E-Modul - Atika Andra Zulaika (1901152).

Teknik Pengendalian Bahan Hasil Pertanian Dasar Proses Pengolahan Hasil Pertanian Kelas X/Semester 1 Atika Andra Zulaika (1901152)

Kata Pengantar Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya kepada kita semua sehingga kita dapat menyelesaikan E-modul ini. Sholawat dan salam semoga tetap tercurah dan limpahkan kepada Nabi Muhammad SAWyang telah menuntun kita menuju jalan kebaikan. E-modul ini telah saya susun dengan semaksimal mungkin. Terimakasih kepada pihak- pihak yang berkontribusi dalam pembuatan makalah ini. Terlepas dari semua itu, saya menyadari sepenuhnya bahwa masih ada kekurangan baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu, dengan tangan terbuka saya menerima segala saran dan kritik dari pembaca agar saya dapat memperbaiki E-modul ini.Akhir kata saya berharap semoga E-modul inidapat memberikan manfaat bagi pembaca. i

Daftar Isi KATA PENGANTAR. .................................................................... i DAFTAR ISI................................................................................. ii DAFTAR GAMBAR......................................................................iii GLOSARIUM.............................................................................. iv PENDAHULUAN. ....................................................................... 1 A. Kompetensi Dasar. ....................................................... 1 B. Deskripsi......................................................................... 1 C. Waktu. ..............................................................................1 D. Prasyarat........................................................................ 1 E. Petunjuk Penggunaan Modul..................................... 1 F. Tujuan Akhir.................................................................... 1 PEMBELAJARAN.......................................................................... 2 A. Tujuan Pembelajaran. ....................................................2 B. Uraian Materi. .................................................................2 C. Rangkuman. ................................................................... 7 D. Tugas. ............................................................................. 7 E. Tes. .................................................................................. 7 F. Jawaban. ......................................................................... 7 DAFTAR PUSTAKA......................................................................8 ii

Daftar Gambar Gambar 1. Proses Pengeringan Alami. .................................3 Gambar 2. Pengering Semprot (Spray dryer)..................... 4 Gambar 3. Pengering Drum (Drum Dryer). ......................... 4 Gambar 4. Proses Penguapan pada kunyit instan.............. 5 Gambar 5. Proses Perendaman. ..........................................6 iii

Glosarium Aw (Water Activity): Jumlah air yang bterdapat dalam bahan Blansing (Blanching): atau larutan yang diperlukan oleh mikroba untuk kehidupannya. Perlakuan panas yang ditujukan untuk menginaktifkan enzim dalam buah maupun sayuran segar. Blansing dimaksudkan agar reaksi-reaksi yang tidak dikehendaki, misalnya pencoklatan enzimatis, dapat dicegah. Blansing dapat dilakukan dengan air panas ataupun uap panas. iv

BAB 1 PENDAHULUAN A. Kompetensi Dasar 3.3 Menganalisis Teknik Pengendalian Bahan Hasil Pertanian B. Deskripsi Modul ini akan membahas teknik-teknik pengendalian bahan hasil pertanian. Yang meliputi proses pengeringan, penguapan, rehidrasi, dan perendaman yang termasuk kedalam teknik pengendalian kandungan air dalam pengolahan bahan hasil pertanian C. Waktu 2 x 45 Menit D. Prasyarat Sudah mempelajari materi tentang dasar penangan bahan hasil pertanian E. Petunjuk Penggunaan Modul 1. Modul ini terdiri dari kompetensi dasar Menerapkan teknik-teknik membersihkan, mengupas kulit bahan sesuai standar. 2. Mulailah mempelajari uraian materi. 3. Apabila telah mempelajari uraian materi, lanjutkan dengan membaca rangkuman materi agar lebih memahami materi yang disampaikan. 4. Setelah itu kerjakan tugas yang telah disediakan. 5. Apabila telah selesai mengerjakan tugas yang telah disediakan, cek kemampuan Anda dengan mengerjakan tes dalam bentuk latihan pilihan ganda dan essay. 6. Periksalahjawaban Anda dengan melihat kunci jawaban yang disediakan. 7. Apabila Anda merasa belum berhasil, pelajari kembali materi yang dirasa masih kurang. F. Tujuan Akhir Peserta didik dapat mengetahui dan memahami tentang teknik pengendalian bahan hasil pertanian 1.

BAB II PEMBELAJARAN A. Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari modul ini, peserta didik akan mengetahui dan memahami teknik pengendalian kandungan air bahan dalam pengolahan yang terdiri dari pengeringan, penguapan, serta rehidrasi dan perendaman. B. Uraian Materi Bahan hasil pertanian baik hasil nabati maupun hasil hewani mudah mengalami kerusakan karena kandungan air dalam bahan cukup besar. Teknik pengendalian kandungan air bahan merupakan salah satu cara memecahkan permasalah tersebut, baik melalui teknik pengeringan maupun penguapan. Pada saat bahan yang kering akan diolah dan untuk mengembalikan kandungan air dalam bahan, dapat dilakukan proses rehidrasi dan perendaman pada bahan tersebut. 1. Pengeringan Bahan hasil pertanian mudah sekali mengalami kerusakan, baik oleh faktor instrinsik maupun faktor ekstrinsik. Faktor instrinsik merupakan faktor dari bahan itu sendiri, seperti kadar air, sedangkan faktor esktrinsik merupakan kondisi lingkungan bahan, seperti komposisi udara, suhu, tekanan, kelembaban, dan kontaminasi mikroba. Kandungan air dalam bahan merupakan faktor utama penyebab kerusakan bahan. Kandungan air yang cukup tinggi akan menyebabkan kegiatan biologis seperti kegiatan enzim dan pernafasan dalam bahan tetap berlangsung. Proses pengeringan merupakan proses pengawetan yang sudah sangat lama dilakukan, sejak jaman dahulu kala, dan merupakan proses pengawetan pertama yang dilakukan oleh manusia. Proses pengeringan dapat dilakukan secara alami yaitu dengan panas matahari, maupun panas buatan dengan alat pengering. Prinsip Pengeringan Prinsip Pengeringan Pengeringan didefinisikan sebagai suatu metode untuk menghilangkan sebagian air dari suatu bahan hingga tingkat kadar air yang setara dengan nilai aktivitas air (Aw) yang aman dari kerusakan mikrobiologi. (Herudiyanto, M.S., 2008). Pada pengeringan terdapat 2 (dua) proses, yaitu: a)Proses pemindahan panas untuk menguapkan cairan pada bahan dengan bantuan udara pengering. b)Proses pemindahan massa, dimana air atau uap air bahan, berpindah dari dalam bahan ke permukaan, selanjutnya dari permukaan ke aliran udara pengering. 2.

Macam-macam Pengeringan Proses pengeringan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu secara alami dan pengeringan buatan. a) Pengeringan Alami Pengeringan alami yaitu suatu proses kehilangan air yang disebabkan oleh kekuatan alam seperti sinar matahari atau angin kering. Waktu yang diperlukan untuk mengeringkan bahan berbeda-beda, selain karena perbedaan sifat bahan, juga keadaan cuaca yang berbeda atau kadang tidak stabil. Cara ini masih banyak dilakukan di negara-negara yang sedang berkembang, terutama di daerah tropis dimana sinar matahari selalu ada sepanjang tahun. Pengeringan dengan sinar matahari tidak hanya dilakukan oleh industri kecil saja, akan tetapi industri yang modalnya relatif besar juga ada yang masih memakai cara ini, seperti pembuatan ikan asin, pembuatan dendeng, dan pengeringan ikan lainnya Gambar 1. Proses Pengeringan Alami b) Pengeringan Buatan Proses pengeringan buatan (dehidrasi) yaitu suatu proses kehilangan air dengan menggunakan alat-alat pengering (Hudaya, S., dkk., 1980). Pada proses pengeringan, pengaturan dilakukan terutama terhadap suhu dan volume udara yang dihembuskan. Kualitas hasilnya akan tergantung dari beberapa faktor, antara lain suhu, kelembaban dan volume udara yang dihembuskan, tebal lapisan bahan yang dikeringkan, dan pengadukan bahan. Pada proses dehidrasi, udara panas dialirkan atau disirkulasikan dengan alat penghembus. Untuk menghasilkan produk dan tingkat kekeringan tertentu, maka harus dilakukan pengaturan suhu, kelembaban dan kecepatan udara pada alat pengering. Pola dan cara kerja alat pengering buatan berbeda-beda dan sangat bervariasi, teergantung bahan yang akan dikeringkan. Pengeringan buatan banyak dilakukan di industri besar (bermodal besar). Pengeringan buatan kadang dikombinasikan dengan pengeringan alami, misalnya pada proses pengeringan kopra. 3.

Alat-alat Pengeringan Menurut sistem pemanasannya, pengeringan dibagi menjadi : -Pengeringan dengan pemanasan langsung -Pengeringan dengan pemanasan tidak langsung Ditinjau dari bentuk produk yang dikeringkan dan cara pengeringannya, maka pengering digolongkan menjadi: -Pengering semprot (spray drier) -Pengering lapisan (di atas baki atau drum) Pengerjaan pengeringan, dapat digolongkan menjadi: -Tipe satu partai (batch type) Tipe sinambung (continous). Gambar 2. Pengering Semprot (Spray Dryer) Gambar 3. Pengering Drum (Drum Dryer) 2. Evaporasi / Penguapan Evaporasi atau penguapan adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (air) dengan spontan menjadi gas (uap air). Proses ini kebalikan dari proses kondensasi. Evaporasi atau penguapan merupakan proses menghilangkan sebagian air yang terdapat dalam bahan pangan cair dengan cara mendidihkan. Hal itu dapat meningkatkan kadar padatan bahan dan mengawetkan dengan berkurangnya aktivitas air (Aw). 4

Evaporasi digunakan untuk mengentalkan bahan pangan seperti saribuah, susu, dan kopi sebelum proses pengeringan,pembekuan atau sterlisisasi, dan juga untuk mengurangi berat dan volumenya. Perubahan kualitas makanan sebagai hasil dari perlakuan panasyang diberikan dapat diminimalisasi dengan desain dan cara kerja peralatan. Evaporasi dilakukan dengan cara menguapkan sebagian dari pelarut pada titik didihnya, sehingga diperoleh larutan zat cair pekat yang konsentrasinya lebih tinggi. Uap yang terbentuk pada evaporasi biasanya hanya terdiri dari satu komponen, dan jika uapnya berupa campuran, umumnya tidak ada usaha untuk memisahkan komponen-komponennya. Dalam evaporasi, zat cair pekat merupakan produk yang dipentingkan, sedangkan uapnya dikondensasikan dan dibuang. Disinilah letak perbedaan antara evaporasi dan distilasi. Tujuan Evaporasi Tujuan proses evaporasi pada pengolahan hasil pertanian adalah untuk: -Meningkatkan konsentrasi larutan sebelum diproses lebih lanjut, misalnya pada pengolahan gula diperlukan proses pengentalan nira tebu sebelum proses kristalisasi. -Memperkecil volume larutan sehingga dapat menghemat biaya pengepakan, penyimpanan dan transportasi. -Menurunkan aktivitas air (Aw).pemekatan larutan dapat terjadi karena kandungan air pada bahan berkurang sehingga Aw bahan menjadi turun dan kadar padatan bahan meningkat tanpa adanya perubahan jumlah padatan, sehingga bahan menjadi awet atas dasar berkurangnya jumlah air bebas yang dapat digunakan oleh mikroba untuk kehidupannya, misalnya pada pembuatan susu kental manis. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Evaporasi -Suhu dan Tekanan -Luas Permukaan -Jenis Bahan dan Viskositas Cairan -Adanya Kerak Gambar 4. Pengupan pada Pembuatan Kunyit Instan 5

3. Rehidrasi Rehidrasi merupakan proses menarik kembali air ke dalam bahan yang telah dikeringkan. Tidak semua bahan yang dikeringkan dapat direhidrasi secara sempurna untuk mengembalikan bentuk dan tekstur bahan ke bentuk aslinya. Air yang dikeluarkan dari bahan selama pengeringan tidak dapat ditempatkan kembali dalam cara yang sama saat bahan di rehidrasi (rehidrasi bukan kebalikan dari dehidrasi/pengeringan). Kehilangan tekanan osmosis sel, perubahan sifat permeabilitas membran sel, perpindahan cairan, kristalisasi polisakarida dan koagulasi protein sel; semua berkontribusi pada perubahan tekstur dan kehilangan senyawa volatile serta hal tersebut tidak dapat kembali (Rahman dan Perera, 1999; dalam Fellow, 2004). Aplikasi proses rehidrasi dapat dilihat pada proses pengembalian kandungan air jamur kuping kering sebelum proses pengolahan. Selain itu juga proses pelunakan kedele sebelum dilakukan proses ekstraksi pada pembuatan susu kedele atau tahu 4. Perendaman Perendaman berasal dari kata rendam yang artinya berada di dalam air (barang cair) (Referensi Kamus Besar Bahasa Indonesia) Perendaman merupakan proses perlakuan pendahuluan yang sering diterapkan saat akan mengolah suatu bahan kering atau bahan yang akan diberikan perlakuan tertentu. Perendaman dapat diterapkan pada bahan kering atau bahan bahan yang akan diberikan perlakuan tertentu sebelum perlakuan utamanya. Contohnya proses mengeraskan bahan dalam pembuatan manisan, dimana buah-buahan akan direndam terlebih dahulu dengan larutan CaCl2 agar buah lebih keras dan renyah. Contoh lainnya adalah perendaman ubi dengan larutan bisulfit agar diperoleh tepung ubi yang putih. Gambar 5. Proses Perendaman 6

A. Rangkuman Bahan hasil pertanian baik hasil nabati maupun hasil hewani mudah mengalami kerusakan karena kandungan air dalam bahan cukup besar. Teknik pengendalian kandungan air bahan merupakan salah satu cara memecahkan permasalah tersebut, baik melalui teknik pengeringan maupun penguapan. Pada saat bahan yang kering akan diolah dan untuk mengembalikan kandungan air dalam bahan, dapat dilakukan proses rehidrasi dan perendaman pada bahan tersebut. Pengeringan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu pengeringan alami dan pengeringan buatan. B. Tugas Lakukanlah teknik pengeringan secara alami pada bahan hasil pertanian! C. Tes Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini dengan benar dan tepat 1.Sebutkan 4 teknik pengendalian bahan hasil pertanian! 2.Apa yang dimaksud dengan evaporasi? 3.Apa itu rehidrasi? D. Jawaban 1. – pengeringan, penguapan/evaporasi, rehidrasi, dan perendaman 2.Evaporasi atau penguapan adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (air) dengan spontan menjadi gas (uap air). 3.Rehidrasi merupakan proses menarik kembali air ke dalam bahan yang telah dikeringkan 7

Daftar Pustaka Salman,L.M. 2014. Dasar Pengolahan Hasil Pertanian dan Perikanan. Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan Kemendikbud Republik Indonesia. 8