KINERJA ALAT PENGERING HYBRID TIPE RAK UNTUK PENGERINGAN CHIP UBI KAYU
ABSTRAK
KINERJA ALAT PENGERING HYBRID TIPE RAK UNTUK
PENGERINGAN CHIP UBI KAYU
Oleh
NURFITRIANITHA
Provinsi Lampung merupakan produsen terbesar ubi kayu di Indonesia. Ubi kayu
mempunyai kelemahan yaitu mudah rusak dan tidak tahan disimpan lama. Untuk
mengatasi hal ini, perlu adanya suatu proses pengeringan yang efektif agar ubi
kayu tersebut dapat diolah menjadi bahan lain yang lebih tinggi daya gunanya
maupun nilai ekonominya. Pengeringan sistem hybrid merupakan salah satu
solusi untuk mengatasi masalah tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah
menguji kinerja alat pengering hybrid tipe rak untuk pengeringan chip ubi kayu.
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Rekayasa Bioproses dan Pasca Panen
dan di Ruang Gudang Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas
Lampung pada bulan Januari 2010 sampai Maret 2010. Proses pengeringan chip
ubi kayu dilakukan menggunakan tiga taraf perlakuan dengan tiga ulangan, ketiga
taraf perlakuan itu yaitu pengeringan menggunakan sinar matahari, pengeringan
menggunakan energi listrik, pengeringan menggunakan sinar matahari dan energi
listrik dengan beban masukan 30 kg chip ubi kayu,
Pengujian alat dilakukan dengan 2 pengujian, pertama yaitu pengujian suhu tanpa
beban. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penggunaan kipas penghisap tidak
berpengaruh besar terhadap perubahan suhu. Pengujian kedua yaitu pengujian
suhu dengan bahan. Berdasarkan pengujian diketahui suhu rata-rata tertinggi
terdapat pada pengeringan bahan menggunakan sinar matahari dan energi listrik
yaitu 41,27 oC.
Pola penurunan kadar air pada masing-masing perlakuan tidak merata. Waktu
yang dibutuhkan untuk mengeringkan chip ubi kayu hingga mencapai kadar air
10% - 12% pada pengeringan bahan menggunakan sinar matahari selama 18 jam,
menggunakan energi listrik selama 16 jam dan menggunakan sinar matahari dan
energi listrik selama 12 jam. Semakin tinggi suhu yang dihasilkan maka semakin
singkat waktu yang dibutuhkan dalam proses pengeringan. Energi listrik yang
dibutuhkan untuk proses pengeringan menggunakan energi listrik sebesar 91.440
kJ dan pengeringan menggunakan energi listrik dan sinar matahari sebesar sebesar
68.600 kJ.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A.
Kesimpulan
Kinerja alat pengering hybrid tipe rak untuk pengeringan chip ubi kayu adalah
sebagai berikut :
1. Alat pengering dapat mengeringkan chip ubi kayu sebanyak 30 kg dengan
kadar air awal rata-rata 60% menjadi 10% - 12%, pada perlakuan pengeringan
bahan dengan alat menggunakan sinar matahari selama 18 jam, pada
pengeringan bahan menggunakan energi listrik selama 16 jam, pada
pengeringan bahan menggunakan energi listrik dan sinar matahari selama 12
jam.
2. Pengeringan yang paling efisien yaitu pengeringan menggunakan energi listrik
dan sinar matahari berdasarkan kapasitas bahan yang digunakan dan lama
pengeringan.
3. Suhu tertinggi pada pengujian alat pengering hybrid terdapat pada perlakuan
pengeringan bahan dengan alat menggunakan sinar matahari dan energi listrik,
yaitu 61 0C dengan rata-rata suhunya adalah 41,29 0C
4. Laju pengeringan rata-rata pada pengeringan bahan menggunakan sinar
matahari, pengeringan bahan menggunakan energi listrik dan pengeringan
bahan menggunakan energi listrik dan sinar matahari adalah sebesar 2,788 %
bb/jam, 3,058 % bb/jam dan 4,145 % bb/jam
47
5. Efisiensi pengeringan rata-rata pada pengeringan menggunakan energi listrik
dan pengeringan menggunakan energi listrik dan sinar matahari, adalah
sebesar 42,67 % dan 59,95 %
B.
Saran
Dari hasil pengamatan, pembahasan, dan kesimpulan, penulis menyampaikan
saran sebagai berikut:
1.
Pada proses pengeringan perlu dilakukan pergiliran rak agar hasil
pengeringan bahan lebih merata dan waktu pengeringan lebih singkat.
2.
Diperlukan adanya perbaikan pada alat agar bisa digunakan lebih dinamis
(mudah dipindahkan).
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Ubi kayu merupakan salah satu tanaman yang banyak tumbuh di daerah tropis. Di
Indonesia, ubi kayu (Manihot esculenta) merupakan salah satu komoditas
pertanian yang sangat penting untuk dijadikan bahan pangan pokok pengganti
setelah beras dan jagung (Rukmana, 1997). Selain itu ubi kayu adalah komoditas
pertanian yang memiliki peluang bisnis yang baik dalam perekonomian. Untuk
meningkatkan nilai ekonomi tersebut maka diperlukan diversifikasi produk olahan
ubi kayu yang dapat meningkatkan nilai jual ubi kayu itu sendiri.
Provinsi Lampung merupakan produsen terbesar ubi kayu di Indonesia. Data
lengkap 2008 mencatat luas panen ubi kayu di Lampung seluas 318.969 hektar
dengan produksi 7.721.882 ton. Sementara produksi ubi kayu pada tahun 2009
sebesar 7.649.536 ton dengan tingkat produktivitas rata-rata mencapai 24,21
ton/hektare (Zaki, 2009).
Tingkat produksi tanaman ubi kayu yang besar ini menyebabkan harga ubi kayu
dapat menurun pada masa panen raya dan memaksa petani menjual dengan harga
yang rendah atau membiarkan tanamannya membusuk di kebun karena ongkos
panen lebih tinggi dari harga jualnya. Ubi kayu mempunyai kelemahan, antara
lain menempati ruang yang besar dan memiliki kandungan air yang tinggi (40% -
2
70%) sehingga mudah rusak/tidak tahan disimpan karena selama tiga hari dalam
suhu ruang mutu ubi kayu sudah menurun (Lidiasari dkk., 2006). Untuk
mengatasi hal ini, perlu adanya suatu proses untuk mengolah bahan mentah
tersebut menjadi bahan lain yang lebih tinggi daya gunanya maupun nilai
ekonominya.
Di Indonesia ubi kayu dimanfaatkan sebagai bahan makanan tambahan, baik
dikonsumsi langsung maupun diolah menjadi bahan campuran makanan lain.
Salah satu contoh dari produk olahan tersebut adalah tepung cassava. Proses
pembuatan tepung cassava melalui beberapa tahap yaitu pengupasan,
pengeringan, dan penggilingan.
Pengeringan pada dasarnya adalah proses pemindahan atau pengeluaran
kandungan air dari bahan baku yang dikeringkan hingga mencapai kandungan
tertentu agar bahan tersebut tidak mudah rusak. Pengeringan dapat dilakukan
dengan penjemuran yang memanfaatkan sinar matahari atau dengan menggunakan
alat buatan. Pengeringan ubi kayu akan lebih cepat jika ubi kayu dirajang terlebih
dahulu. Chip ubi kayu yang dapat diolah untuk proses pembuatan tepung harus
dikeringkan hingga berkadar air 12 % - 14%.
Pengeringan chip ubi kayu yang optimal akan menghasilkan suatu produk tepung
yang berkualitas baik dan dapat meningkatkan nilai ekonomis ubi kayu itu sendiri.
Pengeringan chip ubi kayu bertujuan agar chip dapat bertahan terhadap
kerusakan yang disebabkan oleh mikroorganisme, seperti halnya kerusakan
komponen-komponen kimiawi di dalamnya yang juga mengurangi nilai gizi
bahan tersebut.
3
Mengingat begitu pentingnya proses pengeringan chip ubi kayu maka diperlukan
teknologi dalam pengeringan tersebut. Untuk itu telah dirancang bangun alat
pengering hybrid tipe rak. Pengeringan system hybrid memanfaatkan energi
surya dengan tambahan sumber energi lain (listrik, bahan bakar, dan lain-lain).
Sementara untuk mengetahui dan sebagai bahan kajian terhadap perbaikan
rancangan pada penelitian ini dilakukan pengukuran/uji kinerja alat mesin hasil
rancangan tersebut. Uji kinerja dilakukan guna mengetahui kesesuaian kinerja
alat terhadap hasil pengeringan yang diinginkan. Dari penggunaan pengeringan
dapat diperoleh beberapa keuntungan antara lain :
1. Tidak memerlukan tempat yang luas dan dapat diawasi dengan alat ukur
2. Kapasitas pengeringan dapat dipilih sesuai dengan yang diperlukan.
B. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menguji kinerja alat pengering hybrid tipe rak
untuk pengeringan chip ubi kayu dengan tiga perlakuan yaitu pengeringan
menggunakan sinar matahari, pengeringan menggunakan energi listrik dan
pengeringan menggunakan sinar matahari dan energi listrik.
C. Manfaat Penelitian
Dengan mengetahui kinerja alat pengering hybrid tipe rak untuk pengeringan chip
ubi kayu diharapkan mendapat kualitas chip ubi kayu terbaik.
KINERJA ALAT PENGERING HYBRID TIPE RAK UNTUK
PENGERINGAN CHIP UBI KAYU
Oleh
NURFITRIANITHA
Provinsi Lampung merupakan produsen terbesar ubi kayu di Indonesia. Ubi kayu
mempunyai kelemahan yaitu mudah rusak dan tidak tahan disimpan lama. Untuk
mengatasi hal ini, perlu adanya suatu proses pengeringan yang efektif agar ubi
kayu tersebut dapat diolah menjadi bahan lain yang lebih tinggi daya gunanya
maupun nilai ekonominya. Pengeringan sistem hybrid merupakan salah satu
solusi untuk mengatasi masalah tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah
menguji kinerja alat pengering hybrid tipe rak untuk pengeringan chip ubi kayu.
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Rekayasa Bioproses dan Pasca Panen
dan di Ruang Gudang Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas
Lampung pada bulan Januari 2010 sampai Maret 2010. Proses pengeringan chip
ubi kayu dilakukan menggunakan tiga taraf perlakuan dengan tiga ulangan, ketiga
taraf perlakuan itu yaitu pengeringan menggunakan sinar matahari, pengeringan
menggunakan energi listrik, pengeringan menggunakan sinar matahari dan energi
listrik dengan beban masukan 30 kg chip ubi kayu,
Pengujian alat dilakukan dengan 2 pengujian, pertama yaitu pengujian suhu tanpa
beban. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penggunaan kipas penghisap tidak
berpengaruh besar terhadap perubahan suhu. Pengujian kedua yaitu pengujian
suhu dengan bahan. Berdasarkan pengujian diketahui suhu rata-rata tertinggi
terdapat pada pengeringan bahan menggunakan sinar matahari dan energi listrik
yaitu 41,27 oC.
Pola penurunan kadar air pada masing-masing perlakuan tidak merata. Waktu
yang dibutuhkan untuk mengeringkan chip ubi kayu hingga mencapai kadar air
10% - 12% pada pengeringan bahan menggunakan sinar matahari selama 18 jam,
menggunakan energi listrik selama 16 jam dan menggunakan sinar matahari dan
energi listrik selama 12 jam. Semakin tinggi suhu yang dihasilkan maka semakin
singkat waktu yang dibutuhkan dalam proses pengeringan. Energi listrik yang
dibutuhkan untuk proses pengeringan menggunakan energi listrik sebesar 91.440
kJ dan pengeringan menggunakan energi listrik dan sinar matahari sebesar sebesar
68.600 kJ.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A.
Kesimpulan
Kinerja alat pengering hybrid tipe rak untuk pengeringan chip ubi kayu adalah
sebagai berikut :
1. Alat pengering dapat mengeringkan chip ubi kayu sebanyak 30 kg dengan
kadar air awal rata-rata 60% menjadi 10% - 12%, pada perlakuan pengeringan
bahan dengan alat menggunakan sinar matahari selama 18 jam, pada
pengeringan bahan menggunakan energi listrik selama 16 jam, pada
pengeringan bahan menggunakan energi listrik dan sinar matahari selama 12
jam.
2. Pengeringan yang paling efisien yaitu pengeringan menggunakan energi listrik
dan sinar matahari berdasarkan kapasitas bahan yang digunakan dan lama
pengeringan.
3. Suhu tertinggi pada pengujian alat pengering hybrid terdapat pada perlakuan
pengeringan bahan dengan alat menggunakan sinar matahari dan energi listrik,
yaitu 61 0C dengan rata-rata suhunya adalah 41,29 0C
4. Laju pengeringan rata-rata pada pengeringan bahan menggunakan sinar
matahari, pengeringan bahan menggunakan energi listrik dan pengeringan
bahan menggunakan energi listrik dan sinar matahari adalah sebesar 2,788 %
bb/jam, 3,058 % bb/jam dan 4,145 % bb/jam
47
5. Efisiensi pengeringan rata-rata pada pengeringan menggunakan energi listrik
dan pengeringan menggunakan energi listrik dan sinar matahari, adalah
sebesar 42,67 % dan 59,95 %
B.
Saran
Dari hasil pengamatan, pembahasan, dan kesimpulan, penulis menyampaikan
saran sebagai berikut:
1.
Pada proses pengeringan perlu dilakukan pergiliran rak agar hasil
pengeringan bahan lebih merata dan waktu pengeringan lebih singkat.
2.
Diperlukan adanya perbaikan pada alat agar bisa digunakan lebih dinamis
(mudah dipindahkan).
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Ubi kayu merupakan salah satu tanaman yang banyak tumbuh di daerah tropis. Di
Indonesia, ubi kayu (Manihot esculenta) merupakan salah satu komoditas
pertanian yang sangat penting untuk dijadikan bahan pangan pokok pengganti
setelah beras dan jagung (Rukmana, 1997). Selain itu ubi kayu adalah komoditas
pertanian yang memiliki peluang bisnis yang baik dalam perekonomian. Untuk
meningkatkan nilai ekonomi tersebut maka diperlukan diversifikasi produk olahan
ubi kayu yang dapat meningkatkan nilai jual ubi kayu itu sendiri.
Provinsi Lampung merupakan produsen terbesar ubi kayu di Indonesia. Data
lengkap 2008 mencatat luas panen ubi kayu di Lampung seluas 318.969 hektar
dengan produksi 7.721.882 ton. Sementara produksi ubi kayu pada tahun 2009
sebesar 7.649.536 ton dengan tingkat produktivitas rata-rata mencapai 24,21
ton/hektare (Zaki, 2009).
Tingkat produksi tanaman ubi kayu yang besar ini menyebabkan harga ubi kayu
dapat menurun pada masa panen raya dan memaksa petani menjual dengan harga
yang rendah atau membiarkan tanamannya membusuk di kebun karena ongkos
panen lebih tinggi dari harga jualnya. Ubi kayu mempunyai kelemahan, antara
lain menempati ruang yang besar dan memiliki kandungan air yang tinggi (40% -
2
70%) sehingga mudah rusak/tidak tahan disimpan karena selama tiga hari dalam
suhu ruang mutu ubi kayu sudah menurun (Lidiasari dkk., 2006). Untuk
mengatasi hal ini, perlu adanya suatu proses untuk mengolah bahan mentah
tersebut menjadi bahan lain yang lebih tinggi daya gunanya maupun nilai
ekonominya.
Di Indonesia ubi kayu dimanfaatkan sebagai bahan makanan tambahan, baik
dikonsumsi langsung maupun diolah menjadi bahan campuran makanan lain.
Salah satu contoh dari produk olahan tersebut adalah tepung cassava. Proses
pembuatan tepung cassava melalui beberapa tahap yaitu pengupasan,
pengeringan, dan penggilingan.
Pengeringan pada dasarnya adalah proses pemindahan atau pengeluaran
kandungan air dari bahan baku yang dikeringkan hingga mencapai kandungan
tertentu agar bahan tersebut tidak mudah rusak. Pengeringan dapat dilakukan
dengan penjemuran yang memanfaatkan sinar matahari atau dengan menggunakan
alat buatan. Pengeringan ubi kayu akan lebih cepat jika ubi kayu dirajang terlebih
dahulu. Chip ubi kayu yang dapat diolah untuk proses pembuatan tepung harus
dikeringkan hingga berkadar air 12 % - 14%.
Pengeringan chip ubi kayu yang optimal akan menghasilkan suatu produk tepung
yang berkualitas baik dan dapat meningkatkan nilai ekonomis ubi kayu itu sendiri.
Pengeringan chip ubi kayu bertujuan agar chip dapat bertahan terhadap
kerusakan yang disebabkan oleh mikroorganisme, seperti halnya kerusakan
komponen-komponen kimiawi di dalamnya yang juga mengurangi nilai gizi
bahan tersebut.
3
Mengingat begitu pentingnya proses pengeringan chip ubi kayu maka diperlukan
teknologi dalam pengeringan tersebut. Untuk itu telah dirancang bangun alat
pengering hybrid tipe rak. Pengeringan system hybrid memanfaatkan energi
surya dengan tambahan sumber energi lain (listrik, bahan bakar, dan lain-lain).
Sementara untuk mengetahui dan sebagai bahan kajian terhadap perbaikan
rancangan pada penelitian ini dilakukan pengukuran/uji kinerja alat mesin hasil
rancangan tersebut. Uji kinerja dilakukan guna mengetahui kesesuaian kinerja
alat terhadap hasil pengeringan yang diinginkan. Dari penggunaan pengeringan
dapat diperoleh beberapa keuntungan antara lain :
1. Tidak memerlukan tempat yang luas dan dapat diawasi dengan alat ukur
2. Kapasitas pengeringan dapat dipilih sesuai dengan yang diperlukan.
B. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah menguji kinerja alat pengering hybrid tipe rak
untuk pengeringan chip ubi kayu dengan tiga perlakuan yaitu pengeringan
menggunakan sinar matahari, pengeringan menggunakan energi listrik dan
pengeringan menggunakan sinar matahari dan energi listrik.
C. Manfaat Penelitian
Dengan mengetahui kinerja alat pengering hybrid tipe rak untuk pengeringan chip
ubi kayu diharapkan mendapat kualitas chip ubi kayu terbaik.