Uji Variasi Suhu Terhadap Hasil Pengering Pada Alat Pengering Ikan (Tipe Kabinet)

TINJAUAN PUSTAKA

  Ikan Deskripsidan Klasifikasi Ikan Pora-pora

  Ikan merupakan bahan pangan yang mengandung protein tinggi yang sangat dibutuhkan oleh manusia karena selain mudah dicerna, juga mengandung asam amino dengan pola yang hampir sama dengan asam amino yang terdapat dalam tubuh manusia.Berdasarkan hasil penelitian, daging ikan memiliki komposisi kimia seperti terlihat pada tabel berikut.

  Tabel 1. Komposisi Kimia dan Nilai Gizi Ikan

  Komposisi Jumlah Kandungan (%) Air

  60-84 Protein

  18-30 Lemak

  0.1-0.2 Karbohidrat

  0.0-1.0 Vitamin dan mineral Sisanya (Suhartini dan Hidayat, 2005).

  Ikan pora-pora adalah salah satu ikan air tawar yang hidup di perairan danau Toba (Sumatera Utara) dan danau Singkarak (Sumatera barat). Adapun klasifikasi ikan pora-pora (Mystacoleucus padangensis) adalah sebagai berikut : Kingdom : Animalia Kelas : Actinopterygii Ordo : Cypriniformes Famili : Cyprinidae Sub Famili : Cyprininea Genus : Mystacoleucus Spesies : Mystacoleucus padangensis (Manurung, 2011).

  Nilai Gizi dan Manfaat Ikan Pora-pora

  Kandungan gizi ikan air tawar cukup tinggi, hampir sama dengan ikan air laut sehingga dianjurkan untuk dikonsumsi dalam jumlah cukup. Mengkonsumsi ikan tidak hanya memperkuat daya tahan otot jantung, tetapi juga meningkatkan kecerdasan otak, menurunkan kadar trigliserida, dan mencegah penggumpalan darah.

  Riset ilmiah terkini menunjukkan, ikan mengandung lemak tidak jenuh yang tinggi berkhasiat melindungi jantung, otak dan sistem peredaran darah. Tingginya kandungan protein dan vitamin membuat ikan yang mudah dibudidayakan ini sangat membantu pertumbuhan anak-anak balita (Atkins, 2007).

  Ikan pora-pora biasanya didistribusikan dalam keadaan basah dan kering, adapun perbandingan nilai kandungan gizi ikan pora-pora basa dan kering adalah :

  Tabel 2. Perbandingan Nilai Kandungan Gizi Ikan Pora-Pora Basa dan Kering Jenis Ikan Pora-pora Protein (%) Lemak (%) Kalsium (%) Basah

  8.03

  0.50

  3.70 Kering

  40.90

  2.50

  22.46 (Ulva, 2009).

  Jenis-jenis Pengeringan

  Pada dasarnya, persiapan pengeringan sama dengan penggaraman pada proses pengolahan ikan asin. Secara umum, cara pengeringan bertujuan untuk mengurangi kadar airnya, hal itu dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut : 1.

  Pengering dengan sinar matahari Cara tersebut sangat sederhana sehingga setiap orang dapat melaksanakannya bahkan tanpa alat sekalipun, dikenal dengan penjemuran. Keuntunggan pengeringan dengan sinar matahari tidak diperlukan penanganan khusus dan mahal serta dapat dikerjakan oleh siapapun.

  2. Pengering tipe rak Alat pengering tipe rak (tray dryer) mempunyai bentuk persegi dan di dalamnya berisi rak-rak yang digunakan sebagai tempat bahan yang akan dikeringkan. Pada umumnya rak tidak dapat dikeluarkan. Beberapa alat pengering jenis itu, rak-raknya mempunyai roda sehingga dapat dikeluarkan dari alat pengering. Ikan-ikan diletakkan di atas rak yang terbuat dari logam dengan alas yang berlubang-lubang. Kegunaan dari lubang tersebut untuk mengalirkan udara panas dari uap air 3. pengering rumah kaca pengering rumah kaca pada prinsipnya merupakan ruang yang tertup oleh dinding atau atap transparan (bening) sehingga sinar matahari dapat masuk kedalamnya. Udara panas dari dalam ruang ditangkap sehingga suhunya makin tinggi, lebih tinggi dari suhu udara diluar ruang. Suhu yang tinggi itulah jyang dimanfaatkan untuk mempercepat proses penguapan air dari ikan.

  4. Pengering mekanis Cara pengeringannya, udara dipanaskan kemudian dialirkan ke dalam ruang yang berisi ikan dalam rak - rak pengering melalui pertolongan kipas angin. Keuntungannya, pengeringan dapat dilakukan secara terus menerus, bebas sama sekali dari lalat, waktu pengeringan relatif pendek, kapasitas alat pengering besar, mutu ikan dihasilkan lebih baik (adawyah, 2006).

  Proses Pengeringan Ikan

  Pengeringan adalah suatu proses penguapan air dari bahan basah dengan media pengering (bisa udara atau gas) melalui induksi panas. Karena kontak udara yang panas/ hangat maka air dalam bahan akan menjadi lebih kering tergantung dari kecepatan udara (dalam hal ini angin), tingkat kelembapan relatif dan suhu udara setempat (Kudra, 2002).

  Proses pengeringan diperoleh dengan cara penguapan air ikan. Cara tersebut dilakukan dengan menurunkan kelembabapan nisbi udara dengan mengalirkan udara panas disekeliling bahan, sehingga tekanan uap air bahan lebih besar dari tekanan uap air di udara. Perbedaan tekanan itu akan menyebabkan terjadinya aliran uap air dari bahan ke udara. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi penguapan, yaitu :

  Laju pemanasan waktu energi panas dipindahkan pada bahan

  • Jumlah panas yang dibutuhkan untuk menguapkan air
  • Suhu maksimum pada bahan
  • Tekanan pada saat terjadi penguapan
  • (Adawyah, 2007).

  Makin tinggi suhu dan kecepatan aliran udara pengering makin cepat pula proses pengeringan berlangsung. Makin tinggi suhu udara pengering makin besar energi panas yang dibawa udara sehingga makin banyak jumlah massa cairan yang diuapkan dari permukaan bahan yang dikeringkan (Adnan, 1982).

  Pengering adiabatis adalah pengering dimana panas dibawa ke dalam pengering oleh suatu gas yang panas. Gas memberikan panas kepada air di dalam bahan pangan dan membawa keluar uap air yang dihasilkan. Gas panas dapat merupakan hasil pembakaran atau pemanasan udara. Perpindahan panas dapat berlangsung melalui suatu permukaan yang padat, dimana panas dipindahkan kepada produk melalui suatu plat logam yang juga membawa produk tersebut(Desroisier, 1988).

  Pengeringan merupakan kegiatan yang penting artinya dalam pengawetan bahan, maupun industri pengolahan hasil pertanian. Tujuan pengeringan hasil pertanian adalah (1) agar produk dapat disimpan lebih lama, (2) mempertahankan daya fisiologik biji-bijian/benih, (3) pemanenan dapat dilakukan lebih awal, (4) mendapatkan kualitas yang lebih baik, (5) menghemat biaya pengangkutan. Dalam melakukan pengeringan, faktor udara dan iklim tempat pengolahan akan mempengaruhi waktu pengeringan, cara pengeringan serta hasil pengeringan yang akan didapat. Cara yang paling mudah dan murah untuk melakukan pengeringan adalah dengan menggunakan sinar matahari atau penjemuran (Taib,dkk, 1988).

  SNI (Strandar Nasional Indonesia) Ikan Kering

  Pengeringan merupakan kegiatan yang penting artinya dalam pengawetan bahan, maupun industri pengolahan hasil pertanian. Tujuan pengeringan hasil pertanian adalah (1) agar produk dapat disimpan lebih lama, (2) mempertahankan daya fisiologik biji-bijian/benih, (3) pemanenan dapat dilakukan lebih awal, (4) mendapatkan kualitas yang lebih baik, (5) menghemat biaya pengangkutan. Dalam melakukan pengeringan, faktor udara dan iklim tempat pengolahan akan mempengaruhi waktu pengeringan, cara pengeringan serta hasil pengeringan yang akan didapat. Cara yang paling mudah dan murah untuk melakukan pengeringan adalah dengan menggunakan sinar matahari atau penjemuran (Taib,dkk, 1988).

  Ikan kering adalah hasil olahan ikan yang dikeringkan, yang bertujuan pada ikan mengakibatkan mikroba tidak dapat berkembang dan enzim tidak dapat bereaksi, sehingga daya simpan lebih lama. Syarat mutu ikan kering tertera pada tabel berikut (SNI 01-2708-1992).

  Tabel 3.Persyaratan Mutu dan Keamanan Pangan No. Jenis Uji Satuan Persyaratan

  1 Organoleptik Nilai minimal Angka (1-9) Minimal 7

2 Cemaran mikroba

  5 ALT Koloni/gram Maksimal 1,0 x 10 Escherichia coli APM/gram Maksimal < 3

  • per 25 gram Salmonella Negatif * per 25 gram Vibrio cholerae Negatif
  • 3 Staphylococcus aureus * koloni/gram 1 x 10

      3 Kimia * Air % fraksi massa Maksimal 40 Garam % fraksi massa Maksimal 20 Abu tak larut dalam asam % fraksi massa Makismal 0,3

      (Badan Standarisasi Nasional, 1992).

      Komponen Alat Pengering Ikan (Tipe Kabinet) Ruang Pemanas

      Ruang pemanas terdiri dari beberapa komponen yaitu,

      Kompor Gas LPG

      Berfungsi sebagai sumber panas. Panas berasal dari pembakaran LPG (Liquefied Proteleum Gas). Merupakan gas hidrokarbon produksi dari kilang minyak dan kilang gas dengan komponen utama gas propane (C

      3 H 8 ) dan butane

      C

      4 H 10 . Pada tekanan atmosfer, LPG berbentuk gas, tetapi untuk kemudahan

      distribusinya, LPG diubah menjadi fase cair dengan memberi tekanan. Dalam bentuk cair, LPG mudah didistribusikan dalam tabung maupun tangki

      Plat Rata Terbuat dari plat besi berukuran 35 cm x 60 cm dengan ketebalan 2 inchi.

      Berfungsi sebagai media penghantar panas dari api yang dihasilkan oleh kompor

      Suatu plat rata bila dipanaskan akan membentuk suatu lapisan batas konveksi bebas. Daerah aliran yang terbentuk dari tepi plat itu, dimana terlihat pengaruh viskositas disebut lapisan batas. Untuk menandai posisi ydimana lapisan batas itu berakhir, dipilih suatu titik sembarang. Titik sembarang ini dipilih sedemikian rupa pada koordinat ydimana kecepatan menjadi 99 persen dari nilai arus bebas u jadi u=0,99u (Koestoer, 2002).

      ∞, ∞

      Pada permulaan, pembentukan lapisan batas itu laminar, tetapi pada suatu jarak kritis sifat-sifat fluida, gangguan-gangguan kecil pada aliran itu membesar dan mulailah terjadi proses transisi hingga akhirnya aliran menjadi turbulen. Karakteristik aliran ini ditentukan oleh suatu besaran yang disebut bilangan Reynolds. Untuk aliran melintas plat rata, bilangan Reynolds didefenisikan sebagai :

      ∞

      ……………………………………………………… ...................... (1) = Dimana : = kecepatan aliran bebas (m/s)

      ∞ X = jarak dari tepi dengan plat (m)

      2 v = viskositas kinematik fluida (m /s) (Koestoer, 2002).

      Berbeda dengan logam cair; fluida yang umum seperti udara (Pr ≅ 0.7) atau air memiliki angka Pr> 1. Oleh karena itu lapisan batas kecepatannya lebih tebal dari pada lapisan batas kalor. Untuk mendapatkan kalor total yang dilepaskan plat untuk mencapai suhu fluida yang mengalir diatasnya diperlukan bilangan Nusselt, yaitu fungsi dari bilangan Reynold dan Prandtl, dapat dituliskan sebagai berikut:

      1 3 1 2 ⁄ ⁄

      . ………………………………..……………… ............ (2) Dimana : Re = Bilangan Reynolds Pr = Bilangan Prandtl (Koestoer, 2002).

      Perpindahan kalor total dapat dirumuskan menjadi ; )…………………………………......................................... (3)

      = ℎ . A (T − T

      ω ∞

      Dimana : h = koefisien perpindahan kalor rata-rata A= luas penampang

      T = suhu plat rata

      ω

      T = suhu aliran fluida

      ∞ (Koestoer, 2002).

      Blower Blower pada dasarnya sama dengan fan, dalam bangun yang lebih besar,

    blower sering digunakan karena tekanan antaraannya yang tinggi yang diperlukan

      untuk mengatasi turun tekan dalam sistem ventilasi. Sebagian besar blower berbentuk sentrifugal. Blower juga dapat digunakan untuk memasok udara draft ke boiler dan tungku (Harahap, 1993).

      Fan biasanya digunakan untuk tekanan rendah. Tekanan yang dihasilkan

      2

      biasanya kurang dari 0.5 lb/in (3.45 kPa). Sebaliknya, Blower digunakan pada tekanan yang relatif lebih tinggi, namun biasanya lebih rendah dari 1.5

      2

      lb/in (10.32 kPa), secara umum fandan blower dapat dikategorikan menjadi dua bentuk, yaitu aliran sentrifugal dan aliran aksial (Harahap, 1993).

      Ruang Pengeringan Nampan/ Tray

      Nampan pada alat pengering tipe kabinet, terbuat dari alumunium berbentuk persegi. Nampan dibuat berongga supaya udara panas dapat melalui bahan yang akan dikeringkan. Pemilihan alumunim sebagai bahan nampan karena berat jenis alumunium relatifrendah (Sumanto, 1994) sehingga mempermudah dalam memuat bahan ke ruang pengeringan.

      Pintu

      Pemasangan pintu bertujuan untuk mempermudah memasukkan dan mengeluarkan bahan bari ruang pengeringan serta untuk memerangkap panas.Pada pintu juga dipasang kaca, agar pemakai dapat menmeriksa bahan selama pengeringan tanpa membuka pintu, sehingga efisiensi lebih tinggi.

      Keluaran Udara

      Berupa lubang keluaran udara yang dapat dibuka dan ditutup dengan kisi yang telah dirancang sedemikian rupa, sehingga udara panas dapat keluar dari ruang pengeringan sesuai dengan besaran yang diinginkan.

      Logam yang Digunakan Baja Tahan Karat (Stainless Steel)

      Logam yang digunakan merupakan logam baja tahan karat (stainless

      steel ). Baja tahan karat yang mempunyai seratus lebih jenis yang berbeda-

      beda.Akan tetapi, seluruh baja itu mempunyai satu sifat karena kandungan kromium yang membuatnya tahan terhadap karat.Baja tahan karat dapat dibagi ke dalam tiga kelompok dasar, yakni :

      1. Baja Tahan Karat Ferit Baja ini mengandung unsur karbon yang rendah (sekitar 0,04 % C) dan sebagian besar dilarutkan dalam besi.Sementara itu, unsur lainnya yaitu kromium sekitar 13 % - 20 % dan tambahan kromium tergantung pada tingkat ketahanan karat yang diperlukan.

      2. Baja Tahan Karat Austenit Baja tahan karat austenit mengandung nikel dan kromium yang amat tinggi, nikel akan membuat temperatur transformasinya rendah, sedangkan kromium akan membuat kecepatan pendinginan kritisnya rendah.

      3. Baja Tahan Karat Martensit Baja tahan karat martensit mengandung sejumlah besar unsur karbon. Baja yang mengandung 0,1 % C, 13 % Cr, dan 0,5 % Mn ini dapat didinginkan untuk memperbaiki kekuatannya, tetapi tidak menambah kekerasan. (Amanto dan Haryanto, 1999).

      Besi

      Besi adalah logam putih seperti perak, dapat di poles, keras, dapat ditempa, dapat dilengkungkan, dan bersifat magnetik.Besi adalah unsur yang sangat stabil dan merupakan unsur terbanyak kedelapan di bumi ini setelah Silikon, juga merupakan unsur logam terbanyak ketiga pada lapisan kulit bumi setelah Aluminium dan Silikon.Bijih besi yang banyak dikenal diantaranya

      Magnetite (Fe

      3 O 4 ), Hermanite (Fe

      2 O 3 ), Siderite (FeCO 3 ), Pirite (FeS 2 ) (Anonimous, 2010).

      Aluminium

      Aluminium adalah logam yang sangat ringan (berat jenis aluminium 0,65

    • 8

      atau 1/3 berat jenis tembaga).Tahanan jenis 2,8 x 10 atau 1,25 x tahanan jenis

      2

      tembaga.Sifat tahan tarik maksimum dalam keadaan dingin 17-20 kg/mm .Oleh sebab itu aluminium hanya dapat dipakai untuk lebar tegangan yang pendek.Untuk tegangan yang panjang dipakai kabel aluminium (beberapa kawat yang dipilin) dengan kawat baja sebagai intinya (Sumanto, 1994).

      Prinsip Kerja Alat Pengering Ikan (Tipe Kabinet)

      Alat Pengering Ikan (Tipe Kabinet) ini bekerja berdasarkan prinsip perpindahan panas konveksi.Energi panas yang berasal dari pembakaran oleh kompor menyebabkan naiknya temperatur ruang pembakar. Udara panas tersebut akan dikonveksikan secara paksa, dengan hembusan udara pada dari blower menuju ruang pengering. Udara panas akan mengalir keseluruh bagian ruang pengering, dan menaikkan suhu ruang pengering. Aliran udara panas di sekeliling bahan akan mengakibatkan tekanan uap bahan akan lebih besar dari tekanan uap di udara, sehingga terjadi aliran uap air dari bahan ke udara.

      Kadar Air

      Kadar air bahan menunjukkan banyaknya kandungan air yang terdapat per satuan bobot bahan. Adapun prosedur penghitungan kadar air adalah sebagai berikut: bahan ditimbang sebanyak 5 gram di dalam aluminium foil yang telah diketahui berat kosongnya. Dikeringkan dalam oven dengan suhu 105ºC selama 4 jam.Kemudian dinginkan dalam desikator selama 15 menit, lalu ditimbang, kemudian dimasukkan kembali ke dalam oven selama 30 menit dan dimasukkan ke dalam desikator selama 15 menit lalu ditimbang. Perlakuan ini diulang sampai diperoleh berat konstan (AOAC, 1984).

      Kadar air kemudian dihitung menggunakan rumus berikut:

      Berat Awal kgBerat Akhir kg ( ) ( )

      Kadar Air = × 100 %......... .......... ......( 5 )

      Berat Akhir ( kg )

      Teknologi pengawetan bahan pangan pada dasarnya adalah berada dalam dua alternatif yaitu yang pertama menghambat enzim-enzim dan

      o

      aktivitas/pertumbuhan mikroba dengan menurunkan suhunya hingga dibawah 0 C dan yang kedua adalah menurunkan kandungan air bahan pangan sehingga kurang/tidak memberi kesempatan untuk tumbuh/hidupnya mikroba dengan pengeringan/penguapan kandungan air yang ada di dalam maupun di permukaan bahan pangan, hingga mencapai kondisi tertentu(Suharto, 1991).

      Pindah Panas

      Perpindahan panas koveksi tergantung pada viskositas fluida, di samping ketergantungannya terhadap sifat-sifat fluida, seperti konduktivitas termal, kalor spesifik, dan densitas. Hal ini disebabkan karena viskositas mempengaruhilaju perpindahan energi di daerah dinding.

      Ada dua sistem konveksi, yaitu : 1.

      Perpindahan panas konveksi alami (natural convection) Perpindahan ini terjadi karena fluida yang terjadi karena pemanasan, berubah densitasnya sehingga fluida bergerak.

    2. Perpindahan panas konveksi paksa (forced convection)

      Fenomena ini terjadi apabila sistem dimana fluida didorong oleh permukaan

      Pada proses pengeringan, akan berlangsung beberapa proses, yaitu : proses perpindahan masa, proses perpindahan masa uap air atau pengalihan kelembaban dari permukaan bahan ke sekeliling udara, proses pemindahan panas akibat penambahan (perpindahan) energi panas terjadinya proses penguapan air dari dalam bahan ke permukaan bahan atau proses perubahan fasa cair menjadi fasa uap.

      Pengeringan buatan adalah pengeringan dengan menggunakan alat pengering, dimana suhu, kelembaban udara, kecepatan pengaliran udara dan waktu pengeringan dapat diatur dan diawasi. Pengeringan buatan dapat dibagi menjadi dua kelompok yaitu pengeringan adiabatik dan pengeringan isothermik.

      Pengeringan adiabatik adalah pengeringan dimana panas dibawa ke alat pengering oleh udara panas. Udara panas ini akan memberikan panas pada bahan yang akan dikeringkan dan mengangkut uap air yang dikeluarkan oleh bahan. Pengeringan isothermik adalah pengeringan dimana bahan yang akan dikeringkan berhubungan langsung dengan lembaran logam yang panas (Winarno,dkk, 1980).

      Kedua proses tersebut di atas dilakukan dengan cara menurunkan kelembaban relatif udara dengan mengalirkan udara panas di sekeliling bahan sehingga tekanan uap air bahan lebih besar daripada tekanan uap air di udara sekeliling bahan yang dikeringkan. Perbedaan tekanan ini menyebabkan terjadinya aliran uap air dari bahan ke udara luar. Untuk meningkatkan perbedaan tekanan udara antara permukaan bahan dengan udara sekelilingnya dapat dilakukan dengan memanaskan udara yang dihembuskan ke bahan. Makin panas udara yang dihembuskan mengelilingi bahan, maka banyak pula uap air yang dapat ditarik oleh udara panas pengering (Juhan, 2009).

      Uji Organoleptik

      Uji organoleptik merupakan cara pengujian dengan menggunakan indera manusia sebagai alat utama untuk pengukuran daya penerimaan terhadap produk.

      Pengujian organoleptik mempunyai penerapan penting dalam penerapan mutu. Pengujian organoleptik dapat memberikan indikasi kebusukan, kemunduran mutu dan kerusakan lainnya dari produk.

      Syarat agar dapat disebut uji organoleptik adalah ada contoh yang diuji yaitu benda perangsang, ada panelis sebagai pemroses respon, ada pernyataan respon yang jujur yaitu respon yang spontan, tanpa penularan, imaginasi, asosiasi, ilusi atau meniru orang lain (Soekarto, 1982).

      Dalam uji organoleptik indera yang berperan dalam pengujian adalah indera penglihatan, penciuman, dan pencicip, peraba dan indera pendengaran, untuk produk pangan yang paling jarang digunakan adalah indera pendengaran, dalam melakukan penilaian, panelis harus dilatih menggunakan indera untuk menilai sehingga didapat suatu kesan terhadap mutu ransangan .

      Uji organoleptik bertujuan untuk mengetahui mutu ikan asin kering dari segi kenampakan, bau/aroma, rasa, tekstur/konsistensi. Yang merupakan penerimaan umum panelis. Uji ini dilakukan dengan menggunakan 10 panelis terlatih dari Balai Pengawasan dan Penguji Mutu Hasil Perikanan (BPPMHP).

      Semarang dengan menggunakan metode hedonik (memakai lembar penilaian) yang memiliki skala 1 – 9 (seperti Lampiran 1).