laporan pralin 5.doc
DESCRIPTION
cscsTRANSCRIPT
![Page 1: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/1.jpg)
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
![Page 2: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/2.jpg)
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
![Page 3: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/3.jpg)
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).
![Page 4: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/4.jpg)
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,
![Page 5: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/5.jpg)
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
![Page 6: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/6.jpg)
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.
![Page 7: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/7.jpg)
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
![Page 8: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/8.jpg)
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
![Page 9: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/9.jpg)
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
![Page 10: LAPORAN PRALIN 5.doc](https://reader038.vdokumen.com/reader038/viewer/2022100420/5486cd7cb4af9f36018b45ef/html5/thumbnails/10.jpg)
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.