Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

20
LAPORAN PRAKTIKUM SATUAN OPERASI ACARA II PENGECILAN UKURAN BAHAN HASIL PERTANIAN OLEH: PUTRI SYAWAL EKA FITRI J1B013086 KELOMPOK 10

description

Laporan praktikum Satuan Operasi

Transcript of Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

Page 1: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

LAPORAN PRAKTIKUMSATUAN OPERASI

ACARA IIPENGECILAN UKURAN BAHAN HASIL PERTANIAN

OLEH:

PUTRI SYAWAL EKA FITRIJ1B013086

KELOMPOK 10

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIANFAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSTRI

UNIVERSITAS MATARAM2014

Page 2: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

HALAMAN PENGESAHAN

Laporan ini dibuat sebagai syarat untuk menyelesaikan mata kuliah Satuan

Operasi.

Mataram, 20 Desember 2014

Mengetahui,Co. Ass. Praktikum Satuan Operasi Praktikan,

Rizki Hasmi Putri Syawal Eka FitriNIM. J1B012115 NIM. J1B013086

Page 3: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pengecilan ukuran dapat dilakukan dengan berbagai alat industri. setiap

alat ini mempunyai cara kerja yang berbeda-beda dan menghasilkan produk

dengan ukuran tertentu. Hasil pertanian merupakan produk utuh dalam

pengolahannya membutuhkan ukuran yang spesifik untuk bisa diolah dimana

dilakukan dengan pengecilan ukuran. Pengecilan ukuran ini berfungsi untuk

pengurangan ukuran bahan dengan kerja mekanis ataupun manual yaitu

membaginya menjadi partikel-partikel yang lebih kecil yaitu dengan berbagai

cara seperti pengirisan, pemotongan, penggilingan dan sebagainya sehingga

mendapatkan keseragaman ukuran dan bentuk dari bahan tersebut. Conoh

pengecilan ukuran dalam proses pembuatan beras analog yaitu pengilingan

kombinasi jagung, singkong, kedelai yang mengahsilkan beras penganti beras dari

padi, atau dalam praktikum ini dilakukan Pengecilan ukuran untuk mempermudah

dalam memperoleh pengolahan maupun diversivikasi pangan dan agar pada saat

pengolahan reaktivitas dari bahan tersebut tinggi sehingga pengolaha berjalan

lancer Bahan baku yang tersedia pada umumnya belum sesuai dengan bentuk

yang dibutuhkan termasuk dalam hal ukuran, ukuran yang digunakan dinyatakan

dalam mesh atau mm. Mesh adalah jumlah lubang yang terdapat dalam satu inchi

persegi. Oleh karena itu, perlu dilakukan praktikum mengenai pengecilan ukuran

bahan hasil pertanian.

1.2. Tujuan Praktikum

Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mempelajari teknik

pengecilan uukuran bahan yang meliputi proses penggilingan dan proses

pengirisan dan untuk menghitung persentase (%) rendemen dari bahan yang

mengalami perlakuan penggilingan dan pengirisan.

BAB II

Page 4: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengecilan ukuran

Pengecilan dan pemotongan mengurangi ukuran bahan padat dengan kerja

mekanis, yaitu membaginya menjadi partikel-partikel lebih kecil. Penggunaan

proses penngecilan ukuran yang paling luas di dalam bidang industri pangan

adalah penggilingan butir-butir gandum menjadi tepung atau pemotongan syur-

sayuran, akan tetapi pemotongan dan penghancuran ini dipergunakan juga untuk

berbagai tujuan, seperti penggilingan jagung untuk menghasilkan tepung jagung,

penggilingan gula dan penggilingan bahan kering seperti sayuran. Pemotongan

dipergunakan untuk memecahkan potongan besar bahan pangan menjadi

potongan-potongan kecil yang sesuai untuk pengolahan lebih lanjut, seperti dalam

penyiapan daging olahan (Earle, 1969).

Pengecilan ukuran merupakan usaha untuk mengurangi ukuran bahan

dengan kerja mekanis, membaginya menjadi bagian-bagian yang lebih kecil.

Penggunaan proses penghancuran yang paling luas di bidang industri pangan

adalah penggilingan butiran-butiran gandum menjadi tepung. Dalam proses

pemecahan biasa mengaplikasikan berbagai macam gaya pemecahan diantaranya,

gaya pukul, gaya sobek dan gaya tekan. Faktor-faktor yang mempengaruhi

pemecahan yaitu faktor dari bahan diantaranya varietas, kekerasan, struktur

mekanis dan kadar air. Faktor dari alat pemecah yaitu kontruksi alat, operasi dan

kinerja alat (Kartasapoetra, 1994).

2.2. Operasi Pengecilan Ukuran

Berdasarkan bentuk bahan yang diproses, operasi pengecilan ukuran dapat

dibedakan menjadi 2 bentuk yaitu padatan dan cairan.  Untuk bahan padatan

operasi disebut grinding (proses penghancuran) dan cutting(proses pemotongan).

Sedangkan untuk bahan dalam bentuk cairan, operasi disebut emulsification atau

atomization. Efek dari grinding yaitu terjadi kehancuran pada bahan, sedangkan

efek dari cutting yaitu bahan akan pecah/belah. Grinding dan cutting memperkecil

ukuran bahan padat menggunakan tenaga mekanis dengan membagi bahan

menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Pengecilan ukuran bahan pangan yang

Page 5: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

dapat dilakukan dengan proses basah dan kering, serta menggunakan peralatan

seperti crushing rolls, penggiling palu, penggiling cakram, disk mill, penggiling

gulingan dan pemotong.

2.2. Prosedur Pengecilan Ukuran

Prosedur pengecilan pengukuran dibagi menjadi tiga, yaitu pemotongan

(cutting), pemecahan (crushing) dan penggeseran (shearing). Pemotongan

(cutting) adalah pemisahan atau pengecilan yang dilakukan dengan cara

mendorong atau memaksa pisau tipis dan tajam ke material yang ingin diperkecil,

cocok untuk produk buah, umbi dan sayuran. Pemecahan (crushing) adalah

pengecilan dengan memberikan gaya (force) yang cukup bagi material yang lebih

besar dari tegangan putus material, cocok untuk produk pakan ternak, pembuatan

bubuk, juice, pemisahan biji dari kulit yang keras hingga pemecahan batu.

Penggeseran (shearing) adalah kombinasi pemotongan dan pemecahan, jika mata

pisau gesernya tajam dan tipis, maka hasil yang diperoleh mirip dengan hasil

pemotongan, jika mata pisau gesernya tumpul dan tebal, maka hasil yang

diperoleh mirip dengan pemecahan (Supardi, 2007).

2.3. Jenis-Jenis Pengecilan Ukuran

Pengecilan ukuran dibagai menjadi dua jenis, yaitu pengecilan ukuran

bahan padat dan pengecilan ukuran bahan cair. Pengecilan ukuran bahan cair

dapat dengan cara emulsifikasi atau homogenisasi. Emulsifikasi adalah

pembentukan emulsi yang stabil dengan pencampuran dua atau lebih cairan yang

tidak saling larut, sehingga satu bagian (fase terdispersi) terdispersi dalam bentuk

droplet yang sangat kecil pada bagian yang kedua (fase kontinyu). Homogenisasi

adalah pengecilan ukuran ke 0,5 – 0,3 mm dan peningkatan jumlah partikel padat

atau cair dari fase terdispersi dengan menggunakan shearing force untuk

meningkatkan ikatan & stabilitas dari dua bagian (Choirunnisa, 2009).

Page 6: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

BAB IIIPELAKSANAAN PRAKTIKUM

3.1. Waktu dan Tempat Praktikum

Praktikum ini dilaksanakan pada hari Minggu, 14 Desember 2014 di

Laboratorium Teknik Bioproses Fakultas Teknologi Pangan dan Agroindustri

Universitas Mataram.

3.2. Alat dan Bahan Praktikum

3.2.1. Alat-alat Praktikum

Adapun alat-alat yang digunakan pada praktikum ini timbangan analitik,

blender, kertas HVS, pisau atau cutter, perajang keripik (slicer), dan ayakan mesh

400, dan mesh 100.

3.2.2. Bahan-bahan Praktikum

Adapun bahan-bahan yang diguankan dalam praktikum ini adalah beras

putih 300 gram dan ubi 200 gram.

3.3. Prosedur Kerja

a. Penggilingan

Adapun langkah-langkah kerja dalam praktikum ini adalah sebagai

berikut:

1. Ditimbang beras putih sebanyak 300 gram.

2. Disortasi dan dibersihkan beras dari batu dan kerikil atau benda asing lainnya.

3. Dimasukkan bahan yang akan digiling ke dalam blender dan digiling sampai

halus.

4. Diayak hasil blender dengan ayakan mesh 40; mesh 100

5. Ditimbang beras hasil ayakan untuk tiap mesh.

6. Dihitung % rendemen untuk setiap beras hasil ayakan dengan masing-masing

mesh.

7. Dicatat data hasil pengamatan dalam tabel.

Page 7: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

b. Pengirisan dan Pemotongan

Adapun langkah-langkah kerja dalam praktikum pengirisan ubi ini adalah

sebagai berikut:

1. Ditimbang 100 gram ubi sebanyak dua buah.

2. Dibersihkan dan dikupas.

3. Ditimbang ubi yang sudah dibersihkan atau dikupas.

4. Dipotong ubi I berbentuk dadu dan ubi II diiris tipis mengunakan slicer.

5. Ditimbang hasil pemotongan dan pengirisan.

6. Dihitung % rendemen untuk setiap ubi hasil pengirisan dengan pisau dan

slicer.

7. Dicatat data hasil pengamatan dalam tabel.

Page 8: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

BAB IVHASIL PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

4.1. Hasil Pengamatan

Tabel 4.1.1 Hasil Pengamatan Penggilingan dan Pengayakan beras 300 gramMesh No.

Bahan Tertinggal (Wi)Wi (gr) Xi (%) Kumulatif (%)

40 219,12 73,04 % 73,04 %100 255,17 85,06 % 158,1 %

Total 300 158,1 % 231,14 %

Tabel 4.1.2 Hasil Pengamatan Pemotongan dan Pengirisan Ubi JalarJenis

BahanBerat Awal (gr)

Berat Akhir (gr)

Rendeman Akhir (%)

Alat Perlakuan

Ubi I 100 83 82,55 98,32 PisauPotong Dadu

Ubi II 100 81,98 80,07 97,45 Slicer Iris/Cacah

4.2. Hasil Perhitungan

1. Penggilingan dan Pengayakan

Rumus :

Fraksi % bahan tertinggal (X1) = W 1

Wtotal × 100 %

Fineness Modulus (FM) =Jumlah (% ) bahantertinggal kumulatif

100=¿

Diameter Rata-rata Tepung (D) = 0,0041 (2)FM inchi

Penyelesaian :

- Mesh 40

Diketahui : W1 = 219,12 gram

Wtotal = 300 gram

Ditanya : X1 (%) = . . . ?

Jawab :

X1 =Wi

Wtotal=¿ × 100 %

=

219 , 12300 × 100 %

= 73,04 %

Page 9: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian
Page 10: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

- Mesh 100

Diketahui :

W2 = 255,17 gram

Wtotal = 300 gram

Ditanya : X2 (%) = . . . ?

Jawab :

X2 =W 2

Wtotal × 100 %

=

255,17300 × 100 %

= 85,06 %

Fineness Modulus (FM)

(FM) = Jumlah (% ) bahantertinggal kumulatif

100=¿

=

231,14 %100

= 2,3114 %

Diameter Rata-rata Tepung (D)

(D) = 0,0041 (2)FM

= 0,0041 (2) 2,31

= 2,03 × 10-2 inch

2. Pemotongan dan Pengirisan

Rumus :

Rendemen Awal =Berat Setelah Pengupasan

Berat Awal× 100 %

Rendemen Akhir =Berat Akhir

Berat Setelah Pengupasan × 100 %

Penyelesaian :

- Ubi I

Diketahui :

Berat Awal = 100 gram

Berat Setelah Pengupasan = 93,75 gram

Page 11: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

Berat Akhir = 92,18 gram

Rendemen Awal =

93,75100 × 100 %

= 93,75 %

Rendemen Akhir =

92,1893 , 75 × 100 %

= 98,32 %

- Ubi II

Diketahui :

Berat Awal = 100 gram

Berat Setelah Pengupasan = 93,25 gram

Berat Akhir = 90,87 gram

Rendemen Awal =

93,25100 × 100 %

= 93,25 %

Rendemen Akhir =

97 , 8793,25 × 100 %

= 97,45 %

Page 12: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

BAB VPEMBAHASAN

Bahan mentah sering berukuran lebih besar daripada kebutuhan, sehingga

ukuran bahan ini harus diperkecil. Operasi pengecilan ukuran ini dapat dibagi

menjadi dua kategori utama, tergantung kepada apakah bahan tersebut bahan cair

attau bahan padat. Apabila bahan padat, operasi pengecilan disebut penghancuran

dan pemotongan. Semua bahan hasil pertanian pada umumnya bersifat mudah

rusak dan membutuhkan tempat yang luas untuk penyimpanannya. Salah satu

kegiatan yang dapat memperpanjang daya simpan hasil pertanian dan mengurangi

ukuran bahan dengan kerja mekanis serta membaginya menjadi bagian-bagian

yang lebih kecil adalah dengan pengecilan ukuran, yang dapat dilaksanakan secara

langsung atau dengan tidak langsung dengan pengolahan bahan baku tersebut

menjadi produk-produk yang mempunyai daya tahan simpan yang relatif tinggi

dan mempunyai ukuran bahan yang relatif kecil.

Pengecilan ukuran adalah penghancuran dan pemotongan mengurangi

ukuran bahan padat dengan kerja mekanis, yaitu membaginya menjadi partikel-

partikel yang lebih kecil. Pengecilan ukuran ini tidak akan mengganggu

kandungan dari bahan yang telah melalui proses pengecilan ukuran atau

kandungan kima bahan.

Dalam praktikum ini dilakukan pengecilan ukuran untuk mempermudah

dalam memperoleh pengolahan bahan pangan dan agar pada saat pengolahan

reaktivitas dari bahan tersebut tinggi sehingga pengolaha berjalan lancer. Bahan

baku yang tersedia pada umumnya belum sesuai dengan bentuk yang dibutuhkan

termasuk dalam hal ukuran, ukuran yang digunakan dinyatakan dalam mesh atau

mm. Mesh adalah jumlah lubang yang terdapat dalam satu inchi persegi.

Berdasarkan analisis data praktikum ini proses penggilingan dan pengayakan

bahwa bahan tertinggal pada penggunaan mesh 40 lebih sedikit dibandingkan

dengan penggunaan mesh 100 yaitu penggunaan mesh 40 didapatkan 219,12 gram

dan penggunaan mesh 100 dengan berat tertinggal 255,17 gram. Begitu pula

dengan fraksi dari bahan yang tertinggal penggunaan mesh 40 lebih kecil

Page 13: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

dibandingkan dengan penggunaan mesh 100 yaitu berturut-turut 73,04 % dan

85,06 %. Dengan asumsi bahwa semakin kecil nomor mesh yang digunakan maka

semakin besar lubang pada ayakan, sehingga semakin banyak partikel yang lolos

dari pada bahan yang tertinggal. Begitu juga sebaliknya semakin besar nomor

mesh yang digunakan maka semakin banyak lubang pada ayakan atau semakin

kecil ukuran lubang ayakan, sehingga partikel yang lolos sedikit dan bahan yang

tertinggal banyak, ini menunjukan ukuran mesh berbanding lurus dengan partikel

yang lolos dan berbanding terbalik pada jumlah bahan yang tertinggal.

Pada percobaan selanjutnya yang menggunakan bahan pangan ubi. Untuk

setiap teknik pengecilan ukuran yang dilakukan, akan ada terdapat sisa hasil

bahan yang disebut rendemen. Pada Proses pemotongan dan pengirisan diperoleh

hasil pada Ubi I dengan perlakuan potong dadu persentase rendemen akhirnya

yang tertinggal yaitu 98,32 %, dan pada Ubi II dengan perlakuan pengirisan

dengan slicer persentase rendemen akhirnya yaitu 97,45 % sehingga dapat di

asumsikan berdasarkan nilai persentase rendemen tersebut teknik potong dadu

jauh lebih bagus daripada teknik pengirisan, sebab semakin besar nilai persentase

rendemen berarti semakin bagus teknik pengecilan ukuran yang digunakan.

karena bahan dengan nilai rendemen lebih rendah berarti memiliki berat akhir

yang lebih rendah sebab bahan lebih banyak mengalami penyusutan atau

pengecilan ukuran karena kehilangan massa dan volume, terutama massa air

dalam ubi. Nilai persentase bahan yang tertinggal pada proses penggilingan

dipengaruhi oleh nomer mesh. Karena semakin besar nomor mesh yang digunakan

maka semakin banyak lubang pada ayakan atau semakin kecil ukuran lubang

ayakan, sehingga partikel yang lolos sedikit dan bahan yang tertinggal banyak.

Nilai persentase rendemen dipengaruhi oleh waktu dan suhu ruangan, dimana

semakin lama proses pengupasan dan pengirisan, nilai persentase rendemen bahan

akan semakin kecil dan adanya kesalahan dalam praktikum seperti hilangnya hasil

potongan atau irisan akibat jatuh atau menempel pada pisau juga dapat

mempengaruhi hasil berat akhir dan hasil persentase rendemen pada praktikum

ini.

Page 14: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

BAB VIPENUTUP

6.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan, maka dapat disimpulkan

sebagai berikut:

1. Pengecilan ukuran adalah penghancuran dan pemotongan mengurangi ukuran

bahan padat dengan kerja mekanis, yaitu membaginya menjadi partikel-

partikel yang lebih kecil tampa mengubah kandungan kimia.

2. Terdapat dua jenis pengecilan ukuran pada bahan yaitu pengecilan ukuran

pada bahan padat dan pengecilan ukuran pada bahan cair.

3. Semakin kecil nomor mesh yang digunakan maka semakin besar lubang pada

ayakan, sehingga semakin banyak partikel yang lolos dari pada bahan yang

tertinggal.

4. Semakin besar nomor mesh yang digunakan maka semakin banyak lubang

pada ayakan atau semakin kecil ukuran lubang ayakan, sehingga partikel yang

lolos sedikit dan bahan yang tertinggal banyak

5. Nilai persentase rendemen dipengaruhi oleh waktu dan suhu ruangan, dimana

semakin lama proses pengupasan dan pengirisan, nilai persentase rendemen

bahan akan semakin kecil

6. Kesalahan yang terjadi dalam praktikum seperti hilangnya hasil potongan atau

irisan akibat jatuh atau menempel pada pisau juga dapat mempengaruhi hasil

berat akhir dan hasil persentase rendemen.

6.2. Saran

Sebaiknya pada saat praktikum jangan digabung ruangannya dengan acara

lain demi kenyamanan praktikum.

Page 15: Pengecilan Ukuran Bahan Pertanian

DAFTAR PUSTAKA

Choirunnisa, F., 2009. Dasar-Dasar Keteknikan Pengolahan. Liberty. Yogyakarta.

Earle, R.L., 1969. Satuan Operasi Dalam Pengolahan Pangan. P.T. Sastra Hudaya: Jakarta.

Kartasapoetra, AG, 1994. Teknologi Penanganan Pasca Panen. Rhineka Cipta, Jakarta.

Sosrodiharjo, S, 1989. Peranan Teknologi Pasca Panen. IPB, Bogor.

Supardi, N. I., 2007. Pengecilan Ukuran Produk Pertanian. Andi Offset. Yogyakarta.