DOI: 10.29303/jrpb.v9i1.245 ISSN 2301-8119, e-ISSN 2443-1354 Tersedia online di http://jrpb.unram.ac.id/
PRA-PERLAKUAN BLANSING PADA PENGERINGAN TIPE BEKU ( FREEZE DRYING ) UNTUK MEMPERTAHANKAN KUALITAS PETAI (Parkia speciosa )
Blanching Pretreatment on Freeze-drying Process to Preserve the Quality of Parkia speciosa
Joko Nugroho Wahyu Karyadi *) , Muhammad Adani Akbar, Dwi Ayuni, Nursigit Bintoro Departemen Teknik Pertanian dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian,
Universitas Gadjah Mada Jl. Flora, Bulaksumur, Yogyakarta 55281, Indonesia
Email *) : jknugroho@ugm.ac.id
Diterima: Desember 2020 Disetujui: Maret 2021

## ABSTRACT
Petai (Parkia speciosa), or known as bitter-bean, is a type of food that has unique taste and rich nutrition content. These properties make petai have the potential to be processed into an exotic vegetable targeting national and international markets. However, like other vegetables, the quality of petai is greatly influenced by environmental conditions. One solution for petai storage is the drying process. This study aims to determine the effect of blanching pre-treatment on the physical quality of freeze-dried petai. Two variations of blanching, namely blanching with hot water (HWB) and blanching with hot steam (SB), are carried out before the drying process. Besides, cabinet drying is also used as another variation to know about the difference of freeze-drying from other methods. The quality measured in  this study included drying  characteristics, moisture content, weight loss, shrinkage ratio, material hardness, color, and chlorophyll content. The freeze dryer used in this study is a self-designed dryer with total dimensions of 0.5 x 0.7 x 1.0 m. The results showed  that  the  drying  characteristics  of  petai  drying  were  best  described  by  the  first-order kinetics model (R2> 0.95; RMSE <0.1). The lowest final moisture content obtained from freeze- drying, with values ranged from 2 - 3% w.b. Freeze drying reduces the risk of discoloration in petai  better  compared  to  cabinet  drying.  Blanching  pre-treatment  was  proven  to  increase  the drying rate and to preserve chlorophyll content in petai.
Keywords: drying  kinetics;  physical  quality;  freeze-drying;  parkia  speciose;  blanching  pre- treatment;

## ABSTRAK
Petai ( Parkia speciosa ) merupakan salah satu jenis makanan yang memiliki ciri khas rasa yang unik serta nutrisi yang melimpah. Karakteristik tersebut membuat petai berpotensi untuk diolah menjadi sayuran eksotis dengan sasaran pasar nasional maupun internasional. Meskipun begitu, seperti halnya sayuran lain, kualitas petai sangat dipengaruhi oleh kondisi lingkungan. Salah satu solusi untuk penyimpanan petai adalah dengan proses pengeringan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pra-perlakuan blansing terhadap kualitas fisik petai hasil pengeringan tipe beku  ( freeze-drying ).  Dua  variasi  jenis  blansing,  yaitu  blansing  dengan  air  panas  (HWB)  dan blansing dengan uap panas (SB) dilakukan sebelum proses pengeringan. Selain itu, pengeringan tipe cabinet juga  dilakukan  sebagai  pembandingan.  Kualitas  yang  diukur  pada  penelitian  ini
meliputi  karakteristik  pengeringan,  kadar  air,  susut  bobot, shrinkage  ratio ,  kekerasan  bahan, warna, dan kandungan klorofil. Pengering beku yang digunakan pada penelitian ini ialah pengering hasil rancangan sendiri yang berdimensi total 0,5 x 0,7 x 1,0 m. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik penurunan kadar air pada proses pengeringan beku untuk petai secara baik dideskripsikan dengan model kinetika orde satu (R 2 > 0,95; RMSE < 0,1). Kadar air akhir terendah didapatkan dari pengeringan beku, dengan rentang kadar air 2 – 3 % w.b. Pengeringan beku dapat mengurangi  resiko discoloration pada  petai,  dibandingkan  dengan  pengering  tipe cabinet .  Pra- perlakuan  blansing  terbukti  dapat  membantu  meningkatkan  laju  pengeringan  sehingga pengeringan berlangsung lebih cepat,  dan kandungan klorofil  didalam  petai dapat  terjaga lebih baik.
Kata kunci: kinetika pengeringan; kualitas fisik; pengering beku; petai; pra-perlakuan blansing

## PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Petai (Parkia  speciosa) merupakan salah  satu  sayuran  dari  jenis  polong- polongan yang banyak di jumpai di negara- negara  Asia  Tenggara.  Di  Indonesia,  petai menjadi salah satu tanaman sayuran tahunan ( Annual vegetable plants ) dengan produksi terbesar.  Menurut  Badan  Pusat  statistik Indonesia, kenaikan produksi tanaman petai di tahun 2018 adalah yang tertinggi, sebesar 43,72%,  diikuti  tanaman  jengkol  dan melinjo (Badan Pusat Statistik, 2018).
Petai menjadi  sayuran yang  digemari untuk  dikonsumsi  dalam  keadaan  segar, maupun direbus terlebih dahulu. Penelitian terdahulu  menjelaskan  lebih  lanjut  tentang khasiat dari petai, dan menunjukkan bahwa petai  kaya  akan  nutrisi  seperti  protein, lemak,  karbohidrat,  kalsium,  dan  zat  besi (Chhikara, et al. , 2018). Petai juga memiliki kandungan antioksidan yang tinggi, khususnya fenol, sehingga berpotensi untuk dijadikan obat herbal dan mampu mengobati penyakit  seperti  hipertensi,  diabetes,  dll. (Silva, et al. , 2016).
Kombinasi  rasa  yang  unik  serta originalitas khas negara tropis,  menjadikan petai  sebagai  komoditas  unggulan  ekspor beberapa provinsi di Indonesia seperti Riau dan Banten (Hayati & Yanuwardhana, 2019; Putri  &  Zuraya,  2019;  Rima,  2018). Meskipun  begitu,  seperti  halnya  sayuran lain, sulit untuk menjaga kualitas petai untuk dapat disimpan dalam waktu yang lama. Hal
ini  tentu  menjadi  tantangan  usaha  ekspor petai.
Salah  satu  teknik  untuk  menjaga kualitas  petai  adalah  dengan  metode pengeringan beku ( freeze-drying ). Beberapa sayuran  telah  berhasil  dikeringkan  dengan metode pengeringan beku, antara lain seledri dan  bawang  prei  (Eisinaite, et  al., 2016), serta  edamame  (Kamila, et  al. ,  2019),  dan lain-lain.  Sayuran  yang  sebelum  disimpan melalui proses pengeringan beku tidak akan mengalami  perubahan  bentuk,  warna, maupun rasa (Sagar, et al. , 2018). Pada  penelitian  sebelumnya  telah dilakukan  pengeringan  beku  petai  dengan alat  pengering  beku  yang  dirancang  secara mandiri. Dari penelitian tersebut, didapatkan bahwa pengering dapat berfungsi  dengan  baik,  dan  dapat mengeringkan petai selama 36 jam, dengan kadar  air  mencapai  9,87%  (Akbar, et  al. , 2019).  Pada  penelitian  kali  ini  laju pengeringan petai akan ditingkatkan dengan pra-perlakuan blansing pada bahan sebelum proses pengeringan.
Pada  proses  blansing (blanching) , sayuran  mengalami  kontak  dengan  suhu panas  dalam  waktu  yang  singkat,  proses blansing  dapat  melunakkan  matriks  dari bahan, sehingga memudahkan air yang ada di  dalam  bahan  untuk  bergerak  dan menguap,  sehingga  laju  pengeringan menjadi  meningkat  (Peters  &  Ramirez, 2019). Selain itu, panas yang diberikan juga dapat  menghambat  penyebaran  kuman  dan bakteri  di  dalam  sayuran  tersebut.  Dengan demikian,  kualitas  sayur  diharapkan  dapat
bertahan  untuk  waktu  penyimpanan  yang lebih lama (Nollet, 2010).

## Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh pra-perlakuan blansing terhadap kinetika pengeringan dan untuk  mempertahankan  kualitas  petai  hasil pengeringan beku ( freeze-drying ).

## METODE PENELITIAN

## Persiapan Bahan
Bahan  baku  yang  digunakan  pada penelitian  ini  adalah  biji  petai  yang  segar dan  matang  secara  fisiologis,  dicirikan dengan biji yang keras serta warna biji hijau tua.  Satu  produsen  utama  petai  dipilih, dengan  tujuan  agar  varietas  dan  kualitas awal dari petai yang dipakai pada penelitian ini seragam. Petai mulai diberi perlakukan 4 – 6 hari setelah panen. Biji petai yang akan digunakan  dikupas  dari  buahnya  dan dibersihkan  dari  kulit  ari.  Berat  biji  petai yang digunakan berkisar antara 3 – 6 gram. Pada  penelitian  ini,  petai  yang  telah dikupas dan dibersihkan kemudian dibedakan  menjadi  tiga  kelompok,  yaitu kelompok  tanpa  perlakuan  (kontrol), blansing menggunakan air panas ( hot water blanching  method, HWB)  dan  blansing dengan  menggunakan  uap  panas  ( steam blanching method, SB). Pada metode HWB, petai dicelupkan ke dalam air panas (90°C) menggunakan water  bath (ADVANTEC TX272DA,  Dublin,  CA).  Sementara  itu pada metode SB, petai diletakkan ke dalam panci pengukus yang sebelumnya berisi 2 L air. Uap pengukusan yang digunakan ialah sekitar  100°C.  Setiap  proses  blansing berlangsung selama 30 detik.
Pengering tipe Cabinet ( Cabinet Dryer ) Pengeringan  tipe cabinet (CD)  juga dilakukan  sebagai  parameter  pembanding produk  petai  kering  yang  dihasilkan.  Petai yang  telah  dibersihkan  dimasukkan  ke dalam cabinet  dryer (PSN-150,  Shimizu Scientific  Instruments  MFG.  CO.,  LTD.,
Tokyo,  Japan).  Pengeringan  diatur  pada suhu 60ºC selama 12 jam.
Pengering Beku ( Freeze Dryer )
Proses  pengeringan  beku  (FD)  yang dilakukan pada penelitian ini, menggunakan alat  pengering  skala  laboratorium  yang dikonstruksi  secara  mandiri  (Gambar  1). Pengering dibuat dengan dimensi total 0,5 x 0,7  x  1,0  m.  Di  dalamnya,  terdapat  ruang pengering yang memiliki dimensi diameter 0,4 m dan panjang 0,6 m. Pengering dibuat menggunakan  baja  tahan  karat  dengan ketebalan  3  mm,  dan  terdiri  dari  pompa vakum, pintu, kompresor ¼ HP, refrigerant R134A,  dan cold  trap .  Sistem  pemanas menggunakan empat buah plat pemanas segi empat  (0,2  x  0,4)  m 2 ,  yang  berdaya  2.000 watt.  Plat  pemanas  dipasang  pada  bagian atas  dan  bawah  setiap  nampan  rak pengering.
Gambar 1. Skema Freeze Dryer Keterangan: (A) Ruang Pengering, (B) Coldtrap, (C) Kompresor, (D) Heater, (E) Pompa Vakum, (F) Thermostat, (G) Kondensor, (H) Filter dryer, (I) Evaporator, (J)

## Kran Pembuangan
Petai  yang  telah  melalui  proses blansing  diletakkan  secara  merata  di  atas nampan rak pengering. Terdapat dua rak di dalam  pengering  beku,  di  mana  satu  rak pengering  diisi  kurang  lebih  45  biji  petai. Kemudian,  proses  pengeringan  diawali dengan pembekuan hingga -18°C selama 6 jam dalam kondisi vakum. Selanjutnya ialah proses  pengeringan  primer  dan  sekunder, yang  terjadi  selama  30  jam,  dengan  suhu
pelat pemanas dikontrol pada 60°C. Setelah proses pengeringan selesai, produk ditimbang  untuk  selanjutnya  diamati karakteristik fisik dan nutrisinya.

## Kadar Air
Kadar  air  bahan  diukur  dengan menggunakan  metode  pengeringan  dengan oven,  mengikuti  kaidah  AOAC  (Nag  & Dash, 2016). 5 g sampel dikeringkan dengan oven (Memmert UM-400, Memmert GmbH + Co.KG, Schwabach, Germany) pada suhu 105°C  selama  24  jam.  Perbedaan  massa sebelum  dan  setelah  pengeringan  dengan oven  dianggap  sebagai  jumlah  air  yang terkandung di dalam bahan, yang kemudian dihitung dengan rumus berikut:
𝑀 = 𝑊 0 − 𝑊 1 𝑊 0 × 100% …………………. (1)
Dimana: M = kadar air bahan (% wb)
W 0 = massa  bahan  sebelum  pengeringan dengan oven (g)
W 1 = massa  bahan  setelah  pengeringan dengan oven (g) Selanjutnya untuk melakukan
perbandingan  karakteristik  pengeringan antar  variasi,  dilakukan  perhitungan Moisture  ratio (MR).  Karena  ( equilibrium moisture content ) M e sangatlah rendah dan dapat diabaikan, maka MR disederhanakan menjadi persaman di bawah ini (Liu, et al. , 2016):
𝑀𝑅 = 𝑀− 𝑀 𝑒 𝑀 0 −𝑀 𝑒 ≈ 𝑀 𝑀 0 ………………….… (2)
MR kemudian dideskripsikan dengan model kinetika orde, yaitu kinetika orde nol:
𝑀𝑅 = 𝑀𝑅 0 − 𝑘𝑡 …… ……… ……………. … (3)
Serta kinetika orde 1 (Orikasa, et al. , 2018):
𝑀𝑅 = 𝑒 −𝑘𝑡 ……………………………...(4) Dimana:
MR = moisture ratio (-) MR 0 = MR saat awal pengeringan (-) k = konstanta laju pengeringan (h -1 )
t
= waktu pengeringan (jam)
Konstanta pengeringan, k, diperkirakan dengan  menyesuaikan  data  MR  yang diperoleh  pada  persamaan  3  atau  4
menggunakan  metode  kuadrat  terkecil ( least-squares  method ).  Untuk  evaluasi goodness  of  fit dilakukan  perhitungan koefisien  determinasi  (R 2 )  dan RMSE (Saberian, et al. , 2014):
𝑅 2 = 1 − ∑ (𝑀𝑅 𝑝𝑟𝑒,𝑖 −𝑀𝑅 𝑜𝑏𝑠,𝑖 ) 2 𝑁 𝑖=1 ∑ (𝑀𝑅 𝑝𝑟𝑒 −𝑀𝑅 𝑜𝑏𝑠,𝑖 ) 2 𝑁 𝑖=1 …………(5) 𝑅𝑀𝑆𝐸 = √ 1 𝑁 ∑ (𝑀𝑅 𝑝𝑟𝑒,𝑖 − 𝑀𝑅 𝑜𝑏𝑠,𝑖 ) 2 𝑁 𝑖=1 (6)
Dimana: N
= jumlah pengamatan
MR pre,i = MR prediksi ke - i MR obs,i = MR observasi ke - i

## Susut Bobot
Susut  bobot  merupakan  persentasi perbedaan  massa  awal  bahan  dan  massa akhir  bahan  setelah  pengeringan.  Selain kadar  air  bahan  hasil  pengeringan,  susut bobot  juga  penting  untuk  diketahui  untuk mengevaluasi  efisiensi  pengeringan  yang dilakukan. Susut bobot dihitung berdasarkan rumus berikut (Liu, et al. , 2019):
𝑊𝐿 = 𝑊 0 − 𝑊 𝑑 𝑊 0 × 100% ……………….. . (7)
Dimana:
WL = Susut bobot (%)
W 0 = massa  bahan  sebelum  pengeringan beku (g)
W d = massa  bahan  setelah  pengeringan beku (g)

## Shrinkage Ratio
Penelitian-penelitian sebelumnya menyebutkan bahwa salah satu keunggulan penggunaan blansing sebagai pra-perlakuan pengeringan  adalah  meningkatnya  nilai shrinkage  ratio .  Dalam  penelitian  ini, penentuan  volume  petai  sebelum  dan sesudah pengeringan dihitung dengan rumus geometric  mean  diameter ( D g ),  sebagai berikut (Taner, et al. , 2018):
𝐷 𝑔 = (𝐿 × 𝑊 × 𝑇) 1/3 ………………… (8)
𝑉 = 𝜋×𝐿×𝑊×𝑇 6 ……………………….… (9) Dimana:
V = volume bahan (m 3 ) L = panjang (m) W = lebar (m)
T = tebal (m) Selanjutnya, shrinkage  ratio dihitung dengan  membandingkan  volume  petai sebelum  dan  sesudah  pengeringan,  yang dihitung  dengan  rumus  berikut  (Wang, et al. , 2018):
𝑆𝑅 = 𝑉 𝑑 𝑉 0 ……………………………. (10)
Dimana: SR = shrinkage ratio (-) V d = Volume  bahan  setelah  pengeringan (m 3 ) V 0 = Volume  bahan  sebelum  pengeringan (m 3 )

## Tekstur bahan
Tekstur  merupakan  salah  satu  faktor penentu kualitas dari produk bahan pangan. Khususnya  pada  hasil  pengeringan  beku, bahan  diharapkan  memiliki  tekstur  yang renyah,  karena  sifat  hasil  pengering  beku dimana kadar air teruapkan secara sempurna namun  matriks  Analisis  tekstur  bahan sebelum dan sesudah pengeringan dilakukan dengan  mengukur  tingkat  kekerasan ( hardness )  dari  bahan  menggunakan Texture  Analyser (Brookfield  CT3  Texture Analyser, Middleboro, MA, USA).
Pada pengukuran ini digunakan probe berbentuk silinder tipe TA39 (diameter = 2 mm),  dengan  laju  tekanan  diatur  1  mm/s. Pertama-tama, bahan diletakkan di atas meja sampel  pada  alat  yang  telah  diatur  kondisi analisisnya.  Bahan  dipastikan  memiliki permukaan  yang  rata  dan  tidak  mudah bergerak.  Kemudian  alat  akan  dijalankan, dan  bahan  akan  di  tekan  sampai  probe menembus  bahan  sedalam  setengah  dari tebal bahan. Kekerasan bahan dikuantifikasi sebagai  puncak compression  force ,  dan diukur dengan satuan g f ( gram force ).
Warna Warna merupakan salah satu parameter penentu kualitas fisik dari produk pertanian.  Pada  penelitian  ini  perubahan masing-masing  komponen  warna lightness (L*),  redness  (a*),  and  yellowness  (b*) diukur  menggunakan color  meter Color
Meter  (Color  Meter  TES-135A,  TES Electrical Electronic Corp., Taipei, Taiwan).

## Kandungan Klorofil
Pengukuran klorofil dilakukan dengan menggunakan  metode  yang  diadopsi  dari ARNON (Esteban, et al. , 2018), menggunakan alat spektrofotometer (Thermo  Scientific  Genesys  20,  Thermo
Fisher Scientific, MA, USA). Data dihitung pada  basis  kering,  dan  dilaporkan  dengan satuan mg/ g padatan.

## Scanning electron microscopy
Morfologi  permukaan  petai  segar maupun  yang  telah  dikeringkan  diamati dengan  menggunakan Scanning  electron microscopy (SEM; JSM 6510LA JEOL Ltd., Tokyo,  Japan).  Pt-Pd  digunakan  sebagai coater ,  dan  pengamatan  dilakukan  dengan perbesaran 1000 X dan 5000 X.

## Analisis Statistik
Analisis variansi (ANOVA) dilakukan menggunakan software program IBM SPSS Statistics 23 software (SPSS Inc., Chicago, IL).  Tes  untuk  mengetahui  perbedaan signifikan  antar  nilai  rerata  karakteristik fisik petai kering ditentukan dengan Duncan Multiple  Range  Test (DMRT)  dengan tingkat kepercayaan 95% ( p < 0.05).

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Karakteristik Pengeringan Beku
Tabel  1 menunjukkan analisis regresi model  kinetika  orde  nol  dan  orde  1  untuk masing-masing variasi pengeringan. Model yang baik umumnya menunjukkan nilai R 2 tertinggi  dan  nilai  RMSE  terendah (Nkwocha, et  al. ,  2018).  Berdasarkan pernyataan  tersebut,  maka  penurunan moisture ratio pada pengeringan beku untuk petai  paling  baik  dideskripsikan  dengan kinetika orde 1. Hal ini ditandai dengan nilai R 2 yang  paling  mendekati  1,  serta  RMSE yang  rendah,  berada  pada  rentang  0,05 – 0,07.
Tabel  1. Hasil  analisis  regresi  model  kinetika untuk variasi pengeringan beku petai Kinetika order (n) Perlakuan * R 2 RMSE 0 FD 0,974 0,061 0 FD-HWB 0,897 0,121 0 FD-SB 0,906 0,110 1 FD 0,969 0,063 1 FD-HWB 0,971 0,058 1 FD-SB 0,951 0,075
*FD  =  Perlakuan  pengeringan  beku;  FD-HWB  = Pengeringan  beku  dengan  pra-perlakuan hot  water blanching ; FD-SB = Pengeringan beku dengan pra- perlakuan steam blanching
Gambar 2. Kinetika orde 1 untuk penurunan nilai MR selama pengeringan petai dengan metode pengeringan beku
Gambar  2  menunjukkan  grafik kinetika  orde  1  untuk  pengeringan  beku petai.  Dari  kinetika  orde  1  selanjutnya ditentukan nilai konstanta laju pengeringan untuk masing-masing variasi. Nilai konstanta  ( k )  tersebut  ialah  0,057;  0,067; dan 0,061 h -1 untuk  masing-masing variasi FD, FD-HWB, dan FD-SB. Dari hasil dapat dilihat  bahwa  pemberian  pra-perlakuan blansing  telah  menaikkan  nilai  konstanta laju pengeringan hingga 17%. Hal ini dapat diartikan  bahwa  proses  blansing  mampu meningkatkan  laju  pengeringan,  sehingga proses  dehidrasi  berlangsung  lebih  cepat. Penemuan  ini  sejalan  dengan  pendapat sebelumnya,  yang  mengatakan  bahwa
proses blansing mencegah pengerasan pada permukaan  bahan,  di  mana  pengerasan tersebut  dapat  menghambat  pergerakan  air di dalam bahan menuju permukaan (Bills & Bills,  2010;  Peters  &  Ramirez,  2019). Orikasa, et al. (2018) mengeringkan paprika menggunakan far-infrared drying, mengungkapkan bahwa  perlakuan blansing meningkatkan laju pengeringan paprika 1,6 kali lebih cepat dibandingkan dengan yang tanpa perlakuan blansing.

## Kualitas Fisik
Tabel  2  menunjukkan  kualitas  fisik produk  hasil  pengeringan  tipe cabinet dan pengeringan  beku.  Rerata  kadar  air  petai segar ialah 28,96 ± 0,34 % w.b. Dari hasil DMRT,  diketahui  bahwa  petai  yang dikeringkan  dengan  variasi  pengeringan beku  memiliki  kadar  air  akhir  yang  lebih rendah  secara  signifikan  bila  dibandingkan dengan  hasil  variasi  pengeringan  tipe cabinet (p < 0,05), yaitu berkisar antara 2 – 3  %  w.b.  Kadar  air  merupakan  salah  satu faktor  penentu  umur  simpan  produk makanan,  karena  produk  dengan  kadar  air yang rendah dapat dinyatakan stabil secara mikrobiologi,  dan  dapat  disimpan  secara aman untuk waktu yang lama (Guiné, 2018). Berdasarkan  pernyataan  tersebut,  maka dapat  dikatakan  bahwa  pengeringan  beku efektif  untuk  mengeringkan  petai  hingga kadar air rendah, agar aman untuk disimpan dalam waktu yang lama.
Nilai  kadar  air  yang  didapatkan sejalan  dengan  nilai  susut  bobot,  dimana susut  bobot  hasil  pengeringan  beku  lebih besar hingga 20% jika dibandingkan dengan hasil  pengeringan  tipe cabinet. Biji  petai segar  memiliki  nilai  kekerasan  256,11  ± 57,62 gf. Setelah proses pengeringan, nilai kekerasan biji petai meningkat lebih dari 2 kali  lipat.    Meskipun  begitu,  perlakuan blansing tidak memberikan perbedaan yang signifikan terhadap nilai shrinkage ratio dan nilai kekerasan petai kering (p > 0,05).

## Perubahan Warna
Tabel  3  menunjukkan  perubahan komponen  warna  pada  petai  sebelum  dan
MR = e -0,057 t
MR = e -0,067 t MR = e -0,061 t 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0 10 20 30 40 MR ( -) t (jam) FD (obs) FD-HWB (obs) FD-SB (obs) FD (pre) FD-HWB (pre)
FD-SB (pre)
sesudah pengeringan. Hasil
DMRT menunjukkan  adanya  penurunan  nilai lightness yang  signifikan  antara  petai sebelum dan sesudah proses pengeringan (p <  0,05).  Penurunan  nilai lightness berkisar antara 10 – 30, dengan masing-masing nilai berbeda untuk setiap perlakuan. Penurunan ini diduga terjadi karena proses pengeringan yang  mengandalkan  panas,  menyebabkan terjadinya  proses  kehilangan  warna (heat discoloration ) dan nutrisi pada produk yang dihasilkan  (Kudra  &  Mujumdar,  2015; Mühlbauer & Müller, 2020).
Meskipun begitu, terdapat kecenderungan  yang  signifikan  pada  hasil pengukuran  komponen  warna a* dan ∆ E . Nilai minus pada komponen a* menunjukkan koordinat warna hijau dari biji petai  (Bora, et  al. ,  2015). -a* dari  petai
kering  hasil  pengeringan  beku  secara siknifikan lebih besar dari petai kering hasil pengeringan tipe cabinet (p < 0,05). Hasil ini sejalan  dengan  nilai ∆ E, dimana  nilai ∆ E pengeringan  beku  secara  signifikan  lebih kecil (p < 0,05). Hasil ini mengindikasikan bahwa  walaupun  pengeringan  beku  juga menyebabkan discoloration pada  petai kering yang dihasilkan, namun masih dapat menekan  perubahan  warna  biji  petai  lebih baik jika dibandingkan dengan pengeringan tipe cabinet. .  Kesimpulan  serupa  juga dihasilkan  oleh  pengeringan  beku  untuk bubuk  labu  kuning  (Roongruangsri  & Bronllund, 2016). Sementara itu, dari hasil DMRT  didapatkan  tidak  ada  pengaruh signifikan  dari  pemberian  perlakuan blansing terhadap nilai komponen warna (p > 0,05).

## Tabel 2. Analisis kualitas fisik petai hasil pengeringan
Nilai rerata (n = 3) dengan huruf kecil superscript pada kolom yang sama mengindikasikan perbedaan signifikan antar sampel (P < 0.05)
*FD = Perlakuan pengeringan beku; CD = Perlakuan pengeringan dengan cabinet dryer; HWB = Pengeringan dengan pra-perlakuan hot water blanching ; SB = Pengeringan dengan pra-perlakuan steam blanching
Tabel 3. Hasil pengukuran komponen warna petai sebelum dan sesudah pengeringan
Perlakuan * Nilai komponen warna L* a* b* ∆ E Segar 78,04 ± 7,38 d -40,07 ± 8,42 a 69,81 ± 8,23 e - CD 54,11 ± 4,65 ab -5,50 ± 0,64 de 22,30 ± 5,83 a 63,78 ± 17,64 cd CD-HWB 46,83 ± 1,38 a -1,95 ± 1,12 e 13,51 ± 3,51 a 75,07 ± 13,05 d CD-SB 58,06 ± 8,15 bc -8,03 ± 0,15 cd 21,67 ± 3,46 a 61,69 ± 11,08 d FD 64,46 ± 2,56 c -25,83 ± 0,47 b 60,03 ± 4,65 d 22,17 ± 10,84 a FD-HWB 53,04 ± 4,36 ab -21,17 ± 1,32 b 49,34 ± 3,57 c 37,72 ± 7,93 ab FD-SB 50,00 ± 1,50 ab -12,19 ± 0,71 c 37,85 ± 3,77 b 50,97 ± 11,17 bc Nilai rerata (n = 3) dengan huruf kecil superscript pada kolom yang sama mengindikasikan perbedaan signifikan antar sampel (P < 0.05)
*FD = Perlakuan pengeringan beku; CD = Perlakuan pengeringan dengan cabinet dryer; HWB = Pengeringan dengan pra-perlakuan hot water blanching ; SB = Pengeringan dengan pra-perlakuan steam blanching
Perlakuan * Kadar air (% w.b.) Susut bobot (%) Shrinkage ratio (-) Kekerasan bahan (gf) CD 7,08 ± 0,64 d 51,52 ± 5,28 a 0,38 ± 0,06 a 1752,67 ± 650,33 abc CD-HWB 4,62 ± 0,94 c 53,47 ± 3,14 a 0,36 ± 0,08 a 2406,67 ± 500,07 c CD-SB 4,26 ± 1,97 bc 55,05 ± 8,84 a 0,38 ± 0,07 a 1571,00 ± 98,09 ab FD 2,22 ± 0,74 a 64,29 ± 0,75 b 0,36 ± 0,09 a 1355,44 ± 33,49 a FD-HWB 2,74 ± 0,86 ab 71,58 ± 0,23 b 0,31 ± 0,09 a 2308,00 ± 774,91 bc FD-SB 2,42 ± 0,32 a 68,53 ± 0,34 b 0,36 ± 0,02 a 1882,44 ± 113,14 abc
Gambar 3. Grafik kandungan klorofil pada petai sebelum dan sesudah pengeringan Keterangan sampel: FD = Perlakuan pengeringan beku; CD = Perlakuan pengeringan dengan cabinet dryer; HWB = Pengeringan dengan pra-perlakuan hot water blanching ; SB = Pengeringan dengan pra-perlakuan steam blanching
(a) (b)
(c)
Gambar 4. Hasil pengamatan mikrostruktur menggunakan scanning electron microscopy untuk perlakuan petai segar (a); petai hasil pengeringan tipe cabinet (b); dan petai hasil pengeringan beku (c)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 Fresh CD CD-HWB CD-SB FD FD-HWB FD-SB Kan du ng an k lo ro fil (m g/ g pad atan ) Sampel

## Kandungan Klorofil
Sayuran  hijau  yang  dikeringkan
sebelum proses penyimpanan dapat memelihara  nilai  klorofil  pada  produk. Karena nilai klorofil sangat rentan terhadap faktor  seperti  oksigen,  panas,  dan  cahaya, maka penentuan nilai  klorofil sebelum dan sesudah  pengeringan  menjadi  faktor penentu  keberhasilan  proses  pengeringan tersebut.  Gambar  3  menunjukkan  grafik nilai klorofil masing-masing variasi perlakuan sebelum dan sesudah pengeringan.  Dapat  dilihat  pada  grafik, bahwa nilai klorofil pada petai turun secara drastis  setelah  proses  pengeringan,  baik pengering  tipe cabinet maupun  pengering tipe  beku.  Pra-perlakuan  blansing  dengan uap  (SB)  terbukti  dapat  menjaga  klorofil lebih baik daripada HWB, pada kedua jenis pengeringan. Peran blansing untuk menjaga nilai  klorofil  juga  dikonfirmasi  pada penelitian  sebelumnya  untuk  bahan  jeruk nipis (Kaewsuksaeng, et al. , 2015).

## Scanning electron microscopy
Gambar 4 menunjukkan hasil pengamatan morfologi permukaan petai saat kondisi segar (a), sesudah pengeringan tipe cabinet  (b),  dan  sesudah  pengeringan  tipe beku  (c).  Mikrografis  ditunjukkan  dengan dua  variasi  perbesaran,  yaitu  perbesaran x1000  dan  perbesaran  x5000.  Dari  gambar dapat  dilihat  bahwa  hasil  pengeringan  FD menunjukkan struktur yang solid dan kaku. Pada  perbesaran  x5000,  terlihat  lebih  jelas bahwa  hasil  pengeringan  CD  memiliki permukaan yang tidak jauh berbeda dengan sampel  segar,  dimana  permukaaannya terlihat lembut dan tidak berongga, ditandai dengan  garis-garis  permukaan  bahan  yang tidak tegas dan lubang-lubang yang hamper tidak  nampak.  Sampel  FD  secara  relatif terlihat  lebih  porous,  terbukti  dengan banyaknya  rongga  yang  terlihat  di permukaan.  Pori-pori  diduga  terbentuk akibat adanya kristal es yang terbentuk saat proses pembekuan, yang kemudian menyublim dan menyisakan struktur produk yang berongga (Wang, et al. , 2018).

## KESIMPULAN

## Kesimpulan
Dari penelitian ini dapat disimpulkan bahwa dibandingkan dengan pengering tipe cabinet, pengering beku yang dikembangkan mampu mengeringkan petai dengan  kadar  air  akhir  yang  lebih  rendah serta  warna  petai  kering  yang  lebih mendekati  warna  pada  saat  kondisi  segar. Proses blansing terbukti mampu meningkatkan laju pengeringan  petai, serta mempertahankan kandungan klorofil didalam petai, dibandingkan dengan sampel tanpa pra-perlakuan blansing.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan  terima  kasih  pada  Prof. Bambang  Purwantana  yang  telah  turut berkontribusi  dalam  pemikiran  konsep  dan perancangan  mesin  pengering  beku. Penelitian  ini  dapat  terlaksana  berkat dukungan  dana  dari  Universitas  Gadjah Mada,  melalui  sebuah  program  bernama Rekognisi Tugas Akhir (RTA).

## DAFTAR REFERENSI
Akbar, M. A., Karyadi, J. N. W., Imaniar, D. I., Mar’fuah, S., & Hati, F. I. P. (2019). Changes  of  Petai  during  drying  using freeze drying method. IOP Conference Series:  Earth  and  Environmental Science , 355 (1).
https://doi.org/10.1088/1755-
1315/355/1/012053
Badan  Pusat  Statistik.  (2018). Statistik Tanaman  Buah-buahan  dan  Sayuran Tahunan .  Jakarta:  Badan  Pusat Statistik.
Bills,  J.,  &  Bills,  S.  (2010).  Dehydrating Vegetables. In Dehydrating Food (pp.
45 – 56). New York: Skyhorse Publishing.
Bora,  D.  J.,  Gupta,  A.  K.,  &  Khan,  F.  A.
(2015). Comparing the Performance of

## L*A*B*  and  HSV  Color  Spaces  with
Respect to Color Image Segmentation. International  Journal  of  Emerging Technology and Advanced Engineering , 5 (2), 192 – 203. Retrieved from http://arxiv.org/abs/1506.01472
Chhikara,  N.,  Devi,  H.  R.,  Jaglan,  S.,
Sharma,  P.,  Gupta,  P.,  &  Panghal,  A.
(2018).  Bioactive  compounds,  food applications  and  health  benefits  of Parkia  speciosa  (stinky  beans):  A review. Agriculture and Food Security ,
7 (46),
1 – 9. https://doi.org/10.1186/s40066-018-
0197-x
Eisinaite, V., Vinauskiene, R., Viskelis, P.,
&  Leskauskaite, D. (2016). Effects  of Freeze-Dried  Vegetable  Products  on the  Technological  Process  and  the Quality  of  Dry  Fermented  Sausages. Journal  of  Food  Science , 81 (9), C2175 – C2182. https://doi.org/10.1111/1750-
3841.13413
Esteban,  R.,  García-Plazaola,  J.  I., Hernández, A., & Fernández-Marín, B. (2018).  On  the  recalcitrant  use  of Arnon’s  method  for  chlorophyll determination. New Phytologist , 217 (2), 474 – 476.
https://doi.org/10.1111/nph.14932
Guiné, R. P. F. (2018). The Drying of Foods and  Its  Effect  on  the  Physical- Chemical,  Sensorial  and  Nutritional Properties. ETP  International  Journal of  Food  Engineering , 4 (2),  93 – 100. https://doi.org/10.18178/ijfe.4.2.93- 100
Hayati,  S.,  &  Yanuwardhana,  D.  (2019).
Jengkol  &  pete  ekspor  unggulan Banten  tujuan  Uni  Eropa.  Retrieved December  1,  2020,  from  ANTARA website: https://www.antaranews.com/video/92 2904/jengkol-pete-ekspor-unggulan- banten-tujuan-uni-eropa
Kaewsuksaeng,  S.,  Tatmala,  N.,  Srilaong, V.,  &  Pongprasert,  N.  (2015). Postharvest  heat  treatment  delays chlorophyll degradation and maintains quality in Thai lime (Citrus aurantifolia Swingle  cv.  Paan)  fruit. Postharvest Biology  and  Technology , 100 ,  1 – 7. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2
014.09.020
Kamila, I., Karyadi, J. N. W., & Saputro, A. D.  (2019).  Drying  characteristics  of Edamame  (Glycine  max.  L.  Merill) during freeze drying. IOP Conference Series:  Earth  and  Environmental
Science , 355 (1).
https://doi.org/10.1088/1755- 1315/355/1/012048
Kudra,  T.,  &  Mujumdar,  A.  S.  (2015). Special Drying Techniques and Novel Dryers.  In  A.  S.  Mujumdar  (Ed.), Handbook  of  Industrial  Drying (4th ed.,  pp.  433 – 490).  Boca  Raton:  CRC Press Taylor & Francis Group.
Liu, B., Wang, K., Shu, X., Liang, J., Fan, X., & Sun, L. (2019). Changes in fruit firmness,  quality  traits  and  cell  wall constituents of two highbush blueberries  (Vaccinium  corymbosum L.)  during  postharvest  cold  storage. Scientia  Horticulturae , 246 ,  557 – 562. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2018. 11.042
Liu, Y. H., Li, X. F., Zhu, W. X., Luo, L.,
Duan,  X.,  &  Yin,  Y.  (2016).  Drying characteristics,  kinetics  model  and effective  moisture  diffusivity  of vacuum far-infrared dried Rehmanniae. International  Journal  of Agricultural and Biological Engineering , 9 (5), 208 – 217.
https://doi.org/10.3965/j.ijabe.201609 05.2082
Mühlbauer, W., & Müller, J. (2020). Drying Atlas - Drying Kinetics and Quality of
Agricultural Products . Duxford: Elsevier Inc.
https://doi.org/https://doi.org/10.1016/ B978-0-12-818162-1.00001-8
Nag,  S.,  &  Dash,  K.  K.  (2016). Mathematical  modeling  of  thin  layer drying kinetics and moisture diffusivity study  of  elephant  apple. International Food Research Journal , 23 (December), 2594 – 2600.
Nkwocha, A. C., Ekeke, I. C., Kamalu, C. I. O.,  Oghome,  P.  I.,  Osoka,  E.  C.,  & Nkuzinna,  O.  C.  (2018).  Kinetic Modelling of Vitamin C Degradation in Selected  Fruits  under  Market  Storage Conditions. International  Journal  of Environment, Agriculture and Biotechnology , 3 (5), 1618 – 1627. https://doi.org/10.22161/ijeab/3.5.7
Nollet, L. (2010). Dried Western Vegetable Products. In Y. H. Hui (Ed.), Handbook of  Fruit  and  Vegetable  Flavors (p. 1120).  New  Jersey:  John  Wiley  and Sons, Inc.
Orikasa, T., Ono, N., Watanabe, T., Ando, Y.,  Shiina,  T.,  &  Koide,  S.  (2018). Impact  of  blanching  pretreatment  on the drying rate and energy consumption during  far-infrared  drying  of  Paprika (Capsicum  annuum  L.). Food  Quality and Safety , 2 (2), 97 – 103.
https://doi.org/10.1093/fqsafe/fyy006
Peters,  K.,  &  Ramirez,  C.  (2019).
Technology  of  Fruits  and  Vegetable Processing .  Waltham  Abbey  Essex: ED-Tech Press.
Putri, M. R., &  Zuraya,  N. (2019). Ekspor Pertanian Via Bandara Soekarno-Hatta Rp  1,26  T.  Retrieved  December  1, 2020,  from  Republika  website: https://www.republika.co.id/berita/eko nomi/pertanian/pnkndl383/ekspor- pertanian-via-bandara-soekarnohatta- rp-126-t
Rima, P. (2018). Di Balik Baunya, Ternyata Petai  Merupakan  Komoditas  Ekspor.
Retrieved  December  3,  2020,  from http://bbp2tp.litbang.pertanian.go.id/in dex.php/berita/berita-aktual/471-di- balik-baunya-ternyata-petai- merupakan-komoditas-ekspor
Roongruangsri,  W.,  &  Bronllund,  J.  E.
(2016). Effect of air-drying temperature on physic-chemical, powder  properties  and  sorption characteristics  of  pumpkin  powders. International  Food  Research  Journal , 23 (3), 962 – 972.
Saberian,  H.,  Amooi,  M.,  &  Hamidi- Esfahani,  Z.  (2014).  Modeling  of vacuum  drying  of  loquat  fruit. Nutrition and Food Science , 44 (1), 24 – 31. https://doi.org/10.1108/NFS-08- 2012-0087
Sagar,  V.  R.,  Singh,  S.,  &  Kumar  P.,  S. (2018).  Recent  Development  in Dehydration of Vegetable Crops. In B. Singh, S. Singh, & T. K. Koley (Eds.), Advances in Postharvest Technologies of  Vegetable  Crops (pp.  381 – 426).
Canada: Apple Academic Press, Inc.
Silva, Luis R., Peix, A., Albuquerque, C., & Velazquez,  E.  (2016).  Bioactive Compounds  of  Legumes  as  Health Promoters. In Luis Rodrigues da Silva & B. M. Silva (Eds.), Natural Bioactive Compunds from Fruits and Vegetables as  Health  Promoters (pp.  3 – 26).
Portugal: Bentham eBooks.
Taner,  A.,  Oztekin,  Y.  B.,  Tekgüler,  A., Sauk,  H.,  &  Duran,  H.  (2018). Classification  of  Varieties  of  Grain Species by Artificial Neural Networks.
Agronomy ,
8 (7). https://doi.org/10.3390/agronomy8070 123
Wang, H. O., Fu, Q. Q., Chen, S. J., Hu, Z. C., & Xie, H. X. (2018). Effect of Hot- Water  Blanching  Pretreatment  on Drying  Characteristics  and  Product Qualities  for  the  Novel  Integrated
Freeze-Drying of Apple Slices. Journal of Food Quality , 2018 .
https://doi.org/10.1155/2018/1347513