21
perlakuan dengan kecepatan sedang maupun tinggi. Hal ini juga dapat dilihat pada kecepatan pengadukan perlakuan suhu 40
o
C dan suhu 50
o
C. Semakin cepat pengadukan dapat meningkatkan proses laju transfer massa air dari larutan gula yang memiliki konsentrasi zat yang lebih tinggi ke
konsentrasi zat yang lebih rendah yaitu ke dalam sampel mangga, menyebabkan penurunan kadar air menjadi lebih cepat dan proses dehidrasi osmotik menjadi lebih merata ke setiap permukaan sampel.
B. WATER LOSS DAN SOLID GAIN
Water loss merupakan pengurangan jumlah air yang terdapat dalam sampel setelah terjadinya dehidrasi osmotik. Konsentrasi larutan merupakan salah satu yang mempengaruhi nilai water loss.
Semakin tinggi konsentrasi larutan gula yang digunakan maka beda konsentrasi dan tekanan osmotik akan semakin besar. Berdasarkan data pada Gambar 13 nilai WL yang paling tinggi pada perlakuan
T3K3 suhu 50
o
C dan dengan kecepatan pengadukan tinggi yaitu sebesar 70.00 sedangkan nilai WL paling rendah terjadi pada perlakuan T1K1 suhu 30
o
C dan kecepatan pengadukan rendah yaitu 59.06. Dari data tersebut menunjukkan bahwa penurunan kadar air berpengaruh terhadap tingkat
kehilangan air pada sampel saat proses dehidrasi osmotik. Nilai kadar air akhir yang semakin rendah akan menghasilkan nilai WL semakin tinggi.
Gambar 13. Nilai water loss WL saat proses dehidrasi osmotik Perubahan WL pada setiap perlakuan disebabkan oleh pengaruh suhu. Semakin meningkatnya
suhu larutan maka akan semakin tinggi tingkat kehilangan air pada sampel pada saat proses dehidrasi osmotik. Dari data yang diperoleh, sampel dengan perlakuan suhu larutan 30
o
C menghasilkan nilai presentase WL lebih rendah daripada perlakuan suhu larutan 40
o
C dan 50
o
C. Semakin besar konsentrasi larutan osmotik maka viskositas larutan akan semakin besar, jika konsentrasi larutan
osmotik bertambah dan suhu larutan tetap dapat memperlambat tingkat kehilangan air water loss karena viskositas larutan yang tinggi Rahimzade dan Hesari 2006. Selain itu, kenaikan suhu dapat
meningkatkan penyerapan larutan osmotik ke dalam sampel dan dapat menurunkan viskositas larutan osmotik yang akan mempengaruhi kualitas produk menjadi lebih baik.
Meningkatnya nilai WL juga dipengaruhi oleh kecepatan pengadukan larutan. Kecepatan pengadukan menggunakan tiga kecepatan yang berbeda, yaitu kecepatan rendah 100 rpm, kecepatan
59,06 59,96
62,67 59,9
60,58 63,11
66,02 67,07
70
20 40
60 80
T1K1 T1K2
T1K3 T2K1
T2K2 T2K3
T3K1 T3K2
T3K3
W L
Water Loss
22
sedang 300 rpm dan kecepatan tinggi 500 rpm. Berdasarkan data yang diperoleh, perlakuan sampel dengan kecepatan pengadukan rendah menghasilkan nilai WL yang lebih rendah dibandingkan dengan
kecepatan pengadukan yang lebih tinggi. Pengaruh kecepatan pengadukan terhadap WL yang cukup besar itu menunjukan bahwa tahanan eksternal memberikan kontribusi yang cukup signifikan.
Tahanan eksternal ini berpengaruh terhadap dinamika fluida pada solid-liquid. Kecepatan pengadukan yang makin tinggi maka turbulensi yang dihasilkan akan semakin besar juga. Turbulensi yang tinggi
ini dapat meningkatkan laju transfer massa dari larutan dengan konsentrasi dan viskositas tinggi ke permukaan sampel mangga Soetjipto Reynaldy et al. 2005 .
Solid gain menunjukkan banyaknya jumlah padatan terlarut yang masuk ke dalam sampel. Dalam proses dehidrasi osmotik, semakin tinggi nilai SG maka jumlah padatan terlarut yang masuk ke
dalam sampel semakin banyak. Sedangkan, semakin rendah nilai SG maka jumlah padatan terlarut yang masuk ke sampel semakin sedikit. Untuk memberikan rasa sampel yang tidak terlalu manis maka
nilai SG harus serendah mungkin.
Gambar 14. Nilai solid gain SG saat proses dehidrasi osmotik Berdasarkan data pada Gambar 14 nilai SG yang paling tinggi terdapat pada perlakuan T3K3
suhu 50
o
C dan kecepatan pengadukan tinggi yaitu sebesar 11.90, sedangkan nilai SG yang paling rendah terdapat pada perlakuan T1K1 yaitu sebesar 2.12 . Berdasarkan penelitian Jannah 2011,
semakin tinggi suhu menyebabkan nilai SG semakin tinggi. Pori dalam membran semipermeabel terlalu kecil untuk dapat dilewati oleh gula, tetapi cukup besar untuk dilewati molekul air. Dengan
adanya peningkatan suhu larutan dapat memperbesar pori dalam membran semipermeabel yang memungkinkan molekul gula dapat lebih banyak masuk ke dalam jaringan sampel. Akan tetapi dari
Gambar 14, nilai SG yang diperoleh sangat beragam di setiap perlakuan meskipun kadar air akhir yang diperoleh semakin rendah setiap perlakuan. Peningkatan suhu yang diberikan hanya
mempengaruhi nilai SG pada kecepatan pengadukan tinggi. Dari data tersebut kadar air akhir dan tingkat kehilangan air tidak berpengaruh terhadap padatan terlarut gula yang masuk ke dalam sampel.
Solid gain yang beragam ini diakibatkan karena ukuran sampel yang tidak merata di setiap perlakuan, kondisi karakteristik mangga berbeda yaitu tingkat kematangan sampel berbeda di setiap perlakuan
dan suhu larutan yang tidak menyebar secara merata ke tumpukan sampel. 2,12
2,59 4,59
9,13 6,61
7,92
2,5 4,8
11,9
5 10
15
T1K1 T1K2
T1K3 T2K1
T2K2 T2K3
T3K1 T3K2
T3K3
SG
Solid Gain
23
50 52
54 56
58 60
62
50 100
150 200
250 300
350 400
450 500
K o
n sen
tr asi
Lar u
tan
o
B x
Waktu menit
Kecepatan rendah Kecepatan sedang
Kecepatan Tinggi
C. PERUBAHAN KONSENTRASI LARUTAN DAN BILANGAN REYNOLDS
