Just another WordPress.com site

Drying

Pada banyak industri khususnya industri pertanian yang notabene menggunakan bahan-bahan dari pertanian, proses pengeringan sering digunakan untuk mendapatkan hanya bahan padat dari bahan baku tersebut. Bahan padat yang masih mengandung kandungan air di dalamnya biasanya bervolume lebih besar, umur simpannya juga singkat, serta lebih sulit untuk dipakai produksi dalam beberapa proses. Maka dari itu pengeringan dilakukan agar dapat meningkatkan umur simpan serta memudahkan dalam proses juga lebih hemat tempat. Selain itu bahan yang sudah dikeringkan biasanya memiliki massa yang lebih kecil sehingga lebiha mudah dalam pemindahan.
Pengeringan adalah proses menghilangkan zat cair dari suatu bahan yang biasanya bahan ini adalah bahan pertanian padat yang memeiliki kandungan air di dalamnya. Disebut proses pengeringan apabila bahan yang dikeringkan kehilangan sebagian atau keseluruhan air yang dikandungnya. Proses ini pada dasarnya menggunakan prinsip perbedaan titik didih antara bahan cair dan bahan padat tersebut, atau dengan kata lain proses penguapan. Penguapan terjadi apabila air yang dikandung oleh suatu bahan dinaikkan suhunya, bahan cair yang sudah menguap dapat dengan mudah melewati pori-pori bahan padat tersebut dan berpisah. Sedehananya proses pengeringan yang umum menggunakan penguapan.
Pengeringan juga dapat berlangsung dengan cara lain yaitu dengan memecahkan ikatan molekul-molekul air yang terdapat di dalam bahan. Apabila ikatan molekul-molekul air yang terdiri dari unsur dasar oksigen dan hidrogen dipecahkan, maka molekul tersebut akan keluar dari bahan. Akibatnya bahan tersebut akan kehilangan air yang dikandungnya. Cara ini juga disebut penghidratan. Untuk memecahkan ikatan oksigen dan hidrogen ini, biasanya digunakan gelombang mikro yang merambat dengan frekuensi tinggi. Apabila gelombang mikro disesuaikan setara dengan getaran molekul-molekul air maka akan terjadi resonansi yaitu ikatan molekul-molekul oksigen dan hidrogen digetarkan dengan kuat pada frekuensi gelombang mikro yang diberikan sehingga ikatannya pecah(Rosdaneli, 2005).
Pada praktikum kali ini dipelajari tentang beberapa jenis alat pengeringan, yaitu spray dryer dan drum dryer. Kedua alat ini pada prosesnya menggunakan prinsip penguapan untuk mengeringkan bahan baku tersebut, tapi pada kedua alat ini bahan padatnya lebih banyak daripada bahan cairnya sehingga hasil yang didapatkan berupa serbuk atau bubuk. Oleh karena itu kedua alat ini banyak digunakan pada industri yang memproduksi bentuk bubuk seperti susu bubuk, coklat, minuman, sari buah, kopi bubuk dan lain sebagainya.
Untuk spray dryer proses pengeringan yang dilakukan oleh alat ini diawali pengubahan bahan menjadi butiran-butiran kecil yang diuapkan menggunakan atomizer.. Selanjutnya disemprotkan melalui pipa menuju tabung yang berisi udara panas sehingga butiran-butiran air tersebut lebih cepat kering menjadi serbuk. Dari tabung udara panas menuju tabung produk, serbuk masih bercampur dengan udara panas maka terdapat alat pemisahan yang disebut cyclone(Saepul, 2008).
Dari proses pengeringan di atas dapat dilihat bahwa spray dryer menggunakan prinsip pengeringan yang mengandalkan luas permukaan bahan sebagai pemercepat hasilnya, air yang berukuran lebih kecil lebih cepat menguap sehingga lebih cepat menguap. Serta metode pengeringan ini menggunakan udara panas sebagai alat pengering, karena udara panas tersebut lebih mudah mengalirkan panas ke air sehingga lebih cepat bereaksi. Dalam halnya juga alat ini berarti termasuk dari alat dryer yang satu arah, artinya bahan yang dikeringkan tidak berputar lagi ke arah pengering(Anonim, 2012).
Menggunakan spray dryer memiliki keuntungan tersendiri, yaitu bahan yang dikeringkan tidak mengalaami kerusakan pada tingkat molekulnya seperti bahan protein yang kalau dipanaskan akan mengalami denaturasi, karena pada spray dryer kontak bahan dengan sumber panas hanya sesaat sehingga lama panas yang terkena protein tersebut tidak lama. Kelebihan lainnya adalah karena proses yang dilakukan alat ini berurutan tempatnya alat ini bisa diatur sehingga proses yang dilakukan dapat continueosly yang menyebabkan proses produksi menjadi lebih cepat. Meskipun pada praktikum hanya diperlihatkan spray dryer yang berukuran relatif kecil dan prosesnya lebih ke arah batch. Karena kelebihannya alat ini juga digunakan pada industri obat-obatan yang memerlukan bahan yang kering serta tidak merusak bahan-bahan dasar dari obat tersebut.
Pengeringan dengan drum drying secara luas digunakan dalam pengeringan komersial di industri pangan untuk berbagai jenis produk makanan berpati, makanan bayi, maltodekstrin, suspensi dan pasta dengan viskositas tinggi (heavy paste), dan dikenal sebagai metode pengeringan yang paling hemat energi untuk jenis produk tersebut. Karena terpapar pada suhu tinggi hanya dalam beberapa detik, drum drying sangat cocok untuk kebanyakan produk yang sensitif terhadap panas.
Drum dryer umumnya terdiri dari satu atau dua silinder berongga yang dipasang horizontal yang terbuat dari besi cor bermutu tinggi atau stainless steel, bingkai penunjang, sistim aliran produk, dan scraper. Dalam operasionalnya, keseimbangan drum dari alat ini harus dibentuk, parameter keseimbangan yang diperhatikan adalah antara laju umpan, tekanan uap, kecepatan roll, dan ketebalan film/lapisan bahan. Hal ini bertujuan untuk mempertahankan film/lapisan bahan yang seragam pada permukaan drum agar output bisa maksimal.
Sistim kerja alat ini menggunakan uap yang memanaskan permukaan bagian dalam drum bahan yang seragam diletakan dalam lapisan tipis di bagian luar permukaan drum tersebut. Waktu tinggal produk di atas drum berkisar antara beberapa detik sampai kadar air akhir kurang dari 5% pada bahan tersebut. Dalam kondisi ideal, kapasitas penguapan maksimum pengering drum dapat mencapai 80 kg/hr.m2. Drum dryer dapat menghasilkan produk pada tingkat antara 5 kg hr-1 m-2 dan 5 kg hr-1 m-2, tergantung pada jenis makanan, kadar air awal dan akhir, serta kondisi operasional lainnya(Anonim, 2010).
Beberapa faktor yang mempengaruhi pada drum dryer yang mengakibatkan kinerja pengeringan tidak konsisten antara lain fluktuasi kadar air dan ketebalan lapisan bahan pada drum; akumulasi noncondensable gas dalam tabung yang mempengaruhi keseragaman pengeringan; dan suhu permukaan drum mungkin berbeda-beda sepanjang drum. Sesuai dengan jumlah drum yang mengeringkan bahan, drum dryer dibedakan menjadi single drum, double drum, dan twin drum dryer.

Peralatan industri untuk pengeringan yang lainnya yang banyak digunakan adalah packed bed dryer. Alat ini dalam lingkup besar dalam kelompok bed dryer yang pada prinsipnya menggunakan papan besar di dalam ruangan yang memiliki energi panas yang menguapkan air pada bahan. Bed dryer dibedakan lagi sesuai dengan pengantar panas dan cara yang digunakannya, seperti fluid, air, spray, packed dan solar. Untuk packed bed dryer bahan yang ingin dikeringkan ditempatkan di atas papan (bed) yang membentuk tumpukan, aliran panasnya dikirimkan melalui udara yang telah dipanaskan sebelumnya. Bahan yang dapat dikeringkan menggunakan alat ini biasanya tidak terlalu encer atau masih padat hanya saja memiliki kandungan air yang banyak sehingga lunak. Sistem alat ini pada umumnya batch dan tidak bisa diatur sebagai sistem yang berkelanjutan.

Hasibuan, Rosdaneli(2005). Proses Pengeringan. http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/1359/1/tkimia-rosdanelli2.pdf . [terhubung berkala] 27 mei 2012
Rohman, Saepul(2008). Teknologi Pengeringan Bahan Makanan. http://majarimagazine.com/2008/12/teknologi-pengeringan-bahan-makanan/ [terhubung berkala] 27 mei 2012
Anonim(2012). Spray Drying. http://en.wikipedia.org/wiki/Spray_drying. [terhubung berkala] 27 mei 2012
Anonim(2010). Teknologi Pengeringan Drum(Drum Drying). http://adimarjani.wordpress.com/2010/09/15/teknologi-pengeringan-drum-drum-drying/ [terhubung berkala] 27 mei 2012

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

Awan Tag

%d blogger menyukai ini: