Ketahanan PanganOpiniTerkini

Perbandingan Metode Pengeringan Konvektif, Mikrogelombang dan Kombinasi Metode Pengeringan Pada Beberapa Jenis Buah: Meningkatkan Efisiensi dan Kualitas Produk

Oleh: Finanda Rahil Balqis, Sekolah Pascasarjana, Universitas Institut Pertanian Bogor (IPB)

BOGOR, biem.co – Bahan pangan yang memiliki kadar air yang cukup tinggi akan menimbulkan resiko kerusakan padan bahan pangan lebih cepat, sehingga membutuhkan metode pengawetan yang tepat untuk mempertahankan kualitas dalam bahan pangan contohnya, buah-buahan. Apakah Anda pernah bertanya-tanya bagaimana cara membuat buah-buahan tetap segar lebih lama?

Gambar 1
Gambar 1. Buah-buahan
(Sumber. https://www.shutterstock.com)

Salah satu cara yang efektif adalah dengan mengeringkannya.  Menurut Ikegwu et al (2022) pengeringan juga adalah unit operasi tertua dan paling banyak dipraktikkan untuk meningkatkan umur simpan produk pertanian dengan menghilangkan kelembapan dari produk, sehingga menurunkan kerugian pascapanen dan meningkatkan ketahanan pangan. Selain itu, terdapat peneliti lainnya mengungkapkan bahwa pengeringan dapat mengurangi kadar air, namun pengeringan udara panas secara umum, memiliki kekurangan seperti konsumsi energi yang tinggi dan penurunan kualitas produk akhir (Omolola et al, 2017).

Tetapi tunggu dulu, jenis proses pengeringan itu ada banyak ini lebih dari sekadar menghilangkan kelembapan. Ini tentang menjaga nutrisi tetap utuh dan rasa tetap lezat. Mari kita lihat lebih dekat pada proses mengeringkan buah-buahan dan beberapa cara inovatif untuk melakukannya.

Pengeringan Konvektif: Metode Klasik yang Tetap Dipercaya

Pengeringan konvektif adalah metode yang telah digunakan selama bertahun-tahun. Ini melibatkan penggunaan panas untuk menghilangkan kelembapan dari buah-buahan. Meskipun cukup efektif, proses ini seringkali memakan waktu yang cukup lama, dan terkadang, buah yang dihasilkan tidak mempertahankan seluruh nutrisi dan rasa mereka. Selain berdampak pada hilangnya senyawa bioaktif secara signifikan menurut Politowicz et al, (2018) pengeringan konvektif dapat menyebabkan perubahan buruk pada sifat fisik dan organoleptik. Hal ini, sejalan dengan penelitian oleh Borah et al. (2023), pengeringan konvektif masih menjadi metode yang dipercaya, tetapi kadang-kadang tidak cukup efisien dalam mempertahankan kualitas buah-buahan.

Gambar 2
Gambar 2. Oven, salah satu alat untuk pengeringan secara konvektif.
(Sumber. https://haloedukasi.com/prinsip-kerja-oven-laboratorium)

Gelombang Mikro: Teknologi Modern yang Membuat Proses Lebih Cepat

Teknologi yang lebih baru, seperti pengeringan dengan gelombang mikro, telah menjadi perhatian banyak peneliti. Gelombang mikro memanaskan buah dari dalam, yang mempercepat proses pengeringan secara keseluruhan. Hal ini, berarti kita dapat memiliki buah-buahan kering dalam waktu yang lebih singkat. Selain itu, penggunaan gelombang mikro sebagai alternatif untuk pengeringan dipertimbangkan karena memiliki keunggulan dalam hal waktu pengeringan yang lebih singkat, penurunan penyusutan, dan keunggulan lainnya dibandingkan dengan pengeringan konvektif (Sarkar et al, 2020). Namun, ada kekhawatiran tentang apakah gelombang mikro dapat mempertahankan nutrisi yang penting dalam buah. Menurut penelitian oleh Izli et al. (2021), penggunaan gelombang mikro dalam pengeringan buah-buahan dapat mempercepat proses pengeringan, tetapi dapat memengaruhi kandungan nutrisi.

Gambar 3
Gambar 3. Presentasi skema pengering oven microwave.
(Sumber. https://www.researchgate.net/figure/Schematic-presentation-of-the-microwave-oven-dryer_fig2_318676433)

Kombinasi yang Menjanjikan: Menggabungkan Metode untuk Hasil yang Lebih Baik

Beberapa penelitian telah menyarankan bahwa kombinasi antara pengeringan konvektif dan gelombang mikro bisa menjadi solusi terbaik. Dengan memanfaatkan keunggulan masing-masing metode, kita dapat mempercepat proses pengeringan dan tetap mempertahankan nutrisi dan rasa buah-buahan kita. Hal ini sejalan dengan penelitian Kumar et al (2014) yaitu jenis pengeringan kombinasi antara pengeringan konvektif dan gelombang mikro mempunyai manfaat untuk mengurangi panas berlebih serta masalah pemanasan yang tidak merata dan terlebih lagi penerapan gelombang mikro sebagai alternatif membantu memaksimalkan efisiensi pengeringan.

Apa yang Ditemukan Para Peneliti?

Gambar 4
Gambar 4. Ilustrasi Peneliti
(Sumber. https://www.shutterstock.com)

Para peneliti telah melakukan banyak studi untuk mengetahui cara terbaik untuk mengeringkan buah-buahan. Mereka telah meneliti berbagai jenis buah, mulai dari buah pepino, buah naga dan buah persimmon. Hasilnya menunjukkan bahwa metode kombinasi seringkali menghasilkan buah-buahan yang lebih berkualitas dan dalam waktu yang lebih singkat. Menurut penelitian Izli et al, (2021) menunjukkan bahwa penggunaan metode kombinasi microwave-convective dapat mempercepat proses pengeringan pepino secara signifikan dibandingkan dengan metode konvensional atau microwave tunggal. Mereka menemukan bahwa kombinasi suhu udara konvektif dan daya microwave tertentu menghasilkan waktu pengeringan terpendek, serta memiliki konsumsi energi yang lebih rendah sebesar 0,715 kWh/kg dan difusivitas kelembaban yang lebih tinggi maksimal 1,17×10-9 m2/detik dibandingkan dengan metode tunggal. Hal ini menunjukkan bahwa penggunaan metode kombinasi dapat meningkatkan efisiensi waktu dan energi dalam proses pengeringan.

Selain itu, penelitian Bhagya Raj dan Dash (2021) menyoroti pentingnya pemahaman distribusi suhu dalam buah naga selama proses pengeringan microwave. Mereka menemukan bahwa penggunaan daya microwave yang berbeda menghasilkan perubahan yang signifikan dalam distribusi suhu di dalam buah naga. Hasil simulasi menunjukkan bahwa suhu di pusat buah naga cenderung lebih tinggi daripada suhu permukaan, yang menunjukkan pentingnya memperhatikan distribusi suhu untuk memastikan efisiensi proses pengeringan.

Disisi lain, terdapat penelitian yang mengkombinasi metode pengeringan berupa IMCD (Iradiasi Mikroondulasi), yaitu Borah et al. (2023) menemukan bahwa penggunaan kombinasi daya mikroondulasi dan rasio pulsa (PR) yang tepat dapat mempercepat laju pengeringan buah persimmon. Mereka menemukan bahwa waktu pengeringan yang lebih singkat dapat dicapai dengan menggunakan rasio pulsa 1:5 dan daya mikroondulasi 500 W. Namun, peningkatan daya mikroondulasi juga dapat mempengaruhi kualitas buah persimmon, terutama kandungan fenolik total dan aktivitas antioksidan. Oleh karena itu, penelitian ini menyoroti pentingnya mempertimbangkan pengaruh parameter proses terhadap kualitas produk akhir.

Jadi, apa yang bisa kita ambil dari semua ini? Pengeringan buah-buahan bukan hanya tentang membuat mereka tetap tahan lama. Ini tentang memastikan bahwa kita tetap mendapatkan semua nutrisi yang kita butuhkan dari buah-buahan yang kita konsumsi. Metode pengeringan yang digunakan oleh tiap penelitian atau lain sebagainya memiliki keuntungan dan kerugian masing-masing, sehingga untuk melakukan hal itu, kita harus memperhatikan apa yang menjadi tujuan dari hasil akhir yang akan diperoleh. Dengan terus mengembangkan teknologi pengeringan, kita bisa memiliki buah-buahan yang segar dan lezat sepanjang tahun. (*)

 

DAFTAR PUSTAKA

Bhagya Raj GVS dan Dash KK. 2021. Heat transfer analysis of convective and microwave drying of dragon fruit. Journal of Food Process Engineering, 44(9). doi:10.1111/jfpe.13775.

Borah MS, Bhagya Raj GVS, Tiwari A, dan Dash KK. 2023. Effect of intermittent microwave convective drying on quality characteristics of persimmon fruit. Journal of Agriculture and Food Research. Volume 14. https://doi.org/10.1016/j.jafr.2023.100816.

Ikegwu M, Ezegbe TC, Okolo CA dan Ofoedu E. 2022. Postharvest preservation technology of cereals and legumes, In: Postharvest Technology – Recent Advances. New Perspectives and Applications. IntechOpen. https://doi.org/10.5772/intechopen.102739.

Izli G, Taskin O dan Izli N. 2021. Convective, Microwave and Combined Microwave-Convective Drying of Pepino. Erwerbs-Obstbau, 63(2), 175–184. https://doi.org/10.1007/s10341-021-00555-9.

Kumar C, Millar GJ dan Karim MA. 2014. Effective Diffusivity and Evaporative Cooling in Convective Drying of Food Material. Drying Technology, 33(2), 227–237. doi:10.1080/07373937.2014.947512.

Omolola AO, Jideani AIO, Kapila PF. 2014. Modeling microwave drying kinetics and moisture diffusivity of Mabonde banana variety. Int J Agric Biol Eng. 7(6):107–113.

Politowicz J, Lech K, Sánchez-Rodríguez L, Figiel A, Szumny A, Grubor M dan Carbonell-Barrachina AA. 2018. Volatile Composition and Sensory Profile of Oyster Mushroom as Affected by Drying Method Dry. Technol. 36(6), 685–696. https://doi.org/10.1080/07373937.2016.1274903.

Sarkar T, Salauddin M, Hazra SK dan Chakraborty R. 2020. Artificial Neural Network Modelling Approach of Drying Kinetics Evolution for Hot Air Oven, Microwave, Microwave Convective and Freeze Dried Pineapple. SN Applied Sciences. 2(9), 1621. https://doi.org/10.1007/ s42452-020-03455-x.

Editor: Irvan Hq

Tulisan yang Tak Kalah Menarik

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button