Mempelajari Karakteristik Pengeringan Buan Nenas (Ananas comosus L. Merr) Varietas Queen

(1)

- 3

.*

< ;

.*,.,. , :,. L,

MEMPELAJARI KARAKTERISTIK PENCERINGAN

BUAH NENAS (Anartns conzoslrs L. Merr) VARIETAS Q U E E N

ASEP IMAN INDRA PERMANA F 28.1673

1995

FAKLJLTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

Asep Iman Indra Permana. F 28.1673. Mempela j ari Karakteristik Pengeringan Buah Nenas (Ananas comosus L. Merr). Di bawah bimbingan Dr.Ir. Hadi K Purwadaria.

RINGKASAN

Nenas ( A n a n a s comosus L. Merr) sudah lama dikenal di

Indonesia. Namun buah ini bukanlah merupakan buah asli

dari Indonesia melainkan berasal dari Amerika Selatan dan

Hindia Barat. Hingga sekarang buah ini telah lama dikenal

dan disukai oleh semua masyarakat di Indonesia, baik

digunakan sebagai konsumsi buah segar maupun untuk diolah

menjadi berbagai jenis produk, misalnya buah nenas kalengan

atau selai nenas. Pada tahun 1990 produksi nenas Indonesia

sebesar 390,340 ton dan pada tahun 1992 mencapai 375,039

ton. Nenas peka terhadap kerusakan (perishable) dan tidak

tahan lama disimpan yaitu sekitar 2

-

4 minggu. Salah satu kegiatan yang dapat memperpanjanq daya simpan buah

nenas ini adalah pengeringan. Produk tahan disimpan lebih

lama dan memudahkan dalam pengemasan dan pengangkutan,

sehingga akan meningkatkan nilai ekonomis buah nenas

tersebut. Dengan demikian diperlukan pengetahuan tentang

karakteristik pengeringan buah nenas.

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari

karakteristik pengerinqan buah nenas, rnenentukan koefisien

penqeringan lapisan tipis buah nenas, serta menentukan

model matematik untuk pengeringan lapisan tipis pada buah

(3)

Penelitian karakteristik pengeringan buah nenas

menggunakan alat pengering untuk percobaan (experimental

dryer) yang ada di laboratorium sementara TPPHP Mekanisasi

Pertanian FATETA IPB. Komponen alat pengering terdiri dari

blower, pengatur kecepatan aliran udara pengering, pengatur

suhu udara pengering dan bak pengering. Bahan yang

dikeringkan adalah buah nenas segar matang varietas Queen

berdiameter 1 0 cm dan tinggi 1 2 cm dengan tingkat

kematangan masa panen 1 8 bulan yang diperoleh dari petani

di Tajur Halang Cijeruk, Bogor.

Percobaan pendahuluan dilakukan untuk memilih

konsentrasi natrium bisulfit. Konsentrasi yang dipilih

adalah 2 0 0 0 , 2 5 0 0 , dan 3 0 0 0 ppm, serta tanpa natrium

bisulfit sebagai pembanding. Konsentrasi 2 0 0 0 ppm

menunjukkan pada buah nenas hasil pengeringan yang lebih

cerah dibandingkan dengan konsentrasi yang lainnya. Dengan

demikian dipilih 2 0 0 0 ppm untuk pengeringan selanjutnya.

~engeringan buah nenas dilakukan dengan memberikan

empat perlakuan suhu, masing-masing 5 5 C, 6 0 ^C, 6 5 "C, clan

7 0 C , serta empat perlakuan kecepatan aliran udara yaitu

1.5 m/det, 2 . 0 m/det, 2.5 m/det, dan 3.0 m/det. Buah nenas

sebelum dikeringkan, diiris tipis dengan bentuk persegi

empat yang berukuran panjang 4 cm, lebar 2.5 cm dan tebal

(4)

Pengukuran yang dilakukan meliputi kadar air awal

bahan, berat awal irisan nenas, kecepatan aliran dan suhu

udara pengering, penimbangan berat bahan selama proses

pengeringan, dan suhu lingkungan. Sedangkan pengamatan

dilakukan terhadap perubahan berat bahan selama

pengeringan, perubahan warna bahan secara visual hasil

akhir pengeringan pada percobaan pendahuluan, perubahan

suhu pengering dan suhu lingkungan, serta produk akhir

nenas hasil pengeringan.

Kurva karakteristik pengeringan lapisan tipis buah

nenas ini dihitung dengan menggunakan kadar air awal yang

sama yaitu 733.3333 % bk dan dalam waktu pengeringan yang

sama yaitu 3 9 0 menit pada suhu pengering 5 5 "C, 6 0 'C, 65 "C

dan 7 0 C, serta kecepatan udara pengering 1.5 m/det,

2.0 m/det, 2.5 m/det dan 3.0 m/det. Kadar air akhir yang

diperoleh pada penelitian ini berkisar antara 5.77

-

16.47 % bk.

Persamaan regresi K berdasarkan model datar tak hingga

pada berbagai kecepatan aliren udara 1.5 m/det, 2.0 m/det,

2.5 m/det, dan 3.0 m/det berturut-turut adalah :

1. K = Exp (6.05284

-

2015.06803/T)

untuk 3 2 8 K 5 T 5 343 K dengan R- = 0.95

2. K = EXp (11.49728

-

3801.449GO/T)

untuk 3 2 8 K 5 T 5 343 K dengan R- = 0.96

(5)

4 . K = E x p (9.G8781 - 3213.35549/T)

untuk 328 K 5 T 5 343 K d e n g a n R = 0.99

dimana K = koefisien pengeringan (l/jarn).

Keabsahan model pengeringan d i l a k u k a n dengan uji

kebaikan suai. Nilai koefisien determinasi terhadap model

berkisar antara 0.87 sampai 0.98.

Hasil pengeringan buah nenas menunjukkan perubahan

berat dan struktur yang drastis sehingga menjadi menyusut

(6)

MEMPELAJARI KARAKTEKISTIK PENCERINGAN

BUAH NENAS (Aizu~zus contosus L. Merr) VAKl ETAS QUEEN

Oleh :

Asep Iman Indra permana

F 28. I673

SKKIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan Mekanisasi Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

1995

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(7)

INSITU'I' I'ERTANIAN BOGOII

EAKU1,TAS TEKNOLOGI I'ERTANIAN

MEMPE1,MARI KARAKTERISTIK PENGERINGAN

IiUAII NENAS

(Arzarzas

cornosus

L.

M e r r )

VARIETAS QUEEN

SKRIPSI

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Oleh :

Asep Iinan Indra Permana

F 28.1673

Dilahirkan tanggal 17 Pebruari 1973

(8)

KATA I'ENGANTAIZ

Segala fuji dan syukur Penulis panjatkan ke hadirat

Alloh SWT yang telah memberikan rahmat dan petunjuk-Nya

sehingga penulis berhasil menyelesaikan skripsi ini.

Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk

memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Ir. Hadi K. Purwadaria selaku Dosen

Pembimbing.

2. Bapak Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr dan Bapak Ir. I Wayan

Budiastra, M.Agr yang telah bersedia menjadi dosen

pengu ji.

3. Bapak Ir. Tamrin, MS yang telah banyak membantu dalam

penulisan skripsi ini.

4. Ir. Wihartoyo yang telah banyak membantu dalam

5. Empap, Mamah, Deni, Pepep, Fajar, Kakek dan Nenek,

serta keluarga yang selalu memberikan motivasi,

bantuan dan dukungan baik selama penelitian maupun

selama penyusunan skripsi ini.

6. Umi dan Ence yang telah menyediakan sarana selama

(9)

7. Iwan, Mas Slamet, Mas Gimo, Mas Zenal, Ijud, Tigin,

Satyanto Krido, M. Alfan, Franky, Gunawan, Titin,

serta teman-teman di "PRINGGONDANI" yang telah banyak

memberikan dukungan dan bantuan dalam penyusunan

skripsi ini.

8. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam

penyelesaian skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang

terdapat pada skripsi ini. Karenanya kritik dan saran akan

selalu diterima dengan tangan terbuka. Akhirnya semoga

skripsi ini bermanfaat.

Bogor, Desember 1995

(10)

DAFTAR IS1

Halaman

KATA PENGANTAR

. . .

i

DAFTAR IS1 ... iii

DAFTAR GAMBAR

...

v

DAFTAR TABEL

...

vii

DAFTAR LAMPIRAN

. . .

ix

DAFTAR SIMBOL

...

xi

I

.

PENDAHULUAN

...

1

A

.

Latar Belakang

...

1

B

.

Tujuan Penelitian

...

4

...

I1

.

TINJAUAN PUSTAKA 5 A

.

Botani Nenas

...

5

B

. Pengeringan

...

8

I11

. PENDEKATAN TEORITIS

. . .

17

A

.

Persamaan Pada Model Pengeringan Lapisan Tipis

...

17

B

.

Perhitungan Nilai K

...

19

C

.

Pengukuran Radar Air Awal Bahan

...

21

D

.

Perhitungan Perubahan Kadar Air

...

22

E

.

Uji Keabsahan Model

. . .

22

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

(97)

(98)

(99)

(100)

(101)

(102)

(103)

(104)

(105)

(106)

(107)

(108)

(109)

(110)

(111)

(112)

(113)

(114)

(115)

(116)

(117)

(118)

(119)

(120)

(121)

(122)

(123)

(124)

(125)

(126)

(127)

(128)

(129)

(130)

- 3

.*

< ;

.*,.,. , :,. L,

MEMPELAJARI KARAKTERISTIK PENCERINGAN

BUAH NENAS (Anartns conzoslrs L. Merr) VARIETAS Q U E E N

ASEP IMAN INDRA PERMANA F 28.1673

1995

FAKLJLTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(131)

Asep Iman Indra Permana. F 28.1673. Mempela j ari Karakteristik Pengeringan Buah Nenas (Ananas comosus L. Merr). Di bawah bimbingan Dr.Ir. Hadi K Purwadaria.

RINGKASAN

Nenas ( A n a n a s comosus L. Merr) sudah lama dikenal di

Indonesia. Namun buah ini bukanlah merupakan buah asli

dari Indonesia melainkan berasal dari Amerika Selatan dan

Hindia Barat. Hingga sekarang buah ini telah lama dikenal

dan disukai oleh semua masyarakat di Indonesia, baik

digunakan sebagai konsumsi buah segar maupun untuk diolah

menjadi berbagai jenis produk, misalnya buah nenas kalengan

atau selai nenas. Pada tahun 1990 produksi nenas Indonesia

sebesar 390,340 ton dan pada tahun 1992 mencapai 375,039

ton. Nenas peka terhadap kerusakan (perishable) dan tidak

tahan lama disimpan yaitu sekitar 2

-

4 minggu. Salah satu kegiatan yang dapat memperpanjanq daya simpan buah

nenas ini adalah pengeringan. Produk tahan disimpan lebih

lama dan memudahkan dalam pengemasan dan pengangkutan,

sehingga akan meningkatkan nilai ekonomis buah nenas

tersebut. Dengan demikian diperlukan pengetahuan tentang

karakteristik pengeringan buah nenas.

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari

karakteristik pengerinqan buah nenas, rnenentukan koefisien

penqeringan lapisan tipis buah nenas, serta menentukan

model matematik untuk pengeringan lapisan tipis pada buah

(132)

Penelitian karakteristik pengeringan buah nenas

menggunakan alat pengering untuk percobaan (experimental

dryer) yang ada di laboratorium sementara TPPHP Mekanisasi

Pertanian FATETA IPB. Komponen alat pengering terdiri dari

blower, pengatur kecepatan aliran udara pengering, pengatur

suhu udara pengering dan bak pengering. Bahan yang

dikeringkan adalah buah nenas segar matang varietas Queen

berdiameter 1 0 cm dan tinggi 1 2 cm dengan tingkat

kematangan masa panen 1 8 bulan yang diperoleh dari petani

di Tajur Halang Cijeruk, Bogor.

Percobaan pendahuluan dilakukan untuk memilih

konsentrasi natrium bisulfit. Konsentrasi yang dipilih

adalah 2 0 0 0 , 2 5 0 0 , dan 3 0 0 0 ppm, serta tanpa natrium

bisulfit sebagai pembanding. Konsentrasi 2 0 0 0 ppm

menunjukkan pada buah nenas hasil pengeringan yang lebih

cerah dibandingkan dengan konsentrasi yang lainnya. Dengan

demikian dipilih 2 0 0 0 ppm untuk pengeringan selanjutnya.

~engeringan buah nenas dilakukan dengan memberikan

empat perlakuan suhu, masing-masing 5 5 C, 6 0 ^C, 6 5 "C, clan

7 0 C , serta empat perlakuan kecepatan aliran udara yaitu

1.5 m/det, 2 . 0 m/det, 2.5 m/det, dan 3.0 m/det. Buah nenas

sebelum dikeringkan, diiris tipis dengan bentuk persegi

empat yang berukuran panjang 4 cm, lebar 2.5 cm dan tebal

(133)

Pengukuran yang dilakukan meliputi kadar air awal

bahan, berat awal irisan nenas, kecepatan aliran dan suhu

udara pengering, penimbangan berat bahan selama proses

pengeringan, dan suhu lingkungan. Sedangkan pengamatan

dilakukan terhadap perubahan berat bahan selama

pengeringan, perubahan warna bahan secara visual hasil

akhir pengeringan pada percobaan pendahuluan, perubahan

suhu pengering dan suhu lingkungan, serta produk akhir

nenas hasil pengeringan.

Kurva karakteristik pengeringan lapisan tipis buah

nenas ini dihitung dengan menggunakan kadar air awal yang

sama yaitu 733.3333 % bk dan dalam waktu pengeringan yang

sama yaitu 3 9 0 menit pada suhu pengering 5 5 "C, 6 0 'C, 65 "C

dan 7 0 C, serta kecepatan udara pengering 1.5 m/det,

2.0 m/det, 2.5 m/det dan 3.0 m/det. Kadar air akhir yang

diperoleh pada penelitian ini berkisar antara 5.77

-

16.47 % bk.

Persamaan regresi K berdasarkan model datar tak hingga

pada berbagai kecepatan aliren udara 1.5 m/det, 2.0 m/det,

2.5 m/det, dan 3.0 m/det berturut-turut adalah :

1. K = Exp (6.05284

-

2015.06803/T)

untuk 3 2 8 K 5 T 5 343 K dengan R- = 0.95

2. K = EXp (11.49728

-

3801.449GO/T)

untuk 3 2 8 K 5 T 5 343 K dengan R- = 0.96

(134)

4 . K = E x p (9.G8781 - 3213.35549/T)

untuk 328 K 5 T 5 343 K d e n g a n R = 0.99

dimana K = koefisien pengeringan (l/jarn).

Keabsahan model pengeringan d i l a k u k a n dengan uji

kebaikan suai. Nilai koefisien determinasi terhadap model

berkisar antara 0.87 sampai 0.98.

Hasil pengeringan buah nenas menunjukkan perubahan

berat dan struktur yang drastis sehingga menjadi menyusut

(135)

MEMPELAJARI KARAKTEKISTIK PENCERINGAN

BUAH NENAS (Aizu~zus contosus L. Merr) VAKl ETAS QUEEN

Oleh :

Asep Iman Indra permana

F 28. I673

SKKIPSI

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

1995

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(136)

INSITU'I' I'ERTANIAN BOGOII

EAKU1,TAS TEKNOLOGI I'ERTANIAN

MEMPE1,MARI KARAKTERISTIK PENGERINGAN

IiUAII NENAS

(Arzarzas

cornosus

L.

M e r r )

VARIETAS QUEEN

SKRIPSI

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Oleh :

Asep Iinan Indra Permana

F 28.1673

Dilahirkan tanggal 17 Pebruari 1973

(137)

KATA I'ENGANTAIZ

Segala fuji dan syukur Penulis panjatkan ke hadirat

Alloh SWT yang telah memberikan rahmat dan petunjuk-Nya

sehingga penulis berhasil menyelesaikan skripsi ini.

Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk

memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Ir. Hadi K. Purwadaria selaku Dosen

Pembimbing.

2. Bapak Dr. Ir. Sutrisno, M.Agr dan Bapak Ir. I Wayan

Budiastra, M.Agr yang telah bersedia menjadi dosen

pengu ji.

3. Bapak Ir. Tamrin, MS yang telah banyak membantu dalam

4. Ir. Wihartoyo yang telah banyak membantu dalam

5. Empap, Mamah, Deni, Pepep, Fajar, Kakek dan Nenek,

serta keluarga yang selalu memberikan motivasi,

bantuan dan dukungan baik selama penelitian maupun

selama penyusunan skripsi ini.

6. Umi dan Ence yang telah menyediakan sarana selama

(138)

7. Iwan, Mas Slamet, Mas Gimo, Mas Zenal, Ijud, Tigin,

Satyanto Krido, M. Alfan, Franky, Gunawan, Titin,

serta teman-teman di "PRINGGONDANI" yang telah banyak

memberikan dukungan dan bantuan dalam penyusunan

skripsi ini.

8. Semua pihak yang telah banyak membantu dalam

penyelesaian skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang

terdapat pada skripsi ini. Karenanya kritik dan saran akan

selalu diterima dengan tangan terbuka. Akhirnya semoga

skripsi ini bermanfaat.

Bogor, Desember 1995

(139)

DAFTAR IS1

Halaman

KATA PENGANTAR

. . .

i

DAFTAR IS1 ... iii

DAFTAR GAMBAR

...

v

DAFTAR TABEL

...

vii

DAFTAR LAMPIRAN

. . .

ix

DAFTAR SIMBOL

...

xi

I

.

PENDAHULUAN

...

1

A

.

Latar Belakang

...

1

B

.

Tujuan Penelitian

...

4

...

I1

.

TINJAUAN PUSTAKA 5

A

.

Botani Nenas

...

5

B

. Pengeringan

...

8

I11

. PENDEKATAN TEORITIS

. . .

17

A

.

Persamaan Pada Model Pengeringan

Lapisan Tipis

...

17

B

.

Perhitungan Nilai K

...

19

C

.

Pengukuran Radar Air Awal Bahan

...

21

D

.

Perhitungan Perubahan Kadar Air

...

22

E

.

Uji Keabsahan Model

. . .

22

(140)

(141)

(142)

(143)

(144)

(145)

(146)

(147)

(148)

(149)

(150)

(151)

(152)

(153)

(154)

(155)

(156)

(157)

(158)

(159)

(160)

(161)

(162)

(163)

(164)

(165)

(166)

(167)

(168)

(169)

(170)

(171)

(172)

(173)

(174)

(175)

(176)

(177)

(178)

(179)

(180)

(181)

(182)

(183)

(184)

(185)

(186)

(187)

(188)

(189)

(190)

(191)

(192)

(193)

(194)

(195)

(196)

(197)

(198)

(199)

(200)