1BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangSusu merupakan media cair yang mempunyai komposisi sangat lengkap,

sehingga tidak dapat bertahan dalam waktu lama bila disimpan pada suhu kamar.Susu yang disimpan pada suhu kamar akan mudah rusak jika tidak mendapatperlakuan seperti pasteurisasi, pendinginan/pembekuan, dan pemanasan. Susumudah rusak karena merupakan media yang baik bagi perkembangan mikrobia,angka kerusakan susu segar di Indonesia menurut Direktorat Jendral Peternakanberkisar antara 3-12,5%.

Salah satu metode untuk memperpanjang masa simpan susu adalah denganmengubahnya menjadi bubuk (butiran partikel kering). Susu bubuk telahdihasilkan mulai 100 tahun yang lalu dan berkembang pesat dalam waktu 50tahun terakhir. Pembuatan susu bubuk merupakan salah satu cara yang palingsukses dan penting dalam pengawetan susu (Town, 2005).

Spray dryer adalah salah satu bentuk pengeringan yang sudah banyakdiaplikasikan di industri pengolahan susu. Metode ini akan berpengaruh terhadaptotal bahan padat yang dihasilkan dari susu bubuk. Suhu udara pengeringan yangtinggi akan menghasilkan susu bubuk dengan kadar air rendah dan total bahanpadatan yang tinggi. Pada pengeringan menggunakan spray dryer bahan fluidaakan dikabutkan menjadi partikel-partikel kecil untuk memperluas permukaanatau bidang kontak fluida. Selanjutnya partikel fluida akan dikontakkan denganudara panas dalam waktu yang relatif singkat untuk menguapkan kandungan

2airnya. Sehingga akan diperoleh partikel dengan kadar air yang jauh lebih rendahsekitar 2-4% dengan kualitas yang tetap terjaga.

Kenyataan yang ada menunjukkan bahwa harga spray dryer konvensionalsangat mahal, berkisar Rp. 200.000.000,- untuk kapasitas pengeringan denganekstrak cair 1 liter/jam dan Rp. 900.000.000,- untuk kapasitas pengeringan denganinput ekstrak cair yang lebih besar. Kendalanya adalah harga tersebut cukupmahal dan untuk kapasitas yang besar perlu menggunakan tenaga listrik sebesar90.000 watt.

Pengembangan spray dryer untuk UMKM sangat diperlukan. Spray dryerkonvensional yang ada adalah spray dryer dengan atomizer tipe wheel rotary,pressure dan pneumatic dryer yang membutuhkan dana yang tidak sedikit dalampengadaannya. Spray dryer konvensional ini juga memiliki berbagai kekuranganseperti pada spray dryer tipe wheel rotary, kekurangannya seperti konsumsienergi yang tinggi, biaya pengadaan yang mahal dan membutuhkan chamber jauhlebih besar. Atomizer tipe pressure nozzle juga memiliki beberapa kekuranganseperti tidak dapat mengatur kapasitas nozzle selama operasi pengeringan, tidakmemungkinkan untuk suspension liquid dan cepat mengalami korosi.

Alat pengering spray dryer yang ekonomis dan efisien perlu dirancanguntuk meningkatkan pemanfaatannya di masyarakat luas. Salah satu jenis spraydryer yang dikembangkan adalah spray dryer dengan atomizer tipe pneumaticdimana proses atomisasinya mengadopsi sistem spray pada cat (pneumatic).Dengan atomizer tipe pneumatic tekanan udara pada ujung nozzle turun drastissehingga terjadi perbedaan tekanan. Perbedaan tekanan pada bahan dan ujung

3nozzle akan menyebabkan bahan akan terhisap dan keluar dari ujung nozzle dalambentuk droplet kecil disebabkan diameter ujung nozzle yang sempit, dimanaukuran droplet dapat diatur dengan mengatur tekanan kompressor.

Pada penelitian ini akan dilakukan pengujian pengaruh suhu inlet dan debitudara pengering pada proses pengeringan susu menggunakan spray dryer denganatomizer tipe pneumatic terhadap kualitas susu bubuk yang dihasilkan. Sehinggananti akan diperoleh suhu inlet dan debit udara pengeringan yang optimal dalamproses pengeringan menggunakan spray dryer dengan atomizer tipe pneumaticdan dapat dilakukan proses pengeringan yang lebih singkat dengan hasil yangberkualitas.

1.2. Batasan Masalah1) Penelitian ini terbatas pada analisis pengaruh suhu inlet dan debit udara

pengering terhadap kualitas powder yang dihasilkan.2) Analisis kualitas powder yang diamati meliputi kadar air akhir, bulk density,

derajat keputihan, wettability dan flowability.3) Analisis yang dilakukan terhadap alat terbatas pada analisis efisiensi

produksi, efisiensi sitem pemanasan udara pengering dan efisiensipengeringan.

41.3. TujuanSecara umum tujuan dari penelitian ini adalah melakukan perancangan dan

pengujian spray dryer dengan atomizer tipe pneumatic untuk pengeringan susu.Adapun secara khusus tujuan dari penelitian ini yaitu :1) Mengkaji pengaruh suhu inlet dan debit udara pengering terhadap kualitas

produk dihasilkan yang meliputi kadar air, bulk density, derajat keputihan,flowability dan wettability.

2) Mengkaji pengaruh suhu inlet dan debit udara pengering terhadap efisiensiproduksi bubuk pada proses pengeringan susu menggunakan spray dryerdengan atomizer tipe pneumatic.

3) Menentukan efisiensi sistem pemanasan udara pengering dan efisiensipengeringan pada proses pengeringan susu menggunakan spray dryerdengan atomizer tipe pneumatic.

1.4. ManfaatDari hasil penelitian ini akan diperoleh suatu kondisi proses pengeringan

susu dengan menggunakan rancangan spray dryer dengan atomizer tipepneumatic yang optimal. Dengan mengetahui suhu pengering dan debit udarapengeringan yang optimal akan diperoleh suatu kondisi proses yang lebihmenguntungkan yaitu dapat mempercepat proses, menekan biaya ekonomi danmemperbaiki kualitas hasil proses sehingga diperoleh hasil yang lebih baik.

Selain itu, dengan penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasikepada masyarakat tentang teknik pengolahan susu sehingga dapat memiliki dayasimpan yang tinggi.