BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Cabai merah besar (Capsicum Annum L.) merupakan komoditas yang banyak mendapat perhatian karena memiliki nilai ekonomis yang cukup tinggi. Buahnya dapat digolongkan sebagai sayuran maupun bumbu, tergantung bagaimana digunakan. Sebagai bumbu, buah cabai yang pedas sangat populer di Indonesia sebagai penguat rasa makanan, sebelum dijadikan bumbu pada bahan pangan cabai biasanya diolah menjadi cabai kering yang kemudian dijadikan bubuk cabai. Kebutuhan akan cabai terus meningkat setiap tahun dengan bertambahnya jumlah penduduk dan berkembangnya industri yang membutuhkan bahan baku cabai. Cabai merah memiliki sifat mudah rusak. Sifat mudah rusak ini dipengaruhi oleh kadar air dalam cabai yang sangat tinggi sekitar 80% dari kandungan cabai merah itu sendiri. Kandungan air yang sangat tinggi ini dapat menjadi penyebab kerusakan cabai pada saat musim panen raya. Hal ini dikarenakan hasil panen yang melimpah sedangkan proses pengeringan tidak dapat berlangsung secara serentak, sehingga menyebabkan kadar air dalam cabai masih dalam keadaan besar dan memicu terjadinya pembusukan. Ketersediaan cabai segar pun menjadi terbatas apalagi pada saat musim penghujan. Hal ini menyulitkan para petani untuk menyediakan permintaan konsumen cabai, karena itu diperlukan metode pengawetan cabai salah satunya adalah dengan metode pengeringan yang menghasilkan cabai kering. Beberapa upaya penyelamatan hasil pertanian adalah dengan melakukan pengeringan. Prinsip pengeringan cabai merah adalah menguapkan air karena adanya perbedaan kandungan uap air diantara udara dan bahan yang dikeringkan. Udara panas mempunyai kandungan uap air yang lebih kecil sehingga dapat mengurangi uap air dari bahan yang dikeringkan. Salah satu faktor yang dapat mempercepat proses pengeringan adalah udara yang mengalir. Dengan adanya

2 aliran udara maka udara yang sudah jenuh dapat diganti oleh udara kering sehingga proses pengeringan dapat berjalan secara terus menerus. Keuntungan dari pengeringan adalah bahan pangan dapat menjadi lebih awet, volume bahan menjadi lebih kecil dan ringan serta mempermudah dan menghemat ruang pengangkutan dan penyimpanan, sehingga pada akhirnya dapat memperkecil biaya produksi, terutama apabila dilakukan dalam jumlah besar Pengeringan hasil pertanian khususnya cabai merah dapat dilakukan dengan metode pengeringan secara alami yaitu penjemuran. Penjemuran adalah menjemur secara langsung di luar ruangan dengan menggunakan panas sinar matahari dan tambahan bantuan angin. Apalagi jika melihat dari letak geografis Indonesia maka pengeringan secara konvensional ini sangat cocok. Tetapi seiring dengan kemajuan zaman, pengeringan hasil pertanian tidak hanya dilakukan dengan cara konvensional tersebut melainkan dengan membuat mesin yang mampu menghasilkan panas sebagai pengganti panas dari sinar matahari. Pemakaian mesin ini mempunyai keuntungan, yaitu tidak bergantung pada kondisi cuaca. Salah satu teknologi yang dapat digunakan sebagai pengering adalah mesin pengering sistem pompa kalor. Dimana mesin pengering sistem pompa kalor merupakan mesin yang memindahkan panas dari satu lokasi (sumber) ke lokasi lainnya menggunakan kerja mekanis. Sebagian besar teknologi pompa kalor memindahkan panas dari sumber panas yang bertemperatur rendah ke lokasi bertemperatur lebih tinggi. Contoh yang paling umum adalah lemari es, freezer, pendingin ruangan, dan sebagainya. Proses pengeringan mekanis dengan sistem pompa kalor yang tidak sesuai dengan karakteristik dari cabai yang dikeringkan mengakibatkan terjadinya kerusakan cabai, sehingga dapat mengurangi mutu dari cabai yang dihasilkan. Oleh karena itu diperlukan model pengeringan sebagai dasar dalam perancangan sebuah alat pengering. Pada penelitian sebelumnya telah digunakan sistem pompa kalor dengan sistem aliran terbuka, dimana udara panas dari ruang pengering terbuang percuma. Sehingga efisiensi pompa kalor rendah.

3 Untuk menanggulangi hal tersebut, maka digunakan metode dengan penambahan alat penukar kalor. Dimana alat penukar kalor berfungsi memanfaatkan udara panas buangan dari ruang pengering untuk menaikkan temperatur udara yang berasal dari evaporator yang selanjutnya dialirkan ke kondensor. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas terlihat bahwa pemanfaatan alat pengering sistem pompa kalor perlu terus dikembangkan, hal ini disebabkan bahwa alat pengering sistem pompa kalor dapat digunakan setiap saat dan cepat. Dalam pengujian ini terlebih dahulu dilakukan pembuatan model fisik alat pengering bahan pertaniandengan memanfaatkan gas buang kondensor sebagai sumber energi. Proses pengambilan panas dari kondensor tidak akan mengganggu fungsi utama siklus kompresi uap. Pada temperatur berapa sebaiknya kondensor dioperasikan untuk menjaga laju pengeringan yang optimum,kemudian karakteristik pengeringan dengan menggunakan sumber energi panas buangan ini juga harus diteliti. 1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian skripsi ini adalah : 1. Untuk mengetahui prinsip kerja dan karakteristik alat pengering bahan pertanian sistem pompa kalor 2. Untuk memperoleh kurva pengurangan kadar air (MR = moisture ratio) suatu produk terhadap waktu dengan alat pengering bahan pertanian sistem pompa kalor 3. Untuk mengetahui perubahan kandungan vitamin yang terdapat pada cabai merah sebelum dan sesudah pengeringan 1.4 Batasan Masalah Batasan masalah dalam penuliasan ini adalah : 1. Alat pengering bahan pertanian yang diuji menggunakan sistem pompa kalor AC dengan daya 1 PK.

4 2. Parameter yang diamati dari pengujian adalah temperatur, waktu dan berat bahan yang dikeringkan. 3. Produk hasil pertanianyang dipakai adalah cabai merah keriting(capsicum Annum) dilakukan dengan 2 metode, cabai merah utuh dan cabai merah belah. 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini adalah: 1. Sebagai pengembangan dalam bidang penghematan energi dari teknologi refrigerasi dan pengkondisian udara. untuk pengeringan hasil pertanian. 2. Untuk meningkatkan efisiensi penggunaan energi dan juga pengurangan efek Rumah Kaca. 3. Untuk menjaga kualitas mutu dan harga jual produk yang dihasilkan. 1.6 Sistematika Penulisan Agar penyusunan skripsi ini dapat tersusun secara sistematis dan mempermudah pembaca memahami tulisan ini, maka skripsi ini dibagi dalam beberapa bagian yaitu: BAB I PENDAHULUAN Berisi tentang latar belakang yang menentukan pengambilan penelitian dan dilanjutkan dengan tujuan penelitian, batasan penelitian, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan skripsi ini. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pada bab ini menjelaskan tentang ulasan teori-teori yang berhubungan dengan penelitian skripsi ini baik dari teori dasar maupun teori penunjang lainnya. Dasar teori didapatkan dari berbagai sumber, diantaranya berasal dari: buku-buku pedoman, jurnal, paper, tugas akhir, e-book, dan e-news.

5 BAB III METODOLOGI PENELITIAN Pada bab ini akan dibahas mengenai metode yang akan digunakan untuk menyelesaikan penulisan skripsi. Pada bab ini juga akan dibahas mengenai langkah-langkah penelitian, pengolahan, dan analisa data yang akan digunakan untuk menyelesaikan permasalahan dari topik yang diangkat. BAB IV HASIL DAN DISKUSI Pada bab ini membahas tentang data yang didapat dari pengujian alat dan perhitungan hasilnya. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi tentang kesimpulan dari semua penelitian yang dilakukan untuk skripsi ini dan saran yang mendukung kedepannya. DAFTAR PUSTAKA Berisi seluruh referensi yang digunakan dalam penelitian untuk pembuatan tugas akhir ini. Lampiran Lampiran berisikan data dari hasil penelitian yang didapatkan, gambar selama proses pengerjaan alat dan tabel-tabel termodinamika dari refrigerant.