20
modul khusus dan membran yang dapat menghantarkan listrik membran logam.
2.3.1. Aplikasi Membran Mikrofiltrasi
Aplikasi utama dari membran filtrasi dalam industri sari buah adalah untuk klarifikasi dan konsentrasi. Menurut Cheryan 1998 aplikasi membran dalam
pengolahan sari buah yaitu klarifikasi, contohnya pada penggunaan mikrofiltrasi MF dalam produksi sparkling clear beverages. Beberapa penelitian tentang
pemurnian dan pengkonsentrasian sari buah dengan menggunakan membran telah dilakukan. Aplikasi membran proses yang digunakan antara lain mikrofiltrasi,
ultrafiltrasi, reverse osmosis dan evaporasi osmosis. Venturini et al., 2003 telah melakukan penelitian dengan mengaplikasikan
teknik mikrofitrasi tangensial TMF pada sari buah jeruk. Penggunaan membran MF dengan ukuran 0,8 µm menghasilkan fluksi yang paling tinggi yaitu lebih dari
50 Literjam.m
2
, yang merupakan nilai minimum yang direferensikan untuk penggunaan teknik ini secara komersial. Tekanan yang digunakan sebesar 2,5
bar. Peningkatan suhu dari 20ºC menjadi 35ºC selama TMF pada sari buah jeruk menyebabkan penurunan kandungan vitamin C di dalam permeate dan retentate
secara proporsional. Tetapi sebaiknya menggunakan membran TMF dengan ukuran 0,1 µm untuk jaminan kesterilan sari buah.
Casani dan Jorgensen 2000 telah melakukan penelitian untuk klarifikasi sari buah cherry menggunakan membran MF berukuran pori 0,5 dan 0,8 µm
dengan teknik cross flow. Hasil menunjukkan bahwa fluksi tertinggi dicapai setelah 10 jam yaitu sebesar 200
300 Lh
-1
m
-2
pada suhu 2 ºC dengan tekanan 0,3 bar setelah itu terjadi penyumbatan pori.
Kualitas konsentrat sari buah atau sari buah yang diklarifikasi umumnya tidak mengalami penurunan, kalaupun ada nilainya tidak signifikan. Hasil
penelitian Cisse et al., 2005 menunjukkan bahwa komposisi kimia secara umum dari sari buah jeruk setelah mengalami proses mikrofiltrasi tidak mengalami
perubahan. Penelitian tentang pemurnian sari buah dengan menggunakan membran
telah dilakukan sejak beberapa waktu yang lalu dan sampai sekarang masih
21
dikembangkan. Tabel 4 menyajikan beberapa penelitian terdahulu tentang aplikasi filtrasi membran pada sari buah.
Tabel 4. Ringkasan hasil penelitian aplikasi membran pada sari buah No.
Peneliti tahun Hasil penelitian
1. Chamchong dan
Noomhorm 1991
mikrofiltrasi sari buah jeruk tangerine menggunakan membrane
polisulfon. kendalanya
terdapat pada
polarisasi konsentrasi dan fouling terjadi pada tekanan tinggi dan lajur alir rendah
2. Chang et al.,
2000 Ultrafiltrasi pada sari buah leci mampu merejeksi
prekursor leukosianidin yang menyebabkan perubahan warna merah muda.
3. Venturini et al.,
2003 Mikrofiltrasi sari buah jeruk menggunakan membran dari
keramik. menghasilkan sari buah yang tidak mengalami perubahan pada total padatan terlarut, pulp, ph, total
asam dan terjadi kehilangan vitamin C sebanyak 28.
4. Cisse
et al.,
2005 Mikrofiltrasi sari buah jeruk Valencia menggunakan
membran dari keramik, menghasilkan sari buah yang tidak mengalami perubahan vitamin C, total asam,
konsentrasi gula, aroma. Total padatan terlarut di
retentat lebih besar daripada dipermeat dan Padatan tersuspensi senyawa terpen dan karotenoid tertahan
5. Agitsni 2008
Mikrofiltrasi sari buah jeruk menghasilkan sari buah jeruk dengan kandungan limonin berkurang sebesar
92,54 dan naringin berkurang 71,34. Kondisi operasi terbaik dengan tingkat pengurangan limonin dan naringin
tertinggi adalah pada tekanan transmembran 1,74 bar dan laju alir 0,08 m detik
-1
dengan fluksi sebesar 63,16 m
-2
jam
-1
6. Posisi penelitian Mikrofiltrasi
pada sari
buah rambutan
dengan menggunakan membran polietersulfon
Pemurnian sari buah jeruk dengan Cross Flow Microfiltration CFM memberikan hasil bahwa senyawa yang mengandung oksigen seperti alkohol,
ester, aldehid dan terpenol terutama ditemukan di dalam permeate, sedangkan senyawa terpen dalam jumlah besar tertahan oleh membran. Lebih dari 60
etanol, heksanal, dekanal, benzaldehida linalool, dan terpeniol dari sari jeruk segar ditemukan di dalam permeate, sedangkan lebih dari 75 limonen, terpinolen, dan
valencen, ditemukan di retentat Cisse et al., 2005.
22
2.4. Aspek Finansial dan Ekonomi dari Studi Kelayakan