bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian

LAPORAN PRAKTIKUM

SIFAT FISIK HASIL PERTANIAN

Acara 1

Bentuk dan Ukuran Bahan Hasil Pertanian

Nama : Fitri Ulandari

Nim : 1503035037

JURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS MULAWARMAN

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................... i

DAFTAR ISI ................................................................................................ ii

A. Pendahuluan ............................................................................................ 1

B. Tinjauan Pustaka ...................................................................................... 3

C. Tujuan Percobaan ..................................................................................... 6

D. Bahan dan Alat ........................................................................................ 7

E. Cara Kerja ................................................................................................ 8

F. Hasil Pengamatan ..................................................................................... 10

G. Pembahasan ............................................................................................. 13

H. Kesimpulan .............................................................................................. 15

I. Daftar Pustaka ........................................................................................... 17

LAMPIRAN ................................................................................................. 18

A.    PENDAHULUAN

Bahan- bhan  hasil pertanian  seringkali  mengalami kerusakan baik di lahan  maupun dalam  proses  penanganan  pacsa panen. Kerusakan-kerusakan tersebut dapat di sebabkan oleh beberapa faktor diantaranya fisiologi, mekanis, trimis, biologis dan kimia. Untuk mencegah kerusakan-kerusakan tersebut, diperlukan pengetahuan tentang karakteristik atau sifat teknis hasil pertanian yang berkaitan dengan karakteristik fisik, mekanik dan termis.

Dalam proses pengolahan suatu bahan hasil pertanian, bentuk dan ukuran suatu komoditi merupakan parameter yang penting didalam penilaian. Pada umumnya bentuk dan ukuran ini digunakan untuk menggambarkan objek secara visual. Dalam penggolongan tingkat mutu biasanya ukuran dan bentuk merupakan faktor mutu pertama kali dilihat.

Mempelajari bentuk dan ukuran bahan pangan sangat penting dalam proses mensortasibuah dan sayur. Aplikasi tentang bentuk dan ukuran suatu bahan hasil

pertanian sangat dibutuhkan dalam proses pengolahan, penyimpanan dan pengemasan bahan hasil pertanian, contohnya untuk merancang alat dan bangunan untuk penanganan hasil pertanian dan sebgai standarisasi mutu. Bentuk dan ukuran juga dapat memudahkan pengemasan semakin kecil bentuk dan ukuran suatu bahan hasil pertanian maka akan memudahkan dalam proses penyimpanan dan pengemasan.

Bahan-bahan hasil pertanian mempunyai bentuk dan ukuran yang tidak seragam, maka dari itu diperlukan ilmu untuk mengukur dan menganalisa bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian untuk mengklasifikasinya kedalam keseragaman bentuk. Dalam dunia industri penanganan hasil pertanian merupakan salah satu komponen penting dalam proses pasca panen penanganan ini dapat dilakukan dengan teknik grading atau sortase sehingga diperlukan pengetahuan tentang karakteristik bahan tersebut, selain itu dalam penanganan hasil pertanian dibutuhkan juga beberapa alat dan mesin yang bisa mempermudah proses penanganan. Mesin-mesin yang akan di buat berdasarkan karakteristik dari bahan itu sendiri khususnya memperhatikan karakteristik hasil pertanian dari sisi bentuk.

 Konsumen tertentu memiliki penerimaan tertentu mempertimbangkan karakteristik fisik. Bentuk dan ukuran berat dan warna yang seragam menjadi pilihan konsumen. Untuk mencegah kerusakan seminimal mungkin, diperlukan pengetahuan tentang karakteristik watak sifat teknik bahan hasil pertanian yang berkaitan dengan karakteristik fisik, mekanik dan termis. Oleh sebab itulah kami melakukan praktikum mengenai karakteristik fisik bahan hasil pertanian untuk klasifikasi standar bentuk dan ukuran produk hasil pertanian.

B.     TINJAUAN PUSTAKA

Bahan hasil pertanian mempunyai bentuk dan ukuran yang tidak seragam, maka dari itu diperlukan ilmu untuk mengukur dan menganalisa bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian sangat penting untuk klasifikasi standar bentuk dan ukuran. Oleh karena itu, dibuatkan suatu standar yang telah disepakati bersama untuk mempermudh penangan dan pengolahan produk tersebut. Ada beberapa kriteria yang dapat digunakan untuk menjelaskan bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian yaitu sudut curah, densitas/densitas kamba, kebundaran dan kebulatan.

Kebundaran

Kebundaran adalah suatu ketajaman ukuran sudut-sudut dari suatu benda padat. Nilai kebundaran suatu benda hadil pertanian mendekat 1, maka bentuk bahan tersebut bundar. Ada beberpa metode untuk mengestimasinya kebundaran suatu benda diantaranya :

Roundness dimana :

Ap : luas permukaan proyeksi terkecil yang membatasinya

Ac: luas proyeksi terbesar dalam posisi bebas

R : jari-kjari kelengkungan

V : jumlah sudut yang ada

R : jari-jari lingkaran dalam maksimum

Sudut repos adalah sifat teknis dari suatu bahan berbentuk granular yang dituang kedalam suatu permukaan horizontal makan akan berbentuk suatu gundukan berbentuk kerucut. Sudut antara permukaan gundukan terhadap permukaan horizontal inilah yang disebut dengan angle of reposea atau sudut repos

Bulk density atau densitas kamda yaitu masa partikel yang menepati sutu unit volume tertentu. Densitas kamda ditentukan oleh berat wadah yang diketahui volumenya dan merypakan hasil pembagian dari berat granular dengan volume wadah. Porositas merupakan bagian yang tidak ditempati oleh partikel atau bahan padatan.

Sifat fisik bahan hasil pertanian merupakan faktor yang sangat penting dalam menangani masalah-masalah yang berhubungan dengan merancang suatu alat khusus untuk suatu produk hasil pertanian atau analisa prilaku produk dan cara penangananya. Karakteristik sifat fisik hasil pertanian adlah bentuk, ukuran, luas permukaan, warna penampakan, baerat, porositas, densita dan kadar air. Bentuk dan ukuran sangat penting dalam perhitungan energi untuk pendinginan dan pengeringan, rancanfan dan pengecilan ukuran, masalah distribusi, penyimpanan bahan seperti elekroistatitik, pantulan cahaya dalam evaluasi, warna dan dalam pengembangan alat grading dan sortasi

Dalam proses pengolahan suatu bahan hasil pertanian, bentuk dan ukuran suatu komoditi merupakan parameter yang penting didalam penilaian. Bentuk dan ukuran merupakan 2 hal yang tidak dapat dipisahkan pada suatu obyek. Pada umumnya bentuk dan ukuran ini digunakan untuk menggambarkan obyek secara fisual. Dalam penggolongan tingkat mutu (grading) biasanya ukuran dan bentuk merupakan faktor mutu yang pertama kali di lihat. Beberapa kriteria yang termasuk ukuran adalah :

1.      Bobot

Bobot suatu bahan dapat diukur dengan berbagai jenis neraca sejak yang halus sampai kasar, tergantung kepada tingkat ketelitian pengukuran yang di kehendaki. Dimana bobot suatu bahan tersebut dapat di catat sebagai bobot total, bobot rata-rata, dan bobot persatuan tertentu.

2.      Volume

Pengukuran volume ada dua pengertian yaitu: volume nyata (volume bahan tesebut dalam suatu wadah tertentu) dan volume mutlak (suatu bahan adalah volume bahan itu sendiri).

3.      Panjang, lebar, diameter

Panjang, lebar dan diameter suatu bahan dapat di ukur dengan menggunakan berbagai alat pengukur seperti penggaris, micrometer, dan vernier caliper.

4.      Kerapatan

Kerapatan dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu ; kerapatan nisbi (perbandingan antara kerapatan suatu bahan pada suatu suhu tertentu dengan kerapatan standar), nyata (perbandingan antara massa suatu bahan pada suhu tertentu dengan massa air pada suhu yang sama) dan kerapatan mutlak (perbandingan antara bobot dengan volume bahan).

5.      Luas bidang

Sebagian besar semua hasil pertanian memiliki ukuran yang tidak beraturan. Pengukuran luas bidang dari bahan yang tak beraturan di lakukan dengan dua cara yaitu : penimbangan dan simpon,s rule.
C. TUJUAN PERCOBAAN

Tujuan praktikum adalah untuk mengetahui sifat fisik hasil pertanian yaitu bentuk dan ukuran, sudut curah, densitas, densitas kamba, kebundaran, kebulatan

D.    ALAT DAN BAHAN

Alat :

1.      Pisau

2.      Mistar

3.      Timbangan analitik

4.      Gelas ukur

5.      Gelas piala

Bahan :

1.      Tomat

2.      Kacang hijau

3.      Kacang kedelai

4.      Kentang

E.     PELAKSANAAN PERCOBAAN

a.       Sudut curah

1.      Kerucut dibuat dari kertas dengan lubang bawah 0,5-1 cm

2.      Biji-bijian dimasukkan kedalam kerucut

3.      Buka lubang bagian bawah pada jarak 5 cm dari meja/lantai atau landasan lain (pastikan meja/lantai dalam keadaan rata)

4.      Diameter curah yang terbentuk diukur (d)

5.      Tinggi curahan diukur (t)

6.      Sudut curah biji-bijian dikur dengan menggunakan rumus tangen :

Tan θ = t/r à,θ = arc tan θ

b.      Densita/densitas kamba

1.      Bahan pertanian ditimbang

2.      Bahan pertanian dimasukkan kedalam gelas ukur, kemudian dicatat volume nya

3.      Densitas dihitung dengan rumus:

ρ = berat bahan pertanian (g) / volume bahan pertanian (cm³)

c.       Kebundaran (roundness)

1.      Buah dibelah melintang

2.      Ukuran diameter bundaran terbesar dan tekecil, kemudian dihitung luas lingkaran dari masing-masing diameter yang sudah diukur.

3.      Kebundaran dihitung dengan rumus :

Kebundaran = Ap / Ac

Ap : luas bundaran terkecil yang dapat meliputi seluruh proyeksi biji

Ac : luas proyeksi terbesar biji

d.      Kebualatn (sphericity)

1.      Buah dibelah dalam posisi melintang

2.      Ukuran diameter bundaran terpanjang (a), terkecil (b), dan jarak dari pusat ke bundaran terdekat (c)

3.      Kebulatan dihitung dengan rumus :

Sphericity =  = (abc) ^1/3

F.      HASIL PENGAMATAN

Bahan  kentang dan  kacang  hijau

a.       Sudut curah

Diket         : t = 3,5 cm

                    r = 19 à D = 9,5

Hasil sudut curah : tan θ =  =  = 2,71

                              θ arc tan θ = 2,71 = 69,75

b.      Densitas / densitas kamba

P =

Kentang 1 ρ =  = 0,49 g/cm³

Kentang 2 ρ =  =  0,34 g/ cm³

Kentang 3 ρ =  = 0,46 g/ cm³

c.       Kebundaran

Kebundaran = 

Kentang 1 = bundaran terbesar  : 7

= bundaran terkecil : 3

AP = 3,14 x1,5² = 3,14 x2,25 = 7,06

AC= 3,14 x3,5² = 3,14 x12,25 = 38,46

 =   = 0,18

Kentang 2 = bundaran terbesar  : 5,5

= bundaran terkecil : 2,5

AP = 3,14 x1,25² = 3,14 x1,56 = 4,89

AC= 3,14 x2,75² = 3,14 x7,56 = 23,73

 =   = 0,20

Kentang 3= bundaran terbesar  : 6

= bundaran terkecil : 3,5

AP = 3,14 x1,7² = 3,14 x3,06 = 9,61

AC= 3,14 x3² = 3,14 x9 = 28,26

 =   = 0,34

d.      Kebulatan

Kentang 1 = ρ : 7,4

k: 3

d: 3,1

rumus : (abc) ^1/3 :

= 4,0 cm³

Kentang 2 = ρ : 3,2

k: 6,8

d: 2,4

rumus : (abc) ^1/3 :

= 3,74 cm³

Kentang 1 = ρ : 2,8

k: 6,7

d: 2,7

rumus : (abc) ^1/3 :

= 3,7 cm³

                       

Bahan kentang dan kacang kedelai

1.Sudut curah

Diket         : t = 3,5 cm

                    r= 10 cm à D = 20 cm

Hasil sudut curah : tan θ =  =  = 0,35

                              θ arc tan θ = arc. O,35 = 12,29°

2.Densitas / densitas kamba

ρ =

Tomat1 ρ =  = 0,32 g/cm³

Tomat 2 ρ =  =  0,24 g/ cm³

Tomat 3 ρ =  = 0,19 g/ cm³

3.Kebundaran

Kebundaran = 

Tomat 1 L  = π r² (terbesar)  = 3,14 x2,5² = 19,64 cm²

L =  π r² (terkecil) = 3,14 x1,75² = 9,61  cm²

 =   = 0,48

Tomat  2 L = π r² (terbesar)  = 3,14 x2, 5² = 14,53

L  = π r² (terkecil)  = 3,14 x1,4²  = 6,16

 =   = 0,42

Tomat 3 L= π r² (terbesar)  = 3,14 x² = 50,24

L  = π r² (terkecil)  = 3,14 x1,25²  = 6,16

 =   = 0,98

4.Kebulatan

Tomat 1 =  (abc)^1/3 /a

= ( 5x3 x2,3) ^1/3 / 5

=  =   cm²  = 0,65 cm³

Tomat 2 =  (abc)^1/3 /a

= ( 4,8x2,8x2,1) ^1/3 / 4,8

=  =   cm²  = 0,63 cm³

Tomat 1 = =  (abc)^1/3 /a

= ( 4,3x2,5x2) ^1/3 / 4,3

=  =   cm²  = 0,65 cm³

G.    PEMBAHASAN

-          Sudut Curah

-       Sudu curah kacang hijau yaitu 69,75^oC di mana ini menunjukan dengan  tinggi 3,5 cm  dan  jari-jari 19 cm dengan  begitu  sudut curah yang di bentuk kecil dapat dikarena kan  ukuran  bahan  hasil pertanian  yang  tidak  rata  sehingga membuat porositas yang banyak.

-       Sudut curah  kacang  kedelai  yaitu  12,9^oC  dengan  tinggi  3,5cm dan jari-jari  10  cm  membentuk  sudut  curah  yang  lebih  besar  dari pada  sudut curah  kacang  kedelai,  ini  membuktikan  bahwa kacang kedelai memiliki  bentuk  yang  mayoritas  rata  sehingga  kecil  kemungkinan porositas akan banyak terjadi.

-          Densitas

-          Pada  tomat  satu  memiliki densitas yaitu  0,32 g/cm3, pada  tomat 2 memiliki densitas 0,24 g/cm3, pada tomat 3 memiliki densitas yaitu 0,19 g/cm3, di mana yang  memiliki densita s  yang lebih besar yaitu tomat 1,tomat 2 lalu tomat 3,walaupun jenis tomat sama pada pengukuran ini, tetapi masa jenis yang terkandung di dalam tomat mempengaruhi masing-masing rapatan porositas.

-          Densitas  pada  kentang,  pada kentang 1 menunjukan 0,49 g/cm3, pada kentang 2 menunjukan  0, 34 g/cm3, pada kentang  3 menunjukan 0,46g/cm3, ini menunjukan walaupun buah pangan hasil pertanian  sama  tetapi  kerapatan  kandungan  didalam  masing-masing  bahan  mempengaruhi  densitas  bahan.

-            Kebundaran

Tomat 1 = 0,48, Tomat 2 = 0,42, Tomat 3 =0,98. Pda perhitungan kebundaran tomat, tomat 3 lah yang mendekati bundar sempurna. Percobaan pada perhitungan bundaran kentang, Kentang 1 =0,8, kentang 2 = 0,20, kentang 3 = 0,34. Dimana yang mendekati ideal adalah kentang 3 = 0,34, dari kedua bahan pangan ini, bahan pangan yang paling mendekati ideal kebundaran dengan barometer 0-1 yaitu Tomat, dimana sifat fisik bahan berbeda-beda.

-            Kebulatan

           Perhitungan kebulatan pada tomat, tomat 1 = 0,65, tomat 2 =0,63, tomat 3 =0,65, dimana yang ideal menyerupai bola yang mendekati yaitu tomat 1 dan 2  = 0,65.

           Perhitungan kebulatan pada kentang, kentang 1 = 4,0 kentang 2 =3,74 , kentang 3 =3,7 , dimana kentang 3 yang hampir ideal menyerupai bola, dari perbandingan  ini  terlihat  yang paling  menyerupai  bola yaitu kentang

H.    KESIMPULAN

Dari hasil pratikum yang  telah  kita  lakukan dapat disimpulkan  bawah bahan-bahan  hasil  pertanian  sering  mengalami  kerusakan  baik dilahan  maupun  didalam  proses  penanganan  pasca  panen. Kebundaran  adalah  suatu ketajaman  ukuran  sudut dari suatu benda  padat. Dalam  menentukan  kebundaran dari bahan yang paling diperhatikan adalah dalam menentukan harga koefisien b dan c. Sudut curah  adalah  sudut  yang  terbentuk antara sisi miring dan bidang datar. Densitas dapat ditentukan dengan cara  membandingkan  massa dan volume.

I.       DAFTAR PUSTAKA

Andoko, Agus.2001.Bertanam millet untuk pakan burung PT. Penebar Swadaya.Jakarta

D. John. 2011. Materi Sifat Fisik Pangan (Bentuk dan Ukuran).

Gumilang, Galih. 2013. Sifat Fisik Bahan Pertanian 

Mohsein NN. 1980. Physical Properties of plant and Animal Materials. Gordon and Breach, Science Publisher, Inc. New York.

Zain,  Sudaryanto.,  Ujang   Suhadi,   Sawitri   dan   Ulfi   Ibrahim.   2005.  Teknik

Penanganan Hasil Pertanian. Pustaka Giratuna, Bandung

Sandira . 2002.  Fisiologi Lepas Panen Produk Holtikultura. Bogor: M- Brio Press