26
Gambar 15. Grafik kenaikan WL terhadap waktu untuk masing-masing perlakuan berdasarkan perhitungan dengan menggunakan model Azuara
Koefisien determinasi R
2
dari model Azuara untuk perhitungan nilai WL memiliki kisaran nilai antara 0.954~0.987, sehingga persamaan pada model Azuara layak untuk menghitung nilai WL
pada pengeringan osmotik irisan buah mangga. Untuk mengukur tingkat validasi dari model Azuara, maka dilakukan penggabungan antara grafik WL hasil pengukuran dan grafik WL hasil perhitungan
dengan menggunakan model Azuara terdapat pada Lampiran 5. Penggabungan kedua grafik tersebut dapat dilihat bahwa WL hasil pengukuran mendekati sama dengan WL hasil perhitungan. Walaupun
tidak semua titik-titik pada pengukuran berhimpit dengan garis grafik WL hasil perhitungan.
D. PERTAMBAHAN PADATAN TERLARUT
SOLID GAIN SG
Pengeringan osmotik melibatkan dua aliran material yang berlawanan arah dan terjadi secara simultan, yaitu keluarnya air dari jaringan sampel ke larutan osmotik dan aliran padatan terlarut dari
larutan osmotik ke dalam jaringan sampel. Nilai SG merupakan parameter yang menunjukkan banyaknya jumlah padatan terlarut yang masuk ke dalam sampel. Semakin tinggi nilai SG maka
jumlah padatan terlarut yang masuk ke dalam sampel semakin banyak. Sebaliknya, semakin rendah nilai SG maka jumlah padatan terlarut yang masuk ke dalam sampel semakin sedikit. Dalam
pengeringan osmotik diupayakan nilai SG serendah mungkin, karena padatan terlarut yang masuk ke sampel dapat mempengaruhi rasa dari sampel terutama tingkat kemanisan dari sampel.
Dari data yang diperoleh, nilai SG yang paling tinggi terjadi pada perlakuan E0T2C1 tanpa kitosan, suhu larutan 50
o
C, dan konsentrasi larutan 42
o
Brix yaitu 12.75. Sedangkan nilai SG yang paling rendah terjadi pada perlakuan E1T1C3 menggunakan kitosan, suhu larutan 30
o
C, dan konsentrasi larutan 66
o
Brix sebesar 4.05. Peningkatan kehilangan air dari sampel tidak selalu diikuti dengan peningkatan jumlah padatan terlarut yang masuk ke dalam sampel.
Nilai SG juga dipengaruhi oleh pemberian kitosan, suhu larutan, dan konsentrasi dari larutan osmotik. Pemberian coating berupa kitosan pada sampel dapat menurunkan nilai SG. Fungsi dari
kitosan yaitu sebagai membran yang dapat menghalangi masuknya padatan terlarut dari larutan osmotik ke jaringan sampel. Nilai SG pada perlakuan suhu 30
o
C lebih rendah dari pada nilai SG pada
10 20
30 40
50 60
70
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
W L
Waktu menit
non-coating, 30
o
C, 42
o
Brix non-coating, 30
o
C, 54
o
Brix non-coating, 30
o
C, 66
o
Brix non-coating, 50
o
C, 42
o
Brix non-coating, 50
o
C, 54
o
Brix non-coating, 50
o
C, 66
o
Brix coating, 30
o
C, 42
o
Brix coating, 30
o
C, 54
o
Brix coating, 30
o
C, 66
o
Brix coating, 50
o
C, 42
o
Brix coating, 50
o
C, 54
o
Brix coating, 50
o
C, 66
o
Brix
27
perlakuan suhu 50
o
C, dimana kondisi perlakuan yang lain adalah sama. Jadi, semakin tinggi suhu menyebabkan nilai SG semakin tinggi. Pori dalam membran semipermeabel terlalu kecil untuk dapat
dilewati oleh molekul gula, tetapi cukup besar untuk dilewati molekul air. Dengan adanya peningkatan suhu larutan dapat memperbesar pori dalam membran semipermeabel, sehingga
memungkinkan molekul gula dapat lebih banyak masuk ke dalam jaringan sampel. Tingkat konsentrasi larutan berbanding terbalik dengan kenaikan nilai SG. Semakin tinggi konsentrasi larutan
maka nilai SG semakin rendah, tetapi laju kenaikan nilai SG semakin cepat. Larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang lebih tinggi mempunyai molekul-molekul gula yang lebih banyak.
Molekul-molekul gula tersebut bergerak acak mendekati sampel dan membentuk membrane pada permukaan sampel. Membran ini dapat berfungsi mencegah masuknya padatan terlarut ke dalam
jaringan sampel.
Gambar 16. Grafik kenaikan SG terhadap waktu untuk konsentrasi larutan 42
o
Brix
Gambar 17. Grafik kenaikan SG terhadap waktu untuk konsentrasi larutan 54
o
Brix
Gambar 18. Grafik kenaikan SG terhadap waktu untuk konsentrasi larutan 66
o
Brix
5 10
15
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
S G
Waktu menit
5 10
15
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
S G
Waktu menit
5 10
15
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
S G
Waktu menit
non-coating, 30
o
C, 66
o
Brix non-coating, 50
o
C, 66
o
Brix coating, 30
o
C, 66
o
Brix coating, 50
o
C, 66
o
Brix non-coating, 30
o
C, 42
o
Brix non-coating, 50
o
C, 42
o
Brix coating, 30
o
C, 42
o
Brix coating, 50
o
C, 42
o
Brix
non-coating, 30
o
C, 54
o
Brix non-coating, 50
o
C, 54
o
Brix coating, 30
o
C, 54
o
Brix coating, 50
o
C, 54
o
Brix
28
Tabel 9. Nilai parameter dan koefisien determinasi dari perhitungan SG dengan menggunakan model Azuara
Perlakuan Sampel SG∞
S
2
R
2
E0T1C1 11.49
0.014 0.969
E0T1C2 11.76
0.013 0.944
E0T1C3 10.10
0.011 0.962
E0T2C1 12.99
0.033 0.955
E0T2C2 13.70
0.009 0.903
E0T2C3 8.77
0.018 0.940
E1T1C1 11.76
0.005 0.984
E1T1C2 10.64
0.002 0.932
E1T1C3 4.37
0.027 0.917
E1T2C1 9.90
0.017 0.935
E1T2C2 11.24
0.026 0.978
E1T2C3 8.85
0.023 0.928
Pengukuran SG pada saat percobaan tidak diukur secara langsung. Nilai SG diperoleh dari pengurangan berat total sampel terhadap berat air yang terkandung dalam sampel. Nilai yang
diperoleh dihitung dengan Persamaan 5. Koefisien determinasi R
2
untuk perhitungan nilai SG dengan menggunakan model Azuara memiliki kisaran nilai 0.917~0.984. Penggabungan grafik SG
hasil pengukuran dengan grafik hasil perhitungan model Azuara akan menunjukkan validasi dari model. Banyak nilai SG hasil pengukuran berada di atas dan di bawah grafik SG hasil perhitungan
model Azuara. Penggabungan kedua grafik tersebut dapat dilihat pada Lampiran 6.
Gambar 19. Grafik kenaikan SG terhadap waktu untuk masing-masing perlakuan berdasarkan perhitungan dengan menggunakan model Azuara
2 4
6 8
10 12
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
S G
Waktu menit
non-coating, 30
o
C, 42
o
Brix non-coating, 30
o
C, 54
o
Brix non-coating, 30
o
C, 66
o
Brix non-coating, 50
o
C, 42
o
Brix non-coating, 50
o
C, 54
o
Brix non-coating, 50
o
C, 66
o
Brix coating, 30
o
C, 42
o
Brix coating, 30
o
C, 54
o
Brix coating, 30
o
C, 66
o
Brix coating, 50
o
C, 42
o
Brix coating, 50
o
C, 54
o
Brix coating, 50
o
C, 66
o
Brix
29
Seperti halnya Water Loss, grafik nilai SG juga berbentuk curam pada waktu awal percobaan dan makin landai pada waktu akhir percobaan hingga mencapai nilai SG maksimum untuk waktu yang
tak hingga yang dinotasikan dengan SG∞. Nilai SG∞ juga dipengaruhi oleh pemberian kitosan, suhu dan konsentrasi larutan. Pemberian kitosan dan konsentrasi larutan yang tinggi akan menurunkan nilai
SG∞, sedangkan suhu larutan yang tinggi dapat meningkatkan SG∞. Nilai SG∞ dapat dilihat pada Tabel 9.
E. RASIO KINERJA
