Laporan Praktikum Praktikum Satuan Operasi Operasi Hari Jam Asisten
: Senin : 10:00 : Refli Safrizal
SIFAT FISIK BAHAN II
Oleh:
Nama NIM
: Firnanda Milza : 1005106010058 1005106010058
LABORATORIUM TEKNIK PASCA PANEN JURUSAN TEKNIK PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SYIAH KUALA 2012
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Sifat fisik dari produk fisik dari pertanian sangat diperhatikan dalam penanganan pascapanen, terutama dalam kegiatan sortasi maupun grading (pemutuan). Sifat fisik dari produk pertanian terdiri daei berat, vlume, bentuk, warna, tekstur, berat, jenis dan kadar air. Dimana sifat fisisk tersebut berat dan volume biasanya dipakai untuk pemutuan buah berdasarkan kuantitas. Dalam kegiatan pascapanen lainnya seperti pengemasan dan pengangkutan, sifat fisik sangat diperhatikan.Sifat fisik bahan sangat berhubungan dengan pengelolaan bahan pangan secara meknis, banyak jenis pakar yang profesional telah direkomendasikan oleh ahli nutrisi dalam bentuk formula. Sifat fisik bahan dapat langsung diamati tanpa adanya reaksi kimia, sedangkan sifat fisik kimia hanya dapat diamati dengan terjadinya perubahan warna, suhu, pembentukan endapan atau pembentukan gas. Densitas bulk adalah massa partikel yang menempati suatu unit volume tertentu. Densitas bulk ditentukan oleh berat wadah yang diketahui volumenya dan marupakan hasil pembagian dari berat granular dengan volume wadah. Sifat fisik bahan yang sangat berpengaruh terhadap desain hoper adalah angle of repose. Sifat ini adalah sifat teknik dari suatu bahan berbentuk granular yang dituang dalam suatu permukaan horizontal maka akan terbentuk suatu gundukan berbentuk kerucut.
B. Tujuan Praktikum
1. Untuk memepelajari metode pengukuran static angle of repose. 2. Untuk mempelajari metode pengukuran bulk density.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Karakteristik mudu buah dikelompokkan menjadi dua yaitu mutu eksternal terdiri atas warna, ukuran, bentuk, cacat fisik, tekstur dan flacor. Mutu eksternal dipengaruhi oleh faktro iklim seperti angin, curah hujan, kelembaban, cahaya, suhu, elevansi dan sifat atau kondisi tanah. Sedangkan mutu eksternal terdri atas tekstur, flavor, kandungan zat gizi, toksikan, dan jasad remik, dipengaruhi oleh faktor non iklim seperti varietas, batang bawah, tingkat ketuaan saat petik, kandungan mineral, penyemprotan zat kimia, irigasi, serangan hama dan penyakit, jarak tanam, serta pengaman panen dan pasca panen (Syaifullah, 1996). Sifat fisik bahan sangat berhubungan dengan pengelolaan bahan pangan secara meknis, banyak jenis pakar yang profesional telah direkomendasikan oleh ahli nutrisi dalam bentuk formula. Sifat fisik bahan dapat langsung diamati tanpa adanya reaksi kimia, sedangkan sifat fisik kimia hanya dapat diamati dengan terjadinya perubahan warna, suhu, pembentukan endapan atau pembentukan gas (Mardjuki, 1990). Sifat fisik bahan yang sangat berpengaruh terhadap desain hoper adalah angle of repose. Sifat ini adalah sifat teknik dari suatu bahan berbentuk granular
yang dituang dalam suatu permukaan horizontal maka akan terbentuk suatu gundukan berbentuk kerucut. Sudut antara permukaan gundukan terhadap permukaan horizontal inilah yang disebut dengan angle of repose (Khatir, 2006). Sifat fisik suatu bahan dapat langsung diamati tanpa adanya reaksi kimia, sedangkan sifat-sifat fisik kimia hanya dapat diamati dengan terjadinya perubahan warna, suhu, pembentukan endapan, atau pembentukan gas. Sifat fisik kimia protein dari lemak selama pengolahan, perubahan protein selama perubahan. Perubahan protein selama pengolahan sifat fisik sangat berhubungan dengan kondisi dan pergerakan benda dan dengan aliran transportasi energi (Dewi, 1998).
III. PROSEDUR PRAKTIKUM
A. Waktu dan Tempat
Hari/tanggal : Senin/02 April 2012 Tempat
: Laboratorium Teknik Pasca Panen, Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Pertanian-Unsyiah
B. Alat dan Bahan
Alat yang digunakan:
Mistar
Wadah
Timbangan
Gelas ukur
Busur derajat
Bahan yang digunakan:
Tepung beras
Kacang hijau
Jagung pipil
C. Cara Kerja 1. Pengukuran static angle of repose
Bahan Dicurahkan bahan dari ketinggian 30 cm sehingga menjadi gundukan berbentuk kerucut Dibuat lingkaran dengan menggunakan pensil pada bagian dasar kerucut Diukur diameter dan jari-jari, serta diukur ketinggian gundukan kerucut dengan menggunakan lidi Dihitung sudut yang terbentuk dengan menggunakan rumus t angen: Tan Ө = t / r Ө = arc tan Ө Dicatat data hasil pengamatan pada tabel data hasil pengamatan Hasil
2. Pengukuran bulk density
Bahan Disiapkan wadah yang telah diketahui volumenya Dimasukkan bahan ke dalam wadah Diukur dimensi bahan di dalam wadah Dihitung densitas bulk dari bahan dengan menggunakan rumus: ρ = m bulk / V bulk Dicatat data hasil pengamatan pada tabel data hasil pengamatan Hasil
IV. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
A. Data Hasil Pengamatan
Data hasil pengamatan pada percobaan ini terlampir pada lampiran.
B. Analisa Data 1. Pengukuran static angle of repose
Untuk menghitung sudut yang terbentuk pada gundukan kerucut,
digunakan rumus: Tan Ө = t / r
contoh kacang hijau
Ө = arc tan Ө
t = 6 cm ; d = 15 cm ; r = 7,5 cm
Tan Ө = t / r Tan Ө = 6 cm / 7,5 cm = 0,8 Ө = arc tan 0,8 = 38,65
contoh tepung terigu
o
t = 8 cm ; d = 10 cm ; r = 5 cm
Tan Ө = t / r Tan Ө = 8 cm / 5 cm = 1,6 Ө = arc tan 1,6 = 57,99
o
2. Pengukuran bulk density
Untuk menghitung densitas bulk , digunakan rumus: ρ = m bulk / V bulk
Contoh kacang hijau dalam kotak p = 20 cm; l = 13 cm; t = 4 cm Volume sampel kacang hijau Densitas bulk kacang hijau
V = p.l.t = 20 x 13 x 4 = 1040 cm
3
ρ = m/v = 100 gram / 1040 cm
3
=
3
0,0961gram/cm
Densitas solid = ρ = m solid/ V solid = 100 gram / 120 ml = 0,833 gram/cm Porositas =
= = 1 – 0,11578 = 0,88422
3
Contoh tepung terigu dalam kotak p = 20 cm; l = 13 cm; t = 4 cm Volume tepung terigu
V = p.l.t = 20 x 13 x 4 = 1040 cm
Densitas bulk tepung terigu
3
ρ = m/v = 100 gram / 1040 cm
3
=
3
0,0961gram/cm
3
Densitas solid = ρ = m solid/ V solid = 100 gram / 250 cm = 0,4 gram/cm
3
Porositas =
= = 1 – 0,124025 = 0,75975
C. Pembahasan
Dari hasil analisa data di atas, pada pengukuran static of angle repose o
didapatkan nilai sudut angle of repose dari sampel (tepung terigu) adalah 57,99 . Jika diperhatikan, nilai sudut angle of repose yang dihitung secara praktik adalah berbeda dengan nilai sudut angle of repose secara teoritis, dimana secara teoritis o nilai sudut angle of repose dari gandum (tepung terigu) adalah 25 , sedangkan
pada perhitungan secara praktik didaptkan nilai sudut angle of repose adalah o
57,99 . Perbedaan ini terjadi karena kesalahan cara kerja ketika proses praktikum atau lebih tepat adalah karena human error dan kondisi partikel dari komoditi. Ketika tepung terigu dicurahkan, proses pencurahan tidak sempurna, sehingga gundukan kerucut tidak terbentuk sempurna. Perlu diketahui pula bahwa, bahan yang memiliki angle of repose yang kecil akan membentuk gundukan kerucut yang lebih datar dari pada bahan yang memiliki nilai angle of repose yang lebih besar. Pada pengukuran densitas bulk , didapatkan nilai densitas bulk dari tepung 3
3
terigu adalah 0,0961gram/cm , dengan volume 1040 cm dan berat 100 gram. Pada tepung terigu nilai porositas tidak perlu dihitung karena tepung terigu tidak
mempunyai nilai densitas solid , sehingga porositas atau bagian yang tidak ditempati oleh partikel atau bahan padatan pada wadah adalah tidak ada. Volume, densitas, porositas adalah sifat fisik yang sangat erat kaitannya dalam penanganan pascapanen bahan (komoditi) pangan. Volume merupakan salah satu sifat fisik bahan pangan yang digunakan dalam perhitungan awal untuk menduga sifat fisik yang lain seperti berat jenis, dan sifat fisik yang lainnya. Densitas adalah sifat fisik bahan pangan yang dapat digunakan untuk mendiga kematangan dari buah, contohnya buah durian, dimana buah durian memiliki berat jenis yang kecil pada saat sudah masak. Porositas berhubungan dengan densitas, dimana semakin tinggi nilai densitas, maka nilai porositas akan semakin rendah. Volume, densitas, sudut angle of repose dan densitas bulk , serta sifat fisik lainnya pada suatu bahan pangan berperan penting dalam kegiatan sortasi dan grading (pemutuan), serta dalam pendesainan alat-alat penyimpan hasil pertanian seperti hopper dan silo.
V. PENUTUP
A. Kesimpulan
Dari hasil analisa data dan pembahasan, maka dalam praktikum ini dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Bahan yang memiliki angle of repose yang kecil akan membentuk gundukan kerucut yang lebih datar. 2. Bahan yang memiliki angle of repose yang besar akan membentuk gundukan kerucut yang lebih tinggi. 3. Semakin tinggi nilai densitas bulk , maka nilai porositas akan semakin rendah 4. Volume, densitas, sudut angle of repose dan densitas bulk , serta sifat fisik lainnya pada suatu bahan pangan berperan penting dalam kegiatan sortasi dan grading (pemutuan), serta dalam pendesainan alat-alat penyimpan hasil pertanian seperti hopper dan silo.
B. Saran
1. Diharapkan alat-alat dan bahan praktikum yang bersangkutan dapat lebih lengkap lagi untuk memaksimalkan kegiatan praktikum seperti yang tercantum di dalam penuntun praktikum. 2. Diharapkan agar tata letak alat-alat di laboratorium lebih rapi dan telah terkelompokkan sesuai modul praktikum untuk kemudahan dan kenyamanan praktikum
DAFTAR PUSTAKA
Khatir, Rita, 2006. Penuntun Praktikum Fisiologi dan Teknologi Penanganan Pasca Panen. Faperta UNSYIAH: Banda Aceh. Mardjuki. 1990. Handout Viskositas TPHP. Universitas Gadjah Mada: Jogjakarta. Dewi, S. 1998. Kerudakan Bahan Pangan dan Cara Pencegahanya. Ghalia Indonesia: Jakarta. Syaifullah, 1996. Fisiologi Lepas Panen. Sastra Hudaya: Jakarta.
LAMPIRAN
Gambar 2. Gundukan tepung terigu gundukan berbentuk kerucut
Gambar 3. Pengukuran volume kacang hijau
Gambar 2.Pengukuran tinggi
