampa 3.12 kPa.
Selain itu, menurut Nurhudaya (2011), dengan judul penelitian “Rekayasa Proses Penggorengan Vakum (vacuum frying) dan Pengemasan Keripik Durian Mentawai”, diperoleh suhu dan waktu yang optimal untuk penggorengan hampa durian menjadi keripik durian berdasarkan hasil uji pembobotan adalah 75 oC dan 85 menit.
Dalam penelitian Nursofiyatun (2012), dengan judul “Optimasi Proses Penggorengan Vakum (vacuum frying) Keripik Daging Sapi menyimpulkan bahwa keripik daging sapi terbaik diperoleh pada perlakuan suhu 90 oC dan waktu 70 menit.
9
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di UKM Mekar Sari di Dusun Boleleu No. 18 Desa Sidomakmur, Kecamatan Sipora Utara, Kabupaten Kepulauan Mentawai. Sementara itu, uji fisikokimia dilakukan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, IPB dan Laboratorium Biokimia Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan, IPB. Waktu pelaksanaan penelitian dilakukan pada bulan November 2012 hingga April 2013.
Bahan dan Alat
Penelitian ini menggunakan bahan talas varietas Sutera, minyak goreng, bumbu dan bahan tambahan lain seperti tawas untuk menghilangkan getah pada talas, natrium bisulfit sebagai perenyah, dan soda kue untuk memutihkan. Alat-alat yang digunakan selama proses penelitian ini adalah Alat-alat penggoreng hampa (vacuum fryer) dengan model komersial II, spinner, baskom, sealer, cawan aluminium, oven pengering, Desikator, Rheometer, Chroma meter Minolta CR-400, dan perangkat Souxhlet untuk mengukur kadar lemak.
Tabel 3. Spesifikasi mesin penggorengan hampa desain Anang Lastriyanto (2006)
Uraian Komersial II
Kapasitas (kg masukan/proses) Optimal 8
Lama proses (menit) 90-100
Bahan bakar LPG
Pendingin Sirkulasi air
Volume minyak goreng (liter) 70-75 Kebutuhan LPG (kg/jam) 0.4-0.6 Daya (watt):
Instalasi listrik rumah minimum 1300 watt/220 V Dimensi pxlxt (cm3) 180x120x140 Volume pada waktu diangkut (m3) 1.8x1.2x0.65
Kelengkapan Sealer kemasan, pengatus minyak
Kontrol suhu Digital
Metode Penelitian
10
suhu (102, 107, dan 112 oC) dan 3 tingkat waktu (25, 30 , 35 menit) adapun alur penelitian dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8 Diagram alir penelitian
Talas 1 kg (yang telah dikupas)
Pencucian dan pengirisan dengan slicer tipe gelombang dengan tebal 1 mm
Perendaman dengan tawas (1/2 sdm), natrium bisulfit (1/2 sdm) dan soda kue (1
sdm) masing-masing selama 10 menit
Penggorengan hampa T = 102 0C, 107 0C, 112 0C dengan tekanan hampa -70 cmHg dan waktu 25
menit, 30 menit dan 35 menit
Pengatusan minyak (dengan spinner kecepatan 1400 rpm selama 10 detik)
Analisis fisikokimia (rendemen, kekerasan, warna, kadar air dan kadar
lemak) serta uji organoleptik
Suhu dan waktu terbaik untuk penggorengan keripik talas Pengemasan menggunakan kemasan
Aluminiun foil
11 Tahapan proses penggorengan keripik talas meliputi :
Persiapan bahan
Bahan baku talas yang digunakan untuk produksi terlebih dahulu dikupas kemudian dicuci hingga bersih. Setelah itu talas diiris dengan tebal 1 mm dengan mesin slicer tipe gelombang kemudian irisan talas direndam menggunakan tawas,
natrium bisulfit, dan soda kue masing-masing 10 menit.
Gambar 9 Proses perendaman irisan talas dengan menggunakan larutan tawas
Penggorengan
Proses pembuatan keripik dengan mesin penggoreng hampa menggunakan 3 tingkat suhu (102, 107, dan 112 oC) dan 3 tingkat waktu (25, 30, 35 menit). Kondisi tekanan tabung penggorengan adalah -70 cmHg .
12
Penirisan minyak
Penirisan minyak menggunakan spinner yang berfungsi untuk membuang minyak yang melekat pada keripik dengan cara diputar dengan kecepatan 1400 rpm selama 10 detik.
Pengemasan
Pengemasan keripik talas dilakukan dengan menggunakan kemasan
aluminium foil dan kemudian direkatkan menggunakan sealer.
Gambar 11 Proses pengemasan keripik talas
Prosedur Analisis Sifat Fisikokimia dan Organoleptik Talas
Rendemen
Besar rendemen dihitung berdasarkan presentase berat keripik talas yang dihasilkan terhadap berat talas sebelum digoreng. Rumusnya ditunjukkan pada persamaan (5)
(5)
Kadar Air
13
(6)
Kadar Lemak
Kadar lemak diukur dengan metode ekstraksi soxhlet. Labu lemak yang digunakan dibersihkan dan dikeringkan dalam oven bersuhu 105 oC selama 15 menit, kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang beratnya. Sebanyak 5 gram sampel dalam bentuk kering dibungkus dengan kertas saring, lalu dimasukkan ke dalam soxhlet. Alat kondensor diletakkan di atasnya dan labu diletakkan di bawahnya. Pelarut heksana dimasukan ke dalam labu lemak secukupnya. Selanjutnya dilakukan refluks selama minimal 6 jam sampai pelarut yang turun kembali ke dalam lemak berwarna jernih.
Pelarut yang ada dalam lemak didestilasi, dan ditampung kembali. Kemudian labu yang berisi lemak hasil ekstraksi dipanaskan dalam oven 105 oC untuk menguapkan sisa pelarut hingga mencapai berat konstan, kemudian didinginkan dalam desikator. Selanjutnya labu beserta lemak di dalamnya ditimbang dan berat lemak diketahui. Rumusnya ditunjukkan pada persamaan (7)
(7)
Kadar Pati (SNI 01-2892-1992)
Sebanyak 1 gram sampel produk dilarutkan dalam 40 ml HCl 3 % dan direfluks selama 3 jam dengan suhu sekitar 200 sampai 250 oC. Kemudian sampel didinginkan dan dinetralkan dengan menambah beberapa tetes NaOH 3 % dengan bantuan indikator PP sampai berwarna merah muda dan diasamkan sedikit dengan menggunakan HCl 3 % sampai pH nya sedikit asam yaitu sekitar 6, kemudian ditera dalam labu takar 100 ml dengan menggunakan akuades dan disaring. Sebanyak 5 ml fitrat dipipet ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan 25 ml larutan LuffSchrool dan 20 ml akuades dan direfluks kembali selama 10 menit (dihitung pada saat mulai mendidih). Setelah mendidih, kemudian didinginkan dalam kotak es selama beberapa menit. Kemudian sampel yang telah dingin ditambahkan 25 ml H2SO4 25 % dan 15 ml larutan KI 20% lalu segera dititrasi dengan Na2S2O3
0.1 % yang telah distandarisasi. Penambahan indikator kanji 0.5 % dilakukan pada saat titrasi berlangsung, titrasi dihentikan pada saat larutan berubah warna dari ungu menjadi putih. Penentuan blanko sama seperti contoh namun tidak memakai sampel. Kadar pati diukur dengan cara sebagai berikut:
(8) Keterangan :
G = mg glukosa dari tabel (Vol Na2S2O3 Blanko – Vol Na2S2O3 contoh)
14
Kekerasan
Uji kekerasan diukur berdasarkan tingkat ketahanan produk terhadap jarum penusuk dari Rheometer DX-500. Keripik ditekan oleh plunyer, beban maksimum 10 kg, kecepatan penurunan plunyer 60 mm/menit hingga keripik pecah.
Warna
Warna diukur dengan menggunakan Chroma meter (CR-400, Konica Minolta, Japan). Data warna yang dinyatakan dengan nilai L (kecerahan), nilai a (warna kromatik hijau merah), nilai b (warna kromatik biru kuning). Nilai L menyatakan kecerahan (cahaya pantul yang menghasilkan warna kromatik putih, abu-abu, dan hitam), bernilai 0 untuk warna hitam dan bernilai 100 untuk warna putih. Nilai L yang semakin besar menunjukkan irisan produk semakin rusak karena warnanya semakin pucat. Nilai a menyatakan warna kromatik merah hijau, bernilai +a dari 0 sampai 100 untuk warna merah dan bernilai –a dari 0 sampai -80 untuk warna hijau. Nilai a yang semakin besar menunjukkan irisan produk semakin mendekati kebusukan. Nilai b positif berkisar antara 0 sampai +70 yang menyatakan intensitas warna kuning sedangkan nilai b negatif yang menyatakan intensitas warna biru berkisar antara 0 sampai –80. Pengujian dilakukan dengan menempelkan sensor pada produk dan menembakkan sinar pada tiga bagian yang berbeda.
Uji Organoleptik
Uji organoleptik yang akan digunakan adalah uji hedonik (kesukaan), yang menyangkut penilaian 15 orang panelis terhadap sifat produk. Dalam uji ini, panelis diminta tanggapannya mengenai kesukaan atau ketidaksukaannya. Pengujian ini menggunakan skor dengan tujuh skala kesukaan. Parameter yang diuji secara organoleptik dari keripik talas ini adalah rasa, warna, aroma, dan kerenyahan.
Prosedur Analisis Data
Uji Pembobotan
Dalam uji pembobotan, panelis diminta memberikan peringkat terhadap 4 kriteria mutu dari produk keripik yang diujikan pada organoleptik. Kriteria mutu tersebut antara lain rasa, aroma dan kerenyahan. Pengurutannya adalah sebagai berikut: 4 = sangat penting, 3 = penting , 2 = agak penting, 1 = tidak penting.
(9)
dimana Ʃ= (1+2+3+4)
15 Nilai uji pembobotan = (% bobot a × skor a) + (% bobot b × skor b) +
(% bobot c × skor c) + (% bobot d × skor d) (10) Keterangan :
a= kerenyahan b= rasa
c= warna d=aroma
Rancangan Percobaan
Pada proses pembuatan keripik talas, rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap dengan dua faktor, tiga taraf perlakuan pada tiap faktor dan dua kali ulangan. Faktor perlakuan yang digunakan adalah :
A. : Suhu penggorengan (oC) A1 : 102
A2 : 107 A3 : 112
B : Waktu pengggorengan (menit) B1 : 25
B2 : 30 B3 : 35
Model matematika yang digunakan ditunjukkan pada persamaan (11)
Yijk = μ + Ai + Bj + (AB)ij+ εijk (11)
Keterangan :
Yijk = respon percobaan karena pengaruh bersama taraf ke-i faktor A,
dengan taraf ke-j faktor B dan ulangan ke-k μ = pengaruh nilai tengah yang sebenarnya Ai = pengaruh perlakuan A taraf ke-i
Bj = pengaruh perlakuan B taraf ke-j
(AB)ij = pengaruh interaksi perlakuan A taraf ke-I dengan perlakuan B
taraf ke-j
εijk = pengaruh kesalahan percobaan pada ulangan ke-k karena
pengaruh A, B, AB
Data diolah dengan analisis sidik ragam untuk melihat perlakuan yang diberikan. Analisis sidik ragam dilanjutkan dengan uji DMRT (Duncan Multiple Range Test) untuk perlakuan yang menunjukkan perbedaan nyata (Fhitung>Ftabel)
(Mattjik 2006). Analisis statistik data menggunakan software SAS (versi 9.1.3 2003)
16
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaruh Suhu dan Waktu Penggorengan Hampa terhadap Karakteristik Fisikokimia Keripik Talas
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh suhu dan lama penggorengan hampa terhadap karakteristik fisikokimia serta menentukan suhu dan waktu penggorengan yang optimal dilihat dari uji fisikokimia dan pembobotan. Hasil produk keripik talas dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Keterangan :
A1 : 102 oC B1 : 25 menit A2 : 107 oC B2 : 30 menit A2 : 112 oC B3 : 35 menit
Gambar 12 Hasil Penggorengan keripik talas dalam berbagai perlakuan suhu dan waktu penggorengan
Rendemen
Nilai rendemen merupakan hal penting yang perlu diperhatikan karena berhubungan dengan nilai ekonomis produk yang akan dipasarkan. Nilai rendemen yang terlalu rendah menyebabkan biaya produksi yang tinggi sehingga harga jual produk pun akan semakin tinggi untuk menghasilkan keuntungan produksi.
17 Secara umum, dari gambar 13 dapat dilihat bahwa rendemen keripik talas menurun dengan semakin meningkatnya waktu penggorengan. Penurunan ini berhubungan dengan semakin banyaknya air yang hilang karena penguapan sejalan dengan meningkatnya waktu penggorengan.
Gambar 13 Rendemen keripik talas pada 9 perlakuan
Kadar Air
Nilai kadar air produk keripik merupakan parameter yang sangat penting karena berhubungan dengan kualitas produk yang dihasilkan dan ketahanan produk selama penyimpanan. Gambar 14 menunjukkan kadar air rata-rata keripik talas yang diperoleh dari penelitian ini berkisar antara 1.93 % sampai 2.28 % (basis basah). Baumann dan Escher (1995) mengatakan bahwa nilai kadar air akan meningkat dengan adanya penurunan suhu yang dilakukan. Hasil penelitian Garayo dan Moreira (2002) menunjukkan bahwa kehilangan kadar air selama proses penggorengan menunjukkan karakteristik dari proses penggorengan.
Gambar 14 Kadar air keripik talas pada 9 perlakuan
18
Hasil analisis sidik ragam (Lampiran 15) menunjukkan bahwa faktor suhu berpengaruh nyata terhadap turunnya nilai kadar air keripik talas (p<0.05) sedangkan faktor waktu dan interaksi antara faktor suhu dan waktu tidak berpengaruh nyata terhadap nilai kadar air keripik talas (p>0.05).
Hasil uji lanjut Duncan (Tabel 4) menunjukkan bahwa nilai kadar air
Perlakuan Suhu Rata-rata Kehomogenan Kelompok
107 oC 2.1720 A
102 oC 2.0270 AB
112 oC 1.9197 B
Kadar Lemak
Nilai kadar lemak rata-rata keripik talas pada penelitian ini berkisar antara 25.89 % sampai 28.96 %. Nilai kadar lemak terbesar terdapat pada perlakuan penggorengan dengan suhu 112 oC selama 30 menit sedangkan nilai kadar lemak terkecil terdapat pada perlakuan penggorengan dengan suhu 107 oC selama 30 menit.
Gambar 15 Kadar lemak keripik talas pada 9 perlakuan
Gambar 15 menunjukkan bahwa kadar lemak keripik talas cenderung meningkat dengan semakin meningkatnya suhu dan waktu penggorengan. Namun berdasarkan analisis sidik ragam (Lampiran 16) menunjukkan bahwa dari semua faktor yang meliputi suhu, waktu, dan interaksi antara keduanya tidak berpengaruh nyata terhadap nilai kadar lemak (p>0.05). Baumann dan Escher (1995) menemukan bahwa variasi suhu penggorengan dibawah tekanan atmosfer menyebabkan sedikit peningkatan kadar lemak total dari keripik. Pada
19 penggorengan hampa keripik kentang Garayo dan Moreira (2002) menyatakan kadar lemak total bukan merupakan fungsi dari suhu minyak tetapi tergantung dari waktu peggorengan.
Kekerasan
Kekerasan suatu produk menunjukkan besarnya gaya yang dibutuhkan untuk membuat produk mengalami perubahan bentuk. Nilai kekerasan produk berhubungan dengan kerenyahan, dimana semakin rendah kekerasan maka produk semakin renyah karena gaya yang dibutuhkan untuk memecah produk semakin kecil.
Gambar 16 menunjukkan nilai kekerasan rata-rata keripik talas berkisar antara 48.56 N/m2 sampai 69.65 N/m2. Shyu et al (2005) mengenai proses penggorengan hampa keripik wortel menyatakan nilai kekerasan menurun dengan meningkatnya suhu dan waktu penggorengan.
Gambar 16 Nilai kekerasan keripik talas pada 9 perlakuan
Hasil analisis sidik ragam (Lampiran 17) menunjukkan bahwa faktor suhu, waktu dan interaksi keduanya berpengaruh nyata terhadap nilai kekerasan (p<0.05). Hasil uji lanjut Duncan (Tabel 5) menunjukkan bahwa nilai kekerasan terkecil terdapat pada perlakuan penggorengan dengan suhu 112 oC dan tidak berbeda nyata dengan suhu 107 oC tetapi berbeda nyata dengan suhu 102 oC. Nilai kekerasan terbesar terdapat pada perlakuan penggorengan dengan suhu 102oC dan tidak berbeda nyata dengan suhu 107 oC.
Tabel 5 Uji DMRT perlakuan suhu penggorengan hampa terhadap kekerasan keripik talas
20
Tabel 6 Uji DMRT perlakuan waktu penggorengan hampa terhadap kekerasan keripik talas
Perlakuan Waktu Rata-rata Kehomogenan Kelompok
25 menit 0.6700 A
30 menit 0.6067 AB
35 menit 0.5017 B
Sementara uji lanjut Duncan (Tabel 6) memperlihatkan bahwa perlakuan penggorengan dengan waktu 35 menit memiliki nilai kekerasan terkecil dan tidak berbeda nyata dengan waktu 30 menit tetapi berbeda nyata dengan waktu 25 menit. Sedangkan nilai kadar air terbesar terdapat pada perlakuan penggorengan dengan waktu 25 menit dan tidak berbeda nyata dengan waktu 30 menit. Menurut uji lanjut Duncan (Tabel 7) nilai kekerasan terkecil terdapat pada perlakuan penggorengan dengan kombinasi suhu 112 oC dan waktu 25 menit namun tidak berbeda nyata dengan hampir seluruh perlakuan penggorengan kecuali dengan kombinasi suhu 102 oC dan waktu 25 menit. Sedangkan nilai kekerasan terbesar terdapat pada kombinasi suhu 102 oC dan waktu 25 menit dan berbeda nyata dengan semua kombinasi suhu dan waktu penggorengan.
Tabel 7 Uji DMRT interaksi perlakuan suhu dan waktu penggorengan hampa terhadap kekerasan keripik talas
Perlakuan Rata-rata Kehomogenan
21
Gambar 17 Kadar pati keripik talas pada 9 perlakuan
Hasil uji lanjut Duncan (Tabel 8) menunjukkan bahwa nilai kadar pati terbesar terdapat pada perlakuan penggorengan dengan suhu 107 oC dan berbeda nyata dengan seluruh perlakuan suhu penggorengan. Sedangkan nilai kadar pati terkecil terdapat pada perlakuan penggorengan dengan suhu 102 oC dan berbeda nyata dengan seluruh perlakuan suhu penggorengan. Sementara uji lanjut Duncan (Tabel 9) memperlihatkan bahwa nilai kadar pati terbesar terdapat pada perlakuan penggorengan dengan waktu 35 menit dan berbeda nyata dengan seluruh perlakuan waktu penggorengan. Sedangkan nilai kadar pati terkecil terdapat pada perlakuan penggorengan dengan waktu 25 menit dan berbeda nyata dengan seluruh perlakuan waktu penggorengan. Menurut uji lanjut Duncan (Tabel 10), nilai kadar pati terbesar terdapat pada perlakuan dengan kombinasi suhu 107 oC dan waktu 35 menit dan berbeda nyata dengan kombinasi suhu 107 oC dan waktu 30 menit.
Tabel 8 Uji DMRT perlakuan suhu penggorengan hampa terhadap kadar pati keripik talas
Perlakuan Suhu Rata-rata Kehomogenan Kelompok
22
Tabel 10 Uji DMRT interaksi perlakuan suhu dan waktu penggorengan hampa terhadap kadar pati keripik talas
Perlakuan Rata-rata Kehomogenan
Kelompok produk pangan. Warna merupakan sifat produk yang dapat dipandang sebagai sifat fisik (objektif) dan sifat organoleptik (subjektif). Pengukuran warna secara objektif dilakukan dengan instrumen fisik yaitu Chromameter sedangkan secara subjektif menggunakan instrumen manusia.
Gambar 18 Nilai kecerahan (L) keripik talas pada 9 perlakuan
Hasil pengukuran objektif nilai rata-rata kecerahan (L) keripik talas berkisar antara 53.71 sampai 65.94. Nilai kecerahan terkecil terdapat pada perlakuan penggorengan dengan suhu 112 oC selama 30 menit sedangkan nilai L terbesar terdapat pada perlakuan penggorengan dengan suhu 102 oC selama 25 menit.
Gambar 18 memperlihatkan bahwa semakin meningkatnya suhu dan waktu penggorengan maka nilai kecerahan cenderung meningkat. Namun hasil analisis sidik ragam (Lampiran 19) menunjukkan bahwa faktor suhu, waktu dan interaksi antara kedua faktor tersebut tidak berpengaruh nyata terhadap nilai kecerahan (p>0.05). Menurut Garayo dan Moreira (2002) parameter warna tidak secara signifikan dipengaruhi oleh suhu minyak serta tekanan penggorengan.
23 Parameter warna selanjutnya adalah nilai a dengan ratarata berkisar antara -2.24 sampai -0.02. Hal ini menujukkan bahwa warna keripik talas cenderung kehijauan. Analisis sidik ragam (Lampiran 20) menunjukkan bahwa hanya faktor suhu berpengaruh terhadap nilai a (p<0.05). Sedangkan faktor waktu dan interaksi antara suhu dan waktu tidak berpengaruh nyata terhadap nilai a (p>0.05).
Gambar 19 Nilai a keripik talas pada 9 perlakuan
Hasil uji lanjut Duncan (Tabel 11), menunjukkan bahwa keripik talas yang memiliki nilai a terkecil terdapat pada perlakuan dengan suhu penggorengan 102
o
C dan berbeda nyata dengan suhu 107 oC dan 112 oC. Sedangkan nilai a terbesar terdapat pada perlakuan suhu penggorengan 112 oC namun tidak berbeda nyata dengan suhu 107 oC tetapi berbeda nyata dengan suhu 102 oC.
Tabel 11 Uji DMRT perlakuan suhu penggorengan hampa terhadap nilai a keripik talas
Perlakuan Suhu Rata-rata Kehomogenan Kelompok
112 oC -0.2150 A
107 oC -0.3117 A
102 oC -1.9650 B
Parameter warna yang terakhir adalah nilai b dengan rata-rata berkisar antara 21.92 sampai 28.16. Hal ini menunjukkan bahwa intensitas warna kuning keripik talas lebih dominan. Berdasarkan analisis sidik ragam (Lampiran 21), hanya faktor interaksi suhu dan waktu yang berpengaruh nyata terhadap nilai b (p<0.05) sedangkan faktor suhu dan waktu tidak berpengaruh nyata terhadap nilai b (p>0.05).
Hasil uji lanjut Duncan (Tabel 12) menunjukkan bahwa nilai b keripik talas terbesar terdapat pada perlakuan suhu penggorengan 107 oC dan waktu 25 menit namun tidak berbeda nyata dengan seluruh perlakuan suhu dan waktu penggorengan sedangkan nilai b terkecil terdapat pada perlakuan suhu
24
penggorengan 112 oC dan waktu 25 menit namun tidak berbeda nyata dengan seluruh perlakuan suhu dan waktu penggorengan.
Gambar 20 Nilai b keripik talas pada 9 perlakuan
Tabel 12 Uji DMRT interaksi perlakuan suhu dan waktu penggorengan hampa terhadap nilai b keripik talas
Perlakuan Rata-rata Kehomogenan
Kelompok
Sifat mutu secara visual yang menjadi perhatian utama konsumen terhadap suatu produk yang baru dikenal pertama kali adalah warna. Walaupun tidak menunjukkan nilai gizi maupun nilai fungsional suatu produk, namun warna berhubungan dengan preferensi konsumen terhadap suatu produk.
25 diduga karena produk yang digoreng pada suhu rendah dan waktu lebih singkat memiliki warna yang lebih pucat sehingga tidak disukai panelis.
Gambar 21 Skor warna pengujian organoleptik keripik talas pada 9 perlakuan
2. Kerenyahan
Kerenyahan merupakan ciri khas dari produk keripik. Nilai kerenyahan rata-rata keripik talas berkisar antara 4.20 sampai 6.13 (netral sampai suka). Produk yang paling disukai panelis adalah produk yang digoreng pada suhu 112 oC selama 30 menit sedangkan produk yang paling tidak disukai panelis adalah produk yang digoreng pada suhu 107 oC selama 25 menit (Gambar 22).
Gambar 22 Skor kerenyahan pengujian organoleptik keripik talas pada 9 perlakuan
c. Rasa
Nilai rata-rata kesukaan terhadap rasa keripik talas berkisar antara 2.27 sampai 5.73 (tidak suka sampai agak suka). Produk yang digoreng pada suhu 112
o
26
Gambar 23 Skor rasa pengujian organoleptik keripik talas pada 9 perlakuan
d. Aroma
Nilai uji organoleptik rata-rata terhadap aroma keripik talas adalah 4.67 dengan kisaran 4 sampai 5.53 (netral sampai agak suka). Produk dengan aroma yang paling disukai panelis adalah produk yang digoreng pada suhu 112 oC selama 30 menit sedangkan yang tidak disukai panelis adalah produk yang digoreng pada suhu 102 oC selama 25 menit (Gambar 24).
Gambar 24 Skor aroma pengujian organoleptik keripik talas pada 9 perlakuan
Hubungan Hasil Uji Organoleptik dengan Uji Fisikokimia
Hubungan antara uji organoleptik dan fisikokimia didapatkan dengan cara uji regresi linier yang menghubungkan masing-masing parameter. Hubungan tersebut antara lain hubungan antara skor warna organoleptik dengan warna hasil uji chromameter, kerenyahan organoleptik dengan kekerasan hasil pengukuran rheometer, aroma organoleptik dengan kadar lemak serta rasa organoleptik dengan kadar lemak. Tabel 13 menunjukkan bahwa secara umum hubungan masing-masing parameter antara hasil uji organoleptik dengan uji fisikokimia memiliki nilai koefisien korelasi yang relatif kecil (R2<0.5). Hal ini diduga karena terjadi perbedaan persepsi antara panelis dengan data hasil uji di laboratorium.
27 Tabel 13 Persamaan hubungan hasil uji organoleptik dengan uji fisikokimia
Parameter Uji Organoleptik
Parameter Uji Fisikokimia
k b R2
Warna Warna (Chromameter) 92.10 -6.945 0.624
Kerenyahan Kekerasan (Rheometer) 0.899 -0.055 0.054
Rasa Kadar Pati 51.74 1.301 0.478
Aroma Kadar Lemak 24.09 0.751 0.157
Uji Pembobotan
Perlakuan suhu dan waktu pernggorengan terbaik dari hasil uji organoleptik ditentukan menggunakan uji pembobotan. Panelis diberi kuesioner mengenai parameter organoleptik keripik yaitu warna, rasa, kerenyahan, dan aroma. Kemudian panelis diminta untuk mengurutkan tiap parameter tersebut berdasarkan tingkat kepentingannya. Hasil kuesioner menunjukkan bahwa panelis cenderung menempatkan rasa pada urutan pertama dengan bobot 28.00 %, kerenyahan memiliki bobot 27.33 %, warna memiliki bobot 23.33 % , dan aroma memiliki bobot 21.33 %. Selanjutnya nilai rata-rata kesukaan tiap parameter dikalikan dengan bobotnya masing. Nilai kepentingan pada masing-masing parameter ditunjukkan pada gambar 21.
Gambar 25 Nilai kepentingan (bobot) tiap parameter organoleptik Menurut Tabel 14, perlakuan yang memenuhi syarat diterima panelis adalah perlakuan penggorengan dengan suhu 107 oC dengan waktu 30 menit (A2B2), suhu 107 oC dengan waktu 35 menit (A2B3), suhu 112 oC dengan waktu 25 menit (A3B1), dan suhu 112 oC dengan waktu 30 menit. Dari keempat perlakuan penggorengan tersebut, perlakuan penggorengan yang memiliki nilai pembobotan tertinggi adalah penggorengan dengan suhu 112 oC dengan waktu 30 menit.
28
Tabel 14 Uji pembobotan hasil organoleptik
Perlakuan Warna
Berdasarkan uji statistika diketahui bahwa kadar lemak, nilai kecerahan, nilai a, dan nilai b dari masing - masing perlakuan yang diterima panelis tidak berbeda nyata, sedangkan kadar air, kadar pati dan nilai kekerasan berbeda nyata. Perlakuan penggorengan dengan suhu 107 oC memiliki kadar air tertinggi dan berbeda nyata dengan perlakuan suhu 112 oC, maka perlakuan penggorengan dengan suhu 107 oC tidak termasuk dalam kriteria pemilihan produk yang terbaik. Selain itu produk yang digoreng pada suhu 107 oC memiliki skor pembobotan yang relatif lebih kecil dibandingkan produk yang diterima panelis lainnya.
29 terbaik juga didasarkan pada waktu penggorengan yang lebih singkat sehingga dapat menghemat energi dan waktu.
Gambar 26 Hasil penggorengan hampa dengan suhu 112 oC dan waktu 25 menit
Perbandingan Sifat Fisikokimia Keripik Talas Hasil Penggorengan Hampa dengan Penggorengan Konvensional
Sifat fisikokimia keripik talas yang dibandingkan meliputi kadar air, kadar lemak, dan kekerasan. Data diperoleh dari penggorengan hampa dengan suhu 112
o
C selama 25 menit dan penggorengan konvensional dengan suhu 160 oC selama 7-10 menit. Tabel 16 memperlihatkan dari ketiga parameter fisikokimia tersebut, produk hasil penggorengan hampa memiliki nilai yang lebih rendah dari produk hasil penggorengan konvensional. Hal ini menunjukkan keripik talas hasil penggorengan hampa memiliki kualitas yang lebih baik. Menurut Garayo dan Moreira (2002) penggorengan hampa merupakan alternatif yang sesuai untuk menghasilkan keripik kentang dengan kandungan lemak dan tekstur yang rendah. Tabel 16 Perbandingan Sifat Fisikokimia Keripik Talas Hasil Penggorengan
Hampa dengan Penggorengan Konvensional Penggorengan
Hampa
Penggorengan Konvensional (Nurcahyanti 2005)
Kadar air (%) 1.93 2.20
Kadar lemak (%) 28.20 31.00
Kekerasan (N/m2) 48.56 70.63
Analisis Biaya Pokok Produksi Keripik Talas dengan Penggorengan Hampa (vacuum frying)
Biaya Investasi
30
Tabel 17 Biaya investasi usaha keripik talas Uraian Jumlah Biaya Satuan
(Rp)
Jumlah Biaya Investasi 65100000
Biaya Tetap
Biaya tetap adalah jenis-jenis biaya yang selama satu periode kerja tetap jumlahnya. Adapun biaya tetap untuk usaha keripik talas adalah biaya penyusutan, pajak dan bunga modal. Total biaya penyusutan untuk usaha keripik talas ini sebesar Rp11 718 000/tahun. Perhitungan biaya penyusutan dapat dilihat pada Tabel 18.
Tabel 18 Biaya penyusutan usaha keripik talas Uraian Jumlah
Total Biaya Penyusutan 11718000
31 Tabel 19 Biaya bunga modal usaha keripik talas
Uraian
Total Biaya Bunga Modal 4687200
Total biaya tetap/tahun = biaya penyusutan + bunga modal = Rp11 718 000 + Rp4 687 200 = Rp16 405 200/tahun
Biaya Tidak Tetap
32
Tabel 20 Analisis kebutuhan gas Lama Kerja
Tabel 21 Analisis kebutuhan bahan tambahan Nama Bahan Kebutuhan
Tabel 22 Analisis biaya listrik (dengan tarif Rp 833/Kwh) Alat/mesin
Biaya khusus adalah biaya penggantian suatu bagian atau suku cadang yang mempunyai nilai tinggi (harganya mahal) tetapi memerlukan penggantian yang relatif sering. Biaya khusus yang dikeluarkan pada usaha keripik talas ini adalah penggantian pengatur suhu dan lampu pengintai pada mesin penggoreng hampa. Biaya penggantian ini adalah Rp1 725 000/tahun. Selain itu juga ada biaya pemeliharaan mesin yang dihitung dengan asumsi 1.2% dari harga awal mesin. Perhitungan biaya tidak tetap dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 23 Perhitungan biaya tidak tetap Jenis biaya tidak tetap Biaya (Rp/jam)
33
Minyak goreng 5900
Biaya Khusus
Box kontrol suhu 590
Lampu pengintai 9
Biaya perawatan/pemeliharaan
Perawatan mesin 146
Total biaya tidak tetap 49500
Biaya Pokok
Biaya pokok adalah biaya yang diperlukan suatu mesin pertanian untuk setiap unit produk. Untuk menghitung biaya pokok diperlukan data kapasitas mesin yaitu kemampuan dari mesin untuk menghasilkan produk per satuan waktu.
Keterangan :
BT = Biaya tetap (Rp/tahun) BTT = Biaya tidak tetap (Rp/jam) k = Kapasitas alat (kg/jam) x = Jam kerja per tahun (jam)
Berdasarkan analisis biaya yang telah dihitung maka besarnya biaya pokok produksi pembuatan keripik talas sebesar Rp57 500/kg. Kemasan yang digunakan untuk pemasaran produk adalah seberat 100 gr/kemasan sehingga biaya pokok produksi per kemasan 100 gram adalah Rp5 750.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
34
Saran
Perlu dibandingkan antara keripik hasil penggorengan hampa dan keripik hasil penggorengan konvensional dan penggunakan spinner untuk pengatusan minyak pada keripik perlu pengaturan kecepatan putar yang sesuai karena kecepatan putar yang terlalu tinggi dapat merusak bentuk keripik.
DAFTAR PUSTAKA
Operation Vol 3. The AVI Publ. Co., Westport.Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI. 2012. Daftar Komposisi Bahan Makanan (DKBM) Indonesia. Depkes RI.
[DSN] Dewan Standardisasi Nasional.1992. Cara Uji Gula (SNI 01-2892-1992). Dewan Standardisasi Nasional.
Garayo J, Moreira RG. 2002. Vacuum frying of potato chips. Journal of Food Engineering.55(2):181-191.
Granda C, Moreira RG, Tichy SE. 2004. Reductions of acrylamide formation in potato chips by low-temperature vacuum frying of. Journal of Food Science. 69(8):405-411.
Hallstrom, B. 1980. Heat and Mass Transfer in Industrial Cooking di dalam P. Linko et al (ed) Food Process Enginering vol I. Applied Science Publ. London
Ketaren S. 1989. Pengantar Teknologi minyak dan Lemak Pangan. Jakarta (ID): UI Press.
Mattjik AA, Sumertajaya IM. 2006. Perancangan Percobaan Dengan Aplikasi SAS dan Minitab. Bogor (ID). IPB Press.
Muchtadi TR. 2008. Teknologi Proses Pengolahan Pangan. 3rd ed. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Nurcahyanti A. 2005. Pendugaan Umur Simpan Keripik Talas dalam Kemasan Plastik PP/OPP/VMCPD dan PET/PL/VMPET/SPE dengan Metode Akselerasi [skripsi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor.
35 Paramita ND. 1999. Pengaruh suhu dan waktu penggorengan hampa (Vacuum Frying) terhadap sifat fisik dan organoleptik keripik sawo (Achras sapota, L) [skripsi]. Bogor (ID) : Isntitut Pertanian Bogor.
Purwono, Purnamawati H. 2007. Budidaya 8 Jenis Tanaman Pangan Unggul. Jakarta (ID) : Penebar Swadaya.
Rosyanti S. 2000. Optimasi Suhu dan Waktu Penggorengan Vakum Jamur Tiram (Pleurotus ostreatus) [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Rukmana R. 2001. Aneka Keripik Umbi.Yogyakarta (ID): Kanisius.
Shofiyatun NF. 2012. Optimasi Penggorengan Vakum (Vacuum Frying) Keripik Daging Sapi [skripsi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor.
Shyu SL, Hau LB, dan Hwang LS. 2005. Effect of processing conditions on the quality of vacuum-fried carrot chips. Journal of the Science of Food and Agriculture. 85:1903-1908.
Sriyono. 2012. Pembuatan Keripik Umbi Talas (Colocasia giganteum) dengan Variabel Lama Waktu Penggorengan Menggunakan Alat Vacuum Fryer
[laporan tugas akhir]. Semarang (ID): Universitas Diponegoro.
Susanti E. 1993. Pembuatan Keripik Kacang Merah (Phaseolus vulgaris) Simulasi [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Tareke E, Rtdberg P, Karlsson P, Eriksson S, Tornqvist M. 2000. Acrylamide: cooking carcinogen?. Chem Res Toxicol. 13:517-522
36
Lampiran 1 Data rendemen keripik talas
Perlakuan Berat awal (g) Berat akhir (g) Rendemen (%)
Lampiran 2 Data kadar air keripik talas Perlakuan Ulangan 1
37 Lampiran 4 Data kekerasan keripik talas
Perlakuan Ulangan 1 (N/m2)
Ulangan 2
(N/m2) Rata-rata
A1B1 76.52 62.78 69.65
A1B2 65.73 45.13 55.43
A1B3 57.88 42.18 50.03
A2B1 56.90 52.97 54.94
A2B2 74.56 51.01 62.78
A2B3 54.94 46.11 50.52
A3B1 46.11 51.01 48.56
A3B2 59.84 60.82 60.33
A3B3 45.13 54.94 50.03
Rata-rata 55.81
Lampiran 5 Data kadar pati keripik talas Perlakuan Ulangan 1
(%)
Ulangan 2 (%)
Rata-rata (%)
A1B1 55.27 55.63 55.45
A1B2 53.18 53.53 53.36
A1B3 57.57 58.63 58.10
A2B1 56.92 56.92 56.92
A2B2 57.65 58.00 57.83
A2B3 61.45 60.73 61.09
A3B1 59.61 58.92 59.27
A3B2 57.18 57.18 57.18
A3B3 57.46 57.82 57.64
38
Lampiran 6 Data kecerahan (L) keripik talas
Perlakuan L L rata-rata
Lampiran 7 Data nilai a keripik talas
39 Lampiran 8 Data nilai b keripik talas
40
Lampiran 9 Form uji organoleptik keripik talas
Nama :
Tanggal Pengujian : Usia / Jenis Kelamin :
Nyatakan penilaian anada dengan menuliskan skor kesukaan (1-7) pada kolom berikut.
Keterangan :
1= Sangat tidak suka 4= Netral 7= Sangat Suka 2= Tidak suka 5= Agak Suka
3= Agak Tidak Suka 6= Suka
Kode Sampel Warna Kerenyahan Aroma Rasa
A1B1 A1B2 A1B3 A2B1 A2B2 A2B3 A3B1 A3B2 A3B3
Lampiran 10 Kuesioner tingkat kepentingan keripik
Nama :
Tanggal Pengujian : Usia / Jenis Kelamin :
Nyatakan penilaian anda terhadap tingkat kepentingan parameter-parameter suatu produk keripik.
Keterangan :
1= Tidak Penting 2= Agak Penting 3= Penting
4= Sangat Penting
41 Lampiran 11 Hasil pengujian organoleptik terhadap warna keripik talas
Panelis 102 Lampiran 12 Hasil pengujian organoleptik terhadap kerenyahan keripik talas
42
Lampiran 13 Hasil pengujian organoleptik terhadap rasa keripik talas
Panelis 102 Lampiran 14 Hasil pengujian organoleptik terhadap aroma keripik talas
43 Lampiran 15 Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan
terhadap kadar air keripik talas Sumber
Lampiran 16 Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap kadar lemak keripik talas
Sumber
Lampiran 17 Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap kekerasan keripik talas
Lampiran 18 Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap kadar pati keripik talas
44
Lampiran 19 Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap kecerahan (L) keripik talas
Sumber
Lampiran 20 Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap nilai a keripik talas
Sumber
Lampiran 21 Analisis sidik ragam pengaruh suhu dan waktu penggorengan terhadap nilai b keripik talas
45
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pacitan, Jawa Timur pada tanggal 1 November 1990 dari ayah Yatnoto dan ibu Sutini. Penulis adalah putra kedua dari tiga bersaudara. Tahun 2009 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Pacitan dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB dan diterima di Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian.
