QUIZ # 1Sebut, Jelaskan Dan beri contoh Model Deformasi pda ikan Dan olahannya

Sebut, Jelaskan Dan beri contoh sifat-Sifat Panas pda ikan Dan olahannya

Sebut, Jelaskan Dan beri contoh Unsur Struktur pda ikan Dan olahannyaALIRAN FLUIDA BAHAN MAKANANDr Muhamad Firdaus

TEKNOLOGI PENGOLAHAN IKANFAKULTAS PERIKANAN DAN KELAUTAN SCIENCEBRAWIJAYA UNIVERSITYPENDAHULUANMayoritas proses industri makanan melibatkan gerakan fluida

Makanan cair dipompa melalui peralatan pengolahan atau dari satu wadah ke yang lain.

Sejumlah unit operasi pada pengolahan makanan, seperti filtrasi, menekan dan pencampuran adalah aplikasi aliran fluida.

Bab ini terdiri dari empat subjek:fluida dinamisSifat Deformasi cairan (reologi)unsur teknisArus dan fenomena yang berhubungan dengan aliran yang melibatkan padatan partikulatElemen Dinamika Fluida1. Viskositas:Hambatan dari cairan tindakan geser.

Unit kecepatan dalam sistem SI adalah Pascal. kedua (Pa.s)1 Pa.s = 10 Ketenangan = 1000 cp

Hukum Newton menyatakan bahwa gaya geser (Fx) diperlukan untuk mempertahankan plat atas dalam gerakan sebanding dengan luas pelat A dan gradien kecepatan -

Elemen Dinamika FluidaFx = - A

Gaya geser per satuan luas adalah tegangan geser, yang ditunjukkan oleh simbol

Kecepatan gradien - disebut laju geser, diwakili oleh simbol

Persamaan dapat ditulis sebagai: =

Elemen Dinamika Fluida2. rezim aliran fluidaAda dua jenis aliran fluida:- Laminar atau aliran streamline- Bergejolak aliran

Jenis aliran tergantung pada:- Laju aliran massa- Kepadatan dan viskositas fluida- Geometri saluran aliran- Nomor Reynold (Re)

Elemen Dinamika FluidaDalam aliran laminar, gerakan hanya dalam satu arah pada semua titik cairan.

Jenis aliran dapat divisualisasikan sebagai jika cairan yang mengalir di berbeda, lapisan paralel meluncur di atas satu sama lain tanpa bagian antara lapisan.

Secara fisik, aliran laminar jika kendala kental mengatasi inersia, yaitu pada Re rendah

Sebuah rezim laminar adalah umum dalam proses makanan di mana kecepatan relatif rendah anf viskositas yang relatif tinggi

Elemen Dinamika FluidaAliran laminar di saluran silinder (pipa atau tabung)

di mana:R: Radius pipar: jarak lapisan melingkar (shell) dari cairan dari poros tengah pipavl: kecepatan linear konstan bergerakL: panjang shelldr: ketebalan

Elemen Dinamika FluidaGaya yang bekerja pada shell adalah:

Gaya yang dihasilkan dari tekanan pada daerah annular belakang lapisan:2r (dr) P0

Gaya yang dihasilkan dari tekanan pada daerah annular depan lapisan:- 2r (dr) PL

Geser gaya yang bekerja pada permukaan silinder bagian dalam shell2rLr

Geser gaya yang bekerja pada permukaan silinder bagian dalam shell- 2 (r + dr) Lr + dr

Elemen Dinamika FluidaKarena shell bergerak pada kecepatan konstan, jumlah gaya yang bekerja pada itu adalah nol:

= 0

Aliran fluida laminar pada permukaan dan saluran datar

Aliran fluida pada permukaan datar yang menarik dalam banyak situasi praktis seperti transportasi cairan pada saluran dan proses di mana cairan mengalir pada permukaan padat sebagai film tipis

Elemen Dinamika FluidaLaminar partikel aliran cairan di sekitar tenggelam

Aliran cairan di sekitar partikel yang menarik dalam banyak aplikasi, seperti menetap partikel dalam suspensi, sentrifugasi, disintegrasi geser tetesan dalam emulsi, fluidisasi, transportasi pneumatik dll

Aliran fluida laminar melalui media berpori

Aliran fluida melalui media berpori seperti tempat tidur partikel padat, membran berpori atau tikar berserat memiliki banyak aplikasi dalam proses makanan.Filtrasi, proses membran, mengalir melalui kolom dikemas adalah contoh aplikasi sepertiElemen Dinamika FluidaAliran fluida turbulenTurbulensi terjadi jika jumlah Reynolds tinggi, yaitu ketika gaya inersia mendominasi atas kendala kental

Bahkan, dalam kasus aliran turbulen, gesekan dapat diabaikan di mana-mana dalam cairan, kecuali dalam lapisan tipis cairan yang berdekatan dengan dinding.

Elemen Dinamika FluidaAliran turbulen Newtonian cairan dalam saluran silinder (tabung atau pipa)

Terjadinya gejolak di pipa atau tabung terjadi di sejumlah Reynolds di atas 2.000 tetapi sering aliran turbulen penuh tidak berkembang di bawah 4000. Rentang antara tahun 2000 dan 4000 adalah rentang transisi di mana aliran mungkin laminar atau turbulen. Nilai 2010 adalah konvensional sebagai kriteria untuk turbulensi.

Elemen Dinamika FluidaAliran fluida turbulen di sekitar partikel direndamArus di sekitar bola menjadi bergolak untuk Re> 2 dan hubungan antara koefisien drag dan Re harus ditentukan secara empiris.

Sifat aliran fluidaJenis perilaku aliran fluida

Sifat aliran dapat diklasifikasikan menurut hubungan antara tegangan geser () dan laju geser ()

Sifat aliran fluidacairan Newtonian

cairan Bingham

Geser penipisan atau cairan pseudoplastic

Geser penebalan atau fluits dilatant

Cairan Herschel-Bulkley

Sifat aliran fluidacairan Newtonian

The - hubungan linier dengan intercept nol.Kemiringan konstan garis lurus viskositas.Gas, cairan berat molekul rendah dan encer solusi berperilaku seperti cairan Newtonian.

= S 0 + b ()

di mana.0 = 0s = 1

Sifat aliran fluidacairan Bingham

The - hubungan linier dengan nol intercept positif stres yang disebut yield non (0).Cairan tidak mengalir jika tegangan geser kurang dari 0.Beberapa suspensi pasta seperti terkonsentrasi berperilaku seperti cairan Bingham.

= S 0 + b ()

di mana.0> 0s = 1

Sifat aliran fluida

Geser penipisan atau cairan pseudoplastic

The - hubungan non-linear dengan intercept nol. Kurva cekung, yaitu viskositas menurun dengan meningkatnya geser.

Buah konsentrat jus dan solusi protein atau gusi hidrokoloid menunjukkan perilaku pseudoplastik.

= S 0 + b ()

di mana.0 = 00 0s> 0

Sifat aliran fluidaModel perilaku aliran yang tercantum di atas adalah "waktu-independen" karena respon dari tegangan geser terhadap perubahan tingkat geser langsung. Dapat dikatakan bahwa model ini "tidak memiliki memori".

Sebaliknya, perilaku aliran cairan tertentu tergantung waktu. Pada geser konstan, viskositas mereka berubah dengan waktu.

Jika geser berlaku untuk cairan tertentu, memenuhi syarat sebagai thixotropic., Viskositas mereka menurun secara bertahap dengan waktu. Jika geser dihentikan, viskositas mereka meningkat secara bertahap.

Saus tomat dan beberapa gel thixotropic.

Cairan yang menunjukkan perilaku yang berlawanan disebut rheopectic..

SIFAT FISIK BAHAN MAKANANDr Muhamad Firdaus

TEKNOLOGI PENGOLAHAN IKANFAKULTAS PERIKANAN DAN KELAUTAN SCIENCEBRAWIJAYA UNIVERSITYPENDAHULUANSifat fisik makanan sebagai "properti-properti yang meminjamkan diri untuk deskripsi dan kuantifikasi dengan fisik" (Dr. Alina Szcezesniak)

Sampai tahun 1960-an, kimia dan biokimia makanan yang jauh daerah yang paling aktif dari penelitian makanan.

Studi sistematis sifat fisik makanan disebut 'makanan fisik' atau 'kimia fisik makanan'PENDAHULUANSifat fisik makanan yang menarik, terutama karena dua alasan:

1. Untuk menentukan kualitas dan stabilitas

2. Untuk desain rasional dan operasi makananproses, dan juga untuk prediksi respondari makanan untuk pengolahan, distribusi, dan penyimpanankondisi.

SIFAT MEKANIKPERILAKU BAHAN MAKANAN SAAT DIKENAKAN PASUKAN EKSTERNAL

Gaya yang bekerja pada bahan dinyatakan sebagai stres:Intensitas gaya per satuan luas (Nm-2 atau Pa)

Tanggapan bahan stres adalah deformasi, dinyatakan sebagai ketegangan.

SIFAT MEKANIKTIGA JENIS IDEAL DARI DEFORMASI

deformasi elastisDeformasi muncul langsung dengan penerapan stres dan menghilang seketika dengan penghapusan stresRegangan sebanding dengan stres.

Hukum Hooke:

SIFAT MEKANIK2. deformasi plastikDeformasi tidak terjadi selama stres berada di bawah nilai batas (tegangan leleh)

Deformasi permanen:tubuh tidak kembali ke ukuran aslinyadan bentuk ketika stres dihapus

deformasi 3.ViscousDeformasi (aliran) terjadi secara instan denganpenerapan stres dan itu adalah permanen.

Tingkat strain sebanding dengan stres

SIFAT MEKANIKJenis-jenis stres:

1. stres normal adalah mereka yang bertindak dalam arah tegak lurus ke permukaan material

Tekan: tindakan kekerasan terhadap materiatau bertindak untuk mempersingkat obyek

Tensile: Kekuatan Tindakan jauh dari materiatau bertindak untuk memperpanjang obyek

2. Geser stres bertindak dengan arah sejajar (tangensial)ke permukaan material

SIFAT TERMALAda:Konduktivitas termal, difusivitas termal, panas spesifik, panas laten fase transisi, dan emisivitas

Panas spesifik (cp):Jumlah panas (kJ) dibutuhkan untuk meningkatkan suhu satu satuan massa (kg) dari bahan dengan satu derajat (oK) pada tekanan konstan.

Hal ini praktis tidak relevan dalam kasus cairan dan padatancp =

SIFAT TERMALPanas spesifik solusi dan campuran cair:

Sama dengan jumlah dari kontribusi merenungkan setiap komponen.

Komponen dikelompokkan dalam kelas: air, garam, karbohidrat, protein, lipid.

The specefic panas, relatif terhadap air, diambil sebagai:garam = 0.20karbohidrat = 0,34protein = 0,37lipid = 0.40Air = 1.00

Panas spesifik air adalah 4,18 kJ.kg-1

Panas spesifik dari larutan atau campuran cairan adalah:cp = 4.18 (0.2 X garam + 0,34 X 0,37 X karbohidrat + prot + 0,4 X bibir + X air)

SIFAT TERMALNilai kalor dari bahan kering campuran:0,837

Ekspresi empiris perkiraan untuk suhu di atas dan di bawah titik beku:

cp = 0,837 + 3,348 X airuntuk suhu di atas titik bekucp = 0,837 + 1,256 X airuntuk suhu di bawah titik beku

STRUKTURSebagian besar makanan terdiri dari campuran fase fisik yang berbeda dan langka sistem yang benar-benar homogen

Sifat heterogen dari makanan dapat terlihat dengan mata telanjangataudirasakan hanya ketika diperiksa di bawah mikroskop atau electtron mikroskop.

Dalam makanan, fase yang berbeda jarang dalam kesetimbangan lengkap dengan masing-masing sifat yang diinginkan lain dan banyak makanan segar karena kurangnya keseimbangan antara faseSTRUKTURUnsur-unsur struktural dalam makanan:

struktur selular

Ciri-ciri sel menentukan sifat reologi dan transportasi makanan selular.

Tekanan turgor bertanggung jawab atas tekstur renyah dari buah-buahan dan sayurandanuntuk penampilan berdaging daging segar dan ikan.

Struktur makanan selular juga dapat diciptakan secara artifisial:Makanan ringan yang kembung dan sereal sarapan yang diproduksi oleh ekstrusi berutang crispiness khusus mereka untuk struktur selular mereka dengan dinding sel rapuhSTRUKTURtekanan turgor

STRUKTUR2. struktur berserat

Ini mengacu pada serat fisik, yaitu untuk elemen struktur yang solid tidak serat makanan.

Yang paling jelas dari makanan berserat adalah daging.

Serat protein bertanggung jawab atas chewiness dari makanan otot.

Penciptaan struktur berserat buatan manusia adalah tantangan utama pengembang analog daging

STRUKTUR3. Gel

Hal ini makroskopik sistem koloid homogen, di mana partikel-partikel terdispersi (konstituen umumnya polimer seperti polisakarida atau protein) telah digabungkan dengan pelarut (umumnya air) untuk menciptakan struktur yang solid semi-kaku.

Gel biasanya diproduksi dengan terlebih dahulu melarutkan polimer dalam pelarut, kemudian mengubah kondisi (pendinginan, konsentrasi, cross-linking) sehingga kelarutan menurun

Gelasi sangat penting dalam produksi set yoghurt, makanan penutup susu, puding, tahu, selai, dan penganan.STRUKTURSTRUKTUR4. Emulsi

Ini adalah campuran dari dua cairan yang saling bercampur, dimana salah satu cairan tersebar sebagai gelembung-gelembung halus yang lain

Dua kemungkinan ada untuk emulsi yang terdiri dari minyak dan air:- Fase terdispersi adalah minyak (minyak dalam - air, o / wemulsi).Ini adalah kasus susu, krim, saus dansalad dressing

- Fase terdispersi air (water - in - minyak, w / oemulsi). Mentega dan margarin yang w emulsi / o.

STRUKTUR

STRUKTUR5. busa

Ini adalah struktur sel yang terdiri dari gas (udara) sel diisi dan dinding sel cair

Karena kekuatan permukaan, busa berperilaku seperti padatan.

STRUKTUR6. Bubuk

Ini adalah partikel padat, 10 sampai 1000 mikrometer dalam ukuran

partikel yang lebih kecil secara konvensional disebut "debu"danpartikel yang lebih besar diberi nama "butiran"

Beberapa produk makanan dan banyak bahan baku industri makanan bubuk.

Bubuk diproduksi oleh pengurangan ukuran, curah hujan, kristalisasi atau pengeringan semprot.

KEGIATAN AIRAir adalah konstituen yang paling melimpah di sebagian besar makanan

Klasifikasi makanan ke dalam tiga kelompok sesuai dengan kadar air mereka:- Kelembaban tinggi- Kelembaban menengah, dan- Kelembaban rendah

Air sangat penting untuk nutrisi, tekstur, dan kejadian dan dukungan dari reaksi kimia dan pertumbuhan mikroba.

Ada jawab atas mikroba, enzim dan kerusakan kimia makanan.

Pengaruh air terhadap stabilitas makanan tidak bisa berhubungan semata-mata untuk kadar air kuantitatif.

Parameter yang mencerminkan kuantitas dan efektivitas 'air yang dibutuhkan adalah aktivitas air

KEGIATAN AIRAktivitas air, aw, didefinisikan sebagai rasio dari tekanan uap air dari makanan untuk tekanan uap air murni pada suhu yang samaaw =

Di Mana:P = tekanan parsial uap air dari makanan pada suhu TTekanan = kesetimbangan uap P0 air murni pada suhu T

Kelembaban relatif udara (RH) dinyatakan sebagaiRH = x 100

Di Mana:P '= tekanan parsial uap air di udaraTekanan = kesetimbangan uap P0 air murni pada suhu T

KEGIATAN AIRKegiatan Air someteimes dinyatakan sebagai kelembaban relatif ekuilibriumaw =

Banyak metode dan instrumen untuk penentuan aktivitas air didasarkan pada formula ini

Contoh makanan yang diseimbangkan dengan kepala-ruang kecil udara dalam ruang dekat dan kemudian kelembaban relatif headspace diukur dengan metode yang tepat hygrometric

KEGIATAN AIRMekanisme Prinsip bertanggung jawab atas depresi tekanan uap air dalam makanan:

1. pelarut zat terlarut berinteraksi2. mengikat molekul air ke situs polarkonstituen polimer (misalnya protein dankarbohidrat)3. adsorpsi air pada permukaan padatmatriks4. pasukan kapilerAIR UAP isoterm sorpsi atau KELEMBABAN isoterm sorpsiHubungan antara kadar air dan aktivitas air

FASE TRANSISI FENOMENA DI MAKANANMakanan adalah sistem metastabil mampu mengalami perubahan

Tingkat perubahan depents pada mobilitas molekuler

Mobilitas molekuler telah menjadi topik yang menarik yang kuat dalam makanan padat dan semi-padat dengan rendah kadar air antara

Interaksi antara konstituen polimer, air dan zat terlarut adalah kunci sehubungan dengan tingkat mobilitas molekul, difusi dan reaksi.

FASE TRANSISI FENOMENA DI MAKANANSifat fisik dan stabilitas solusi tergantung pada konsentrasi dan suhu

Jika konsentrasi meningkat dengan perlahan-lahan menghapus beberapa air dan suhu diturunkan secara bertahap, kristal padat akan terbentuk.

Jika proses konsentrasi dan pendinginan dilakukan aout dalam kondisi yang berbeda, kristalisasi tidak akan terjadi, tetapi viskositas larutan akan meningkat sampai bahan kaku, transparan, dan kaca seperti akan diperoleh.

Fenomena bagian dari yang sangat kental, karet semi-cair kaca yang kaku disebut "transisi kaca