TEKNOLOGI UMBI-UMBIAN

Referensi A. Buku : B. Informasi digital : C. Hasil penelitian/karya : D. Kejadian/fakta : E. Hasil pengabdian kepada masyarakat :

Tanaman Ubi-ubian Potensial A. PODUKTIVITAS TINGGI : Ubi kayu (produksi 30 ton/ha/th). Ubi jalar (produksi 40 ton/4 bulan) Kentang

B. PRODUKTIVITAS RENDAH : Garut Gembili Talas Bentul Gadung

UBI KAYU UNGGULAN Varietas Adira 1 Varietas Adira 2 : Umbi ubi kayu varietas Adira 1 berwarna kuning dengan kulit luar coklat dan kulit dalam kuning. Umbi ubi kayu varietas ini mempunyai rasa yang enak apabila direbus. Umbi ini memiliki kadar tepung 45% dan kadar protein 0,5% pada saat basah serta kadar sianida (HCN) mencapai 27,5 mg per kilogram. Jenis umbi ubi kayu varietas Adira 1 cocok untuk diolah menjadi tape, kripik ubi kayu atau dikonsumsi langsung. Varietas Adira 2 : Adira 2 memiliki umbi yang berwarna putih dengan kulit bagian luar putih coklat dan bagian dalamnya ungu muda. Umbi ini memiliki kualitas rebus yang bagus namun rasanya agak pahit. Umbinya mempunyai kandungan tepung sebesar 41% dan protein 0,7% saat basah dengan kadar sianida (HCN) sekitar 124 mg per kilogram. Umbinya cocok untuk bahan baku tapioka.

Varietas Adira 4 : Varietas Malang 1 : Umbinya berwarna putih dengan kulit luar coklat., serupa dengan ubi kayu varietas Adira 2, ubi kayu ini mempunyai kualitas rebus yang bagus namun rasanya agak pahit. Umbinya mempunyai kandungan tepung mencapai 18-22 % dan proteinya 0,8-22% dengan kadar HCN sekitar 68 mg per kilogram. Umbi ini juga cocok digunakan sebagai bahan baku tapioka. Varietas Malang 1 : Varietas Malang 1 memiliki umbi yang berwarna putih kekuningan dengan kualitas rebus yang enak dan rasa manis. Kandungan tepungnya mencapai 32-36% dan proteinya mencapai 0,5 % umbi segar. Kadar sianida (HCN) kurang dari 40 mg per kilogram. Umbi ini biasanya digunakan sebagai bahan baku tapioka

Varietas Malang 2 : Varietas Malang 4 : Umbinya berwarna kuning muda dengan warna kulit luar coklat kemerahan dan bagian dalamnya putih kecoklatan. Malang 2 memiliki rasa umbi yang enak dengan kandungan tepung mencapai 32 – 36%, protein 0,5% umbi segar dan sianida (HCN) kurang dari 40 mg per kilogram. Varietas Malang 4 : Umbinya berwarna putih dengan kulit luar coklat dan kulit bagian dalam berwarna kuning. Ukuran umbinya besar dan kualitas rebusnya baik namun rasanya agak pahit . Kandungan tepung dari umbi ubi kayu varietas Malang 4 mencapai 25–32% dengan kadar sianida (HCN) kurang dari 100 ppm

Varietas Darul Hidayah : Varietas Malang 6 : Umbinya berwarna putih dengan kulit luar berwarna coklat dan berwarna kuning pada bagian dalamnya. Ukuran umbi termasuk sedang dengan kualitas rebusnya baik, namun rasanya pahit. kandungan tepung 25 – 32 % dan sianida (HCN) kurang dari 100 ppm. Varietas Darul Hidayah : Umbinya memanjang berwarna putih dengan tekstur padat, kualitas rebus baik dengan rasa umbinya kenyal seperti ketan. Kandungan tepung yang dimiliki mencapai 25-1,5%, kandungan air 55-65%, kandungan serat 0,96% dan kandungan sianida (HCN) cukup rendah kurang dari 40 mg per kilogram

Varietas Manggu : Varietas Gajah : Ubi kayu jenis ini termasuk ubi kayu yang dapat dikonsumsi karena memiliki rasa yang manis, enak dan bisa diolah menjadi aneka macam makanan. Ubi kayu manggu dapat digunakan sebagai bahan industri seperti tapioka, mocaf dan bahan baku bioethanol. Varietas Gajah : Ubi kayu gajah memiliki umbi yang sangat besar dengan diameter batang 8 cm. Hasil panen dari ubi kayu varietas ini dapat mencapai 150-200 ton/hektar. Ubi kayu gajah memiliki rasa yang gurih, tidak mengandung racun, dagingnya empuk dan renyah, kadar pati tinggi. Umbi umur 9-12 bulan mempunyai kadar pati yang tinggi sehingga berpotensial sebagai bahan Chip Gaplek, Tapioka, Tepung Mocal dan Bioethanol

Komposisi Kimia Ubi Kayu Segar (110 g) No. Unsur Gizi Jumlah 1 Kalori (kal) 146,00 2 Protein (g) 1,20 3 Lemak (g) 0,30 4 Karbohidrat (g) 34,70 5 Kalsium (mg) 33,00 6 Fosfor (mg) 40,00 7 Zat besi (mg) 0,70 8 Vitamin A (SI) 9 Vitamin B1 (mg) 0,06 10 Vitamin C (mg) 30,00 11 Air (g) 62,50 12 Bagian dapat dimakan (%) 75,00

Pohon Industri Singkong

Diagram Alir proses Pengolahan Tapioka Skala Rumah Tangga

Diagram Alir Proses Pengolahan Tapioka Skala Industri

1. Pencucian Bertujuan untuk memisahkan kotoran (tanah dan pasir) yang melekat pada kulit singkong. Dilakukan dengan menggunakan mesin rotary washer, dengan perendaman singkong dan penyemprotan air pembersih dari bagian atas. Adanya proses penyemprotan dan penggeseran posisi ubi singkong akan menyebabkan terkeluapsanya kulit ari (bagian luar) ubi singkong. Pencucian berfungsi sekaligus menghilangkan kotoran tanah dan kulit ari.

2. Pengecilan Ukuran Bertujuan untuk memperkecil ukuran dengan cara pemotongan, sehingga memperbesar kapasitas pemarutan pada tahap selanjuntya.

3. Pemarutan Pada proses pemarutan ini, ketela pohon yang telah dikupas diparut dengan menggunakan silinder berparut, yang mendesak pada celah dengan jarak tertentu. Silinder berparut diputar dengan menggunakan motor pada kecepatan putar tertentu. Sistem ini dipakai pada proses pemarutan mekanis

4. Pemerasan (pressing) Mekanisme pemerasan dan penyaringan adalah proses pengambilan tepung tapioka dari parutan ketela pohon yang sudah dicampur dengan air menjadi susu pati. Hasil dari proses pemerasan dan penyaringan ini berupa campuran susu pati dan ampas singkong. Campuran ini susu pati kemudian diendapkan sampai semua adatan mengendap pada bagian (sekiar 6 jam). Setelah tepung tapioka mengendap, air di bagian atas palung pengendap dipisahkan, dengan membuka kran bagian atas, selanjutnya endapan pati di jemur/dikeringkan.

5. Pengeringan Bertujuan untuk menurunkan kadar tepung tapioka hingga mencapai 12%, sehingga memudahkan dalam penepungan dan penyimpanan. Pengeringan dapat menggunakan alami (matahari) akan tetapi kapasitas dan kualitasnya rendah, serta tergantung cuaca.

6. Penepungan Bertujuan untuk memperkecil ukuran sehingga lolos dalam ayakan. Mesin yang digunakan tipe hammer mill

7. Pengayakan Bertujuan untuk menyeragamkan partikel tepung tapioka. Setelah lolos ayakan selanjutnya dilakukan pemngemasan dalam karung

Komposisi Kimia tepung Tapioka No. Komposisi Jumlah 1 Kalori 363,00 2 Karbohidrat (%) 88,20 3 Kadar air (%) 9,00 4 Lemak (%) 0,50 5 Protein (%) 1,10 6 Ca (mg) 84,00 7 P (mg) 125,00 8 Fe (mg) 1,00 9 Vitamin B1 (mg) 0,40 10 Vitamin C (mg) 0,00

Standar Kualitas Tapioka untuk Tujuan Ekspor ke India No Spesifikasi Industri Makanan Industri Tekstil 1 Kadar air tersisa 13% 15% 2 Kadar abu 0,4% 3 Kadar serat 0,2% 0.6% 4 Kandungan protein - 0,3% 5 Ekstrak ether 6 Derajat keasaman/pH 4,5-7 4,8

Komposisi Kimia Aneka Tepung dari Ubikayu Kandungan Ubi Kayu Gaplek Tapioka Tepung Kalori (kal) 146 338 362 363 Protein (g) 1,2 1,5 0,5 1,10 Lemak (g) 0,3 0,7 Karbohidrat (g) 34,7 81,3 86,9 88,20 Kalsium (mg) 33 80 84 Fosfor (mg) 40 60 125 Zat besi (mg) 1,9 1 Vitamin A (SI) Vitamin B1 (mg) 0,06 0,04 Vitamin C (mg) 30 Air (g) 62,5 14,5 12 9,1 Bagian yang dapat dimakan (%) 75 100

Standar Kualitas Tepung Tapioka (SNI) No. Spesifikasi Standar Mutu AAA AA A 1 Tingkat kehalusan 100 mesh 2 Kadar abu (%) max 0,60 3 Kadar air (%) max 17,00 4 Kadar serat (%) max 5 Derajat putih (%) 94,50 92,00 <92,00 6 Kekentalan 3-4 2,4-3 <2,50 7 Derajat asam <4mlNaOH0,1N <4ml NaOH 0,1N 8 Kadar HCN (%) negatif

Standar Kualitas Tepung Tapioka untuk Tujuan Ekspor ke Amerika No Spesifikasi A B C 1 Kadar air tersisa 12,5% 13,5% 14% 2 Kadar abu 0,15% 0,25% 0,5% 3 Kekentalan 11/150 17/150 20/150 4 Derajat keasaman/pH 4,5-6,5

Kegunaan Tapioka Pangan : bahan pengental, bahan pengisi, dan bahan pengikat dalam industri pangan, seperti dalam pembuatan puding, sup, makanan bayi, es krim, pengolahan sosis daging, industri farmasi, dan lain sebagainya. Pengganti tepung terigu pada pembuatan kue yang tidak memerlukan pengembangan, seperti pada pembuatan kue kering Tapioka juga banyak digunakan sebagai bahan baku pewarna putih alami pada industri pangan dan industri tekstil.

PRODUK OLAHAN LANJUT TAPIOKA Pati Termodifikasi Maltodekstrin Gula fruktosa Etanol

Pati Termodifikasi Modifikasi tapioka umumnya dilakukan dengan merendamnya dengan asam klorida, sehingga menghasilkan pati yang strukturrnya lebih renggang. Hal tersebut menyebabkan tapioka termodifikasi lebih mudah dicampur dalam proses mencampur adonan dan mempercepat proses penguapan air pada saat dipanggang. Kue yang dihasilkan akan menjadi lebih padat, kering, dan gurih. Selain dalam pembuatan kue, pati termodifikasi juga dapat digunakan sebagai bahan pengisi, pengental, pengemulsi, dan pemantap pada berbagai makanan. Dengan penambahan pati termodifikasi, produk makanan akan mempunyai keunggulan kualitas, baik dari penampakan secara fisik, rasa, warna, maupun proses pengolahan yang lebih mudah dan cepat.

Gula Fruktosa Sirup fruktosa (gula cair) yang dibuat dari glukosa melalui proses isomerisasi menggunakan enzim glukosa isomerase. Sirup fruktosa memiliki tingkat kemanisan 2,5 kali lebih tinggi dibanding sirup glukosa dan 1,4-1,8 kali lebih tinggi dibanding gulasukrosa. Sirup fruktosa juga memiliki indeks glikemik lebih rendah (32) dari pada glukosa (138), sedangkan indekglikemik untuk sukrosa (87). Pemanfaatan fruktosa tidak hanya untuk penderita diabetes, tetapi juga untuk produk minuman ringan, sirup, jeli, jam, koktail, dan sebagainya.

Diagram Alir Proses Pengolahan Gula Cair dari Tapioka