teknologi pascapanen pertanian produksi tepung...
TRANSCRIPT
TEKNOLOGI PASCAPANEN PERTANIAN
PRODUKSI TEPUNG KASAVA BIMO /
MOCAF
MISGIYARTA
Balai Besar Litbang Pascapanen Pertanian
Badan Litbang Pertanian
Kementerian Pertanian
• Kebutuhan pangan pokok beras semakin berat. ( Populasi penduduk > 260 jt )
• Ketergantungan impor terigu semakin besar, keterlibatan petani untuk memperoleh pendapatan kecil.
• Perubahan iklim dan geopolitik internasional.
• Ketahanan pangan terancam.
• Kembangkan Pangan Lokal.
• Ubikayu paling potensial.
produktivitas tinggi,
tumbuh lahan marjinal - subur,
tersebar seluruh nusantara,
teknologi sederhana.
Tabel 1. Produksi ubikayu Indonesia (2004 – 2009)
Tahun Produksi Ubikayu (000 ton)
2014 23.436
2015 21.801
2016 20.261
2017 19.054
2018 16.119
Pertumbuhan -15,40%
Sumber : Statistik Pertanian (2019)
Tabel 2. Lima besar Propinsi produsen ubikayu Indonesia Tahun 2018
Tahun Produksi Ubikayu (ton)
1. Lampung 5.016.790
2. Jawa Tengah 2.544.132
3. Jawa Timur 2.239.004
4. Jawa Barat 1.599.223
5. Sumatera Utara 848.389
Sumber : Statistika Pertanian (2019)
Umbi
Batang
Daun
Kulit
Daging
Ind. Pakan Ternak Pakan Ternak
Tapioka
Gaplek
Chips
Tape, Brem
Ind. Makanan, farmasi, kosmetik
Onggok
Ellot
Dextrin
Gula alkohol
Ind. Pangan & pakan
Ind. Obat Nyamuk, Lem
Ind. Tekstil, Farmasi, Kimia
Etanol
Asam Organik Lain
Pati termodifikasi
Ind. Pangan, farmasi
Ind. Pangan
Ind. Kimia, ind. Kemasan,
kemasan aktif
Pellet
Tep. Kasava Fermentasi
Ind. Pangan
Ind. Pangan
Ind. Pangan
Ind. Pakan Ternak
Ind. Pangan
Segar
Tepung
Ind. pangan dan pakan
Ind. pangan dan pakan
Ind. Pakan Ternak
UBI KAYU
keripik (dari kulit dalam)
Pati pregelatinisasi
Tepung Kasava
Bio energi
Limbah cair Asam organik, Bakteriosin
nata de cassava, Biogas
Pohon Industri Ubikayu: (BB-Pascapanen, 2011)
Pemanfaatan Ubi Kayu/Kasava dan Kendala
Kegunaan Kasava Segar:
1. Bahan baku pembuatan tapioka ( pangan, industri dll).
2. Bahan baku gaplek, tepung gaplek (pangan, pakan dll).
3. Bahan baku tepung kasava termodifikasi (pangan, dll).
Kendala-kendala :
1. Bau/aroma inferior.
2. Kurang putih.
3. Pahit.
4. Kurang elastis.
5. Kurang mengembang.
Keterangan:
1a. Lapisan luar 5. Lapisan kambium
1b. Lapisan dalam 6. Serat sclerechyme
2. Kambium 7. latex
3. Bagian tengan 8. Kambium
4. Pyth and xylem
primer
9. Xylem
Gambar 1. Bagan melintang kasava segar
Pada kambium (2) terdapat
konsentrasi HCN, dan
senyawa fenol yang tinggi.
Setelah dikupas bila tidak
dibersihkan menyebabkan
rasa pahit, dan warna biru
serta coklat (oksidasi).
Kendala-kendala (Sifat inferior tepung ubikayu) :
1. Bau/aroma tidak disukai .
2. Kurang putih.
3. Pahit.
4. Kurang elastis.
5. Kurang mengembang.
Tepung Kasava Termodifikasi Secara Biologi
Tepung Kasava Bimo
Keunggulan tepung kasava termodifikasi
karakteristik tektur tepung lebih halus,mengembang, tidak beraroma ubikayu dan lebih putih.
bahan baku ubikayu mudah di dapat
proses pembuatannya mudah dengan peralatan yang sederhana.
Tepung kasava termodifikasi adalah
tepung yang terbuat dari ubikayu yang
diproses menggunakan prinsip
memodifikasi sel ubikayu secara
fermentasi.
Fermentasi menggunakan Starter Bimo-CF
merubah karakteristik tepung yang dihasilkan
tekstur lebih halus, mengembang dan flavour
tepung netral disukai konsumen dan warna
tepung lebih putih.
Potensi Bakteri Asam Laktat (BAL)
(1)Asam laktat menghasilakan aroma dan flavor pada makanan
terfermentasi (Jay, 1978).
(2)BAL mendiversifikasi pangan (gula menjadi gula sederhana,
protein menjadi asam amino (Gilliand, 1996)).
(3)Tidak menghasilkan toksin pada makanan, (food grade
microorganism).
(4)Dapat mengawetkan pangan. Ray & Daeschel , 1992; dengan
menghasilkan senyawa anti mikroba berupa asam organik,
hidrogen peroksida, diasetil, bakteriosin, etanol, potensial
redoks yang rendah .
(5)Meningkatkan kesehatan manusia dengan menekan bakteri
patogen didalam usus (Anonim, 1990). (Generally
Recognised As Safe / GRAS).
(6)Menghasilkan flavor dan aroma yang khas pada makanan
untuk meningkatkan rasa dan nilai penerimaan produk
pangan (Marrug, 1991).
Glukosa
ATP heksokinase
ADP
Glukosa 6-P
Glukosa 6-P isomerase
Fruktosa 6-P
ATP fosfofruktokinase
ADP
Fruktosa 1,6 di-P
Aldolase
Gliseraldehid 3-P Dihidroksi aseton-P
NAD triose-P isomerase
NADH gliseraldehid P-dehidrogenase
Asam 1,3-difosfogliserat
Fosfogliseratkinase
Asam 3-fosfogliserat
Fosfogliseromutase
Asam 2-fosfogliserat
Enolase
Asam fosfoenolpiruvat
ADP piruvat kinase
ATP
Asam Piruvat
NADH2 laktat dehidrogenase
NAD
Asam laktat
Gambar 1. Bagan alir reaksi pembentukan asam laktat (Madigan et al., 1997)
Tabel 3. Isolat BAL yang memiliki kemampuan unggul
No
Kode
Isolat
% Asam Laktat
1. SLB 22 0.85
2. KBB 3 0.80
3. Nb3 0.80
4. F3 0.80
5. NNB PR5 0.80
6. SSBA6 0.80
7. TMB 5 0.75
8. SWB2 0.75
9. SUK2 0.70
10. PPB7 0.70
11. PSB6 0.70
12. SUK9 0.70
13. SWB4 0.70
14. WTB4 0.70
15. WTB5 0.70
16. FSS3 0.60
17. KBB 8 0.60
18. KBB 9 0.60
19. KPB12 0.60
20. KPB4 0.60
21. KPB6 0.60
22. PPB9 0.60
23. PSB4 0.60
24. SSB12 0.60
25. SSBA8 0.60
26. SUK3 0.60
27. SUKA1 0.60
28. Nb2 0.60
29. F2 0.60
30. NNB PR6 0.55
31. SSBA5 0.55
32. BAL komersial 0.55
33. BAL komersial 0.50
No
Kode Isolat % Asam Laktat
(Misgiyarta, 2003)
Ubikayu
Pengupasan dan Pencucian
Pengirisan
Pengeringan
Penepungan, dan pengayakan
Tepung Ubikayu/
Tepung Gaplek
Pembuatan Tepung Ubikayu
Pembuatan Tepung Kasava Termodifikasi secara Biologi
(Biologically Modified Cassava Flour/BIMO-CF)
KASAVA
Pengupasan dan Pencucian
Pengirisan
Perendaman (fermentasi)
Pembilasan dan Penirisan
Pengeringan
Penepungan, pengayakan
TEPUNG KASAVA BIMO
Starter
Bimo-CF
Starter BIMO-CF
1. Aplikasi sederhana (1 tahap)
langsung ditaburkan pada air
untuk merendam kasava.
2. Dosis 1kg starter BIMO-CF
untuk 1 ton kasava kupas.
3. Fermentasi singkat (12 jam).
4. Warna tepung lebih putih.
5. Menghilangkan rasa pahit.
6. Menghilangkan aroma ubikayu.
7. Tekstur tepung lebih halus.
Bersihkan bak
perendaman
Isi air + inokulasi
starter Bimo Aduk hingga
merata Bagah baku
ubi kayusegar
pengupasan pencucian Fermentasi 12 jam
Suhu >> , buih Penyawutan,
masuk bak
Penirisan
buang air bak
Pengeprasan Penjemuran
penepungan pengayakan Tepung
Kasava Bimo
Fermentasi Kasava dengan Starter BIMO-CF
Bahan baku tepung kasava modifikasi
berupa kasava segar.
Kasava dikupas.
Kasava kupas dicuci.
Proses Fermentasi ........... lanjutan
Bak perendaman dibersihkan dan
diisi air bersih (1/2 volume bak)
Bak berisi air bersih
diinokulasi Starter BIMO-CF
(1 g/1 liter ar atau 1 kg/ 1000 liter
air)
Diaduk hingga tercampur rata.
Proses Fermentasi ........... lanjutan
Bak perendaman siap,
kasava dichip/disawut
tebal sawut/chips 1-4 mm.
Bak diisi kasava chip/sawut penuh,
terendam sempurna.
Fermentasi berlangsung baik,
ditandai terbentuk buih dan
peningkatan suhu, penurunan pH 4.
Proses Fermentasi ........... lanjutan
Air dalam bak perendaman ditiris.
Dipres Hingga kadar air
chips atau sawut 40%
Pengeringan dengan bed dryer
Suhu maks 60oC.
Kasava sawut terfermentasi dijemur,
tipis dan rata.
(chip kering kadar air maksimal12%)
Penepungan, dan Pengayakan
Tabel 2. Pengaruh fermentasi terhadap hasil analisis proksimat
tepung BIMO-CF.
Lama
Fermantasi
(Jam)
pH Kadar
Air
Serat
Kasar
Protein Lemak Abu
----- % ------
0 7,91 8,02 0,29 2,0 0,59 0,92
4 7,34 9,27 0,41 1,86 0,48 0,85
8 5,83 9, 68 0,59 1,47 0,57 0,63
12 4,76 9,05 1,15 1,70 0,81 0,57
16 4,61 7,85 1,05 1,75 0,59 0,83
Gambar. Skema pabrik Tepung Kasava Bimo
PT. Multi Prima Sejahtera, Tbk
CV. Agro Nirmala sejahtera
Mocaf Bandung
PT. Mocaf Jaya
CV. Shalisa
Poktan setia
Pemanfaatan dan Penanganan
Air Limbah Produksi Tepung Kasava Bimo
(Misgiyarta, 2010).
1. Digunakan sebagai substrat produksi asam laktat.
( sebagai bahan pangan, farmasi, analisis laboratorium)
2. Sebagai substrat produksi bakteriosin. Pengawet alami
untuk daging, karkas ayam yang aman. Menggantikan
formalin sebagai pengawet pangan.
3. Sebagai substrat produksi Nata de Cassava dengan
menggunakan isolat unggul hasil BB-Pascapanen (
Acetobacter xylinum MGCA 10.5) adaptif substrat limbah
cair produksi tapioka maupun limbah cair produksi tepung
kasava Bimo.
4. Pemanfaatan limbah untuk produksi biogas
5. Pemanfaatan sebagai pupuk tanaman.
Pabrik Tepung Kasava Bimo Pabrik Starter Bimo-CF PT. Multi Prima Sejahtera Tbk Gunung Putri, Bogor.
Laboratorium uji mutu Tepung Kasava Bimo Starter Bimo-CF. PT. Multi Prima Sejahtera Tbk. Gunung Putri, Bogor.
• Model I. Tingkat Rumah Tangga tani
• Kapasitas pengolahan 250 kg/hari ubi basah
• Sebagai pemasok sawut kering ke pabrik tepung kasava
Ubikayu Segar
250 kg1 Unit
Bak Pencuci1 Unit
Penyawut manual
1 Unit
Alat Pengepres
1 Unit
Alat PenjemurSawut Kering
70 kg
Model II. Tingkat Kelompok Tani
• Kapasitas pengolahan 300-500 kg/hari ubi basah
• Hasilnya adalah sawut kering untuk bahan baku industri
Ubikayu segar
300 - 500 kg 1 Unit
Bak Pencuci
1 Unit
Penyawut Pedal
Sawut Kering
90 - 150 kg
1 Unit
Alat Penjemur
2 Unit
Alat Pengepres
• Model III. Tingkat Prosesor/Industri
• Kapasitas pengolahan 6-10 ton/hari ubi basah
• Hasilnya adalah tepung kasava
PERTANYAAN PRODUSEN MOCAF
• 1. Tepung bau apeg.
• 2. Tepung kurang putih
• 3. Tepung asam
• 4. Tepung pahit
• 5. Chip kurang putih, pinggir coklat/
kelam. Dll.
Kembali ke SOP
P
Plasma
Petani/keltan/
Masyarakat
50 ha
PASAR UTAMA
Pengusaha besar
PASAR ALTERNATIF
Pengrajin
K
O
N
S
U
M
E
N
TEPUNG
SISTEM AGROINDUSTRI TEPUNG KASAVA
2 Kw ubi /hr
2 Ton ubi/hr
INTI
KUD/GAPOKTAN/
SWASTA
P
P
P
Plasma
TERIMA KASIH
Email: [email protected]
www.pascapanen.litbang.deptan.go.id
Misgiyarta
E-mail: [email protected]
HP. 08128062196