Karakteristik Pengeringan Asam Gelugur (Garcinia atriviridis) Menggunakan Alat Pengering Tray Dryer dan Pengaruh Desikan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Asam gelugur (Garcinia atroviridis) berasal dari kawasan Asia yaitu
semenanjung Malaysia, Thailand, Myanmar dan India. Tahun masuknya asam
gelugur ke Indonesia/Sumatera Utara tidak diketahui dengan jelas. Tanaman ini
pertama kali ditemukan pada area hutan. Pohon asam gelugur banyak ditemukan di
dataran rendah atau dibawah 600 meter dari permukaan laut. Pada awalnya tanaman
ini hanya terdapat di area hutan, namun sekarang ini sudah mulai dibudidayakan [1].
Tanaman ini mengandung asam sitrat, tartarat dan askorbat yang memiliki aktivitas
antioksidan. Ekstrak asam gelugur dapat berfungsi sebagai antioksidan yang kuat,
antimikroba, antitumor, dan aktivitas anti-inflamasi [2].
Potensi ekonomi asam gelugur sendiri sebenarnya cukup bagus. Saat ini harga
buah segar di tingkat petani berkisar antara Rp 10.000-12.000/kg. Sedangkan harga
asam gelugur setelah diiris tipis dan dijemur kering antara Rp 25.000-28.000/kg.
Satu kilogram buah segar asam gelugur dapat menghasilkan 200-250 gram asam
kering kualitas ekspor [3].
Ketika panen raya resiko buah akan busuk sangat tinggi sehingga diperlukan
metoda pengawetan yang tepat, salah satu metoda pengawetannya adalah dengan
pengeringan. Asam Gelugur (Garcinia atroviridis) adalah pohon buah berukuran
sedang termasuk kedalam family Gutiferae. Di Indonesia buah ini dikenal sebagai
asam gelugur atau asam keping [2].
Selama ini pengeringan yang dilakukan petani asam gelugur adalah dengan
cara penjemuran langsung dibawah terik matahari. Cara penjemuran langsung di
bawah sinar matahari biasanya menggunakan media karung atau terpal, sehingga
memerlukan tempat penjemuran yang cukup luas, waktu pengeringan relatif lama,
tingkat kebersihan tidak terjamin, kendala ketika hujan, dihinggapi serangga, tikus,
maupun binatang lainnya. Untuk menghindari kekurangan dari pengeringan yang
dilakukan petani selama ini maka saya mencoba mengkaji karakteristik pengeringan
asam gelugur mengunakan alat tray dryer serta melihat pengaruhnya ketika
divariasikan menggunakan silika gel.
1
Universitas Sumatera Utara
Berbagai penelitian telah dilakukan oleh para akademisi maupun non
akademisi yang berkaitan dengan karakteristik pengeringan, pengeringan asam
gelugur serta pengeringan menggunakan tray dryer. Rangkuman beberapa hasil
penelitian tersebut disajikan dalam tabel 1.1 berikut:
Tabel 1.1 Rangkuman Hasil Penelitian Pengeringan
Sumber
Penelitian
[4]
[5]
[6]
[7]
Metode
Hasil Penelitian
Menggunakan bahan bakar
minyak untuk memanaskan udara
yang kemudian dimanfaatkan
sebagai medium pengering dengan
modifikasi suhu dari 85 sampai
65oC dan modifikasi lajur alir
udara dari 0,3 sampai 0,15 m/s
Menempatkan silika gel pada solar
kolektor kemudian setiap 10 menit
mencatat perubahan suhu dan
kelembaban relatif
Hasil penelitian menunjukkan
bahwa suhu operasi tidak
boleh lebih dari 65oC (149oF)
dan lajur alir udara 0,3 m/s
menunjukkan hasil yang lebih
baik
Membandingkan pengeringan
daun bayam dengan solar dryer
dan pengeringan langsung sinar
matahari
Memprediksikan keseragaman
pengeringan pada tiap tray dengan
memvariasikan kecepatan lajur
alir udara secara komputasi
Nilai efisiensi yang
didapatkan dengan
penggunaan silika gel
berkisar 9,5 – 16,6 %. Selain
itu laju pengeringan juga
meningkat
Memperoleh hasil bahwa
Perbandingan lama
pengeringan kedua yaitu
pengeringan langsung sinar
matahari sekitar 7,5 - 8 jam
dan dengan solar dryer
sekitar 3 jam
Memperoleh hasil bahwa
pada tray arah vertical dan
horizontal yang langsung
mendapatkan lajur alir udara
yang lebih tinggi dibanding
tray lainnya, dimana
kecepatan rata-ratanya 0,38
m/s
2
Universitas Sumatera Utara
1.2 RUMUSAN MASALAH
Bahan biologi akan menjadi cepat busuk karena memiliki kandungan air yang
tinggi dan asam gelugur memiliki zat aktif yang sensitif terhadap panas sehingga
diperlukan kondisi operasi yang tepat untuk mengeringkan asam gelugur
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Adapun yang menjadi tujuan dalam penelitian ini yaitu :
1. Mendapatkan kondisi operasi (suhu) yang tepat dalam mengeringkan asam
gelugur
2. Mengetahui pengaruh variasi lajur alir udara dan desikan yang tepat terhadap
laju pengeringan asam gelugur
3. Menentukan karaktersitik pengeringan asam gelugur
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Manfaat penelitian yang dapat diambil dari penelitian ini:
1. Manfaat bagi petani/pelaku industri
-
Sebagai masukan untuk industri-industri yang mengolah asam gelugur
(Garcinia atroviridis) menjadi produk olahan seperti minuman berenergi
-
Sebagai saran untuk petani asam gelugur (Garcinia atroviridis)
bagaimana penanganan yang lebih cepat dan tepat untuk mengeringkan
asam gelugur
2. Manfaat bagi mahasiswa
-
Sebagai bahan acuan untuk penelitian selanjutnya bagi mahasiswa,
akademisi yang ingin meneliti lebih lanjut tentang pengeringan memakai
alat pengering tray dryer kombinasi desikan
3
Universitas Sumatera Utara
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
Penelitian ini akan dilaksanakan di Laroratorium Operasi Teknik Kimia
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Adapun variabel tetap dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Berat bahan baku yaitu 150 gram
2. Ukuran bahan yaitu 1,5 cm x 1,5 cm x 0,7 cm
Sedangkan yang menjadi variasi dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Variasi menggunakan desikan dan tanpa menggunakan desikan
2. Perbandingan berat bahan baku banding berat desikan 1:1, 1:2 dan 1:3
3. Kecepatan lajur alir udara 1,0 m/s dan 1,6 m/s
Suhu pengeringan yang digunakan pada penelitian ini berkisar antara 50-70 oC.
Rentang waktu yang dugunakan pada penelitian ini adalah 30 menit. Faktor yang
menjadi penentu pada penelitian ini adalah kadar air dan laju pengeringan.
4
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Asam gelugur (Garcinia atroviridis) berasal dari kawasan Asia yaitu
semenanjung Malaysia, Thailand, Myanmar dan India. Tahun masuknya asam
gelugur ke Indonesia/Sumatera Utara tidak diketahui dengan jelas. Tanaman ini
pertama kali ditemukan pada area hutan. Pohon asam gelugur banyak ditemukan di
dataran rendah atau dibawah 600 meter dari permukaan laut. Pada awalnya tanaman
ini hanya terdapat di area hutan, namun sekarang ini sudah mulai dibudidayakan [1].
Tanaman ini mengandung asam sitrat, tartarat dan askorbat yang memiliki aktivitas
antioksidan. Ekstrak asam gelugur dapat berfungsi sebagai antioksidan yang kuat,
antimikroba, antitumor, dan aktivitas anti-inflamasi [2].
Potensi ekonomi asam gelugur sendiri sebenarnya cukup bagus. Saat ini harga
buah segar di tingkat petani berkisar antara Rp 10.000-12.000/kg. Sedangkan harga
asam gelugur setelah diiris tipis dan dijemur kering antara Rp 25.000-28.000/kg.
Satu kilogram buah segar asam gelugur dapat menghasilkan 200-250 gram asam
kering kualitas ekspor [3].
Ketika panen raya resiko buah akan busuk sangat tinggi sehingga diperlukan
metoda pengawetan yang tepat, salah satu metoda pengawetannya adalah dengan
pengeringan. Asam Gelugur (Garcinia atroviridis) adalah pohon buah berukuran
sedang termasuk kedalam family Gutiferae. Di Indonesia buah ini dikenal sebagai
asam gelugur atau asam keping [2].
Selama ini pengeringan yang dilakukan petani asam gelugur adalah dengan
cara penjemuran langsung dibawah terik matahari. Cara penjemuran langsung di
bawah sinar matahari biasanya menggunakan media karung atau terpal, sehingga
memerlukan tempat penjemuran yang cukup luas, waktu pengeringan relatif lama,
tingkat kebersihan tidak terjamin, kendala ketika hujan, dihinggapi serangga, tikus,
maupun binatang lainnya. Untuk menghindari kekurangan dari pengeringan yang
dilakukan petani selama ini maka saya mencoba mengkaji karakteristik pengeringan
asam gelugur mengunakan alat tray dryer serta melihat pengaruhnya ketika
divariasikan menggunakan silika gel.
1
Universitas Sumatera Utara
Berbagai penelitian telah dilakukan oleh para akademisi maupun non
akademisi yang berkaitan dengan karakteristik pengeringan, pengeringan asam
gelugur serta pengeringan menggunakan tray dryer. Rangkuman beberapa hasil
penelitian tersebut disajikan dalam tabel 1.1 berikut:
Tabel 1.1 Rangkuman Hasil Penelitian Pengeringan
Sumber
Penelitian
[4]
[5]
[6]
[7]
Metode
Hasil Penelitian
Menggunakan bahan bakar
minyak untuk memanaskan udara
yang kemudian dimanfaatkan
sebagai medium pengering dengan
modifikasi suhu dari 85 sampai
65oC dan modifikasi lajur alir
udara dari 0,3 sampai 0,15 m/s
Menempatkan silika gel pada solar
kolektor kemudian setiap 10 menit
mencatat perubahan suhu dan
kelembaban relatif
Hasil penelitian menunjukkan
bahwa suhu operasi tidak
boleh lebih dari 65oC (149oF)
dan lajur alir udara 0,3 m/s
menunjukkan hasil yang lebih
baik
Membandingkan pengeringan
daun bayam dengan solar dryer
dan pengeringan langsung sinar
matahari
Memprediksikan keseragaman
pengeringan pada tiap tray dengan
memvariasikan kecepatan lajur
alir udara secara komputasi
Nilai efisiensi yang
didapatkan dengan
penggunaan silika gel
berkisar 9,5 – 16,6 %. Selain
itu laju pengeringan juga
meningkat
Memperoleh hasil bahwa
Perbandingan lama
pengeringan kedua yaitu
pengeringan langsung sinar
matahari sekitar 7,5 - 8 jam
dan dengan solar dryer
sekitar 3 jam
Memperoleh hasil bahwa
pada tray arah vertical dan
horizontal yang langsung
mendapatkan lajur alir udara
yang lebih tinggi dibanding
tray lainnya, dimana
kecepatan rata-ratanya 0,38
m/s
2
Universitas Sumatera Utara
1.2 RUMUSAN MASALAH
Bahan biologi akan menjadi cepat busuk karena memiliki kandungan air yang
tinggi dan asam gelugur memiliki zat aktif yang sensitif terhadap panas sehingga
diperlukan kondisi operasi yang tepat untuk mengeringkan asam gelugur
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Adapun yang menjadi tujuan dalam penelitian ini yaitu :
1. Mendapatkan kondisi operasi (suhu) yang tepat dalam mengeringkan asam
gelugur
2. Mengetahui pengaruh variasi lajur alir udara dan desikan yang tepat terhadap
laju pengeringan asam gelugur
3. Menentukan karaktersitik pengeringan asam gelugur
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Manfaat penelitian yang dapat diambil dari penelitian ini:
1. Manfaat bagi petani/pelaku industri
-
Sebagai masukan untuk industri-industri yang mengolah asam gelugur
(Garcinia atroviridis) menjadi produk olahan seperti minuman berenergi
-
Sebagai saran untuk petani asam gelugur (Garcinia atroviridis)
bagaimana penanganan yang lebih cepat dan tepat untuk mengeringkan
asam gelugur
2. Manfaat bagi mahasiswa
-
Sebagai bahan acuan untuk penelitian selanjutnya bagi mahasiswa,
akademisi yang ingin meneliti lebih lanjut tentang pengeringan memakai
alat pengering tray dryer kombinasi desikan
3
Universitas Sumatera Utara
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
Penelitian ini akan dilaksanakan di Laroratorium Operasi Teknik Kimia
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Adapun variabel tetap dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Berat bahan baku yaitu 150 gram
2. Ukuran bahan yaitu 1,5 cm x 1,5 cm x 0,7 cm
Sedangkan yang menjadi variasi dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Variasi menggunakan desikan dan tanpa menggunakan desikan
2. Perbandingan berat bahan baku banding berat desikan 1:1, 1:2 dan 1:3
3. Kecepatan lajur alir udara 1,0 m/s dan 1,6 m/s
Suhu pengeringan yang digunakan pada penelitian ini berkisar antara 50-70 oC.
Rentang waktu yang dugunakan pada penelitian ini adalah 30 menit. Faktor yang
menjadi penentu pada penelitian ini adalah kadar air dan laju pengeringan.
4
Universitas Sumatera Utara