PENENTUAN UMUR SIMPAN DAN KARAKTERISTIK

SIMPLISIA DAN SERBUK KUNYIT (Curcuma domestica Val.)

MENGGUNAKAN PENGERINGAN SOLAR TUNNEL DRYER (STD)

DAN MODIFIED SOLAR TUNNEL DRYER (MTSD)

SHELF LIFE AND CHARACTERISTICS DETERMINATION OF

SIMPLICIA AND TURMERIC POWDER (Curcuma domestica Val.)

USING SOLAR TUNNEL DRYER (STD) AND MODIFIED SOLAR

TUNNEL DRYER (MTSD)

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna

memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian

Oleh:

YOANA GITA PERMATASARI

13.70.0091

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA

SEMARANG

2018

i

ii

iii

RINGKASAN

Indonesia merupakan negara penghasil rempah-rempah, salah satunya kunyit. Kunyit

mengandung fenol, antioksidan, kurkuminoid, dan sebagainya. Kunyit dapat digunakan

sebagai bahan pewarna alami. Namun, kunyit memiliki kandungan air yang tinggi

sehingga membutuhkan metode untuk mengurangi air tersebut. Pengeringan merupakan

metode yang menggunakan suhu tinggi sehingga produk menjadi kering. Pengeringan

menggunakan alat Solar Tunnel Dryer (STD) dan Modified Solar Tunnel Dryer

(MSTD). STD menggunakan energi dari sinar matahari, sedangkan MSTD

menggunakan energi dari tabung liquefied petroleum gas (LPG). Suhu pada STD

mencapai ±70⁰C, sedangkan suhu pada MSTD mencapai ±55⁰C. Sebelum dilakukan

pengeringan, kunyit diberi perlakuan awal yaitu dengan perendaman asam sitrat 1%

kemudian dilakukan steam blaching. Tujuan perlakuan awal untuk mencegah hilangnya

kandungan nutrisi dalam kunyit setelah dikeringkan. Setelah dikeringkan kunyit akan

disimpan selama dua minggu dengan menggunakan metode Accelerated Shelf Life

Testing (ASLT) pendekatan Arrhenius. Suhu penyimpanan yang digunakan yaitu suhu

±25⁰C, ±35⁰C, ±45⁰C. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui umur simpan

serbuk kunyit berdasarkan densitas kamba, dan juga mengetahui karakteristik fisik

(warna, densitas kamba, pembasahan) sampel kunyit. Hasil penilitian berdasarkan

densitas kamba serbuk kunyit pengeringan MSTD dengan suhu 25⁰C memiliki umur

simpan yaitu 1,9 tahun, suhu 35⁰C yaitu 0,93 tahun, dan suhu 45⁰C yaitu 0,51 tahun.

Sedangkan serbuk kunyit pengeringan STD dengan suhu 25⁰C memiliki umur simpan

yaitu 1,7 tahun, suhu 35⁰C yaitu 0,89 tahun, dan suhu 45⁰C yaitu 0,44 tahun.

Berdasarkan instensitas wana, sampel kunyit (simplisia maupun serbuk) dengan MSTD

memiliki rata-rata L, a*, b* yang lebih cerah dibandingkan dengan warna sampel kunyit

dengan STD. Berdasarkan analisa pembasahan semua sampel kunyit mengalami

peningkatan kecepatan pembasahan.

iv

SUMMARY

Indonesia is a producer of spices, one of which is turmeric. Turmeric contains phenols,

antioxidants, curcuminoids, and so on. Turmeric can be used as a natural dye. However,

turmeric has a high water content that requires a method to reduce the water. Drying is a

method that uses high temperatures so that the product becomes dry. Drying using Solar

Tunnel Dryer (STD) and Modified Solar Tunnel Dryer (MSTD) tools. STD uses energy

from sunlight, while MSTD uses energy from liquefied petroleum gas (LPG) tubes. The

temperature at the STD reaches ± 70⁰C, while the temperature at the MSTD reaches ±

55⁰C. Prior to drying, turmeric was given initial treatment with 1% citric acid

immersion then done steam blaching. The goal of pretreatment to prevent loss of

nutrients in turmeric after drying. After drying turmeric will be stored for two weeks

using Accelerated Shelf Life Testing (ASLT) approach of Arrhenius. The storage

temperature used is temperature ± 25⁰C, ± 35⁰C, ± 45⁰C. The purpose of this research is

to know the shelf life of turmeric powder based on density of kamba, and also to know

the physical characteristics (color, density of kamba, wetting) of turmeric sample.

Results of research based on the density of turmeric density of turmeric dust of MSTD

with temperature 25⁰C has a shelf life of 1.9 years, temperature 35⁰C that is 0.93 years,

and temperature 45⁰C is 0,51 years. While powder of turmeric drying STD with

temperature 25⁰C have age save that is 1,7 year, temperature 35⁰C that is 0,89 year, and

temperature 45⁰C that is 0,44 year. Based on wana instensity, a sample of turmeric

(simplicia and powder) with MSTD has a slightly brighter L, a *, b * averaging than the

color of turmeric sample with STD. Based on wetting analysis all samples of turmeric

have increased wetting speed.

v

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas anugerah dan

rahmatNya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul penelitian

“PENENTUAN UMUR SIMPAN DAN KARAKTERISTIK SIMPLISIA DAN

SERBUK KUNYIT (Curcuma domestica Val.) MENGGUNAKAN PENGERINGAN

SOLAR TUNNEL DRYER (STD) DAN MODIFIED SOLAR TUNNEL DRYER

(MTSD)” Penelitian skripsi ini ditujukan sebagai salah satu syarat kelulusan guna

memperoleh gelar Sarjana di Universitas Katholik Soegijapranata Semarang. Penelitian

ini merupakan bentuk kerjasama antara Dr. V. Kristina Ananingsih, ST, MSc. Dengan

Dana Hibah Bersaing DIKTI SK No 011/K6/SP2H/RISETTERAPAN/2016 yang

berjudul “Optimasi Kondisi Proses pada Solar Tunnel Dryer untuk Simplisia Rimpang

dan Standarisasi Mutu Produknya”.

Penulis juga menyadari menyelesaikan laporan skripsi tak lepas dari bantuan,

bimbingan, arahan, bantuan dan sumbangan semangat dari seluruh pihak yang terlibat

selama pembuatan skripsi berlangsung. Oleh karena itu, pada kesempatan kali ini

penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada:

1. Bapak Dr. R. Probo Y. Nugrahedi, STP, MSc., selaku Dekan Fakultas Teknologi

Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang dan Dosen Pembimbing II yang

telah bersedia mendampingi selama penulis menyelesaikan laporan skripsi ini.

2. Ibu Dr. Victoria Kristina Ananingsih, ST., MSc selaku Dosen Pembimbing I yang

telah bersedia mendampingi selama penulis menyelesaikan laporan skripsi ini.

3. B.Y.L Supadi dan B. Dwi Darwiyanti selaku orangtua serta Martinus A. Hersanto

dan Stephanie Rica selaku saudara yang telah memberikan banyak dukungan, bantuan,

dana, semangat dan doa selama pembuatan skripsi berlangsung.

4. Dea Widyaningtyas, Yuliana Alexandra N.S, Yosefine Yovita, Kristina Galuh Sista,

Sara Tithan, Putri Sekar, Ratna Rahayuningtyas, Aninditya Intan, Susilowati, dan

Pulung Nugroho selaku teman seperjuangan selama pembuatan skripsi yang telah saling

mendukung dan membantu selama pembuatan skripsi berlangsung.

vi

5. Mas Pri, Mas Soleh, Mbak Agatha dan Mas Lylyx selaku laboran yang dengan

sabar mau membantu dan memberikan saran serta dukungan selama penulis

melaksanakan penelitian skripsi.

6. Seluruh staf dan karyawan Fakultas Teknologi Pertanian Jurusan Teknologi Pangan

Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.

7. Bapak Suparman dan keluarga selaku pemilik Klaster Biofarmaka Karanganyar

yang telah bekerjasama dalam pengadaan bahan baku kunyit selama penelitian.

8. William Kurniawan, Prisca Hardipramesti, Anna Paramita E. Debora Anggi W.,

Ezra Hani, Alan Christian, Mingjen serta seluruh teman dan sahabat yang telah banyak

memberi bantuan doa, dan semangat selama perkuliahan dari awal hingga skripsi.

9. Seluruh teman-teman mahasiswa/i jurusan Teknologi Pangan yang sudah

mendukung dalam proses penyusunan laporan skrispi.

10. Semua pihak yang telah memberi kritik dan saran yang sangat membantu pada saat

penelitian dan penulisan skripsi yang tidak dapat Penulis sebutkan satu persatu.

Penulis berharap laporan skripsi ini dapat memberi pengetahuan, bermanfaat dan dapat

diterima oleh berbagai pihak termasuk mahasiswa/i Fakultas Teknologi Pertanian

Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Penulis juga menyadari bahwa

penyusunan skripsi ini masih belum sempurna, maka penulis menerima kritik dan saran

dari para pembaca. Akhir kata penulis mengucapkan terimakasih.

Semarang, 2018

Penulis

Yoana Gita P.

vii

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................................... i

RINGKASAN .................................................................................................................. iii

SUMMARY ...................................................................................................................... iv

KATA PENGANTAR ...................................................................................................... v

DAFTAR ISI .................................................................................................................. vii

DAFTAR TABEL ........................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................ x

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................... xi

1. PENDAHULUAN .................................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ................................................................................................. 1

1.2. Tinjauan Pustaka ............................................................................................. 2

1.2.1. Kunyit (Curcuma domestica Val.) ........................................................... 2

1.2.2. Solar Tunnel Dryer (STD) dan Modified Solar Tunnel Dryer (MSTD) 3

1.2.3. Accelerated Shelf-Life Testing (ASLT) .................................................... 6

1.3. Tujuan Penelitian ............................................................................................. 7

2. MATERI DAN METODE ...................................................................................... 8

2.1. Waktu dan Tempat penelitian ........................................................................ 8

2.2. Desain penelitan ............................................................................................... 8

2.3. Materi ................................................................................................................ 8

2.3.1. Alat ............................................................................................................. 8

2.3.2. Bahan ......................................................................................................... 8

2.4. Metode ............................................................................................................... 8

2.4.1. Persiapan Sampel ........................................................................................ 8

2.4.2. Penyimpanan Sampel Kunyit ................................................................... 10

2.4.3. Analisa Umur Simpan Sampel Kunyit ..................................................... 11

2.4.4. Analisa Warna (Tzia dan Lebesi, 2009) ................................................... 12

2.4.5. Analisa Densitas Kamba ........................................................................... 12

2.4.6. Analisa Pembasahan ................................................................................. 12

2.4.7. Analisa Data ............................................................................................. 12

3. HASIL PENELITIAN .......................................................................................... 13

viii

3.1. Profil Suhu Pengeringan MSTD ...................................................................... 13

3.2. Profil Suhu Pengeringan STD .......................................................................... 14

3.3. Intensitas Warna .............................................................................................. 15

3.3.1. Warna Simplisia dan Serbuk dengan pengeringan MSTD ....................... 15

3.3.2. Warna Simplisia dan Serbuk STD ............................................................ 18

3.4. Densitas Kamba (Bulk Density) ...................................................................... 21

3.4.1. Densitas Kamba Serbuk Kunyit Pengeringan MSTD .............................. 21

3.4.2. Densitas Serbuk Kunyit STD ................................................................... 25

3.5. Analisa Pembasahan ........................................................................................ 29

3.5.1. Pembasahan dengan Pengeringan MSTD ................................................ 29

3.5.2. Pembasahan dengan Pengeringan STD .................................................... 30

4. PEMBAHASAN ..................................................................................................... 33

4.1. Pengeringan Kunyit ......................................................................................... 33

4.2. Intensitas Warna .............................................................................................. 34

4.3. Densitas Kamba (Bulk Density) ...................................................................... 34

4.4. Pembasahan (Wettability) ................................................................................ 35

4.5. Pendugaan Umur Simpan ................................................................................ 36

5. KESIMPULAN ....................................................................................................... 38

5.1. Kesimpulan ...................................................................................................... 38

5.2. Saran ................................................................................................................ 38

6. DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 39

7. LAMPIRAN ............................................................................................................ 42

7.1. Hasil Pengolahan SPSS ................................................................................... 42

7.1.1. Uji Normalitas .......................................................................................... 42

7.1.2. Uji Post Hoc Duncan One Way Anova ..................................................... 57

ix

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Intensitas Warna L Simplisia dan Sebuk Kunyit Pengeringan MSTD............. 15

Tabel 2. Intensitas Warna a* Simplisia dan Serbuk Kunyit Pengeringan MSTD .......... 16

Tabel 3. Intensitas Warna b* Simplisia dan Serbuk Kunyit Pengeringan MSTD .......... 17

Tabel 4. Intensitas Warna L Simplisia dan Serbuk Kunyit Pengeringan STD ............... 18

Tabel 5. Intensitas Warna a* Simplisia dan Serbuk Kunyit Pengeringan STD ............. 19

Tabel 6. Intensitas Warna b* Simplisia dan Serbuk Kunyit Pengeringan STD ............. 20

Tabel 7. Nilai Densitas Kamba Serbuk Kunyit Pengeringan MSTD ............................. 21

Tabel 8. Persamaan Linear Ordo 0 dan Ordo 1 Berdasarkan Densitas Serbuk Kunyit .. 23

Tabel 9. Nilai k dan ln k pada Ordo 0 ............................................................................ 23

Tabel 10. Perhitungan Umur Simpan dengan Parameter Densitas ................................. 24

Tabel 11. Perubahan Densitas Serbuk Kunyit Pengeringan STD .................................. 25

Tabel 12. Persamaan Linear Ordo 0 dan Ordo 1 Berdasarkan Densitas Serbuk Kunyit 27

Tabel 13. Nilai k dan ln k pada Ordo 0 .......................................................................... 27

Tabel 14. Perhitungan Umur Simpan dengan Parameter Densitas ................................. 28

Tabel 15. Waktu Pembasahan Simplisia Kunyit pengeringan MSTD ........................... 29

Tabel 16. Waktu Pembasahan Serbuk Kunyit Pengeringan MSTD ............................... 30

Tabel 17. Waktu Pembasahan Simplisia Kunyit Pengeringan STD ............................... 31

Tabel 18. Waktu Pembasahan Serbuk Kunyit Pengeringan STD .................................. 32

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Kunyit ............................................................................................................. 3

Gambar 2. Desain Solar Tunnel Dryer ............................................................................. 5

Gambar 3. Modified Solar Tunnel Dryer ......................................................................... 6

Gambar 4. Desain Penelitian Pengeringan Kunyit ........................................................... 9

Gambar 5. Diagram Alir Persiapan Sampel ................................................................... 10

Gambar 6. Profil Suhu Pengeringan Solar Tunnel Dryer yang Dimodifikasi pada

Simplisia dan Serbuk Kunyit .......................................................................................... 13

Gambar 7. Profil Suhu Pengeringan Solar Tunnel Dryer pada Simplisia dan Serbuk

Kunyit ............................................................................................................................. 14

Gambar 8. Hubungan Densitas Kamba (Bulk Density) Serbuk kunyit pada ordo 0 ....... 22

Gambar 9. Hubungan Densitas Kamba (Bulk Density) Serbuk kunyit pada ordo 1 ....... 22

Gambar 10. Hubungan nilai k dan 1/T pada ordo 0 ....................................................... 24

Gambar 11. Hubungan Densitas Kamba (Bulk Density) Serbuk kunyit pada ordo 0 ..... 26

Gambar 12. Hubungan Densitas Kamba (Bulk Density) Serbuk kunyit pada ordo 1 ..... 26

Gambar 13. Hubungan nilai k dan 1/T pada ordo 0 ....................................................... 28

xi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Uji Normalitas Intensitas Warna ................................................................ 42

Lampiran 2. Uji Normalitas Densitas Kamba ................................................................ 52

Lampiran 3. Uji Normalitas Kemampuan Pembasahan ................................................. 54

Lampiran 4. warna simplisia MSTD minggu 0-minggu 8.............................................. 57

Lampiran 5. Densitas MSTD dan STD .......................................................................... 68

Lampiran 6. Pembasahan ................................................................................................ 70