Evaporasi 2012

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 1/19

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 2/19

Evaporasi: pengurangan air dari bahanencer untuk mendapatkan produk cairkonsentrat

Prinsip: menghilangkan sebagian airdari bahan pangan cair dengan cara

pemanasan 

oleh perbedaan volatilitas antara airdan padatan

Keuntungan: stabilitas mikrobiologis

dan mengurangi biaya tranportasi danpenyimpanan

Contoh: pembuatan pasta tomat→TS

35-37 dari evaporasi air juice tomat ygawalnya TS 5-6%

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 3/19

Fungsi evaporasi:- Digunakan untuk pemekatan sblm

pengeringan, pembekuan/sterilisasiuntuk mengurangi berat danvolume→menghemat energi utkpenyimpanan, transport dandistribusi

- Evaporasi meningkatkan kadar totalsolid, menurunkan Aw: lebih awet

 -  - Merubah flavor, warna makanan Evaporasi berbeda dg drying dan

destilasi Selama evaporasi panas laten

ditransfer dari medium panas kemakanan untuk menaikan suhu ketitik didih (panas sensible)

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 4/19

Evaporator terdiri atas heat

exchanger dalam chamber, kontakdg permukaan bahan→perpindahanpanas, perbedaan tekanan

Kondisi vakum dalam ruang

evaporasi, suhu didih turun,

Sumber panas: steam, mengalamikondensasi, kondensat/vapor

dibuang→

single effect Jika vapor digunakan lagi untuk

media pemanas pd chamberevaporator lain→multiple effect

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 5/19

Konsentrasi dalamcairanKelarutan

Sensivitas bahan terhadap suhu Suhu & TekananEndapankerak & bahan konstruksi

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 6/19

a. KonsentrasiLarutan•   Umumnya liquid masuk evaporator dalamkeadaan encer,

 Juga semakin pekat larutan,semakin tinggi pula titik didihlarutan danuntuk ini harus diperhatikan adanya Kenaikan Titik Didih (selanjutnya disingkat :KTD).

b.KelarutanSolute dalamLarutanDengan demikian pekatnya larutan, makakonsentrasi solutemakin tinggi pula,sehinggabatas hasil kali kelarutan dapatterlampaui, yang akibatnya terbentuk kristal solute. Jika

 ,bataskonsentrasi solute yang maksimal yang dapatdihasilkan olehproses evaporasi.

•   Pada umumnya, kelarutan suatu garam/solid makin besardengan makin tingginyasuhu, sehingga pada waktu

drainage dalamkeadaan dingin dapat terbentuk kristalyang dalamhal ini akanmerusak evaporator.Jadi harusdiperhatikan suhu drainage

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 7/19

c. SensitifitasMateri terhadapSuhu danLamaPemanasan•   Beberapazat/materi yang dipekatkandalamevaporator tidak

tahanterhadap suhutinggi atauterhadap pemanasan yang terlalulama.Misalnyabahan-bahan biologis seperti susu, orange juice,sari sayuran, bahan-bahanfarmasi dansebagainya. Jadi untuk zat-zatsemacamini diperlukansuatu cara tertentu untuk mengurangiwaktupemanasan dansuhuoperasi.

d).Pembentukan Buih danPercikan•   Kadang-kadang beberapa zat, seperti larutan NaOH, skim milk

dan beberapaasamlemak akan menimbulkan buih/busayang

cukup banyak selamapenguapan disertai dengan percikan- 

uap yang keluar dari evaporator dan akibatnyaterjadi kehilangan. Jadi harusdiusahakan pencegahannya.

e).Pembentukan Kerak•   Banyak larutanyang sifatnyamudah membentuk kerak/endapan.

Denganterbentuknyakerak ini akan mengurangi overall heat

transfer coefficient (U), jadi diusahakan konstruksi/ teknikevaporator yang tepat, karenabiayapembersihan kerak akanmemakanwaktudanbiaya

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 8/19

f).Reaksi Larutan terhadap Bahan Konstruksi•   EvaporatorSebagai bahan konstruksi evaporator terlebihdahulu diusahakan besi tuangatau steel agar murah

harganya. Tetapi banyak larutan yang menyerang besi.Untukitukadang-kadang harus dipergunakan metal khusus,seperti Cu, Ni,Al, SS, Grafit, PB untuk bahankonstruksievaporator.

g).Tekanan dan Suhu Liquida

•   Titik didih larutan didalamevaporator tergantung padatekanan ruang uapatau sistem. Tekanan operasi yang tinggiakanmenyebabkan tingginya titikdidih. Juga konsentrasilarutan akanmempengaruhi titik didih larutan. Olehkarena

itukadang-kadang operasi dilakukan pada tekanan ruanguap (vaporhead) hampa/dibawah 1 atm, terutama untukevaporasi zatyang sensitifterhadap suhu tinggi.

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 9/19

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 10/19

SINGLE EFFECT DOUBLE EFFECT

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 11/19

TRIPLE EFFECT

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 12/19

1  2  

Vapour Recompression

Tiga metoda untuk meningkatkan kinerja baik dengan pengurangan langsung konsumsi steam atau denganmeningkatkan efsiensi energi keseluruhan unit :

(a) Operasi efek banyak 

(b) Rekompresi uap yang keluar dari evaporator .

(c) Evaporasi pada suhu rendah dengan menggunakan siklus.

Operasi Sistem Evaporator Efek Banyak

 Forward Feeding

 Backward feeding

 Mixed feeding

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 13/19

1   3  

Steam

Efek

ke 1 Efek

ke 2

Efek

ke 3

ke kondensor 

dan system

vakum

Umpan

Steam trap

Produk

pengatus

 Ali ran skematik rangkaian evaporasi efek banyak tipe forward feed

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 14/19

1  4  

Steam

Umpan

Efek

ke 1 Efek

ke 2

Efek

ke 3

Produk

ke kondensor 

dan system

vakum

 Ali ran skematik rangkaian evaporasi efek banyak t ipeback feed

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 15/19

1   5  

Steam

Efek

ke 1 Efek

ke 2

Efek

ke 3

ke kondensor 

dan system

vakum

Umpan

 Aliran skematik rangkaian evaporasi efek banyak tipe

umpan campur (mixed feed)

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 16/19

1   6  

Rekompresi Uap Panas

Rekompresi panas mencakup penggunaan  jet booster   untuk mengkompresikembali uap yang keluar . Sistem ini dipakai pada evaporator efek tunggalatau efek pertama dari evaporator efek banyak dengan steam tekanantinggi serta serta steam tekanan rendah untuk proses evaporasi.

Mechanical Vapour Recompression

evaporator. Kompresi uap dicapai :

Kesulitan utama : volume uap yang sangat besar 

Aplikasi sistem :Uap yang keluar dari efek pertama sistem efek banyak 

Larutan dengan kenaikan titik didih rendah

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 17/19

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 18/19

EVAPORASI SUSU

Penguapan air→konsentrat

komponen susu (laktosa, protein,

lemak dan padatan)

Hasil: susu kental dg kadar padatan 47-50%

Penguapan suhu 100°C→kerusakan

nutrisi

Kondisi vakum: air menguap pada suhu50-70°C

7/17/2019 Evaporasi 2012

http://slidepdf.com/reader/full/evaporasi-2012 19/19

EFFECT ON FOODS Beberapa komponen aroma lebih volatil daripada

air dan hilang selama evaporasi→menurunkankualitas sensoris konsentrat

Beberapa bahan pangan kehilangan seny volatilyg tdk enak: menguntungkan karena kualitasproduk meningkat. Ex cocoa dan milk

Komponen volatil ada dlm produk dg cara:- Penga u an- Volatile recovery dg kondensasi vapor- Stripping volatiles dg inert gas, ditambahkan

kembali setelah evaporasi

Evaporasi: kenampakan produk lbh gelap krnkonsentrasi meningkat, reaksi kimia (Maillardbrowning)

Suhu rendah dan waktu tinggal pendek, kualitassensori baik