Mempelajari Pengaruh Suhu terhadap Sifat Reologi Konsentrat Jus Buah Alpukat (Persea americana Mill)
SKRIPSI
R'lEMPELAJARI PENGARUH SUW U
OLE11 :
LILAH HOLILAH
F 31.0910
1998
FAKUKrAS TEKNOLOGI PERTANIAN
ENSTlTUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
LILAH IIOLILAH (li 31.0910). Mempelajari pengaruh suhu terhadap sifat
reologi konsentrat jus buah alpukat (l'ersea umericcr~?~
Mill). Di bawah bimbingan
Dr. Ir. H. Atieng Muchlis Svarief. M S E .
Ringkasan
Buah-buahan merupakan komoditi pertanian yang mudah mengalami
kerusakan. Selain itu, karena sifat buah-buahan yang musiman menyebabkan
produksi buah-buahan melimpah pada saat panen tiba dan sebaliknya menjadi
langka pada saat diluar musim panen. Selama kurun waktu 1990 - 1995 produksi
buah-buahan terutama alpukat mengalami peningkatan. Berdasarkan angka tetap
tahun 1995 produksi buah alpukat di Indonesia sebesar 162.697 ton (BPS, 1995).
Untuk ~nengantisipasiledakan panenan buah-buahan, perlu dikembangkan
bentuk olahan produk buah-buahan agar daya simpannya menjadi lebih lama dan
jangkauan pemasarannya rnenjadi lebih luas.
Hasil olahan buah-buahan dapat
berupa konsentrat jus, saus, pure, nektar dan pulp yang merupakan bahan baku bagi
industri pangan.
Alpukat (I'e~seuumericunu Mill) merupakan tanaman hortikultura yang
dapat tumbuh di daerah yang agar kering sampai daerah yang relatif basah. Untuk
~nengantisipasiledakan panen buah alpukat dikernbangkan bentuk-bentuk olahan
seperti konsentrat jus dan pure. Dalam upaya penganekaraga~nanproduk tersebut
diperlukan irlfonnasi sifat reologi seperti kekentalan tampak dan konsistensi.
Selain itu, sifat-sifat reologi yang meliputi konsistensi dan indeks perilaku
aliran serta pengaruh suhu terhadap sifat-sifat reologi merupakan data penting yang
diperlukan dalam perancangan peralatan untuk proses pengolahan produk pangan
cair. Perhitungan-perhitungan disain seperti menentukan koefisien pindah panas,
laju evaporasi, tenaga pornpa untuk pengaliran
produk dalarn pipa-pipa,
penyaringan dan pencampuran, memerlukan data-data sifat reologi.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh suhu terhadap
sifat reologi konsentrat jus buah alpukat serta membuat model matematik hubungan
antara kekentalan tmnpak dan konsistensi dengan suhu.
Produk yang diamati terdiri dari konsentrat jus alpukat 16" Brix dan 34"
Brix. Konsentrat jus alpukat 16' Brix dibuat dengan cara memblansir daging buah
alpukat pada suhu 93" C selama 10 menit.
Penghancuran buah dengan
menggunakan blender dan pengenceran dengan perbandingan 1 bagian alpukat
dengan 3 bagian air. Setelah itu dilakukan penyaringan untuk dianibil sarinya
dengan alat press dan kain saring. Ke dalam sari buah ditambahkan gula (150 g/l
sari buah), asam sitrat dan natrium benzoat (0.1%). Pemanasan pada suhu 85' C
selama 15 menit. Untuk konsentrat jus alpukat 34' Brix prosesnya sama seperti
pembuatan konsentrat jus alpukat 16' Brix, setelah pemanasan dilakukan
pemaktunan dengan evuporator sampai 34' Brix selama 2 jam. Kedua produk
dimasukkan ke dala~ntoples, disirnpan pada suhu 5" C, dan dianalisis.
Alat yang dibwnakan untuk pengukuran sifat reologi adalah Huuke
viscometer yang terdiri dari rotovisco RV20, rheocolztroller RC20, ~jater
circulator, sensor system M5, rotor NV dan komputer PC. Pengukuran dilakukan
dalam dua tahap percobaan. Tahap pertama percobaan dilakukan pada slzeur rrite
50, 100, 150, 200, 250 dan 300 detik-' pada pengukuran dengan suhu konstan,
sedangkan tahap kedua percobaan dilakukan pada suhu 20,30,40,50,60 dan 70" C
pada sheur race konstan (100 d e t i ~ ' ) . Selain data skeur stress dan kekentalan
tampak, hasil pengukurannya akan disajikan dalam bentuk persamaan dan g~afik
yang disediakan oleh Huuke sofiwure.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tipi: aliran konsentrat jus adalah
pseudoplustik berdasarkan persamaan power law
dengan nilai konsistensi lebih
besar dari no1 dan indeks perilaku aliran lebih kecil dari satu. Sedangkan dari
firtirzg model Huake sojiwure , konsentrat jus alpukat ini memiliki
pseucbplustik yang mendekati aliran biizghum plustik.
sifat aliran
Berdasarkan persamaan
power luw nilai indeks perilaku aliran tertinggi 0.496 dan terendah 0.156 untuk
konsentrat jus alpukat 16' Rrix, sedangkan untuk konsentrat jus alpukat 34' Brix
nilai indeks perilaku aliran tertingg 0.399 dan terendah 0.201.
Pengaruh suhu terhadap kekentalan tampak dan konsistensi menunjukkan
bahwa semakin tinggi suhu maka kekentalan tampak dan konsistensi konsentrat jus
alpukat akan semakin rendah.
Penerapan persamaan Arrlze~zrusuntuk menjelaskan pengaruh suhu terhadap
kekentalan tainpak konsentrat jus alpukat menghasilkan model persamaan sebagai
berikut :
16" Brix :
11 = 4.452
34" Brix : q
= 3.424
x lo4 exp (9651T)
x 10" exp (916lT)
Walaupun nilai konsistensi bervariasi, tetapi setelah dilakukan fitting model
regresi yang disediakan Huuke sofiwure, model terpilih adalah invers lineur di~nana
model ini menunjukkan bahwa semakin tinggi suhu maka nilai konsistensi akan
semakin rendah. Model matematik hubungan pengaruh suhu terhadap konsistensi
konsentrat jus buah alpukat, juga memakai persamaan Arrhenru.~. Model
persamaan Arrllelztz~syang didapat adalah sebagai berikut :
16'Brix : k = 1.165 x
exp (1535iT)
34"Brix : k = 1.817 x 10" exp (1300iT)
Nilai energi aktivasi diperoleh dari persamaan Arrhefzius Besamya energi
akcivasi konsentrat jus alpukat 16' Brix yaitu 1.125 x lo4 kJikg. mol, sedangkan
untuk konsentrat jus alpukat 34' Brix sebesar 1 . 0 8 1 ~
10'k~ikg.mol.
R.IEMPELAJARI PENGARUH SUNU
TERI4ADAP SIFAT REOLOGI
KONSENTRAT JUS BUAN ALPIIKAT
(Persea americana Mill)
Oleh :
LILA33 EIOLILAN
F 31.0910
SKRIPSX
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh getar
SARSANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan Teknik Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1998
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANMN
INSTITUT PERTANWN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANlAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGl PERTANIAN
MEMPELAJARI PENGARUH SUHU
TEmADAP SEFAT KEOLOGI
KOKSENTRAT JUS BUAH ALPUKAT
(Persea anzericana Mill)
SKRIPSl
Sebagai salah satu syarat untuk lnen~perolehgelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan Teknik Pertantan
Fakultas Teknologi Pertanian
lnstitut Pertanian Bogor
Oleh :
LlLAH HOLnAH
F 31.0910
Difahirkan di Bekasi, 30 September 1975
Tanggal lulus: 25 Juni 1998
Disetujui
R'lEMPELAJARI PENGARUH SUW U
OLE11 :
LILAH HOLILAH
F 31.0910
1998
FAKUKrAS TEKNOLOGI PERTANIAN
ENSTlTUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
LILAH IIOLILAH (li 31.0910). Mempelajari pengaruh suhu terhadap sifat
reologi konsentrat jus buah alpukat (l'ersea umericcr~?~
Mill). Di bawah bimbingan
Dr. Ir. H. Atieng Muchlis Svarief. M S E .
Ringkasan
Buah-buahan merupakan komoditi pertanian yang mudah mengalami
kerusakan. Selain itu, karena sifat buah-buahan yang musiman menyebabkan
produksi buah-buahan melimpah pada saat panen tiba dan sebaliknya menjadi
langka pada saat diluar musim panen. Selama kurun waktu 1990 - 1995 produksi
buah-buahan terutama alpukat mengalami peningkatan. Berdasarkan angka tetap
tahun 1995 produksi buah alpukat di Indonesia sebesar 162.697 ton (BPS, 1995).
Untuk ~nengantisipasiledakan panenan buah-buahan, perlu dikembangkan
bentuk olahan produk buah-buahan agar daya simpannya menjadi lebih lama dan
jangkauan pemasarannya rnenjadi lebih luas.
Hasil olahan buah-buahan dapat
berupa konsentrat jus, saus, pure, nektar dan pulp yang merupakan bahan baku bagi
industri pangan.
Alpukat (I'e~seuumericunu Mill) merupakan tanaman hortikultura yang
dapat tumbuh di daerah yang agar kering sampai daerah yang relatif basah. Untuk
~nengantisipasiledakan panen buah alpukat dikernbangkan bentuk-bentuk olahan
seperti konsentrat jus dan pure. Dalam upaya penganekaraga~nanproduk tersebut
diperlukan irlfonnasi sifat reologi seperti kekentalan tampak dan konsistensi.
Selain itu, sifat-sifat reologi yang meliputi konsistensi dan indeks perilaku
aliran serta pengaruh suhu terhadap sifat-sifat reologi merupakan data penting yang
diperlukan dalam perancangan peralatan untuk proses pengolahan produk pangan
cair. Perhitungan-perhitungan disain seperti menentukan koefisien pindah panas,
laju evaporasi, tenaga pornpa untuk pengaliran
produk dalarn pipa-pipa,
penyaringan dan pencampuran, memerlukan data-data sifat reologi.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mempelajari pengaruh suhu terhadap
sifat reologi konsentrat jus buah alpukat serta membuat model matematik hubungan
antara kekentalan tmnpak dan konsistensi dengan suhu.
Produk yang diamati terdiri dari konsentrat jus alpukat 16" Brix dan 34"
Brix. Konsentrat jus alpukat 16' Brix dibuat dengan cara memblansir daging buah
alpukat pada suhu 93" C selama 10 menit.
Penghancuran buah dengan
menggunakan blender dan pengenceran dengan perbandingan 1 bagian alpukat
dengan 3 bagian air. Setelah itu dilakukan penyaringan untuk dianibil sarinya
dengan alat press dan kain saring. Ke dalam sari buah ditambahkan gula (150 g/l
sari buah), asam sitrat dan natrium benzoat (0.1%). Pemanasan pada suhu 85' C
selama 15 menit. Untuk konsentrat jus alpukat 34' Brix prosesnya sama seperti
pembuatan konsentrat jus alpukat 16' Brix, setelah pemanasan dilakukan
pemaktunan dengan evuporator sampai 34' Brix selama 2 jam. Kedua produk
dimasukkan ke dala~ntoples, disirnpan pada suhu 5" C, dan dianalisis.
Alat yang dibwnakan untuk pengukuran sifat reologi adalah Huuke
viscometer yang terdiri dari rotovisco RV20, rheocolztroller RC20, ~jater
circulator, sensor system M5, rotor NV dan komputer PC. Pengukuran dilakukan
dalam dua tahap percobaan. Tahap pertama percobaan dilakukan pada slzeur rrite
50, 100, 150, 200, 250 dan 300 detik-' pada pengukuran dengan suhu konstan,
sedangkan tahap kedua percobaan dilakukan pada suhu 20,30,40,50,60 dan 70" C
pada sheur race konstan (100 d e t i ~ ' ) . Selain data skeur stress dan kekentalan
tampak, hasil pengukurannya akan disajikan dalam bentuk persamaan dan g~afik
yang disediakan oleh Huuke sofiwure.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa tipi: aliran konsentrat jus adalah
pseudoplustik berdasarkan persamaan power law
dengan nilai konsistensi lebih
besar dari no1 dan indeks perilaku aliran lebih kecil dari satu. Sedangkan dari
firtirzg model Huake sojiwure , konsentrat jus alpukat ini memiliki
pseucbplustik yang mendekati aliran biizghum plustik.
sifat aliran
Berdasarkan persamaan
power luw nilai indeks perilaku aliran tertinggi 0.496 dan terendah 0.156 untuk
konsentrat jus alpukat 16' Rrix, sedangkan untuk konsentrat jus alpukat 34' Brix
nilai indeks perilaku aliran tertingg 0.399 dan terendah 0.201.
Pengaruh suhu terhadap kekentalan tampak dan konsistensi menunjukkan
bahwa semakin tinggi suhu maka kekentalan tampak dan konsistensi konsentrat jus
alpukat akan semakin rendah.
Penerapan persamaan Arrlze~zrusuntuk menjelaskan pengaruh suhu terhadap
kekentalan tainpak konsentrat jus alpukat menghasilkan model persamaan sebagai
berikut :
16" Brix :
11 = 4.452
34" Brix : q
= 3.424
x lo4 exp (9651T)
x 10" exp (916lT)
Walaupun nilai konsistensi bervariasi, tetapi setelah dilakukan fitting model
regresi yang disediakan Huuke sofiwure, model terpilih adalah invers lineur di~nana
model ini menunjukkan bahwa semakin tinggi suhu maka nilai konsistensi akan
semakin rendah. Model matematik hubungan pengaruh suhu terhadap konsistensi
konsentrat jus buah alpukat, juga memakai persamaan Arrhenru.~. Model
persamaan Arrllelztz~syang didapat adalah sebagai berikut :
16'Brix : k = 1.165 x
exp (1535iT)
34"Brix : k = 1.817 x 10" exp (1300iT)
Nilai energi aktivasi diperoleh dari persamaan Arrhefzius Besamya energi
akcivasi konsentrat jus alpukat 16' Brix yaitu 1.125 x lo4 kJikg. mol, sedangkan
untuk konsentrat jus alpukat 34' Brix sebesar 1 . 0 8 1 ~
10'k~ikg.mol.
R.IEMPELAJARI PENGARUH SUNU
TERI4ADAP SIFAT REOLOGI
KONSENTRAT JUS BUAN ALPIIKAT
(Persea americana Mill)
Oleh :
LILA33 EIOLILAN
F 31.0910
SKRIPSX
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh getar
SARSANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan Teknik Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1998
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANMN
INSTITUT PERTANWN BOGOR
BOGOR
INSTITUT PERTANlAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGl PERTANIAN
MEMPELAJARI PENGARUH SUHU
TEmADAP SEFAT KEOLOGI
KOKSENTRAT JUS BUAH ALPUKAT
(Persea anzericana Mill)
SKRIPSl
Sebagai salah satu syarat untuk lnen~perolehgelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan Teknik Pertantan
Fakultas Teknologi Pertanian
lnstitut Pertanian Bogor
Oleh :
LlLAH HOLnAH
F 31.0910
Difahirkan di Bekasi, 30 September 1975
Tanggal lulus: 25 Juni 1998
Disetujui