Upload
trantruc
View
243
Download
11
Embed Size (px)
Citation preview
Kajian Proses Pembuatan Gula Serbuk Dari Nira ArenMurni (Arenga pinnata, Merr) Pada BerbagaiTingkatan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan
Menggunakan Spray Dryer
Sidang Komprehensif
Komisi Pembimbing : Ir. Marsetio, MP.
Prof. Dr. Ir. Hj. Imas Siti Setiasih, SU.
Penguji : Rossi Indiarto, STP., MP.
Oleh:
ROSYIANI NINGSIH
240210070022
Pendahuluan
Gula bahan pemanisdan sumber kalori
Diperlukan bahanpemanis lain yang dapatmenyokong ketersediaangula pasir
Konsumsi gula pasir(tebu) semakin
meningkatGula Aren
Diperlukan metode lain untukmeningkatkan produksi gula
semut per satuan waktu
Produksi gula semut masihcukup rendah, akibat metodeyang digunakan masih sangat
tradisional
Diperlukan metode lain untukmeningkatkan produksi gula
semut per satuan waktu
Pengeringan semprot(Spray Drying)
Spray DryingSpray Drying
Penentuankondisipengeringan:- Suhu inlet- Laju alir bahan
Penentuankondisipengeringan:- Suhu inlet- Laju alir bahan
Menghasilkan gula arenserbuk yang diinginkan
kerusakan pada strukturmikrokapsul (lengket dan
higroskopis)
Penentuankondisipengeringan:- Suhu inlet- Laju alir bahan
Penentuankondisipengeringan:- Suhu inlet- Laju alir bahan
kerusakan pada strukturmikrokapsul (lengket dan
higroskopis)
Berapakah suhu inlet dan laju alirnira aren yang tepat untukmenghasilkan gula aren serbukyang mempunyai karakteristiksesuai SII-2043-87?
Berapakah suhu inlet dan laju alirnira aren yang tepat untukmenghasilkan gula aren serbukyang mempunyai karakteristiksesuai SII-2043-87?
Maksud Penelitian• Untuk mengetahui hubungan antara suhu inlet
spray dryer dan laju alir nira aren terhadapkarakteristik gula aren serbuk yang dihasilkan.
Tujuan Penelitian
• Untuk mengetahui hubungan antara suhu inletspray dryer dan laju alir nira aren terhadapkarakteristik gula aren serbuk yang dihasilkan.
Tujuan Penelitian• Untuk menentukan suhu inlet spray dryer dan
laju alir nira aren yang tepat sehingga dihasilkangula aren serbuk yang memiliki karakteristiksesuai SII-2043-87
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberiinformasi kepada masyarakat mengenaipengolahan nira aren menjadi gula serbukputih sehingga dapat meningkatkan nilai jualgula aren serbuk serta memberi alternatif carauntuk membuat gula aren serbuk yang lebihcepat.
Kegunaan PenelitianKegunaan Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberiinformasi kepada masyarakat mengenaipengolahan nira aren menjadi gula serbukputih sehingga dapat meningkatkan nilai jualgula aren serbuk serta memberi alternatif carauntuk membuat gula aren serbuk yang lebihcepat.
Kerangka Pikiran
cara tradisionalgula semut spray drying
lengket
panas(suhu tinggi)
sukrosa dekstrin
Suhu inlet dan laju alir nira arentertentu akan menghasilkan gulaaren serbuk yang memilikikarakteristik sesuai SII-2043-87.
Suhu inlet dan laju alir nira arentertentu akan menghasilkan gulaaren serbuk yang memilikikarakteristik sesuai SII-2043-87.
Metode Penelitian
Waktu Penelitian
Penelitian pendahuluan
dilakukan pada Juli – Agustus
2011 dan penelitian utama
dilaksanakan pada November
2011 – Februari 2012
Tempat Penelitian
Laboratorium Uji,Laboratorium Kimia Pangan,Laboratorium PengolahanPangan, Laboratorium SensoriPangan, Jurusan TeknologiIndustri Pangan, FakultasTeknologi Industri Pertanian,Universitas Padjadjaran
Waktu Penelitian
Penelitian pendahuluan
dilakukan pada Juli – Agustus
2011 dan penelitian utama
dilaksanakan pada November
2011 – Februari 2012
Tempat Penelitian
Laboratorium Uji,Laboratorium Kimia Pangan,Laboratorium PengolahanPangan, Laboratorium SensoriPangan, Jurusan TeknologiIndustri Pangan, FakultasTeknologi Industri Pertanian,Universitas Padjadjaran
Bahan Penelitian Alat Penelitian
• Nira aren Desa Cibungur• dekstrin• Natrium metabisulfit• Kapur tohor• Akuades• Toluen• Larutan Luff Schoorl• Pb-asetat• Natrium fosfat• NaOH 4N• HCl 4N• Kalium iodida• Asam sulfat 6N• Natrium tiosulfat
• Mini spray dryer B-290• Sentrifuse• Neraca analitis• Chromameter• Tanur• Stopwatch• pH meter• Gelas ukur• Labu ukur• Corong• Erlenmeyer• Beaker glass• Pipet tetes• Pipet volume• Batang pengaduk• Cawan porselen• Hot plate• Magnetic stirer• Ember• Silika gel• Plastik PP 1 mm• Wadah kedap udara
• Nira aren Desa Cibungur• dekstrin• Natrium metabisulfit• Kapur tohor• Akuades• Toluen• Larutan Luff Schoorl• Pb-asetat• Natrium fosfat• NaOH 4N• HCl 4N• Kalium iodida• Asam sulfat 6N• Natrium tiosulfat
• Mini spray dryer B-290• Sentrifuse• Neraca analitis• Chromameter• Tanur• Stopwatch• pH meter• Gelas ukur• Labu ukur• Corong• Erlenmeyer• Beaker glass• Pipet tetes• Pipet volume• Batang pengaduk• Cawan porselen• Hot plate• Magnetic stirer• Ember• Silika gel• Plastik PP 1 mm• Wadah kedap udara
Metode PenelitianMetode penelitian yang digunakan
adalah metode penelitian
deskriptif, yaitu menjelaskan
hubungan antara variabel bebas
dengan variabel terikat.
Variabel bebas adalah kombinasi
suhu inlet dan laju alir bahan yang
terdiri dari 6 taraf suhu inlet spray
dryer dan 3 taraf laju alir bahan
dengan ulangan sebanyak 2 kali
pada masing-masing perlakuan.
Suhu inlet (oC)(x1)
Laju alir bahan(ml/menit)
(x2)
130
15
140
150
160
170
180
130
20
140
150
160
170
180
130
Metode penelitian yang digunakan
adalah metode penelitian
deskriptif, yaitu menjelaskan
hubungan antara variabel bebas
dengan variabel terikat.
Variabel bebas adalah kombinasi
suhu inlet dan laju alir bahan yang
terdiri dari 6 taraf suhu inlet spray
dryer dan 3 taraf laju alir bahan
dengan ulangan sebanyak 2 kali
pada masing-masing perlakuan.
Variabel terikat yang diamati adalahrendemen, kadar air, kadar sukrosa,kadar gula pereduksi, kadar abu,kecepatan larut, kecerahan, nilai green-red (a), dan nilai blue-yellow (b) gulaaren serbuk.
130
25
140
150
160
170
180
Percobaan PendahuluanJumlah dekstrin yang ditambahkan sebanyak 5%, 10%, 15%,dan 20% dengan suhu inlet 160oC dan laju alir 10 ml/menit.Penambahan dekstrin sebanyak 15% menghasilkan serbuk gulaaren yang putih, halus, dan rendemen tertinggi yaitu 9,7%
Pelaksanaan Penelitian
Percobaan PendahuluanJumlah dekstrin yang ditambahkan sebanyak 5%, 10%, 15%,dan 20% dengan suhu inlet 160oC dan laju alir 10 ml/menit.Penambahan dekstrin sebanyak 15% menghasilkan serbuk gulaaren yang putih, halus, dan rendemen tertinggi yaitu 9,7%
Percobaan Utama
Pemurnian NiraAren
1
Pembuatan Gula ArenSerbuk menggunakan
Spray dryer
2
Diagram ProsesPemurnian NiraAren Metode
Sulfitasi1,5 g Ca(OH)220 ml larutan
Na2S2O5 400 ppm
1 L Nira arensegar
Pemurnian
Pengadukan sampai larut
Nira aren hasil pemurnian
Pengadukan sampai larut
Pengendapan selama 150 menit
Sentrifugasi (1000 rpm, t = 3 menit) Endapan
DiagramProses
PembuatanGula Aren
Serbuk
300 ml Nira arenhasil pemurnian
Penimbangan
Nira aren hasilpenimbangan
15% dekstrin(b/b)
Pencampuran
Pengadukan sampai rata
Pengeringan semprot dengan kombinasi:suhu inlet = 130oC, 140oC, 150oC, 160oC, 170oC, 180oClaju alir bahan = 15 ml/menit, 20 ml/menit, 25 ml/menit
Gula aren serbuk
15% dekstrin(b/b)
Kriteria Pengamatan
• Rendemen gula aren serbuk (Apriyantono, 1989)• Kadar air gula aren serbuk dengan metode distilasi
(Sudarmadji, dkk., 1984)• Kadar gula pereduksi dan kadar sukrosa gula aren
serbuk dengan metode Luff Schrool (AOAC, 1990)• Kadar abu gula aren serbuk metode gravimetri
(Sudarmadji, dkk., 1984)• Kecepatan larut gula aren serbuk (Beuchat, 1977)• Warna gula aren serbuk dengan menggunakan metode
Hunter (Hutchings (1999) dikutip Angliani, 2008)• Urutan mutu sampel terhadap warna, aroma, dan rasa
gula aren serbuk menggunakan uji ranking (Soekarto,1985)
• Rendemen gula aren serbuk (Apriyantono, 1989)• Kadar air gula aren serbuk dengan metode distilasi
(Sudarmadji, dkk., 1984)• Kadar gula pereduksi dan kadar sukrosa gula aren
serbuk dengan metode Luff Schrool (AOAC, 1990)• Kadar abu gula aren serbuk metode gravimetri
(Sudarmadji, dkk., 1984)• Kecepatan larut gula aren serbuk (Beuchat, 1977)• Warna gula aren serbuk dengan menggunakan metode
Hunter (Hutchings (1999) dikutip Angliani, 2008)• Urutan mutu sampel terhadap warna, aroma, dan rasa
gula aren serbuk menggunakan uji ranking (Soekarto,1985)
y = 0,001x2 - 0,461x + 36,66R² = 0,982 r = 0,991
7.00
8.00
9.00
HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Rendemen
1. 1 Hubungan Suhu Inlet dengan Rendemen Gula Aren Serbuk pada Laju Alir Bahan yang Berbeda
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190
Ren
dem
en (
%)
Suhu Inlet Spray Dryer (oC)
15 ml/menit
20 ml/menit
25 ml/menit
y = 3,594
y = 1,984
Rendemen (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
1. 2 Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Rendemen Gula Aren Serbuk
Tabel 1. Keeratan Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Rendemen Gula Aren Serbuk
y = 3,643 + 0,034 x1 - 0,208 x2
Rendemen (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Rendemen (r1) 1,000 0,391 -0,573
Suhu inlet (r2) 0,391 1,000 0,000
Laju alir (r3) -0,573 0,000 1,000
y = -0,030x + 8,306R² = 0,975 r = 0,987
y = -0,025x + 8,209R² = 0,947 r = 0,973
y = -0,042x + 11,22R² = 0,952 r = 0,976
4.00
5.00
6.00
Kad
ar A
ir (%
) (208,3; 3)(195,7; 3)
2. Kadar Air
2.1 Hubungan Suhu Inlet dengan Kadar Air Gula Aren Serbuk pada Laju Alir Bahan yang Berbeda
0.00
1.00
2.00
3.00
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210
Kad
ar A
ir (%
)
Suhu Inlet Spray Dryer (oC)
15 ml/menit
20 ml/menit
25 ml/menit
(176,8; 3)
2. 2 Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kadar Air Gula Aren Serbuk
Kadar_air (r1) Suhu_inlet (r2) Laju alir (r3)
Tabel 2. Keeratan Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kadar Air Gula Aren Serbuk
y = 7,227 – 0,033 x1 + 0,100 x2
Kadar_air (r1) Suhu_inlet (r2) Laju alir (r3)
Kadar air (r1) 1,000 -0,777 0,564
Suhu inlet (r2) -0,777 1,000 0,000
Laju alir (r3) 0,564 0,000 1,000
y = 0,123x + 62,06R² = 0,860 r = 0,927
y = 0,154x + 57,01R² = 0,949 r = 0,974
82.00
83.00
84.00
85.00
86.00
Kad
ar S
ukro
sa (
%)
(149,3;80)
3. Kadar Sukrosa
3.1 Hubungan Suhu Inlet dengan Kadar Sukrosa Gula Aren Serbuk pada Laju Alir Bahan yang Berbeda
y = 0,088x + 65,32R² = 0,978 r = 0,989
76.00
77.00
78.00
79.00
80.00
81.00
82.00
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190
Kad
ar S
ukro
sa (
%)
Suhu Inlet Spray Dryer (oC)
15 ml/menit
20 ml/menit
25 ml/menit
(145,8;80)(149,3;80)
(166,8;80)
3. 2 Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kadar Sukrosa Gula Aren Serbuk
Kadar sukrosa (r1) Suhu_inlet (r2) Laju alir (r3)
Tabel 3. Keeratan Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kadar Sukrosa Gula Aren Serbuk
y = 57,578 + 0,122 x1 + 0,195 x2
Kadar sukrosa (r1) Suhu_inlet (r2) Laju alir (r3)
Kadar sukrosa (r1) 1,000 0,860 0,327
Suhu inlet (r2) 0,860 1,000 0,000
Laju alir (r3) 0,327 0,000 1,000
6.00
7.00
8.00
9.00
10.00
Kad
ar G
ula
Per
eduk
si (
%)
y = 6,934y = 6,739
4. Kadar Gula Pereduksi
4.1 Hubungan Suhu Inlet dengan Kadar Gula Pereduksi Gula Aren Serbuk pada Laju Alir Bahan yangBerbeda
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190
Kad
ar G
ula
Per
eduk
si (
%)
Suhu Inlet Spray Dryer (oC)
15 ml/menit
20 ml/menit
25 ml/menit
y = 6,934y = 6,739
y = 4,866
4. 2 Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kadar Gula Pereduksi Gula ArenSerbuk
Gula_pereduksi (r1) Suhu_inlet (r2) Laju alir (r3)
Tabel 4. Keeratan Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kadar Gula Pereduksi Gula ArenSerbuk
y = 8,392 + 0,077 x1 - 0,111 x2
Gula_pereduksi (r1) Suhu_inlet (r2) Laju alir (r3)
Gula pereduksi (r1) 1,000 0,144 -0,547
Suhu inlet (r2) 0,144 1,000 0,000
Laju alir (r3) -0,547 0,000 1,000
2.00
2.50
3.00
Kad
ar A
bu (
%)
15 ml/menit
20 ml/menit
25 ml/menit
5. Kadar Abu
5.1 Hubungan Suhu Inlet dengan Kadar Abu Gula Aren Serbuk pada Laju Alir Bahan yang Berbeda
0.00
0.50
1.00
1.50
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190
Kad
ar A
bu (
%)
Suhu Inlet Spray Dryer (oC)
25 ml/menit
y = 0,815
y = 0,471y = 0,337
5. 2 Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kadar Abu Gula Aren Serbuk
Kadar Abu (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Tabel 5. Keeratan Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kadar Abu Gula Aren Serbuk
y = 1,496 + 0,007 x1 - 0,048 x2
Kadar Abu (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Kadar Abu (r1) 1,000 0,275 -0,461
Suhu inlet (r2) 0,275 1,000 0,000
Laju alir (r3) -0,461 0,000 1,000
5.00
6.00
7.00
8.00
Kec
epat
an L
arut
(gr
am/m
enit
)
y = 7,691
y = 6,515
6. Kecepatan Larut
6.1 Hubungan Suhu Inlet dengan Kecepatan Larut Gula Aren Serbuk pada Laju Alir Bahan yang Berbeda
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190
Kec
epat
an L
arut
(gr
am/m
enit
)
Suhu Inlet Spray Dryer (oC)
15 ml/menit
20 ml/menit
25 ml/menit
y = 3,080
6. 2 Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kecepatan Larut Gula ArenSerbuk
Kecepatan Larut (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Tabel 6. Keeratan Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kecepatan Larut Gula ArenSerbuk
y = 0,984 - 0,014 x1 + 0,239 x2
Kecepatan Larut (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Kecepatan Larut (r1) 1,000 -0,220 0,870
Suhu inlet (r2) -0,220 1,000 0,000
Laju alir (r3) 0,870 0,000 1,000
y = -0,006x2 + 2,189x - 77,01R² = 0,826 r = 0,909
y = -0,006x2 + 2,007x - 65,12R² = 0,974 r = 0,990
96.00
98.00
100.00
Kec
erah
an
7. Kecerahan Warna (L)
7.1 Hubungan Suhu Inlet dengan Kecerahan Gula Aren Serbuk pada Laju Alir Bahan yang Berbeda
y = -0,006x2 + 2,007x - 65,12R² = 0,974 r = 0,990
y = -0,002x2 + 0,887x + 16,22R² = 0,906 r = 0,952
88.00
90.00
92.00
94.00
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190
Kec
erah
an
Suhu Inlet Spray Dryer (oC)
15 ml/menit
20 ml/menit
25 ml/menit
7. 2 Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kecerahan Gula Aren Serbuk
Kecerahan (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Tabel 7. Keeratan Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Kecerahan Gula Aren Serbuk
y = 86,828 + 0,085 x1 - 0,279 x2
Kecerahan (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Kecerahan (r1) 1,000 0,599 -0,468
Suhu inlet (r2) 0,599 1,000 0,000
Laju alir (r3) -0,468 0,000 1,000
2
2.5
3
3.5
Nila
i a
15 ml/menit
20 ml/menit
25 ml/menit
y = 3,441
8. Nilai hijau-merah (a)
8.1 Hubungan Suhu Inlet dengan Nilai hijau-merah (a) Gula Aren Serbuk pada Laju Alir Bahan yangBerbeda
0
0.5
1
1.5
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190
Nila
i a
Suhu Inlet Spray Dryer (oC)
25 ml/menit
y = 1,315
y = 0,462
8. 2 Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Nilai hijau-merah (a) Gula ArenSerbuk
Nilai a (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Tabel 8. Keeratan Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Nilai hijau-merah (a) Gula ArenSerbuk
y = 1,520 + 8,571x10-5 x1 - 0,004 x2
Nilai a (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Nilai a (r1) 1,000 0,004 -0,053
Suhu inlet (r2) 0,004 1,000 0,000
Laju alir (r3) -0,053 0,000 1,000
-4
-2
0
100 110 120 130 140 150 160 170 180 190
Nila
i b
y = -1,663
y = -5,008
9. Nilai biru-kuning (b)
9.1 Hubungan Suhu Inlet dengan Nilai biru-kuning (b) Gula Aren Serbuk pada Laju Alir Bahan yangBerbeda
-12
-10
-8
-6
Nila
i b
Suhu Inlet Spray Dryer (oC)
15 ml/menit
20 ml/menit
25 ml/menit
y = -5,008
y = -6,096
9. 2 Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Nilai biru-kuning (b) Gula ArenSerbuk
Nilai b (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Tabel 9. Keeratan Hubungan Suhu Inlet dan Laju Alir Bahan dengan Nilai biru-kuning (b) Gula ArenSerbuk
y = -3,844 - 0,026 x1 + 0,035 x2
Nilai b (r1) Suhu inlet (r2) Laju alir (r3)
Nilai b (r1) 1,000 -0,447 0,142
Suhu inlet (r2) -0,447 1,000 0,000
Laju alir (r3) 0,142 0,000 1,000
Perlakuan suhu 160oC 150oC 170oC 130oC 180oC 140oC
Jumlah rank 38 42 44 59 65 67
Rank 1
10. Uji Ranking
10.1 Warna
Tabel 10. Hasil Uji Ranking Warna Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir15 ml/menit pada Suhu Inlet yang Berbeda
Tabel 11. Hasil Uji Ranking Warna Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir20 ml/menit pada Suhu Inlet yang BerbedaTabel 11. Hasil Uji Ranking Warna Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir20 ml/menit pada Suhu Inlet yang Berbeda
Perlakuan suhu 180oC 170oC 160oC 150oC 140oC 130oC
Jumlah rank 39 40 42 62 64 68
Rank 1
Tabel 12. Hasil Uji Ranking Warna Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir25 ml/menit pada Suhu Inlet yang Berbeda
Perlakuan suhu 170oC 180oC 160oC 150oC 130oC 140oC
Jumlah rank 39 40 55 58 61 62
Rank 1Keterangan: Jumlah panelis = 15; jumlah sampel = 16; α = 5%. Batas kritis berdasarkan tabel jumlah terbanyak untukmenyatakan rank nyata tingkat 5% adalah 37 – 68. Garis rank yang tidak terputus menandai perlakuan berada dalam rankyang sama.
10.2 Aroma
Tabel 13. Hasil Uji Ranking Aroma Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir15 ml/menit pada Suhu Inlet yang Berbeda
Tabel 14. Hasil Uji Ranking Aroma Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir20 ml/menit pada Suhu Inlet yang Berbeda
Perlakuan suhu 170oC 160oC 180oC 150oC 140oC 130oC
Jumlah rank 39 48 48 52 62 66
Rank 1
Perlakuan suhu 130oC 170oC 180oC 150oC 160oC 140oC
Tabel 15. Hasil Uji Ranking Aroma Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir25 ml/menit pada Suhu Inlet yang Berbeda
Keterangan: Jumlah panelis = 15; jumlah sampel = 16; α = 5%. Batas kritis berdasarkan tabel jumlah terbanyak untukmenyatakan rank nyata tingkat 5% adalah 37 – 68. Garis rank yang tidak terputus menandai perlakuan berada dalam rankyang sama.
Perlakuan suhu 130oC 170oC 180oC 150oC 160oC 140oC
Jumlah rank 42 45 45 54 62 67
Rank 1
Perlakuan suhu 130oC 180oC 150oC 160oC 170oC 140oC
Jumlah rank 37 41 45 63 63 65
Rank 1
10.3 Rasa
Tabel 16. Hasil Uji Ranking Rasa Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir 15ml/menit pada Suhu Inlet yang Berbeda
Tabel 17. Hasil Uji Ranking Rasa Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir 20ml/menit pada Suhu Inlet yang Berbeda
Perlakuan suhu 180oC 170oC 160oC 150oC 140oC 130oC
Jumlah rank 40 43 45 60 62 65
Rank 1
Perlakuan suhu 180oC 170oC 160oC 150oC 140oC 130oC
Tabel 18. Hasil Uji Ranking Rasa Gula Aren Serbuk yang Dispray Drying dengan Laju Alir 25ml/menit pada Suhu Inlet yang Berbeda
Keterangan: Jumlah panelis = 15; jumlah sampel = 16; α = 5%. Batas kritis berdasarkan tabel jumlah terbanyak untukmenyatakan rank nyata tingkat 5% adalah 37 – 68. Garis rank yang tidak terputus menandai perlakuan berada dalam rankyang sama.
Perlakuan suhu 180oC 170oC 160oC 150oC 140oC 130oC
Jumlah rank 37 49 49 54 60 66
Rank 1
Perlakuan suhu 180oC 170oC 160oC 150oC 140oC 130oC
Jumlah rank 41 44 49 57 61 63
Rank 1
176,8
KarakteristikLajua Alir
BahanSuhu Inlet Spray Dryer
Keterangan130oC 140oC 150oC 160oC 170oC 180oC 190oC 200oC 210oC
Rendemen
15 ml/menitRendemen: ≥ 33,3%(Nasution, 2009)
20 ml/menit
25 ml/menit
Kadar Air
15 ml/menit
Kadar air: ≤ 3% (SII-2043-87)20 ml/menit
25 ml/menit
Kadar Gula
Pereduksi
15 ml/menitKadar gula pereduksi: ≤ 6%(SII-2043-87)
20 ml/menit
25 ml/menit
Kadar Sukrosa
15 ml/menitKadar sukrosa: ≥ 80% (SII-2043-87)
20 ml/menit
25 ml/menit
Kadar Abu
15 ml/menit
Kadar abu: ≤ 2% (SII-2043-87)20 ml/menit
25 ml/menit
Kecepatan Larut
15 ml/menit
Kecepatan larut: ≥ 0,33gram/menit Lieberman (1989)dikutip Hartono, dkk. (1997)
20 ml/menit
MatriksPerlakuanOptimal 195,7
208,4
166,8
145,8149,3
Kecepatan larut: ≥ 0,33gram/menit Lieberman (1989)dikutip Hartono, dkk. (1997)
25 ml/menit
Nilai L
15 ml/menit
Nilai L: ≥ 58,61 (Varina, 1990)20 ml/menit
25 ml/menit
Nilai a
15 ml/menit
Nilai a: ≤ 18,80 (Varina, 1990)20 ml/menit
25 ml/menit
Nilai b
15 ml/menit
Nilai b: ≤ 18,04 (Varina, 1990)20 ml/menit
25 ml/menit
Warna
15 ml/menit
Rank 1 hasil uji ranking20 ml/menit
25 ml/menit
Aroma
15 ml/menit
Rank 1 hasil uji ranking20 ml/menit
25 ml/menit
Rasa
15 ml/menit
Rank 1 hasil uji ranking20 ml/menit
25 ml/menit
Laju alir:15 ml/menit20 ml/menit25 ml/menit
Perlakuan Optimal:Suhu inlet 176,8oCLaju alir 15 ml/menit
Gula aren serbuk hasil spray drying pada berbagai tingkat suhu inlet danlaju alir bahan yang berbeda menunjukkan perubahan perilaku yangsignifikan. Terdapat hubungan yang erat antara perlakuan suhu inlet spraydryer dengan rendemen, kadar air, kadar sukrosa, dan warna (nilai L) gulaaren serbuk pada laju alir bahan yang berbeda, sedangkan untuk kadargula pereduksi, kadar abu, kecepatan larut, nilai a, dan nilai b tidakmemiliki keeratan hubungan. Hasil uji ranking terhadap gula aren serbukmenunjukkan bahwa gula aren serbuk memiliki warna, aroma, dan rasayang sama pada setiap perlakuannya.
Karakteristik optimal gula aren serbuk berbahan baku nira aren murnidihasilkan dari proses pengolahan gula serbuk dengan penggunaan suhuinlet ≥ 176,8oC dan laju alir bahan 15 ml/menit. Gula aren serbuk tersebutmemiliki rendemen 5,95%, kadar air 3%, gula pereduksi 4,86%, sukrosa80%, kadar abu 0,47%, kecepatan larut 3,08 gram/menit, warna sedikitkemerahan dengan nilai a 1,31, sedikit kebiruan dengan nilai b -5,01 dankecerahan yang tinggi yaitu sebesar 95,89%.
KESIMPULAN
Gula aren serbuk hasil spray drying pada berbagai tingkat suhu inlet danlaju alir bahan yang berbeda menunjukkan perubahan perilaku yangsignifikan. Terdapat hubungan yang erat antara perlakuan suhu inlet spraydryer dengan rendemen, kadar air, kadar sukrosa, dan warna (nilai L) gulaaren serbuk pada laju alir bahan yang berbeda, sedangkan untuk kadargula pereduksi, kadar abu, kecepatan larut, nilai a, dan nilai b tidakmemiliki keeratan hubungan. Hasil uji ranking terhadap gula aren serbukmenunjukkan bahwa gula aren serbuk memiliki warna, aroma, dan rasayang sama pada setiap perlakuannya.
Karakteristik optimal gula aren serbuk berbahan baku nira aren murnidihasilkan dari proses pengolahan gula serbuk dengan penggunaan suhuinlet ≥ 176,8oC dan laju alir bahan 15 ml/menit. Gula aren serbuk tersebutmemiliki rendemen 5,95%, kadar air 3%, gula pereduksi 4,86%, sukrosa80%, kadar abu 0,47%, kecepatan larut 3,08 gram/menit, warna sedikitkemerahan dengan nilai a 1,31, sedikit kebiruan dengan nilai b -5,01 dankecerahan yang tinggi yaitu sebesar 95,89%.
SARAN
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai faktor lain,seperti aspirator yang dapat mempengaruhi kondisi pengeringandengan menggunakan spray dryer sehingga dapat menghasilkan
gula aren serbuk dengan rendemen yang lebih tinggi.
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai faktor lain,seperti aspirator yang dapat mempengaruhi kondisi pengeringandengan menggunakan spray dryer sehingga dapat menghasilkan
gula aren serbuk dengan rendemen yang lebih tinggi.
Gula Aren Serbuk
Gula Aren Serbuk Hasil Spray Drying pada Laju Alir 15 ml/menit
Gula Aren Serbuk
Gula Aren Serbuk Hasil Spray Drying pada Laju Alir 20 ml/menit
Gula Aren Serbuk
Gula Aren Serbuk Hasil Spray Drying pada Laju Alir 25 ml/menit
Thanks...
Gula Aren
gula merah/gula cetak
gula semut/gula serbuk
Gula semutmerupakan gulamerah berbentuk
granula yangdibuat melalui
prosespengkristalan nirasetelah dimasak,dengan metodekonvensional
Gula Semutmemiliki daya simpan yang lebih lama,lebih mudah larut, bentuknya menarik,pengangkutan dan pengemasan lebihmudah, serta rasa dan aromanya lebihkhas (Pragita, 2010)
Gula semutmerupakan gulamerah berbentuk
granula yangdibuat melalui
prosespengkristalan nirasetelah dimasak,dengan metodekonvensional
•Nira aren disadapdari tandan bungajantan tanaman aren•Tanaman aren mulaidapat disadap setelahberumur 5 – 12 tahun• Penyadapan niraumumnya dilakukanpada pagi dan sorehari
Nira Aren
tandan bunga jantan
bumbung
batang aren
tandan bungabetinabuah aren
•Nira aren disadapdari tandan bungajantan tanaman aren•Tanaman aren mulaidapat disadap setelahberumur 5 – 12 tahun• Penyadapan niraumumnya dilakukanpada pagi dan sorehari
batang aren
Komposisi Kimia Nira ArenNo Komposisi Kimia Kandungan
1 Kadar Air (%) 87,20
2 Karbohidrat (gula) (%) 11,28
3 Abu (%) 0,24
4 Protein (%) 0,20
5 Lemak (%) 0,20
6 Senyawa sitrat (ppm) 0,90
Sumber : Itoh, dkk. (1985)
6 Senyawa sitrat (ppm) 0,90
7 Senyawa tartarat (ppm) 0,60
8 Senyawa malat (ppm) 17,00
9 Senyawa suksinat (ppm) 5,10
10 Senyawa laktat (ppm) 4,00
11 Senyawa fumarat (ppm) 0,10
12 Senyawa piroglutamat (ppm) 3,90
Pemurnian dilakukandengan menambahkankapur tohor dan Na-metabisulfit
Pemurnian Nira Aren
Na-metabisulfit
1,5 g kapur tohor + 20 ml na-metabisulfit 400 ppmmenghasilkan nira aren yangjernih dengan pH ± 8(Mansjoer, 1992)
Pembuatan gula semut dapatdilakukan dengan 3 cara (Herman, 1984dikutip Darojat, 1994):• penepungan gula merah• pemanasan dan pengadukan intensif
nira aren• pemanasan dan pengadukan intensif
campuran gula merah dan air
Gula Semut
Pada pembuatangula semut,
penguapan airpada nira
dilakukan denganpemasakan yang
dilanjutkandengan
pengkristalan
Gula semut merupakan gula merahberbentuk granula yang dibuat
melalui proses pengkristalan nirasetelah dimasak, dengan metode
konvensional
Pembuatan gula semut dapatdilakukan dengan 3 cara (Herman, 1984dikutip Darojat, 1994):• penepungan gula merah• pemanasan dan pengadukan intensif
nira aren• pemanasan dan pengadukan intensif
campuran gula merah dan air
Pada pembuatangula semut,
penguapan airpada nira
dilakukan denganpemasakan yang
dilanjutkandengan
pengkristalan
Diagram Pembuatan Gula Semut dengan CaraPengadukan Intensif
Penyaringan
Penguapan T = 115-125oC
Pendinginan t = 10 menit(dengan cara pengadukan sampai T = 60-70oC)
Nira
Minyakgoreng
(Varina, 1990)
Pendinginan t = 10 menit(dengan cara pengadukan sampai T = 60-70oC)
Pengadukan secara intensif
Kristal gula
Pengayakan 20 mesh
Gula semut
Dekstrin bersifat:• larut air panas atau
dingin•viskositas yang relatif
(Lineback dan Inlett, 1982)
Dekstrin
Dekstrin merupakanoligosakarida yang dihasilkan
dari hidrolisis pati secara tidaksempurna, berbentuk serbukamorf dan berwarna putihsampai kekuning-kuningan
(Dewan Standardisasi Nasional, 1992)
Struktur Molekul Dekstrin
Dekstrin bersifat:• larut air panas atau
dingin•viskositas yang relatif
(Lineback dan Inlett, 1982)
Dekstrin merupakanoligosakarida yang dihasilkan
dari hidrolisis pati secara tidaksempurna, berbentuk serbukamorf dan berwarna putihsampai kekuning-kuningan
(Dewan Standardisasi Nasional, 1992)
Komponen Spray Dryer
1. Udara masuk2. Pemanas elektrik3. Konsentrat masuk, udara
panas di sekitar nozle, suhuinlet
4. Silinder semprot / chamber5. Silikon untuk memisahkan
partikel dari uap panas6. Tempat menampung produk7. Filter outlet8. Aspirator untuk memompa
udara ke sistem9. Suhu outlet
Tiga elemen terpenting pada spray dryer adalah atomizer, ruangpengering (drying chamber), dan sistem pengumpul (cyclone)
Komponen Spray Dryer(Buchi, 2002)
1. Udara masuk2. Pemanas elektrik3. Konsentrat masuk, udara
panas di sekitar nozle, suhuinlet
4. Silinder semprot / chamber5. Silikon untuk memisahkan
partikel dari uap panas6. Tempat menampung produk7. Filter outlet8. Aspirator untuk memompa
udara ke sistem9. Suhu outlet
9
Pengeringan Semprot (Spray Drying)
Pengeringan semprot didefinisikansebagai suatu proses yang
mengubah bahan dari bentuk cairke bentuk partikel-partikel kering
dengan cara menyemprotkan bahanke dalam medium kering yang
panas.
Pengeringan semprot didefinisikansebagai suatu proses yang
mengubah bahan dari bentuk cairke bentuk partikel-partikel kering
dengan cara menyemprotkan bahanke dalam medium kering yang
panas.
Sukrosa(Tg= 62oC)
Pemanasan > 62oC
Lengket(rubbery state)
dekstrin Tg
Atomizer
Dryingchamber
Aspirator
Skema Proses Spray Drying Co-current
(Masters, 1979)
Dryingchamber
Cyclone
Atomisasi
• Bahan yang dikeringkan akan diubah menjadi droplet.• Tujuan mempertinggi rasio antara luas permukaan droplet dengan massa
bahan sehingga proses pengeringan berlangsung dalam waktu singkat
Kontak bahandengan udara
pengering
• Terjadi di dalam drying chamber• Suhu pengeringan yang digunakan disesuaikan dengan karakteristik bahan
yang dikerinbgkan
Mekanisme Spray Drying
Kontak bahandengan udara
pengering
• Terjadi di dalam drying chamber• Suhu pengeringan yang digunakan disesuaikan dengan karakteristik bahan
yang dikerinbgkan
Evaporasi
• Terjadi karena adanya kontak antara droplet dengan udara pengeringsehingga terjadi transfer panas dari udara pengering ke droplet
Pemisahanpartikel kering
dari udara
• Partikel kering yang dihasilkan akan ditarik oleh aspirator ke dalam sistempengumpul (cyclone)
Suhu pengeringan(inlet)
Laju alir bahan
Strukturmikrokapsul
Karakteristikakhir produk
Untuk produk buah-buahan suhu yang umum digunakan berkisar 135 – 180oC(Masters, 1979)
Pengeringan sari buah markisa menghasilkan bubuk markisa dengan kadar airyang rendah pada suhu inlet 135oC (Suhargo dan Rahardjo, 2004)Pengeringan sari buah markisa menghasilkan bubuk markisa dengan kadar airyang rendah pada suhu inlet 135oC (Suhargo dan Rahardjo, 2004)
Pengeringan sari buah jambu biji menghasilkan karakteristik yang baik pada suhuinlet 170oC (Saiger, 2008)
Pembuatan minuman kelapa serbuk digunakan suhu inlet 154 – 158oC (Barlinadkk, 2007)
Laju alir bahan yang umum digunakan untuk sari buah adalah 15 ml/menit, 20ml/menit, 25 ml/menit (Chegini dan Ghobadian, 2007)
Karakteristik Gula Aren Serbuk (SII-2043-87)
No.
Kriteria Uji Satuan Persyaratan
1. Keadaan:BentukWarnaGanda rasa
SerbukKuning
kecoklatanNormal dan khas
2. Gula total (dihitung sebagaisukrosa)
% (b/b) Min. 80
3. Gula reduksi (dihitung sebagaiglukosa)
% (b/b) Maks. 6,0
Sumber : Departemen Perindustrian RI (1992)
3. Gula reduksi (dihitung sebagaiglukosa)
% (b/b) Maks. 6,0
4. Air % (b/b) Maks. 3,05. Abu % (b/b) Maks. 2,06. Padatan tidak larut dalam air % (b/b) Maks. 0,27. Pati Tidak ternyata8. Belerang dioksida (SO2) Tidak ternyata9. Cemaran logam berbahaya:
Timbal (Pb)Raksa (Hg)Arsen (Ar)Tembaga (Cu)
mg/kgmg/kgmg/kgmg/kg
Maks. 0,5Maks. 0,05Maks. 1,0Maks. 20
PemurnianNira segar hasil sadapan ditempatkandalam suatu wadah kemudian diberiperlakuan penambahan kapur(Ca(OH)2) sebanyak 1,5 gram dan 20ml larutan natrium metabisulfit(Na2S2O5) 400 ppm (Mansjoer,1992). Setelah penambahan kapurdan larutan natrium metabisulfit, niraaren diaduk hingga kedua bahantersebut larut sempurna kemudiandidiamkan selama 150 menit.
PemisahanPemisahan dilakukan denganmenggunakan alat sentrifuse padakecepatan 1000 rpm selama 3 menit(Anggraeni, 2008). Setelahpemisahan akan diperoleh nira arenjernih hasil pemurnian dan endapan.
PencampuranDekstrin yang ditambahkan sebanyak15% (b/b), kemudian dicampurkan kedalam nira aren jernih sedikit demisedikit sambil diaduk.
Pengeringan SemprotNira aren yang telah dicampurkandengan dekstrin kemudian dikeringkandengan kombinasi suhu pengeringan(inlet) 130oC, 140oC, 150oC, 160oC,170oC, dan 180oC serta laju alir 15ml/menit, 20 ml/menit, dan 25 ml/menit.
PemurnianNira segar hasil sadapan ditempatkandalam suatu wadah kemudian diberiperlakuan penambahan kapur(Ca(OH)2) sebanyak 1,5 gram dan 20ml larutan natrium metabisulfit(Na2S2O5) 400 ppm (Mansjoer,1992). Setelah penambahan kapurdan larutan natrium metabisulfit, niraaren diaduk hingga kedua bahantersebut larut sempurna kemudiandidiamkan selama 150 menit.
PemisahanPemisahan dilakukan denganmenggunakan alat sentrifuse padakecepatan 1000 rpm selama 3 menit(Anggraeni, 2008). Setelahpemisahan akan diperoleh nira arenjernih hasil pemurnian dan endapan.
PencampuranDekstrin yang ditambahkan sebanyak15% (b/b), kemudian dicampurkan kedalam nira aren jernih sedikit demisedikit sambil diaduk.
Pengeringan SemprotNira aren yang telah dicampurkandengan dekstrin kemudian dikeringkandengan kombinasi suhu pengeringan(inlet) 130oC, 140oC, 150oC, 160oC,170oC, dan 180oC serta laju alir 15ml/menit, 20 ml/menit, dan 25 ml/menit.
Rendemen gula aren serbuk (%)= berat gula aren serbuk (g) x 100%berat nira + dekstrin (g)
Perhitungan Rendemen Gula Aren Serbuk (Apriyantono, A.D.Fardiaz, N.L. Puspitasari, Sedarnawati, S. Budiyanto, 1989)
Rendemen gula aren yang dihasilkan ditentukan berdasarkanperhitungan:
Rendemen gula aren serbuk (%)= berat gula aren serbuk (g) x 100%berat nira + dekstrin (g)
Pengujian Kadar Air Metode Destilasi (Sudarmadji,Bambang, dan Sunardi, 1984)
Pelarut toluen sebanyak 75 – 100 ml ditambahkan padagula aren serbuk, kemudian dipanaskan sampai mendidih.Uap air dan zat kimia diembunkan dan ditampung dalamtabung penampung. Air yang tertampung dapat diukurvolumenya dengan cara membaca skala pada tabungpenampung (tabung Stark-Dean atau Sterling-Bidwell).Persen kadar air dihitung dengan rumus sebagai berikut:
Kadar air (%)= volume air yang terdestilasi (ml) x 100%berat gula aren serbuk (g)
Pelarut toluen sebanyak 75 – 100 ml ditambahkan padagula aren serbuk, kemudian dipanaskan sampai mendidih.Uap air dan zat kimia diembunkan dan ditampung dalamtabung penampung. Air yang tertampung dapat diukurvolumenya dengan cara membaca skala pada tabungpenampung (tabung Stark-Dean atau Sterling-Bidwell).Persen kadar air dihitung dengan rumus sebagai berikut:
Kadar air (%)= volume air yang terdestilasi (ml) x 100%berat gula aren serbuk (g)
Pengujian Kadar Gula Pereduksi dan Kadar Sukrosa MetodeLuff Schoorl (AOAC, 1990)
•Nira aren sebanyak 2,5 gram dimasukkan ke dalam labu ukur 250 ml dankemudian ditambahkan 50 ml akuades.larutan tersebut ditambahkan 5 ml Pb-asetat 5% dikocok selama satu menit kemudian ditambahkan 5 ml Na fospat5%, dikocok selama 1 menit kemudian ditepatkan dengan akuades sampai tandabatas, lalu dikocok lagi dan disaring. Filtratnya kemudian diambil sebanyak 50ml, selanjutnya dievaporasi sampai volume ½ dari V awal. Larutan tersebutdidinginkan dan dipindahkan ke dalam labu ukur 100 ml, kemudian ditepatkandengan akuades sampai tanda batas lalu dikocok, larutan ini merupakan larutansiap saji untuk gula pereduksi (larutan A).
•Untuk mengetahui kadar gula total maka larutan A dipipet sebanyak 50 ml,ditambahkan 5 tetes indicator metal orange dan 20 ml HCL 4 N. larutandipanaskan dalam penangas selama 30 menit kemudian didinginkan sampaisuhu 200C. Larutan dipindahkan ke labu ukur 100 ml, lalu dinetralkan denhanNaOH 4 N. tepatkan dengan akuades sampai tanda batas. Larutan inimerupakan sampel siap uji untuk penentuan kadar gula total (larutan B).
•Nira aren sebanyak 2,5 gram dimasukkan ke dalam labu ukur 250 ml dankemudian ditambahkan 50 ml akuades.larutan tersebut ditambahkan 5 ml Pb-asetat 5% dikocok selama satu menit kemudian ditambahkan 5 ml Na fospat5%, dikocok selama 1 menit kemudian ditepatkan dengan akuades sampai tandabatas, lalu dikocok lagi dan disaring. Filtratnya kemudian diambil sebanyak 50ml, selanjutnya dievaporasi sampai volume ½ dari V awal. Larutan tersebutdidinginkan dan dipindahkan ke dalam labu ukur 100 ml, kemudian ditepatkandengan akuades sampai tanda batas lalu dikocok, larutan ini merupakan larutansiap saji untuk gula pereduksi (larutan A).
•Untuk mengetahui kadar gula total maka larutan A dipipet sebanyak 50 ml,ditambahkan 5 tetes indicator metal orange dan 20 ml HCL 4 N. larutandipanaskan dalam penangas selama 30 menit kemudian didinginkan sampaisuhu 200C. Larutan dipindahkan ke labu ukur 100 ml, lalu dinetralkan denhanNaOH 4 N. tepatkan dengan akuades sampai tanda batas. Larutan inimerupakan sampel siap uji untuk penentuan kadar gula total (larutan B).
•Prosedur penentuan kadarnya adalah sebagai berikut: larutan A atau Bdipipet sebanyak 25 ml ditambahkan 25 ml larutan Luff Schoorl dan jugaditambahkan batu didih. Larutan tersebut kemudian direfluks selama 15menit, selanjutnya didinginkan, ditambahkan 10 ml KI 30% dan 25 mlasam sulfat 6 N, selanjutnya dititrasi dengan larutan tiosulfat 0,1 Nsampai terbentuk warna kuning jerami. Larutan kemudian ditambahkan 2ml amilum 1% lalu dititrasi dengan Na tiosulfat 0,1 N sampai terbentukwarna putih susu.
•Buat juga blanko dengan menggunakan 25 ml air sebagai pengganti larutan A.•Perhitungan:•Jumlah titrasi blanko dengan Na tiosulfat = ...... ml•Jumlah titrasi sampel larutan A atau B dengan Na tiosulfat = …… ml•Selisih titrasi (blanko – sampel larutan A atau B) = jumlah ml Natiosulfat yang setara dengan gula pereduksi
•Prosedur penentuan kadarnya adalah sebagai berikut: larutan A atau Bdipipet sebanyak 25 ml ditambahkan 25 ml larutan Luff Schoorl dan jugaditambahkan batu didih. Larutan tersebut kemudian direfluks selama 15menit, selanjutnya didinginkan, ditambahkan 10 ml KI 30% dan 25 mlasam sulfat 6 N, selanjutnya dititrasi dengan larutan tiosulfat 0,1 Nsampai terbentuk warna kuning jerami. Larutan kemudian ditambahkan 2ml amilum 1% lalu dititrasi dengan Na tiosulfat 0,1 N sampai terbentukwarna putih susu.
•Buat juga blanko dengan menggunakan 25 ml air sebagai pengganti larutan A.•Perhitungan:•Jumlah titrasi blanko dengan Na tiosulfat = ...... ml•Jumlah titrasi sampel larutan A atau B dengan Na tiosulfat = …… ml•Selisih titrasi (blanko – sampel larutan A atau B) = jumlah ml Natiosulfat yang setara dengan gula pereduksi
Kadar gula total =
Kadar sukrosa = (kadar gula total – kadar gula pereduksi) x 0,95 x 100%Keterangan : fp= faktor pengenceran (100x)
W= berat nira aren (mg)
Kadar sukrosa = (kadar gula total – kadar gula pereduksi) x 0,95 x 100%Keterangan : fp= faktor pengenceran (100x)
W= berat nira aren (mg)
Gula serbuk aren sebanyak 3 gram ditimbang kemudiandimasukkan ke dalam beaker glass yang berisi 150 ml airbersuhu 25oC. Beaker glass tersebut diletakkan di atasmagnetic stirer dengan kecepatan 180 rpm. Kemudiandihitung waktu larut dari gula aren serbuk dimasukkan kedalam air sampai gula aren tersebut larut sempurna.Kecepatan larut dihitung dengan cara 3 gram dibagi denganwaktu larut.
Pengujian Waktu Larut (Beuchat, 1977)
Gula serbuk aren sebanyak 3 gram ditimbang kemudiandimasukkan ke dalam beaker glass yang berisi 150 ml airbersuhu 25oC. Beaker glass tersebut diletakkan di atasmagnetic stirer dengan kecepatan 180 rpm. Kemudiandihitung waktu larut dari gula aren serbuk dimasukkan kedalam air sampai gula aren tersebut larut sempurna.Kecepatan larut dihitung dengan cara 3 gram dibagi denganwaktu larut.
Warna L, a, dan b metode HunterPengukuran warna dilakukan menggunakan alat Chromameter Minolta CR 300 denganmenentukan nilai X, Y, x, y dan kemudian dikonversikan menjadi notasi warna Hunter yangterdiri dari nilai L, a, dan b. Nilai L menunjukan kecerahan dengan nilai 0 (gelap/hitam) hingga100 (terang/putih), sedangkan a dan b adalah koordinat-koordinat chroma, dimana a untukwarna hijau (a negatif) sampai merah ( a positif) dan b untuk warna biru (b negatif) sampaikuning (b positif).Prosedur penggunaan Chromameter CR-300 :1. Koneksikan device 1 (head) dan device 2 (processor) dengan menggunakan kabel data yang
tersedia.2. Sambungkan device 2 dengan adaptor yang tersedia dan koneksikan dengan arus listrik.3. Aktifkan kedua device tersebut dengan menggeser saklar utama ke posisi ON. Tunggu
hingga proses pendeteksian selesai (muncul nilai L, a, b atau x, y, z).4. Tekan calibrate pada device 2 dan pilih user calibrate dengan menggeser kursor
menggunakan tombol <, >, ^, v dan tekan measure enter.5. Pilih Ch01 dan tekan measure enter. Pilih Yxy dan tekan measure enter.6. Pastikan nilai Y, x, y sesuai dengan nilai yang tertera pada calibration plate.7. Kemudian tekan measure enter. Tunggu hinggan measuring head mengkalibrasi sebanyak 3x
(3x blitz). Proses kalibrasi selesai.8. Untuk mengukur sampel, tekan tombol Esc sebanyak 4x sehingga nilai X, Y, dan Z atau L, a,
b muncul kemudian tekan tombol Target. Untuk mengubah satuan pengukuran (Contoh :dari X, Y, Z ke L, a, b) tekan tombol color space sebanyak beberapa kali hingga satuan yangdiinginkan muncul pada layar, kemudian tekan tombol Target.
Pengukuran warna dilakukan menggunakan alat Chromameter Minolta CR 300 denganmenentukan nilai X, Y, x, y dan kemudian dikonversikan menjadi notasi warna Hunter yangterdiri dari nilai L, a, dan b. Nilai L menunjukan kecerahan dengan nilai 0 (gelap/hitam) hingga100 (terang/putih), sedangkan a dan b adalah koordinat-koordinat chroma, dimana a untukwarna hijau (a negatif) sampai merah ( a positif) dan b untuk warna biru (b negatif) sampaikuning (b positif).Prosedur penggunaan Chromameter CR-300 :1. Koneksikan device 1 (head) dan device 2 (processor) dengan menggunakan kabel data yang
tersedia.2. Sambungkan device 2 dengan adaptor yang tersedia dan koneksikan dengan arus listrik.3. Aktifkan kedua device tersebut dengan menggeser saklar utama ke posisi ON. Tunggu
hingga proses pendeteksian selesai (muncul nilai L, a, b atau x, y, z).4. Tekan calibrate pada device 2 dan pilih user calibrate dengan menggeser kursor
menggunakan tombol <, >, ^, v dan tekan measure enter.5. Pilih Ch01 dan tekan measure enter. Pilih Yxy dan tekan measure enter.6. Pastikan nilai Y, x, y sesuai dengan nilai yang tertera pada calibration plate.7. Kemudian tekan measure enter. Tunggu hinggan measuring head mengkalibrasi sebanyak 3x
(3x blitz). Proses kalibrasi selesai.8. Untuk mengukur sampel, tekan tombol Esc sebanyak 4x sehingga nilai X, Y, dan Z atau L, a,
b muncul kemudian tekan tombol Target. Untuk mengubah satuan pengukuran (Contoh :dari X, Y, Z ke L, a, b) tekan tombol color space sebanyak beberapa kali hingga satuan yangdiinginkan muncul pada layar, kemudian tekan tombol Target.
Uji Ranking (Soekarto, 1985)
Uji ranking dilakukan untuk mengetahui urutan mutu sampeldari yang paling baik sampai yang paling tidak baikberdasarkan pengujian panelis. Panelis yang berperan adalahpanelis semi terlatih sejumlah 15 orang. Setiap panelis dimintamengurutkan warna, aroma, dan rasa gula aren serbuk daricontoh yang disediakan.
Uji ranking dilakukan untuk mengetahui urutan mutu sampeldari yang paling baik sampai yang paling tidak baikberdasarkan pengujian panelis. Panelis yang berperan adalahpanelis semi terlatih sejumlah 15 orang. Setiap panelis dimintamengurutkan warna, aroma, dan rasa gula aren serbuk daricontoh yang disediakan.
Penelitian Pendahuluan
warna: putih(++)tekstur: sangathalusbentuk:serbuk, sedikitmenggumpalRendemen:3,4%
warna: putih(++++)tekstur: sangathalusbentuk: serbukhalusRendemen:4,2%
warna: putih(+++)tekstur: sangathalusbentuk: serbukhalusRendemen :9,7 %
warna: putih(+++)tekstur: sangathalusbentuk: serbukhalusRendemen :8,9 %
Nira arensegar
Nira arenhasil
pemurnian
Nira arenditambah
dekstrin (15%)
Nira aren hasilpemurnian
setelah disimpan24 jam
pH 5,5 8,23 - 8,20
Kadar padatan 16oBrix 12oBrix 22oBrix -
Spray Dryer Berdasarkan Tipe aliran
Co-current Flow
Counter current Flow
Mixed Flow
Glass (solid)
Heating
Perubahan yang terjadi bila padatan amorphous dancrystalline dipanaskan
Crystal (solid)
Tg
Heating
Rubbery – stickyGlass transition
Melt (liquid)
Heating
Melt (liquid)
Suhu Transisi Gelas Pada Berbagai Bahan Pangan
Jenis Bahan Tg (0C)
Fruktosa 5Glukosa 31Galaktosa 32Sukrosa 62Maltosa 87Laktosa 101Maltodekstrin DE 36 (BM = 550) 100Maltodekstrin DE 36 (BM = 550) 100Maltodekstrin DE 25 (BM = 720) 121Maltodekstrin DE 20 (BM = 900) 141Maltodekstrin DE 10 (BM = 1800) 160Maltodekstrin DE 5 (BM = 3600) 188Pati 243Ice cream -34,3Madu -42 sampai -51
Sumber : Nurhadi dan Nurhasanah (2010)
Reaksi kimia yang terjadi selama prosesfermentasi nira aren
Struktur molekul sukrosa
sukrosa [O-β-D-fruktofuranosil-(2→1)-α-D-glukofiranosida]
Derajat kemanisan relatif
Gula Kemanisan relatif
SukrosaGlukosaFruktosaMaltosaLaktosaSakarin
100701703016
40,000
SukrosaGlukosaFruktosaMaltosaLaktosaSakarin
100701703016
40,000
Biaya PenelitianNo Bahan dan Alat Volume Satuan Biaya Satuan Jumlah
1. Nira aren 23 liter Rp 5.000 Rp 115.000
2. Dekstrin 4 kg Rp 20.000 Rp 80.000
3. Na-metabisulfit 0,01 kg Rp 26.000 Rp 260
4. CaOH (kapur) 1 kg Rp 7.000 Rp 7.000
5. Akuades 20 liter Rp 1.500 Rp 30.000
6. Toluen 8 liter Rp 25.000 Rp 200.000
7. Larutan Luff Schoorl 1,8 liter Rp 20.000 Rp 36.000
8. Pb asetat 0,004 kg Rp 300.000 Rp 1.200
9. Na fosfat 0,004 kg Rp 935.000 Rp 3.740
10. NaOH 4N 0,025 kg Rp 470.000 Rp 11.750
11. HCl 4N 1,5 liter Rp 130.000 Rp 195.000
12. KI 0,3 kg Rp 1.116.000 Rp 334.800
13. Asam sulfat 6N 1,8 liter Rp 135.000 Rp 243.000
14. Na-tiosulfat 0,008 kg Rp 95.000 Rp 760
15. Sewa spray dryer 80 kali Rp 30.000 Rp 2.400.000
16. Plastik PP 1 mm 2 pak Rp 8.000 Rp 16.000
17. Ember plastik 1 unit Rp 16.000 Rp 16.000
Total Rp 3.690.510