karakterisasi teknik sistem ohmic dalam …eprints.unram.ac.id/7485/1/jurnal.pdflengkap (ral)...

12
KARAKTERISASI TEKNIK SISTEM OHMIC DALAM PENGURANGAN TOTAL MIKROBA PADA PRODUK PANGAN SEMIPADAT DENGAN MENGGUNAKAN DAYA LISTRIK RENDAH ARTIKEL ILMIAH OLEH NURINTAN SHOLEHANI CIJ009038 FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSTRI UNIVERSITAS MATARAM 2014

Upload: vohuong

Post on 17-Mar-2019

235 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

KARAKTERISASI TEKNIK SISTEM OHMIC DALAM

PENGURANGAN TOTAL MIKROBA PADA PRODUK PANGAN

SEMIPADAT DENGAN MENGGUNAKAN

DAYA LISTRIK RENDAH

ARTIKEL ILMIAH

OLEH

NURINTAN SHOLEHANI

CIJ009038

FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSTRI

UNIVERSITAS MATARAM

2014

2

KARAKTERISASI TEKNIK SISTEM OHMIC DALAM PENGURANGAN TOTAL

MIKROBA PADA PRODUK PANGAN SEMIPADAT DENGAN MENGGUNAKAN

DAYA LISTRIK RENDAH

(The Characterisation Of Ohmic System Technic To Reducing Total Microbs For Semisolid

Food Product By Using Low Electric Power Source)

Oleh:

Nurintan Sholehani, Cahyawan Catur Edi M., Rahmat Sabani

Program Studi Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pangan dan Agroindustri

Universitas Mataram

ABSTRAK

Ohmic merupakan salah satu cara yang diterapkan untuk mengurangi jumlah mikroba

bahan pangan sehingga masa simpan bahan dapat dipertahankan. Metode ohmic pada

dasarnya adalah suatu proses dimana bahan pangan (cair, padatan atau campuran keduanya)

dipanasi secara simultan dengan mengalirkan arus listrik. Tujuan dari penelitian ini adalah

untuk merancang, mengetahui karakteristik sistem ohmic berdasarkan penggunaan daya

listrik rendah. Penelitian ini menggunakan metode eksperimental dengan percobaan di

laboratorium. Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak

Lengkap (RAL) berdasarkan jenis bahan yakni selai nanas, saos tomat dan sambal. Setiap

bahan diberi perlakuan ohmic selama 2 jam, dengan perlakuan menggunkan selai nanas (B1),

saos tomat (B2) dan sambal (B3). Setiap perlakuan akan diulang sebanyak 3 (tiga) kali

sehingga diperoleh 9 unit percobaan. Parameter penelitian yang diukur berdasarkan aspek

teknik dan aspek produk. Aspek teknik berdasarkan penerapan daya listrik rendah serta

aspek produk berdasarkan karakteristik ohmic berdasarkan efek panas dan listrik dalam

mengurangi total mikroba bahan pangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengurangan

total mikroba (inaktifasi mikroba) diindikasikan banyak dipengaruhi oleh adanya efek listrik

dibandingkan dengan efek termal. Sambal memiliki efektifitas inaktifasi mikroba sebesar

34,39%, selai nanas 30,35% dan saos tomat 19,68%.

Kata Kunci: Sistem ohmic, inaktifasi mikroba, efek termal, efek listrik.

ABSTRACT

Ohmic is one of many ways is used to reduce the total of microbs so that by using this

technic able to safe food product in longer times ohmic method basically a process where the

food substance (fluid, solid or semisolid). In heating process by simultan process through

electric wave. Purpose of this research is to creat or to design the characteristic of ohmic

system by using low electric power source. This research using experimentally method by

3

trying the research in laboratory (Random Completed Design) based kind food product such

as pineple jam, tomato souce and original souce (sambal) and the product will get an ohmic

process for 2 (two) hour. Each pineapple (B1), tomato souce (B2) and original souce (B3).

Each of those substance research 3 times step by step so that the results were got 9 (nine) unit

of trying. The parameter of this research rate based on the engineering aspect and the product

aspect. Engineering aspect by using low electric power source and product aspect based on

ohmic characteristic using heat effect and reduce the total of microbs. The result of this

research show reduce the total of microbs (inactifation) indicates much influence by electric

effect if comparing than thermal effect. Original souce has efectivity inactifation rates

34,39%, pineapple jam 30,35% and tomato souce 19,68%.s

Keywords: ohmic system, inactifation microbs, thermal effect, electric effect.

PENDAHULUAN

Produk pangan memiliki warna,

aroma, rasa dan kandungan bahanyang

berbeda karena sifat-sifat yang dimiliki

oleh bahan tersebut akan berdampak pada

kualitas produk pangan. Oleh karena itu,

salah satu cara yang dilakukan untuk

meningkatkan kualitas produk tersebut

dengan memperhatikan teknik keamanan

pangan.

Teknik keamanan pangan biasanya

diaplikasikan untuk menyelesaikan masalah

mikrobial dan kimia pada produk pangan

dengan menggunakan pendekatan ilmu

keteknikan, dengan cara ini kerusakan

produk akibat adanya kontaminasi dari

mikroba dapat dikurangi. Dalam proses

pengolahan makanan masih terdapat

masalah yang dapat merusak produk

olahan. Salah satu faktor yang

menyebabkan kerusakan tersebut adalah

adanya mikroba pada makanan.

Setiap bahan pangan selalu

mengandung mikroba yang jumlah dan

jenisnya berbeda.Beberapa jenis mikroba

yang banyak terdapat dalam bahan pangan

adalah bakteri, kapang dan

khamir.Pencemaran mikroba pada bahan

pangan merupakan hasil kontaminasi

langsung atau tidak langsung dengan

sumber-sumber pencemar mikroba seperti

tanah, air, udara, debu, saluran penernaan

dan pernafasan manusia ataupun hewan

(Nurwanto, 1997).

Mikroba adalah organisme

berukuran mikroskopis yang antara lain

terdiri dari bakteri, fungi dan virus

(Waluyo, 2009). Pertumbuhan mikroba

perusak makanan pada produk olahan

makanan akan mengakibatkan perubahan

sifat fisik dan kimia yang tidak diinginkan

serta dapat mengurangi daya simpan

produk olahan sehingga menjadi tidak

layak untuk dikonsumsi. Hal tersebut

merupakan proses pembusukan makanan

dimana bahan pangan bertindak sebagai

substrat untuk pertumbuhan mikroba

pathogen. Adanya pertumbuhan mikroba

pathogen ini dapat mengakibatkan

gangguan kesehatan.

Kerusakan bahan makanan yang

disebabkan oleh mikroorganisme terjadi

karena mikroorganisme berkembangbiak

dan bermetabolisme sehingga bahan

makanan mengalami perubahan. Secara

rinci menurut Buckle et. al. (1987)

kerusakan bahan makanan yang disebabkan

oleh mikroorganisme terjadi akibat struktur

seluler bahan pangan rusak sehingga

mudah diserang mikroorganisme.

Mikroorganisme akan memecah senyawa

kompleks menjadi senyawa sederhana agar

sintesa yang pada akhirnya akan

mempengaruhi perubahan tekstur, warna,

bau dan rasa.

4

Untuk mengurangi resiko kerusakan

maka diperlukanlah suatu langkah yang

dapat memperpanjang masa simpan. Salah

satu caranya yakni dengan menginaktifkan

sel-sel mikroba yang tidak diinginkan salah

satu cara yang dapat dilakukan yakni

dengan menerapkanteknologi ohmic.

Ohmic merupakan salah satu cara

yang diterapkan untuk mengurangi jumlah

mikroba bahan pangan sehingga masa

simpan bahan dapat dipertahankan.

Metode ohmic pada dasarnya adalah suatu

proses dimana bahan pangan (cair, padatan

atau campuran keduanya) dipanasi secara

simultan dengan mengalirkan arus listrik

(Salengke, 2000).

Pada penelitian ini digunakan daya

listrik rendah guna melihat variasi suhu

yang ditimbulkan oleh listrik serta melihat

efek listrik dalam mengurangi total

mikroba sehingga makanan tidak

mengalami kontaminasi dan aman untuk

dikonsumsi.

BAHAN DAN METODE

BAHAN

Bahan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah selai nanas, saus tomat

dan sambal, alkohol 90%, alumunium foil.

Sedangkan bahan-bahan pembuatan

rangkain alat Ohmic adalah pipa, dop

(penutup pipa) elektroda, baut, mur, kabel,

penjepit kabel, triplek serta PCB.

ALAT

Alat-alat yang digunakan dalam

penelitian ini adalah:

1. Satu set adaptor sebagai sumber energi

yang dirangkai sendiri, Trafo 5A, Dioda

25A, Kapasitor 50V 10000µF, kipas,

lampu LED, fuse dan Resistor 200Ω.

2. Peralatan perbengkelan (Bor listrik,

geregaji besi, obeng, dan peralatan

pendukung lainnya).

3. Timbangan untuk menimbang Bahan

(Selai Nanas, Sambal dan Saos Tomat).

4. Satvol untuk menstabilkan tegangan

5. Data Logger Untuk mengukur suhu

6. Stopwatch untuk menghitung waktu

7. Avometer untuk mengukur tegangan dan

Kuat arus

8. Partikel Laser untuk mengukur total

mikroba.

Metodologi Penelitian

Penelitian ini menggunakan metode

eksperimental dengan percobaan di

laboratorium. Rancangan yang digunakan

dalam penelitian ini adalah Rancangan

Acak Lengkap (RAL) berdasarkan jenis

bahan yakni selai nanas, saos tomat dan

sambal. Setiap bahan diberi perlakuan

ohmic selama 2 jam.

Prosedur Penelitian

Penelitian ini dapat dibagi menjadi

2 (dua) aspek penelitian yakni aspek teknik

(engineering) dan aspek produk dengan

melihat pengaruh penerapan ohmic

terhadapat total mikroba. Aspek

penelitiannya yakni sebagai berikut:

1. Aspek Teknik (Engineering)

Pada aspek teknik (engineering)

mengacu pada perancangan alat serta

penerapan daya listrik sebesar 5 amper

pada adaptor.

2. Aspek Produk

Setelah melakukan perancangan dan

uji fungsional alat dilanjutkan ke tahap

berikutnya, yakni melakukan perlakuan

perbandingan untukoutput (voltase),

temperatur selai nanas, saos tomat serta

sambal pada proses ohmic kemudian

dilakukan pengamatan total mikroba.

Pembuatan Alat Ohmic

Pembuatan alat Ohmic dilakukan

dengan membuat seluruh komponen alat

selanjutnya merangkai seluruh komponen

dalam satu rangkaian alat.Komponen alat

ohmic terdiri dari; sumber energi (Adaptor),

tabung (sebagai tempat bahan) yang

dilengkapi dengan elektroda.

5

Uji Fungsional Alat

Sebelum melakukan langkah lebih

lanjut, terlebih dahulu dilakukan pengujian

alat. Setelah alat tersebut dapat melakukan

proses Ohmic, selanjutnya dilakukan

pengambilan data.

Tahap Karakterisasi

Pengambilan data

Pada tahap ini akan dicatat hasil

percobaan sesuai dengan kenyataan yang

terjadi dan nantinya akan dibandingkan

dengan teori pendukung yang ada. Pada

tahap ini akan diperoleh data, antara lain:

suhu tengah, suhu samping (°C), output

(Volt), total mikroba pada masing-masing

bahan.

Penentuan karakteristik dan parameter

penelitian

Penentuan karakteristik alat ohmic

dilakukan dengan menghitung parameter-

parameter yang sudah ditentukan

berdasarkan pendekatan matematik.

Adapun parameter penelitian ini adalah:

1. Daya yang dibutuhkan (P, watt)

Daya atau konsumsi energi yang

dibutuhkan oleh alat ohmic adalah

perkalian antara tegangan dengan kuat

arus (amper). Dimana:

P = Daya yang dibutuhkan (Watt)

V= Beda potensial atau tegangan

(Volt)

I = Kuat arus (Amper)

2. Tegangan yang masuk dalam tabung

pengolahan (L, v/cm)

Dimana; panjang pipa sebesar 15,5 cm

3. Energi input (W, joule)

Energi input ditentukan dengan

melakukan perkalian antara daya (P)

dengan waktu (dalam menit).

4. Energi Panas (Q, joule)

Energi panas diperoleh dari :

Dimana: m = massa bahan

Cp = Panas jenis

= Perubahan suhu

5. Energi Listrik yang berguna dalam

proses Ohmic (g, watt)

Enrgi listrik yang berguna dalam

proses ohmic diperoleh dari energi

input dikurangi energi panas.

6. Total mikroba bahan pangan (total

mikroba/mg)

Pengukuran dilakukan menggunakan

Partikel Laser

7. Efektifitas Inaktifasi mikroba

Penurunan jumlah mikroba digunakan

untuk melihat nilai efektifitas inaktifasi

mikroba.

Keterangan:

No: Jumlah mikroba pada waktu ke 0

N : Jumlah mikroba pada waktu ke n

detik setelah diberi perlakuan

pemanasan ohmic

Analisis Data

Data akan dianalisis menggunakan dua

pendekatan yaitu pendekatan matematik

yaitu dengan persamaan yang sudah

ditentukan dan statistik untuk mengetahui

hubungan variabel dengan parameter-

parameter menggunakan program excel dan

statgraphic. Data hasil penelitian akan

ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penelitian ini terdiri dari duaaspek

yakni aspek teknik (engineering) dan aspek

produk. Aspek teknik mengacu pada proses

perancangan alatohmic guna dijadikan

sebagai tolak ukur untuk melihat spesifikasi

alat tersebut. Dengan demikian hasil

perancangan akan dijadikan acuan untuk

perakitan alat, disamping itu dengan adanya

tahap perancangan kemungkinan hal-hal

yang dapat menghambat dalam perakitan

6

alat dapat dihindari,sedangkan aspek

produk mengacu pada karakeristik bahan

dan kemampuan bahan yang akan di ohmic.

Perancangan

Perancangan alat ohmic dilakukan

dengan membuat seluruh komponen-

kompoen alat, selanjutnya merangkai

seluruh komponen tersebut dalam suatu

rangkaian.

Penentuan Kebutuhan Energi

Dalam penelitian ini digunakan

sumber daya listrik yang rendah yakni

sebesar 5 ampere.Untuk menyesuaikan

tegangan listrik dengan kapasitas alat maka

dibutuhkan adaptor.Adaptor merupakan

sebuah alat yang berfungsi untuk

mengubah arus AC (bolak-balik) menjadi

arus DC. Adaptor yang digunakan dalam

penelitian ini dirancang dengan

menggunakan; 1 buah trafo 5A, 1 buah

diode 25 amper, 1 buah kapasitor 50V

1000µF, box adaptor, fuse, tombol power

dan lampu LED. Semua komponen

dihubungkan dengan menggunakan kabel

dan lelehan timah sebagai penyambungnya.

Adapun rancangan adaptor yang telah

dirakit dapat dilihat pada gambar.

Pembuatan Tabung Ohmic

Tabung merupakan tempat menaruh

bahan makanan dan merupakan tempat

terjadinya prosesohmic. Tabung ohmic

dilengkapi dengan elektroda yang berfungsi

menghantarkan listrik dari adaptor menuju

bahan.

Tabung ohmic terbuat dari pipa yang

cukup tebal dan tahan terhadap bocor dan

suhu yang tinggi.Pembuatan tabung ohmic

dilakukan dengan memotong pipa dengan

sepanjang 12,5cm kemudian dibuatkan

lubang pada tabung sebanyak 2 buah

dengan posisi lubang berada dibagian

tengah tabung dan dibagian samping

tabung yang berfungsi sebagai tempat

meletakkan sensor suhu.Untuk tutup tabung

dibuat dari penutup pipa yang dimodifikasi

dengan menempelkan elektroda. Elektroda

ditempelkan dengan menggunakan mur dan

baut agar tidak mudah terlepas. Dalam

pemasangan elektroda, elektroda pada

ujung tabung yang satu dengan yang lain

tidak boleh bersentuhan karena karena

dapat menyebabkan koslet. Jadi, jarak antar

elektroda sangat perlu untuk diperhatikan.

Jenis elektroda yang digunakan

adalah stainlees steel. Pemilihan elektroda

jenis ini dikarenakan oleh alasan keamanan

bahan makanan selain itu elektroda jenis ini

tidak mudah mengalami korosi serta daya

hantar listriknya cukup baik.Elektroda yang

digunakan bebentuk plat dengan pajang

6,8cm.

Pembuatan Alat Ohmic

Perakitan alat bertujuan untuk

menghubungkan semua komponen dalam

satu rangkaian. Semua komponen

diletakkan di sebuah papan yang

ditempelkan PCB polos kemudian

komponen tersebut ditempel dengan

7

menggunakan mur dan baut kemudian

komponen tersebut dihubungkan dengan

kabel.

Uji Fungsional alat

Uji fungsional alat dilakukan guna

menguji alat yang telah dibuat, apakah alat

tersebut telah mampu bekerja dengan baik

atau tidak serta melihat sinkronisasi dari

komponen alat.Apabila salah satu dari

komponen alat tidak berfungsi maka

dilakukan pengecekan.Berdasarkan

penelitian yang telah dilakukan, kendala

yang dihadapi adalah elektroda yang saling

bersentuhan sehingga terjadi konsleting

pada alat.Oleh karena itu, pemberian jarak

antar elektroda yang satu dengan yang

lainnya perlu untuk dilakukan.

Pada saat pengujian alat hal pertama

yang dilakukan yakni menimbang berat

bahan selanjutnya dilakukan pengukuran

total mikroba awal menggunakan Partikel

Laser setelah itu bahan dimasukkan ke

dalam tabungsampai penuh. Tabung

tersebut terlebih dahulu disterilkan dengan

mnggunakan alkohol 90% kemudian

tabung diletakkan pada alat setelah itu

dipasangkan kabel untuk

menyambungadaptor dengan resistor.

Setelah itu, diletakkan juga thermo sensor

pada posisi tengah dan samping tabung

untuk mengukur suhu pada bagian tengah

dan samping bahan. Setelah semua

komponen terhubung maka dilakukan

proses ohmic selama 2 (dua) jam. Selama

proses berlangsung dilakukan pengukuran

untuk voltase outputnya dan mengukur

suhu pada bagian tengah dan samping

bahan setiap 15 menit. Saat berlangsung

proses tersebut terjadi boiling pada bahan.

Setelah bahan diohmic selama dua

jam selanjutnya dilakukan penimbangan

untuk melihat apakah ada pengurangan

berat atau tidak. Kemudian dilakukan

pengukuran jumlah mikrobasetelah

dilakukan proses ohmic untuk melihat

apakah terjadi pengurang mikroba atau

tidak.

Karakterisasi Ohmic

Karakteristik alat menunjukkan

kinerja alat tersebut dalam menghasilkan

efeklistrik serta melihat kemampuannya

dalam menurunkan total mikroba pada

bahan makanan.

Dalam penelitian ini digunakan listrik

dengan arus yang rendah yakni sebesar 5

Ampere. Penggunaan arus rendah bertujuan

untuk melihat pengaruh listrik terhadap

seberapa besar energi panas yang timbul

serta melihat efektifitas listrik arus rendah

dalam pengurangan total mikroba.

Berdasakan penelitian yang dilakukan

diperoleh data yang telah dirata-ratakan dan

dilakukan perhitungan.

Daya Yang Dibutuhkan Dalam Proses

Ohmic

Daya perkalian antara tegangan (volt)

dengan kuat arus (ampere). Hubungan

waktu dan daya dapat dilihat pada tabel 1.

Tabel 1.Hubungan waktu dan daya

Waktu

(menit)

Daya (watt)

Selai Saos tomat Sambal

0 0 0 0

15 140.00 10.00 26.67

30 145.00 10.00 33.33

45 153.33 11.67 41.67

60 160.00 15.00 58.33

75 166.67 15.00 78.33

90 170.00 25.00 91.67

8

105 175.00 33.33 105.00

120 176.67 40.00 116.67

Tabel di atas menunjukakan bahwa

selama proses ohmic berlangsung pada

masing-masing bahan, daya yang

digunakan semakin bertambah. Konsumsi

energi pada selai nanas lebih tinggi jika

dibandingkan dengan sambal dan saos

tomat. Peningkatan konsumsi energi pada

selai nanas diakibatkan oleh karakter bahan

yang merupakan jenis koloid yang

mengandung 45% bahan padatan dan 55%

gula yang cenderung memiliki tingkat

karamelisasi yang cukup tinggi

mengakibatkan pergerakan energy yang

cukup sulit sehingga membutuhkan daya

yang cukup besar untuk melakukan proses

ohmic.

Tegangan Yang Masuk Ke Dalam

Tabung (L, (V/cm)

Tegangan yang masuk kedalam

tabung ini diperoleh dari hasil perkalian

output (volt) dengan panjang tabung yakni

15,5 cm. nilai L ini menunjukkan

karakteristik daya yang masuk pada tabung

yang berisi bahan.

Tabel 2. Hubungan antara waktu dengan

tegangan yang masuk kedalam tabung waktu

(menit)

L (v/cm)

Selai

nanas

Saos

tomat

Sambal

0 0 0 0

15 1.81 0.13 0.32

30 1.87 0.13 0.39

45 1.98 0.15 0.52

60 2.06 0.19 0.77

75 2.15 0.19 0.97

90 2.19 0.32 1.16

105 2.26 0.43 1.35

120 2.28 0.52 1.48

Semakin lama proses ohmic

berlangsung nilai L semakin tinggi. Ini

menunjukkan kondisi bahan yang

mengalami proses ohmic terutama selai

nanas mendapat suplay output yang lebih

besar, kemungkinan hal tersebut

dipengaruhi oleh kandungan bahan seperti

gula dan padatan yang cukup banyak

dimana selai termasuk makanan semipadat

yang terbuat dari campuran 45 bagian buah

dan 55 bagian berat gula. Kondisi bahan

yang seperi itu mengakibatkan pergerakan

elektron menjadi semakin lambat sehingga

tegangan listrik yang dibutuhkan untuk

melakukan proses ohmic menjadi lebih

besar. Untuk saos tomat memiliki tekstur

bahan yang sedikit kasar (tidak halus)

dengan kondisi tersebut kecenderungan

bahan menjadi resisten lebih besar sehingga

membutuhkan tegangan listrik yang cukup

banyak untuk melakukan proses ohmic

jika dibandingkan dengan saos tomat yang

teksturnya seperti bubur.

Suhu

y selai = -0.000x2 + 0.027x + 29.30 R² = 0.708

y saos = -0.001x2 + 0.164x + 28.10 R² = 0.797

y sambal = 0.000x2 - 0.020x + 29.33 R² = 0.6

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

0 50 100 150

T te

nga

h (

°C)

waktu (menit)

hubungan waktu dengan T tengah

selai nanas

saos tomat

sambal

y = 8E-05x2 - 0,0057x + 29,48 R² = 0,4777

y = 0,0008x2 - 0,1145x + 30,407 R² = 0,695

y = -0,0003x2 + 0,0387x + 29,122 R² = 0,6564

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

0 50 100 150

Suh

u (

°C)

Waktu (menit)

hubungan Waktu dengan T samping

selai nanas

saos tomat

sambal

9

Sama halnya dengan dengan suhu

tengah, pada suhu samping juga terjadi

kenaikan dan penurunan suhu. Ini

menunjukkan adanya pergerakan panas

yang diakibatkan oleh adanya pergerakan

molekul dibagian tengah dan bagian

samping bahan.

Kenaikan dan penurunan suhu pada

masing-masing bahan baik itu suhu di

bagian tengah maupun dibagian samping

bahan menunjukkan kalau energi listrik

yang diubah menjadi energi panas tidak

begitu besar karena suhu yang timbul

dipengaruhi oleh penggunaan daya listrik

yang rendah. Adanya perbedaan suhu pada

suhu samping maupun suhu tengah bahan

menunjukkan proses ohmic ini merupakan

proses pindah panas konveksi yang

pergerakan alirannya bebas.

Energi Input

Grafik di atas menunjukkan bahwa

selai nanas memiliki energi input yang

cukup tinggi dibandingkan dengan sambal

dan saos tomat dikarenakan selai

mengandung sedikit kadar air yakni sebesar

45,1% sedangkan saos tomat memilik kadar

air sebesar 87,05% dan sambal sebesar

70,83% (berdasarkan pengujian di

Laboratorium). Selain adanya pengaruh

dari kadar air, adanya pengaruh kandungan

gula pada selai nanas dan kandungan cabai,

bawang putih pada sambal mengakibatkan

energi untuk melakukan proses ohmic

menjadi semakin besar.

Energi panas

Tabel 3. Hubungan waktu dengan energy

panas yang dihasilkan masing-masing

bahan

waktu

(menit)

Energi panas (joule)

Selai nanas saos Sambal

0 0 0 0

15 2.24 55.41 -27.30

30 31.31 86.59 -33.60

45 69.33 312.08 -33.60

60 58.15 292.89 -71.41

75 24.60 446.41 -48.31

90 22.36 309.68 -23.10

105 26.84 261.70 -35.70

120 -11.18 72.20 -29.40

Tabel di atas menunjukkan bahwa adanya

energi panas dalam bahan pangan. Pada

selai nanas energi panas maksimum

tercapai pada menit ke 45 dengan energi

panas sebesar 69,33 joule kemudian

mengalami penurunan hingga menit ke 120

mengalami pelepasan panas (kalor) sebesar

11,18 joule sedangkan pada saos tomat

energi panas tomat cenderung lebih tinggi

jika dibandingkan dengan selai nanas dan

sambal dan energi panas maksimumnya

tercapai pada menit ke 75 sebesar 446,41

joule kemudian mengalami penurunan

sedangkan untuk sambal cenderung

melepaskan kalor ini terlihat dari adanya

nilai minus pada data. Naik-turunnya energi

panas dipengaruhi oleh daya yang rendah,

karena ketika energi yang masuk rendah,

kecendrungannya akan melepaskan kalor.

Ini menunjukkan kalau energi yang sudah

diubah bentuknya, maka secara teoritis

mempunyai efisiensi maksimum tertentu.

Energi berguna (g)

Dalam proses ohmic ,energi yang

timbul akibat adanya pergerakan elektron.

Dimana sebagian energi tersebut diubah

menjadi energi panas dan sebagian lagi

tetap dalam bentuk energi listrik.

y = 170,73x R² = 0,9918

y = 28,742x R² = 0,7534

y = 94,796x R² = 0,8582

0

5000

10000

15000

20000

25000

0 50 100 150

E in

pu

t (j

ou

le)

waktu (menit)

selainanassaostomat

10

Grafik di atas menunjukkan energi

berguna pada bahan pangan semakin

meningkat seiring bertambahnya waktu.

Peningkatan jumlah energi berguna pada

proses ohmic menunjukkan bahwa

banyaknya energi yang dimanfaatkan untuk

melakukan proses tersebut. Energi berguna

selai nanas dan sambal lebih tinggi jika

dibandingkan dengan saos tomat. Nilai g

saos tomat yang tidak terlalu tinggi

memperlihatkan terjadinya penghematan

energi pada saos sambal serta hal itu

menunjukkan kalau saos sambal tidak

terlalu baik dalam menerima efek listrik.

Inaktifasi Mikroba

Tabel 4. Hasil pengamatan mikroba

sebelum dan setelah bahan di ohmic Bahan Sebelum

ohmic

(Total

mikroba/mg

)

Setelah

ohmic

(Total

mikroba/mg)

Efisiensi

Inaktifasi

mikroba

(%)

Saos tomat 3.8*105

3,0*105 19.68

Sambal 2.0*105

1,3*105 34.39

Sela inanas 1,5*105 1,0*10

5 30.53

Tingginya kemampuan inaktifasi

mikroba pada sambal menunjukkan bahwa

sambal memiliki kemampuan menerima

efek listrik lebih baik dari pada bahan yang

lain karena proses ionisasi didalam bahan

tersebut berlangsung dengan baik.

Penurunan total mikroba menunjukkan

adanya efek listrik atau penyetruman

mikroba pada bahan. Listrik dapat

mengakibatkan terjadinya elektrolisis

bahan penyusun medium pertumbuhan.

Alat ini cenderung mengganggu

mikroba dengan cara memmbuat kondisi

didalam media pertumbuhannya itu tidak

baik, dimana arus listrik yang mengalir

ditambah dengan tegangan yang turun naik

akibat penggunaan arus listrik yang rendah

(5 amper) mengakibatkan mikroba menjadi

terganggu sehingga mikroba akan

mengalami inaktif.

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengamatan dan

pembahasan terbatas pada ruang lingkup

penelitian ini, maka dapat disimpulkan;

1. Rancangan alat ohmic terdiri dari

komponen-komponen; adaptor, tabung

yang dilengkapi dengan elektroda dan

resistor.

2. Alat ini cenderung mengganggu

mikroba dengan cara memmbuat

kondisi didalam media

pertumbuhannya itu tidak baik, dimana

arus listrik yang mengalir ditambah

dengan tegangan yang naik-turun

akibat penggunaan arus listrik yang

nrendah (5 ampere) mengakibatkan

mikroba menjadi terganggu sehingga

mikroba akan mengalami inaktif.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Faktor Lingkungan Bagi

Pertumbuhan Mikroba 1.

http://microbablogspot.com/2009/27/

Energi-daya-listikte.html. Diakses

8Juni 2014

Anonim. 2011. Energi dan Daya Listrik.

http://electronic.blogspot.com/2011/0

7/ Energi-daya-listikte.html. Diakses

21mei 2014

Afrianti. 2008. Teknologi Pengawetan

Pangan. Alfabeta. Bandung.

Astawan, Ade. 2010. Butuh Serat dan

Vitamin?

.http://kesehatan.kompas.com.

Diakses 21 Mei 2014

Ayu Lily. 2012. Bakteri Perusak

Makanan.http://lilyayu3.blogspot.co

m/2012/09/ bakteri-perusak-

makanan.html. diakses 24 Agustus

2013.

y = 170,45x R² = 0,991

y = 25,854x R² = 0,6639

y = 95,236x R² = 0,8612

0,00

5000,00

10000,00

15000,00

20000,00

25000,00

0 50 100 150

Ene

rgi b

erg

un

a (

wat

t)

waktu (menit)

selainanassaostomatsambal

11

Elih, M., 2002.Aplikasi Metoda Ohmic

Heating Untuk Ekstraksi Minyak

Lemon, ITB, Bogor.

Edogawa. 2010. Energi Listrik. http://rizkiedogawa.blogspot.com/Energi

-listrik.html. Diakses 28 Mei 2014

Fardiaz, S. 1992. Mikrobiologi Pengolahan

I. PT. Gramedia Pustaka Utama.

Jakarta.

Hariadi, P. 2000. Dasar-dasar Teori dan

Praktek Proses termal. Pusat Srudi

Pangan dan Gizi IPB, Bogor

Lies. 2001.Membuat Aneka Olahan Nanas.

Puspa Swara, Jakarta.

Mangunwidjaja, D. & Suryani, A. 1994.

Teknologi Bioproses. PT> Penebar

Swadaya. Jakarta.

Meliyati Ika, 2011. Pengujian Total

Mikroba Metode Standar Plate Count.

http://ikameilaty.wordpress.com/2011

/05/20/pengujian-total-mikroba-

metode-standard-plate-count/.

Diakses 24 Agustus 2013.

Muchtadi, R. T., dan Ayustaningwarno, F.,

2010. Teknologi Proses

Pengolahan Pangan. Alfabeta.

Bandung.

Muchtadi, Sugiyono. 2013. Prinsip Proses

& Teknologi Pangan. Alfabeta.

Bandung. Muslim choirul, dkk. 2013. Pasteurisasi Non-

Termal Pada Susu Sapi Segar untuk

Inaktivasi Bakteri Staphylococcus aureus

Berbasi Pulase Elektric Field (PEF).

Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan

Biosistem Vol. 1 No. 1, Februari 2013,

35-49

Nalinda,

2013.Koloid.http://praktikumkimiako

loid.blogspot.com/2013/02/selai-

praktikum-kimia-koloid.html.Diakses

tanggal 6 Mei 2013.

Nurwanto & S, Abbas. 1997. Mikrobiologi

Pangan Hewani-Nabati. Kanisius.

Yogyakarta.

Purnawijayanti, Hiasinta, A. 2010. Sanitasi,

Hygiene dan Keselamatan Kerja

Dalam Pengolahan Makanan.

Kanisius. Yogyakarta.

Posman Sibuea. 2008. Sari Buah Nanas

Kaya Manfaat: Alternatif

Meningkatkan Nilai Ekonomis Hasil

Panen. Sinar Tani Edisi 13-19

Agustus 2008.

Ramaswamy, R., 2005. Ohmic Heating of

Foods. http://ohioline.osu.edu/fse-

fact/0004.html, Diakses tanggal 6

Mei 2013.

Rindang, A. S., Tamimi, A., Faizah, L. N.,

Septyani, N., Irwan, M. dan

Faturrizqyah, R., 2011.Smoking,

Ohmic and Microwave. Makalah

Ilmu Teknologi Pangan, Universitas

Diponegoro, Semarang.

Rukmana Rahmat, 1995. Nenas,

Budidaya dan Pasca Panen.

Kanisius.Yogyakarta.

Rumbai, A. 2013.Manfaat Nanas Untuk

Kesehatan Tubuh.http://b15n15ko3-

pemula.blogspot.com/2013/01/7-

manfaat-nanas-untuk-kesehatan-

tubuh.html. diakses tanggal 6 Mei

2013.

Salengke, S. 2000. Electrothermal Effects

of Ohmic Heating on Biomaterials.

Ph.D. Dissertation, The Ohio State

University, Columbus, OH.

Sastry, S. K., and Barach. 2002. Ohmic

Heating and Moderate Electric Field

(MEF) Processing. Journal of

Engineering and Food for The 21st

Century (47): 785-791.

Silva, Juan L. 2002. Dielectric, Ohmic and

Infrared

Heating.http://www.msstate.edu/org/s

ilvalab/. Diakses tanggal 10 Januari

2014

Suharto, 1995.Bioteknologi Dalam Dunia

Industri. Andi Offset. Yogyakarta.

Suprapti, M. lies. 2001. Membuat Aneka

Olahan Nanas. Puspa Swara. Jakarta.

U.S. Food and Drug Administration Center

for Food Safety and Applied

Nutritition, 2000.Ohmic Heating.

http://www. hyfoma.com/en/content/

processing-technology/decontamina

tion/ohmic-heating/. Diakses tanggal

6 Mei 2013.

Wahyudi, 2011.Energi, Cahaya, &

Bunyi.Javalitera. Jogjakarta.

3