Tugas Terstruktur Mata Kuliah

Teknologi Pengolahan Hasil Palmae

TEKNOLOGI VACUUM FRYING

Oleh :

Dwi Wahyu K. A1D005001

Messyani Putri F. A1D005010

Skolastika Rayarani A1D005012

Hilarius Ardi Putranto A1D005013

Samsudin A1D005032

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

PURWOKERTO

2008

PENDAHULUAN

Indonesia merupakan Negara tropis yang dikenal memiliki keanekaragaman

tanaman termasuk keanekaragaman jenis buah-buahan yang tumbuh di Indonesia.

Misalnya buah-buah yang dihasilkan di Indonesia, seperti nanas, apel, mangga, nangka,

salak dan juga buah-buahan yang lainnya. Pemanfaatan buah-buahan yang ada di

Indonesia boleh dikatakan kurang optimal. Para pengusaha yang bergerak dibidang

agrobisnis cenderung menjual buah-buahan tanpa adanya pertimbangan untuk

melakukan usaha pengolahan lebih lanjut menjadi sebuah produk makanan olahan,

misalnya dengan mengolahnya menjadi keripik atau produk olahan lain. Padahal dengan

melakukan sedikit pengolahan buah-buahan segar menjadi produk makanan seperti

keripik, kita dapat memperoleh banyak keuntungan diantaranya produk menjadi lebih

tahan lama dan harganya lebih mahal. Keuntungan ini dapat diperoleh apabila kita

melakukan proses penggorengan terhadap buah tersebut. Tentunya dengan beberapa

perlakuan tertentu terlebih dahulu.

Pembuatan keripik dapat dilakukan dengan proses penggorengan yang

memerlukan medium minyak goreng sebagai medium pemanas dan unsur ingredient

produk akhir. Minyak merupakan salah satu bahan yang sangat penting untuk proses

penggorengan. Penggorengan adalah suatu proses pemasakan dengan menggunakan

minyak panas untuk mengurangi kadar air bahan serta mengubah sifat atau eating quality

suatu bahan.

Menggoreng merupakan suatu metode proses menggunakan panas yang

berbeda dengan proses menggunakan panas yang lain dengan mengikuti beberapa

prinsip penggorengan, diantaranya:

a. Proses pemasakan selesai dalam waktu yang relatif singkat karena perbedaan

suhu yang besar antara sumber panas (minyak goreng) dengan makanan serta

ukuran makanan yang dimasak relatif kecil.

b. Produk yang digoreng mempunyai karakteristik yaitu derajat kerenyahan pada

permukaan lebih besar dibanding proses pemasakan yang lain.

c. Media pemindahan panas (minyak goreng) mengalami perubahan komposisi

selama pemasakan.

d. Terdapat masalah-masalah mekanis yang khas yang terlibat dalam operasi

penggorengan komersial.

Peristiwa yang terjadi selama penggorengan, yaitu: (1) air yang terdapat di

permukaan dan dalam bahan berubah menjadi uap, (2) suhu minyak goreng menurun

akibat penambahan bahan pangan, sementara itu terjadi penambahan panas yang

berasal dari sumber panas, (3) suhu tinggi mendorong terjadinya reaksi antara komponen

bahan pangan, (4) terjadi dehidrasi permukaan dan penyerapan minyak terutama bagian

permukaan yang menghasilkan rasa dan tekstur makanan yang disukai.

Sistem penggorengan yang biasa kita kenal adalah sistem penggorengan

dengan tekanan atmosfer dan tekanan vacuum. Penggorengan untuk bahan yang

memiliki kadar air yang tinggi seperti buah dan sayur menggunakan sistem

penggorengan dengan tekanan vaccum dimana suhu yang digunakan untuk proses

penggorengan adalah sekitar 80 - 100°C.

POKOK BAHASAN

Buah-buahan merupakan salah satu produk pertanian yang mudah rusak. Untuk

memperpanjang umur simpan buah-buahan dapat dilakukan dengan pengawetan,

misalnya dengan mengolahnya menjadi keripik buah. Pengolahan pengolahan buah

menjadi keripik buah merupakan salah satu alternatif yang cukup banyak digunakan oleh

industri pada masa sekarang ini. Pembuatan keripik dari buah dapat dilakukan dengan

menggunakan vacuum frying. Penggorengan menggunakan mesin vakum merupakan

salah satu cara untuk menghasilkan makanan yang sehat tanpa mengubah bentuk

aslinya. Penggorengan yang dilakukan dengan tekanan vakum, bahan digoreng pada

kondisi vakum yaitu 70 cmHg dibawah tekanan atmosfer normal, yang menyebabkan

penurunan titik didih minyak dari suhu 110-200oC menjadi 80o-100oC.

A. Prinsip Kerja

Prinsip kerja alat penggoreng vakum yaitu penghilangan air secara cepat dari

permukaan dan bagian dalam bahan pangan dengan pengurangan tekanan pada suhu

penggorengan dibawah titik didih minyak pada kondisi tekanan atmosfer dibawah

normal untuk menghasilkan produk berkualitas tinggi. Kondisi vakum terjadi melalui

proses penghisapan udara dan uap air dari dalam ruang penggorengan melalui unit

kondensasi oleh pompa vakum. Penghisapan ini dapat mencegah terjadinya kontak

yang intensif antara minyak dengan udara dan uap air dari bahan yang timbul selama

penggorengan sehingga akan mengurangi terjadinya oksidasi dan hidrolisis minyak.

Panas penggorengan yang tidak terlalu tinggi (dibawah suhu normal

penggorengan) dapat menahan terjadinya perubahan warna yang berlebihan,

mengurangi kehilangan flavor dan mencegah kerusakan lebih lanjut nutrisi yang

dikandung oleh bahan yang digoreng dibandingkan dengan penggorengan biasa.

Pengurangan suhu dan tekanan juga mampu mengurangi serapan minyak hingga

sebanyak 42%. Apabila pengemasannya dilakukan dengan baik maka tidak

memerlukan bahan pengawet, sehingga akan dihasilkan suatu produk yang sehat.

B. Komponen Alat

Mesin penggoreng vacuum memiliki beberapa komponen yaitu:

1. Pompa vacuum

Pompa vacuum ini berfungsi untuk menurunkan tekanan udara sekaligus

menghisap udara di dalam ruang penggoreng sehingga tekanan menjadi rendah,

serta untuk menghisap uap air dari bahan.

2. Tabung penggoreng

Tabung ini berfungsi untuk menampung bahan dan minyak goreng yang akan

digunakan untuk proses penggorengan serta mengkondisikan bahan sesuai

tekanan yang diinginkan. Didalam tabung dilengkapi keranjang buah setengah

lingkaran sebagai tempat menampung buah yang akan diproses. Selain itu juga

terdapat pengaduk, sensor pengukur dan pengendali suhu secara otomatis serta

kondensor penyerap panas. Pada pintu tabung penggoreng dibuat jendela kaca

untuk mempermudah melihat poses penggorengan. Daya tampung tabung

adalah sekitar 3-5 kg irisan buah-buahan, atau kapasitas penggorengan sekitar

20 kg/jam dengan minyak sebanyak 40-50 liter.

3. Kondensor

Kondensor terbuat dari suatu lilitan pipa tembaga yang didalamnya dialirkan

cairan refrigerant yang berfungsi untuk mengkondensasi dan menurunkan suhu

uap air dari ruang penggorengan sebelum masuk ke pompa vakum. Kondensor

berfungsi untuk mengembunkan uap air yang dikeluarkan selama penggorengan.

Kondensor ini menggunakan air sebagai pendingin.

4. Unit pemanas

Unit pemanas terdiri dari empat bagian yaitu kompor pemanas, sistem kendali

suhu (thermo controller), solenoid valve dan tabung gas elpiji. Sumber panas

yang digunakan untuk proses penggorengan adalah gas elpiji.

5. Unit pengendali operasi

Unit pengendali ini berfungsi untuk mengaktifkan alat vakum dan unit pemanas.

6. Bagian pengaduk penggorengan

Bagian pengaduk penggorengan berfungsi untuk mengaduk buah yang berada

dalam tabung penggorengan. Bagian ini perlusil yang kuat untuk menjaga

kevakuman tabung.

7. Mesin penggoreng (spinner)

Spinner berfungsi untuk maniriskan kripik setelah dilakukan penggorengan

sehingga kripik yang dihasilkan terbebas dari minyak.

8. Bak penampung air

Alat penggoreng vakum biasanya dilengkapi dengan alat pengering minyak

sentrifugal yang bermanfaat untuk mengeringkan minyak dipermukaan bahan pangan

dengan cepat. Produk diletakkan pada wadah pengering kemudian dibuka sehingga

sisa-sisa minyak goreng menetes keluar wadah dan ditampung dibagian

penampungan.

Berikut ini adalah gambar skema alat penggoreng vaccum (Vaccum frying):

Gambar : Skema Vacuum FryerKeterangan :

1. sumber panas2. tabung penggoreng3. tuas pengaduk4. pengendali suhu5. penampung kondensat6. pengukur vakum7. keranjang penampung

bahan

8. kondensor9. saluran hisap uap air10. water-jet11. pompa air12. saluran air pendingin13. bak air sirkulasi14. kerangka

C. Proses Penggorengan

Minyak merupakan media transfer panas dari sumber panas ke bahan pangan.

Minyak yang biasa digunakan untuk menggoreng adalah minyak nabati, contohnya

yaitu minyak sawit. Minyak ini memiliki karakteristik yang paling baik diantara minyak

nabati yang lain. Minyak sawit memiliki karakteristik asam lemak utama penyusunnya

terdiri atas 35 - 40% asam palmitat, 38 - 40% oleat dan 6 - 10% asam linolenat serta

kandungan mikronutriennya seperti karitenoid, tokoferol, tokotrienol dan fitosterol. Di

samping itu keunggulan minyak sawit sebagai minyak makan adalah tidak perlu

dilakukan parsial hidrogenasi untuk pembuatan margarin dan minyak goreng (deep

frying fat), trans-fatty acid rendah, dan unit cost murah. Klaim produk minyak sawit

sebagai produk sehat telah banyak dilakukan penelitian mendasar, sehingga klaim

unggulannya mempunyai dasar yang kuat. Meskipun minyak sawit mengandung MUFA

(Omega 9) cukup tinggi, kandungan asam lemak jenuhnya (palmitat) juga tinggi yaitu

40%. Namun, asam palmitat yang ada dalam minyak sawit mempunyai nilai positif

karena dapat menurunkan kolesterol LDL.

Selama proses penggorengan terjadi penurunan kualitas minyak. Indikator

penur unan kualitas minyak goreng antara lain, perubahan warna yaitu menjadi lebih

gelap akibat oksidasi, polimerisasi, dan pembentukan senyawa karbonil. Hal ini dapat

mempengaruhi warna produk. Selain itu mutu minyak menurun apabila titik asap

minyaknya rendah, minyak lebih kental (viskus) dan mulai berbuih serta terjadi

peningkatan penyerapan minyak oleh bahan pangan.

Suhu tinggi, tekanan, air, dan kontaminan dapat mempercepat pemecahan

minyak. Trigliserida terhidrolisis menjadi asam lemak bebas dan gliserol :

C3H5 (OOCR)3 + 3H2O → C3H5(OH)3 + 3HOOCR

Apabila minyak mengalami pemanasan berlebihan, gliserol yang terakumulasi

akibat proses hidrolisis, akan mengalami dekomposisi. Minyak akan mengeluarkan

asap berwarna biru yang bisa menyebabkan iritasi membran mukosa atau selaput

lender. Gliserol mengalami dehidrasi menghasilkan senyawa aldehid tidak jenuh

disebut acrolein dan air.

Absorbsi minyak selama penggorengan harus minimum. Suhu yang terlalu

rendah dan lama dapat meningkatkan penyerapan minyak. Oleh karena itu minyak

harus dijaga pada suhu optimum selama penggorengan. Molekul-molekul minyak yang

dipanaskan sampai suhu di atas 200 0C bisa menyatu membentuk rantai panjang atau

polimer. Sejalan dengan pemakaian, minyak akan semakin viscous dan semakin

banyak pula minyak yang terserap oleh bahan makanan. Senyawa yang dihasilkan

oleh proses oksidasi atau hidrolisis selama penggorengan cenderung menurunkan

tegangan permukaan antara air dan minyak sehingga mempermudah penetrasi minyak

ke dalam bahan makanan. Rendahnya tegangan permukaan dan meningkatnya

viskositas minyak akan memacu timbulnya buih. Dengan penggorengan vakum

kerusakan minyak dapat ditekan sehingga dihasilkan dengan mutu produk yang

disukai. Kerusakan minyak ini dapat ditekan dengan pengendalian suhu, tekanan, dan

penghilangan uap air yang muncul dari bahan pangan sesegera mungkin.

Berikut ini adalah Tabel perbedaan menggoreng buah dengan penggorengan

biasa (atmosfer) dan penggorengan vakum.

No Indikator pembeda Penggorengan biasa Penggorengan vakum

1. Suhu Suhu tinggi 170-200 0C Suhu rendah 80-1000C

2. Tekanan Normal : 760 mmHg Vakum :± 700 mmHg

3. Waktu penggorengan Relatif singkat : 10-15 mnt Lama : 1 jam

4. Karakteristik produk

akhir

Lembek, gosong Renyah

Dalam pembuatan keripik buah, harus digunakan buah dengan kualitas yang

tinggi, baik dari kualitas fisik maupun kimianya sehingga dapat dihasilkan keripik buah

yang memiliki kualitas yang baik pula. Berikut ini adalah diagram alir pembuatan keripik

buah.

Persiapan Bahan

Pengupasan

Pencucian

Penirisan

Pemotongan

Penggorengan

Masukkan minyak ke tabung .

Periksa kedudukan jarum penyetel suhu pada 85°C-95°C,

Tekan tombol pengendali suhu pada posisi on nyalakan kompor gas

Setelah tercapai suhu yang diset, masukkan bahan dan tutup

Setelah vakum meter menunjukkan angka 700 mmHg,

turunkan keranjang ke dalam minyak dengan memutar tuas pengaduk

Goyanglah tuas setiap 5 menit untuk meratakan pemanasan.

Setelah matang, buih pada tabung penggorengan akan hilang

angkat keripik buah dan tiriskan

Diagram Alir Pembuatan Keripik Buah

D. Pemanfaatan penggorengan vakum

Penggorengan vakum dapat mempertahankan rasa dan aroma bahan serta

mampu mengeringkan bahan dengan baik. Alat ini banyak dimanfaatkan untuk

membuat keripik buah, sayuran dan umbi-umbian. Untuk menentukan kondisi tekanan

dan suhu yang sesuai perlu dilakukan percobaan yang berkaitan dengan sifat sensoris

produk yang dihasilkan dan dengan mempertahankan efisiensi penggorengan. Secara

umum, kondisi tekanan rendah yang baik untuk menggoreng buah dengan penggoreng

vakum adalah 70 cmHg pada suhu 90-100oC. pada kondisi tersebut dihasilkan keripik

buah dengan citarasa khas yang hampir sama dengan kondisi aslinya.

Salah satu permasalahan produk ini yaitu sangat higroskopis sehingga

diperlukan metode pengemasan yang baik. Alternatif lain yaitu dengan melapisi bahan

dengan senyawa tertentu untuk sifat higroskopis produk.salah satu bahan tersebut

yaitu maltodekstrin. Maltodekstrin mampu membentuk lapisan film yang stabil selama

penggorengan dan mampu mengurangi penyerapan uap air oleh produk dari udara.

Lapisan maltodekstrin pada bahan dapat mencegah penyerapan minyak yang terlalu

banyak yang menyebabkan produk sukar kering. Pencegahan penyerapan minyak oleh

maltodekstrin juga memberikan tekstur yang disukai. Penggunaan CaCl2 pada bahan

yang digoreng akan memperbaiki kerenyahan keripik. Penambahan CaCl2 ini

dilakukan dengan cara perendaman

Beberapa keuntungan dari penggorengan vakum antara lain sebagai berikut :

1. Warna, rasa dan aroma tidak banyak mengalami perubahan

2. Kandungan serat tinggi

3. Tahan lama meskipun tidak menggunakan bahan pengawet

4. Produk yang dihasilkan benar-benar kering dengan derajat kerenyahan yang tinggi

5. Susut nilai gizi kecil

6. Suhunya tidak terlalu tinggi, sehingga penetrasi panas ke bahan berjalan lambat

yang berakibat produk menjadi kering sempurna dan merata tanpa membentuk

kerak dan nilai susut gizi dapat diperkecil.

7. Dapat meningkatkan niai ekonomis dari bahan yang digoreng.

Tetapi meskipun memiliki banyak keunggulan dan kelebihan, penggorengan

dengan tekanan vacuum memiliki beberapa kelemahan diantaranya:

1. Harganya yang mahal, sekitar 20 juta sampai 40 juta.

2. Waktu penggorengan lama, kurang lebih 1 jam.

3. Kurang efisien bila digunakan mesin vacuum skala lab karena kapasitasnya yang

kecil.

KESIMPULAN

1. Prinsip kerja alat penggoreng vakum yaitu penghilangan air secara cepat dari

permukaan dan bagian dalam bahan pangan dengan npengurangan tekanan pada

suhu penggorengan dibawah titik didih minyak pada kondisi tekanan atmosfer

dibawah normal untuk menghasilkan produk berkualitas tinggi. Kondisi vakum terjadi

melalui proses penghisapan udara dan uap air dari dalam ruang penggorengan

melalui unit kondensasi oleh pompa vakum. Penghisapan ini dapat mencegah

terjadinya kontak yang intensif antara minyak dengan udara dan uap air dari bahan

yang timbul selama penggorengan sehingga akan mengurangi terjadinya oksidasi

dan hidrolisis minyak.

2. Komponen penggoreng vakum antara lain : pompa vakum, tabung

penggoreng,kondensor, unit pemanas, unit pengendali operasi, bagian pengaduk

penggorengan, mesin penggoreng (spinner), mesin penggoreng (spinner), bak

penampung air.

3. Keuntungan dari alat penggoreng vaccum antara lain; warna, rasa, dan aroma tidak

banyak mengalami perubahan, kandungan serat tinggi, tahan lama meskipun tidak

menggunakan bahan pengawet, produk yang dihasilkan benar-benar kering dengan

derajat kerenyahan yang tinggi, susut nilai gizi keci.

4. Kelemahan dari alat penggoreng vaccum antara lain; harganya yang mahal, sekitar

20 juta sampai 40 juta, waktu penggorengan lama, kurang lebih 1 jam, kurang efisien

bila digunakan mesin vacuum skala lab karena kapasitasnya yang kecil.

REKOMENDASI

1. Bahan yang digunakan untuk dijadikan keripik buah adalah bahan yang memiliki sifat

fisik yang baik dan kematangan yang optimal, tidak terlalu lunak dan tidak terlalu

keras karena hal tersebut dapat mempengaruhi produk hasil penggorengan.

2. Pengontrolan suhu penggorengan harus selalu diperhatikan untuk menjaga kualitas

produk akhir.

3. Untuk menjaga kualitas produk yang dihasilkan melalui penggorengan vakum, maka

faktor pengemasan penting untuk diperhatikan.

4. Perlu dilakukan perlakuan perendaman (soaking) dan penyalutan (coating) bahan

sebelum penggorengan untuk mendapatkan produk akhir yang memiliki tekstur dan

kenampakan yang seragam.

DAFTAR PUSTAKA

Ambarini, fitriyana. 2002. Pembuatan Kripik Jamur Tiram Putih Menggunakan Penggoreng Vakum. Pengaruh Lama Perendaman Dalam Larutan Kapur dan Lama Blanching Terhadap Kualitas Produk. Skripsi. Universitas Jenderal Sudirman. Purwokerto.

Anang Lastriyanto. 1997. Penggorengan Buah Secara Vakum (Vacuum Frying) dengan Menerapkan Pemvakum “Water-Jet”. Temu Ilmiah dan Ekspose Alat dan Mesin Pertanian. Cisarua-Bogor, 27 Februari 1997.

http://www.deptan.go.id/index.php?option=content&task=view&id=44. Diakses tanggal 2 April 2008.

http://www.cookeryonline.com. Deep Frying. html. Diakses 2 April 2008..

Wicaksono, Rumpoko. 2002. Penggoreng Vakum. Tugas Mata Kuliah Alat dan Mesin Hasil Perkebunan. Program Pasca Sarjana Universitas Gadjah Mada. Yogyakarta.

LAMPIRAN

PERTANYAAN

1. Peristiwa apa saja yang terjadi selama penggorengan?

2. Apa keunggulan penggorengan vakum dibanding penggorengan biasa?

3. Bagaimanakah prinsip penggorengan vakum?

4. Bagaimana cara mengatasi sifat higroskopis produk akhir dari penggorengan

vakum ?

5. Apa perbedaan penggorengan vakum dengan penggorengan biasa?