2_panas jenis_2011 [compatibility mode]

33
 SIFAT PANAS PENTI NG ---- DALAM PROSES PENGOLAHAN BAHAN PERTANIAN CONTOH PENGOLAHAN :  - PEMANASAN : EVAPORASI, DEHIDRASI, STERILISASI, PASTEURISASI, PEREBUSAN, PENGERINGAN - PENDINGINAN : COOLING, PEMBEKUAN

Upload: angga-defrian

Post on 20-Jul-2015

90 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 1/33

 

SIFAT PANAS

PENTING ---- DALAM PROSESPENGOLAHAN BAHAN PERTANIAN

CONTOH PENGOLAHAN :

 - PEMANASAN : EVAPORASI,DEHIDRASI, STERILISASI,PASTEURISASI, PEREBUSAN,PENGERINGAN

- PENDINGINAN : COOLING,PEMBEKUAN

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 2/33

 

SIFAT PANAS

PANAS JENIS (Cp) KONDUKTIVITAS PANAS

   

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 3/33

 

PANAS JENIS

 Jumlah panas yang dibutuhkan (kJ) untukmenaikkan suhu 1 kg bahan sebesar 1derajat K

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 4/33

Panas Jenis

Tergantung pada : Suhu

Suhu tinggi , Cp tinggi

, ,

dominan adalah kadar air, diikuti lemak dan protein

kadar air tinggi , Cp tinggi

Fase atau wujud bahan : beku, tidak beku

Cp beku << Cp tidak beku Struktur fisik : porositas

Semakin berpori, Cp makin tinggi

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 5/33

KEGUNAAN

Menentukan jumlah energi yangdibutuhkan untuk pemanasan ataupendinginan --- power dari heater,

kompresor Mengevaluasi efektifitas dan efisiensi

proses pemanasan atau pendinginan

Mempelajari hubungan panas jenis dengansifat/ karakteristik fisiko-kimia bahan --

quality control

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 6/33

Contoh

Beban pendinginan/pembekuan per waktu:H = m Cp (T2-T1) ----- J/s -power

kom resor mesin endin in embeku 

Energi pemanasan/pendinginan : m cp(T2-T1) ,

dpt ditentukan efisiensi : energidigunakan/energi masuk 

  

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 7/33

METODA PENENTUAN PANASJENIS

1. PERSAMAAN EMPIRIS

2. METODA PENCAMPURAN (CALORIMETER)

-. 

4. METODA DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETER

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 8/33

1. PERSAMAAN EMPIRIS (Empirical equation)a. SIEBEL’S EQUATION, 1892 --- tergantung kadar air bahan

Di atas titik beku

Di bawah titik beku

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 9/33

Contoh Penentuan Cp

Kadar air udang segar , T= 30 C,66,2%

 

Cp = 0,837 + 3,348 x 0,662

= 3,0534 kJ/kg K 

Dalam bentuk udang beku, berapa Cp?

Cp = 0,837 + 1,256 X 0,662

= 1,6685 kJ/kg K 

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 10/33

b. Choi and Okos Equation (1986)

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 11/33

contoh

Juice jeruk , kadar air =87,5%,protein=0,8%, karbohidrat =11,1%,

=

Cp =

4,180x0,875+1,711x0,008+1,928x0,002+1,547x0,111+0,908x0,004

= 3,8504 kJ/kg K 

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 12/33

2. Metoda Pencampuran(kalorimeter)

Prinsip kerja :Sampel yang akan ditentukan panas jenis(diketahui massa) dimasukkan ke

 jenis). Dipanasi sampai suhu tertentu,kemudian ditambahkan sejumlah air dandibiarkan mencapai suhu keseimbangan.

Sebelum pengukuran, kalorimeterdikalibrasi dengan bahan standard. PanasJenis ditentukan menggunakan persamaankeseimbangan panas.

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 13/33

PENUTUP

CORK INSULATION

VACUUM JACKET

SAMPLEHOLDER(BUCKET)

METHOD OF MIXTURE

Vacuum jacketed calorimeter

  

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 14/33

Penentuan Panas Jenis denganMetode Pencampuran Cs= (Cw mw (Te-Tw) – Cc mc(Ti-

Te))/ms(Ti-Te)DimanaCs : n s enis s m el J k K   

Cw : Panas Jenis air, J/kg K mw: Massa air yang ditambahkan, kg

Te : Suhu keseimbangan , K 

Tw : Suhu awal air, K Cc : Panas jenis kalorimeter, J/kg K 

mc : massa kalorimeter, kg

Ti : suhu awal sampel, K 

Ms : massa sampel, kg

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 15/33

3. Metoda plat (method of guarded -plate)

, .Ms : massa sampel, kgV : Tegangan, VoltI : Arus , Ampere

O : waktu, s

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 16/33

Prinsip kerja Metoda plat (method of guarded -plate)

Sampel dikelilingi plat yang dipanasi.

dengan suhu sampel yang juga dipanasisecara elektrik, sehingga tidak ada

panas yang hilang.

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 17/33

SAMPLEV I 0 BTU

OOO

OOO

GUARDED PLATE METHOD

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 18/33

4. METODA DIFFERENTIALSCANNING CALORIMETER 

Prinsip kerja :Berdasarkan pengukuran panas yang

.Sistem dilengkapi dengan thermogram.

Luas thermogram sebanding dengan

energi panas yang diserap ataudilepaskan selama proses pemanasandan pendinginan

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 19/33

S R

SENSOR

SAMPLE HOLDERREFERENCE HOLDER

INDIVIDUAL HEATER

DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETER

  

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 20/33

Penentuan Panas Jenis denganDSC

C = (d/d’) m’/m C’ 

: n J ni m l J k K   

C’ : panas jenis referensi,J/kg K  m’ : massa referensi, kg

m : massa sampel,kg

d : defleksi sampel dalam thermogram (daribaseline)

d’ : defleksi referensi

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 21/33

KARAKTERISTIK PANAS JENISBAHAN PERTANIAN

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 22/33

2

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 23/33

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 24/33

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 25/33

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 26/33

3

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 27/33

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 28/33

4

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 29/33

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 30/33

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 31/33

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 32/33

 

5/17/2018 2_Panas Jenis_2011 [Compatibility Mode] - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/2panas-jenis2011-compatibility-mode 33/33

LATIHAN SOAL