laporan pralin 5.doc

Laporan Praktikum Tanggal/Hari : 21 Maret 2013/Kamis

Peralatan Industri Pertanian Dosen : Ir. Ade Iskandar, M.Si

Asisten Praktikum

1. Elva Surya A. (F34090103)

2. Dziqi Hanifuloh K.(F34090137)

3. Famulla Royaldi (F34090099)

PERALATAN PENGERINGAN

Cindy Widya Ristika F34110008

Sasongko Setyo Utomo F34110010

DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2013

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Teknologi pemrosesan bahan pangan terus berkembang dari waktu ke waktu. Perkembangan

teknologi ini didorong oleh kebutuhan pangan manusia yang terus meningkat. Dalam industri

terdapat banyak proses yang dilakukan dalam mengolah bahan baku menjadi produk. Bahan baku

diolah sedemikian rupa sehingga diperoleh bentuk dan keadaan yang sesuai dengan keinginan kita

sehingga memiliki nilai tambah Salah satu proses pengolahan bahan baku dalam dunia industri

yaitu proses pengeringan bahan.

Pada proses pengeringan, air yang terdapat dalam bahan dikeluarkan agar diperoleh bahan

dengan kadar air terendah dari bahan tersebut. Proses pengeringan biasanya dilakukan dengan

cara penjemuran atau penggorengan dengan menggunakan minyak. Namun sebenarnya ada

banyak meetode pengeringan bahan yang biasa digunakan khususnya pada skala industri. Pada

industri kecil, proses pengeringan biasanya menggunakan panas matahari untuk mengeringkan

bahan. Sedangkan pada industri menengah sampai industri besar, proses pengeringan biasanya

menggunakan mesin.

Untuk lebih memahami proses pengeringan bahan, perlu diadakan praktikum tentang proses

pengeringan menggunakan mesin. Oleh karena itu betapa pentingnya mempelajari prinsip kerja,

komponen, dan cara penggunaan dari mesin pengering dalam dunia industri.

B. Tujuan Praktikum Praktikum ini bertujuan untuk mengetahui prinsip kerja, komponen, dan cara pengeringan

komoditas pertanian yang digunakan oleh industri baik indutri kecil maupun industri besar

dengan menggunakan drum dryer dan spray dryer.

II. PEMBAHASAN

A. Drum DryingDrum dryer adalah sebuah drum yang berputar secara kontinyu yang dipanaskan dengan

tungku atau gasifier. Alat pengering ini juga dapat bekerja pada aliran udara melalui poros silinder

pada suhu 1200-1800 F. 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. Diameter drum berkisar khas dari 0.5 – 6 m dan panjang antara 1 –

6 m (sesuai skala produksi). Dalam operasional pengering drum, keseimbangan harus dibentuk 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 hasil yang dikeringkan

bisa maksimal ( Mahadi, 2007).

Pada drum dryer pengeringan terjadi akibat dua hal yaitu kontak bahan dengan dinding dan

aliran uap panas yang masuk ke dalam drum. Pengeringan yang terjadi akibat kontak bahan dengan

dinding disebut konduksi karena panas dialirkan melalui media yang berupa logam. Sedangkan

pengeringan yang terjadi akibat kontak bahan dengan aliran uap disebut konveksi karena sumber

panas merupakan bentuk aliran. Proses kerja drum dryer dimulai dengan bahan dimasukkan ke dalam

silinder yang berputar kemudian bersamaan dengan itu aliran panas mengalir dan kontak dengan

bahan. Di dalam drum yang berputar terjadi gerakan pengangkatan bahan dan menjatuhkannya dari

atas ke bawah sehingga kumpulan bahan basah yang menempel tersebut terpisah dan proses

pengeringan bisa berjalan lebih efektif. Pengangkatan memerlukan desain yang hati-hati unutk

mencegah dinding yang asimetri. Selain itu bahan bergerak dari bagian ujung dryer keluar menuju

bagian ujung lainnya akibat kemiringan drum. Bahan yang telah kering kemudian keluar melalui

suatu lubang yang berada di bagian belakang pengering drum. Sumber panas didapatkan dari gas yang

diubah menjadi uap panas dengan cara pembakaran. Dalam proses operasional pengering drum,

keseimbangan harus dibentuk antara laju umpan, tekanan uap, kecepatan roll, dan ketebalan film atu

lapisan bahan. Hal ini bertujuan untuk mempertahankan film yang seragam pada permukaan drum

agar troughput bisa maksimal. Sistem kerja, uap sampai 200 C akan memanaskan permukaan bagian

drum. Bahan yang seragam diletakkan dalam lapisan tipis (0,5 – 2 mm) ke luar drum permukaan.

Waktu tinggal produk pada drum berkisar antara beberapa detik sampai puluhan detik untuk mencapai

kadar air akhir kurang dari 5%. Konsumsi energi dalam pengering drum berkisar antara 1,1 kg uap

per kg air yang diuapkan dan 1,6 kg uap per kg air menguap, sesuai dengan efisiensi energi sekitar

60% – 90%. Dalam kondisi ideal, kapasitas penguapan maksimum pengering drum dapat mencapai

80 kg H2O/hr m2. Pengering drum 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 (Rusli, 2005)

Klasifikasi drum dryer terdiri dari 4 yaitu single drum dryer, double drum dyer, twin drum

dryer, dan vacuum drum dryer. Jenis pertama adalah single drum dryer. Drum dryer ini mengubah

cairan kental menjadi atau pasta menjadi bubuk, flakes, atau lembaran. Bahan yang akan dikeringkan

biasanya dengan dipercikkan, dengan roll atau dicelup. Sering digunakan untuk pengeringan sereal,

makanan bayi, pati pregelatinisasi, pulp buah-buahan, pasta dan sayuran. Jenis kedua adalah double

drum dryer. Double drum dyer memiliki dua drum yang berputar terhadap satu sama lain pada bagian

atas. Gap antara dua drum akan mengontrol ketebalan lapisan bahan yang diletakan pada permukaan

drum. Sama seperti single drum dryer, double drum dryer juga sering digunakan untuk sayur dan

buah-buahan. Misalnya pasta tomat. Jenis ketiga adalah twin drum dryer. Hampir sama dengan

double drum dryer, twin drum dryer juga terdiri dari dua drum yang berputar saling berlawanan arah

pada bagian atasnya. Untuk drum dryer jenis ini biasanya digunakan untuk menghasilkan bahan atau

produk berupa butiran atau debu, misalnya susu bubuk, deterjen, spent yeast. Jenis keempat adalah

vacuum drum dryer. Vacuum drum dryer prinsipnya sama dengan drum dryer, hanya saja drum

tertutup dalam ruang kedap udara atau vakum. Drum dryer jenis ini digunakan untuk mengeringkan

bahan yang sensitif terhadap panas dan bisa untuk proses yang membutuhkan kondisi steril. Misalnya,

karbon aktif, aspirin, apple pomace, calcium alginate (Wiraatmadja, 1981).

Sumber : adimarjani.wordpress.com

Gambar 1. Single Drum Dryer dan Double Drum Dryer

Sumber : adimarjani.wordpress.com

Gambar 2. Twin Drum Dryer

2.1 Aplikasi Drum Drying Pengeringan dengan drum secara luas digunakan dalam pengeringan komersial di industri.

Pengeringan dengan drum secara luas digunakan dalam pengeringan komersial industri pangan untuk

berbgaia jenis produk makanan berpati, mkanan bayi maltodekstrin, suspensi, dan pasta dengan

viskositas tinggi (heavy pastes) dan dikenal sebagai metode pengeringan yang paling hemat energi

untuk jenis produk tersebut. Karena terpapar pada suhu tinggi hanya dalam beberapa detik,

pengeringan dengan drum sangat cocok untuk kebanyakan produk yang sensitif terhadap panas.

Tujuan utama dari pengeringan ini adalah memecah struktur granular pati sehingga meningkatkan

daya larut (solubility) produk dan penyerapan air (water absorption) dalam air dingin pada pasta dari

pati. Pengering drum berkembang pada awal tahun 1900-an dan hampir digunakan pada semua bahan

makanan cair sebelum penggunaan pengeringan semprot. Saat ini pengering drum digunakan dalam

industri makanan untuk mengeringkan berbagai produk seperti produk susu, makanan bayi, sereal,

buah dan sayur, pure kentang, dan pati masak. Dalam operasional pengeringan, cairan, bubur, atau

materi yang dihaluskan diletakkan sebagai lapisan tipis pada permukaan luar drum berputar yang

dipanaskan oleh uap. Setelah sekitar tiga per empat dari titik putaran, produk sudah kering dan

dipindahkan dengan pisau atau scraper statis. Produk kering kemudian ditumbuk menjadi serpihan

atau bubuk. Pengeringan drum adalah salah satu metode pengeringan paling hemat energi dan

khususnya efektif untuk mengeringkan cairan dengan viskositas tinggi atau bubur makanan (Adi,

2010).

Bubur instan adalah bubur yang memiliki komponen penyusun bubur yang bersifat instan.

Bubur merupakan makanan dengan tekstur yang lunak sehingga mudah untuk dicerna. Bubur dapat

dibuat dari beras, kacang hijau, beras merah, ataupun dari beberapa campuran penyusun. Di dalam

pengolahannya, bubur dapat dibuat dengan memasak bahan penyusun dengan air, seperti bubur nasi;

mencampurkan santan, seperti bubur kacang hijau; ataupun dengan mencampurkan susu, yang dikenal

dengan bubur susu. Bubur instan dapat diperoleh dengan melakukan instanisasi terlebih dahulu pada

komponen penyusun bubur. Instanisasi dapat dilakukan dengan memasak biji-bijian komponen

penyusun yang telah berbentuk tepung menjadi adonan kental, kemudian adonan tersebut dikeringkan

dengan menggunakan pengering drum (drum dryer), hasil pengeringan akan dihancurkan dengan

menggunakan pisau (scraper) sehingga menghasilkan tepung yang berukuran 60 mesh. Bahan tepung

yang diperoleh telah bersifat instan dan dikemas menjadi tepung instan (Anonim, 2011).

Kelebihan atau keuntungan penggunaan drum dryer antara lain, produk yang dihasilkan

memiliki porositas yang baik sehingga sifat rehidrasi tinggi. Bisa digunakan untuk makanan kering

yang sangat kental, seperti pasta dan pati gelatinized atau dimasak, yang tidak dapat mudah

dikeringkan dengan metode lain. Efisiensi/hemat energi (penggunaan panas yang ekonomis) dan

kecepatan yang tinggi. Produk/hasil yang diperoleh lebih bersih dan higienis. Mudah untuk

mengoperasikan, memelihara dan murah. Fleksibel dan cocok untuk beberapa pengeringan tapi dalam

jumlah kecil. Dapat memperbaiki daya cerna Mengawetkan bahan pangan, karena menggunakan suhu

tinggi sehingga dapat membunuh mikroorganisme (Hutahaean, 2010).

Kelemahan atau kekurangan penggunaan drum dryer antara lain, tidak cocok untuk produk

yang tidak dapat membentuk film (lapisan tipis) yang bagus. Khusus produk yang mengandung kadar

gula tinggi seperti tomat pure tidak mudah dipisahkan dari drum karena thermoplasticity dari suhu

bahan. Throughput (kecepatan hasil pengeringan per satuan waktu) relatif rendah dibandingkan

dengan spray drying. Biaya tinggi untuk perubahan permukaan drum karena presisi mesin sangat

dibutuhkan. Kemungkinan panas produk dapat memberikan rasa ‘masak’ dan pudarnya warna karena

kontak langsung dengan suhu tinggi di permukaan drum. Tidak dapat memproses bahan/material yang

mengandung garam tinggi (asin) atau bersifat korosif karena berpotensi terjadi lubang pada

permukaan drum. Luas kontak permukaan bahan dengan udara lebih rendah dibandingkan dengan

jenis pengeringan lainnya seperti spray drying atau fluidized bed drying (Mahadi, 2007).

2.2 Komponen-kompoen drum drying Komponen drum dryer secara umum terdiri dari satu atau dua silinder berongga yang

dipasang horizontal yang terbuat dari besi cor bermutu tinggi atau stainless steel. Kemudian terdapat

sistem gear box yang digerakkan oleh motor listrik. Gear box ini terdiri dari kumpulan gear yang akan

memutar silinder. Conveyer merupakan sistem yang terhubung dari gearbox yang akan langsung

memutar silinder. Selain itu terdapat sistem aliran uap yang berfungsi melakukan pemanasan terhadap

silinder dengan sistem konveksi. Terdapat horizontal hopper yang berfungsi sebagai tempat

dimasukkannya bahan yang akan dikeringkan. Terdapat knife yang berfungsi untuk memotong atau

menghentikan bahan kering yang menempel di silinder yang selanjutnya akan jatuh ke tempat

penampungan (Mahadi, 2007).

Sumber : thermopedia.com

Gambar 3. Komponen Drum Dryer

2.3 Kendala-kendala pada proses pengeringnan drum dryingBeberapa permasalahan yang timbul pada drum dryer yang mengakibatkan kinerja

pengeringan tidak konsisten antara lain terjadi fluktuasi kadar air dan ketebalan bahan. Selain itu 

akumulasi noncondensable gas dalam tabung yang mempengaruhi keseragaman pengeringan.

Kemudian suhu permukaan drum mungkin berbeda-beda sepanjang drum (Adi, 2010).

B. Spray DryerSpray drying merupakan proses pengeringan yang digunakan untuk mengurangi kadar air

suatu bahan sehingga dihasilkan produk berupa bubuk dengan cara penguapan cairan. Pengeringan

jenis ini meliputi dua unsure, yaitu formulasi partikel dan pengeringan. Prinsip dasar Spray drying

adalah memperluas permukaan cairan yang akan dikeringkan dengan cara pembentukan droplet yang

selanjutnya dikontakkan dengan udara pengering yang panas. Udara panas akan memberikan energi

untuk proses penguapan dan menyerap uap air yang keluar dari bahan. Spray dryer menyemprotkan

cairan melalui atomizer. Cairan tersebut akan dilewatkan ke dalam aliran gas panas dalam sebuah

tabung. Akibatnya, air dalam tetesan bisa menguap dengan cepat dan yang tertinggal hanyalah serbuk

atau bubuk yang kering. Langkah selanjutnya adalah memisahkan serbuk dari udara yang

mengangkutnya. Pemisahan ini dilakukan oleh separator atau kolektor serbuk. Spray dryer terdiri dari

bagian-bagian utama, yaitu : (1) Atomizer, bagian ini merupakan bagian terpenting pada spray drier

karena memiliki fungsi untuk menghasilkan droplet dari cairan yang akan dikeringkan. Droplet yang

terbentuk akan didistribusikan (disemprotkan) secara merata pada alat pengering agar terjadi kontak

dengan udara panas. Ukuran droplet yang dihasilkan tidak boleh terlalu besar karena proses

pengeringan tidak akan berjalan dengan baik. Selain itu, ukuran droplet juga tidak boleh terlalu kecil

karena menyebabkan terjadinya over heating; (2) Chamber, merupakan ruangan tempat terjadinya

kontak antara droplet cairan yang dihasilkan oleh atomizer dengan udara panas untuk pengeringan.

Kontak udara panas dengan droplet akan menghasilkan bahan kering dalam bentuk bubuk. Bubuk

yang terbentuk akan turun ke bagian bawah chamber dan akan dialirkan dalam bak penampung; (3)

Heater, berfungsi sebagai pemanas udara yang akan digunakan sebagai pengering. Panas yang

diberikan harus diatur sesuai dengan karakteristik bahan, ukuran droplet yang dihasilkan dan jumlah

droplet. Suhu udara pengering yang digunakan diatur agar tidak terjadi over heating; (4) Cyclone,

berfungsi sebagai bak penampung hasil proses pengeringan. Bubuk yang dihasilkan akan dipompa

menuju Cyclone; dan (5) Bag Filter, berfungsi untuk menyaring atau memisahkan udara setelah

digunakan pengeringan dengan bubuk yang terbawa setelah proses (Baker, 1997).

(a) (b)Gambar 1. Spray Dryer; (a) Penampang Spray dryer; (b) Bagian-bagian Spray Dryer

Sumber : http://www.inora.com.tw/spray-dryer.htm

2.1 Aplikasi Spray Dryer Terdapat beberapa kelebihan menggunakan sistem spray drying, antara lain kapasitas

pengeringan besar dan proses pengeringan terjadi dalam waktu yang sangat cepat (100 ton/jam), tidak

terjadi kehilangan senyawa volatile dalam jumlah besar (aroma), cocok untuk produk yang tidak tahan

pemanasan (tinggi protein), memproduksi partikel kering dengan ukuran, bentuk, dan kandungan air

serta sifat-sifat lain yang dapat dikontrol sesuai yang diinginkan, dan mempunyai kapasitas produksi

yang besar dan merupakan system kontinyu yang dapat dikontrol secara manual maupun otomatis.

Namun, spray drying juga memiliki beberapa kelemahan dalam penggunaannya, yaitu memerlukan

biaya yang cukup tinggi, hanya dapat digunakan pada produk cair dengan tingkat kekentalan tertentu,

dan tidak dapat diaplikasikan pada produk yang memiliki sifat lengket karena akan menyebabkan

penggumpalan dan penempelan pada permukaan alat (Dennis, 1997).

Aplikasi spray dryer dalam industri umumnya digunakan untuk mengeringkan suatu cairan

dengan produk akhir berupa bubuk atau serbuk butiran. Misalnya untuk mengeringkan ekstrak kopi.

Setelah dilakukan pemanggangan dan penggilingan pada biji kopi, dilakukan proses ekstraksi. Proses

ekstraksi untuk pembuatan kopi instan menggunakan percolator (penyaring kopi) dan alat sentrifuge

untuk mengepres sisa ampas. Proses ini terjadai di dalam 6 percolator (penyaring kopi) menggunakan

prinsip counter-curent. Tujuan pengolahan adalah untuk memperoleh ekstraksi optimum dari padatan

terlarut tanpa merusak kualitas. Air panas dimasukkan dengan tekanan 8 atm dan suhu 180°C. Suhu

dari cairan pada setiap kolom makin turun sampai cairan berhubungan dengan kopi pada suhu 100°C.

Penggunaan suhu air tertinggi memungkinkan hasil konsentrasi ekstrak tertinggi. Air tersebut

mengumpulkan sisa padatan larut air pada tekanan tinggi dan sisa padatan terlarut yang tidak

terekstraksi akan secara sengaja terbawa ke kolom percolator berikutnya dan terekstraksi, begitu

selanjutnya. Setiap penyaring pelarut mengumpulkan padatan larut air lebih banyak. Pada gilingan

kopi yang lebih bersih akan meningkatkan ekstraksi dan mengurangi waktu perputaran. Larutan

ekstrak bergerak ke depan secara kontinyu dan pada kolom terakhir keluar berupa sirup dengan

konsentrasi bahan terlarut 25-35 %. Pengisian air panas mengalir secara kontinyu dengan ampas kopi

bubuk yang terbanyak. Setelah mencapai kolom terakhir larutan ekstrak dialirkan, didinginkan dan

ditransfer ke tangki penyimpanan (storage tank). Kopi hasil ekstraksi kemudian dikeringkan dengan

menggunakan metode spray drying. Proses spray drying terjadi di dalam tower silindris yang besar

dengan dasar kerucut, pada bagian ini cairan kopi dimasukkan dengan tekanan ke dalam bagian atas

tower bersamaan dengan pancaran angin udara panas sekitar 250°C. Partikel-partikel yang

disemprotkan akan kering dan jatuh serta terkumpul sebagai bubuk pada bagian ujung kerucut lalu

dipindahkan menggunakan alat katup yang berputar. Udara yang telah terpakai dilepaskan melewati

sisi tower dan biasanya dilewatkan melalui peralatan siklon dengan tujuan untuk memperoleh kembali

partikel kopi halus yang mungkin tercampur dengan aliran bubuk. Pada proses kosentrasi awal larutan

kopi, kecenderungan yang terjadi adalah diproduksinya partikel bubuk berukuran besar dan sedikit

halus, jika partikel berukuran besar lebih banyak pada proses recyling akan mengakibatkan rusaknya

kualitas dan rendahnya mutu produk akhir. Selain itu, makin sedikit bagian yang halus, makin kecil

pula kemungkinan padatan kopi menempel pada dinding tower sehingga pengkonsentrasian larutan

akan mengurangi beban pengering dan meningkatkan kapasitas produksi. Untuk meningkatkan daya

larut dalam air dan membentuk butiran biasanya ditingkatkan dengan proses aglomerasi. Proses

aglomerasi dicapai dengan membasahi partikel bubuk, membiarkannya bergabung dan kemudian

mengeringkannya kembali (Mercado, 1996).

Proses pembuatan susu bubuk dengan menggunakan spray dryer melalui beberapa tahap

yaitu: (1) Perlakuan pasteurisasi dengan suhu 90 ºC selama 8 detik atau 108 ºC selama 2 detik; (2)

Penguapan air dengan perlakuan pemanasan akan menghasilkan 48% padatan; (3) Proses

penyemprotan kering (spray drying), susu disemprot dengan udara kering melalui lubang pada suhu

270 ºC (Mahadi, 2007).

Pengeringan menggunakan metode ini juga banyak dimanfaatkan untuk membuat produk-

produk instran terenkapsulasi, seperti misalnya pembuatan yoghurt instan, ataupun minuman instan

mengandung vitamin C dan sebagainya. Mikroenkapsulasi menggunakan spray dyring paling banyak

digunakan dalam industri pangan karena biayanya relatif lebih rendah. Proses ini fleksibel, dapat

digunakan untuk variasi bahan dalam mikroenkapsulasi karena peralatannya mudah diterapkan dalam

pengolahan bermacam bahan dan menghasilkan partikel-partikel yang berkualitas baik dengan

distribusi ukuran partikel yang konsisten. Bahan makanan yang dikemas dengan cara ini meliputi

lemak, minyak, dan penyedap rasa. Pelapisnya dapat berupa karbohidrat, seperti dekstrin, gula, pati,

dan gum, atau protein, seperti gelatin dan protein kedelai. Proses mikroenkapsulasi meliputi

pembentukan emulsi atau suspensi antara bahan aktif dan pelapis, dan pengkabutan emulsi ke

sirkulasi udara kering panas dalam ruang pengering menggunakan atomizer ataupun nozzle. Kadar air

dalam droplet emulsi diuapkan akibat kontak dengan udara panas. Padatan yang tersisa dari bahan

pelapis menjebak bahan inti. Spray drying berguna untuk bahan makanan yang sensitif terhadap panas

karena proses pengeringan berlangsung sangat cepat. Bagaimanapun juga masih terdapat kehilangan

bahan aktif yang memiliki titik didih rendah. Sifat fisik dari mikrokapsul tergantung pada suhu udara

panas (sekitar 150 — 200°C), derajat dan keseragaman dalam pengkabutan emulsi, kadar kepadatan

dari emulsi (30 — 70%), dan suhu emulsi. Keuntungan spray drying mencakup keanekaragaman dan

ketersediaan mesin, kualitas mikrokapsul yang tetap baik, berbagai ukuran partikel yang dapat

diproduksi, dan kemampuan dispersibilitas yang baik dalam media berair. Beberapa kerugian yang

diperoleh di antaranya kehilangan bahan aktif dengan titik didih rendah, adanya proses oksidasi dalam

senyawa penyedap rasa, dan keterbatasan pada pilihan bahan dinding, dimana bahan dinding harus

dapat larut pada air dengan jumlah yang layak (Mahadi, 2007).

2.2 Karakteristik Bahan Pengeringan menggunaka spray drying harus memperhatikan karakterisrik bahan yang akan

dikeringkan, antara lain konsentrasi bahan yang akan dikeringkan harus tepat, kandungan bahan

terlarut 30% hingga 50%. Jika bahan yang digunakan sangat encer dengan total padatan terlarut yang

sangat rendah maka harus dilakukan pemekatan terlebih dahulu melalui proses evaporasi. Jika kadar

air bahan yang akan dikeringkan terlalu tinggi maka proses spray drying kurang maksimal dimana

bubuk yang dihasilkan masih mengandung kadar air yang tinggi. Selain itu juga menyebabkan

kebutuhn energi yang tinggi dalam proses pengeringan. bahan pelarut dengan tingkat volatilitas yang

tinggi dapat mempercepat proses pengeringan. Namun dalam prakteknya air menjadi pelarrut utama

dalam bahan pangan yang dikeringkan. Apabila viskositas rendah maka akan menyebabkan

kurangnya energi dan tekanan dalam menghasilkan partikel pada atomization (Baker, 1997).

2.3 Parameter Pengeringan Spray DryerTerdapat beberapa parameter yang digunakan dalam proses pengeringan dengan

menggunakan spray dryer, yaitu : (1) Suhu pengering yang masuk. Ketika dalam kondisi seperti ini,

semakin tinggi suhu udara yang digunakan untuk pengeringan maka proses penguapan air pada bahan

akan semakin cepat, namun suhu yang tinggi memungkinkan terjadinya kerusakan secara fisik

maupun kimia pada bahan yang tidak tahan panas; (2) Suhu pengering yang keluar, berfungsi untuk

mengontrol kadar air bahan  hasil pengeringan (bubuk) yang terbentuk; (3) Viskositas bahan (larutan)

yang masuk , viskositas bahan yang akan dikeringkan mempengaruhi partikel yang keluar melalui

nozel. Viskositas yang rendah menyebabkan kurangnya energi dan tekanan dalam menghasilkan

partikel pada atomization; (4) Jumlah padatan terlarut, sebaiknya jumlah bahan yang masuk diatas

30%, agar ukuran partikel yang terbentuk tepat; (5) Tegangan permukaan, apabila tegangan

permukaan tinggi, maka dapat menghambat proses pengeringan. Umumnya untuk menurunkan

tegangan permukaan dilakukan penambahan emulsifier. Emulsifier juga dapat menyebabkan ukuran

partikel yang keluar dari nozzle lebih kecil sehingga mempercepat proses pengeringan; (6) Suhu

bahan yang masuk, peningkatan suhu bahan yang akan dikeringkan sebelum memasuki alat akan

membawa energi sehingga proses pengeringan akan lebih cepat; (7) Tingkat volatilitas bahan pelarut,

bahan pelarut dengan tingkat volatilitas yang tinggi dapat mempercepat proses pengeringan. Namun

dalam prakteknya air menjadi pelarut utama dalam bahan pangan yang dikeringkan; dan (8) Bahan

dasar nozzle, umumnya terbuat dari stainless steel karena tahan karat sehingga aman dalam proses

penggunaannya (Dennis, 1997).

III. SIMPULAN DAN SARAN

A. KesimpulanDrum dryer adalah sebuah drum yang berputar secara kontinyu yang dipanaskan dengan

tungku atau gasifier. Alat pengering ini juga dapat bekerja pada aliran udara melalui poros silinder

pada suhu 1200-1800 F. 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. Diameter drum berkisar khas dari 0.5 – 6 m dan panjang antara 1 –

6 m (sesuai skala produksi). Pengeringan dengan drum secara luas digunakan dalam pengeringan

komersial di industri. Pengeringan dengan drum secara luas digunakan dalam pengeringan komersial

industri pangan untuk berbgaia jenis produk makanan berpati, mkanan bayi maltodekstrin, suspensi,

dan pasta dengan viskositas tinggi (heavy pastes) dan dikenal sebagai metode pengeringan yang

paling hemat energi untuk jenis produk tersebut. Karena terpapar pada suhu tinggi hanya dalam

beberapa detik, pengeringan dengan drum sangat cocok untuk kebanyakan produk yang sensitif

terhadap panas.

Spray drying merupakan proses pengeringan yang digunakan untuk mengurangi kadar air suatu bahan

sehingga dihasilkan produk berupa bubuk dengan cara penguapan cairan. Pengeringan jenis ini

meliputi dua unsure, yaitu formulasi partikel dan pengeringan. Aplikasi spray dryer dalam industri

umumnya digunakan untuk mengeringkan suatu cairan dengan produk akhir berupa bubuk atau

serbuk butiran. Misalnya untuk mengeringkan ekstrak kopi. Pengeringan menggunakan metode ini

juga banyak dimanfaatkan untuk membuat produk-produk instran terenkapsulasi, seperti misalnya

pembuatan yoghurt instan, ataupun minuman instan mengandung vitamin C dan sebagainya. Proses

pembuatan susu bubuk dengan menggunakan spray dryer melalui beberapa tahap yaitu: (1) Perlakuan

pasteurisasi dengan suhu 90 ºC selama 8 detik atau 108 ºC selama 2 detik; (2) Penguapan air dengan

perlakuan pemanasan akan menghasilkan 48% padatan; (3) Proses penyemprotan kering (spray

drying), susu disemprot dengan udara kering melalui lubang pada suhu 270 ºC.

B. SaranSetelah memahami prinsip kerja dari drum dyer dan spray dryer diharapkan praktikan dapat

mengaplikasikannya dalam kehidupan sehari-hari nantinya atau saat bekerja di laboratorium untuk

kepentingan penelitian. Keseluruhan pemahaman dapat dijadikan menjadi sebuah pedoman dalam

menjalankan alat-alat tersebut.

DAFTAR PUSTAKA

Adi.2010.Teknologi Pengeringan Drum Drying [terhubung berkala]

http://adimarjani.wordpress.com/2010/09/15/teknologi-pengeringan-drum-drum-drying/ (23

Maret 2013)

Anonim. 2011. Penuntun Dasar-Dasar Teknologi dan Mekanisasi Pertanian. Makasar : Universitas

Hasanuddin.

Baker, C.1997.Industrial Drying of Foods. UK:Blackie Academic and Professional

Dennis, R.1997.Principles of Food Processing. New York : Chapman and Hall

Hutahaean, Ramses Y. 2010. Mekanisme dan Dinamika Mesin. Yogyakarta : Penerbit Andi

Mahadi, 2007. Model Sistim dan Analisa Pengering Produk Makanan. Medan : USU

Mercado, H.1996. Dehydration of Foods. New York : Chapman and Hall

Rusli, M.S. 2005. Mata Kuliah Peralatan Industri. Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas

Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Wiraatmadja, Sutedja. 1981. Peralatan Industri. Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas

Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Bogor.