PENENTUAN KADAR AIR MENIR, SUHU EKSTRUDER, KECEPATAN

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. PENENTUAN KADAR AIR MENIR, SUHU EKSTRUDER, KECEPATAN

ULIR EKSTRUDER, DAN KADAR MINYAK Pengukuran kadar air menir jewawut dimaksudkan untuk melihat apakah kadar air dari menir jewawut termasuk dalam kisaran kadar air yang baik untuk produk ekstrusi atau tidak. Kadar air yang baik untuk produk ekstrusi adalah 11-14 Trisnamurti,1980. Dari hasil pengukuran diperoleh kadar air menir jewawut sosoh, yaitu 13.05 dan kadar air menir jewawut tidak sosoh yaitu sebesar 12.96. Sehingga diketahui bahwa kadar air menir jewawut masih dalam jumlah yang sesuai dengan persyaratan kadar air yang baik. Parameter produk ekstrusi yang ditentukan pada penelitian kali ini, yaitu kadar air dan penyosohan bahan serta suhu dan kecepatan ulir ekstruder. Kadar air yang digunakan, yaitu 13, 15 , dan 16 . Kadar air ini digunakan untuk melihat apakah proses ekstrusi akan berjalan lebih lancar dengan adanya penambahan air dan untuk mencegah kemungkinan ekstruder macet pada kondisi kadar air bahan secara alami ±13. Menurut Huber 2001, air dapat membantu bahan melalui ekstruder dengan lebih cepat karena air dapat mengurangi gesekan di dalam ekstruder. Biji jewawut yang digunakan dibedakan menjadi dua perlakuan sebelum ditepungkan, yaitu yang mengalami penyosohan dan yang tidak mengalami penyosohan. Penyosohan yang dilakukan adalah penyosohan selama 100 detik. Waktu 100 detik digunakan karena menurut Yanuwar 2009, waktu tersebut merupakan waktu yang paling optimum untuk menghasilkan produk dengan rasa yang diterima konsumen dengan baik dan juga masih mengandung senyawa bioaktif, termasuk antioksidan. Menurut Harper 1981, kondisi paling optimum untuk bahan pati-patian, yaitu pada suhu 170ºC. Namun kondisi dan tipe ekstruder yang beragam seperti jumlah ulir, dan bentuk ulir yang beragam menyebabkan suhu tersebut tidak digunakan pada penelitian ini. Suhu proses yang diuji yaitu 130ºC, 140ºC dan 150ºC. Suhu ini diambil berdasarkan penelitian Apriani 2009 yang menggunakan suhu tertentu untuk menghasilkan produk komersial dari jagung dengan menggunakan ekstruder ulir ganda. Menurutnya suhu optimum tersebut adalah 119ºC-129ºC. Untuk melihat pengaruh suhu terhadap karakteristik produk ekstrusi yang dihasilkan dilakukan penambahan variasi suhu diatas suhu optimum tersebut. Hasil proses ekstrusi pada suhu 130ºC dengan menggunakan variasi kadar air, kecepatan ulir, dan pengaruh penyosohan dapat dilihat pada Tabel 4. Pada suhu 130°C, ekstruder tidak dapat menghasilkan produk yang baik pada semua perlakuan yang diujikan. Hal ini dapat disebabkan oleh suhu yang masih terlalu rendah sehingga energi panas yang diperlukan untuk perubahan fisik dan kimia bahan belum tercapai. Pada kondisi ekstrusi yang memiliki kelembaban yang rendah, gelatinisasi hanya terjadi sebagian. Selebihnya proses yang terjadi adalah peleburan pati Muchtadi, et al.,1988. Jika proses perubahan tersebut tidak dapat terjadi maka bahan akan sulit keluar dari ekstruder, sehingga die tersumbat dan selanjutnya mengakibatkan ekstruder macet. Kadar air yang lebih tinggi 15 dan 16 dan kecepatan ulir yang lebih tinggi 25 Hz menyebabkan bahan dapat keluar dari ekstruder, namun ekstrudat yang dihasilkan tidak mengembang dan basah. Ekstruder menjadi macet setelah mengeluarkan sedikit produk pada kondisi tersebut. Hal ini juga disebabkan adanya penyumbatan oleh bahan yang belum berada di kondisi optimum untuk proses ekstrusi. Hal ini mengakibatkan penumpukan 24 bahan di ujung die akibat ulir terus mendorong bahan ke arah luar. Penumpukan bahan dapat membuat ekstruder berhenti bekerja macet. Tabel 4. Hasil proses ekstrusi pada perlakuan suhu 130ºC Penyosohan Kadar air Suhu 130 °C 20 Hz 22Hz 25Hz Sosoh 13 M M M 15 M M Produk keluar sebagian, tekstur tidak mengembang dan agak basah, lalu ekstruder macet 16 M M Produk keluar sebagian, tekstur tidak mengembang dan basah, lalu ekstruder macet Tidak sosoh 13 M M M 15 M M Produk keluar sebagian, tekstur tidak mengembang dan agak basah, lalu ekstruder macet 16 M M Produk keluar sebagian, namun tekstur tidak mengembang dan basah, lalu ekstruder macet Keterangan: M= Produk tidak keluar dari ekstruder, ekstruder berhenti bekerja macet Hasil dari proses ekstrusi pada suhu 140ºC dapat dilihat pada Tabel 5. Suhu 140ºC dengan kadar air 13 menghasilkan produk dengan tekstur yang baik pada kecepatan ulir 22 Hz dan 25 Hz. Namun sebelum semua bahan keluar, ekstruder berhenti bekerja. Hal ini dapat terjadi karena bahan mempunyai kondisi kadar air yang rendah sehingga saat bahan masih mengalami proses ekstrusi banyak terjadi gesekan antara bahan dengan bahan maupun ulir. Hal ini dapat menyebabkan bahan menjadi terlalu matang di dalam ulir dan menyebabkan penyumbatan pada sisi ulir yang akhirnya membuat ekstruder menjadi macet. Penggunaan kadar air 15 dan 16 membuat tekstur produk menjadi keras dan basah. Saat dikeringkan pada suhu ruang tekstur bahan menjadi lebih keras. Pada kadar air 15 ekstruder akhirnya berhenti sebelum semua bahan keluar dari ekstruder, sedangkan pada kadar air 16 bahan keluar dengan lancar. Hasil dari proses ekstrusi pada suhu 150ºC dapat dilihat pada Tabel 6. Suhu 150ºC tidak dapat digunakan karena tidak ada produk yang dapat dihasilkan dengan kondisi yang baik. Penggunaan kecepatan ulir 20 Hz menyebabkan ekstuder berhenti bekerja sebelum bahan yang diinginkan keluar ekstruder karena kurangnya gaya mekanik yang mampu mengubah kondisi bahan dan memberi tekanan yang diperlukan untuk proses ekstrusi. Pada kadar air 15 dan 16 dengan kecepatan ulir 22 Hz, bahan dapat keluar dari ekstruder. Namun produk yang dihasilkan hangus ekstruder bekerja tidak lama dan akhirnya ekstruder berhenti bekerja. 25 Tabel 5. Hasil proses ekstrusi pada perlakuan suhu 140ºC Penyosohan Kadar air Suhu 140 °C 20 Hz 22Hz 25Hz Sosoh 13 M Produk keluar sebagian, tekstur renyah Produk keluar sebagian, tekstur renyah 15 M Produk keluar sebagian, tekstur keras Produk keluar sebagian, tekstur keras 16 M Produk keluar lancar, tekstur keras Produk keluar lancar, tekstur keras Tidak sosoh 13 M Produk keluar sebagian, tekstur renyah Produk keluar sebagian, tekstur renyah 15 M Produk keluar sebagian, tekstur keras Produk keluar sebagian, tekstur keras 16 M Produk keluar lancar, tekstur keras Produk keluar lancar, tekstur keras Keterangan: M= Produk tidak keluar dari ekstruder, ekstruder berhenti bekerja macet Dari berbagai perlakuan yang dilakukan, kondisi yang mampu menghasilkan produk ekstruder dengan tekstur yang baik yaitu suhu 140ºC, kecepatan ulir 22 Hz dan 25 Hz, bahan yang digunakan yaitu jewawut sosoh maupun tidak sosoh dengan kadar air 13. Meskipun dengan kondisi tersebut produk yang dihasilkan memiliki tekstur yang baik tidak keras, namun ekstruder berhenti bekerja sebelum semua bahan keluar dari ekstruder, sehingga harus dilakukan penambahan pelumas untuk mencegah ekstruder macet. Pelumas yang paling sering digunakan pada ekstrruder yaitu minyak goreng atau minyak kelapa sawit. Pelumas bekerja dengan membantu bahan untuk keluar dari ekstruder sehingga dapat mengurangi kemungkinan ekstruder macet. Menurut Ahza 1996, jika lemak berada dalam kondisi bebas atau tidak terikat dengan bahan lain, maka ia dapat berfungsi sebagai pelumas dalam laras dengan cara mengurangi konversi energi mekanis. Gesekan antara bahan dengan ulir dan barel memberi energi mekanis lebih lanjut sehingga bahan sulit keluar karena sebagian bahan sudah mengalami perubahan yang drastis dalam granulnya sebelum proses ekstrusi selesai. Minyak yang digunakan sebagai pelumas mampu mengurangi gesekan tersebut sehingga laju aliran bahan keluar die tetap lancar Guy, 2010. 26 Tabel 6. Hasil proses ekstrusi pada perlakuan suhu 150ºC Penyosohan Kadar air Suhu 150 °C 20 Hz 22Hz 25Hz Sosoh 13 M H H 15 M Produk keluar sebagian, hangus, ekstruder macet H 16 M Produk keluar sebagian, hangus, ekstruder macet H Tidak sosoh 13 M H H 15 M H H 16 M H H Keterangan: M= Produk tidak keluar dari ekstruder, ekstruder berhenti bekerja macet H= Bahan hangus di dalam ekstruder Tabel 7 menunjukkan pengaruh penambahan minyak terhadap kelancaran bahan untuk keluar dari ekstruder. Jumlah minyak yang ditambahkan diusahakan seminimal mungkin, karena selain dapat menimbulkan rasa berminyak yang cenderung tidak disukai, minyak yang terikat pada produk dapat menurunkan pengembangan ekstrudat. Minyak yang ditambahkan yaitu 50 g, 100 g dan 150 g dalam 3 kg bahan. Tabel 7. Pengaruh penambahan minyak terhadap kerja ekstruder Keterangan: M = ekstruder berhenti berjalan sebelum bahan keluar seluruhnya macet L = ekstruder terus berjalan sampai bahan keluar seluruhnya dari ekstruder lancar Menir Jewawut Berat minyak dibandingkan berat bahan 1.67 3.33 5.00 Sosoh M L L Tidak Sosoh M L L 27

B. PROSES EKSTRUSI DAN ANALISIS PRODUK EKSTRUSI 1. Proses ekstrusi