My Skripsi (2)

ANALISIS ENERGI PANAS DAN MASSA SATURASI SELAMA PENGGORENGAN KACANG ATOM BERDASARKAN

PAGE 68

ANALISIS ENERGI PANAS DAN MASSA SATURASI SELAMA PENGGORENGAN KACANG ATOM BERDASARKANWAKTU PROSES

SKRIPSI

Oleh:

MUTAAL EFFENDI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS MATARAM

2008

ANALISIS ENERGI PANAS DAN MASSA SATURASI SELAMA PENGGORENGAN KACANG ATOM BERDASARKAN

WAKTU PROSESOleh :

MUTAAL EFFENDI

Skripsi Ini Sebagai Salah Satu Syarat Untuk

Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian di Fakultas Pertanian

Universitas Mataram

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS MATARAM

2008

Judul Skripsi: Analisis Energi Panas dan Massa Saturasi Selama Penggorengan Kacang Atom Berdasarkan Waktu ProsesNama Mahasiswa: Mutaal Effendi

Nomer Mahasiswa: C1C 004 026

Jurusan: Teknologi Pertanian

Program Studi: Teknologi Hasil Pertanian

Minat Studi: Teknik Pertanian

Mengesahkan :

Pembimbing Pendamping/Penguji II

(Ir. Cahyawan Catur E. M., M.Eng.)NIP. 131 816 390

Pembimbing Pendamping/Penguji II

(Sukmawaty, STP., MSi.)NIP. 131 164 025

Penguji III

(Dr. Ansar, S.Pd., MP., M.Pd.)

NIP. 132 304 414Ketua Jurusan

Teknologi Pertanian

(Prof. Ir. Eko Basuki,M.App.Sc,.Ph.D.)NIP. 131 285 430

Tanggal Pengesahan : ___________________

Dekan Fakultas Pertanian

(Ir. Sudirman, M.Sc., Ph.D)

NIP. 131 645 188

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan hidayahNya, skripsi yang berjudul Analisis Energi Panas dan Massa Saturasi Selama Penggorengan Kacang Atom Berdasarkan Waktu Proses dapat disusun.

Dalam penulisan skripsi ini, penulis banyak memperoleh bantuan baik secara langsung maupun tidak langsung dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat :

1. Bapak Ir. Sudirman, M.Sc.,Ph.D, selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Mataram.

2. Bapak Prof. Ir. Eko Basuki, M.App.Sc.,Ph.D, selaku Ketua Jurusan Teknologi Pertanian.

3. Bapak Ir. Agustono Prarudiyanto, selaku Ketua Program Studi Teknologi Hasil Pertanian.4. Bapak Ir. Cahyawan Catur E. M., M.Eng. selaku Pembimbing Utama.

5. Ibu Sukmawaty STP., MSi. selaku Dosen Pendamping.

6. Bapak Dr. Ansar, S.Pd., MP., M.Pd. selaku Dosen Penguji.7. Semua pihak yang telah membantu kelancaran penyusunan penulisan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu segala kritik dan saran dari pembaca sangat diharapkan demi untuk penyempurnaan penyusunan tulisan ini dan atas segala perhatiannya penulis ucapkan terima kasih.Mataram, November 2008

Penulis

DAFTAR ISIHALAMAN JUDUL...i

HALAMAN PENGESAHAN.iii

KATA PENGANTAR.iv

DAFTAR ISIv

DAFTAR GAMBAR...vii

DAFTAR TABEL.......viii

DAFTAR LAMPIRANix

PENDAHULUAN1

Latar Belakang..1

Tujuan dan Kegunaan Penelitian..4

TINJAUAN PUSTAKA...5

Produksi Kacang Tanah5

Pasca Panen Kacang Tanah..5

Pemanfaatan Kacang Tanah Untuk Berbagai Jenis Pangan.6

Proses Pembuatan Kacang Atom..7

Dinamika Penggorengan...8

Perpindahan Panas11

METODE PENELITIAN..15

Metode Penelitian......................................................................................15

Tempat dan Waktu Penelitian16

Pelaksanaan Penelitian...16

Rasionalisasi Penelitian.19

Parameter dan Cara Pengamatan...20

Bahan dan Alat Penelitian.23

Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian24

Analisis Data.25

HASIL DAN PEMBAHASAN.26

Hasil Pengamatan..26

Pembahasan...27

KESIMPULAN DAN SARAN.40

Kesimpulan40

Saran..41

DAFTAR PUSTAKA42

LAMPIRAN

DAFTAR GAMBARGambar

Halaman

1. Diagram Alir Pembuatan Kacang Atom.18

2. Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian.24

DAFTAR TABEL

Tabel

Halaman

1. Hasil pengamatan rata-rata parameter energi panas dan massa uap26

2. Hasil pengamatan rata parameter produk ...26

3. Hasil analisa signifikansi pengaruh perlakuan terhadap kadar air

pengamatan rata parameter produk..27

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

Lampiran 1. Signifikansi Kadar Air

Lampiran 2. Signifikansi Kadar Minyak

Lampiran 3. Signifikansi Warna

Lampiran 4. Signifikansi Tingkat Kerenyahan

Lampiran 5. Data Hasil Pengukuran Laju Evaporasi

Lampiran 6. Data Hasil Perhitungan Kebutuhan Energi Untuk Menaikkan Suhu

Lampiran 7. Data Hasil Perhitungan Kebutuhan Energi Untuk Penguapan (Evaporasi)

Lampiran 8. Data Hasil Perhitungan Kebutuhan Energi Berguna Total

Lampiran 9. Data Hasil Analisa Warna Kacang Atom

Lampiran 10. Data Hasil Analisa Tingkat Kerenyahan Kacang Atom

Alhamdulillah

Berkat rahmat dan hidayah Allah SWT, saya bisa menyelesaikan study selama

4 tahun. Tak lepas juga berkat bantuan kalian semua.

Dan buat Orang tuaku, bapak & mamak tercinta, yang telah merawatku dan menyayangiku dengan tulus dan ikhlas, SKRIPSI ini kupersembahkan buat side berdua..! Buat kk2ku, knunk&masNevos makasi doanya, k enk&ktie makasi support en bantuan materinya ya.. Kyie&kkham, kAdi&kAni liat bpk&ma2k ya.., dan semua ponaan2ku yg lucu2 n imut2, yg sll buat ketawa, yg sll ganggu sy kerja, hehehe..

Buat calon my wife, yg sll menerangi hidupku, yg perhatian en menyayangiku dg tulus, amaq sayang inaq..!

Buat my best friends indri, nunk, ica, iL, nengah, bambang thanks a lot. (3i (indri,ica,iL) tak tunggu wisuda slnjutnya ya.., nengah&bambang cepetan!!!) N tmn2 agktanku04 (wi2n, wulan, adiL, usman, bQ, maya, uchi, dewi, viki) thanks atas kebersamaannya..

Buat pak Catur dan bu Sukma, you are my best teacher. Buat pak Sirojuddin dan Dr. Ansar terima kasih buat saran2nya, insyaAllah klo ada rezeki pak ya.. buat yg di lab MEP (kampus kedua), pak Mutawali en pak Mudin thanks atas bantuannya..en jg buat semua dosen yg udah memberikan iLmunya, terima kasih..

Buat agktn2 bawah, agktn05 (irfan, dkk (TEP), surya, dafit dkk (THP)), buat irfan en dafit thanks bantuannya, kpn qta ke jogja lagi? He..sy tunggu ajakan sepedahannya bro..!! Agktn06 (dika, dkk (TEP), syerly ndut tp maniz kok, he.. dkk (THP) thanks ya.. Agktn07 (Linda dkk), thanks senyuman maniznya ya..

Buat temen2 JackNet (medy,maiLo,bang ngeRi,die,anton), thanks pengertiannya ya.. Buat mba ipeh yg bae ati en tidak sombong,hehe..makasi atas info2nya en sukses buat S2nya ya..Sesungguhnya setelah kesulitan itu ada kemudahan, maka apabila kamu telah selesai dari suatu urusan kerjakanlah dengan sungguh-sungguh urusan yang lain, dan hanya kepada ALLAH lah hendaknya kamu berharap. (Q.S : 94 : 6-8)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Nusa Tenggara Barat terdiri atas 9 (sembilan) daerah tingkat II dengan mayoritas penduduk memiliki mata pencaharian sebagai petani. Salah satu daerah tingkat II di Provinsi Nusa Tenggara Barat yang memiliki sumberdaya pertanian cukup melimpah adalah Kabupaten Lombok Barat (BAPPEDA Lombok Barat, 2005).Kabupaten Lombok Barat merupakan salah satu kabupaten terluas di Provinsi Nusa Tenggara Barat yang keadaan geografisnya menguntungkan, dengan luas wilayah 1672,15 km2. Pemandangan alamnya yang indah, tanah yang subur, serta cadangan air yang melimpah menjadi potensi yang dapat dimanfaatkan dengan baik. Komoditas unggulan hasil pertanian di Kabupaten Lombok Barat adalah kacang tanah, luas areal tanam kacang tanah di Kabupaten Lombok Barat adalah 12.429 Ha dengan rata-rata produksi per tahun sebesar 11,80 Kw/Ha atau 14.671 ton per tahun (BPS Kabupaten Lombok Barat, 2006).Salah satu pekerjaan ke dalam pengelolaan kacang tanah yang masih kurang optimal ditingkat petani adalah kegiatan pascapanen yang berhubungan dengan tingkat kulitas yang ada pada kacang tanah tersebut. Masih kurangnya kesadaran para petani kacang tanah dalam mengubah kacang tanah menjadi suatu produk yang memiliki nilai jual lebih tinggi seperti pengolahan kacang tanah menjadi suatu produk makanan camilan berupa kacang atom, kacang telor, selai kacang dan banyak lainnya. Dalam hal ini, yang masih banyak peminatnya adalah kacang atom yang memiliki rasa yang gurih dan renyah serta harga yang lumayan murah membuat para konsumen masih banyak yang mengkonsumsi kacang atom sampai saat ini. Walaupun jumlah hasil panen kacang tanah di Lombok Barat cukup banyak seperti terlihat pada data di atas (BPS, 2006), namun usaha untuk meningkatkan produksi kacang atom belum banyak diminati, termasuk usaha meningkatkan kualitasnya. Kacang atom merupakan kacang tanah yang dibalut dengan adonan terigu kemudian digoreng sampai kering dan garing. Bahan utama dari kacang atom ini adalah kacang tanah dan tepung terigu.

Dalam proses penggorengan kacang atom terjadi suatu fenomena panas. Panas dialirkan melalui plat besi berupa wajan yang kemudian disalurkan ke media pemanas berupa minyak. Panas dari minyak kemudian disalurkan ke bahan. Minyak sebagai penghantar panas ke bahan. Untuk menganalisis pindah panas dan pindah massa suatu proses, tahapan yang harus dilakukan adalah menentukan data-data yang dapat digunakan sebagai bahan perhitungan nilai-nilai termal dari proses khususnya proses penggorengan.

Ketika bahan dimasukkan dalam minyak panas, suhu permukaan akan naik dengan cepat dan air akan menguap. Bagian permukaan mulai mengering yang diikuti bagian dalam secara perlahan. Suhu bagian permukaan bahan akan mencapai suhu panas minyak. Laju pindah panas dikendalikan oleh perbedaan suhu antara minyak dan bahan pangan dan oleh koefisien pindah panas permukaan. Laju penetrasi panas ke dalam makanan dikendalikan oleh konduktivitas termal bahanDalam perencanaan suatu alat, perlu sebuah tahapan awal dalam bidang teknologi pertanian untuk menganalisa energi pindah panas dan pindah massa selama penggorengan kacang atom sebagai dasar perancangan alat penggorengan kacang atom sehingga nantinya dapat memecahkan masalah dalam suatu produksi kacang atom di NTB khususnya dan dapat meningkatkan kualitas hasil produksi kacang atom dan juga membantu para petani kacang tanah dan industri kacang atom dalam meningkatkan hasil produksinya secara kuantitatif maupun kualitasnya.Sehingga dalam hal ini perlu adanya suatu percobaan untuk mencari atau menganalisis karakteristik termal pada proses penggorengan kacang atom sebagai dasar dalam perancangan mesin dan peralatan penggorengan kacang atom. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian dengan judul Analisis Energi Panas dan Massa Saturasi Penggorengan Kacang Atom Berdasarkan Waktu Proses Tujuan dan Kegunaan Penelitian

Tujuan PenelitianPenelitian ini bertujuan untuk mengukur karakteristik energi panas dan massa saturasi penggorengan kacang atom sebagai dasar dalam perancangan mesin dan peralatan penggorengan kacang atom.Kegunaan Penelitian

1. Data yang diperoleh diharapkan dapat dipergunakan sebagai pertimbangan perancangan alat pembuatan kacang atom system otomatik selanjutnya.

2. Ikut berperan aktif dalam pengembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi.3. Hasil penelitian ini diharapkan dapat dipergunakan sebagai informasi tambahan bagi peneliti selanjutnya yang memiliki topik sama.TINJAUAN PUSTAKA

Produksi Kacang Tanah

Kabupaten Lombok Barat merupakan salah satu kabupaten terluas di Propinsi Nusa Tenggara Barat yang keadaan geografisnya menguntungkan, pemandangan alamnya yang indah, tanah yang subur serta cadangan air yang melimpah menjadi potensi yang baik untuk proses pengolahan tanaman. Luas wilayah Kabupaten Lombok Barat adalah 1.672,15 km2 yang terbagi atas 15 kecamatan (BPS Kabupaten Lombok Barat, 2006). Komoditas unggulan hasil pertanian di Kabupaten Lombok Barat adalah kacang tanah, luas areal tanam kacang tanah di Kabupaten Lombok Barat adalah 12.429 Ha dengan rata-rata produksi per tahun sebesar 11,80 Kw/Ha atau 14.671 ton per tahun (BPS Kabupaten Lombok Barat, 2006).Kegiatan pengelolaan kacang tanah di masyarakat sebagian besar hanya terbatas kepada proses panen dan dilanjutkan penjualan ke pengepul. Kurangnya alat teknologi yang diterima oleh petani kacang tanah menyebabkan metode pengolahan kacang tanah hanya terbatas kepada bentuk kacang goreng dan kacang sangrai (Dinas Pertanian Tanaman Pangan dan Peternakan Lombok Barat, 2005).Pasca Panen Kacang Tanah

Kacang tanah (Arachis hypogaea L.) merupakan tanaman polong-polongan atau legum kedua terpenting setelah kedelai di Indonesia. Tanaman ini berasal dari Amerika Selatan namun saat ini telah menyebar ke seluruh dunia yang beriklim tropis atau subtropis. Tiongkok dan India merupakan penghasil kacang tanah terbesar dunia. Sebagai tanaman budidaya, biji kacang tanah akan kaya protein dan lemak (Anonim, 2008).

Pemanenan kacang tanah umumnya dilakukan secara manual dengan mencabut tanaman. Cara panen demikian meskipun banyak memerlukan tenaga dan waktu, namun mutu biji yang dihasilkan lebih baik, karena terhindar dari kerusakan mekanis. Setelah dipanen selanjutnya polong kacang tanah dirontokkan secara manual dengan tangan di lapangan atau di rumah.

Setelah pemipilan menjadi polong akan dilanjutkan dengan penjemuran untuk menghindari pertumbuhan cendawan atau jamur. Setelah kering kacang tanah dibersihkan dari tanah dan kotoran yang menempel disamping juga merupakan kegiatan sortasi (Santoso, 1998).Pemanfaatan Kacang Tanah Untuk Berbagai Jenis PanganBiji kacang tanah mengandung protein 25%-30%, karbohidrat 12% dan minyak 40%-50%. Sebagai bahan makanan, kacang tanah dapat diolah menjadi kacang rebus, kacang goreng, kacang atom, kacang telur dan sebagainya. Kacang tanah dapat juga diolah sebagai bumbu pecel, gado-gado, keju dan oncom. Selain itu biji kacang tanah dapat diolah dan diproses menjadi minyak goreng. Setiap 100 kg kacang tanah dapat menghasilkan minyak goreng sebanyak 40 liter 60 liter (Santoso, 1998).

Sebagai tanaman budidaya, kacang tanah terutama dipanen bijinya yang kaya protein dan lemak. Biji ini dapat dimakan mentah, direbus (di dalam polongnya), digoreng, atau disangrai. Di Amerika Serikat, biji kacang tanah diproses menjadi semacam selai dan merupakan industri pangan yang menguntungkan. Produksi minyak kacang tanah mencapai sekitar 10% pasaran minyak masak dunia pada tahun 2003 menurut FAO. Selain dipanen biji atau polongnya, kacang tanah juga dipanen hijauannya (daun dan batang) untuk makanan ternak atau merupakan pupuk hijau. Dan di Asia khususnya Indonesia saat ini biji kacang tanah diproses menjadi sebuah camilan seperti kacang atom (Anonim, 2008).

Kacang tanah memiliki arti penting bagi manusia sebagai sumber lemak, karbohidrat, vitamin B dan E serta protein yang penting bagi pertumbuhan tubuh. Kacang tanah dapat diolah menjadi berbagai bentuk makanan. Kacang tanah banyak dikonsumsi masyarakat Indonesia sebagai kacang rebus, kacang goreng, sambal kacang, campuran roti, untuk kembang gula, campuran es krim, diolah menjadi minyak goreng, dan bungkil untuk tempe oncom (Soedjono, 1992).Proses Pembuatan Kacang AtomKacang atom adalah kacang tanah yang dibalut dengan adonan terigu kemudian digoreng sampai kering dan garing. Pembuatan kacang atom cukup sederhana dan tidak mahal biayanya. Tahap pembuatan kacang atom dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut :

a. Pengeringan kacang tanah. Kacang tanah dijemur sampai benar-benar kering.b. Pembuatan lem. Terigu (1 sendok) dicampur dengan air (15 sendok). Campuran ini dimasak sampai agak matang (warna putih keruh). Yang diperoleh disebut dengan lem setengah masak.c. Penghalusan bumbu dan pencampuran dengan lem. Bawang dan garam digiling sampai halus. Kemudian bumbu ini dicampur dengan air dan diaduk sampai rata. Hasil yang diperoleh disebut dengan lem berbumbu.d. Pelapisan kacang tanah dengan terigu

Kacang tanah dicampur dengan sedikit lem berbumbu, kemudian diaduk sehingga semua kacang terbalut oleh lapisan tipis lem berbumbu.

Sedikit terigu ditaburkan ke atas tampah. Kemudian kacang tanah yang telah dilapisi lem berbumbu diletakkan di atas lapisan terigu pada tampah. Setelah itu tampah digoyang-goyangkan sehingga semua terigu melipisi kacang. Proses ini diulang-ulang sampai lapisan terigu pada kacang dianggap cukup tebal. Hasil yang diperoleh disebut dengan kacang atom mentah.

e. Penggorengan

Kacang atom mentah digoreng di dalam banyak minyak panas (suhu 170oC) sambil diaduk pelan-pelan sampai matang. Setelah matang kacang diangkat dan ditiriskan. (Tarwiyah, 2001).

Dinamika PenggorenganPenggorengan merupakan salah satu metode pengeringan untuk menghilangkan kadar air dengan menggunakan energi panas dari minyak. Dengan penguapan air terjadi penetrasi minyak ke dalam bahan yang digoreng. Selama penggorengan terjadi reaksi non enzimatis yaitu reaksi Maillard yaitu reaksi-reaksi antara karbohidrat, khususnya gula preduksi dengan asam amino primer yang menghasilkan bahan berwarna coklat. Gugus amino primer biasanya terdapat pada bahan awal sebagai asam amino (Susanto dan Saneto, 1997). Penggorengan dilakukan hingga bahan berwarna coklat kekuning-kuningan. Penggorengan selain memperbaiki tekstur bahan juga memberikan aroma dan rasa yang lebih baik (Fachruddin, 1997).Proses penggorengan merupakan salah satu proses pemasakan bahan yang tujuan utamanya untuk menghasilkan makanan yang dapat dan enak dimakan. Paling sedikit ada 6 jenis pemanasan dalam pemasakan, yaitu pemanggangan, penyangraian, perebusan, brioling, penggorengan dan stewing. Penggorengan melibatkan pemakaian minyak dan suhu 150oC (Wirakartakusumah, Subarna, Arpah, Syah dan Budiwati., 1992).

Pada proses penggorengan, perpindahan panas didasarkan atas dua periode yaitu periode pemanasan menuju peralatan dan periode pemanasan produk. Proses ini dimulai dengan proses pemanasan wadah atau yang digunakan disini adalah wajan. Begitu juga dengan keadaan lingkungan sekitar yang kemudian diikuti oleh proses pemanasan bahan (Suharto, 1991).

Lebih lanjut lagi Suharto (1991), menyatakan bahwa proses pemasakan (penggorengan) kacang atom dipengaruhi oleh suhu awal dari pemanasan wajan, hasil akhir yang diinginkan, ketebalan dan ukuran wajan serta faktor-faktor lainnya.

Penggorengan adalah unit operasi yang digunakan untuk mengubah kualitas citaras makanan. Fungsi lainnya adalah sebagai pengawet akibat dari destruksi termal terhadap mikroorganisme dan enzim serta mereduksi aw pada permukaan makanan. Umur simpan makanan goreng ditentukan oleh kandungan air setelah penggorengan: makanan yang tetap lembab seperti produk dari ikan dan ayam akan memiliki umur simpan yang lebih pendek daripada yang kering setelah penggorengan.Ketika bahan makanan dimasukkan dalam minyak panas, suhu permukaan akan naik dengan cepat dan air akan menguap. Bagian permukaan mulai mengering yang diikuti bagian dalam secara perlahan. Suhu bagian permukaan bahan akan mencapai suhu panas minyak dan suhu internal meningkat perlahan menuju 100 C. Laju pindah panas dikendalikan oleh perbedaan suhu antara minyak dan bahan pangan dan oleh koefisien pindah panas permukaan. Laju penetrasi panas ke dalam makanan dikendalikan oleh konduktivitas termal bahan (ptp, 2007).

Perpindahan PanasPrinsip-prinsip Pindah Panas

Bila dalam suatu sistem terdapat gradien temperatur atau dua buah sistem yang temperaturnya berbeda disinggungkan, maka akan terjadi perpindahan energi. Proses dimana transport energi itu berlangsung disebut sebagai perpindahan panas (Kreith, 1986). Atau yang lebih umum perpindahan panas adalah perpindahan energi sebagai hasil dari perbedaan temperatur.

Pemindahan panas adalah proses yang dinamik dimana panas dipindahkan dari bahan yang bersuhu lebih tinggi ke bahan yang bersuhu lebih rendah. Kecepatan pemindahan panas tergantung pada perbedaan suhu, sehingga perbedaan suhu ini disebut sebagai driving force untuk pemindahan panas (Wirakartakusumah, Subarna, Arpah, Syah dan Budiwati., 1992).

Pada dasarnya mekanisme proses perpindahan panas ada 3 jenis, yaitu (Kreith, 1986) :

1. Perpindahan panas secara konduksi (hantaran)

2. Perpindahan panas secara konveksi (aliran)

3. Perpindahan panas secara radiasi (pancaran)

Menurut McCabe, Smith dan Harriott (1987), pemindahan panas secara konduksi terjadi, bila dalam suatu bahan kontinyu terdapat gradien suhu, sehingga panas akan mengalir tanpa disertai oleh suatu gerakan zat. Dalam perpindahan panas secara konveksi, setiap molekul bebas bergerak sehingga terjadi pencampuran antara bagian yang panas dan bagian yang dingin dari bahan yang sama. Oleh karena itu konveksi terjadi pada bahan yang bersifat fluida (cair atau gas).

Pindah Massa Uap

Proses perpindahan massa dapat berlangsung secara konveksi, yang berarti massa berpindah dari satu tempat ke tempat yang lain dalam sistem aliran. Perpindahan massa ini terjadi pada tingkat mikroskopik dan biasanya ditangani sebagai masalah mekanika fluida. Bila suatu campuran gas dan zat cair terkurung sedemikian rupa sehingga terdapat gradien konsentrasi pada salah satu atau beberapa konstituen sistem itu maka akan terjadi perpindahan massa dalam tingkat mikroskopik sebagai akibat difusi atau pembauran dari daerah konsentrasi tinggi ke daerah konsentrasi rendah.Evaporasi memberikan pengertian mengenai pengurangan air dari suatu bahan yang bersifat cair atau suspensi, sedangkan produk akhir berupa konsentrat. Sedangkan pengeringan adalah suatu proses pengurangan atau penurunan kadar air sampai suatu tingkatan kadar air yang seimbang dengan udara bebas.

Proses evaporasi merupakan proses yang melibatkan pindah panas dan pindah massa secara simultan. Penguapan terjadi karena cairan akan mendidih dan berlangsung perubahan fase dari cair menjadi uap (Wirakartakusumah, Hermanianto dan Andarwulan, 1989).

Faktor dasar yang mempengaruhi laju evaporasi adalah ((Earle, 1969) :

1. Laju panas pada waktu dipindahkan ke bahan.

2. Jumlah panas yang dibutuhkan untuk menguapkan setiap pound air.

3. Suhu maksimum yang diperkenankan untuk bahan cair.

4. Tekanan pada saat penguapan terjadi.

5. Perubahan lain yang mungkin terjadi di dalam bahan selama proses penguapan berlangsung.

Dasar dari proses evaporasi adalah terjadinya penguapan air ke udara karena adanya perbedaan kandungan uap air antara udara dengan bahan yang dievaporasi (Suharto, 1991). Adapun peristiwa yang terjadi selama proses evaporasi yaitu :

1. Proses perpindahan panas merupakan proses menguapkan air dari dalam bahan, hal ini terjadi karena suhu bahan lebih rendah dari suhu udara yang dialirkan di sekelilingnya.

2. Proses perpidahan massa merupakan proses perpindahan massa uap air dari permukaan bahan ke udara yang terjadi akibat adanya panas yang meningkatkan suhu bahan sehingga terjadi perbedaan tekanan uap air dalam bahan dan tekanan uap air di udara.

Untuk menentukan laju evaporasi pada penggorengan kacang atom, dapat digunakan dua model matematik pada proses pengeringan. Menurut Taib et al (1988), proses evaporasi mempunyai dua periode utama yaitu periode laju evaporasi tetap dan periode laju evaporasi menurun. Laju Evaporasi Tetap

Laju evaporasi periode tetap dapat dihitung dengan persamaan berikut (Noormhorm, 1998) :

.....(1)

Dimana :

Mo = Kadar air awal (% db)

Mt = Kadar air akhir (% db)

A = Luas permukaan pengeringan/evaporasi (m2)

Mg = Berat kering produk (kg)

kc = Laju pengeringan fase tetap (1/jam)

t = Waktu pengeringan (jam)

Laju Evaporasi Menurun

Laju evaporasi periode menurun dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut (Margana, 2002) :

...................(2)

Dimana :

kc = Laju pengeringan/evaporasi pada fase menurun (1/jam)

Me = Kadar air keseimbangan

Untuk menentukan rasio kadar air pada proses evaporasi pada penggorengan kacang atom dapat digunakan persamaan (3) berikut :

MR = exp (-k * ty) ...............(3)

Persamaan di atas dapat diturunkan lagi menjadi (Normhoorm, 1998) :

MR = .(4)

Kemudian dari substitusi persamaan (3) dan (4) diperoleh persamaan untuk menetukan nilai kadar air akhir untuk setiap waktu (Mt) sebagai berikut :

Mt = Me + (-k * ty * (Mo-Me)) ...............(5)

METODE PENELITIAN

Metode PenelitianMetode yang akan digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimental dengan study pustaka. Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium dengan menggunakan berbagai perlakuan yakni:t1 = penggorengan dengan waktu 5 menit

t2 = penggorengan dengan waktu 10 menit



Masing-masing perlakuan diulang sebanyak 2 (dua) kali ulangan dengan 4 kali perlakuan waktu t sehingga diperoleh 8 kali penggorengan.

Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Mekanisasi Pertanian dan Laboratorium Analitik Fakultas MIPA Universitas Mataram dari bulan Juni sampai Juli 2008.Pelaksanaan Penelitian

Tahapan yang akan dilaksanakan pada penelitian ini adalah sebagi berikut :

1. Tahap Persiapan Bahan

Bahan yang akan digunakan adalah kacang atom yang berbahan dasar kacang tanah yang sudah dikupas yang diperoleh dari pasar di wilayah sekitar Ampenan, Mataram.

2. Tahap Pemeriksaan Alat dan Bahan

Pemeriksaan alat dilakukan dengan pemeriksaan kebersihan alat dan pengecekan alat yang digunakan seperti kompor dan wajan. Sedangkan pemeriksaan bahan meliputi pemeriksaan kebersihan dari bahan tersebut penggunaan minyak goreng yang membutuhkan banyak minyak goreng demi untuk kelancaran dalam proses penggorengan.

3. Tahap Pembuatan Kacang AtomTahap pembuatan kacang atom dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut (Tarwiyah, 2001) :

a. Pengeringan kacang tanah. Kacang tanah dijemur sampai kering.b. Pembuatan lem. Terigu (1 sendok) dicampur dengan air (15 sendok). Campuran ini dimasak sampai agak matang (warna putih keruh). Yang diperoleh disebut dengan lem setengah masak.c. Penghalusan bumbu dan pencampuran dengan lem. Bawang dan garam digiling sampai halus. Kemudian bumbu ini dicampur dengan air dan diaduk sampai rata. Hasil yang diperoleh disebut dengan lem berbumbu.d. Pelapisan kacang tanah dengan tapioka

Kacang tanah dicampur dengan sedikit lem berbumbu, kemudian diaduk sehingga semua kacang terbalut oleh lapisan tipis lem berbumbu.

Sedikit terigu ditaburkan ke atas tampah. Kemudian kacang tanah yang telah dilapisi lem berbumbu diletakkan di atas lapisan terigu pada tampah. Setelah itu tampah digoyang-goyangkan sehingga semua terigu melipisi kacang. Proses ini diulang-ulang sampai lapisan terigu pada kacang dianggap cukup tebal. Hasil yang diperoleh disebut dengan kacang atom mentah.

e. Penggorengan

Kacang atom mentah digoreng di dalam banyak minyak panas (suhu 120oC) sambil diaduk pelan-pelan sampai matang. Setelah matang kacang diangkat dan ditiriskan.

4. Tahap Pengeringan Kacang AtomPengeringan yang dilakukan pada penelitian ini adalah dilakukan setelah penggorengan dengan menentukan kadar air dari kacang atom yang telah digoreng dengan metode thermogravimetri (pengovenan). Adapun tahap-tahap yang dilakukan dalam proses ini antara lain:

Kacang atom mentah selanjutnya digoreng pada suhu 120oC dengan waktu 5 menit, 10 menit, 15 menit, dan 20 menit dengan penggoreng wajan.

Kemudian ditentukan kadar air kacang atom setelah penggorengan dengan waktu yang berbeda.

Selanjutnya dicari kandungan minyak pada kacang atom.

Gambar 1. Diagram Alir Pembuatan Kacang Atom

Rasionalisasi Penelitian

Batasan-batasan yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut : (1) kacang atom yang digunakan dalam penelitian ini adalah kacang atom varietas kecil dengan ukuran dan luas sama, (2) jumlah kacang atom yang digunakan untuk menggoreng pada penelitian tahap ke-1 sampai selesai adalah sama untuk setiap perlakuan, (3) volume minyak yang digunakan untuk menggoreng pada penelitian tahap ke-1 sampai selesai adalah sama untuk setiap perlakuan, (4) setiap tahap dilakukan penggorengan dengan berbagai perlakuan waktu diantaranya penggorengan dengan waktu 5, 10, 15 dan 20 menit, (5) penelitian ini dibatasi pada studi untuk mempelajari karakteristik pindah panas dan pindah massa penggorengan kacang atom.

Untuk penyedehanaan dalam menganalisis data, maka diberikan beberapa asumsi sebagai berikut : (1) proses evaporasi dan pemasakan pada saat penggorengan kacang atom dipengaruhi oleh suhu dan waktu penggorengan, (2) terjadi penurunan kadar air pada bahan setelah penggorengan, (3) terjadi pengurangan minyak setelah penggorengan.

Parameter dan Cara Pengamatan

Parameter Pengamatan

Parameter pengamatan pada penelitian ini di bagi menjadi 2 yaitu :

1. Parameter Energi Panas dan Massa Uap yaitu :

a. Moisture Ratio (MR, desimal)

b. Laju Evaporasi (k, 1/jam)

c. Energi Untuk Menaikkan Suhu (Qi, kJ)

d. Energi Untuk Evaporasi (Qev, kJ)

e. Energi Berguna Total (QT, kJ)

2. Parameter Produk yaitu :

a. Kadar air (KA, %)

b. Kadar minyak (KM, %)

c. Tingkat kerenyahan (score)

d. Warna (score)

Cara Pengamatan

1. Parameter Energi Panas dan Massa Uap.

a. Moisture Ratio, MR (desimal)

Rasio kadar air dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 3.

b. Laju Evaporasi

Laju evaporasi selama proses penggorengan kacang atom dapat ditentukan menggunakan persamaan 1 dan persamaan 2.

c. Energi Untuk Menaikkan Suhu (kJ)Jumlah panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu selama proses penggorengan kacang atom akan dihitung dengan persamaan berikut (Suharto, 1991):

...(6)

Keterangan :

Qi= Panas untuk menaikkan (kJ)

m= Massa (kg)

Cp= Panas jenis (kJ/kgoC)

(T= Beda suhu (oC)

d. Energi Untuk Evaporasi (kJ)Jumlah panas yang dibutuhkan untuk evaporasi akan ditentukan dengan persamaan berikut (Suharto, 1991):

Qev = Mev * hfg .(7)Keterangan :

Qev= Panas untuk evaporasi (kJ)

Mev= Massa air yang diuapkan (kg)

Hfg= Panas laten produk (kJ)

e. Energi Berguna Total (kJ)Energi berguna total pada proses penggorengan kacang atom dapat ditentukan dengan persamaan :

Total Energi Berguna = Qi + Qev .......(8)2. Parameter Produk.a. Kadar Air (%)

Kadar air kacang atom ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut (Taib et al, 1988) :

..............................................................................(7)

Keterangan :

KA (%)= Kadar air bahan (% db)

Wa= Bobot air bahan (g)

Wb= Bobot kering bahan (g)b. Kadar Minyak (%)

Kadar minyak ditentukan dengan mengukur kandungan minyak bahan (kacang atom) setelah penggorengan dengan menggunakan metode Soxhlet. Persamaan yang dapat digunakan adalah (Anonim, 2006):

Kadar Lemak (%) = ...(8)

Dimana,

Wr = Berat residu (g)

Wb = Berat bahan sampel (g)c. Tingkat Kerenyahan (score)

Tingkat kerenyahan ditentukan dengan uji organoleptik menggunakan metode Hedonic Scale.

d. Warna (score)Warna kacang atom ditentukan dengan pengamatan langsung secara visual dengan metode Hedonic Scale.

Bahan dan Alat Penelitian.

Bahan-bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kacang tanah, bawang putih, gula, garam, tepung terigu dan minyak goreng yang bisa didapatkan di wilayah Ampenan dan sekitarnya.Alat-alat Penelitian

Alat-alat penelitian meliputi panci, wajan, tampah, kompor, botol, dan thermodigital.Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian

Gambar 2. Diagram Alir Pelaksanaan Penelitian

Analisis Data

Data yang diperoleh dari penelitian ini akan dianalisis dengan menggunakan 2 pendekatan yaitu :

1. Pendekatan MatematisPendekatan matematis digunakan untuk mendapatkan nilai-nilai dan data-data tambahan yang diperlukan dengan menggunakan persamaan-persamaan matematis. Untuk mempermudah penyelesaian model matematika yang dipakai dapat dilakukan dengan menggunakan program komputer Microsoft Excel.

2. Pendekatan StatistikPendekatan statistika digunakan untuk mencari hubungan antara parameter-parameter pengamatan. Analisis statistika dilakukan dengan menggunakan program Microsoft Excel dan Program costat.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil Pengamatan

Dari pengamatan yang dilakukan dan analisis purata parameter energi panas dan massa uap maupun parameter produk yang diamati, antara lain : moisture ratio bahan, laju evaporasi, energi untuk menaikkan suhu, energi untuk evaporasi, energi berguna, kadar air, kadar minyak, tingkat kerenyahan, dan warna diperoleh hasil sebagai berikut :

Tabel 1. Hasil pengamatan rata-rata parameter energi panas dan massa uap

No.ParameterWaktu penggorengan (menit)

5101520

1.Moisture Ratio (MR, decimal)0,5070,3530,2620,202

2.Laju Evaporasi (k, 1/jam)0,10130,03430,01920,0094

3.Energi Untuk Menaikkan Suhu (Qi, kJ)244,353245,167245,440245,938

4.Energi Untuk Evaporasi (Qev, kJ)70,12093,360101,172115,410

5.Energi Berguna Total (QT, kJ)314,473338,527346,612361,349

Table 2. Hasil pengamatan rerata parameter produk

No.ParameterWaktu penggorengan (menit)

5101520

1.Kadar air (%, bb)6,18214,50093,93582,9058

2.Kadar minyak (%)37,7139,1542,7745,82

3.Tingkat kerenyahan (score)1,653,43,64,1

4.Warna (score)1,92,62,653,65

Table 3. Hasil analisa signifikansi pengaruh perlakuan terhadap kadar air pengamatan rerata parameter produk

No.Waktu PenggorenganParameter

Kadar airKadar minyakKerenyahan Warna

1.5 menit6,1821 a37,71 b1,65 b1,9 c

2.10 menit4,5009 ab39,15 b3,4 a2,6 b

3.15 menit3,9358 ab42,77 ab3,6 a2,65 b

4.20 menit2,9058 b45,82 a4,1 a3,65 a

Keterangan :

Perhitungan parameter-parameter dapat dilihat pada lampiran-lampiran.

Skor warna : 1. Sangat tidak disukai ; 2. Tidak disukai ; 3. Agak disukai ; 4. Disukai ; 5. Sangat disukai

Skor kerenyahan : 1. Sangat tidak disukai ; 2. Tidak disukai ; 3. Agak disukai ; 4. Disukai ; 5. Sangat disukai

Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf signifikansi 5%.

Pembahasan

Berdasarkan hasil dan analisa hasil pengamatan yang terbatas pada ruang lingkup penelitian serta dihubungkan dengan beberapa teori yang mendukung maka dapat dikemukakan pembahasan sebagai berikut :

Moisture Ratio

Penyederhanaan persamaan dasar MR = exp (-kd . ty ) (Normhoorm, 1998), agar menjadi suatu persamaan yang memenuhi persamaan garis lurus adalah dengan cara mengubah persamaan tersebut menjadi persamaan model logaritmik. Baree et al., (1998) menyatakan bahwa analisa pelepasan atau penguapan air akan lebih mudah dianalisa dengan menggunakan model lagaritmik, karena dapat disimulasikan dengan mudah dan mempunyai tingkat keakurasian tinggi. Apabila persamaan tersebut digambarkan dalam bentuk logaritmik akan menjadi :

Ln (-ln MR) = (ln kd + y ln t)

Dari hasil pengamatan hubungan antara lama waktu penggorengan dengan moisture ratio dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 2. Grafik hubungan antara ln(-ln MR) dengan ln t pada suhu 1200C.Dari tampilan grafik di atas dapat diketahui nilai konstanta evaporasi (kd) dan indeks evaporasi (y) dari kacang atom. Berikut nilai konstanta evaporasi (kd) dan indeks evaporasi (y) pada suhu 120oC :

Suhu (oC)Nilai kdNilai y

Ln kdkd

120 oC-1,38220,25100,6184

Dari nilai kd dan nilai y yang telah diperoleh tersebut di substitusikan ke dalam persamaan MR = exp (-kd . ty ) dengan suhu yang sama, sehingga diperoleh persamaan umum untuk memprediksikan nilai MR pada proses penggorengan, yakni MR = exp (-(0,2510)* t0,6184). Dengan telah diketahuinya persamaan umum MR kacang atom, maka laju evaporasi yang terjadi pada penggorengan kacang atom dapat diketahui.Berdasarkan pada hasil pengamatan diperoleh bahwa dengan menggunakan persamaan dasar MR = exp (-kd . ty ) (Normhoorm, 1998), maka perhitungan rasio kehilangan air selama proses penggorengan kacang atom untuk setiap peningkatan waktu perlakuan menggunakan persamaan berikut : Suhu Penggorengan (oC)Persamaan MRR2

120Ln(-ln MR) = 0,6184Ln(t) - 1,38220,981

Laju Evaporasi

Dari hasil pengamatan hubungan antara lama waktu penggorengan dengan laju evaporasi dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 3. Grafik hubungan antara lama penggorengan dengan laju evaporasi.

Dari gambar 3 dapat dilihat bahwa laju evapoarasi akan semakin menurun dengan semakin lamanya waktu penggorengan, dimana laju evaporasi yang paling tinggi terdapat pada perlakuan waktu penggorengan 5 menit dan laju evaporasi paling rendah pada waktu 20 menit. Tingginya laju evaporasi pada waktu penggorengan 5 menit disebabkan karena pada awal proses penggorengan bahan masih mengandung air yang cukup banyak (tampak pada hasil analisis nilai kadar air pada Tabel 2), dimana pada permukaan bahan juga mengandung air sehingga berlangsung proses penguapan (Taib dkk, 1988). Sedangkan penurunan laju evaporasi pada waktu penggorengan 20 menit dikarenakan laju difusi air dari bahan telah menurun seiring dengan penurunan kadar air selama proses penggorengan sehingga jumlah air bebas makin lama semakin berkurang dan permukaan partikel bahan tidak lagi ditutupi oleh lapisan air (Taib dkk, 1988), sehingga laju evaporasi pada perlakuan ini mengalami penurunan.

Hal ini juga diperkuat oleh pendapat Earle (1969) yang menyatakan bahwa udara kering lebih cepat membawa air yang banyak dari permukaan bahan dan laju evaporasi akan semakin rendah dengan meningkatnya suhu dan lama pemanasan (penggorengan) yang akan mengakibatkan kadar air menjadi rendah.

Energi Untuk Menaikkan Suhu

Dari hasil pengamatan hubungan antara lama waktu penggorengan dengan energi untuk menaikkan suhu dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 4. Grafik hubungan antara lama penggorengan dengan energi untuk menaikkan suhu.

Dari grafik di atas diketahui energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu bahan berpengaruh terhadap lama penggorengan dengan mengikuti pola linier dengan persamaan y = 0,1006x + 243,97. Persamaan tersebut menunjukkan pada setiap peningkatan waktu proses penggorengan akan diikuti dengan meningkatnya energi untuk menaikkan suhu pada bahan yang digoreng.

Peningkatan jumlah energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu bahan disebabkan karena semakin lamanya waktu penggorengan akan meningkatkan jumlah energi yang gunakan oleh bahan tersebut. Hal ini sesuai dengan pernyataan Suharto (1991), bahwa konsumsi energi suatu bahan dalam proses pemanasan tergantung dari lama pemanasan dan perubahan suhu yang dialami oleh bahan tersebut. Semakin lama pemanasan pada bahan, maka semakin besar pula energi yang dikonsumsi oleh bahan tersebut.Energi Untuk Evaporasi

Dari hasil pengamatan hubungan antara lama waktu penggorengan dengan energi untuk evaporasi dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 4. Grafik hubungan antara waktu penggorengan dengan energi untuk evaporasi.

Jumlah panas yang dibutuhkan untuk evaporasi/penguapan pada proses penggorengan kacang atom pada waktu penggorengan 5 menit sebesar 70,120 kJ, waktu penggorengan 10 menit sebesar 93,360 kJ, waktu penggorengan 15 menit sebesar 101,172 kJ, dan waktu penggorengan 20 menit sebesar 115,410 kJ.

Data di atas dapat dilihat ada peningkatan jumlah panas seiring lama waktu penggorengan kacang atom. Meningkatnya energi yang digunakan untuk menguapkan air disebabkan karena semakin lama waktu penggorengan, jumlah air yang menguap akan semakin banyak, begitu pula pada proses evaporasi air dari bahan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Suharto (1991), yang menyatakan bahwa kebutuhan energi (panas) yang diperlukan pada proses penguapan tergantung dari banyaknya massa zat yang akan diuapkan dan waktu pemanasan. Semakin banyak waktu yang dibutuhkan untuk pemanasan (penggorengan) kacang atom, semakin besar pula energi yang dibutuhkan dalam proses tersebut.

Energi Berguna Total

Dari hasil pengamatan hubungan antara lama waktu penggorengan dengan energi berguna total dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 5. Grafik hubungan antara lama penggorengan dengan energi berguna total.

Energi berguna merupakan jumlah energi yang dibutuhkan oleh suatu bahan (kacang atom) untuk mencapai suatu tingkatan kemasakan tertentu. Tingkatan kemasakan kacang atom dipengaruhi oleh jumlah energi panas yang diterima oleh kacang atom untuk mencapai tingkat kemasakan yang tertentu pula. Menurut Margana (2003), energi berguna merupakan nilai yang mengindikasi tingkat daya guna proses perpindahan panas dan massa dari penggunaan bahan bakar sampai ke proses pemanasan suatu produk.

Pada penelitian ini digunakan sumber energi yaitu gas. Energi panas dengan bahan bakar gas dari tangki bertekanan diubah dalam bentuk api dan secara konduksi panas mengalir melalui wajan bagian bawah. Kecepatan pindah panas konduksi tersebut dipengaruhi oleh waktu serta sifat fisik plat.

Dari Gambar 5 terlihat bahwa terjadi peningkatan energi berguna tiap peningkatan waktu penggorengan sebesar 0,0932 dengan persamaan y = -0,0932x2 + 5,3034x + 291,42 dengan nilai energi berguna untuk kacang atom berkisar antara 314,473 kJ hingga 361,349 kJ. Hal ini menunjukkan bahwa waktu penggorengan berbanding lurus dengan energi berguna total, dimana semakin lama waktu penggorengan yang digunakan maka energi berguna yang dibutuhkan juga semakin besar.

Kadar Air

Dari hasil pengamatan hubungan antara lama waktu penggorengan dengan laju evaporasi dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 6 .Grafik hubungan antara waktu penggorengan dengan kadar air kacang atom.Gambar 6 di atas menunjukkan bahwa pada perlakuan penggorengan 5 menit memiliki kadar air sebesar 6.1821%, pada perlakuan penggorengan 10 menit memiliki kadar air sebesar 4.5009%, pada perlakuan penggorengan 15 menit memiliki kadar air sebesar 3.9358% dan pada perlakuan penggorengan 20 menit memiliki kadar air sebesar 2.9058%. Terlihat bahwa semakin lama waktu penggorengan kacang atom menyebabkan terjadinya penurunan kadar air kacang atom. Penurunan kadar air kacang atom mengikuti pola kecendrungan exponensial dengan persamaan y = 14,359x -0,509 dengan R2 = 0,9555. Hal ini dapat dijelaskan bahwa setiap satu-satuan penambahan waktu penggorengan menyebabkan penurunan kadar air kacang atom sebesar 14,359%. Hal ini menunjukkan bahwa semakin lama waktu penggorengan kacang atom yang digunakan maka kadar air bahan (kacang atom) akan semakin menurun. Penurunan kadar air pada kacang atom disebabkan karena pada proses penggorengan terjadi proses pemanasan, sehingga air yang terkandung dalam bahan akan menguap dan keluar dari bahan tersebut. Hal ini sesuai dengan peryataan Taib (1988), yang menyatakan bahwa bila panas diberikan pada air pada kondisi tertentu dengan tekanan tetap, maka suhu air tersebut akan meningkat sehingga terjadi perubahan kondisi. Bila panas terus diberikan, maka air akan berubah menjadi uap, sehingga terjadilah proses penguapan. Proses penguapan tersebut akan dapat mengurangi kandungan air pada bahan tersebut. Diperkuat juga oleh pernyataan Earle (1989) yang menyatakan bahwa semakin tinggi suhu dan semakin lama pemanasan menyebabkan semakin banyak air yang teruapkan sehingga kadar air bahan menurun.Kadar Minyak

Dari hasil pengamatan, hasil analisa kadar minyak kacang atom dihasilkan rata-rata berkisar antara 37,71% hingga 45,82%. Hubungan antara lama waktu penggorengan dengan kadar minyak dapat digambarkan sebagai berikut :

Gambar 7. Grafik hubungan antara waktu penggorengan dengan kadar minyak kacang atom.

Dari gambar dapat terlihat bahwa semakin lama waktu penggorengan kacang atom dapat meningkatkan kandungan minyak yang ada pada kacang atom tersebut. Hal ini terlihat pada peningkatan grafik nilai kadar minyak pada Gambar 7. Hal yang menyebabkan terjadinya peningkatan kandungan minyak dengan lamanya waktu penggorengan adalah bahwa semakin lama proses penggorengan akan terjadi suatu penyerapan minyak oleh bahan. Hal ini sesuai referensi bahwa semakin tinggi kadar air yang keluar pada suatu bahan pada saat digoreng, semakin banyak minyak yang dapat diserap (Kompas, 2008). Banyaknya air yang keluar sama dengan banyaknya minyak yang masuk sehingga semakin lama waktu penggorengan dapat menurunkan kadar air suatu bahan (hasil pengamatan kadar air di atas) sehingga dapat meningkatkan kandungan minyak yang diserap selama proses penggorengan kacang atom tersebut.

Hal ini juga diperkuat oleh Tjitrosomo (1987) yang menyatakan bahwa semakin tinggi suhu dan semakin lama pemanasan, semakin tinggi pula panas yang diterima bahan dan mengakibatkan terjadinya perubahan sifat pada membran sel yang semula bersifat selektif permeable menjadi lebih permeable. Keadaan ini memudahkan masuknya minyak dari sel selama proses penggorengan dan kadar minyak akan semakin meningkat seiring penurunan kadar air pada kacang atom.

Tingkat Kerenyahan

Gambar 8. Hubungan antara waktu penggorengan dengan tingkat kerenyahan kacang atom.

Dari gambar di atas menunjukkan bahwa pada perlakuan penggorengan 5 menit memiliki purata skor 2 dengan kriteria penilaian tidak disukai, pada perlakuan penggorengan 10 menit purata skor 3,6 dengan kriteria penilaian disukai, pada perlakuan penggorengan 15 menit memiliki purata skor 3,55 dengan kriteria penilaian disukai dan pada perlakuan penggorengan 20 menit memiliki purata skor 3,85 dengan kriteria kriteria penilaian disukai. Berdasarkan purata yang diperoleh terlihat bahwa waktu proses penggorengan berbeda nyata pada taraf nyata 5% terhadap tingkat kerenyahan kacang atom. Hal ini menunjukkan bahwa pada penggorengan 20 menit adalah perlakuan penggorengan dengan hasil yang disukai oleh panelis dengan purata tertinggi. Kemungkinan besar yang menyebabkan tingkat kesukaan tersebut adalah semakin lama proses penggorengan, maka tingkat kerenyahan kacang atom akan semakin renyah. Tingkat kadar air yang semakin menurun dapat meningkatkan kerenyahan kacang atom. Sesuai dengan pernyataan Soemarno (2008), bahwa kerenyahan bahan yang telah dipanaskan sangat ditentukan oleh kadar airnya. Semakin banyak mengandung air, maka bahan yang dipanaskan (digoreng) akan semakin kurang renyah. Sehingga dapat dikatakan bahwa panelis lebih menyukai kacang atom dengan tingkat kerenyahan yang tinggi dalam hal ini renyah karena secara umum panelis menyukai makanan camilan yang renyah.

Hal ini diperkuat juga dengan pernyataan Muchtadi, dkk (1988), bahwa kadar air mempunyai hubungan yang erat dengan sifat-sifat garing dan kerenyahan produk. Kadar air yang terlalu tinggi menyebabkan tekstur menjadi kurang renyah.

Warna

Gambar 9. Hubungan antara waktu penggorengan dengan warna kacang atom.Dari gambar di atas menunjukkan hasil respon panelis pada analisa warna kacang atom bahwa pada perlakuan penggorengan 5 menit memiliki purata 1,9 dengan kriteria penilaian tidak disukai, pada perlakuan penggorengan 10 menit purata 2,6 dengan kriteria penilaian agak disukai, pada perlakuan penggorengan 15 menit memiliki purata 2,8 dengan kriteria penilaian agak disukai, dan pada perlakuan penggorengan 20 menit memiliki purata 3,5 dengan kriteria disukai. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa pada perlakuan penggorengan 20 menit adalah merupakan tingkat kesukaan tertinggi oleh para panelis. Untuk lebih jelasnya disajikan pada lampiran 9.

Selain itu, tingginya tingkat kesukaan panelis terhadap warna kacang atom dengan perlakuan penggorengan 20 menit dapat disebabkan karena adanya sifat subyektif para panelis. Hal ini berhubungan erat dengan warna kacang atom yang dihasilkan. Berdasarkan hasil uji organoleptik warna dengan metode scoring menunjukkan bahwa semakin lama proses penggorengan menyebabkan warna kacang atom semakin coklat (terjadi reaksi nonenzimatis). Hal ini sesuai dengan pernyataan Sudarma (2004), bahwa pencoklatan nonenzimatis dapat disebabkan oleh adanya panas, oksigen dan glukosa. Sehingga dapat dikatakan bahwa panelis lebih menyukai kacang atom dengan warna yang coklat karena secara umum warna coklat merupakan indeks kematangan pada suatu produk.

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, maka dapat dikemukakan beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Laju evapoarasi semakin menurun dengan semakin lamanya waktu penggorengan, dimana laju evaporasi yang paling tinggi terdapat pada perlakuan waktu penggorengan 5 menit dan laju evaporasi paling rendah pada waktu 20 menit.2. Energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu bahan berpengaruh terhadap lama penggorengan dengan mengikuti pola linier dengan persamaan y = 0,1006x + 243,97. Persamaan tersebut menunjukkan pada setiap peningkatan waktu proses penggorengan akan diikuti dengan meningkatnya energi untuk menaikkan suhu pada bahan yang digoreng.

3. Jumlah panas yang dibutuhkan untuk evaporasi/penguapan pada proses penggorengan kacang atom mengalami peningkatan seiring lama waktu penggorengan kacang atom.

4. Waktu penggorengan berbanding lurus dengan energi berguna total, dimana dengan semakin lama waktu penggorengan yang digunakan maka energi berguna yang dibutuhkan semakin besar.5. Semakin lama waktu penggorengan kacang atom menyebabkan terjadinya penurunan kadar air kacang atom yang mengikuti pola kecendrungan exponensial dengan persamaan y = 14,359x -0,509 dengan R2 = 0,9555.

6. Semakin lama waktu penggorengan kacang atom dapat meningkatkan kandungan minyak yang ada pada kacang atom tersebut.7. Terdapat perbedaan warna dan tingkat kerenyahan kacang atom terhadap perlakuan lama penggorengan. Daya terima panelis tertinggi terdapat pada perlakuan penggorengan selama 20 menit dengan nilai skor 3,85 dengan kriteria penilaian disukai.Saran

Berdasarkan hasil hasil pengamatan dan pembahasan serta kesimpulan yang terbatas pada lingkup penelitian yang telah dilakukan, maka dapat dikemukakan beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1. Perlu dilakukan penelitian lanjutan mengenai mutu pada minyak yang digunakan selama proses penggorengan kacang atom.

2. Perlu dilakukan penelitian lanjutan tentang perancangan dan uji performansi alat penggorengan kacang atom berdasarkan data yang diperoleh.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2005. Lombok Barat Dalam Angka. BAPPEDA Lombok Barat NTB. Mataram.

Anonim, 2006. Lombok Barat Dalam Angka. BPS Lombok Barat NTB. Mataram.

Anonim, 2005. Lombok Barat Dalam Angka. Dinas Pertanian dan Peternakan Lombok Barat NTB. Mataram.

Anonim, 2006. Petunjuk Praktikum Analisa Hasil Pertanian. Mataram : Universitas Mataram.

Anonim, 2008. Kacang Tanah. http://id.wikipedia.org/wiki/Kacang_tanah

. Di akses pada tanggal 21 Maret 2008. Anonim, 2008. Penggorengan http://ptp2007.wordpress.com/penggorengan/. Di akses pada tanggal 20 Juni 2008

Bagas PW, 2000. Evaluasi Ergonomi Dalam Desain. Proceeding Seminar Nasional Ergonomi, Jurusan TI ITS. Surabaya.Earle, R.L., 1969. Food Process Engineering. AVI Publishing Company, Inc. Westport. Sastra Hudaya. Jakata.

Fachruddin, L., 1997. Membuat Aneka Manisan. Penerbit Kanisius. Jakarta.

Handojo, L., 1995. Teknologi Kimia 2. Pradnya Paramita. Jakarta.

Holman, J.P., 1984. Perpindahan Kalor. Penerjemah E. Jasjfi. PT Erlangga. Jakarta.

Kompas, 2008. Makanan Ringan Berkalori Tinggi. http://www2.kompas.com/kesehatan/news/senior/gizi/0407/16/gizi.htm. Diakses tanggal 27 Agustus 2008, 20.15 pm

Kreith, F., 1986. Prinsip-prinsip Perpindahan Panas. Penerjemah A Prijono. PT Erlangga. Jakarta.

Margana, C.C.E., 2002. Inovasi Teknologi Hybrid Solar Dryer dan Resirkulasi Sisa Udara Panas Untuk Tembakau Virginia Dengan Konstruksi Dasar Pengomprongan Rakyat di PD. Wisaya Yasa dan PT BAT Indonesia Tbk. Nusa Tenggara Barat. Lembaga Penelitian Universitas Mataram. Mataram.

McCabe, W.L., Smith, J.C., dan Harriott, P., 1987. Operasi Teknik Kimia Jilid 1. Erlangga. Jakarta.

Mohsenin, N. N., 1982. Physical Properties of Plant and Materials. Gordon and Breach, Science Publisher, Inc.

Muchtadi, T.R., dkk. 1988. Teknologi Pemasakan Ekstrusi. Pusat Antar Universitas Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Mujumdar, A. S., 1995. Handbook of Industrial Drying, 2nd. Departement of Chemical Engineering, McGill University. Quebec-Canada.

Noormhorm, A., 1998. Heat Exchanger Performance Evaluation. Journal Asian Institute of Technology School Environment, Resource and Devleopment Agricultural and Food Engineering Program. Bangkok.Potter, N. N., 1987. Food Science, 3rd. Ed AVI Publishing Co. Westport. CT.Santoso, H.B., 1998. Kacang Asin. Penerbit Kanisius. Jogjakarta.

Sears, F.W., dan Zemansky, M.W., 1982. Fisika Untuk Universitas 1 (Mekanika, Panas dan Bunyi). Binacipta. Bandung.

Soedjono, 1992. Seri Industri Pertanian Kacang-Kacangan. PT. Remaja Rosda Karya. Bandung.

Soemarno, M.S. Prof Dr Ir, Rancangan Teknologi Proses Pengolahan Hasil Ikan. related:images.soemarno.multiply.com/attachment/0/RgB78QoKCpkAACM4ecs1/teknoikan.doc?nmid=2263569Suharto, 1991. Teknologi Pengawetan Pangan. Rineka Cipta. Jakarta.

Taib, G., Said, G., dan Wiriatmadja, S., 1988. Operasi Pengeringan pada Pengolahan Hasil Pertanian. PT. Melhon Putra. Jakarta.

Tarwiyah dan Kemal, 2001. Kacang Atom. http://id.wikipedia.org/wiki/Teknologi Tepat Guna Pengolahan Pangan. Di akses pada tanggal 21 Maret 2008.

Wardani, 2003. Evaluasi Ergonomi dalam Perancangan Desain. Dimensi Interior. 1:61-7.

Wirakartakusumah, A., Subarna, Arpah, M., Syah, D., dan Budiwati, S.I., 1992. Peralatan dan Unit Proses Industri Pangan. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi Institut Pertanian Bogor. Bogor.

LampiranLampiran 1. Signifikansi Kadar Air

ONE WAY ANOVA COMPLETELY RANDOMIZED

Sep 23, 2008 10:16:30 am

Using: E:\FENDY\COSTAT\GA2H.DT

Variable: k.air

Source SS df MS F P

------------------------------------------------------------------------------

Main Effects

WP 11.26551042 3 3.75517014 6.9667758475 .0457 *

Error 2.15604476 4 0.53901119

------------------------------------------------------------------------------

Total 13.42155518 7

Honestly Significant Difference (Tukey's) (T-Method)

Factor: WP

Error mean square = 0.53901119

Degrees of freedom = 4

Significance level = 5%

LSD .05 = 2.0383932938

MSD = 2.9886849

Rank Trt# Mean n Non-significant ranges

-------------------------------------------------------------------------------

1 1 6.1821 2 a

2 2 4.5009 2 ab

3 3 3.9358 2 ab

4 4 2.9058 2 b

Lampiran 2. Signifikansi Kadar MinyakONE WAY ANOVA COMPLETELY RANDOMIZED

Sep 23, 2008 10:09:33 am

Using: E:\FENDY\COSTAT\GA2H.DT

Variable: k.minyak

Source SS df MS F P

------------------------------------------------------------------------------

Main Effects

WP 80.123087204 3 26.707695735 12.366014655 .0172 *

Error 8.639063265 4 2.1597658163

------------------------------------------------------------------------------

Total 88.762150469 7


Factor: WP




LSD .05 = 4.080303076

MSD = 5.9825256


-------------------------------------------------------------------------------

1 4 45.8151 2 a

2 3 42.7669 2 ab

3 2 39.1506 2 b

4 1 37.70585 2 b

Lampiran 3. Signifikansi WarnaONE WAY ANOVA COMPLETELY RANDOMIZED

Oct 13, 2008 4:41:45 pm

Using: E:\FE2NG\COSTAT\WARNA.DT

Variable: warna

Source SS df MS F P

------------------------------------------------------------------------------

Main Effects

WP 26 3 8.6666666667 12.965879265 .0000 ***

Error 50.8 76 0.6684210526

------------------------------------------------------------------------------

Total 76.8 79


Factor: WP




LSD .05 = 0.5149238536

MSD = 0.6791742


-------------------------------------------------------------------------------

1 4 3.5 20 a

2 3 2.8 20 b

3 2 2.6 20 b

4 1 1.9 20 c

Lampiran 4. Signifikansi Tingkat KerenyahanONE WAY ANOVA COMPLETELY RANDOMIZED

Oct 13, 2008 4:46:39 pm

Using: E:\FE2NG\COSTAT\WARNA.DT

Variable: kerenyahan

Source SS df MS F P

------------------------------------------------------------------------------

Main Effects

WP 42.7 3 14.233333333 23.363570914 .0000 ***

Error 46.3 76 0.6092105263

------------------------------------------------------------------------------

Total 89 79


Factor: WP




LSD .05 = 0.491588427

MSD = 0.6483953


-------------------------------------------------------------------------------

1 4 3.85 20 a

2 2 3.6 20 a

3 3 3.55 20 a

4 1 2 20 b

Lampiran 5. Data Hasil Pengukuran Laju Evaporasi

Analisa Laju EvaporasiPerlakuan

penggorengankadar air awal

Mo, (%)kadar air akhir

Mt, (%)kadar air keseimbangan

Me, (%)waktu penggorengan

t, (menit)laju evaporasi,

- kc, (1/menit)

5 menit11,2556,18210,978350,1013

10 menit11,2554,50090,9783100,0343

15 menit11,2553,93580,9783150,0192

20 menit11,2552,90580,9783200,0094

Lampiran 6. Data Hasil Perhitungan Kebutuhan Energi Untuk Menaikkan Suhu

Kebutuhan Energi Untuk Menaikkan Suhuperlakuanmassa

m, (kg)panas jenis campuranCp, (kJ/kg.K)suhu produk

(Celcius)suhu ling.

(Celcius)kebutuhan energi

Q, (kJ)Q, (J)

5 menit1,3771,92812028244,353244353

10 menit1,3771,93512028245,167245167

15 menit1,3771,93712028245,440245440

20 menit1,3771,94112028245,938245938

Data penentuan Cp campuran dan massa campuran

perlakuankadar air awal (%)kadar air (%)Cp minyakCp airCp kacang atomCpcampuran(kJ/kg.K)massa minyak (kg)massa bahan (kg)massacamp(kg)

5 menit11,2556,18212,14,20,2131,9281,50,151,377

10 menit11,2554,50092,14,20,2841,9351,50,151,377

15 menit11,2553,93582,14,20,3071,9371,50,151,377

20 menit11,2552,90582,14,20,3511,9411,50,151,377

Lampiran 7. Data Hasil Perhitungan Kebutuhan Energi Untuk Penguapan (Evaporasi)

Kebutuhan Energi Untuk Evaporasi

perlakuankadar air awal

(%)kadar air akhir

(%)air yg menguap

(kg)suhu

(Celcius)panas laten, r

(k.cal/kg)kebutuhan energi

Q, (kcal)Q, (kJ)Q, (J)

5 menit11,2556,1820,0081202202,616,75970,12070120

10 menit11,2554,5010,0101202202,622,31493,36093360

15 menit11,2553,9360,0111202202,624,181101,172101172

20 menit11,2552,9060,0131202202,627,584115,410115410

Lampiran 8. Data Hasil Perhitungan Kebutuhan Energi Berguna Total

Kebutuhan Energi Total

perlakuanenergi (kJ)Total energi berguna

QiQevQtot (kJ)Qtot (J)

5 menit244,35370,120314,473314473

10 menit245,16793,360338,527338527

15 menit245,440101,172346,612346612

20 menit245,938115,410361,349361349

Lampiran 9. Data Hasil Analisa Warna Kacang Atom

Analisa Warna Kacang AtomPanelisperlakuan penggorengan (menit)

5101520

13333

21222

32233

42344

52324

62424

72434

83214

92334

103241

112134

121324

132334

141234

152324

161234

171231

182344

191234

203334

Jumlah38525670

Rata-rata1,92,62,83,5

Penilaiantidak disukaiagak disukaiagak disukaidisukai

Kriteria Penilaian :

1. Sangat tidak disukai

2. Tidak disukai

3. Agak disukai

4. Disukai

5. Sangat disukai

Lampiran 10. Data Hasil Analisa Tingkat Kerenyahan Kacang Atom

Analisa Tingkat Kerenyahan Kacang Atom

Panelisperlakuan penggorengan (menit)

5101520

13444

22355

32444

41445

53433

61423

73434

83445

91433

101234

112334

122341

132334

141345

153334

161444

172344

183544

192444

202433

Jumlah40727177

Rata-rata23,63,553,85

Penilaiantidak disukaidisukaidisukaidisukai

Kriteria Penilaian :

1. Sangat tidak disukai

2. Tidak disukai

3. Agak disukai

4. Disukai

5. Sangat disukai

EMBED MSPhotoEd.3

EMBED MSPhotoEd.3

EMBED MSPhotoEd.3

Pembuatan lem berbumbu

Kacang tanah

Telur + gula + garam

Pencucian

Kacang tanah bersih + lem berbumbu

Pencampuran

Kacang tanah bersih + lem berbumbu + tepung terigu

Pelapisan Kacang Tanah berbumbu dengan tepung

Kacang atom mentah

Suhu 120oC

t = 5, 10, 15 dan 20

dengan 7x penggorengan waktu t

Penggorengan

Kacang atom

Mulai

Penguapan pada Proses Penggorengan

Model matematika untuk :

Q, kc

Karakteristik penggorengan (laju penguapan menurun) ?

Input I (kadar air awal)

Input II (Ka pada t (Mt), Mg, Mo, Me, Cp, Kadar minyak)

Rasio kadar air / MR

EMBED Equation.3

Tidak

Ya

Selesai

_1185167601.bin

_1274901531.unknown

_1275627841.unknown

_1270355496.unknown

_1272033444.unknown

_1185167735.bin

_1008192987.unknown

_1179659690.unknown

_1008192847.unknown

_976790788.bin

My Skripsi (2)

Documents

Transcript of My Skripsi (2)