A. LATAR BELAKANG
Bahan baku pasca panen yang tersedia pada umumnya belum dalam bentuk yang sesuai dengan yang dibutuhkan, termasuk dalam hal ukuran. Pengecilan ukuran dapat didefinisikan sebagai penghancuran dan pemotongan mengurangi ukuran bahan padat dengan kerja mekanis, yaitu membaginya menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Dalam pengecilan ukuran ada usaha penggunaan alat mekanis tanpa merubah stuktur kimia dari bahan, dan keseragaman ukuran dan bentuk dari satuan bijian yang diinginkan pada akhir proses, tetapi jarang tercapai.
Berdasarkan bentuk bahan yang diproses, operasi pengecilan ukuran dapat dibedakan menjadi 2 bentuk yaitu padatan dan cairan. Untuk bahan padatan operasi disebut grinding (proses penghancuran) dan cutting (proses pemotongan). Sedangkan untuk bahan dalam bentuk cairan, operasi disebut emulsification atau atomization. Efek dari grinding yaitu terjadi kehancuran pada bahan, sedangkan efek dari cutting yaitu bahan akan pecah/belah. Grinding dan cutting memperkecil ukuran bahan padat menggunakan tenaga mekanis dengan membagi bahan menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Pengecilan ukuran bahan pangan yang dapat dilakukan dengan proses basah dan kering, serta menggunakan peralatan seperti crushing rolls, penggiling palu, penggiling cakram, disk mill, penggiling gulingan dan pemotong.
Salah satu alat yang digunakan untuk pengecilan ukuran adalah diskmill, Disk mill merupakan pengiiling yang memanfaatkan gaya sobek (shear force) yang banyak dipakai untuk menghasilkan gilingan halus. Tipe-tipe yang sering dipakai meliputi penggiling cakram tunggal (single disk mill) dan penggiling cakram ganda (double disk mill) (Wiratakusumah, 1992). Prinsip dari penggunaan disk mill adalah bahan akan digiling dengan menggunakan dua buah cakram penggiling. Bahan yang akan digiling berada diantara dua cakram penggiling yang berdiri vertikal. Satu buah cakram bersifat statis (diam). Dan cakram yang satu lagi akan bergerak untuk menggiling bahan.
B. TUJUAN
Tujuan dari praktikum pengecilan ukuran
adalah :
1.
Mempelajari proses pengilingan produk pertanian
(biji-bijian)
2.
Menentukan nila FM, sebaran ukuran dan diameter produk
hasil penggilingan
3.
Membandingkan standar mutu hasil penggilingan
C. ALAT DAN BAHAN
Alat
: Bahan
:
1.
Moisture tester 1.
Kacang kedelai
2.
Pengecil ukuran (disk mill) 2. Jagung pipil
3.
Vibrator screen (Ro-Tap)
4.
Timbangan
5.
Baki Penampung
D. PROSEDUR
1.
Persiapkan alat dan bahan.
2.
Menimbang jagung dan kedelai masing-masing sebanyak 500
gram (bahan disesuaikan dengan kelompok), serta membersihkan dan memisahkan
bahan dari benda asing, serta mengukur kadar air bahan sebelum digiling.
3.
Ukur kadar air pada bahan yang belum ditimbang.
4.
Giling bahan dengan Disk Mill, hasil gilingan kemudian
diaduk rata.
5.
Ukur kadar air bahan yang sudah digiling.
6.
Bahan diambil 250 gram dari masing-masing bahan yang
telah digiling dan diayak dengan ayakan Tyler selama ± 5 menit.
7.
Timbang bahan yang tertinggal pada setiap ayakan (catat
hasil pengamatan pada tabel yang telah disediakan)
E. HASIL
1. Jagung
Nama
Bahan : Jagung pipil
Alat
ukur : Vibrator screen (Ro-Tap)
Tabel
1. Data hasil penyaringan 1 (pengamatan)
No. Ayakan
|
Bukaan /
Lubang
|
Berat tertinggal
(gram)
|
Persentase
(%)
|
Keterangan
(Fak. Pengali)
|
3/8
|
9.5 mm
|
0.00
|
0.00
|
0.00
|
4
|
4.75 mm
|
5.50
|
2.20
|
13.2
|
8
|
2.36 mm
|
81.50
|
32.73
|
163.65
|
14
|
1.4 µm
|
92.00
|
36.95
|
147.8
|
25
|
710 µm
|
31.50
|
12.65
|
37.95
|
45
|
355 µm
|
19.00
|
7.63
|
15.26
|
100
|
150 µm
|
18.24
|
7.34
|
7.34
|
Panic
|
0
|
1.24
|
0.5
|
0
|
Jumlah
|
248.98
|
100
|
385.2
|
Tabel
2. Data parameter pengamatan pengilingan
Parameter Pengamatan
|
Sebelum Penggilingan
|
Sesudah penggilingan
|
Keterangan
|
Kadar air (%)
|
18.2
|
15.4
|
|
Berat bahan (gram)
|
497
|
489
|
|
Rendemen
|
98.39
|
||
Perhitungan :
Modulus kehalusan (FM)
FM
= 385.2/100= 3.85
- Kadar air sebelum digiling 18.2%
- Kadar air sesudah digiling 15.4%
- Sebaran Produk :
Untuk produk berdimensi ( > 3/8 in )
= 0 (tidak ada)
Untuk produk
berukuran saringan ( 0.125” – 0.0029” )
= 5.5
+ 81.5 + 92 + 31.5 + 19 x 100 %
248.98
= 92.18%
Untuk produk berukuran mikroskopis ( <
0.0029”)
= 18.24 + 1.24 x 100%
248.98
= 7.82 %
- Diameter rata – rata produk hasil penggilingan
D
= 0.0041(2)^FM= 0.0041 (2)3.85
= 0.059 mm
Berat jagung
sebelum digiling = 497 gram
Berat jagung
setelah digiling = 489 gram
Rendemen = 489/497 × 100% = 98.39%
2. Kedelai
Nama
Bahan : Kedelai
Alat
ukur : Vibrator screen (Ro-Tap)
Tabel
3. Data hasil penyaringan 2 (pengamatan)
No. Ayakan
|
Bukaan /
Lubang
|
Berat tertinggal
(gram)
|
Persentase
(%)
|
Keterangan
(Fak. Pengali)
|
3/8
|
9.5 mm
|
0
|
0
|
0
|
4
|
4.75 mm
|
0.5
|
0.20
|
1.20
|
8
|
2.36 mm
|
149.50
|
60.01
|
300.03
|
14
|
1.4 µm
|
47.50
|
19.07
|
76.26
|
25
|
710 µm
|
15.00
|
6.02
|
18.06
|
45
|
355 µm
|
18.99
|
7.62
|
15.24
|
100
|
150 µm
|
16.79
|
6.74
|
6.74
|
Panic
|
0
|
0.86
|
0.35
|
0
|
Jumlah
|
249.5
|
100
|
417.54
|
Tabel
4. Data parameter pengamatan pengilingan
Parameter Pengamatan
|
Sebelum Penggilingan
|
Sesudah penggilingan
|
keterangan
|
Kadar air (%)
|
11.3
|
9.9
|
|
Berat bahan (gram)
|
497.5
|
493
|
|
Rendemen penggilingan (%)
|
99.095
|
||
- Modulus kehalusan (FM)
FM
= 417.54/100= 4.1754
- Kadar air sebelum digiling 11.3%
- Kadar air sesudah digiling 9.9%
- Sebaran Produk :
Untuk produk berdimensi ( > 3/8 in )
= 0 (tidak ada)
Untuk produk
berukuran saringan ( 0.125” – 0.0029” )
= 0.5
+ 149.5 + 47.5 + 15 + 18.99 x 100 %
249.5
= 92.78%
Untuk produk berukuran mikroskopis ( <
0.0029”)
= 16.79 + 0.86 x 100%
249.5
= 7.074 %
- Diameter rata – rata produk hasil penggilingan
D
= 0.0041(2)^FM= 0.0041 (2)4.1754
= 0.07 mm
Berat kedelai sebelum digiling = 497.5 gram
Berat kedelai setelah digiling = 493 gram
Rendemen = 493/497.5 × 100% = 99.095%
F. PEMBAHASAN
Pada praktikum ini yang dilakukan adalah proses pengecilan produk atau bahan pertanian. Bahan pertanian yang digunakan adalah jagung dan kedelai. Proses pengecilan dilakukan dengan menggunakan disk mill. Setelah bahan pertanian tersebut hancur dan memiliki ukuran yang lebih halus, maka dilakukan proses pemisahan dengan menggunakan mesh yang diayak oleh alat vibrator screen (Ro-Tap). Setelah dilakukan proses pemisahan maka bahan pertanian tersebut akan terkumpul sesuai dengan ukurannya.
Proses pengayakan sangat berguna dalam proses penanganan bahan pangan. Dimana dengan dilakukan pengayakan, maka bahan pangan yang di ayak akan disterilkan dari bahan-bahan yang merugikan (seperti batu, dan kerikil). Dengan kata lain, dengan adanya proses pengayakan maka kita akan mendapatkan pati dari suatu bahan pangan atau hasil bersih dari suatu bahan pangan (sterilized food).
Percobaan tersebut dilakukan untuk mengetahui modulus kehalusan dan juga kadar air setelah dan sebelum penggilingan. Dari hasil pengamatan diperoleh data-data mengenai fineness modulus (FM), diameter rata-rata, dan rendemen hasil giling untuk jagung dan kedelai. Rendemen giling untuk jagung 99.39%, sedangkan untuk rendemen giling untuk kedelai adalah 99.09%, hasil yang didapat cukup besar ini dikarenakan pada saat penggilingan dihasilkan cukup halus dan sisa bentuk kasar itu sangat sedikit. Kadar air yang dihasilkan setelah penggilingan akan lebih kecil bila dibandingkan sebelum penggilingan yang dikarenakan adanya perubahan fisik dari bahan tersebut dan kehilangan kadar air pada saat dilakukanya penggilingan. Kadar air jagung setelah penggilingan didapat sebsar 15.4%, sedangkan untuk kedelai didapat sebesar 9.9%.
Modulus kehalusan (FM) dari penggilingan jagung lebih kecil dibanding modulus kehalusan penggilingan kedelai, karena FM jagung yang didapat lebih kecil dibandingkan nilai FM kedelai, maka diameter yang didapt akan semakin kecil pula. Nilai FM penggilingan Jagung memiliki nilai FM sebesar 3.85 sehingga dapat diketahui bahwa diameter hasil penggilingan jagung adalah 0.059 mm, sedangkan kedelai mempunyai nilai FM sebesar 4.17 dengan nilai diameter hasil penggilingan adalah 0.07 mm.
Proses pengayakan sangat berguna dalam proses penanganan bahan pangan. Dimana dengan dilakukan pengayakan, maka bahan pangan yang di ayak akan disterilkan dari bahan-bahan yang merugikan (seperti batu, dan kerikil). Dengan kata lain, dengan adanya proses pengayakan maka kita akan mendapatkan pati dari suatu bahan pangan atau hasil bersih dari suatu bahan pangan (sterilized food).
Percobaan tersebut dilakukan untuk mengetahui modulus kehalusan dan juga kadar air setelah dan sebelum penggilingan. Dari hasil pengamatan diperoleh data-data mengenai fineness modulus (FM), diameter rata-rata, dan rendemen hasil giling untuk jagung dan kedelai. Rendemen giling untuk jagung 99.39%, sedangkan untuk rendemen giling untuk kedelai adalah 99.09%, hasil yang didapat cukup besar ini dikarenakan pada saat penggilingan dihasilkan cukup halus dan sisa bentuk kasar itu sangat sedikit. Kadar air yang dihasilkan setelah penggilingan akan lebih kecil bila dibandingkan sebelum penggilingan yang dikarenakan adanya perubahan fisik dari bahan tersebut dan kehilangan kadar air pada saat dilakukanya penggilingan. Kadar air jagung setelah penggilingan didapat sebsar 15.4%, sedangkan untuk kedelai didapat sebesar 9.9%.
Modulus kehalusan (FM) dari penggilingan jagung lebih kecil dibanding modulus kehalusan penggilingan kedelai, karena FM jagung yang didapat lebih kecil dibandingkan nilai FM kedelai, maka diameter yang didapt akan semakin kecil pula. Nilai FM penggilingan Jagung memiliki nilai FM sebesar 3.85 sehingga dapat diketahui bahwa diameter hasil penggilingan jagung adalah 0.059 mm, sedangkan kedelai mempunyai nilai FM sebesar 4.17 dengan nilai diameter hasil penggilingan adalah 0.07 mm.
- KESIMPULAN
Setelah melakukan percobaan untuk penggecilan produk pertanian, praktikan dapat mengetahui teknik penggilingan dan mengetahui cara menetukan modulus kehalusan dari produk yang dilakukan penggilingan. Berdasarkan nilai perhitungan FM, dapat diketahui bahwa semakin tinggi nilai FM yang dihasilkan maka semakin besar pula diameter hasil penggilingan, begitu pun sebaliknya. Selain itu juga dapat disimpulkan bahwa semakin kecil ukuran partikelnya maka kadar air yang terkandung didalamnya juga akan semakin sedikit.