dasar proses pengolahan hasil pertanian · dasar proses pengolahan hasil pertanian smk/mak kelas x...

DASAR PROSES PENGOLAHAN HASIL

PERTANIAN(C2) KELAS X

Penulis :Susi Mindarti, SP, MP

PT. KUANTUM BUKU SEJAHTERA

DASAR PROSES PENGOLAHAN HASIL PERTANIANSMK/MAK Kelas X

Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2002 Tentang Hak Cipta Pasal 72 Ketentuan Pidana Sanksi Pelanggaran.1. Barang siapa dengan sengaja dan tanpa hak melakukan

perbuatan sebagaimana dimaksud dalam Pasal 2 ayat (1) atau Pasal 49 ayat (1) dan ayat (2) dipidana dengan pidana masing-masing paling singkat 1 (satu) bulan dan/atau denda paling sedikit Rp1.000.000,00 (satu juta rupiah), atau pidana penjara paling lama 7 (tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp5.000.000.000,00 (lima miliar rupiah).

2. Barang siapa dengan sengaja menyiarkan; memamerkan, mengedarkan, atau menjual kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran Hak Cipta atau Hak Terkait sebagaimana dimaksud pada ayat (1) dipidana dengan pidana penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah).

© Hak cipta dilindungi oleh undang-undang. Dilarang menyebarluaskan dalam bentuk apapun

tanpa izin tertulis

Tata letak buku ini menggunakan program Adobe InDesign CS3, Adobe IIustrator CS3, dan Adobe Photoshop CS3. Font isi menggunakan Myriad Pro (10 pt)B5 (17,6 × 25) cmviii + 215 halaman

Penulis : Susi Mindarti, SP. MPEditor : Tim Quantum BookPerancang sampul : Tim Quantum BookPerancang letak isi : Tim Quantum BookPenata letak : Tim Quantum BookIlustrator : Tim Quantum BookTahun terbit : 2019ISBN : 978-623-90421-2-7

iii

Kata Pengantar

Kata Pengantar

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah memberikan anugerah-Nya, sehingga penulis mampu menyelesaikan penulisan buku pembelajaran untuk SMK/MAK Ini.

Buku ini ditulis sebagai salah satu sumber belajar siswa SMK/MAK kelas X untuk mempelajari dan memperdalam materi Dasar Proses Pengolahan Hasil Pertanian. Selain itu, buku ini ditulis secara umum dalam rangka ikut serta mencerdaskan bangsa Indonesia di era perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini.

Setiap bab dalam buku ini dilengkapi dengan Kompetensi Inti, Kompetensi Dasar, Kata Kunci, Tujuan Pembelajaran, Peta Konsep, Aktivitas Siswa, Tugas Siswa, Info, Rangkuman, Uji Kompetensi, dan Tugas Proyek. Pembahasan materi disajikan dengan bahasa yang lugas dan mudah kita pahami, dari pembahasan secara umum ke pembahasan secara khusus.

Dengan demikian, buku ini diharapkan dapat menjadi teman sekaligus menjadi bacaan yang menyenangkan bagi Anda untuk mempelajari lebih dalam tentang Dasar Proses Pengolahan Hasil Pertanian dan menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari untuk diri sendiri dan lingkungan.

Akhirnya, semoga buku pelajaran Dasar Proses Pengolahan Hasil Pertanian SMK/MAK Kelas X ini bermanfaat bagi siswa dan seluruh pembaca dalam memperoleh pengetahuan.

Selamat belajar, semoga sukses.

Penulis

Dasar Proses Pengolahan Hasil Pertanian Kelas X untuk SMA/MAKiv

Daftar Isi

BAB I Teknik Konversi Bahan .............................................................................. 1A. Definisi dan Tujuan Teknik Konversi Bahan ..................................................... 3B. Metode Teknik Konversi Bahan ........................................................................... 3C. Faktor yang Mempengaruhi Teknik Konversi Bahan ................................... 6D. Macam-Macam Alat Proses Teknik Konversi Bahan ..................................... 8E. Proses Konversi Bahan ............................................................................................ 11

BAB II Teknik Pengendalian Bahan Hasil Pertanian .......................................... 17A. Definisi dan Tujuan Teknik Pengendalian Kandungan Air Bahan Hasil

Pertanian ..................................................................................................................... 19B. Faktor yang Memengaruhi Teknik Pengendalian Kandungan Air Bahan Hasil Pertanian ............................................................................................. 21C. Macam-Macam Alat Proses Teknik Pengendalian Kandungan Air Bahan Hasil Pertanian ............................................................................................. 22

BAB III Penggunaan Suhu .................................................................................... 35A. Definisi dan Tujuan Penggunaan Suhu ............................................................ 37B. Macam-Macam Metode Penggunaan Suhu ................................................... 37C. Faktor-Faktor yang Memengaruhi Penggunaan Suhu ............................... 42D. Kerusakan Akibat Penggunaan Suhu Rendah dan Suhu Tinggi ............. 43E. Teknik Penggunaan Suhu Rendah dan Suhu Tinggi ................................... 45

BAB IV Teknik Kimia .............................................................................................. 53A. Definisi dan Tujuan Teknik Kimiawi.................................................................... 55B. Proses-Proses dalam Teknik Kimiawi ................................................................. 55C. Penerapan Teknik Kimiawi dalam Pengolahan............................................. 62

BAB V Media Penghantar Panas ......................................................................... 69A. Definisi dan Tujuan Penggunaan Media Penghantar Panas ..................... 71B. Teknik Penggunaan Media Penghantar Panas .............................................. 71C. Faktor yang Memengaruhi Penggunaan Media Penghantar Panas ...... 76D. Kerusakan Akibat Penggunaan Media Penghantar Panas ........................ 78E. Macam Alat pada Penggunaan Media Penghantar Panas ........................ 79F. Proses Penggunaan Media Penghantar Panas Dalam Pengolahan ....... 80

BAB VI Penggunaan BTM (Bahan Tambahan Makanan) .................................... 87A. Definisi dan Tujuan Penggunaan BTM .............................................................. 89B. Jenis-Jenis BTM dan Fungsi Masing-Masing BTM ......................................... 89C. Keuntungan dan Kerugian Penggunaan BTM ............................................... 95D. Penghitungan Dosis Penggunaan BTM ........................................................... 96E. Penggunaan BTM ..................................................................................................... 96F. Peraturan tentang Penggunaan BTM ............................................................... 98

v

BAB VII Pengawetan .............................................................................................. 107A. Definisi dan Tujuan Pengawetan ........................................................................ 109B. Prinsip dan Mekanisme Dasar Pengawetan ................................................... 109C. Teknik Dasar Pengawetan ..................................................................................... 111D. Faktor yang Memengaruhi Pengawetan ......................................................... 112E. Kerusakan Akibat Proses Pengawetan ............................................................. 114

BAB VIII Pengoperasian Peralatan Pengolahan ................................................... 121A. Fungsi dan Prinsip Kerja Pengoperasian Peralatan ...................................... 123B. Macam-macam Peralatan Pengolahan ............................................................ 123C. Pengoperasian Peralatan Pengolahan .............................................................. 127D. Gangguan Pengoperasian Peralatan Pengolahan ....................................... 128E. Perawatan Pengoperasian Peralatan Pengolahan ....................................... 129

BAB IX Pengemasan .............................................................................................. 137A. Prinsip Pengemasan ................................................................................................ 139B. Syarat dan Fungsi Pengemasan .......................................................................... 139C. Jenis dan Sifat Bahan Pengemas ........................................................................ 141D. Teknik Pengemasan ................................................................................................. 145E. Kriteria Pengemasan yang Baik ........................................................................... 148F. Prinsip Pelabelan ...................................................................................................... 149G. Syarat dan Fungsi Pelabelan ................................................................................ 149

BAB X Sanitasi Industri ........................................................................................ 157A. Definisi dan Prinsip Sanitasi Industri ................................................................. 159B. Sanitasi Ruang Produksi/Pengolahan Makanan ........................................... 159C. Sanitasi Sarana dan Peralatan .............................................................................. 161D. Bahan Pesanitasi ....................................................................................................... 162E. Proses Sanitasi ........................................................................................................... 163

BAB XI Penerapan Cara Produksi Pangan Yang Baik (GMP) .............................. 171A. Definisi dan Prinsip GMP ....................................................................................... 173B. Identifikasi Persyaratan GMP................................................................................ 173C. Higiene Karyawan .................................................................................................... 179D. Dokumentasi Penerapan GMP ............................................................................ 180

BAB XI Penerapan Cara Produksi Pangan Yang Baik (GMP) .............................. 193A. Pengertian dan prinsip HACCP (Hazard Analysis Critical Control Points) 195B. Penerapan HACCP dalam Pengolahan ............................................................. 196C. Penentuan Titik Kendali Kritis (TKK/CCP) ......................................................... 199D. Sistem Pemantauan ................................................................................................. 200E. Penetapan Prosedur Verifikasi ............................................................................. 201F. Penetapan Dokumentasi dan Pencatatan ....................................................... 202

Dasar Proses Pengolahan Hasil Pertanian Kelas X untuk SMA/MAKvi

Daftar Gambar

Daftar Gambar

BAB I Teknik Konversi BahanGambar 1.1 Contoh hasil penggilingan bahan berupa kopi bubuk. .................... 3Gambar 1.2 Alat soxhlet ........................................................................................................ 4Gambar 1.3 Proses destilasi fraksinasi. ............................................................................ 5Gambar 1.4 Menggunakan emulsifier (pori-pori lebih kecil). ................................. 6Gambar 1.5 Tidak menggunakan emulsifier (pori-pori lebih besar dan lebar) ................................................................................................................... 6Gambar 1.4 Alat slicer pada daging. ................................................................................. 8Gambar 1.5 Alat ball mill. ..................................................................................................... 9Gambar 1.6 Alat hammer mill. ............................................................................................ 9Gambar 1.7 Alat roller mill. .................................................................................................. 9Gambar 1.8 Alat colloid mill (mesin pembuat pasta). ................................................ 10Gambar 1.9 Alat double cone mixer. ................................................................................ 10Gambar 1.10 Alat planetary mixer. ...................................................................................... 11

BAB II Teknik Pengendalian Bahan Hasil PertanianGambar 2.1 Pengeringan tipe batch. ............................................................................... 19Gambar 2.2 Pengeringan alami. ........................................................................................ 20Gambar 2.3 Cabinet drying ................................................................................................. 23Gambar 2.4 Rotary drying .................................................................................................... 24Gambar 2.5 Spray drying ...................................................................................................... 24Gambar 2.6 Mekanisme spray drying .............................................................................. 25Gambar 2.7 Spray drying nozzles ...................................................................................... 25Gambar 2.8 Freeze drying ................................................................................................... 26Gambar 2.9 Diagram fase air pada freeze drying ........................................................ 26Gambar 2.10 Vacuum frying .................................................................................................. 27Gambar 2.11 Komponen vacuum frying ........................................................................... 28Gambar 2.12 Solar drum dryer ............................................................................................. 28Gambar 2.13 Evaporator ......................................................................................................... 29

BAB III Penggunaan SuhuGambar 3.1 Penggunaan suhu rendah dengan pendinginan (refrigerasi) ........ 38Gambar 3.2 Contoh proses pembekuan sayuran. ....................................................... 39Gambar 3.3 Perbandingan susu segar dan susu UHT. ............................................... 41Gambar 3.4 Kerusakan akibat suhu rendah pada jeruk. ........................................... 44Gambar 3.5 Kerusakan tomat setelah disimpan di freezer. .................................... 44

BAB IV Teknik KimiawiGambar 4.1 Penggilingan tebu pada pabrik gula. ...................................................... 56Gambar 4.2 Hasil netralisasi. ............................................................................................... 59Gambar 4.3 Minyak kelapa sawit. ...................................................................................... 63

BAB V Media Penghantar PanasGambar 5.1 Surface frying ................................................................................................... 72Gambar 5.2 Deep frying........................................................................................................ 72Gambar 5.3 Vacuum frying .................................................................................................. 73

vii

Gambar 5.4 Pemanggangan roti. ...................................................................................... 75Gambar 5.5 Peralatan sinar X untuk pangan. ................................................................ 80

BAB VI Penggunaan BTM (Bahan Tambahan Makanan)Gambar 6.1 Asam askorbat .................................................................................................. 91Gambar 6.2 Xanthan Gum ................................................................................................... 92

BAB VII PengawetanGambar 7.1 Manisan buah ................................................................................................... 109

BAB VIII Pengoperasian Peralatan PengolahanGambar 8.1 Spiral (Hook) ...................................................................................................... 124Gambar 8.2 Beater (kipas) ..................................................................................................... 124Gambar 8.4 Planetary Mixer ................................................................................................ 124Gambar 8.3 Whiper (bola) ..................................................................................................... 124Gambar 8.5 Oven Deck dengan 2 deck ............................................................................ 125Gambar 8.6 Penggiling daging .......................................................................................... 125Gambar 8.8 Mesin Pencetak Bakso ................................................................................... 126Gambar 8.7 Mesin pencampur adonan .......................................................................... 126

BAB IX PengemasanGambar 9.1 Kemasan paper kraft ...................................................................................... 139Gambar 9.3 Kertas Daluang ................................................................................................. 140Gambar 9.2 Kemasan kertas lilin ....................................................................................... 140Gambar 9.4 Kemasan berbahan kayu (kemasan sekunder) .................................... 141

BAB X Sanitasi IndustriGambar 10.1 Sirkulasi udara pada pabrik ........................................................................... 158Gambar 10.2 Layout industri ................................................................................................... 159Gambar 10.3 Sanitasi Kimia ................................................................................................... 160

BAB XI Penerapan Cara Produksi Pangan Yang Baik (GMP)Gambar 11.1 Lokasi pabrik ..................................................................................................... 172Gambar 11.2 Bangunan pabrik ............................................................................................. 172

BAB XII Analisis Titik Kritis Dalam Pengolahan (HACCP)Gambar 12.1 Contoh sertifikat HACCP ............................................................................... 193Gambar 12.2 Pohon keputusan untuk identifikasi CCP ................................................. 198

Dasar Proses Pengolahan Hasil Pertanian Kelas X untuk SMA/MAKviii

Daftar Tabel

Tabel 1. Perbedaan Antara Pengeringan Biasa dengan Pengeringan Beku ................. 26

Teknik Konversi Bahan 1

1BAB

3.1. Memahami teknik konversi bahan4.1. Menunjukkan teknik konversi bahan

Kompetensi Dasar

Sumber: https://materikimia.com/wp-content/uploads/2018/03/Emulsi-Mayonaise.jpg

Teknik Konversi Bahan

Dasar Proses Pengolahan Hasil Pertanian Kelas X untuk SMK/MAK2

Peta Konsep

Setelah mempelajari bab ini, siswa diharapkan mampu:1. menjelaskan definisi dan tujuan teknik konversi bahan,2. menjelaskan macam-macam metode teknik konversi bahan,3. menjelaskan faktor yang mempengaruhi teknik konversi bahan,4. mengidentifikasi macam-macam alat proses teknik konversi bahan, dan5. menjelaskan teknik konversi bahan.

Tujuan Pembelajaran

Teknik konversi bahan merupakan kompetensi dasar yang akan membahas tentang beberapa topik. Materi yang dibahas mulai dari definisi, tujuan, macam metode, faktor yang mempengaruhi serta macam peralatan pada proses teknik konversi bahan. Materi dilengkapi dengan soal pilihan ganda, soal isian, soal uraian, serta lembar kerja, sehingga siswa diharapkan lebih aktif dalam mempelajari materi yang telah disajikan dalam buku ini.

Definisi dan Tujuan Teknik Konversi Bahan

Metode Teknik Konversi Bahan

Faktor yang Mempengaruhi Teknik

Konversi Bahan

Macam-Macam Alat Proses Teknik Konversi

Bahan

Proses Konversi Bahan

Teknik Konversi Bahan


A. Definisi dan Tujuan Teknik Konversi Bahan

Teknik konversi bahan merupakan beberapa dasar proses pengolahan pangan. Hal tersebut meliputi proses pengecilan ukuran, proses pencampuran, proses ekstraksi serta proses emulsifikasi. Teknik konversi bahan secara umum bertujuan untuk mempermudah proses pengolahan bahan pangan dengan berbagai teknik. Secara khusus tujuan dari teknik konversi bahan tergantung pada tiap-tiap proses yang dilakukan baik proses pengecilan ukuran, pencampuran, ekstraksi, dan emulsifikasi.

B. Metode Teknik Konversi Bahan

Berikut metode teknik konversi bahan:

1. Pengecilan Ukuran Pengecilan ukuran merupakan proses yang diterapkan pada bahan padat untuk memperkecil atau mengurangi ukuran bahan dengan cara pemotongan, perajangan, penggilingan, penekanan dan sebagainya. Tujuan dari pengecilan ukuran dalam proses pengolahan yaitu sebagai berikut:a. Meningkatkan luas permukaan bahan sehingga mampu meningkatkan kecepatan

pengeringan, pemanasan serta pendinginan.b. Apabila dikombinasikan dengan penyaringan atau pengayakan maka akan

mempermudah proses seperti pembuatan gula halus, tepung-tepungan, rempah-rempah bubuk dan kopi bubuk.

c. Ukuran partikel yang hampir sama akan menghasilkan campuran yang lebih baik, contoh pada pembuatan roti dan kue.

Metode pengecilan ukuran dapat dikelompokkan berdasarkan ukuran partikel yang dihasilkan sebagai berikut:a. Chopping (merajang), cutting (memotong),

slicing (mengiris), serta dicing (memotong bentuk dadu) merupakan aktivitas memotong dengan tujuan, cara, bahan, ukuran serta hasil yang berbeda meliputi sebagai berikut:1) Ukuran besar sampai sedang pada

potongan daging, keju, irisan buah-buahan untuk pengalengan.

2) Ukuran sedang sampai kecil pada potongan sayuran seperti wortel, buncis, lobak, dan sebagainya.

Gambar 1. 1. Contoh hasil penggilingan bahan berupa kopi bubuk.Sumber: http://static.republika.co.id

Materi Pembelajaran


3) Ukuran kecil sampai granular pada daging cincang, abon ikan, parutan kelapa, irisan bawang dan sebagainya.

b. Penggilingan bahan menjadi tepung maupun pasta untuk meningkatkan kehalusan seperti pada gula halus, merica bubuk, kopi bubuk, tepung-tepungan, pasta tomat dan sebagainya.

2. Pencampuran (Mixing) Pencampuran merupakan proses penyebaran partikel yang satu dengan partikel lainnya untuk mendapatkan penyebaran yang merata antar partikel. Dengan demikian, dapat bergabung menjadi homogen/seragam dan penyebarannya sempurna. Prinsip pencampuran terdapat pada peningkatan pengacakan serta distribusi beberapa komponen maupun partikel yang mempunyai sifat yang berbeda.

3. Ekstraksi Ekstraksi merupakan proses pemisahan campuran dari suatu bahan untuk memperoleh bahan yang diinginkan. Pendapat lain menyebutkan bahwa ekstraksi merupakan proses pemisahan suatu zat berdasarkan pada perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda antara air dan pelarut organik. Produk hasil ekstraksi dapat dijumpai seperti pada industri kopi, teh, gula, dan minyak kelapa. Macam-macam ekstraksi ada dua yaitu ekstraksi solven (cair) dan leaching. Beberapa macam metode ekstraksi yaitu sebagai berikut:a. Maserasi merupakan proses penyarian yang

sederhana dengan cara merendam sampel dalam pelarut yang sesuai selama 3–5 hari.

b. Sokletasi merupakan metode penyarian secara berulang-ulang pada senyawa bahan dari alam dimana pelarut dan sampel ditempatkan secara terpisah dengan menggunakan alat soxhlet.

c. Perkolasi merupakan teknik penyarian dengan pelarut organik yang sesuai dan dilakukan secara lambat dengan menggunakan alat perkolator.

d. Digestasi merupakan proses penyarian yang sama seperti maserasi dengan menggunakan pemanasan dengan suhu antara 30–40 oC seperti pada produk simplisia.

e. Infusa merupakan sediaan cair yang dibuat dengan mengambil sari dari simplisia nabati dengan air pada suhu 90 oC selama 15 menit.

f. Dekokta merupakan proses penyarian dengan metode yang hampir sama dengan infusa, yang membedakan adalah lama waktu pemanasan. Pada proses dekokta membutuhkan waktu yang lebih lama yaitu selama 30 menit dengan menghitung mulai suhu mencapai 90 oC. Metode ini jarang dilakukan karena proses penyarian kurang sempurna.

g. Fraksinasi merupakan teknik pemisahan kandungan kimia ekstrak berdasarkan kepolaran senyawa. Hal tersebut dengan menggunakan dua pelarut yang tidak tercampur dan memiliki tingkat kepolaran yang berbeda.

Gambar 1.2. Alat soxhletSumber : http://www.ld-didactic.de


Gambar 1.3 Proses destilasi fraksinasi.Sumber: http://3.bp.blogspot.com

Metode ekstraksi padat-cair dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut:a. Metode pemisahan dan penyaringanb. Metode penyaringan dan penguapanc. Metode penggilingan dan pengepresand. Metode pengepresan

4. Emulsifikasi/Emulsi Emulsi merupakan campuran dari dua jenis bahan yang tidak saling campur dimana terdapat bahan yang terdispersi (tersebar secara acak) ke dalam bahan yang lain sebagai bahan pendispersi. Jenis-jenis emulsi antara lain sebagai berikut:a. Emulsi gas (aerosol cair).b. Emulsi cair.c. Emulsi padat.Terdapat beberapa tipe emulsi untuk bahan minyak dan air yaitu sebagai berikut:a. Emulsi minyak ke dalam air, di mana minyak disebarkan ke dalam air atau O/W (Oil/

Water). Contoh pada produk es krim.b. Emulsi air ke dalam minyak, di mana air didistribusikan merata ke dalam minyak

atau W/O (Water/Oil). Contoh pada produk butter dan margarin.c. Emulsi air ke dalam minyak dan ke dalam air lagi atau sebaliknya yang disebut

tipe W/O/W (Water/Oil/Water) atau sebaliknya yaitu tipe O/W/O (Oil/Water/Oil). Contoh pada bubuk cokelat sulit dalam air maka dengan perlakuan khusus cokelat cair (bubuk coklat dalam minyak cokelat) dilarutkan ke dalam air sehingga terjadi proses emulsi.

Emulsifier merupakan zat untuk membantu menjaga kestabilan emulsi minyak dan air. Umumnya emulsifier merupakan senyawa organik yang memiliki dua gugus


yaitu gugus polar dan gugus nonpolar. Pada gugus nonpolar, emulsifier akan mengikat minyak (partikel minyak dikelilingi). Adapun air akan terikat kuat oleh gugus polar pengemulsi tersebut. Secara umum emulsifier dibedakan menjadi dua yaitu sebagai berikut:a. Emulsifier alami berupa telur (kuning telur dan putih telur), gelatin, kedelai, tepung

kanji, dan susu bubuk.b. Emulsifier buatan berupa gliseril monostearat, ester dari asam lemak sorbitan

(SPANS) yang dapat membentuk emulsi air dalam minyak dan ester. Hal tersebut dari polioksietilena sorbitan dengan asam lemak (TWEEN) dapat membentuk emulsi minyak dalam air.

Keuntungan menggunakan emulsifier adalah sebagai berikut:a. Lebih ekonomis, bahan telur bisa dikurangi.b. Adonan tetap stabil meski lama belum bisa dimasukkan ke dalam oven.c. Pengocokan bisa dilakukan dalam waktu singkat namun cepat mengembang.d. Membuat cake lebih halus dan lembut. Kerugiannya adalah apabila penggunaan emulsifier terlalu banyak akan menyebabkan kue menjadi kurang enak rasanya.

Gambar 1.4 Menggunakan emulsifier (pori-pori lebih kecil).Sumber: http://fudandstuff.weebly.com

Gambar 1.5 Tidak menggunakan emulsifier (pori-pori lebih besar dan lebar).Sumber: http://fudandstuff.weebly.com

C. Faktor yang Mempengaruhi Teknik Konversi Bahan

Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap proses pengecilan ukuran pada bahan kering (proses penggilingan) antara lain sebagai berikut:1. Jenis bahan yang dihancurkan.2. Kecepatan masuknya bahan dalam mesin dengan sistem kontinu.3. Kadar air bahan.4. Daya yang tersedia.5. Tingkat kehalusan bahan yang diinginkan.


Beberapa hal yang berpengaruh terhadap proses pencampuran yaitu sebagai berikut:

1. Perbedaan Berat Jenis Apabila partikel memiliki berat jenis yang tinggi maka cenderung akan berada di dasar atau akan menuju ke bawah permukaan bahan. Adapun jika partikel mempunyai berat jenis yang rendah, maka cenderung akan berada di atas atau menuju ke atas permukaan bahan. Kecenderungan tersebut dapat diatasi dengan penggunaan emulsifier agar dapat tercampur dengan baik.

2. Viskositas Jika semakin tinggi viskositas bahan maka akan mengalami kesulitan dalam proses pencampuran. Hal itu karena akan semakin berat proses pencampuran, sehingga membutuhkan tenaga yang lebih besar. Sebaliknya jika semakin rendah viskositas bahan makan akan semakin mudah dalam proses pencampuran bahan.

3. Sifat Fisik Bahana. Jika bahan yang dicampur bersifat cair (basah), maka akan lebih mudah dalam

proses pencampuran. b. Jika bahan yang dicampur bersifat semipadat/semibasah (campuran padat dan

cair) seperti bahan pasta, maka proses pencampuran akan lebih sulit dan berat sehingga membutuhkan tenaga yang lebih besar.

c. Jika bahan yang dicampur bersifat padat (kering) seperti tepung-tepungan dan bahan kering lainnya, maka proses pencampuran agak lebih ringan jika dibandingkan dengan bahan semipadat.

4. Tidak Terdapat Sudut yang Mati Pada proses pencampuran yang dimaksud dengan tidak terdapat sudut yang mati adalah bahwa pada proses pencampuran harus mampu mencampur semua bahan dengan sempurna tanpa ada bahan yang tertinggal.

Beberapa faktor yang mempengaruhi proses ekstraksi antara lain sebagai berikut:

1. Jenis Alat Penyaringan Jika semakin halus ukuran lubang saringan, maka akan makin baik ekstrak yang dihasilkan.

2. Jenis Alat Penggilingan Jika semakin tajam pisau serta semakin cepat gilingan, maka akan makin halus bahan serta ekstrak yang dihasilkan.

3. Viskositas Cairan Jika terdapat perbedaan yang besar antara kerapatan bahan padat dan cairan, maka akan mempercepat proses penyaringan bahan.


D. Macam-Macam Alat Proses Teknik Konversi Bahan

Berikut macam-macamnya.

1. Alat Pengecilan Ukuran Bahan Terdapat beberapa kelompok alat pengecilan ukuran sebagai berikut:a. Alat pengecil ukuran untuk bahan kering, yaitu grinder (gilingan).b. Alat pengecil ukuran untuk bahan yang berserat tinggi, yaitu cutter (pemotong)

dan gratter (parutan/pemarut).c. Alat pengecil ukuran untuk bahan pembentuk cair, yaitu emulsifier dan

homogenizer. Beberapa contoh alat pengecilan ukuran berdasarkan jenis serta fungsi yang diterapkan dalam industri pengolahan pangan sebagai berikut:a. Pemotong (cutter) untuk mengupas kulit buah dan sayur serta kulit hewan yang

disembelih dan membuang sisik ikan dan membuat filet.

Gambar 1.4. Alat slicer pada daging.Sumber: http://g01.a.alicdn.com

Terdapat dua jenis pemotong dan pengupas yaitu sebagai berikut:1) Pengupas (peeler) Alat tersebut digunakan untuk mengupas kulit buah dan sayur seperti apel,

wortel, dan kentang.2) Pisau pemotong Alat tersebut digunakan untuk memotong, membelah, membuang sisik ikan,

mencincang, mengupas buah dan sayur. Terdapat beberapa pisau pemotong yang dibuat khusus untuk produk tertentu. Contoh: pisau kubis, pisau cincang, pisau pengiris (slicer) dan pisau pembersih sisik ikan.

b. Pemarut (gretter) Alat ini digunakan untuk pemarutan seperti pemarutan kelapa dan ketela pohon. Alat pengecilan ukuran untuk bahan kering antara lain sebagai berikut:1) Ball mills Alat ini berfungsi untuk menghaluskan bahan kering untuk menghasilkan

tepung yang halus.


Gambar 1.5 Alat ball mill.Sumber: http://2.bp.blogspot.com

2) Disc mills Alat ini berfungsi untuk membuat tepung baik gilingan halus maupun

gilingan kasar.3) Hammer mills Alat ini berfungsi untuk penggilingan bahan yang bekerja dengan prinsip

memukul dengan palu yang berputar pada sumbu dan saringan.

Gambar 1.6 Alat hammer mill.Sumber: http://1.bp.blogspot.com

4) Burr mills Alat ini berfungsi hampir sama dengan disc mills. Namun prinsip kerja

menggunakan dua buah piringan atau lebih yang berputar berlawanan arah.

5) Roller mills Alat ini berfungsi untuk menggiling gabah menjadi beras pecah kulit.

Gambar 1.7 Alat roller mill.Sumber: http://www.newconceptind.ca


Alat pengecilan ukuran untuk bahan cair (homogenizer).a. High speed mixer.b. Pressure homogenizer.c. Colloid mills.d. Ultrasonic homogenizer.e. Hydrosear homogenizer dan microfluidiser.

Gambar 1.8 Alat colloid mill (mesin pembuat pasta).Sumber: http://3.bp.blogspot.com

2. Alat Pencampuran bahan Terdapat beberapa alat pencampuran bahan kering antara lain sebagai berikut:a. Ribbon blender.b. Double cone mixer.c. Twin-shell blender.d. Drum miring.

Gambar 1.9 Alat double cone mixer.Sumber: https://tse4.mm.bing.net

Beberapa alat pencampuran bahan basah dan seminasah antara lain sebagai berikut:a. Tangki dengan pengaduk (agitator).b. Hand mixer.c. Homogenizer.d. Planetary mixer.


Gambar 1.10 Alat planetary mixer.Sumber: https://tse1.mm.bing.net

E. Proses Konversi Bahan

Berikut proses konversi bahan.

1. Pengecilan Ukuran Proses pengecilan ukuran akan memberikan efek pada makanan yaitu sebagai berikut:a. Karakteristik sensoris.b. Nilai gizi.c. Viskositas atau tekstur.

2. Pencampuran Proses pencampuran harus dilakukan dengan tahapan proses yang benar agar produk yang dihasilkan sesuai dengan kriteria produk yang dihasilkan. Beberapa cara mencampur bahan basah atau semi basah yang sering dilakukan di industri pangan antara lain pengadukan, pendispersian, pengemulsian, dan pengadonan.

3. Emulsifikasi Proses emulsi adalah dispersi bahan cair dengan cair, terdapat dispersi yang lain yaitu dispersi gas dalam cairan. Contohnya busa (cairan dalam gas/aerosol). Sifat emulsi pada emulsifier mempunyai gugus fungsional. Adapun terdapat bagian yang bersifat hydrophilic dan bagian yang lain bersifat liphophilic. Dengan demikian, terbentuk larutan koloid. Proses-proses dalam emulsi antara lain emulsifikasi dan dispersi, foaming (pembusaan), dan defoaming.

4. Ekstraksi Proses ekstraksi padatan tak terlarut adalah bahan-bahan yang diekstrak berbentuk padatan dan tidak terlarut dalam cairan bahan maupun air tambahan. Contohnya pada industri kopi bubuk (kopi instan), dan teh (instan). Proses ekstraksi padatan terlarut adalah bahan-bahan yang diekstrak berbentuk padatan dan terlarut dalam cairan bahan maupun air tambahan. Contohnya pada industri gula, minyak goreng dan susu kedelai.


Rangkuman

Definisi teknik konversi bahan merupakan beberapa dasar proses pengolahan pangan yaitu pengecilan ukuran, pencampuran, ekstraksi, serta emulsifikasi. Pengecilan ukuran merupakan proses yang diterapkan pada bahan padat untuk memperkecil ukuran bahan dengan cara pemotongan, perajangan, penggilingan, penekanan, dan sebagainya. Pencampuran merupakan proses penyebaran partikel yang satu dengan partikel lainnya untuk mendapatkan penyebaran merata antarpartikel. Dengan demikian, dapat bergabung menjadi homogen dan memiliki penyebaran yang sempurna. Ekstraksi merupakan proses pemisahan campuran dari suatu bahan untuk memperoleh bahan yang diinginkan. Emulsi merupakan campuran dari dua jenis bahan yang tidak saling campur di mana terdapat bahan yang terdispersi ke dalam bahan lain sebagai bahan pendispersi.

Uji KompetensiA. Pilihlah jawaban yang tepat!1. Di dalam metode pengecilan ukuran bahan dihasilkan potongan yang kecil sampai

besar serta berupa irisan termasuk dalam metode ....a. pencampuran d. ekstraksib. cutting dan slicing e. emulsifikasic. penggilingan

2. Proses penggilingan merupakan cara pengecilan ukuran terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi antara lain sebagai berikut:(1) Kadar air bahan.(2) Jenis bahan yang digunakan.(3) Suhu bahan.(4) Jenis alat penggilingan.(5) Kecepatan alat penggilingan.Faktor apa saja yang paling tepat ditunjukkan pada nomor ....a. (2), (4), dan (5) d. (1), (2), dan (3)b. (3), (4), dan (5) e. (2), (3), dan (4)c. (1), (2), dan (4)

3. Proses pengadukan bahan yang terlarut di dalam proses pencampura dapat dilakukan pada produk ....a. adonan cake d. gula dalam Susu Kental Manis (SKM)b. tepung dan cokelat bubuk e. milk dressingc. larutan gula

4. Pada pembuatan roti proses pencampuran bahan berupa tepung terigu, gula, susu bubuk, yeast merupakan metode pencampuran bahan ....a. kering d. semibasahb. basah e. tambahanc. semikering


5. Pada pembuatan roti proses pencampuran bahan berupa margarin, telur, dan butter merupakan metode pencampuran bahan ....a. kering d. semibasahb. basah e. tambahanc. semikering

6. Perhatikan produk olahan pangan berikut!(1) Santan. (4) Keju.(2) Nugget. (5) Margarin.(3) Es krim.Produk yang termasuk dalam tipe emulsi O/W ditunjukkan pada nomor ....a. (1) dan (5) d. (4) dan (5)b. (2) dan (3) e. (3) dan (4)c. (1) dan (3)

7. Beberapa produk olahan pangan berikut merupakan hasil proses emulsifikasi.(1) Santan. (4) Keju.(2) Nugget. (5) Margarin.(3) Es krim.Produk yang termasuk dalam tipe emulsi W/O ditunjukkan pada nomor ....a. (2) dan (3) d. (4) dan (5)b. (1) dan (3) e. (1) dan (2)c. (1) dan (5)

8. Beberapa produk olahan pangan berikut merupakan hasil proses emulsifikasi tipe O/W/O adalah ....a. es krim d. kejub. butter e. santanc. cokelat bubuk

9. Bahan pengemulsi untuk proses pencampuran pada pembuatan roti menggunakan emulsifier alami yaitu ....a. susu segar d. spansb. telur e. lesitinc. gelatin

10. Produk olahan yang menggunakan proses ekstraksi adalah ....a. manisan d. selaib. bakso e. roti manisc. sari buah

11. Proses ekstraksi dipengaruhi oleh beberapa faktor salah satunya karena perbedaan yang besar antara kerapatan cairan dan bahan padat akan mempercepat penyaringan, yang paling tepat yaitu ....a. kecepatan alat penggilinganb. suhu penggilinganc. jenis alat penyaringd. viskositas cairane. jenis alat yang digunakan


12. Proses ekstraksi merupakan pemisahan campuran bahan dengan menggunakan metode penggilingan dan pengepresan dilakukan pada produk ....a. keju d. instan jaheb. bakso e. sari apelc. minyak biji pala

13. Suatu proses penyarian yang sederhana dengan cara merendam sampel dalam pelarut yang sesuai selama 3–5 hari adalah metode ekstraksi dengan cara ....a. sokletasi d. emulsifikasib. perkolasi e. digestac. maserasi

14. Berikut beberapa protein yang berperan sebagai “emulsifier”.(1) Protein yang larut dalam air, contoh protein sarkoplasma yaitu mioglobin yang

berperan memberi warna pada daging.(2) Protein yang larut dalam garam. Contoh actin dan myosin.(3) Protein yang larut pada keduanya yaitu jaringan pengikat.Pernyataan yang benar ditunjukkan pada nomor ....a. (1) dan (3) d. (1) dan (2)b. (2) dan (3) e. semua tidak tepatc. (1), (2), dan (3)

15. Berikut keuntungan metode sokletasi.(1) Sampel terekstraksi secara sempurna, karena dilakukan berulang kali dan

kontinu.(2) Pelarut yang digunakan tidak akan habis, karena selalu didinginkan dengan

kondensor dan dapat digunakan lagi setelah hasil isolasi dipisahkan.(3) Proses ekstraksi lebih cepat (waktunya singkat).(4) Pelarut yang digunakan lebih banyak.Pernyataan yang benar ditunjukkan pada nomor ....a. (1), (2), dan (4) d. (1), (3), dan (4)b. (2), (3), dan (4) e. (1), (2), (3), dan (4)c. (1), (2), dan (3)

B. Selesaikan soal-soal berikut dengan tepat!1. Contoh metode dalam teknik konversi bahan, yaitu ....

2. Contoh peralatan yang digunakan dalam proses pengecilan ukuran, yaitu ....

3. Fungsi peralatan ball mills, yaitu ....

4. Perbedaan antara peralatan hammer mills dan roller mills yaitu ....

5. Kelebihan dan kekurangan dari penggunaan alat burr mills yaitu ....

6. Perhatikan gambar berikut!

Nama peralatan pada gambar tersebut yaitu ....



Fungsi peralatan pada gambar tersebut, yaitu ....


Nama peralatan tersebut adalah ....

9. Pengertian proses ekstraksi adalah ....

10. Contoh bahan emulsifier alami, yaitu ....

C. Jawablah pertanyaan berikut dengan jelas dan benar!1. Sebutkan macam-macam teknik konversi bahan!

2. Sebutkan tujuan pengecilan ukuran bahan!

3. Apa yang dimaksud emulsifier!

4. Sebutkan macam peralatan pada proses ekstraksi bahan!

5. Jelaskan tipe emulsifikasi pada minyak dan air!

Lembar Kerja Siswa Berbasis STEM

“EKSTRAKSI”Tujuan:Peserta mampu mengekstraksi bahan dengan baik dan mengukur volume ektraksi yang dihasilkan.Alat: Bahan:1. Pisau 1. Kedelai2. Alat parut kelapa 2. Kelapa3. Blender 3. Air4. Baskom 5. Saringan 6. Kompor 7. Panci 8. Pengaduk kayu

dasar proses pengolahan hasil pertanian · dasar proses pengolahan hasil pertanian smk/mak kelas x...

Documents