Pengecilan ukuran (Size Reduction)

       Bahan hasil pertanian yang ada di sekitar kita belum sesuai untuk proses pengolahan selanjutnya.  Dalam proses pengolahan kita memerlukan bentuk-bentuk yang sesuai.  Untuk itu perlu dilakukan proses pengecilan ukuran (size reduction).
       Pengecilan ukuran (size reduction) adalah suatu kegiatan untuk mengubah bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian menjadi lebih kecil.  Termasuk dalam pengecilan ukuran adalah memotong, membelah, mengiris, menggiling dan mengupas.
      

Pengecilan ukuran merupakan unit operasi yang diterapkan pada bahan padat untuk mengurangi ukurannya dengan menerapkan proses penggilingan, penekanan atau pemukulan; untuk bahan cair mengurangi ukuran globula cairan emulsi pengecilan ukuran lebih sering disebut sebagai homogenisasi atau emulsifikasi. Pengecilan ukuran baik padat maupun cair merupakan proses awal dalam suatu kegiatan pengolahan pangan.

Tujuan Proses PENGECILAN Ukuran adalah

1. 1   Meningkatkan luas permukaan yang dapat meningkatkan kecepatan pengeringan, pemanasan atau pendinginan serta meningkatkan efisiensi dan kecepatan ekstraksi komponen cairan seperti pada sari buah atau santan.

2. 2. .  Bila dikombinasi dengan penyaringan atau pengayakan, akan mempermudah proses pengayakan seperti pembuatan gula halus, bubuk rempah-rempah dan tepung-tepungan.

3. 3.  Ukuran partikel yang hampir sama akan menghasilkan campuran yang lebih baik seperti adonan kue.

Keuntungan pengecilan ukuran.

1.       Meningkatkan rasio luas permukaan terhadap volume dari bahan pangan sehingga dapat meningkatkan kecepatan pengeringan, pemanasan ataupun pendinginan.

2.       Memperbaiki efisiensi dan kecepatan ekstraksi dari komponen terlarut (misalnya ekstrasi jus dari potongan buah buahan).

3.       Menyebabkan pencampuran bahan-bahan lebih sempurna contohnya dalam sup kering dan campuran kue .

Pengecilan ukuran dan emulsifikasi mempunyai efek sedikit atau bahkan tidak sama sekali terhadap pengawetan, dan biasanya digunakan untuk meningkatkan kualitas makan atau kemudahan untuk proses selanjutnya. Pada beberapa bahan pangan akan meningkatkan penurunan kualitas dengan terjadinya pelepasan enzim bahan dari jaringan yang rusak atau oleh akibat aktivitas mikroba dan oksidasi pada area yang diperluas permukaannnya, kecuali perlakuan pencegahan diterapkan.

Pengelompokan metoda pengecilan ukuran tergantung partikel yang dihasilkan, yaitu:

1) Chopping, cutting, slicing, dan dicing

a) besar sampai sedang (potongan daging, keju, irisan buah-buahan untuk pengalengan)

b) sedang sampai kecil (potongan sayuran seperti buncis dan wortel)

c) kecil sampai granular (daging cincang atau abon daging, irisan kacang, parutan sayuran)

2) Penggilingan menjadi tepung atau pasta untuk meningkatkan kehalusan (tepung rempah-rempah, tepung-tepungan, gula halus, pasta halus)

3) Emulsifikasi dan homogenisasi (mayonais, susu, mentega, es krim, dan margarin)

Jenis dan Fungsi Alat Pengecilan Ukuran

Jenis dan fungsi alat pengecil ukuran biasanya dibedakan berdasarkan tujuan pengecilan ukuran dan bahan yang dikecilkan. Dikenal ada 3 kelompok alat pengecil ukuran, yaitu :

a) Alat pengecil ukuran bahan berserat tinggi (cutter, gratter)

b) Alat pengecil ukuran bahan kering (grinder)

c) Alat pengecil ukuran bahan pembentuk cair (emulsifer dan homogenizer).

a) Jenis dan Fungsi Alat Pengecil Ukuran bahan Berserat Tinggi (Cutter, Gratter)

Secara rinci, jenis dan fungsi masing-masing alat tersebut adalah sebagai berikut :

Jenis alat pengecil ukuran yang beredar di pasar pada dasarnya bekerja dengan mengunakan prinsip gaya mekanis. Gaya mekanis tersebut meliputi gaya tumbukan “impact”, gaya geser “shear”, gaya tekan dan pemotongan”cutting”.

Agar dapat mengoperasikan alat pengecil ukuran dengan tepat, maka terlebih dahulu perlu dipahami bagian-bagian alat dan prinsip kerja masing-masing alat.

Beberapa contoh alat pengecilan ukuran berdasarkan jenis dan fungsinya diterapkan dalam industri pengolahan hasil pertanian yaitu:

Hammer mill

Alat ini bekerja dengan prinsip memukul.

Keuntungan pemakaian hammer mill.

1.     Cocok untuk gerusan berukuran sedang dan kasar.

2.     Mudah diatur, bebas kerusakan akibat benda asing dan umpan.

3.     Tidak menimbulkan kerusakan bila dioperasikan dalam keadaan kosong.

Kerugiannya oemakaian alat ini adalah.

1.     Hasil penggilingan tidak seragam.

2.     Kebutuhan daya tinggi.

3.     Biaya rawat tinggi.

Burr mill

Keuntungan pemakaian alat ini.

1.     Biaya awal rendah.

2.     Hasil penghancuran relative seragam.

3.     Kebutuhan tenaga rendah.

Adapun kerugian pemakaian alat ini adalah . . .

1.     Mudah rusak akibat benda asing.

2.     Pengoperasikan tanpa bahan dapat merusak alat.

3.     Alat penggilingannya mudah aus.

Adapun prinsip kerja alat ini à setelah bagian alat yang sudah terpasang dengan benar dan motor penggerak  telah dihidupkan, maka dengan gerakan tersebut lempeng batu akan berputar, dan karna adanya gigi transmisi serta adanya umpan (bahan masuk) maka akan terjadi penghancuran bahan, yang selanjutnya mengalir keluar melalui lubang pengeluaran.

Jaw crusher àpenghancur zat padat (bahan hasil pertanian) dengan kecepatan rendah. Pada prinsipnya alat ini terdiri dari sebuah rahang yang bergerak. Gerakan roda disebabkan oleh perputaran roda penggerak dan akibatnay bahan yang dimasukkan ke dalam alat maka bahan tersebut menjadi hancur.

Gyratori crusher

bahan dimasukan ke dalam ruang penghancur yang berbentuk V melalui lubang pemasukan. Selanjutnya mesin dijalankan sehingga rahang penghancur “crushing head” dapat berputar, maka terjadi gesekan antara bahan yang dihancurkan dengan rahang penghancur. Akibatnya bahan menjadi hancur. Bahan-bahan yang telah hancur, akan jatuh ke dasar mesin dan akhirnya jatuh melalui lubang pengeluaran.

Faktor Yang mempengaruhi proses pengecilan ukuran

1.     luas permukaan Bahan

2.     Tekstur Bahan

3.     Kadar air bahan

4.     Tingkat kekerasan bahan