12 terbukanya cincin aglikon sehingga terbentuk gugus karbinol dan kalkon
yang tidak berwarna Markakis, 1982 Markakis 1982 melakukan pemanasan pada sari buah arbei pada
suhu 100 C selama satu jam. Proses pemanasan tersebut menyebabkan
dekstruksi antosianin hingga 50. Hal ini menunjukkan waktu paruh antosianin pada suhu 100
C adalah 1 jam.
3. Tepung Ubi Jalar
Pengolahan ubi jalar menjadi tepung merupakan salah satu upaya pengawetan ubi jalar. Selain itu, proses pengolahan ini juga merupakan
upaya peningkatan daya guna ubi jalar agar dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku industri pangan. Keuntungan lain yang dapat diperoleh dari
pengolahan ubi jalar menjadi tepung diantaranya kemudahan dalam pengangkutan dan penyimpanan, dapat diperkaya dengan zat gizi
fortifikasi, serta dapat diolah menjadi beraneka ragam produk makanan Aini, 2004.
Proses pembuatan tepung ubi jalar diawali dengan proses pencucian dan pengupasan. Kemudian umbi diiris tipis-tipis, diparut atau dibuat pasta, baru
kemudian dikeringkan dan ditepungkan Aini, 2004. Menurut Fellow 2000, pengecilan ukuran bahan dapat meningkatkan laju pengeringan,
pemanasan, dan pendingingan serta menyeragamkan ukuran bahan sehingga memudahkan proses penangananya.
Kandungan gula yang tinggi, adanya senyawa fenol, dan enzim polifenolase pada ubi jalar segar menyebabkan reaksi pencoklatan. Untuk
mengatasi hal ini perlu dilakukan perlakuan pendahuluan. Perlakuan tersebut dapat berupa blansir atau perendaman sebelum pengeringan dengan
mengunakan bahan kimia anti pencoklatan seperti natrium metabisulfit Kadarisman dan Sulaeman, 1992.
Pengeringan adalah suatu cara untuk mengurangi kadar air suatu bahan, sehingga diperoleh hasil akhir yang kering. Pengeringan ini terutama
bertujuan untuk memperpanjang masa simpan bahan pangan. Proses pengeringan dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya suhu,
kelembaban udara lingkungan, kecepatan aliran udara, besarnya kandungan
13 air yang akan dikeringkan, energi proses pengeringan, efisiensi mesin
pengering, dan kapasitas pengeringan Suharto, 1991. Selama proses pengeringan terjadi proses pindah panas dan pindah
massa. Pindah panas disebabkan perbedaan temperatur, sedangkan pindah massa disebabkan perbedaan tekanan atau konsentrasi. Selama proses
pengeringan, suhu pengering, kelembaban udara, kecepatan aliran udara sangat mempengaruhi laju pengeringan. Ketika udara panas dihembuskan
menuju bahan yang akan dikeringkan, uap air berdifusi melewati lapisan perbatasan antara bahan dan udara dan dibawa oleh aliran udara. Adanya
perbedaan tekanan uap air antara bagian dalam bahan dengan udara kering akan mendorong penguapan air dari bahan pangan Fellows, 2000.
Gambar 7. Pergerakan air dalam bahan pangan selama pengeringan
Fellows, 2000 Adanya lapisan perbatasan antara bahan dan udara menghalangi proses
pindah panas dan pindah massa selama pengeringan. Ketebalan lapisan tersebut terutama dipengaruhi oleh kecepatan aliran udara. Jika kecepatan
aliran udara pengeringnya rendah, maka lapisan tersebut semakin tebal, laju pindah panas, dan laju penguapan air menurun. Air pada bahan pangan yang
menguap dapat meningkatkan kelembaban udara sehingga gradien tekanan uap air dan laju pengeringan akan menurun. Sebaliknya, semakin cepat
aliran udara, semakin tipis lapisan perbatasan dan semakin besar laju pengeringan. Jadi dapat disimpulkan efisiensi proses pengeringan dapat
ditingkatkan dengan cara meningkatkan suhu pengeringan dan kecepatan aliran udara serta menurunkan kelembaban udara selama pengeringan
Fellows, 2000.
14 Terdapat dua cara pengeringan yang biasa digunakan pada bahan
pangan yaitu pengeringan secara alami dan pengeringan buatan dengan alat pengering. Pengeringan alami dilakukan dengan menggunakan sinar
matahari. Suhu pengeringan dengan menggunakan sinar matahari adalah sekitar 35-45
o
C Suharto,1991. Keuntungan pengeringan dengan sinar matahari yaitu biaya yang dibutuhkan lebih murah. Namun proses
pengeringan ini memiliki beberapa kelemahan diantaranya sulitnya mengontrol suhu dan kelembaban udara, terjadinya kontaminasi mikroba,
dan proses pengeringan dipengaruhi cuaca setempat. Pengeringan dengan alat pengering buatan dapat memperoleh hasil
yang diharapkan jika kondisi pengeringan terkontrol dengan baik. Umumnya pengeringan dengan menggunakan alat pengering berlangsung
lebih cepat dibandingkan dengan penjemuran. Jenis bahan yang akan dikeringkan, mutu hasil yang dikeringkan, dan pertimbangan ekonomi
mempengaruhi pemilihan alat dan kondisi pengering yang akan digunakan misalnya untuk jenis bahan padatan atau yang berbentuk lempeng maka alat
yang sesuai untuk mengeringkan bahan tersebut adalah pengering kabinet atau tray drier.
Pembuatan tepung ubi jalar pada penelitian ini menggunakan metode pengeringan dengan penjemuran dan pengeringan dengan alat pengering
cabinet tray drier. Kedua metode tersebut diaplikasikan karena selain ubi jalar yang akan dikeringkan berupa padatan, kedua metode ini juga dapat
diaplikasikan pada skala rumah tangga. Alat pengering kabinet terdiri dari suatu ruangan yang terisolasi untuk mencegah kehilangan panas. Sumber
panas yang digunakan bisa berasal dari tenaga listrik atau gas. Alat ini umumnya digunakan untuk potongan buah dan sayuran. Pengeringan akan
memakan waktu 5-10 jam atau kurang tergantung dari jenis bahan dan tingkat kadar air yang diinginkan Suharto, 1991.
Pengering kabinet mengeringkan bahan dengan cara mengalirkan udara panas ke dalam pengering. Udara panas ini dihasilkan oleh elemen pemanas
yang kemudian dialirkan oleh blower menuju bahan yang dikeringkan. Blower berfungsi untuk mengalirkan transfer panas dari elemen pemanas ke
15 seluruh bagian pengering Fellows, 2000. Adanya perbedaan kandungan air
antara bahan dan udara pengering menjadi tenaga pendorong terjadinya pindah massa. Bahan yang akan dikeringkan diletakkan di atas nampan yang
berlubang-lubang atau loyang sebagai lapisan yang tipis. Melalui loyang atau nampan tersebut juga terjadi proses pindah panas secara konduksi
Toledo, 1991.
Gambar 8 . Skema aliran udara pada tray drier Singh, 2010
Alat pengering ini tergolong cukup murah dan fleksibel untuk mengeringkan berbagai macam bahan. Namun, pengering ini memiliki
beberapa kelemahan diantaranya rendahnya kontrol dan kurang seragamnya produk kering yang dihasilkan. Hal ini disebabkan blower dan elemen
pemanas hanya terdapat pada satu sisi pada pengering kabinet. Sehingga bahan yang terdekat dengan eleman pemanas akan menerima panas lebih
besar dan lebih cepat kering. Apabila tidak dikontrol dengan baik maka produk yang dihasilkan kurang seragam dan bahkan dapat terjadi
kegosongan. Oleh karena itu dibutuhkan pertukaran posisi secara berulang dari masing-masing rak Fellows, 2000.
Proses pengeringan akan menghasilkan sawut kering ubi jalar. Menurut SNI 01-3751-2006, tingkat kehalusan tepung terigu yang diperkenankan
adalah minimal 95 tepung harus lolos ayakan 80 mesh. Oleh karena itu, pada pembuatan tepung ubi jalar dibutuhkan proses penggilingan untuk
memperkecil ukuran partikel. Salah satu alat penggiling yang sering digunakan dalam proses pembuatan tepung adalah pin disc mill.
Proses penggilingan umumnya menggunakan tiga gaya, yaitu gaya tekan compressive, pukul impact, dan gesek shear. Gaya tekan
16 biasanya digunakan untuk menghancurkan bahan yang bersifat keras. Gaya
pukul merupakan gaya yang paling umum digunakan. Gaya ini dapat digunakan untuk bahan yang kasar, sedang, dan halus. Gaya gesek
merupakan gaya yang paling banyak digunakan untuk menghancurkan bahan yang lunak, tidak kasar, dan bahan berukuran kecil Brennan et al.,
1981. Sifat bahan yang akan digiling dapat menentukan alat penggiling yang
digunakan. Bahan yang bersifat keras akan lebih sulit dihancurkan. Bahan ini umumnya membutuhkan energi dan waktu kontak yang lebih besar.
Umumnya selama proses penggilingan hanya sebagian kecil energi yang digunakan untuk menghancurkan bahan. Energi yang terbuang berubah
menjadi panas yang dapat menyebabkan kerusakan bahan Brennan et al., 1981.
Brennan et al. 1981 mengungkapkan suatu teori yang menyatakan bahwa energi dE yang dibutuhkan untuk menghasilkan perubahan ukuran dx
pada bahan dinyatakan sebagai suatu fungsi energi terhadap ukuran bahan. d
� d
� =
− �
�
�
Keterangan:E = energi yang dibutuhkan selama proses penggilingan horsepower jamton
x= ukuran bahan m a. Hukum Rittinger
Rittinger menyatakan bahwa energi yang dibutuhkan selama proses penggilingan berbanding lurus dengan luas permukaan partikel baru
yang terbentuk. Hukum ini memiliki nilai n=2 Brennan et al., 1981. d
� d
� =
− �
�
2
Atau � = � [
1 �
2
− 1
�
1
] x
1
adalah rata-rata ukuran bahan sebelum digiling, x
2
adalah rata- rata ukuran bahan setelah digiling. E merupakan energi per unit massa
yang dibutuhkan untuk menghasilkan luas permukaan baru. E
17 dinyatakan dalam horsepower jamton. K merupakan konstanta Rittinger
yang spesifik terhadap jenis bahan dan mesin yang digunakan. Hukum ini banyak digunakan dalam proses pengilinggan bahan halus karena
proses penggilingan ini menyebabkan meningkatnya luas permukaan bahan dalam jumlah besar Brennan et al., 1981.
b. Hukum Kick Kick mengungkapkan bahwa energi yang dibutuhkan dalam proses
penggilingan berbanding lurus dengan rasio penurunan ukuran partikel. Hukum ini menyatakan nilai n sama dengan 1Brennan et al., 1981.
d �
d �
= −
� �
� = � �� �
1
�
2
x
1
x
2
adalah rasio penurunan ukuran partikel. Hukum ini lebih baik digunakan dalam proses penggilingan bahan
yang bersifat kasar. Hal ini disebabkan sebagian besar energi digunakan untuk mematahkan bahan pada bagian retakan sehingga partikel
mengalami deformasi. Menurut hukum ini energi yang dibutuhkan dalam proses penggilingan biasanya lebih rendah dibanding energi
menurut hukum Rittinger Brennan et al., 1981. c. F.C.Bond- hukum ketiga penggilingan
Menurut hukum ini, nilai n sama dengan 32 d
� d
� =
− �
�
32
� = 2� [ 1
�
2 12
− 1
�
1 12
] Ketika x
1
dan x
2
diukur menggunakan micrometer dan E dinyatakan dalam kWhshort ton 907,16 kg, diperoleh
� = 5�
�
E
i
atau Bond Work Index merupakan energi yang dibutuhkan untuk menurunkan massa bahan sehingga dapat lolos ayakan 100 mesh
sebanyak 80. Bond Work Index diperoleh dari hasil uji penggilingan di
18 laboratorium. Hukum ini dapat diaplikasikan dalam proses penggilingan
bahan yang bersifat kasar, sedang, dan halus Brennan et al., 1981. Pin disc mill menghancurkan bahan berdasarkan gaya gesek dan gaya
tekan. Bahan yang akan dihancurkan dilewatkan diantara cakram dan dinding alat. Jarak antara cakram dan dinding alat dapat disesuaikan dengan
hasil produk yang diinginkan Fellows, 2000. Cakram yang berputar dengan kecepatan tinggi akan menyebabkan gaya gesek serta tumbukan
pada dinding alat. Selain itu adanya tonjolan-tonjolan logam pada cakram dan dinding alat
dapat meningkatkan keefektifan proses pengilingan. Hal ini disebabkan adanya gaya gesek dan tekanan tambahan akibat adanya tonjolan-tonjolan
logam tersebut Fellows, 2000. Keunggulan lain dari alat ini adalah adanya saringan dengan ukuran saringan dengan ukuran lubang saring yang dapat
disesuaikan dengan kehalusan hasil penepungan. Seluruh tepung akan tersaring melalui saringan ini, sedangkan yang kasar akan tertinggal di
bagian atas termasuk jika terdapat kotoran-kotoran. Pengayakan merupakan proses pemisahan ukuran secara mekanis.
Proses ini banyak dilakukan pada industri pangan untuk memisahkan partikel berukuran halus dengan partikel berukuran besar. Selama proses
pengayakan bahan diletakkan diatas ayakan dengan ukuran lubang tertentu. Bahan yang mempunyai ukuran lebih kecil dari diameter lubang pengayak
akan lolos sedangkan bahan yang mempunyai ukuran lebih besar akan tertahan pada permukaan ayakan Toledo, 1991.
B. EMULSI
Emulsi merupakan suatu sistem heterogen yang terdiri atas paling sedikit dua fase cairan yang tidak bercampur. Emulsi memiliki dua fase yaitu fase
terdispersi dan fase pendispersi. Berdasarkan komponen fase terdispersi dan fase pendispersinya, emulsi dibedakan menjadi dua tipe yaitu tipe emulsi
minyak dalam air oil in water, ow dan tipe emulsi air dalam minyak water in oil, wo. Emulsi ow fase terdipersinya adalah minyak dengan medium
pendispersi air, sedangkan emulsi wo fase terdispersinya air dan fase
