LAPORAN PRAKTIKUM
TEKNOLOGI PENGOLAHAN PANGAN 1
ACARA I
PENGECILAN UKURAN DAN SEPARASI MEKANIS
KELOMPOK 6 Penanggung jawab:
Anggia Ratnasari Ronganputri (A1F015048)
KEMENTERIAN RISET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN TINGGI UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS PERTANIAN PURWOKERTO
I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pengolahan bahan hasil pertanian atau bahan pangan sebelum dikomsumsi sangatlah beragam. Diantara adalah proses pengecilan ukuan separasi mekanis. Bahan pangan tersebut memiliki bentuk dan ukuran yang berbeda-beda. Terkadang bentuk dan ukuran bahan pangan mentah berukuran lebih besar dari pada kebutuhan sehingga ukuran bahan tersebut harus diperkecil sesuai dengan yang dibutuhkan. kegiatan atau cara yang dilakukan dalam melakukan pengecilan bahan tersebut merupakan teknik pengecilan ukuran bahan hasil pertanian, Pengecilan ukuran bahan hasil pertanian bertujuan untuk mendapatkan bentuk pangan sesuai yang diinginkan seperti agar lebih indah, bentuk lebih bervariasi serta mudah diolah.
Proses pengolahan hasil pertanian dikarenakan umumnya produk berada dalam bentuk padat dan sulit untuk ditangani dibandingkan dengan cairan atau gas. Pada saat proses, bentuk padat bisa berupa benda dengan ukuran yang besar dan tidak beraturan. Sehingga sangat penting untuk menenmukan cara untuk memanipulasi kesuatu bentuk akhir produk yang lebih kudah untuk ditangani.
Bahan hasil pertanian sebelum diproses umumnya memiliki ukuran butiran yang terlalu besar untuk digunakan, maka untuk itu perlu diperkecil melalui proses pengecilan ukuran. Operasi pengecilan ukran dapat dibagi menjadi dua kategori utama, yaitu pengecilan pada produk basah dan pada produk kering. Hasil dari kedua proses inipun akan berbeda walau melewati proses yang sama.
Proses pengecilan ukuran biasanya dilakukan scara mekanik, dan tanpa menimbulkan terjadinya perubahan sifat-sifat kimiawi pada bahan. Keseragaman ukuran dan bentuk dari setiap individu butiran produk akhir dari hasil pengecilan ukuran diharapkan dan diinginkan, akan tetapi sulit dicapai. Setiap proses pengecilan ukuran seperti proses pengirisan buah-buahan atau sayuran untuk dikalengkan, penyawutan ubi-ubian untuk pengeringan, merajang tongkol jagung untuk pakan ternak, penggilingan mineraluntuk pembuatan pupuk , penggilingan biji-bijian untuk pakan ternak dan penggilingan dalam pembuatan tepung, merupakan contoh-contoh proses pengecilan ukuran pada bahan-bahan hasil pertanian.
Setiap bahan hasil pertanian memiliki teknik pengecilan ukuran yang berbeda-beda, tergantung karakteristik bahan, sifat fisik, sifat kimia dan sifat biologisnya. Selain itu dalam proses pengolahan pangan kita juga memperhitungkan nilai kehalusan suatu bahan untuk mengetahui efektifitas pada proses pengolahan selanjutnya. Oleh karena itu, perlu dilakukan praktikum mengenai pengecilan ukuran dan separasi terhadap bahan hasil pertanian, dalam hal ini khusus pada serealia yang biasanya dimanfaatkan untuk tepung.
B. Tujuan
1. Mempelajari proses pengecilan ukuran dan pemisahan mekanis melalui pengayakan pada beberapa bahan pangan.
II
TINJAUAN PUSTAKA
Pengecilan ukuran merupakan unit operasi yang diterapkan pada bahan padat untuk mengurangi ukurannya dengan menerapkan proses penggilingan, penekanan atau pemukulan; untuk bahan cair mengurangi ukuran globula cairan emulsi pengecilan ukuran lebih sering disebut sebagai homogenisasi atau emulsifikasi. Pengecilan ukuran baik padat maupun cair merupakan proses awal dalam suatu kegiatan pengolahan pangan. Ada beberapa jenis pengecilan ukuran tergantung dari tujuan pengolahannya. Keuntungan pengecilan ukuran dalam proses pengolahan adalah:
1) Meningkatkan luas permukaan yang dapat meningkatkan kecepatan pengeringan, pemanasan atau pendinginan serta meningkatkan efisiensi dan kecepatan ekstraksi komponen cairan seperti pada sari buah atau santan.
2) Bila dikombinasi dengan penyaringan atau pengayakan, akan mempermudah proses pengayakan seperti pembuatan gula halus, bubuk rempah-rempah dan tepung-tepungan.
3) Ukuran partikel yang hampir sama akan menghasilkan campuran yang lebih baik seperti adonan kue. (Salman, 2014)
bahanmempercepat kerusakan melalui oksidasi dan menaikkan laju mikrobiologi sertamenaikkan aktivitas enzimatis.Oleh karena itu, pengecilan ukuran tidak memilikipengaruh dalam pengawetan bahan hasil pertanian. Bahan-bahan keringcontohnya biji-bijian memiliki nilai aktivitas air (water activity) yang rendahsehingga memungkinkan disimpan beberapa bulan setelah digiling tanpa terjadiperubahan nilai gizi atau kualitasnya (Purnomo, 2015).
Dalam industri pengolahan hasil pertanian proses penggilingan merupakan proses yang paling banyak dilakukan. Mekanisme terjadinya pemecahan bahan disebabkan karena adanya tekanan pada bahan. Pada titik kritis, tekanan yang diberikan akan diserap oleh bahan sebagai energi penekan, sehingga mengakibatkan bahan pecah, pecahnya bahan akan mengikuti bidang belahan sesuai dengan sifat bahan. Faktor yang berpengaruh dalam proses penggilingan adalah :
(1) Jenis bahan yang dihancurkan, (2) Kadar air bahan,
(3) Kecepatan masuknya bahan, (4) Daya yang tersedia, dan
(5) Tingkat kehalusan bahan yang dikehendaki. (Salman, 2014)
Pengayakan adalah pemisahan partikel-partikel secara mekanis berdasarkanukuran, dan hanya dapat dilakukan pada partikel yang relatif berukuran kasar.Pemisahan dilakukan di atas ayakan berupa batang-batang sejajar (grizzly)atau plat berlubang atau anyaman kawat yang dapat meloloskan material. Materialyang tidak lolos atau tinggal di atas ayakan disebut oversize atau material plussedangkan yang lolos disebut material minus atau undersize (Prabowo, 2010).
pengayakandapat didefinisikan sebagai suatu metoda pemisahan berbagai campuran panganberdasarkan ukuran. pengayakan yaitu pemisahan bahan berdasarkan ukuranmesin kawat ayakan, bahan yang mempunyai ukuran lebih kecil dari diametermesin akan lolos dan bahan yang mempunyai ukuran lebih besar akan tertahanpada permukaan kawat ayakan (Resmisari, 2006). Bahan-bahan yang lolos melewati lubang ayakan mempunyai ukuran yangseragam dan bahan yang tertahan dikembalikan untuk dilakukan penggilinganulang (Resmisari, 2006).
Modulus kehalusan menyatakan tingkat kehalusan, atau menunjukkan besar dan kecilnya ukuranpertikel tepung yang dihasilkan. Nilai modulus kehalusan yang besar, maka tepung yang dihasilkanmempunyai partikel kasar. Nilai modulus kehalusan dipengaruhi oleh banyaknya bahan yang tertinggalpada ayakan. Semakin besar ukuran partikel bahan maka jumlah partikel yang tertinggal semakin banyak sehingga modulus kehalusan maka semakin besar (Rizal, 2013).
III METODE A. Alat dan Bahan
1) Alat
Blender kering
Separangkat ayakan ukuran 60 mesh, 80 mesh, dan 100 mesh
Baskom
Timbangan 2) Bahan
Jagung
Beras
Kedelai
Kedelai direndam
Kacang hijau
IV
Kedelai direndam 60 148 44 28.2
80 24 17 38.63
100 10 7 41.7
Kacang hijau 60 50 140 73.58
80 18 122 87.14
100 7 110 90.6
Kacang hijau direndam 60 96 102 51.51
80 19 84 82.35
Kedelai direndam 5 menit 20 detik
Kacang hijau 4 menit 38 detik
100 mesh
Pengecilan ukuran dan separasi mekanis merupakan salah satu contoh pengolahan pascapanen pada produk hasil pertanian. Teknologi pengolahan pascapanen ini umunya digunakan pada hasil pertanian mentah. Tujuan utama dari pnelitian adalah Mempelajari proses pengecilan ukuran dan pemisahan mekanis melalui pengayakan pada beberapa bahan pangan serta, menentukan nilai modulis kehalusan pada bahan.
Bahan yang dibutuhkan pada praktikum kali ini adalah tepung yang berasal dari masing-masing 200 gram beras, jagung, kedelai dengan perlakuan tak direndam dan direndam, serta kacang hijau perlakuan direndam dan tak direndam. Perendaman dilakukan selama 12 jam. Perlakuan perendaman pada kedelai dan kacang berfungsi untuk dijadikan perbandingan dalam proses penggilingan karena penggilingan terdiri dari penggilingan basah dan kering. Juga untuk membandingkan hasil modulus kehalusan antara tepung hasul rendaman dan tepung yang tidak direndam.
Tiap bahan yang ada dalam praktikum diberikan perlakuan penggilingan dan pengayakan pada mesh yang berbeda secara berurutan. Waktu yang dibutuhkan pada penggilingan beras yaitu 4 menit 5 detik, tepung jagung lebih sedikit cepat yaitu 3 menit 8 detik. Dari kedelai yang tidak direndam waktu penggilingan adalah 8 menit, sedang kedelai direndam hanya mengalami penggilingan selama 5 menit 20 detik. Untuk kacang hijau tidak direndam mengalami penggilingan selama 4 menit 38 detik, sementara kacang hijau tidak direndam digilig selama 3 menit.
Berdasarkan jenis perlakuan dan waktu penggilingan yang dialami waktu penggilingan paling sedikit adalah kacang hijau yang direndam sedang yang paling lama adalah kedelai tidak direndam. Juga dapa dilihat bahwa antara bahan yang direndam dan bahan tidak direndam, bahan yang direndam memiliki waktu penggilingan yang singkat dibanding bahan tidak direndam. Hal ini berarti waktu yang dibutuhkan untuk penggilingan basah lebih singkat dan efektif disbanding penggilingan kering.
Sementara itu perbedaan perlakuan yang dilakukan adalah penggilingan kering dan basah serta ayakan mesh berbeda ukuran. Perbedaan penggilingan kering dan basah dapat diperhatikan pada jenis bahan yang sama yaitukedelai dan kacang hijau. Bahan yang digiling kering membutuhkan waktu yang lebih lama untuk proses pengecilan ukuran, sedang penggilingan basah membutuhkan waktu yang lebih sedikit. Perlakuan tiap ayakan juga menghasilkan massa yang berbeda. Semakin banyak jumlah mesh, berarti semakin kecil ukuran lubang pas mesh-mesh pengayak. Pada pengayak 60 mesh masih banyak massa bahan yang lolos namun bahan belum mencapai kehalusan maskimal. Sedang pada mesh 80 dan 100 bahan yang berhasil lolos semakin sedikit namun semakin halus dikarenakan tepung yang masih kasar tidak dapat melewati pengayakan. Hal ini sesuai dengan literatur(Merdiyanti, 2008) pada hasil penggilingan kering lebih lama disbanding yang kering karena bahan masih keras. (Purnomo, 2015) Penggilingan basah hampir diterapkan pada semua jenis seralia. Dengan cara pemberian air secukupnya untuk melunakan biji. Penggilingan basah lebih cepat karena pada saat bahasn basah telah digiling bagian biji telah memisah yaitu, pati, gluten kulit, dan serat. Hal inilah yang membuat tepung masah memiliki waktu penggilingan lebih halus.
Bagi kacang hijau tanpa perendaman adalah 191 gram, 140 gram, 122 gram, hingga 110 gram, sedang kacang hijau direndam berurutan 200 gram, 102 gram, 84 gram, dan 78 gram. Penguran massa berat setelah mengalami penggilingan dan 3 tahap pengayakan disebabkan oleh tertinggalnya massa bahan ketika proses tersebut. Ketika penggilingan massa sebagian tertinggal pada bagian dasar blender dan wadah blender. Sedang pada pengayakan butir yang tidak halus atau tidak sesuai lubang mesh akan membuah bahan tidak dapat melewati mesh dan tertinggal pada mengayak. Hal-hal inilah yang membuat massa semua tepung sejak awal berkurang.
Menurut literature (Richana, 2004) nilai presentase rendeman dipengaruhi oleh waktu, diaman semakin lama proses (waktu) maka nilai presentase rendeman bahan akan semakin kecil. Jika semakin lama suatu bahan diayak, maka bahan yang tertinggal di mesh akan semakin sedikit, karena seiring berjalannya waktu maka bahan yang diayak akan semakin sedikit. Jika diurutkan menggunakan waktu maka didapatkan urutan hasil yaitu kedelai tak direndam, kedelai direndam, kacang hijau tidak direndam, jagung, beras, dan kacang hijau direndam.
Melalui pengurutan waktu dari terlama hingga tecepat diperoleh hasil yang fluktuatif, walau memang secara umum semakin lama waktu maka massa yang tertahan di mesh semakin banyak. Hasil percobaan bagian ini sesuai dengan literature namun pada peningkatan masaa beberapa bahan yang naik diduga karena kesalahan. Kesalahan yang mngkin terjadi adalah pengayakan tidak dilakukan secara total sebagaimana mestinya, juga factor alat yang digunakan kotor sehingga memepengaruhi hasil percobaan. Jadi semakin lama pengayakan maka massa yang tertahan akan semakin sedikit dan yang lolos semakin banyak namun terikat variabel massa yang tertahan.
Menurut literature (Rizal, 2013) Modulus kehalusan menyatakan tingkat kehalusan, atau menunjukkan besar dan kecilnya ukuranpertikel tepung yang dihasilkan. Nilai modulus kehalusan dipengaruhi oleh banyaknya bahan yang tertinggal pada ayakan. Semakin besar ukuran partikel bahan maka jumlah partikel yang tertinggal semakin banyak, sehingga modulus kehalusan maka semakin besar.
V PENUTUP
A. Kesimpulan
1. Proses pengecilan ukuran dilakukan mulai dari perendaman (untuk penggilingan basah), penggilingan bahan untuk mendapatkan ukuran yang lebih kecil, kemudian pengayakan pada beberapa mesh ayakan untuk menghasilkan tepung dari bahan dengan tingkat kehalusan yang berbeda-beda. Hasil yang dihailkan juga akan berbeda baik bahan kering dan abahn basah maupun perlalkuan pengayakan.
2. Modulus kehalusan dapat dihitung memalui tiap mesh ayakan dibuktikan dengan banyaknya massa yang tertahan selama pengayakan. Semakin besar jumlah yang tertahan semakin halus nilai modulus kehalusan. Pada 60 mesh tepung dengan modulus kehalusan tertinggi kaang hijau tak direndam, 80 mesh juga kacang hijau tak direndam, dan 100 mesh kacang hijau tidak direndam. Jadi dapat ditarik kesimpulan bahan yang paling halus adalah bahan yang berasal dari kedelai tak direndam.
B. Saran
1. Pembatasan penggunaan handphone dibatasi, selain dapat mengefektifkan waktu pratikum meminimalkan penggunaannya dapat membuat pengkoordinasian dokumentasi praktikum.
Daftar Pustaka
Antarlina, Sri Satya, S. Umar. Teknologi Pengolahan Komoditas Unggulan Mendukung Pengembangan Agroindustri Di Lahan Lebak. Balai Penelitian Pertanian Lahan Rawa (Balittra).
Merdiyanti, Angelia. 2008. Paket Teknologi Pembuatan Mie Kering Dengan Memanfaatkan Bahan Baku Tepung Jagung. Skripsi.
Prabowo , Bimo. 2010. Kajian Sifat Fisikokimia Tepung Millet Kuning Dan Tepung Millet Merah . Skripsi. Fakultas Pertanian Universitas Sebelas Maret.
Purnomo, Eko, Et Al. 2015. Karakterisasi Sifat Fisikokimia Tepung Kacang Hitam Dan Aplikasinya Pada Brownies Panggang. Jurnal Mutu Pangan, Vol. 2 (1): 26-33, 2015. Issn 2355-5017. Lnstitut Pertanian Bogor.
Putri, Meddiati Fajri. 2010. Kandungan Gizi Dan Sifat Fisik Tepung Ampas Kelapa Sebagai Bahan Pangan Sumber Serat. Teknubuga. Volume 2 No. 2 – April 2010.
Resmisari, Asri. 2006. Tepung Jagung Komposit, Pembuatan Dan Pengolahannya. Review. Program Studi Ilmu Pangan Ipb.
Richana, Titi, Et Al. 2004. Karakterisasi Sifat Fisikokimiatepung Umbi Dan Tepung Pati Dari Umbi Ganyong, Suweg, Ubikelapa Dan Gembili. J.Pascapanen. 1(1) 2004: 29-37
Rizal, Saifur, Et Al. Pengaruh Konsentrasi Natrium Bisulfit Dan Suhu Pengeringan Terhadap Sifat Fisik-Kimia Tepung Biji Nangka (Artocarpus Heterophyllus). Jurnal Bioproses Komoditas Tropis. Vol. 1 No. 2, Agustus 2013. Fakultas Teknologi Pertanian - Universitas Brawijaya.
LAMPIRAN
Kacang hijau direndam pengayakan kacang penggilingan kacang
Penimbangan hijau direndam hijau direndam
Pengayakan tepung penimbangan penimbangan beras
Beras tepung beras
Penimbangan tepung penggilingan jagung tepung jagung 100
Pengayakan kedelai hasil penggilingan penggilingan kedelai
Direndam kedelai direndam direndam
