MAKALAH

PROSES PENGERINGAN BAHAN PANGAN

Disusun Oleh:

Jaffarudin Janu Wahyudi

(111.01.1019)

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT SAINS & TEKNOLOGI AKPRIND

YOGYAKARTA

2013

Tujuan

Makalah ini disusun dengan tujuan untuk menyelesaikan tugas yang diberikan oleh

dosen. Selain itu makalah ini dibuat sebagai informasi atau pengetahuan mengenai Proses

pengeringan bahan pangan dan mengetahui pengertian,macam,manfaat dan dampak dari

pengolahan pangan dengan pengeringan. Harapannya adalah agar makalah ini dapat berguna

bagi pembaca.

Manfaat

1. Mampu memahami pengertian pengeringan.

2. Mengetahui pengertian alat pengeringan.

3. Mampu menjabarkan jenis-jenis alat pengeringan.

4. Mampu mengetahui prinsip kerja alat-alat pengertian.

Isi

A. Definisi Pengeringan

Pengeringan ialah suatu cara/proses untuk mengeluarkan atau menghilangkan

sebagian air dari suatu bahan , dengan cara menguapkan sebagian besar air yang

dikandungnya dengan menggunakan energi panas. Biasanya kandungan air bahan dikurangi

sampai batas dimana mikroba tidak dapat tumbuh lagi di dalamnya. Pengeringan dapat pula

diartikan sebagai suatu penerapan panas dalam kondisi terkendali , untuk mengeluarkan

sebagian besar air dalam bahan pangan melalui evaporasi (pada pengeringan umum) dan

sublimasi (pada pengeringan beku).

Perlu diingat bahwa proses pengeringan bukan merupakan proses sterilisasi yang

mematikan mikroorganisme. Supaya produk yang sudah dikeringkan menjadi awet , kadar air

harus dijaga tetap rendah. Produk pangan dengan kadar air rendah dapat disimpan dalam

jangka waktu lama jika pengemasan yang digunakan tepat.

Prinsip proses pengeringan adalah proses terjadinya pindah panas dari alat pengering

dan difusi air (pindah massa) dari bahan yang dikeringkan. Pindah massa air tersebut

memerlukan perubahan fase air dari cair menjadi uap atau beku menjadi uap (pada

pengeringan beku). Proses perubahan tersebut memerlukan panas laten.

B.Metode Pengeringan

Pengeringan bahan pangan dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu

penjemuran(drying), pengeringan buatan menggunakan alat pengering (dehydration) dan

pengeringan secara pembekuan (freeze drying)

1. Penjemuran

Penjemuran adalah pengeringan dengan menggunakan sinar matahari secara langsung

sebagai energi panas. Penjemuran memerlukan tempat pengeringan yang luas, waktu

pengeringan yang lama dan waktu pengeringan bahan yang dikeringkan tergantung pada

cuaca. Contohnya pada pengeringan labu kuning, pengeringan tersebut dilakukan selama 4-6

hari (tergantung pada cuaca).

2. Pengeringan Buatan(dehydration)

Pengeringan buatan adalah pengeringan dengan menggunakan alat pengering, suhu

kelembaban udara, kecepatan pengaliran udara dan waktu pengeringan dapat diatur dan di

awasi. Pengeringan buatan dapat dibagi menjadi dua kelompok yaitu pengeringan adiabatic

dan pengeringan isothermik.

a. Pengeringan adiabatic adalah pengeringan dimana panas dibawa ke alat pengering oleh

udara panas.

b. Pengeringan isotermik adalah pengeringan dimana bahan yang akan dikeringkan

berhubungan langsung dengan lembaran (pelat logam yang panas).

3. Pengeringan secara pembekuan (Freeze Drying)

Pada freeze drying, bahan terlebih dahulu dibekukan dan air dikeluarkan dari bahan

secara sublimasi, jadi prosesnya adalah perubahan dari bahan padat menjadi uap dan proses

ini dilakukan dalam keadaan vakum (tekanan lebih kecil dari 4 mmHg). Suhu yang

digunakan pada freeze drying adalah sekitar -10o F (-12,2o C) oleh karena itu dengan cara ini

bahan pangan akan terhindar dari kerusakan kimiawi dan mikrobiologi.

Hal ini menyebabkan bahan pangan kering mempunyai citarasa yang tetap dan daya

rehidratasi yang baik serta nilai gizi yang tetap. Namun proses ini biayanya mahal. Pada

pengeringan beku, uap air disublimasikan keluar dari bahan pangan beku. Struktur bahan

pangan dipertahankan dengan baik pada kondisi ini. Suhu dan tekanan yang sesuai harus

dipersiapkan dalam alat pengering untuk menjamin terjadinya proses sublimasi(Earle : 1969).

C.Jenis Pengeringan

a. Penjemuran (Sun Drying)

Metode dengan menggunakan radiasi sinar matahari. penjemuran merupakan proses

pengeringan yang lambat dan tidak cocok untuk produk dengan mutu baik. paparan terhadap

sinar matahari dan panas menyebabkan penurunan nilai gizi dan komponen penting lainnya.

Biasanya produk yang dikeringkan dengan penjemuran mempunyai kadar air yang masih

tinggi seperti pada buah-buahan kering dengan kadar air 15-20% sehingga mempunyai umur

simpan yang terbatas. Pengeringan vakum dan beku merupakan alternatif proses untuk

menggantikan penjemuran bagi bahan yang sensitif terhadap panas. kelemahan kedua metode

ini adalah biaya investasi alat yang tinggi, perlu tenaga kerja yang banyak , proses

pengeringan yang lama

b. Pengeringan Matahari ( Solar Drying )

Metode menggunakan energi matahari yang biasanya dikombinasikan dengan sumber

energi yang lain. cara untuk mempercepat pengeringan yaitu menggunakan nampan (tray)

yang disusun dengan energi panas matahari yang dikumpulkan dalam suatu alat disebut surya

collector.

c. Pengeringan Udara Panas (Hot-Air Drying)

Metode menggunakan udara panas yang dihembuskan. peralatan pengering udara panas

terdiri dari pembakar gas yang menghasilkan udara panas. udara tersebut dialirkan ke bagian

atas alat.

d. Pengeringan Kabinet ( Cabinet Drying )

Metode menggunakan alat pengering untuk sistem batch dengan proses pengeringan

dilakukan pada suhu konstan. alat pengering ini biasanya digunakan untuk pengembangan

produk baru sebelum diproduksi skala besar. Pengering cabinet merupakan pengering paling

murah pembuatannya, mudah pemeliharaannya, dan sangat luwes penggunaannya.

umumnyadi gunakan untuk penelitian dehidrasi sayuran dan buah-buahan di dalam

laboratorium dan dalam skala kecil serta digunakan secara komersial yang bersifat musiman.

e. Pengering Terowongan (Tunnel Drying)

Peralatan ini mirip dengan pengering kabinet, tetapi pengoperasiannya bersifat kontinu.

pengering terowongan mengeringkan produk secara cepat, produk yang dihasilkan seragam,

tanpa menyebabkan kerusakan produk sehingga cocok untuk mengeringkan buah-buahan.

Dalam menggunakan pengering ini, kondisi pengeringannya tidak tetap. Beberapa

terowongan sebagai pengganti kereta dan rigen pengering digunakan suatu konveyor yang

bergerak. Keuntungannya yaitu untuk pengurangan biaya buruh, dan memberikan kondisi

pengeringan yang lebih seragam, tetapi diperlukan suatu instalasi dan investasi yang besar.

f. Pengeringan Ban Berjalan ( Conveyor Drying )

Pengeringan kontinu yang dilengkapi oleh ban berjalan yang membawa produk melalui

trowongan penggering dengan udara panas yang bersirkulasi. proses pengoperasian bersifat

otomatis sehingga menguntungkan. metode pengering ini sangat sesuai untuk mengeringkan

bahan pangan dalam jumlah besar, tetapi tidak cocok untuk mengeringkan bahan dengan

kondisi pengeringan yang harus diubah secara berkala. 6 jenis produk : sayuran

g. Pengeringan Semprot ( Spray Drying )

Proses ini banyak digunakan untuk menghasilkan susu bubuk dan bubuk buah. ada 2 tipe

pengering semprot yaitu tipe horizontal dan vertikal. 10 keuntungan cara ini yaitu waktu

pengeringannya sangat singkat, sebagian besar cita rasa, warna, dan nilai gizi bahan pangan

dapat dipertahankan. jenis produk : telur utuh, kuning telur, susu.

h. Pengeringan Drum ( Drum Drying )

Metode pengeringan yang murah tetapi aplikasinya di industri pangan dibatasi oleh jenis

pangan bahan yang dapat dikeringkan. bahan yang dikeringkan harus dalam bentuk cairan,

bubur (sluri) atau puree. bahan yang sensitive terhadap panas tidak dapat dikeringkan dengan

metode ini. factor lainnya yaitu untuk produkdengan kadar gula tinggi yang sering lengket

pada permukaan drum sehingga sulit untuk di ambil.6 jenis produk : susu, sari sayuran,

pisang.

i. Pengeringan Vakum ( Vacuum Drying )

Pengering vacum digunakan untuk mengeringkan berbagai produk pangan yang peka

terhadap panas dan proses oksidasi. pada kondisi vakum, air menguap pada suhu yang lebih

rendah. keuntungan penggunaan suhu yang lebih rendah yaitu kerusakan akibat panas dapat

diminimumkan dan proses oksidasi terhadap bahan selama pengeringan dapat dihindari.

bahan yang dikeringkan harus dalam bentuk cairan, pasta, serpihan, partikel diskret.

j. Pengeringan Beku ( Freeze Drying )

Metode ini digunakan untuk berbagai produk yang memerlukan bentuk yang utuh/ tidak

berubah setelah pengeringan. juga dipakai untuk produk kering di mana cita rasa asal tetap

dapat dipertahankan. hal yang harus diperhatikan untuk produk kering beku ini yaitu karena

sifatnya yang porous dan mudah menyerap air, kondisi pengemasan harus khusus yang

memungkinkan transmisi uap air lewat bahan pengemas pada tingkat yang serendah mungkin

dan pengemasannya dalam kondisi vakum. jenis produk : daging

k. Pengeringan Gelombang Mikro (Microwave Drying) dan Pengeringan Vakum

Gelombang Mikro ( Microwave Vacuum Drying)

Gelombang mikro merupakan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang

pendek. gelombang mikro tidak bersifat panas. teknologi pengeringan gelombang mikro

didasarkan pada fenomena fisik yang dihasilkan dari interaksi antara gelombang

elektromagnetik dengan bahan. pengeringan vakum gelombang mikro berpotensi diterapkan

pada pengeringan buah-buahan. keuntungannya yaitu nilai nutrisi dan sifat fungsional bahan

pangan dapat dipertahankan dan memiliki kualitas baik.

l. Pengeringan - Pembekuan ( Dehydrofreezing )

Hasil kombinasi pengeringan dan pembekuan. kualitas bahan pangan yang dikeringkan

dengan metode ini memiliki kualitas yang setara dengan bahan pangan yang dibekukan.

teknik pengeringan-pembekuan telah di terapkan pada pengawetan buah-buahan. Metode ini

terdiri dari pengeringan bahan pangan sampai kadar air menjadi 50% dari kadar air awal.

Proses kemudian dilanjutkan dengan pembekuan yang cepat dengan metode pembekuan yang

standar seperti teknik pembekuan semprotan udara ( air blast freezing ).

D.Faktor – Faktor yang Mempengeruhi Proses Pengeringan

1. Luas Permukaan

Proses pengecilan ukuran dapat mempercepat proses pengeringan dengan mekanisme

sebagai berikut :

a. Pengecilan ukuran memperluas bahan, menyebabkan permukaan yang dapat kontak

dengan medium pemanas menjadi lebih banyak.

b. Luas permukaan yang tinggi juga menyebabkan air lebih mudah berdifusi atau

menguap dari bahan pangan.

c. Ukuran yang kecil menyebabkan penurunan jarak yang harus ditempuh oleh panas.

Teknik lain yang digunakan untuk memperluas permukaan bahan ketika dikeringkan

adalah pengeringan buih ( foam mat drying ), yaitu dengan menambahkan bahan pembuih

(foaming agent) seperti putih telur .Luas permukaan pada pegeringan ini dengan mengubah

sistem bahan misalnya dari larutan menjadi buih.

2. Suhu

Semakin tinggi suhu udara, semakin banyak uap air yang dapat ditampung oleh udara

tersebut sebelum terjadi kejenuhan .Udara bersuhu tinggi lebih cepat mengambil air dari

bahan pangan sehingga proses pengeringan lebih cepat.

3. Kecepatan Pergerakan Udara

Udara yang bergerak atau bersirkulasi akan lebih cepat mengambil uap air dibandingkan

udara diam. Semakin cepat pergerakan/sirkulasi udara, proses pengeringan akan semakin

cepat.

4. Kelembaban Udara

Apabila udara digunakan sebagai medium pengering atau bahan pangan dikeringkan

diudara, semakin kering udara tersebut(kelembaban semakin rendah) kecepatan pengeringan

semakin tinggi. Kelembaban udara juga menentukan kadar air akhir bahan pangan setelah

dikeringkan.

5. Tekanan Atmosfer

Jika pengeringan bahan pangan dilakukan pada suhu konstan dan tekanan diturunkan,

maka kecepatan penguapan akan lebih tinggi. Prinsip ini yang mendasari perancangan alat

pengering subatmosferik , yaitu tekanan udara yang digunakan dibawah 1 atm.

1. Penguapan Air

Penguapan atau evaporasi merupakan proses penghilangan air dari bahan pagan yang

dikeringkan sampai diperoleh produk kering yang stabil.Sumber panas yang digunakan

adalah udara pengering. Penguapan yang terjadi selama pengeringa tidak menghilangkan

semua air yang terdapat dalam bahan pangan.Sebagai contoh kadar air dalam buah-buahan

yang dikeringkan adlah 15-20%.

2. Lama Pengeringan

Lama pengeringan menentukan lama kontak bahan dengan panas. Karena sebagian besar

bahan pangan sensitive terhadap panas maka waktu pengeringan yang dignakan harus

maksimum, yaitu kadar air bahan akhir yang diinginkan telah tercapai dengan lama

pengeringan yang pendek.

E. Kelebihan dan Kekurangan Pengolahan Pangan dengan Pengeringan

Kelebihan

1. Kelebihan pengawetan dengan cara pengeringan :

a. Bahan lebih awet

b. Volume dan berat berkurang, sehingga biaya lebih rendah untuk

pengemasan, pengangkutan, dan penyimpanan.

c. Kemudahan dalam penyajian

d. Penganekaragaman pangan, misalnya makanan ringan /camilan

2. Kelebihan freeze drying :

a. Volume bahan tidak berubah

b. Daya rehidrasi tinggi, menyerupai bahan asal

3. Kelebihan pengeringan buatan :

a. Suhu dan aliran udara dapat diatur

b. Waktu pengeringan dapat ditentukan dengan tepat

c. Kebersihan dapat diawasi

Kekurangan

1. Kerugian pengeringan dengan sinar matahari :

a. Tergantung dari cuaca

b. Jumlah panas matahari tidak tetap

c. Kenaikan suhu tidak dapat diatur, sehingga waktu penjemuran tidak dapat

ditentukan dengan tepat.

d. Kebersihan sukar untuk diawasi

2. Kerugian pengeringan buatan

a. Memerlukan panas selain sinar matahari berupa bahan bakar, sehingga biaya

pengeringan menjadi mahal

b. Memerlukan peralatan yang relatif mahal harganya

c. Memerlukan tenaga kerja dengan keahlian tertentu

3. Kerugian pengeringan freeze drying

a. Lebih mahal daripada pengeringan buatan

b. Karena tingkat pendinginan yang kurang rendah suhunya dan relatif tidak

stabil sehingga tidak menjamin keawetan produk pangan yang dibekukan

KESIMPULAN

Pengeringan ialah suatu cara/proses untuk mengeluarkan atau menghilangkan sebagian

air dari suatu bahan , dengan cara menguapkan sebagian besar air yang dikandungnya

dengan menggunakan energi panas. Pengeringan dapat pula diartikan sebagai suatu

penerapan panas dalam kondisi terkendali , untuk mengeluarkan sebagian besar air dalam

bahan pangan melalui evaporasi (pada pengeringan umum) dan sublimasi (pada

pengeringan beku).

Tujuan pengeringan, antara lain:

a. Mengurangi risiko kerusakan karena kegiatan mikroba.

b. Menghemat ruang penyimpanan atau pengangkutan.

c. Mengurangi berat dan volume bahan tersebut.

d. Untuk mendapatkan produk yang lebih sesuai dengan penggunaannya.

DAFTAR PUSTAKA

Etiasih, Teti dan Kgs Ahmadi. Teknologi Pengolahan Pangan. Jakarta : Bumi Aksara , 2011

hlm. 87-106

Muchtadi,Tien R dan Ayustaningwarno, Fitriyono. 2010. Teknologi Proses Pengolahan

Pangan. Bandung: Alfa Beta

Rohman,Saepul.2008. Teknologi Pengeringan Bahan Makanan.

http://majarimagazine.com/2008/12/teknologi-pengeringan-bahan-makanan/.. Diakses pada

tanggal 12 september 2013 pada pukul 16.45 WIB