IV. METODE PENELITIAN 4.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Maret sampai Juli 2007, didaerah pengrajin kerupuk ‘sawargi’ desa Curug Mekar, kampung Cijahe, Bogor Barat,
Jawa Barat.
4.2 Alat dan Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu kerupuk uyel hasil olahan pabrik sebanyak 1000-2600 buah kerupuk, sedangkan bahan bakar yang
digunakan yaitu minyak tanah. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi :
1. Alat pengering ERK tipe rak
2. Timbangan Digital
3. Timbangan Analog
4. Termokopel tipe cc
5. Burner electric pump dengan minyak tanah
6. Anemometer Kanomax tipe 6011
7. Pyranometer MS-401
8. Termometer Alkohol 0-100
O
C 9.
Drying oven tipe SS-204 D 10.
Alat ukur waktu 11.
Chino Recorder merk Yokogawa mV
4.3 Prosedur percobaan 1. Persiapan Alat
Persiapan dilakukan dengan terlebih dahulu memperbaiki dan melakukan modifikasi terhadap bangunan pengering yang telah ada.
Perbaikan dan modifikasi yang dilakukan antara lain pemendekan pipa penyaluran panas antara blower dan ruang pengering serta penambahan
glasswool pada plat hitam yang berbentuk trapesium yang terletak antara
tungku pembakaran dan ruang pengering. Selain itu, glasswool juga dipasang
pada bagian bawah ruang pengering antara plat absorber dan lapisan seng. Perbaikan juga dilakukan dengan menutup bagian-bagian yang berlubang pada
seluruh bagian bangunan pengering. Pemasangan peralatan lain yang menunjang berlangsungnya proses pengukuran dan pengambilan data.
2. Penjemuran Bahan
Sebelum dimasukan ke dalam ruang pengering, kerupuk terlebih dahulu dilakukan penjemuran di bawah sinar matahari selama sekitar 6 jam
yaitu dari jam 8.00 sampai jam 13.00 WIB. Prosedur ini dilakukan sama dengan pabrik, namun perbedaannya pada pabrik setelah dilakukan
penjemuran bahan dimasukan ke dalam oven pengering untuk melanjutkan proses pengeringan sedangkan pada penelitian ini bahan dimasukan ke dalam
alat pengering ERK. Penjemuran yang dilakukan pabrik bertujuan untuk menghemat biaya bahan bakar. Pada penelitian ini prosedur dilakukan sama
dengan pabrik, hal ini dimaksudkan untuk membandingkan pengeringan produk yang menggunakan oven pengering yang dimiliki oleh pabrik dengan
mesin pengering ERK dengan waktu pengeringan yang sama. Pengeringan dengan menggunakan alat pengering dilakukan selama 3 jam dari jam 13.00
sampai 16.00 WIB. Pengujian dilakukan dengan membandingkan hasil pengembangan kerupuk setelah digoreng, yaitu dengan menggunakan
parameter diameter pengembangan kerupuk setelah digoreng.
3. Pengeringan dengan Alat Pengering
Urutan pelaksanaan pengeringan dengan menggunakan alat pengering ERK meliputi :
1. Melakukan penimbangan berat awal bahan yang akan digunakan dalam
percobaan yaitu berupa kerupuk uyel. Bahan yang akan dikeringkan pada percobaan hanya sekitar 10-15 dari kapasitas alat. Percobaan dilakukan
dengan beberapa perlakukan pada kapasitas bahan yang akan dikeringkan. Pada percobaan pertama bahan yang dikeringkan sebanyak 1000 buah, pada
percobaan kedua 1700 buah, pada percobaan ketiga 2000 buah dan pada percobaan keempat 2600 buah.
2. Mempersiapkan alat pengering dan peralatan ukur yang akan digunakan dalam
percobaan pyranometer, chino recorder dan termokopel, termometer, timbangan digital, timbangan analog, alat ukur waktu dan anemometer
3. Persiapan burner electric pump dan minyak tanah sebagai bahan bakar untuk
pemanasan tambahan. 4.
Pengujian sistem pengering meliputi : a
Penimbangan bahan sample kerupuk uyel selama 30 menit dan penimbangan berat akhir.
b Pengukuran iradiasi surya, suhu udara, kecepatan udara, RH, dan
kebutuhan bahan bakar. c
Perhitungan laju pengeringan, konsumsi energi spesifik selama pengeringan, dan efisiensi total sistem pengeringan.
4.4 Bahan Pembuat Kerupuk Uyel
Kerupuk uyel dibuat dengan bahan dasar tepung tapioka. Dari bahan dasar tersebut lalu dicampur dengan ikan sarden dan bumbu seperti garam, bawang
putih, bumbu masak dan gula pasir. Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan kerupuk uyel di
pengrajn kerupuk ‘sawargi’ adalah :
1. Bahan baku
Bahan baku adalah bahan yang digunakan dalam jumlah besar dan fungsinya tidak dapat digantikan oleh bahan lain. Bahan baku yang digunakan
untuk membuat kerupuk pada umumnya adalah bahan pangan yag mengandung pati cukup tinggi yaitu tepung sagu atau tepung tapioka.
2. Bahan tambahan
Bahan tambahan adalah bahan yang diperlukan untuk melengkapi bahan baku dalam menambah cita rasa pada proses produksi. Bahan tambahan yang
digunakan dalam pembuatan kerupuk uyel adalah ikan sarden, garam, bawang putih, bumbu masak dan gula pasir. Selain menambah cita rasa beberapa
bahan seperti garam dapat memperkuat kekompakan adonan dan gula sebagai bahan pengikat.
Komposisi bahan-bahan yang digunakan oleh pengrajin kerupuk uyel oleh pengrajin kerupuk uyel ‘sawargi’ di Desa Curug Mekar, Kampung Cijahe,
Bogor Barat adalah sebagai berikut : • Tepung tapioka
= 50 kg • Ikan Sarden besar
= 4 buah • Garam batangan
= 11 buah • Bawang putih
= 1 kg • Bumbu masak
= 0.5 kg • Gula pasirsiklamat = 0.75 kg2 sendok makan
4.5 Teknologi Pembuatan kerupuk Uyel
Prosedur pembuatan kerupuk uyel yang digunakan dalam skala industri berbeda satu daerah dengan daerah lain, meskipun sebagian prosesnya sama.
Umumnya teknologi yang digunakan dalam pembuatan kerupuk uyel terdiri dari beberapa tahap seperti terlihat pada Gambar 3.
Bahan baku tepung tapioka dicampur dengan air hingga membentuk adonan lalu ditambahkan ikan sarden, garam, bawang putih yang telah dihaluskan,
bumbu masak dan gula pasir ke dalam adonan. Pada pembuatan adonan kerupuk, pemberian air harus cukup sehingga glatinasi dapat sempurna. Bila air yang
ditambahkan kurang, adonan tidak dapat kompak dan pada waktu dicetak akan pecah. Selanjutnya adonan dicetak lalu dikeringkan setengah kering dibawah
sinar matahari. Proses selanjutnya adalah pengeringan dengan menggunakan alat pengering. Sebelum proses pengeringan, adonan ditata diatas ampyakrak
pengering lalu dimasukan ke dalam alat pengering. Setelah kering, tahap akhir proses produksi kerupuk uyel adalah penggorengan, dan pengemasan.
Gambar 3. Diagram alir proses produksi kerupuk uyel
4.6 Parameter yang diukur
Parameter yang diukur meliputi :
1. Iradiasi Surya
Pengkuran iradiasi surya menggunakan alat pyranometer yang data keluarannya berupa tegangan mV yang terlihat pada multimeter tester. Nilai
1 mV keluaran pyranometer setara dengan 10007 Wattm
2
. Pyranometer diletakan disamping alat pengering, yaitu ditempat yang terkena sinar
matahari secara langsung. Total iradiasi surya harian Ih dihitung secara matematis dengan
menggunakan metode Simpson Purcell and Vanberg, 1999.
[ ]
∑ ∑
+ +
+ Δ
=
f gp
gl i
I lt
It I
t Ih
2 4
3 …………..……………………………1
Ih = total iradiasi surya harian Whm² Persiapan bahan baku
Proses pembentukan adonan
Pencetakan Penambahan bahan tambahan
Pengeringan setengah kering
Pengemasan Pengeringan
Penggorengan
t Δ = selang pengukuran jam
gl
I = iradiasi selang pengukuran ganjil Wm²
gp
I = iradiasi selang pengukuran genap Wm²
i
I = iradiasi awal Wm²
f
I = iradiasi akhir Wm²
Untuk mengetahui iradiasi surya dapat didekati dengan persamaan berikut ini.
p
I I
7 1000
= ………………………………………………………………….2
I = iradiasi surya Wm
2
p
I = iradiasi surya pyranometer mV
2. Suhu
Alat yang dipakai untuk mengukur suhu adalah termokopel dan termometer alkohol. Suhu yang akan diukur meliputi suhu ruang pengering
yang dilakukan dengan 10 titik pengukuran yang mewakili 3 rak atas T2, T5 dan T8, 3 rak tengah T3, T6 dan T9 dan 3 rak bawah T4, T7 dan T10 serta
suhu inlet T1, suhu outlet bola basah dan bola kering dan suhu lingkungan. Selain itu juga diukur suhu bahan yang diwakili oleh TR1, TR2 dan TR3.
Pengukuran ini dilakukan pada selang 30 menit sampai dicapai kadar air akhir produk yang diinginkan. Adapun titik-titik pengukuran suhu udara ruang
pengering dapat dilihat pada Gambar 4. Sedangkan suhu bahan dan peletakan sample dapat dilihat pada Gambar 5.
3. Kelembaban udara
Kelembaban udara yang diukur meliputi kelembaban udara lingkungan dan kelembaban udara ruang pengering. Data diperoleh dari suhu bola basah
dan bola kering dan ditentukan secara grafis dengan menggunakan psychrometric chart
.
4. Kecepatan udara
Kecepatan udara
diukur dengan
menggunakan anemometer
. Pengukuran kecepatan udara meliputi udara masuk inlet pengering, udara di dalam ruang
pengering dan udara outlet alat pengering.
Gambar 4. Titik-titik pengukuran suhu udara ruang pengering
Gambar 5. Sebaran suhu bahan dan peletakan sampel
T8 T2
T3 T5
T10 T1
T4 T6
T7 T9
R5
R6 TR3
R4 R3
TR2 R1
R2 TR1
Keterangan: R1 = Sample no.1
TR1 = Suhu bahan 1 R2 = Sample no.2
TR2 = Suhu bahan 2 R3 = Samlpe no.3
TR3 = Suhu bahan 3 R4 = Sample no.4
R5 = Sample no.5 R6 = Sample no 6
5. Kadar air bahan
Kadar air bahan yang diukur meliputi kadar air awal, kadar air akhir dan penurunannya selama proses pengeringan berlangsung. Kadar air sample
akhir diukur dengan menggunakan metode oven selama 24 jam. Sedangkan penurunan kadar air sample ditentukan dengan menghitung perbandingan
berat sample tiap 30 menit dengan berat akhir sample yang telah diketahui kadar airnya.
6. Lama pengeringan
Lama pengeringan merupakan waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan bahan kerupuk uyel dari kadar air awal sampai kadar air yang
diharapkan.
7. Kebutuhan energi listrik
Energi listrik yang digunakan sebagai daya penggerak motor untuk kipas. Kebutuhan energi listrik berdasarkan lamanya motor listrik bekerja.
8. Kebutuhan energi bahan bakar
Merupakan jumlah bahan bakar yang digunakan untuk mengeringkan produk selama pengeringan. Jumlah bahan bakar ini ditentukan dengan
mengetahui kapasitas ruang bahan bakar tungku yang digunakan.
4.7 Perlakuan Dalam Percobaan
Percobaan dilakukan dengan beberapa perlakuan pada kapasitas bahan yang akan dikeringkan. Pada percobaan pertama bahan yang dikeringkan
sebanyak 1000 buah atau 11.44 kg, pada percobaan kedua bahan yang dikeringkan sebanyak 1700 buah atau 18.05 kg, pada percobaan ketiga bahan
yang dikeringkan sebanyak 2000 buah atau 18.97 kg dan pada percobaan keempat bahan yang dikeringkan sebanyak 2600 buah atau 24.14 kg. Perlakuan ini
dimaksudkan untuk melihat keefektifan alat pengering dapat mengeringkan kerupuk uyel dengan waktu pengeringan sama dengan pabrik. Bahan yang
dikeringkan pada percobaan hanya sekitar 10 -15 dari kapasitas alat under
capasity. Hal ini dikarenakan pada percobaan ini hanya memfokuskan pada peningkatan suhu ruang pengering untuk dapat mengeringkan kerupuk uyel
dengan waktu pengeringan yang sama dengan pabrik.
4.8 Perhitungan Performansi Teknis
Kategori