RESKI FEBYANTI RAUF G

Transkripsi

1 MODEL PENGERINGAN LAPISAN TIPIS DAN IDENTIFIKASI PERUBAHAN WARNA SELAMA PROSES PENGERINGAN BIJI SORGUM (Sorghum bicolor L. Moench) VARIETAS NUMBU SKRIPSI Oleh RESKI FEBYANTI RAUF G PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2012 i

2 MODEL PENGERINGAN LAPISAN TIPIS DAN IDENTIFIKASI PERUBAHAN WARNA SELAMA PROSES PENGERINGAN BIJI SORGUM (Sorghum bicolor L. Moench) VARIETAS NUMBU SKRIPSI Oleh RESKI FEBYANTI RAUF G Skripsi sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Fakultas Pertanian Universitas Hasanuddin PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS HASANUDDIN MAKASSAR 2012 ii

3 HALAMAN PENGESAHAN Judul Nama : Model Pengeringan Lapisan Tipis dan Identifikasi Perubahan Warna Selama Proses Pengeringan Biji Sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) Varietas Numbu. : Reski Febyanti Rauf Stambuk : G Program Studi Jurusan : Keteknikan Pertanian : Teknologi Pertanian Disetujui Oleh Dosen Pembimbing Pembimbing I Pembimbing II Dr. Ir. Supratomo, DEA Haerani, STP, M.Eng, Sc. NIP NIP Mengetahui Ketua Jurusan Teknologi Pertanian Ketua Panitia Ujian Sarjana Prof. Dr. Ir. Mulyati M. Tahir, MS Dr. Ir. Sitti Nur Faridah, MP NIP NIP Tanggal Pengesahan: Mei 2012 iii

4 KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkah dan rahmat-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Model Pengeringan Lapisan Tipis dan Identifikasi Perubahan Warna Selama Proses Pengeringan Biji Sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) Varietas Numbu yang disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan tingkat sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Hasanuddin. Dalam prosesnya, penulis menyadari bahwa bantuan dari berbagai pihak sangat besar. Oleh karena itu, penulis menyampaikan ungkapan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada: Bapak Dr. Ir. Supratomo, DEA dan Ibu Haerani, STP. M. Eng. Sc selaku pembimbing yang telah memberikan bimbingan, dorongan, kritik dan saran kepada penulis. Bapak Sugeng Mulyono, STP. MP dan Bapak Andi Baso Kresna, STP selaku pegawai Balai Besar Pelatihan Pertanian Batangkaluku yang telah memberikan bimbingan serta kemudahan dalam proses pengadaan bahan baku sorgum. Bapak Dr. Ir. Junaedi Muhidong, M.Sc dan Bapak Dr. Ir. Daniel Useng, M. Eng. Sc selaku penguji. Disamping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua staf dan pegawai di Program Studi Keteknikan Pertanian, Jurusan Teknologi Pertanian. Tentu penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada kedua orang tua dan keluarga atas segala doa dan nasihat yang diberikan kepada penulis. Untuk kawan-kawan TEKPERT 08, para senior dan adik-adik junior untuk dukungannya terhadap penulis serta My TBG (Nuzlul, Nurul, Winda, Noneng, Shity, Imha, Ani dan Uphe) terima kasih untuk persahabatannya. iv

5 Penulis menyadari bahwa skripsi ini belum sempurna, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih. Semoga skripsi ini bermanfaat. Makassar, Mei 2012 Penulis v

6 Reski Febyanti Rauf (G ). Model Pengeringan Lapisan Tipis dan Identifikasi Perubahan Warna Selama Proses Pengeringan Biji Sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) Varietas Numbu. Pembimbing : Supratomo dan Haerani. RINGKASAN Proses pengeringan merupakan salah satu tahap penanganan pascapanen yang penting. Untuk menentukan model pengeringan lapisan tipis dan mengidentifikasi perubahan warna selama proses pengeringan biji sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) varietas Numbu dilakukan penelitian dengan mengeringkan biji sorgum dalam alat pengering tray dryer untuk tiga level suhu pengeringan yang berbeda pada kecepatan 1,5 m/s. Pengkorelasian Model Newton, Model Henderson-Pabis dan Model Page yang sesuai dengan data hasil ekperimen menunjukkan bahwa Model Page merupakan model yang paling sesuai dengan karakteristik pengeringan lapisan tipis biji sorgum untuk suhu 40 o C yaitu MR=exp(- 0,075)(t) 1,024, R 2 =0,997, χ 2 =0, dan RMSE=0, Suhu 50 o C yaitu MR=exp(-0,107)(t) 1,024, R 2 =0,995, χ 2 =0, dan RMSE=0, Suhu 60 o C yaitu MR=exp(-0,126)(t) 1,026, R 2 =0,981, χ 2 =0, , dan RMSE=0, Sedangkan, identifikasi perubahan warna dilakukan dengan mengolah nilai L*, a* dan b* ke dalam software Adobe Photoshop CS3. Perubahan warna (ΔH*) selama proses pengeringan menunjukkan bahwa warna awal biji yang cenderung coklat muda mengalami perubahan menjadi coklat tua. Dari hasil akhir tersebut, perubahan warna biji yang cenderung lebih cerah akan lebih cocok diolah menjadi tepung sebagai pangan pengganti beras. Kata-Kata Kunci: Model Pengeringan Lapisan Tipis, Biji Sorgum Varietas Numbu, Tray Dryer, Perubahan Warna. vi

7 RIWAYAT HIDUP Reski Febyanti Rauf. Penulis dilahirkan di Kabupaten Barru, Sulawesi Selatan pada tanggal 7 Februari Anak pertama dari tiga bersaudara pasangan Bapak Abd. Rauf dan Ibu Hj. Ibandong. Penulis memulai pendidikan pertama pada tingkat taman kanak-kanak yaitu TK Pertiwi selama setahun. Selanjutnya, penulis bersekolah di SD Inpres 1 Barru selama 6 tahun. Kemudian, pada tahun 2002, penulis melanjutkan pendidikan pada Sekolah Menengah Pertama di SMPN 1 Barru. Setelah itu, dilanjutkan dengan pendidikan Sekolah Menengah Atas pada tahun 2005 di SMAN 1 Barru. Selama menjalani pendidikan di bangku sekolah, berbagai prestasi telah penulis peroleh dalam bidang akademik, seni, olahraga serta dalam kepengurusan OSIS, Koperasi Siswa dan Pramuka. Selanjutnya, penulis berhasil menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Atas pada tahun 2008 dan terdaftar sebagai mahasiswi program S1 pada Program Studi Keteknikan Pertanian, Jurusan Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Hasanuddin Makassar melalui jalur PMB. Selama menjalani pendidikan di bangku kuliah, penulis aktif dalam kepengurusan HIMATEPA (Himpunan Mahasiswa Teknologi Pertanian), ikut berpartisipasi sebagai peserta, panitia, atau steering pada berbagai kegiatan himpunan baik dalam lingkup lokal maupun nasional. Penulis juga aktif pada kegiatan ekstrakurikuler kampus yaitu UKM Paduan Suara Mahasiswa Universitas Hasanuddin dan telah memperoleh banyak prestasi baik tingkat lokal, nasional maupun internasional. vii

8 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... Halaman i HALAMAN PENGESAHAN... KATA PENGANTAR... RINGKASAN... RIWAYAT HIDUP... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR LAMPIRAN... ii iii v vi viii x xi xiii I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tujuan dan Kegunaan... 3 II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tanaman Sorgum Varietas Sorgum Pascapanen Sorgum Konsep Pengeringan Laju Pengeringan Parameter Pengeringan Warna Persepsi dan Peranan Warna Warna Bahan Pangan viii

9 2.7.3 Pengukuran Warna Model CIELAB Tray Dryer Pengeringan Lapisan Tipis III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Alat dan Bahan Parameter Perlakuan dan Pengamatan Prosedur Penelitian IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Kondisi Suhu dan Kelembaban Relatif (RH) Udara Pengering Kadar Air Selama Pengeringan Laju Penguapan Air Model Pengeringan Moisture Ratio (Rasio Kelembaban) Analisa Model Pengeringan Kesesuaian Model Pengeringan Perubahan Warna Biji Selama Pengeringan Nilai L* Nilai a* Nilai b* Perubahan Nilai C* (ΔC*) Perubahan Nilai ΔE* ix

10 4.5.6 Perubahan Nilai ΔH* V. KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN x

11 DAFTAR TABEL Nomor Teks Halaman Tabel 1. Suhu Aman Maksimum ( o C) Biji-Bijian Selama Pengeringan Berdasarkan Jenis Penggunaan Akhir Bahan. 17 Tabel 2. Model Matematika Pengeringan Lapisan Tipis 36 Tabel 3. Bentuk Linear Model Pengeringan Lapisan Tipis 55 Tabel 4. Nilai Konstanta dan R 2 Masing-Masing Model Pengeringan 56 Tabel 5. Nilai R 2, χ 2 dan RMSE 56 Tabel 6. Perubahan Warna Biji Sorgum 66 xi

12 DAFTAR GAMBAR Nomor Teks Halaman Gambar 1. CIE Color Space 26 Gambar 2. Sistem Pengukuran 45/0 27 Gambar 3. Pengambilan Titik Pada Gambar 46 Gambar 4. Pengidentifikasian Nilai L*, a* dan b* 46 Gambar 5. Input Nilai L*, a* dan b* Pada Color Picker 47 Gambar 6. Pengidentifikasian Warna Pada Color Libraries 47 Gambar 7. Bagan Alir Prosedur Penelitian 48 Gambar 8. Gambar 9. Perubahan Suhu dan Kelembaban Relatif Selama Proses Pengeringan Pada Suhu 40 o C 49 Perubahan Suhu dan Kelembaban Relatif Selama Proses Pengeringan Pada Suhu 50 o C 49 Gambar 10. Perubahan Suhu dan Kelembaban Relatif Selama Proses Pengeringan Pada Suhu 60 o C 50 Gambar 11. Grafik Kadar Air Basis Kering Selama Proses Pengeringan Untuk Tiga Level Suhu Pengeringan 51 Gambar 12. Grafik Laju Penguapan air Selama Proses Pengeringan Untuk Tiga Level Suhu Pengeringan 52 Gambar 13. Grafik MR (Moisture Ratio) Biji Sorgum Selama Proses Pengeringan Untuk Tiga Level Suhu Pengeringan 54 Gambar 14. Grafik Nilai MR (Moisture Ratio) Model Page dengan MR Observasi Pada Suhu 40 o C 58 Gambar 15. Grafik Nilai MR (Moisture Ratio) Model Page dengan MR Observasi Pada Suhu 50 o C 58 Gambar 16. Grafik Nilai MR (Moisture Ratio) Model Page dengan MR Observasi Pada Suhu 60 o C 58 Gambar 17. Grafik Nilai L* Pada Tiga Level Suhu Pengeringan 60 xii

13 Gambar 18. Grafik Nilai a* Pada Tiga Level Suhu Pengeringan 61 Gambar 19. Grafik Nilai b* Pada Tiga Level Suhu Pengeringan 62 Gambar 20. Grafik Nilai C* Pada Tiga Level Suhu Pengeringan 63 Gambar 21. Perubahan Nilai ΔE* Pada Tiga Level Suhu Pengeringan 64 Gambar 22. Perubahan Nilai ΔH* Pada Tiga Level Suhu Pengeringan 65 xiii

14 DAFTAR LAMPIRAN Nomor Teks Halaman 1. Hasil Pengamatan Selama Proses Pengeringan Pada Suhu 40 o C Hasil Pengamatan Selama Proses Pengeringan Pada Suhu 50 o C Hasil Pengamatan Selama Proses Pengeringan Pada Suhu 60 o C RH Udara Pengering, Kadar Air, Laju Pengeringan dan Moisture Ratio Biji Sorgum Selama Proses Pengeringan Pada Suhu 40 o C RH Udara Pengering, Kadar Air, Laju Pengeringan dan Moisture Ratio Biji Sorgum Selama Proses Pengeringan Pada Suhu 50 o C RH Udara Pengering, Kadar Air, Laju Pengeringan dan Moisture Ratio Biji Sorgum Selama Proses Pengeringan Pada Suhu 60 o C Gambar Grafik Persamaan Linear Pada Suhu 40 o C Gambar Grafik Persamaan Linear Pada Suhu 50 o C Gambar Grafik Persamaan Linear Pada Suhu 60 o C Hasil Regresi Linear Pada Suhu 40 o C Hasil Regresi Linear Pada Suhu 50 o C Hasil Regresi Linear Pada Suhu 60 o C Gambar hubungan MR observasi dan MR Model Nilai Perubahan Warna Pada Suhu 40 o C Nilai Perubahan Warna Pada Suhu 50 o C Nilai Perubahan Warna Pada Suhu 60 o C Perubahan Warna Pada Sampel Pada Suhu 40 o C Perubahan Warna Pada Sampel Pada Suhu 50 o C Perubahan Warna Pada Sampel Pada Suhu 60 o C Pembacaan Warna Pada Tiga Level Suhu Pengeringan 107 xiv

15 21. Foto Alur Biji Sorgum Selama Penelitian Dokumentasi Penelitian 109 xv