Indonesia merupakan salah satu negara terpenting di Asia untuk pertanian pisang (Musa spp.). Beberapa bagian dari pohon pisang banyak dimanfaatkan oleh manusia, terutama bagian daunnya. Bahkan daun pisang kering juga memiliki banyak keunggulan, diantaranya dapat digunakan dalam pembuatan biogas. Metode pengeringan yang tepat dan ramah lingkungan diperlukan untuk meminimalkan konsumsi energi proses dan menghilangkan kelembaban dari produk biologis secara ekonomis. Microwave-Assisted Drying (MAD) dapat menjadi alternatif untuk mencapai efisiensi tinggi, rendah karbon, dan kontrol kualitas yang baik dalam pengeringan daun Musa paradisiaca L. Untuk mengoptimalkan proses pengeringan, model matematis kinetika pengeringan, konsumsi listrik, dan dampak lingkungan juga dapat diselidiki. Oleh karena itu, penelitian ini mengevaluasi model kinetika terbaik untuk perilaku pengeringan daun Musa paradisiaca L. dengan MAD dan menentukan parameter konsumsi listrik dan emisi CO2 dari proses pengeringan melalui perbandingan dua metode pengeringan (MAD dan pengeringan menggunakan oven).
Moisture ratio (MR) dari daun Musa paradisiaca L. pada metode MAD terus menurun dengan bertambahnya waktu pengeringan. Hal ini karena daya microwave secara signifikan dapat mempengaruhi kadar air dari sampel. Hasilnya, peningkatan daya microwave dapat mengurangi waktu pengeringan yang diperlukan untuk mencapai tingkat kadar air akhir tertentu. Rasio kelembaban berbanding lurus dengan laju pengeringan, tetapi berbanding terbalik dengan waktu pengeringan.
Pemodelan kinetika pengeringan digunakan untuk menganalisis proses pengeringan. Sembilan model kinetika pengeringan digunakan untuk menentukan model yang paling sesuai. Model terbaik adalah model Jena-Das (daya microwave 264 W) yang ditunjukkan oleh R2, SSE, RMSE, MSE, X2 dengan nilai berturut-turut adalah 0,998994, 0,001036, 0,010728, 0,000115, dan 0,009298. Sedangkan konstanta k, a, b, dan c dipengaruhi oleh proses pengeringan serta tingkatan daya dari microwave. Hal ini sejalan dengan penelitian Kusuma et al. (2023) yang menunjukkan bahwa model Jena-Das adalah model yang paling cocok untuk pengeringan daun pada berbagai massa dan daya microwave pada daun Cymbogopon nardus (Kusuma et al., 2023). Temuan serupa juga didapatkan pada pengeringan limbah tomat yang menghasilkan model Jena-Das menjadi model terbaik (脟etin, 2022).
Pengeringan daun Musa paradisiaca L. dengan metode MAD memiliki keunggulan waktu yang lebih singkat dibandingkan dengan pengeringan konvensional, seperti pengeringan yang menggunakan oven. Energi dan biaya dalam pengeringan dipengaruhi oleh waktu pengeringan. Oleh karena itu, dilakukan analisis konsumsi listrik dan emisi CO2 pada pengeringan menggunakan oven dan MAD. Berdasarkan hasil analisis tersebut dapat dikatakan bahwa MAD merupakan metode yang ramah lingkungan dalam pengeringan daun Musa paradisiaca L. Peningkatan daya microwave dalam MAD dapat mengurangi emisi CO2 yang dihasilkan. Hal ini sebenarnya juga telah dibuktikan oleh penelitian Kusuma et al. (2023) pada daun Cymbogopon nardus yang dapat dikeringkan dengan MAD (Kusuma et al., 2023). Temuan serupa juga diperoleh untuk mikroalga (Behera & Balasubramanian, 2021) dan kol putih (Brassica oleracae L. var capitata L.) (Luka et al., 2023). Hasil ini menunjukkan prospek yang baik untuk penggunaan MAD sebagai metode pengeringan di masa mendatang.
Penulis: Dr. Handoko Darmokoesoemo, Drs., DEA
Kusuma, H.S., Diwiyanto, Y.M., Jaya, D.E.C., Amenaghawon, A.N., Darmokoesoemo, H., 2023, Evaluation of drying kinetics, electric and emission study of Musa paradisiaca L. leaves using microwave-assisted drying method, Applied Food Research,3(2), 2023, 100322, https://doi.org/10.1016/j.afres.2023.100322
Link: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772502223000616
