313| Prosiding Seminar Nasional Peranan Hasil Litbang HHBK Dalam Mendukung Pembangunan Kehutanan PENURUNAN KADAR AIR MADU HUTAN ALAM SUMBAWA
oleh:
Saptadi Darmawan dan Retno Agustarini
Balai Penelitian Teknologi Hasil Hutan Bukan Kayu,
Jl. Dharma Bhakti No. 7, Kotak Pos 1054, desa langko, kecamatan lingsar, lombok barat, NTB, 83371 Telp. 030-6573874; fax. 030-6573841; E-mail: saptadi_darmawan@yahoo.com;
retno.agustarini@gmail.com
ABSTRAK
Madu termasuk salah satu komoditas unggulan Nusa Tenggara Barat (NTB). Pada umumnya kualitas madu belum memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI) karena kadar airnya di atas 22%. Untuk menurunkan kadar air madu dicoba dibuat bangunan penurun kadar air madu yang terdiri atas kombinasi ruangan kedap dan penggunaan alat dehumidifier. Tujuan kegiatan ini adalah menghasilkan bangunan yang dapat menurunkan kadar air madu. Kegiatan dilakukan di banguan beserta peralatan penurun kadar air (KA) madu di Desa Batudulang, Kec. Batulantek, Sumbawa. Dalam uji coba dilakukan pengaturan suhu Air Conditioner(25º dan 30ºC) dan ketebalan madu dalam wadah (2, 3 dan 4 cm). Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu AC sebesar 25oC dan alat dehumidifier (kelembaban) 40% mampu menurunkan kadar air madu sebesar 0,82% per hari dibandingkan pada suhu AC 30oC yang hanya mampu menurunkan kadar air per hari 0,42%. Ketebalan madu tidak berpengaruh secara signifikan terhadap penurunan kadar air madu. Sementara itu, hasil pengujian sampel madu di laboratorium menunjukkan bahwa kadar air madu telah sesuai standar SNI, yaitu kurang dari 22%.
Kata kunci : kadar air madu, dehumidifier, ketebalan simpan, suhu AC
I. PENDAHULUAN
Madu dikenal manusia sejak zaman purbakala sebagai bahan obat dan digunakan dalam upacara agama, serta sampai meluas sebagai bahan makanan dan kosmetik. Menurut Standarisasi Nasional Indonesia (SNI) 01-3545-1994, madu adalah cairan manis yang dihasilkan oleh lebah madu dari berbagai sumber nektar (Pusat Standarisasi Industri, 1994). Lebih lanjut disebutkan bahwa salah satu indikator madu dinyatakan memenuhi syarat adalah madu berkadar air maksimal 22% (Pusat Standarisasi Industri, 1994). Kadar air madu sangat berpengaruh terhadap kristalisasi dan fermentasi, kadar air yang rendah akan menjaga madu dari kerusakan untuk jangka waktu relatif lama (Gojmerac, 1980 dalam Siregar, 2002). Secara alamiah kadar air dari madu tergantung dari sumber nektar dan kondisi cuaca yaitu berkisar 15 - 25 %.
Madu lebah hutan di Sumbawa sebagian besar dihasilkan oleh jenis lebah dari
Apisdorsata. Madu yang dihasilkan tersebut merupakan madu dari alam, namun kualitas
madu tersebut masih tergolong rendah dikarenakankadar airnya di atas 22 %, (Handoko, 2006).
Faktor yang mempengaruhi tingginya kadar air madu hutan alam Sumbawa, salah satunya akibat kondisi iklim di Sumbawa yang mempunyai kelembaban udara yang
Prosiding Seminar Nasional Peranan Hasil Litbang HHBK Dalam Mendukung Pembangunan Kehutanan | 314 tinggi mencapai 68-84% dan jumlah hari hujan sebanyak 151 hari (Bappeda, 2007). Selama ini pengolahan pasca panen madu oleh sebagian besar petani dan pengumpul madu hutan baru berlangsung pada tahap ekstraksi, penyaringan dan pengemasan. Proses penurunan kadar air madu masih belum menjadi prioritas karena keterbatasan pengetahuan dan alat yang tersedia. Perhatian ke arah tersebut mulai berkembang mengingat pentingnya menjaga kualitas madu yang memenuhi standar terutama dalam mengontrol kadar airnya. Untuk mengantisipasi dan memecahkan permasalahan tersebut maka perlu dibuat suatu teknik penurunan kadar air madu yang tepat.
Salah satu teknik menurunkan kadar air madu adalah dengan pembuatan bangunan penurun kadar air madu yang terdiri atas kombinasi ruangan kedap dan penggunaan alat dehumidifier. Penggunaan alat dehumidifier diharapkan mampu menurunkan kelembaban udara ruangan dan ruangan kedap yang dipasang pendingin udara difungsikan untuk menjaga suhu ruangan supaya tidak panas, sehingga jika madu yang disimpan di dalamnya akan menjadi turun kadar airnya.
II. METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Lokasi
Penelitian dilaksanakan dari September 2010 – Oktober 2011. Pembuatan bangunan penurun kadar air dilaksanakan di bulan September – Desember 2010, persiapan pengujian Januari – Mei 2011, pengujian pada bulan Mei – Agustus 2011. Kemudian analisa madu dilakukan di bulan September – Oktober 2011.Pembuatan bangunan penurun kadar air madu dan pengujian kadar air madu dilakukan di Desa Batu Dulang, Kecamatan Batu Lantek, Kabupaten Sumbawa. Pengujian/analisa madu dilakukan di Balai Besar Industri Agro (BBIA) Bogor.
B. Bahan dan Alat
Bahan yang digunakan adalah madu. Sementara itu, alat yang akan digunakan meliputi: bangunan penurun kadar air, dehumidifier, alat tulis, wadah plastik, refraktometer kadar air.
C. Metode Kegiatan
Penelitian ini akan dilakukan dua tahap, yaitu: 1. Pembuatan bangunan penurun kadar air madu
Bangunan terdiri dari dua ruangan, yaitu ruangan kedap udara dan ruangan penyangga (Gambar 1).
Gambar 1. Desain bangunan penurun kadar air madu: ruang kedap udara (A), ruang penyangga (B)
315| Prosiding Seminar Nasional Peranan Hasil Litbang HHBK Dalam Mendukung Pembangunan Kehutanan 2. Pengujian penurunan kadar air madu
Untuk uji coba penurunan kadar air madu, madu disaring terlebih dulu untuk memisahkan kotoran-kotoran yang tersimpan pada madu dengan menggunakan saringan bertahap. Madu yang telah disaring ditentukan kadar airnya sebanyak 3 kali menggunakan refraktometer kadar air. Selanjutnya madu dituang dalam wadah dengan ketebalan sesuai perlakuan.
D. Rancangan Percobaan
Uji coba dirancang secara faktorial dengan 2 faktor yaitu suhu AC dan ketebalan madu. Faktor suhu AC ada 2 taraf yaitu 25°C dan 30°C,sedangkan ketebalan madu dalam wadah penyimpanan ada 3 taraf yaitu 2,3, dan 4 cm. Masing-masing menggunakan 3 kali ulangan.
E. Analisa Data
Analisa data dilakukan terhadap besarnya penurunan kadar air madu dan rendemen berat madu, sebagai berikut:
o Penurunan kadar air. Data hasil penurunan kadar air madu yang diperoleh dianalisis menggunakan uji sidik ragam. Apabila hasilnya menunjukkan hasil yang berbeda nyata, maka dilanjutkan dengan uji Duncan dengan taraf signifikan 95%.
o Rendemen berat madu. Proses pengurangan kandungan air pada madu berakibat langsung terhadap penurunan beratnya. Data hasil pengurangan berat (rendemen) disajikan dalam bentuk grafik dan dianalisis secara deskriptif. Penentuan besarnya berat madu yang berkurang dilakukan dengan dua cara, yaitu: (1) berdasarkan penimbangan yaitu dengan menghitung langsung selisih berat madu pada kondisi awal dan setelah pengurangan kadar air, (2) menggunakan data kadar air.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Pembuatan Bangunan Penurun Kadar Air Madu
Beberapa cara dapat digunakan untuk menurunkan kadar air antara lain dengan pemanasan langsung (dimasak) maupun tidak langsung (dehidrasi) dan penguapan (dehumidifikasi). Peralatan yang digunakan dalam pemanasan tak langsung adalah dehidrator vakum sedangkan dehumidifier digunakan dalam penguapan.
Penurunan kadar air madu melalui pemanasan langsung dapat menurunkan kadar air dan membunuh mikroba (khamir) penyebab fermentasi. Pemanasan harus dilakukan secara terkontrol, karena apabila tidak justru akan menurunkan kualitas madu. Pemanasan pada suhu di atas 40ºC menyebabkan aktivitas enzim diastase menurun bahkan pada suhu tinggi menyebabkan enzim tersebut mati. Pemanasan juga menyebabkan kerusakan pada madu yang dicirikan dengan meningkatnya indikator HMF (Hidroxy Methyl Furfural) yang terjadi akibat terdegradasinya gula madu.
Berdasarkan hal tersebut maka alternatif teknik menurunkan kadar air madu dengan meminimalkan kerusakan madu adalah dengan penguapan. Teknik ini lebih aman dan tidak menyebabkan punahnya enzim diastase karena enzim ini sangat sensitif terhadap perubahan suhu dan keasaman madu. Oleh sebab itu upaya menurunkan kadar
Prosiding Seminar Nasional Peranan Hasil Litbang HHBK Dalam Mendukung Pembangunan Kehutanan | 316 air madu dilakukan dengan membuat bangunan penurun kadar air madu yang terdiri atas
kombinasi ruangan kedap dengan sistem penguapan menggunakan dehumidifier.
Gambar 2. Dehumidifier
Dehumidifier (Gambar 2) merupakan alat yang berfungsi menurunkan
kelembaban udara untuk mengkondensasi air dari udara. Dehumidifier dapat menurunkan kadar air madu berdasarkan prinsip hubungan keseimbangan antara Rh udara dan kadar air madu. Dimana antara keduanya terjadi keseimbangan, semakin tinggi kelembaban nisbi (Rh) lingkungan maka semakin tinggi pula kadar air madu (Martin, 1958 dalam Siregar, 2002). Rh udara diturunkan lebih rendah daripada Rh keseimbangan kadar air awal madu agar kandungan air madu menguap mencapai kadar yang diinginkan (Febrinda, 1993 dalam Siregar, 2002).
Bangunan penurun kadar air madu dibangun di Desa Batu Dulang, Kecamatan Batu Lantek, Kabupaten Sumbawa dengan ukuran 4,5 x 2 m2. Bangunan terdiri atas 2 ruangan, yaitu ruangan kedap dan ruangan penyangga (Gambar 3).
Gambar 3. Bangunan bangunan penurun kadar air madu yang terdiri atas kombinasi ruangan kedap dengan sistem penguapan menggunakan dehumidifier : (A) Tampak depan, (B) Ruang Kedap
317| Prosiding Seminar Nasional Peranan Hasil Litbang HHBK Dalam Mendukung Pembangunan Kehutanan Ruangan pertama atau utama diupayakan kedap udara, berfungsi sebagai ruangan penurun kadar air madu. Permukaan dinding bagian dalam dilapisi keramik dan bagian atas langit-langit dilapisi busa. Langit-langit dibuat dari bahan kayu lapis yang bermelamin. Di dalam ruangan tersebut diletakkan alat dehumidifier, pendingin ruangan, alat penyaring madu, pengukur suhu udara, pengukur kelembaban udara, rak dan wadah penyimpan madu. Rak penyimpanan madu dari bahan tidak berkarat. Ruangan beserta rak pada bangunan ini mampu menampung wadah penyimpanan madu sebanyak 120 buah. Jika wadah diisi madu dengan ketebalan 2 cm, satu wadah mampu menampung madu dengan berat 2 sampai 2,25 kg maka minimal mampu mengolah 240 - 270 kg.
Ruangan kedua berfungsi sebagai ruang penyangga agar saat pintu ruangan utama dibuka,ruangan ini tidak terlalu banyak dipengaruhi oleh kondisi atmosfir di luar yang memiliki kelembaban tinggi. Selain itu, ruangan ini juga berfungsi sebagai tempat menyimpan peralatan atau kelengkapan lainnya. Untuk mengurangi kelembaban udara di ruangan penyangga ini maka dipasang exhouse fan. Layout ruangan dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Layout ruangan bangunan penurun kadar air madu
B. Hasil PengujianPenurunan Kadar Air Madu dan Rendemen
Untuk menguji kemampuan dari bangunan yang dibuat, dilakukan pengujian penurunan kadar air dengan pengaturan kondisi ruangan (suhu AC) serta ketebalan madu dalam wadah. Dehumidifier sebagai alat utama yang merubah molekul udara yang lembab menjadi tetesan air menggunakan koil pendingin dan kipas kecil. Dehumidifier dipasang pada angka 40%. Untuk mendinginkannya digunakan suhu AC yang dijadikan perlakuan (25°C dan 30°C). ketebalan madu dalam wadah juga menjadi perlakuan untuk mengetahui efektivitas dari bangunan yang dibuat. Hasil pengujian, sebagai berikut:
1. Penurunan kadar air
Penurunan dan persentase laju penurunan kadar air madu per hari pada suhu ruangan 25oC (Gambar 5A) lebih besar dibandingkan pada suhu 30oC (Gambar 5B) bahkan nilainya hampir dua kali lipat. Hasil pengujian sidik ragam menggunakan regresi linear (Tabel 1) menunjukkan bahwa suhu mempengaruhi penurunan kadar air
Prosiding Seminar Nasional Peranan Hasil Litbang HHBK Dalam Mendukung Pembangunan Kehutanan | 318 madu secara nyata (Sign <.0001). Kenaikan suhu ruangan menyebabkan laju penurunan kadar air madu berkurang artinya pada suhu 25oC penurunan kadar air lebih cepat dibandingkan suhu 30oC dengan tingkat kelembaban dehumidifier yang sama (40%). Hal tersebut terjadi karena pada suhu rendah pemampatan udara atau peningkatan tekanan udara lebih besar dibanding suhu tinggi, sehingga air yang berada di udara akan lebih mudah diembunkan. Pengambilan uap air di udara oleh alat dehumidifier tersebut akan menyebabkan pengambilan air dari lingkungan disekitarnya. Pada kasus ini,semakin besar jumlah dan laju pengambilan uap air dari udara meningkatkan penurunan kadar air madu.
Gambar 5. Kadar air pada beberapa ketebalan madu : (A) 25°C, (B) 30°C
Tabel 1. Hasil analisis varian
Menurut Sanford (2003), madu dengan kadar air rendah akan lebih sulit dikeringkan (dikurangi kadar airnya) daripada madu dengan kadar air tinggi. Hal tersebut sejalan dengan penelitian ini dimana laju penurunan kadar air madu lebih cepat pada madu yang mengandung air tinggi.Berdasarkan Tabel 1 diketahui bahwa laju penurunan kadar air madu pada beberapa ketebalan penyimpanan tidak berpengaruh nyata (Sign 0.4146), walaupun nilai rata-ratanya ada kecenderungan turun (Gambar 6).
319| Prosiding Seminar Nasional Peranan Hasil Litbang HHBK Dalam Mendukung Pembangunan Kehutanan Pada perlakuan suhu 25oC atau pada kadar air awal tinggi, terlihat cenderung terjadi peningkatan laju penurunan kadar air madu. Peristiwa tersebut terjadi karena pada kadar air awal madu besar dan ketebalan tinggi akan terkandung air dalam jumlah besar sehingga lebih mudah dikeluarkan. Sementara itu pada kadar air awal madu kecil dan ketebalan rendah akan terkandung air dalam jumlah lebih sedikit sehingga lebih mudah dikeluarkan mengingat pada kadar air yang rendah pengurangan air pada madu akan lebih sulit sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya.
Gambar 6 . Laju penurunan kadar air madu pada ketebalan dan perbedaan kadar air awal
Kadar air madu yang diuji dilaboratorium pada perlakuan suhu 25oC dan kelembaban 40% pada semua ketebalan telah memenuhi persyaratan kadar air menurut SNI (Tabel 2).
Tabel 2. Rekapitulasi Hasil pengujian madu berdasarkan SNI di laboratorium
Parameter Satuan SNI Suhu 25ºC
2 3 4 Kontrol
Aktifitas enzim diastase DN min. 3 0 0 1,65 5,49
HMF mg/kg maks. 50 0 0 0 0
Air % maks. 22 20,8 20 21,4 22,8
Abu % maks. 0,5 0,1 0,1 0,27 0,77
Gula Pereduksi % min. 65 73,1 75 71,2 71,7
Sukrosa % maks. 5 4,7 6,9 2,4 0
Keasaman ml N NaOH 1N/kg maks. 50 48,3 49,8 55,7 32,4
Padatan yg tak larut air % maks. 0,5 0,05 0,05 0,08 0,14
Ada beberapa catatan dari hasil pengujian madu di laboratorium. Walaupun kadar air telah turun sesuai dengan perlakuan, namun ada indikator yang tidak terpenuhi yaitu keberadaan enzim diastase. Madu yang digunakan pada perlakuan ini diperoleh pada pertengahan tahun pada kondisi musim kemarau dari sarang yang belum tua (informasi dari pemilik madu). Madu muda pada umumnya masih mengandung kadar air dengan
Prosiding Seminar Nasional Peranan Hasil Litbang HHBK Dalam Mendukung Pembangunan Kehutanan | 320 tingkat keasaman tinggi, kemungkinan hal tersebut yang menyebabkan aktivitas enzim diastase tidak terdeteksi atau aktivitasnya masih rendah.
2. Rendemen berat madu
Berdasarkan hasil pengamatan, selama proses penurunan kadar air pada suhu 25ºC terjadi juga penurunan berat madu rata-rata 10,09% (Gambar 7). Pada sampel pengamatan, berat madu awal sebesar 3,8 kg dan turun menjadi 3,42 kg setelah diproses. Jika dihitung berdasarkan kandungan airnya diperoleh penurunan berat madu sebesar 0,25 kg (6,59%). Kedua cara penentuan pengurangan berat madu tersebut memiliki selisih sebesar 0,13 kg (3,5%). Pada suhu 30ºC dalam jangka waktu 3 hari, terjadi penurunan berat madu rata-rata 6,4%. Pada sampel pengamatan, berat madu awal sebesar 3,97 kg dan turun menjadi 3,73 kg setelah diproses atau terjadi penurunan sebesar 0,25 kg dan jika dihitung berdasarkan kandungan airnya diperoleh penurunan berat madu sebesar 0,05 kg (1,26%). Kedua cara penentuan pengurangan berat madu tersebut memiliki perbedaan sebesar 0,20 kg (5,14%). Ini mengindikasikan bahwa terjadi pengurangan berat madu yang berbeda, seharusnya berat madu yang hilang akibat engurangan kadar air adalah berat madu berdasarkan penghitungan kadar air. Namun jika pada saat akhir pengamatan, berat madu yang hilang dengan penimbangan lebih besar, berarti terdapat madu yang hilang atau tersisa di wadah sehingga mengurangi berat madu seharusnya. Untuk pelaksanaan penurunan kadar air madu selanjutnya perlu diperhatikan hal tersebut agar efektivitas dan efisiensi penurunan dapat lebih optimal.
Gambar 7. Penurunan berat madu setelah proses pengurangan kadar air (A) 25°C, (B) 30°C
Keberadaan bangunan penurun kadar air madu sumbawa ini telah memberikan dampak positif bagi koperasi madu yang ada di Desa Batu Dulang, Kecamatan Batu Lantek, Kabupaten Sumbawa. Menurunka kadar air madudapat meningkatkan kualitas madu dan mampu meningkatkan keuntungan nilai jual madu. Keuntungan bersih
321| Prosiding Seminar Nasional Peranan Hasil Litbang HHBK Dalam Mendukung Pembangunan Kehutanan penjuaan madu pada awalnya sebesar Rp. 6.350,- per botol dan setelah diturunkan kadar airnya keuntungan bersih meningkat menjadi Rp. 9.550,- per botol sehingga terjadi peningkatan nilai tambah sebesar Rp. 3.200,- per botol atau sekitar 50,39%.
Gambar 9. Produk kemasan madu dalam botol
IV. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Bangunan penurun kadar air madu yang terdiri atas kombinasi ruangan kedap dan penggunaan alat dehumidifier dapat menurunkan kadar air madu.
2. Pengaturan suhu AC sebesar 25oC dan alat dehumidifier (kelembaban) 40% mampu menurunkan kadar air madu sebesar 0,82% per hari dibandingkan pada suhu AC 30oC yang hanya mampu menurunkan kadar air per hari 0,42%. Ketebalan madu tidak berpengaruh terhadap penurunan kadar air madu.
3. Penggunaan bangunan penurun kadar air madu menghasilkan madu berkadar air memenuhi standar SNI (< 22%).
DAFTAR PUSTAKA
Bappeda. 2007. Sumberdaya Alam Spasial Daerah. Badan Perencanaan Pembangunan Daerah Provinsi NTT.
Handoko, C. 2006. Teknologi Peningkatan Kualitas Madu di NTB. Laporan Penelitian (Publikasi Terbatas). Balai Penelitan dan Pengembangan Kehutanan Bali dan Nusa Tenggara. Kupang.
Stanford, M.T. 2003. Moisture in Honey. Series of the Entomology and Nematology Department, Florida Cooperative Extension Service, Institute of Food and Agricultural Sciences, University of Florida. http://edis.ifas.ufl.edu.
Sihombing, D.T.H. 1997. Ilmu Ternak Lebah Madu. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.
Siregar, H.C.H. 2002. Pengaruh Metode Penurunan Kadar Air, Suhu dan Lama Penyimpanan terhadap Kualitas Madu Randu. Tesis : Program Pascasarjana. IPB Bogor
Pusat Standarisasi Industri. 1994. Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-3545-1994 : Madu. Departemen Perndustrian RI, Jakarta.
