pabrik kelompok 10
DESCRIPTION
pabrikTRANSCRIPT
DAFTAR ISI
I. PENDAHULUAN........................................................................................2
1.1 Latar Belakang..............................................................................................2
1.2 Maksud dan Tujuan.......................................................................................3
II. PEMILIHAN PRODUK...............................................................................4
2.1 Deskripsi Singkat Produk.............................................................................4
2.2 Alasan Pemilihan Produk..............................................................................4
2.3 Analisis Pasar................................................................................................5
III. PERANCANGAN PROSES.........................................................................8
3.1 Diagram Alir Proses......................................................................................8
3.2 Deskripsi Proses............................................................................................8
3.3 Asumsi, Pendekatan, Justifikasi Proses......................................................13
3.4 Peralatan yang Dibutuhkan dan Deskripsi..................................................15
3.5 Skema Proses dan Peralatan........................................................................20
3.6 Perhitungan Neraca Massa..........................................................................20
IV. KESIMPULAN...........................................................................................24
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................25
1
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Impor gandum Indonesia berdasarkan survei BPS pada tahun 2008
mencapai 4 juta ton dan jumlahnya meningkat menjadi 5.3 – 5.5 juta ton. Hal ini
mengindikasikan ketergantungan masyarakat Indonesia pada komoditas gandum
yang dapat melemahkan ketahanan pangan nasional (BPS, 2008). Sehingga
diperlukan adanya diversifikasi pangan berbasis bahan lokal, salah satunya umbi-
umbian, yang mengandung karbohidrat cukup tinggi dan mampu digunakan
sebagai bahan pengganti gandum dan turunan gandum seperti tepung terigu
(Amudi, 2007).
Ubi jalar (Ipomoea batatas) merupakan salah satu tanaman palawija yang
banyak terdapat di Indonesia. Luas lahan ubi jalar di Indonesia pada tahun 2009
mencapai 174.561 ha dengan produksi mencapai sekitar 1.947.311 ton, yang
teralokasi pada Jawa Barat sebesar 389.815 ton (BPS, 2009). Hampir seluruh
produksi ubi jalar nasional digunakan sebagai bahan pangan. Komoditas ubi jalar
sangat layak dipertimbangkan dalam menunjang program diversifikasi pangan
yang berbasis tepung karena memiliki kandungan nutrisi yang baik, umur tanam
yang relatif pendek, produksi yang tinggi (Widodo,1989). Selain itu, ubi jalar juga
merupakan salah satu komoditas lokal sumber serat pangan (dietary fiber).
Salah satu ubi jalar yang sedang dikembangkan adalah ubi jalar dengan
daging umbi berwarna ungu atau ubi ungu. Varietas untuk ubi jalar jenis ini pada
umumnya adalah pakhong dan ayamurasaki. Ubi ini memiliki nilai gizi yang tidak
kalah dengan ubi jalar jenis lain yang telah lama berada di Indonesia. Ubi jalar
ungu juga memilki sifat fungsional lainnya bagi tubuh karena mengandung
pigmen antosianin. Antosianin bermanfaat bagi kesehatan karena berfungsi
sebagai antioksidan, anti hipertensi, dan pencegah gangguan fungsi hati (Suda et
al.,2003).
Menurut Murtiningsih dan Suyanti (2011), kandungan karbohidrat ubi
jalar yang tinggi membuat ubi jalar dapat dijadikan sumber kalori. Selain itu
kandungan karbohidrat ubi jalar tergolong Low glycemix Index (LGI 51), yaitu
2
tipe karbohidrat yang jika dikonsumsi tidak akan menaikkan kadar gula darah
secara drastis, sehingga ubi jalar sangatbaik jika dikonsumsi penderita diabetes.
Tekstur ubi jalar yang lunak dengan kadar air tinggi memiliki sifat mudah
rusak oleh pengaruh mekanis. Kerusakan ini memberi kesempatan masuknya
mikroba ke dalam umbi dan merusak umbi secara keseluruhan. Pengolahan ubi
jalar menjadi tepung merupakan salah satu upaya pengawetan ubi jalar. Selain itu,
juga merupakan upaya peningkatan daya guna ubi jalar supaya dapat
dimanfaatkan sebagai bahan baku industri pangan. Pengolahan ubi jalar menjadi
tepung memberikan beberapa keuntungan seperti meningkatkan daya simpan,
praktis dalam pengangkutan dan penyimpanan serta dapat diolah menjadi
beranekaragam produk makanan (Winarno, 1982). Tepung ubi jalar dapat
digunakan untuk produk roti, makanan bayi, permen, saus, makanan sarapan,
makanan ringan, biskuit dan lain sebagainya.
1.2 Maksud dan Tujuan
1. Mengurangi ketergantungan terhadap tepung gandum yang diperoleh
secara impor.
2. Mengembangkan teknologi proses pembuatan tepung ubi jalar ungu.
3
II. PEMILIHAN PRODUK
2.1 Deskripsi Singkat Produk
Tepung ubi jalar ungu merupakan produk olahan setengah jadi dari bahan
baku ubi jalar ungu. Produk ini merupakan salah satu potensi pengembangan ubi
jalar untuk menghasilkan produk yang bernilai jual tinggi, memiliki aspek
fungsionalitas, dan memperpanjang umur simpan produk.
Tepung ubi jalar ungu memiliki karakteristik berwarna ungu, memiliki
sumber karbohidrat, serat pangan, beta karoten, dan antosianin untuk ubi ungu.
Selain itu, tepung ubi jalar memiliki kandungan gula yang cukup tinggi sehingga
dalam pembuatan produk olahan berbahan baku tepung ubi jalar, dapat
mengurangi penggunaan gula sebanyak 20%.
2.2 Alasan Pemilihan Produk
Ubi jalar ungu potensial dimanfaatkan sebagai bahan pangan fungsional
karena memiliki antosianin, pigmen yang menyebabkan daging umbi berwarna
ungu, yang mempunyai aktivitas antioksidan. Keberadaan senyawa fenol selain
antosianin juga penting karena bersinergi dengan antosianin dalam menentukan
aktivitas antioksidan ubijalar. Hasil pengujian ekstrak delapan klon ubijalar ungu
yang bervariasi intensitasnya, menunjukkan bahwa antosianin dan senyawa fenol
berkorelasi positif dengan aktivitas antioksidan. Kandungan serat pangan yang
bermanfaat untuk pencernaan dan indeks glikemiknya yang rendah sampai
medium, juga merupakan nilai tambah ubijalar sebagai pangan fungsional.
Varietas Ayamurasaki merupakan varietas ubijalar ungu yang mulai banyak
ditanam petani di daerah Malang dan digunakan sebagai pembanding dalam
program pemuliaan ubijalar ungu. Kandungan antosianinnya cukup tinggi (282
mg/100 g bb) dengan potensi hasil 15-20 t/ha. Balitkabi telah melepas varietas
Antin 1 ubijalar ungu kombinasi putih, yang sesuai untuk bahan baku keripik.
Beberapa klon harapan juga siap dilepas, di antaranya JP 23, RIS 03063-05, dan
MSU 03028-10 yang memiliki kandungan antosianin lebih tinggi dibanding
Ayamurasaki dengan potensi hasil 25-30 t/ha. Pemanfaatan ubijalar ungu masih
terbatas, oleh karena itu sosialisasi varietas unggul ubijalar ungu harus diikuti
4
dengan teknik olahan yang sesuai dan menarik. Produk olahan dari ubijalar segar
maupun produk antara (tepung) berpeluang mensubstitusi penggunaan terigu 10-
100%. Ubijalar ungu juga potensial digunakan sebagai bahan pewarna alami
untuk makanan dan minuman. Pengembangan produksi dan pemanfaatan ubijalar
ungu cukup prospektif karena sejalan dengan program percepatan diversifikasi
pangan dan meningkatnya kesadaran masyarakat akan pangan sehat serta
pengembangan agroindustri berbahan baku lokal.
2.3 Analisis Pasar
Produk antara seperti tepung ubijalar akan menjadi lebih awet karena
relatif tahan lama disimpan dan memerlukan ruang lebih kecil untuk
penyimpanan. Hal ini penting artinya pada saat panen raya dimana produksi
melimpah, ubi jalar segar tidak tahan disimpan lama. Pemanfaatan tepung juga
lebih fleksibel karena dapat digunakan sebagai bahan baku atau campuran
(substitusi) tepung terigu dalam pengolahan berbagai jenis makanan, seperti roti,
kue kering, kue basah, dan mie (Utomo et al. 1999).
Peningkatan konsumsi ubijalar juga dapat dilakukan melalui promosi
ubijalar sebagai pangan fungsional dan pangan sehat. Senyawa antosianin pada
ubi jalar ungu yang bermanfaat bagi kesehatan perlu ditonjolkan untuk
menghapus citra ubi jalar yang dianggap sebagai makanan inferior. Antosianin
dapat berfungsi sebagai antioksidan, sehingga berperan positif terhadap
pemeliharaan kesehatan tubuh (Suda et al. 2003). Senyawa fenol pada ubi jalar
juga berfungsi sebagai antioksidan, kandungan serat pangan dan nilai glikemik
indeks (GI) ubi jalaryang relatif rendah memberi nilai tambah bagi komoditas ini
sebagai pangan fungsional.
Pengembangan pemanfaatan ubi jalar ungu sebagai bahan pangan
fungsional sangat prospektif ditinjau dari ketersediaan bahan baku. Informasi
mengenai kesesuaian masing-masing varietas untuk beragam produk pangan dan
teknologi pengolahannya yang sederhana juga telah tersedia, sehingga relatif
mudah diterapkan, baik oleh industri skala kecil/rumah tangga maupun industri
skala besar. Hal ini membuka peluang usaha bagi produsen produk olahan ubi
jalar segar maupun produk antara (tepung). Untuk itu diperlukan ketersediaan
5
bahan baku secara sinambung, berkualitas tinggi, dan sesuai untuk produk olahan
tertentu. Ketersediaan pasokan dapat dipenuhi dengan cara penanaman varietas
ubi jalar ungu yang sesuai, mengatur jadwal tanam dan masa panen yang
disesuaikan dengan musim dan pola tanam yang ada, terutama di sentra produksi
ubi jalar. Perlu dilakukan penanganan pasca panen yang tepat untuk
mempertahankan mutu fisik dan mutu kimia umbi sebelum diolah menjadi
beragam produk.
Produk olahan tepung dapat disimpan dalam bentuk sawut kering sebagai
cadangan bahan baku yang dapat terus diolah menjadi tepung saat ketersediaan
umbi segar terbatas. Fluktuasi ketersediaan ubi jalar dipasaran sangat tinggi dan
berpengaruh terhadap harga. Saat panen raya, hasil panen melimpah dan harga ubi
jalar ungu di tingkat petani Rp 1.500-2.000/kg, namun pada saat tidak musim
panen mencapai Rp 3.000-4.000/kg di tingkat pedagang pengecer. Fenomena
fluktuasi ketersediaan bahan baku dan harga ini perlu menjadi pertimbangan
dalam usaha pengembangan produk olahan ubi jalar. Memiliki kebun sendiri dan
bermitra dengan kelompok tani merupakan salah satu solusi yang dapat dilakukan
untuk menjamin pasokan umbi segar dengan harga yang wajar.
Harga jual ubi jalar ungu di pasaran, khususnya di Malang dan sekitarnya
yang hampir dua kali lipat harga ubi jalar putih atau kuning/orange, merupakan
daya tarik bagi petani untuk meningkatkan produksi. Namun untuk
pengembangan usaha tepung ubijalar ungu, masalah harga ini kritis karena dengan
tingkat harga umbi segar Rp 2.000/kg dan rendemen 25%, harga tepung telah
mencapai Rp 8.000/kg (belum termasuk biaya pengolahan), sehingga sulit
bersaing dengan tepung terigu saat harganya berkisar antara Rp 5.000-8.000/kg.
Heriyanto dan Winarto (1999) menyatakan, harga tepung ubi jalar yang layak
dipasarkan sebagai substitusi terigu maksimal 25% dibawah harga tepung terigu.
Peluang substitusi tersebut terbuka lebar saat terjadi kenaikan harga gandum di
pasar internasional seperti pada tahun 2010 akibat gagal panen di beberapa negara
produsen. Saat ini harga terigu Rp5.220/kg dan di tingkat eceran dapat mencapai
Rp 7.250/kg (Kompas 2011).
Kelebihan tepung ubi jalar ungu dibanding terigu perlu ditonjolkan untuk
meningkatkan daya saing, di antaranya sifat fungsional antosianin dan kandungan
6
non glutennya yang sesuai untuk penderita autis, alergi gluten,intoleransi gluten
(penyakit seliak), dan nilai indeks glikemik yang lebih rendah.Warung Sela Boga
di Denpasar, Bali, merupakan salah satu usaha produk olahan ubi jalar yang
mengusung tema sehat ‘tanpa’ gluten, sehingga semua produknya dibuat dari ubi
jalar dengan tingkat substitusi terigu 20-100%. Kandungan gluten pada produk-
produk makanan ’bebas’ gluten telah ditetapkan maksimum 20 mg/kg (Deutsch et
al. 2008 dalam Huttner dan Arendt 2010). Konsumsi gluten pada orang-orang
yang sensitif terhadap gluten dapat berefek buruk, di antaranya alergi (gatal-gatal,
gangguan pencernaan dan pernafasan) dan penyakit seliak yang dapat
menyebabkan kerusakan usus halus, sehingga mengganggu penyerapan nutrisi ke
dalam tubuh. Prevalensi penyakit seliak di Indonesia diperkirakan satu di antara
100 orang. Untuk penderita autis, gluten dianggap sebagai toksin karena tubuhnya
tidak menghasilkan enzim untuk mencerna gluten (Ali 2007).
Penggunaan ubi jalar sebagai substitusi sebagian terigu dalam pembuatan
beragam makanan berpeluang mengurangi impor terigu dan menghemat devisa.
Ubi jalar bentuk pasta maupun tepung dapat digunakan sebagai bahan campuran
terigu untuk semua produk olahannya dengan tingkat substitusi 10-100%.
Pengembangan produk olahan ubi jalar juga akan memacu peningkatan produksi
ubi jalar karena meningkatnya kebutuhan bahan baku. Hal ini sejalan dengan
program peningkatan diversifikasi pangan yang dicanangkan Kementerian
Pertanian dan PP Nomor 22 tahun 2009 tentang Percepatan Penganekaragaman
Konsumsi Pangan Berbasis Sumber Daya Lokal, sehingga perlu didukung
pelaksanaannya.
7
III. PERANCANGAN PROSES
3.1 Diagram Alir Proses
Gambar 1. Diagram Proses Pembuatan Tepung Ubi Jalar UnguSumber: Dokumentasi Pribadi (2015)
3.2 Deskripsi Proses
Tepung ubi jalar ungu merupakan salah satu potensi pengembangan ubi
jalar. Tepung ubi jalar ungu dapat dibuat dengan berbagai teknik pengolahan.
Teknik pengolahan yang dilakukan untuk memperoleh tepung ubi jalar ungu
dipilih menggunakan metode pembuatan modifikasi. Modifikasi yang diberikan
adalah modifikasi sifat fisik melalui perlakuan pemasakan awal. Ubi jalar ungu
yang digunakan untuk membuat tepung ubi jalar ungu ini berukuran medium
8
Ampas
Kulit
Pengirisan
PengukusanT= 100oC, t=10 menit
Ubi Jalar Ungu
PencucianAir Kotor
Pengupasan
PengeringanT=4oC,t= ± 24 jam
Penggilingan3000 rpm t=20 menit
Pengayakan1500 rpm, 80 mesh
Tepung Ubi Jalar Ungu
Kulit
sehingga memudahkan dalam proses pengupasan dan pemotongan. Tahap yang
dilakukan untuk memperoleh tepung ubi jalar ungu meliputi pencucian,
pengupasan, pengecilan ukuran, pengukusan, dan pengeringan sampai diperoleh
kadar air tertentu.
Pencucian
Ubi jalar ungu dicuci mengggunakan air bersih dengan mesin pencuci
umbi-umbian yang memiliki kapasitas 500 kg/jam dengan efisiensi sebesar 85%.
Proses pencucian akan dilakukan dua kali dalam satu proses produksi tepung ubi
jalar ungu. Pencucian ini dilakukan untuk menghilangkan kotoran dan sisa tanah
yang menempel pada permukaaan kulit ubi jalar ungu. Kotoran yang terdapat di
permukaan kulit ubi jalar ungu akan terlarut oleh air bersih yang digunakan,
sehingga ubi jalar ungu akan terbebas dari kotoran.
Pengupasan
Ubi jalar ungu yang telah bersih akan masuk ke tahap pengupasan.
Pengupasan dilakukan untuk menghilangkan bagian kulit ubi jalar ungu. Kulit ubi
jalar yang dikupas ini memiliki ketebalan ± 1 mm. Proses pengupasan dapat
dilakukan dengan berbagai cara antaralain pengupasan manual dengan
menggunakan pisau, pengupasan dengan menggunakan mesin abrasive peeler,
uap tekanan tinggi dan pengupasan dengan menggunakan larutan NaOH panas
yang tidak mungkin dilakukan karena akan merubah warna umbi yang ungu
menjadi hijau.
Pengupasan yang dipilih untuk mengupas kulit ubi jalar ungu adalah
dengan menggunakan mesin yaitu potato peeler. Pengupasan dengan alat potato
peeler dikarenakan jumlah bahan baku cukup banyak dan diproduksi dalam skala
pabrik. Alat potato peeler yang digunakan memiliki kapasitas 15 kg/2 menit,
sehingga memerlukan waktu 2 jam untuk proses pengupasan ubi jalar ungu dalam
satu kali produksi. Alat potato peeler memiliki efisiensi sebesar 85%.
9
Pengecilan Ukuran
Pengecilan ukuran dilakukan dengan alat perajang umbi dengan kapasitas
sebesar 260 kg/jam. Ubi jalar ungu dipotong hingga diperoleh potongan umbi
dengan ketebalan sekitar ± 1 cm.Proses pengecilan ukuran untuk mempersingkat
waktu pengukusan dengan tujuan memperluas permukaan yang akan terkena
panas sehingga mempercepat penetrasi panas sampai ke tengah bahan.
Pengukusan
Ubi jalar ungu kemudian dikukus dengan menggunakan silo yang
dilengkapi dengan alat steamer untuk mengalirkan uap panas. Kapasitas alat yang
digunakan adalah 500 kg. Proses pengukusan ini akan dilakukan selama dua kali
dalam satu kali proses produksi.
Proses pengukusan bertujuan untuk menginaktivasi senyawa tripsin
inhibitor, serta menonaktifkan senyawa alkaloid dan fenolik yang terdapat secara
alamiah di dalam ubi jalar. Selain itu proses pengukusan ini diharapkan dapat
mengunci warna dengan komponen pati disekitarnya sehingga warna ungu yang
dihasilkan akan lebih stabil selama proses pengeringan dan penyimpanan. Hal ini
terjadi karena adanya proses gelatinisasi pati sehingga pati berikatan dengan
komponen warna, dalam hal ini antosianin, membentuk komponen warna yang
stabil (Eskin, 1979). Pengukusan dilakukan pada suhu 100ºC selama10
menit.Pengambilan suhu dan waktu pengukusan ini didasarkan pada pernyataan
Faizah (2004), yang menyatakan bahwa pati dari varietas Ayamurasaki ini
memerlukan waktu 29 menit pada suhu 73.5ºC untuk dapat bergelatinisasi, dan
granulanya pecah pada suhu 88.5ºC setelah 39 menit.
Proses pengukusan menggunakan suhu 100ºC, diasumsikan bahwa pati ubi
ungu ini dapat mencapai gelatinisasi, sehingga waktu pengukusan diperpendek
menjadi 10 menit. Ketebalan yang dimiliki oleh ubi serta suhu yang digunakan
pun mendukung pendeknya waktu pengukusan sehingga tidak diperlukan waktu
29 menit untuk dapat bergelatinisasi. Tujuan gelatinisasi ini adalah untuk
memfiksasi komponen warna, dalam hal ini antosianin, sehingga intensitas
warnanya dapat lebih stabil dibandingkan dengan tanpa proses pemasakan. Selain
10
itu, granula pati akan langsung menyerap air dan mengembang stabil pada saat
proses rehidrasi tepung akibat adanya proses gelatinisasi ini.
Pengeringan
Proses selanjutnya adalah proses pengeringan. Pengeringan dapat
dilakukan dengan beberapa cara, namun yang paling umum digunakan adalah
dengan metode tradisional (penjemuran) dan metode oven. Metode yang
digunakan adalah metode pengeringan menggunakan oven. Oven merupakan alat
pengering yang paling mudah dalam pemeliharaan dan penggunaan serta biaya
operasional yang rendah. Prinsip kerja oven pengering secara umum adalah
memanaskan bahan dengan menggunakan prinsip pindah panas secara konveksi.
Elemen pemanas akan memanaskan udara kemudian partikel-partikel udara
mengenai bahan secara bergantian.
Oven yang digunakan adalah pengering kabinet (cabinet dryer) dengan
kapasitas 40 rak. Pengering kabinet (cabinet dryer) terdiri dari suatu ruangan yang
terisolasi dengan baik untuk mencegah kehilangan panas. Kipas yang berada
didalam pengering kabinet mengalirkan udara melalui elemen-elemen pemanas
dan menyebarkannya secara merata melalui nampan-nampan yang berisi hancuran
ubi ungu matang yang dikeringkan. Suhu yang digunakan berkisar antara 50 –
55ºC, suhu yang tidak melewati suhu kristis antosianin. Pengeringan dilakukan
selama 6–8 jam, sampai serpihan ubi yang sudah kering dapat dipatahkan. Produk
yang benar-benar kering memiliki kadar air sekitar 7 – 9%.
Penggilingan
Penggilingan dengan disc mill menghasilkan tepung yang kasar. Kapasitas
disc mill yang digunakan adalah 300 kg/ jam dengan kecepatan rotasi 3000 rpm.
Warna ubi jalar setelah penggilingan mengalami perubahan yang cukup
signifikan, menjadi lebih terang dibandingkan dengan setelah pengeringan. Pada
proses penggilingan, sel-sel akan hancur dan pati akan terlepas. Menurut Petersen
(1975), pati bebas tersebut berfungsi untuk meningkatkan sifat kohesif adonan
sehingga memudahkan proses pembentukan lembaran adonan.
11
Pengayakan
Pengayakan dilakukan untuk memperoleh tepung yang lebih halus dengan
menggunakan ayakan ukuran besar sama dengan 80 mesh. Penggunaan ayakan ini
agar diperoleh tepung yang ukurannya sama dengan tepung yang dijual dipasaran,
sehingga proses pengaplikasiannya menjadi lebih mudah. Pengayakan dilakukan
dengan menggunakan mesin pengayak tepung dengan kapasitas 100 kg/jam
dengan kecepatan vibrasi 1500 rpm.
Gambar 2. Diagram Alir Pembuatan Tepung TeriguSumber: Dokumentasi Pribadi (2015)
Dibandingkan dengan proses pembuatan tepung terigu komersial, proses
pembuatan tepung ubi ungu memiliki tahap-tahap yang lebih rumit dan memiliki
beberapa perbedaan tahap pengolahan. Pembuatan tepung terigu komersial
dimulai dengan pembersihan dari kotoran kemudian dilakukan pelembaban. Pada
proses ini campuran gandum ditambahkan dengan air agar biji gandum
12
Gandum
Pembersihan Kotoran
Air
Pelembaban
Conditioning
Penggilingan
Bleaching
Pencampuran dengan AdditifVitamin
Pengemasan
Tepung Terigu
mempungai kadar air yang diinginkan. Proses ini tergantung pada kandungan air
pada biji gandum, kepadatan dan kekerasan biji gandum tersebut. Proses
selanjutnyaa dalah pengondisian, kemudian dilakukan penghancuran dengan
penggilingan. Proses selanjutnya adalah pemutihan (bleaching), pencampuran
dengan zat aditif , pendinginan, dan kemudian pengemasan (Darussalam, 2014).
Berdasarkan uraian diatas, proses pembuatan tepung terigu lebih banyak
menggunakan zat tambahan seperti zat pemutih dan zat aditif namun pada proses
pengolahannya tidak dilakukan pengukusan gandum. Bahan baku gandum yang
digunakan pada pembuatan tepung terigu hanya dilakukan pengolahan dengan
pengecilan ukuran.
3.3 Asumsi, Pendekatan, Justifikasi Proses
Bahan Baku
- Kadar air dalam ubi ungu 67,77 %
- Kadar abu 3,28 %
- Kadar pati 55,27%
- Kadar protein 5,12 %
- Kadar gula pereduksi 1,79%
- Kadar lemak 0,43%
- Kadar antosianin 923,65 mg/100 gram (Widjanarko, 2008)
Pencucian
- Bahan yang terlarut di dalam air dalam proses pencucian adalah 100%
kotoran termasuk tanah yang menempel di permukaan kulit ubi jalar ungu.
Pengupasan
- Diasumsikan bahwa kulit ubi jalar ungu yang terbuang sebesar 10% dari
total berat ubi jalar ungu.
Pengecilan Ukuran
- Tidak ada komponen yang hilang dalam proses pengecilan ukuran.
13
- Tidak ada antosianin yang mengalami oksidasi dalam proses pengecilan
ukuran.
- Tidak ada bahan yang terbuang dalam proses pengecilan ukuran.
Pengukusan
- Kadar air ubi jalar ungu pada proses pengukusan mengalami peningkatan
sebesar sekitar 10%
- Diasumsikan bahwapati ubi ungu ini dapat mencapai gelatinisasi pada
suhu 100ºC sehingga waktu pengukusandiperpendek menjadi 10 menit.
- Kadar antosianin mengalami penurunan setelah proses pengukusan kira-
kira sekitar 30 %.
Pengeringan
- Diasumsikan bahwa hanya kadar abu, kadar air, dan kadar antosianin yang
mengalami penurunan setelah proses pengeringan.
- Kadar lemak dan kadar pati mengalami kenaikan
Penggilingan
- Tepung kasar yang menempel pada alat disc millhanya sekitar 5-10%.
(dari awal yg terbuang)
Produk akhir
- Kadar air 7,17 %
- Kadar abu 1,72 %
- Kadar lemak 0,89 %
- Kadar protein 3,27 %
- Kadar karbohidrat 86,66 %
- Serat kasar 3,60 %
- Kadar antosianin 3233,7390 mg CyE/L
Pada produk olahan tepung ubi jalar, kehilangan antosianin pada
bahan mencapai 78,45% pada ubi jalar ungu pekat dan 86,95% pada ubi jalar
ungu muda. Kehilangan antosianin disebabkan oleh larutnya senyawa
14
antosianin di dalam air rendaman irisan ubi jalar sebelum dikeringkan
karena antosianin bersifat larut dalam air. Selain itu penurunan kadar antosianin
tepung terjadi pada saat pengeringan.
3.4 Peralatan yang Dibutuhkan dan Deskripsi
1. Mesin Pencuci Umbi-Umbian
Gambar 3. Mesin Pencuci Umbi-umbianSumber : Anonim (2015)
Fungsi : Mencuci Umbi-Umbian
Kapasitas : 500 kg/jam
Spesifikasi
- Panjang : 1700 Mm
- Lebar : 800 Mm
- Tinggi : 1250 Mm
- Penggerak : E. Motor 2 Hp
2. Mesin Pengupas Umbi
Gambar 4. Mesin Pengupas UmbiSumber : Anonim (2015)
15
Fungsi : Mengupas Umbi-umbian
Model : X15A Maksindo
Kapasitas : 15 kg/2 menit
Berat : 66 kg
Body : stainless steel
3. Mesin Perajang Umbi
Gambar 5. Mesin Perajang UmbiSumber : Anonim (2015)
Fungsi : Mengecilkan ukuran umbi
Disk pisau : baja
Pisau : baja stainless steel
Frame : besi
Hopper : stainless steel
Jumlah pisau : 2 buah
Kapasitas : 260 kg/jam
16
4. Silo Steamer
Gambar 6. Silo SteamerSumber : Anonim (2015)
Fungsi : Melunakkan jaringan umbi
Diameter : 1 m
Tinggi : 1,2 m
Bahan : stainless steel
Kapasitas : 1000 kg
5. Cabinet Dryer
Gambar 7. Cabinet DryerSumber : Anonim (2015)
Fungsi : Untuk mengeringkan chips ubi jalar ungu
Kapasitas : 88 liter (22 nampan)
Spesifikasi :
- Body bagian dalam dan luar : plat stainless steel
- Rangka untuk rak : stainless steel
- Nampan : plat stainless steel
- Rangka mesin : besi kotak
17
- Pemanas : kompor LPG
- Pengatur suhu : otomatis
- Distribusi udara panas : blower
- Kontrol suhu : s.d. 125 derajat (otomatis)
6. Mesin Penepung Disc Mill
Gambar 8. Disc MillSumber : Anonim (2015)
Fungsi : Menggiling umbi hingga halus
Kapasitas :300 kg / jam
Rotational speed : 3000 rpm
Motor power : 7.500 watt / 10 HP, 380 V, 3Phase
Dimensi : 1150x755x1425 mm
Berat : 224 kg
7. Mesin Pengayak Tepung
18
Gambar 9. Sieve MachineSumber : Anonim (2015)
Fungsi : Menyeragamkan ukuran tepung
Kapasitas : Continue 100 kg/jam
Dimensi (l x t) : 70 x 100 cm
Material Rangka : MS 3mm
Material Body : Stainless Steel 304
Material Saringan : Stainless Steel 304
UkuranSaringan : Mesh 60, 80, 100
Model : Getar (1500rpm)
Sistem : Pegas
Penggerak : Elektro motor 1 Hp
19
3.5 Skema Proses dan Peralatan
Gambar 10. Skema Proses dan PeralatanSumber: Dokumentasi Pribadi (2015)
3.6 Perhitungan Neraca Massa
Hasil perhitungan neraca massa pada proses pembuatan Glukosa dari
jagung dengan kapasitas bahan baku 1200 ton/tahun diuraikan sebagai berikut:
Basis perhitungan : 1 jam
Waktu bekerja : 330 hari/tahun
Satuan operasi : kg/jam
20
3.6.1 Tangki Pencucian
Tabel 1. Neraca Massa Proses Pencucian
Komposisi Masuk KeluarAlur 1 Alur 2 Alur 3
Karbohidrat 6847.2 6847.2 13694.4Protein 307.2 307.2 614.4
Abu 196.8 196.8 393.6Air 4066.2 4066.2 8132.4
Lemak 25.8 25.8 51.6Serat 271.2 271.2 542.4
Antosianin 0.5544 0.5544 1.11Sub total 11714.95 11714.95 23429.91
Total 23429.91 23429.91
3.6.2 Pengupasan
Tabel 2. Neraca Massa Proses Pengupasan
Komposisi Masuk KeluarAlur 4 Alur 5 Alur 6
Karbohidrat 6847.2 6847.2 3081.24Protein 307.2 307.2 276.48
Abu 196.8 196.8 177.12Air 4066.2 4066.2 3659.58
Lemak 25.8 25.8 23.22Serat 271.2 271.2 244.08
Antosianin 0.5544 0.5544 0.49Sub total 11714.95 11714.95 7462.22
Total 23429.91 7462.22
21
3.6.3 Pengecilan Ukuran
Tabel 3. Neraca Massa Proses Pengecilan Ukuran
Komposisi Masuk KeluarAlur 7 Alur 8 Alur 9
Karbohidrat 6847.2 6847.2 3081.24Protein 307.2 307.2 276.48
Abu 196.8 196.8 177.12Air 4066.2 4066.2 3659.58
Lemak 25.8 25.8 23.22Serat 271.2 271.2 244.08
Antosianin 0.5544 0.5544 0.49Sub total 11714.95 11714.95 7462.22
Total 23429.91 7462.22
3.6.4 Pengukusan
Tabel 4. Neraca Massa Proses Pengukusan
Komposisi Masuk KeluarAlur 10 Alur 11 Alur 12
Karbohidrat 1540.62 1540.62 3081.24Protein 138.24 138.24 276.48
Abu 88.56 88.56 177.12Air 1829.79 1829.79 4025.54
Lemak 11.61 11.61 23.22Serat 122.04 122.04 244.08
Antosianin 0.25 0.25 0.35Sub total 3731.11 3731.11 7828.04
Total 7462.22 7828.04
3.6.5 Pengeringan
Tabel 5. Neraca Massa Proses Pengeringan
Komposisi Masuk KeluarAlur 13 Alur 14 Alur 15
Karbohidrat 1540.62 1540.62 5199.6Protein 138.24 138.24 196.2
Abu 88.56 88.56 103.2Air 2012.77 2012.77 430.2
Lemak 11.61 11.61 53.4Serat 122.04 122.04 216
Antosianin 0.175 0.175 193.8Sub total 3914.02 3914.02 6392.4
Total 7828.04 6392.4
22
3.6.6 Penggilingan
Tabel 6. Neraca Massa Proses Penggilingan
Komposisi Masuk KeluarAlur 16 Alur 17 Alur 18
Karbohidrat 1540.62 1540.62 4939.62Protein 138.24 138.24 186.39
Abu 88.56 88.56 98.04Air 2012.77 2012.77 408.69
Lemak 11.61 11.61 50.73Serat 122.04 122.04 205.2
Antosianin 0.175 0.175 184.11Sub total 3914.02 3914.02 6072.78
Total 7828.04 6072.78
23
IV. KESIMPULAN
1. Alasan pendirian pabrik tepung ubi jalar ungu adalah untuk mengurangi
impor gandum, meningkatkan daya simpan ubi jalar ungu, dan kepraktisan
dalam pengangkutan dan penyimpanan.
2. Proses pengolahan tepung ubi jalar ungu terdiri dari proses pencucian,
pengupasan, pengecilan ukuran, pengukusan, pengeringan, penggilingan,
pengayakan, dan pengemasan.
3. Ubi jalar ungu memiliki komposisi nilai gizi 67,77 %, kadar abu 3,28 %,
kadar pati 55,27%, kadar protein 5,12 %, kadar gula pereduksi 1,79 %,
kadar lemak 0,43%, dan kadar antosianin 923,65 mg/100 gram.
- Tepung ubi jalar ungu memiliki komposisi nilai gizi kadar air 7,17 %,
kadar abu 1,72 %, kadar lemak 0,89 %, kadar protein 3,27 %, kadar
karbohidrat 86,66 %, serat kasar 3,60 % dan kadar antosianin 3233,7390
mg CyE/L.
24
DAFTAR PUSTAKA
Ali, A. 2007. Waspada, roti simpan kandungan berbahaya. Available at : http://saqy.blogspot.com/2010/07/waspada-roti-simpan-kandungan berbahaya.html (diakses pada 30 September 2015).
Heriyanto dan A. Winarto. 1999. Prospek pemberdayaan tepung ubijalarsebagai bahan baku industri pangan. Dalam A.A. Rahmianna, Heriyantodan A. Winarto (Eds.). Pemberdayaan Tepung Ubijalar sebagaiSubstitusi Terigu dan Potensi Kacang-kacangan untuk PengayaanKualitas Pangan. Edisi Khusus Balitkabi No. 15-1999. p. 17-29.
Huttner, E.K. and E.K. Arendt. 2010. Recent advances in gluten-free bakingand current status of oats. Trends in Food Science and Technology21:303-312.
Kompas. 2011. Harga tepung terigu melonjak, pengrajin makanan kecilmenjerit. Kompas, 8 Maret 2011. (diakses pada 22 Oktober 2015).
Murtiningsih dan Suyanti. 2011. Membuat Tepung Umbi dan Variasi Olahannya. AgroMedia Pustaka, Jakarta.
Suda I, T. Oki, M. Masuda, M. Kobayashi, Y. Nishiba, dan S. Furuta. 2003. Physiological Functionality of Purple-Fleshed Sweet Potatoes Containing Anthocyanins and Their Utilization in Foods. JARQ, Vol. 37(3) :167-173.
Utomo, J.S., E. Ginting, dan S.S. Antarlina. 1999. Teknologi pengolahan ubijalardan ubikayu mendukung diversifikasi pangan. Makalah Balitkabi No.99-77, disampaikan pada Gelar Teknologi Pengolahan Pangan Lokaldi Surabaya, 9 Nopember 1999. Kanwil Deptan Propinsi Jawa Timur.22 p.Badan Pusat Statistik. 2009. Food Crops Statistic. Available at : http://www.bps.go.id (diakses pada 22 Oktober 2015).
Widodo, Y. 1989. Prospek dan Strategi Pengembangan Ubi Jalar sebagai Sumber Devisa. Jurnal Penelitian dan Pengembangan Pertanian 8(4):83-88.
Winarno, F. G. 1982. Sweet potato processing and by-product utilization in thetropics. Di dalam: Villareal, R.L. dan Grigs, T.D. (eds.). 1982. Sweet Potato : Proceedings of The first International symposium. P. 373-384.AVRD Center, Taiwan, R. O. C.
25