16
Dimana : Wt = massa sampel pada waktu t g Wo= massa sampel pada waktu ke-0 menit g
3.6.5 Tingkat Kehilangan Air Water LossWL
Water loss menunjukan banyaknya air yang keluar dari sampel selama proses dehidrasi osmotik. Water loss dinyatakan dalam gram sampel per gram sampel awal. Untuk mengetahui
besarnya WL dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut Souza et al. 2007: WL
t
6 Dimana : w
= massa sampel pada waktu ke-0 menit g w
t
= massa sampel pada waktu t g m
= kadar air sampel pada waktu ke-0 menit b.b w
t
= kadar air sampel pada waktu t b.b WL
t
= water loss pada waktu t
3.6.6 Solid Gain SG
Solid gain menunjukan banyaknya padatan terlarut yang masuk ke dalam sampel. Solid gain dinyatakan dalam gram sampel per gram sampel awal. Untuk mengetahui besarnya SG dapat dihitung
dengan menggunakan persamaan 7 Souza et al 2007 : SG
t
7 Dimana : w
= massa sampel pada waktu ke-0 menit g w
t
= massa sampel pada waktu t g m
= kadar air sampel pada waktu ke-0 menit b.b w
t
= kadar air sampel pada waktu t b.b SG
t
= solid gain pada waktu t
3.6.7 Porositas
Porositas merupakan fraksi udara dalam suatu bahan. Porositas berperan penting dalam proses pengeringan atau dehidrasi osmotik karena mempengaruhi pergerakan air dan udara dalam bahan.
Porositas dapat dinyatakan dengan menggunakan persamaan 8 Giraldo et al. 2003: ε =
8 Dimana :
ɛ = porositas sampel - ρ
r
= densitas riil sampel kgm
3
17
Densitas riil sampel ρ
r
diperoleh dari perbandingan massa dan volume sampel yang diperoleh. Sedangkan densitas apparent
ρ sampel dari padatan karbohidrat dapat didekati oleh persamaan 9 Lewis 1996 diacu dalam Giraldo 2003 :
9 Dimana : x
w
= kadar air sampel b.b 1000 = kerapatan air kgm
3
1590 = kerapatan karbohidrat rata-rata kgm
3
Mangga mengandung karbohidrat berupa gula yang membuat mangga memiliki rasa manis. Gula dalam mangga didominasi oleh sukrosa 7-12, sedangkan jenis mangga manis kandungan
gulanya mencapai 16-18 Ide 2010.
3.6.8 Permodelan dalam Dehidrasi Osmotik
Azuara et al. 1992 diacu dalam Jannah 2011 menghitung water loss selama dehidrasi osmotik melalui persamaan 10 dengan dua parameter yang diperoleh dari kesetimbangan berat :
10 Dimana : S
1
= konstanta yang berkaitan dengan water loss - WL
∞
= water loss pada saat kesetimbangan
18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Dehidrasi Osmotik pada Suhu 30ºC
4.1.1 Kadar Air
Kadar air dalam penelitian diukur sebelum dehidrasi osmotik, selama dehidrasi osmotik dan setelah dehidrasi osmotik. Kadar air awal diukur untuk masing-masing sampel yang digunakan dalam
dehidrasi osmotik. Kadar air awal sampel berkisar antara 80.70 b.b hingga 89.95 b.b. Setelah mengalami proses dehidrasi maka kadar air sampel semakin lama akan semakin menurun yang
diakibatkan karena adanya perbedaan konsentrasi antara sampel dan larutan gula sehingga tejadi perbedaan tekanan osmotik.
Pada awal proses dehidrasi air yang keluar lebih cepat karena air yang dikeluarkan merupakan air bebas yang dikandung oleh sampel. Jumlah air bebas dalam sampel lebih besar dibandingkan
dengan jumlah air yang terikat di dalam sampel. Semakin lama penurunan kadar air akan terjadi karena dehidrasi digunakan untuk melepaskan air terikat yang terkandung dalam sampel. Terdapat dua
jenis air terikat yaitu air terikat secara fisik dan air terikat secara kimia. Apabila air permukaan telah habis, migrasi air dari dalam sampel terjadi secara difusi. Migrasi air tersebut terjadi karena adanya
perbedaan konsentrasi air di bagian dalam sampel dengan konsentrasi air di bagian permukaan sampel.
Air yang keluar dari sampel saat dehidrasi osmotik dapat menyebabkan konsentrasi larutan gula menjadi menurun sehingga kemampuan larutan gula untuk mengeluarkan air dari sampel juga
akan berkurang. Selain itu, padatan terlarut yang terdapat pada larutan osmotik juga akan berkurang karena sebagian akan masuk ke dalam sampel. Akan tetapi penurunan yang terjadi sangat kecil yaitu
±1ºBx karena menggunakan perbandingan massa yang tinggi 1:15 sampel:larutan. Pada penelitian digunakan sampel dengan ukuran ketebalan yang berbeda-beda yaitu 0.5 cm, 1
cm dan 1.5 cm. Hal tersebut bertujuan untuk melihat perbedaan kadar air yang dilepaskan untuk setiap sampel yang memiliki ketebalan yang berbeda. Pada dasarnya dengan pemotongan sampel yang lebih
tipis akan mempercepat dehidrasi karena semakin besar luas permukaan sampel per satuan massa sehingga lebih banyak permukaan sampel yang kontak dengan larutan osmotik. Semakin besar luas
permukaan maka semakin cepat kadar air yang berkurang sehingga proses dehidrasi menjadi lebih cepat. Pada Gambar 6 terlihat bahwa sampel yang memiliki ukuran 0.5 cm dengan konsentrasi larutan
osmotik 60ºBx M0C2 memiliki gradien kurva yang lebih curam dibandingkan dengan sampel yang lain. Sampel tersebut memiliki kadar air yang paling rendah setelah dikeringkan selama 6 jam. Sampel
dengan ketebalan 0.5 cm dengan menggunakan larutan osmotik 60ºBx M0C2 mengalami penurunan kadar air hingga 57b.b. Besarnya laju dehidrasi ditunjukkan oleh gradien pada kurva. Data kadar air
sampel dapat dilihat pada Lampiran 5.
