Makalah Mesin Peralatan Industri Pangan "Peeling"

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Untuk memperoleh bahan pangan yang sudah dapat dimakan, adakalanya kulit yang menempel harus dipisahkan dari permukaan buah dan sayuran. Pemisahan kulit dari bahan pangan dapat dilakukan dengan jalan pengupasan. Karena biasanya untuk proses pengolahan pangan, proses ini memang dibutuhkan selanjutnya. Metode pengupasan yang digunakanpun terkadang berbeda untuk setiap jenis bahan. Metode yang dipilih tergantung pada sifat dan karakteristik bahan yang akan dikupas.

Cara yang dilakukan untuk pengupasan terhadap suatu bahan pangan disesuaikan dengan bahan yang akan dikupasi. Hal ini karena masing-masing bahan memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Untuk mengetahui lebih luas dan dalam mengenai pengupasan bahan pangan, maka perlu adanya pembelajaran.

Bahan hasil pertanian bersifat mudah rusak (perishable). Pengolahan hasil pertanian di samping untuk mendapatkan cita rasa yang enak, kenampakan yang menarik dan juga ditujukan untuk usaha pengawetan. Pengawetan tersebut dapat melalui proses pengolahan bahan pangan. Selama pengolahan bahan pangan akan mengalami perubahan-perubahan baik secara fisik, kimiawi maupun biokimiawi dengan adanya beberapa perlakuan. Oleh karena perubahan-perubahan tersebut harus dikenali sebagai dasar terjadinya proses sehingga apa yang terjadi selama pengolahan dapat dikendalikan untuk mencapai produk dengan karakteristik yang diinginkan. Secara umum operasi pengolahan dapat dibedakan atas operasi praproses, proses dan pasca proses.

Pengupasan merupakan operasi pra proses yang bertujuan untuk memisahkan kulit dari bahan. Pengupasan ditujukukan untuk memisahkan bagian yang dapat dimakan dari kulitnya dan bagian yang harus dibuang. Pengupasan ada tiga macam cara yaitu hand peeling, aids peeling, cara uap bertekanan, dan machine peeling.

1.2 Rumusan Masalah

1.      Apa pengertian dari pengupasan ?

2.      Bagaimana melakukan pengupasan dengan metode hand peeling ?

3.      Bagaimana melakukan pengupasan dengan metode aids peeling  ?

4.      Bagaimana melakukan pengupasan dengan metode uap bertekanan ?

5.      Bagaimana melakukan pengupasan dengan metode machine peeling ?

1.3 Rumusan Masalah

1.      Untuk mengetahui apa yang dimaskud dengan dari pengupasan bahan pangan.

2.      Mendeskripsikan bagaimana melakukan pengupasan dengan metode hand peeling.

3.      Mendeskripsikan bagaimana melakukan pengupasan dengan metode aids peeling.

4.      Mendeskripsikan bagaimana melakukan pengupasan dengan metode uap bertekanan.

5.      Mendeskripsikan bagaimana melakukan pengupasan dengan metode machine peeling.

1.4 Metode Penelitian

Metode yang di gunakan dalam penyusunan makalah ini merupakan metode tinjauan kepustakaan yang bertujuan untuk mempelajari buku-buku dan sumber internet yang relevan dengan masalah yang di teliti karena penyusun tidak melakukan tinjauan secara langsung terhadap objek pengamatan.

1.5 Manfaat Penulisan

1.      Bagi Pemerintah

Bisa dijadikan sumbangsih dalam rangka meningkatkan kualitas produk pangan dengan cara meningkatkan dan memperketat standardisasi untuk industri pangan dan mesin atau alat yang digunakan.

2.      Bagi Dosen

Bisa dijadikan sebagai acuan dan sumbangsih dalam mengajar terutama pada materi ini agar para peserta didiknya dapat berprestasi lebih baik di masa yang akan datang.

3.      Bagi Mahasiswa

Bisa dijadikan sebagai bahan kajian dalam pembelajaran dan dalam rangka meningkatkan prestasi diri.

 BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Pengupasan

Pengupasan merupakan pra proses dalam pengolahan agar didapatkan bahan panganyang siap untuk dimakan. Pengupasan memiliki tujuan yang sangat penting, yaitu untuk menggilangkan kulit atau penutup luar buah atau sayur. Hal ini dilakuakan untuk mengurangi dan meminimalisir terjadinya kontaminasi dan memperbaiki penampakan. Pengupasan dikatakan efisien jika kehilangan komoditas yang dikehendaki kecil. Pembuangan kulit harus dilakukan dengan cermat agar daging buah tidak ikut terbuang karena hal tersebut akan mengakibatkan berkurangnya rendemen yang dihasilkan. Tujuan pengupasan ialah membuang bagian-bagian yang tidak dapat dimakan dan tidak diinginkan, seperti kulit, tangkai, bagian-bagian yang cacat atau busuk.

2.2 Hand Peeling

Pengupasan dengan tangan umumnya dilakukan dengan menggunakan pisau biasa atau stainless steel. Namun, untuk mendapatkan hasil akhir yang baik sebaiknya menggunakan pisau yang berbahan stainless steel jika akan mengupas bahan pangan seperti buah-buahan agar tidak terjadi pewarnaan gelap yang dapat mempengaruhi kenampakan produk. Efisiensi pengupasan rendah dan lebih efektif untuk mengupas bahan yang berukuran besar.

Pengupasan dengan tangan atau pisau biasanya dilakukan untuk skala kecil. Pengupasan dengan metode ini memiliki kelebihan yaitu waktu pengupasan yang cepat, tetapi dibalik itu semua terdapat resiko yang cukup besar akibat penggunaan metode ini. Pengupasan dengan tangan atau pisau menghasilkan kehilangan atau loss yang cukup banyak pada bahan, sehingga menurunkan bobot bahan atau rendemen bahan karena kemampuan pengupasan setiap orang bereda-beda, serta menghasilkan jumlah limah yang banyak. Selain itu pengupasan dengan metode tangan atau pisau membiarkan bahan terlalu lama diluar atau terkena kontak langsung dengan udara, akibatnya bahan yang mudah browning akibat udara atau teroksidasi akan beresiko dan menurunkan mutu dari abahn tersebut. Penggunaan pisau pada metode ini juga sangat berpegaruh, apalagi pisau jika pisau yang digunakan adalah pisau biasa, karena adanya perbedaan kondisi antara permukaan pisau. Pada umumnya, pisau biasa kondisi permukaannya lebih kasar daripada stainlessteel sehingga dari perbedaan ini dapat menyebabkan bahan menjadi rusak atau  terkoyak dan terjadi proses pencoklatan, sedangkan dengan penggunaan pisau stainlessteel berbahan halus sehingga buah tidak terkoyak dan browning dapat diminimalisir. Perbedaan ini terlihat dari warna yang dihasikan, penggunaan pisau stainlessteel memiliki warna yang lebih bagus dari pada pisau biasa. Pada piau biasa terjadi perubahan warna yang mencolok (menjadi hitam) dari pada pengupasandengan pisau stainlessteel

Pada pengupasan pisau biasa, terjadi warna kecoklatan pada kentang yang dapat disebabkan oleh adanya reaksi antara tanin buah dengan ion Fe⁺ pada pisau yang terbuat dari besi. Oksidasi pada bahan pangan akan semakin cepat kerena adanya ion – ion besi yang merupakan katalisator reaksi oksidasi. Reaksi tersebut menghasilkan senyawa kompleks berwarna coklat. Sedangkan pada pengupasan menggunakan pisau stainlessteel, pencoklatan terjadi karena adanya reaksi enzimatis dalam sel – sel kentang bukan karena terjadinya korosi yang disebabkan oleh pisau stainlessteel, karena pisau stainlessteel tidak mengandung ion - ion yang dapa tmenyebabkan korosi jika bertemu dengan tanin ion - ion yang dapat bereaksi dengan tanin adalah Ca²⁺, Mg²⁺,Fe²⁺.

2.3 Aids Peeling

Pengupasan dengan bantuan perlakuan pendahuluan. Cara pengupasan ini melibatkan perlakuan-perlakuan :

a.     Scalding

Cara pengupasan scalding yaitu untuk melepaskan atau mempermudah lepasnya kulit dengan cara merendam bahan dalam air mendidih dengan waktu singkat. Selanjutnya bahan direndam dalam air dingin agar bahan tersebut tidak terjadi pemanasan bahan. Setelah itu bahan ditiriskan dan dikupas.

Pengupasan dengan air mendidih, dilakuakan dengan memasukan bahan pada air yang telah mendidih dengan watru tertentu, setelah itu dimasukan kedalam air dingin, hal ini bertujuan untuk membuat kulit buah menjadi retak dan pengelupasan kulit dapat dilakuakn dengan tangan. Pengupasan dengan uap dilakuakn dengan menyimpan bahan diatas cawan yang dibawahnya telah disiapkan air mendidih dalam gelas kimia, setelah itu dilakukan pengupasan dengan air mengalir.

b.      Steaming

Cara pengupasan streaming ini hampir sama dengan scalding. Perendaman digunakan dengan uap air yang panas dan dilakukan delama 1-2 menit.

c.       Flame peeling

Proses ini dilakukan dengan melewatkan bahan melalui nyala api sehingga kulit bahan akan mengkerut dan mudah dilepaskan dari bahan dengan menggunakan tangan atau dengan menyemprot air. Cara ini yang terbuang lebih sedikit.

d.      Lye peeling

Cara ini banyak dilakukan untuk pengupasan buah-buahan dan sayuran dan memeberikan hasil yang optimal. Proses pengupasan adalah dengan melewatkan atau merendamkan bahan ke dalam larutan panas sodium hidroksida atau NaOH 2,5%. Larutan tersebut menyebabkan kulit bahan terpisah dari bagian daging. Bagian ini tidak larut dalam larutan biasa. Efektivitas dari pengupasan ini apabila dilakukan dengan pengadukan dan susu yang cukup tinggi.

Konsentrasi larutan dan waktu perendaman tergantung pada macam dan kualitas bahan yang dikupas. Karena itu perlu diperhatikan keseragaman ukuran maupun kematangan bahan. Bahan yang kurang matang sebaiknya konsentrasi larutan lebih tinggi dibandingkan dengan bahan yang sudah masak.

Perendaman dapat dilakukan selama 1-5 menit, kemudian bahan langsung dicuci agar tidak terjadi penetrasi bahan larutan pada bagian bahan yang dapat dimakan, juga menghilangkan residu larutan basa. Di samping itu untuk mencegah terjadinya hilangnya flavor dan warna. Alat untuk lye peeling digunakan tangka larutan perendaman dan alat pemindah bahan. Alat dibuat dari granit karena bahan granit lebih tahan terhadap larutan basa. Larutan basa akan reaktif pada bahan kayu atau alumunium.

Pengupasan dengan latutan alkali banyak dilakukan terhadap buah dan sayur dan hasilnya cukup memuaskan, bahan direndam dalam laruran NaOH selama 5 menit yang telah mendidih, setelah itu cuci diair mengalir dan di tetesi oleh PP (phenolphtalein) hingga warna merah hilang, hal ini bertujuan untuk memastikan larutan NaOH sudah benar-benar bersih dengan pencucian menggunakan air, hingga bahan benar-benar bersih dari residu alkali. Konsentrasi larutan alkali yang digunakan serta lama pencelupan tergantung pada jenis dan kematangan buah. Bahan yang masih menrtah cenderung memerlukan konsentarsi alkali yang lebih tinggi dibandingkan yang telah matang. Jika bahan yang akan dikupas dicelupkan terlebih dahulu dalam air mendidih, maka konsentrasi alkali yang digunakan dapat lebuh rendah. Cara pengupasan ini efisien, tetapi memerlukan air yang banyak. Alat yang digunakan pada pencucian dengan alkali harus bebas dari aluminium, kekuningan, seng, timbal, timah, kayu, kobalt mapun perunggu, karena NaOH akan merusak bahan-bahan.

Larutan alkali dipilih sebagai bahan untuk pengupasan bahan karena larutan alkali lebih mudah melunakan bahan, karena larutan alkali atau NaOH yang dididihkan lebih mudah masuk kedalam bahan, sehingga bahan menjadi lunak. Kadar NaOH yang masih dikategorikan aman untuk tubuh yakni 1-3%, oleh karena itu metode ini masih dapat digunakan dan aman walau menggunakan bahan kimia, asalnya tetap diperhatikan dosis dan konsentrasi larutan alkali tersebut. Walaupun penggunaan larutan alkali relatif aman, tetap ada kelemahan yang ditimbulkan oleh larutan alkali ini, dinataranya berkurangnya kadar vitamin C. Proses perendaman dengan larutan NaOH agar kulit arinya dapat terkelupas dengan mudah terjadi karena kulit ari mengandung selulosa yang merupakan serat-serat panjang yang bersama-sama dengan hemiselulosa juga pektin , dan protopektin yang akan membentuk stuktur jaringan yang memperkuat dinding sel. Apabila bahan yang mempunyai kulit ari direndam pada NaOH maka hemiselulosanya akan larutdan jaringan yang memperkuat dinding sel akan merenggang, sehingga menyebabkan kulit ari akan sangat mudah terkelupas (Utomo, 2009).

Metode yang umumnya digunakan adalah high-temperature yakni suhu larutan di atas 71^oC, dan low-temperature yaitu suhu larutan antara 48 sampai 71^oC. Metode high temperature umumnya digunakan pada buah atau sayuran yangm emiliki struktur buah agak lunak hingga keras, seperti apel, peach dan kentang,sehingga perlakuan suhu yang cukup tinggi tidak akan menghancurkan buah atau sayuran, sedangkan low temperature umumnya digunakan pada buah atau sayuran yangmemiliki kulit luar tipis dan struktur fisik buah yang lunak, seperti jeruk. Pada carapengelupasan dengan larutan NaOH, bahan biasanya direndam dalam larutan tersebut,kemudian dicuci dengan air yang telah ditambah asam. Indikator yang digunakan pada metode ini adalah phenolphtalein, indikator ini dapat diganti asalkan memiliki range pH indikator yang masuk atau berada pada pH larutan alkali tersebut, jika ingin mengganti indikator sebaiknya latutan alkali diganti juga (Nurul,2012).

Protopektin merupakan istilah senyawa-senyawa pectin yang tidal larut, yang banyak terdapat pada jaringan tanaman yang masih muda, hal itu mengapa dibutuhkan konsentrasi larutan NaOH yang lebih tinggi untuk dapat mengelupaskan kulit dari bahan makanan yang masih muda atau belum masak. Bila jaringan-jaringan tanaman ini dipanaskan di dalam air yang juga mengandung basa maka protopektin dapat diubah menjadi pectin yang dapat terdispersi oleh air, sehingga jaringan-jaringan tanaman itu menjadi lunak, empuk dan kulitnya mudah terkelupas (Winarno, 2004)

Cara pengupasan dengan alkali lebih efektif dibandingkan pengupasan dengan tangan, tetapi memerlukan air dalam jumlah banyak serta menghasilkan limbah yang mengandung alkali. Alat yang digunakan untuk pengupasan dengan larutan alkali harus bebas dari aluminium, kuningan, seng, timbal, timbal, kayu, kobalt maupun perunggu karena NaOH akan merusak bahan-bahan tersebut. Untuk keperluan ini diperlukan granit. Untuk memperoleh hasil yang lebih baik kadang-kadang larutan alkali ditambahkan soda abu atau bahan pembasah (wetting agent), kadang-kadang bahan dicelupkan dalam larutan asam setelah dicuci. Contoh nuah yang dapat dikupas dengan alkali adalah peach, pear dan tomat, sayuran seperti kentang, bit, wortel, dan bawang.

2.4 Pengupasan Cara Uap Bertekanan

Pengupasan ini dapat dilakuakan dengan menggunakan uap bertekanan yang dilakukan dengan tekanan 1500 Kpa selama 15-30 detik. Kemudian dapat diikuti dsengan penyemprotan dengan air. Cara ini dapat dilakukan pada ketela rambat, beet dll. Cara pengupasan dengan cara lain lagi yaitu dengan cara Flame Peeling, namun cara ini dapat ,mengakibatkan kehilangan komposisi bahan sebesar 9%, sebab cara ini dilakukan dengan pemanasan pada suhu 1000^oC yang dilakukan dengan penyemprotan air. Biasanya cara ini dilakukan pada bahan-bahan seperti bawang putih, kentang, ketela rambat dan beet.

2.5 Machine Peeling

Pengupasan dengan mesin, pengupasan secara mekanis berdasarkan abrasi terutama pada kentang, umbi-umbian, wortel dan lain-lain. Alat ini dapat bekerja secara kontinyu dan batch. Alat pengupas ini terdiri dari suatu lempengan yang permukaannya kasar yang berputar dan bersinggungan langsung dengan permukaan bahan sehingga kulit terkupas. Adanya gesekan antara bahan dengan permukaan kasar akan menyebabkan mengelupasnya kulit buah. Untuk buah dengan bentuk yang tidak beraturan, maka akan dihasilkan limbah dalam jumlah yang lebih besar, tetapi keuntungannya proses pengupasan menjadi relatif lebih cepat.

Adapun beberapa contoh mesin pengupas bahan pangan, diantaranya adalah :

a.     Mesin pengupas kulit kopi

Cara Kerja Mesin Mesin pengupas kulit kopi ini akan bekerja ketika motor dihidupkan maka motor akan memutar puli putaran tersebut diteruskan oleh belt untuk memutar puli pengupas yang terpasang pada poros, pengupas akan berputar dan poros memutar roda gigi untuk menggerakkan rol masuk kopi dan kopi siap untuk dimasukan kedalam hopper, setelah didalam hopper maka kopi akan menuju kepengupasan melalui rol masuk dan keluar melalui saluran keluar.

Mekanisme yang bekerja pada sistem transmisi ini, berawal dari motor penggerak di transmisikan ke puli motor, yang kemudian dengan menggunakan belt akan di transmisikan ke puli poros pengupas dan selanjutnya akan di distribusikan ke poros pengupas yang akan berputar untuk mengelupas kulit kopi didalam bak penampung.

Gambar 1. Rancang Bangun Mesin Pengupas Kulit Kopi

b.      Mesin pengupas kacang kedelai

Prinsip kerja mesin ini menggunakan daya yang dihasilkan oleh motor listrik, putaran motor ini diperkecil dengan menggunakan pully poros silinder pengupas. Dapi poros silinder pengupas ini penghantar kacang kedelai yang dilengkapi dengan pisau-pisau pengupas dengan adanya gesekan dengan dinding ruang pengupas dengan adanya gravitasi maka biji dan kulit kedelai jatuh kebawah, dihantar langsung menuju ruang pemisah akibat adanya kemiringan 15^o derajat.

Untuk memisahkan kulit dengan kacang kedelai, maka digunakan blower, digerakkan oleh pulley pada poros utama sebagai driver. Blower ini akan menghasilkan hembusan angina yang dapat meniup atau memisahkan kulit kacang kedelai. Karena kulit kedelai ini lebih ringan dibandingkan biji kacang kedelai, biji akan terpisah langsung dengan kulit akibat putaran blower.

Kacang kedelai mempunyai kulit, untuk memisahkan kulitnya diperlukan proses pengupasan/gesekan dan pemisahan setelah dikupas dengan bantuan poros silinder pengupas pada ruang pengupas yang sedang berputar dengan poros yang sama pada poros silinder pengupas, sehingga kacang kedelai termanfaat/bergesek dengan ruang pengupas, maka dengan sendirinya kacang kedelai akan terpisah dan dihembuskan oleh blower. Seperti pada gambar 2. Untuk mendapatkan kapasitas pengupasan dan pemisahan yang lebih besar maka putaran dari screw harus dipercepat.

Prinsip kerja alat silinder pengupas ini seperti gambar 2. Adalah menggesekan dan menekan bahan-bahan yang dimasukkan kedalamnya dengan memanfaatkan bentuk silinder pengupas dan merubah volume tempat laluan bahan yang akan dikupas. Sesuai dengan persamaan berikut :  dimana   adalah masa jenis bahan yang akan atau telah ditekan, m adalah massa bahan, v adalah volume laluan dari bahan yang akan ditekan. Jika suatu bahan dalam hal ini kepala parutan yang masih gembur dimasukkan dengan massa m dan volume v, dengan melakukan beberapa perubahan dari ukuran ulir yang dilalui oleh kacang kedelai. Disamping itu agar proses kerja mesin ini antara putara pengupasan dan silinder penghembusan harus diseimbangkan, karena besarnya putaran dari kedua proses tersebut berlainan. Untuk menggerakkan mesin dapat digunakan motor penggerak atau engine dengan tenaga yang lebih besar. Untuk mesin pengupasan dan pemisahan yang bekerja dalam satu rangkaian unit putaran antara silinder pengupasan dan pemisahan.

Gambar 2. Mesin Pengupas Kacang Kedelai

c.       Mesin pengupas kulit luar kacang bogor

Cara kerja dari mesin pengupas kulit luar kacang bogor ini adalah sebagai berikut  :  (a)  Kacang  yang  siap  untuk  dikupas  dimasukkan  ke  dalamcorong penampungan (hoper); (b) Dari corong penampungan sedikit demi sedikit kacang akanjatuhmunuju pisau pengupas, di sinilah proses utama dari proses pengupasan kulitluar   kacang   bogor;   (c)   Terkupasnya   kulitluar   kacang   terjadi   karena memanfaatkan  gesekan  antara  kulitluar  kacang  dengan  kedua  pisau  pengupas yang berada di atas dan dibawah kacang; (d) Setelahmelewati pisau  pengupas (dengan  asumsi  kulitluar  kacang  telah  terkelupas),  kacang  beserta  kulit  akan keluar  melaluilubang keluaran; (e) Darilubang keluaran kacang akan ditampung dalambak  penampungan; (f) Untuk dapat memisahkan antara kulit luar kacang dengan kacang yang telah  terkelupas, perlu dilakukan perendaman dengan air yang selanjutnya kacang dapat digunakan untuk proses selanjutnya.

Gambar 3. Bagian-bagian mesin pengupas kulit luar kacang bogor.

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

1.      Pengupasan adalah membuang bagian-bagian yang tidak dapat dimakan dan tidak diinginkan, seperti kulit, tangkai, bagian-bagian yang cacat atau busuk.

2.      Hand peeling adalah Pengupasan dengan tangan umumnya dilakukan dengan menggunakan pisau biasa atau stainless steel.

3.      Aids peeling adalah pengupasan dengan bantuan perlakuan pendahuluan. Cara pengupasan ini melibatkan perlakuan-perlakuan : scalding, staming, dan lye peeling.

4.      Pengupasan uap bertekanan adalah pengupasan yang dilakukan dengan menggunakan uap bertekanan yang dilakukan dengan tekanan 1500 Kpa selama 15-30 detik.

5.      Machine peeling adalah cara pengupasan dengan menggunakan alat yaitu mesin misalnya mesin pengupas kulit kopi, mesin pengupas kacang kedelai, dan mesin pengupas kulit luar kacang bogor.

Daftar Pustaka

Herliani, Leni. 2008. Teknologi Pengawetan Pangan. Bandung : Alfabeta

Nurul. 2007. Pengupasan Buah. http://ayni77.multiply.com/journal/. Akses : 14 Januari 2015

Utomo. 2012.  Pengupasan Buah dan sayur. http://laporantomo.blogspot.com. Akses : 14 Januari 2015

Winarno, F.G. 2004. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta : PT Gramedia Pustaka Utama