EVAPORASI DAN PENGERINGAN.ppt

7/22/2019 EVAPORASI DAN PENGERINGAN.ppt

1/65

EVAPORASI DANPENGERINGAN


2/65

2


3/65

3


4/65

4


5/65

5

Aw

1 C - 1

_________ = _____ + _____ AwM(1 Aw) M1C M1C

(-k)(T)(EMC)

(1 Aw) = e


6/65

BEDANYA EVAPORASI DAN

PENGERINGAN

Evaporasi

Memekatkan larutan, misal nira dipanaskan

sebelum dikristakan

Pengeringan

Mengurangi kadar air bahan hingga kadar air

tertentu, misal gabah k.a.


7/65

EVAPORASI

Fungsi Memekatkan larutan

Maningkatkan kandungan padatan

Menurunkan aw

Memperoleh sifat yang dikehendaki

Pembentukan flavor dan warna

Memperkecil volum, menghemat biaya transport,pengemasan, penyimpanan

Pra pengeringan : drum, spray, freeze dryer

Pada evaporasi terjadi

Pindah panas : dari steam ke bahan

Pindah massa : uap dan bahan

Pindah panas dan massa: kecepatan evaporasi


8/65

Mekanisme evaporasi Panas laten ditransfer dari steam ke bahan

Suhu bahan meningkat sampai titik didih Tekanan uap meningkat

Terbentuk gelembung-gelembung uapdalam cairan

Uap diambil dari permukaan cairan yangmendidih

Evaporator terdiri dari : Pemindah panas (heat exchanger)

Pemisah uap (vapor separator) Pompa vakum (vacuum pump)

Kondensor (condensor)


9/65

PROSES EVAPORASI

Tahap tunggal (single effect evaporator) Open pan evaporator

Tekanan atmosfer

Suhu evaporasi tinggi

Kerusakan bahan besar

Penggunaan: dalam pembuatan gulakelapa

Evaporator tertutupTekanan vakum

Suhu evaporasi rendah

Kerusakan bahan kecil


10/65

Tahap ganda

Penggunaan panas efisien

Uap yang keluar dari evaporator sebagaisteam evaporator berikut

Tekanan makin kecil dan suhu makinrendah

Macam

Double effect evaporator (pengolahansusu)

Multiple effect evaporator (pengolahangula tebu), metode pengisian

Ke depan (forward feeding)Ke belakang (backward feeding)

Paralel (paralel feeding)

Campuran (mixed feeding)


11/65

(single evaporator)


12/65

Beberapa type double effect evaporator

12

c)

d)

(reverse)


13/65


14/65

Keuntungan dan kerugian

Forward feedingKeuntungan:

Murah

Proses sederhana Tidak perlu pompa

Resiko kerusakan oleh panas pada bahan

viskus kecil

Kerugian:

Kecepatan heat transfer dan evporasi rendah

Perlu steam berkualitas pada awal


15/65

Backward or reverse feeding

Keuntungan: Tidak perlu pemompaan pada feed awal

Ekonomis

Untuk larutan yang sulit dipekatkan diperlukansteam berkualitas

Kerugian

Diperlukan pompa pada bagian tengah Resiko kerusakan pada produk viskus tinggi


16/65

Paralel feeding

Keuntungan Pengontrolan proses kristalisasi baik Tidak perlu pompa untuk slurry berkristal

Kerugian

Kompleks Mahal

Masing-masing badan perlu pompa

Mixed feeding

Keuntungan: sederhana dan baik untuk untuk bahan viskus

Kerugian: kompleks dan mahal


17/65

PERUBAHAN BAHAN SELAMA

EVAPORASI

Peningkatan viskositas

Terbentuk kerak dan buih

Perubahan warna (menjadi gelap) karenabrowning dan peningkatan konsentrasi

Penurunan kualitas sensorik

Untuk cocoa dan susu, dapat memperbaiki

kualitas produk karena komponen volatilyang tidak dikehendaki hilang

Beberapa komponen aroma volatil hilang


18/65

Cara mempertahankan komponen

volatil

Mencampur konsentrat dengan feed

hingga konsentrasi tertentu

Recovery komponen volatil

(kondensasi uap dan destilasifraksinasi)

Stripping komponen volatil dari

larutan dengan gas inert danditambahkan kembali sesudah

evaporasi


19/65

PENGERINGAN

Keuntungan pengeringan : Penurunan kadar air, sehingga awet

Mengurangi volum bahan, hemat biayapengemasan, transportasi, penyimpanan

Menaikkan nilai ekonomis

Kerugian pengeringan :

Perununan mutu terutama aspek gizi

Sering terjadi keliatan akibat suhu yg tinggi

Terjadi case hardening yaitu sebelah dalammasih basah bagian luarnya telah kering.


20/65

Faktor-faktor pengeringan

Komposisi bahan, misal : cabe berbedadengan apel

Bentuk dan ukuran bahan, semakin

tebal diperlukan waktu yg lebih lama Suhu pengeringan, semakin tinggi suhu

makin cepat pengeringan

Pra proses sebelum pengeringan


21/65

PERUBAHAN SELAMA

PENGERINGAN

Beberapa diantaranya terjadi secara

fisikdan kimia

Pengurangan kadar air dan aw.

Tekstur

Pengkerutan

Pengerasan bagian luar


22/65

Kehilangan komponen volatil krnmudah menguap

Oksidasi pigmen, vitamin, lipid

terutama selama penyimpanan karenabahan porous

Oksidasi lipid pada susu kering

(terbentuk delta lakton)Timbul aroma violets (oksidasi

karoten menjadi beta ionone)

Flavor dan aroma


23/65

Warna

Kehilangan pigmen karoten dan

klorofil (karena panas dan oksidasi) Browning

Senyawa nutrisi

Vitamin terutama B dan C,supersaturasi (lewat jenuh) danpresipitasi/pengendapan

Kehilangan senyawa nutrisi terlarut Konsistensi produk

Penurunan daya rehidrasi23


24/65

Aktivitas air

Aktivitas air(singkatan: aw)

aw adalah sebuah angka yang menghitung

intensitasair di dalam unsur-unsur bukan

air atau benda padat.

aw adalah tekanan uap dari cairan yang

dibagi dengan air murni pada suhuyang

sama.

24
http://id.wikipedia.org/wiki/Intensitashttp://id.wikipedia.org/wiki/Suhuhttp://id.wikipedia.org/wiki/Suhuhttp://id.wikipedia.org/wiki/Intensitas


25/65

Semakin tinggi suhubiasanya awjuga

akan naik, kecuali untuk benda yang yang

mengkristal seperti garamatau gula.

Semakin tinggi awdalam sebuah benda,

akan lebih menopang kehidupan

mikroorganisme. Bakteribiasanya

memerlukan awpaling tidak 0.91 danjamurpaling tidak 0.7.
http://id.wikipedia.org/wiki/Suhuhttp://id.wikipedia.org/wiki/Garamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Gulahttp://id.wikipedia.org/wiki/Mikroorganismehttp://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Jamurhttp://id.wikipedia.org/wiki/Jamurhttp://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Mikroorganismehttp://id.wikipedia.org/wiki/Gulahttp://id.wikipedia.org/wiki/Garamhttp://id.wikipedia.org/wiki/Suhu


26/65

Alat Pengering pati

Mesin Oven Pengering 21 Rak


27/65

Mesin Oven Pengering 21 Rak

(gas) Model Horizontal

27


28/65

Horizontal Fluidizing Dryer

28


29/65

Hollow Blade Dryer

29


30/65

Rotating barrel Dryer

30


31/65

Pipe Bungle Dryer

31


32/65

Continuous Plate Dryer

32


33/65

Vacuum Harrow Dryer

33


34/65

34


35/65

35


36/65

36


37/65

37


38/65

Drier berbentuk kerucut Vacuum

38


39/65

Conical Vacuum Dryer

39


40/65

40


41/65

Mesh-Belt Dryer

41


42/65

42


43/65

Coffee Processing Plant (Spray Drying Type)

Coffee Processing Plant consists of GreenCoffee Receiving and Scaling Section;

Roasting Section;

Grinding/broken Section;

Extraction Section,

Concentraction and Aroma Treatment Section

Spray Drying Section.

With this kind of process, we could get the main

part of the final product, instant coffee with particle

size around 20mesh, and Bulk density around

0.19-0.21kg/L.43


44/65

44


45/65

MACAM ALAT PENGERING Pengering dengan tempat tetap

Pengering berbentuk kotak (cabinet drier) Pengering terowongan (tunnel drier)

Pengering dengan tempat bergerak Conveyor drier

Belt drier

Pengering dengan bahan tercampur udarapengering Spray drier

Pneumatic drier

Fluidized bed drier

Pengering beku: freeze drier

Pengering berbentuk drum : drum drier

45


46/65

CABINET DRIER

Bahan pada rak-rak dalam ruang

pengering

Aliran udara panas searah/tegak lurus

dengan permukaan bahan

Hasil pengeringan tidak seragam

46


47/65

Pengering berbentuk kotak

(cabinet drier)

47


48/65

UNIT PENGERING (GAS)


49/65


50/65

Pengering terowongan

(tunnel drier)

50


51/65

Tunnel drier


52/65

TUNNEL DRIER

Kontinyu

Untuk buah dan sayuran

Bahan pada rak/kereta

Berdasar aliran udara dan bahan ada 3

macam

Counter flow tunnel drier

Paralel flow tunnel drier

Counter and paralel flow tunnel drier

52

P i d t t


53/65

Pengering dengan tempat

bergerak

Belt drier

53


54/65

Mesh-Belt Dryer

54


55/65

Pengering dengan bahan tercampur udara

pengering

Spray drierPneumatic drier

Fluidized bed drier

55


56/65

Spray Drying Granulator

56


57/65

Rectilinear Vibrating-Fluidized Dryer

57

High Effeciency Fluidizing Dryer


58/65

High Effeciency Fluidizing Dryer

(Fluid Bed)

58


59/65

Two Grade Air Stream Dryer


60/65

DRUM DRIER

Berbentuk silinder putar

Untuk bahan cair/slurry, misal susu, baby

food

Biasanya bahan dipekatkan dulu

Bahan peka panas dilakukan dalam vakum

Faktor-faktor pengeringan

Kecepatan perputaran

Suhu pemanas

Ketebalan lapisan

60


61/65

Keuntungan

Kecepatan pengeringan tinggi

Penggunaan panas ekonomis

Macam

Single drum drierDouble drum drier

Twin drum drier

61


62/65

drum driers


63/65

SPRAY DRIER

Bahan berupa larutan (yang sudah

dipekatkan)

Diubah menjadi partikel kecil dengan

atomizer (pengabut)

Udara dibersihkan sebelum dipanaskan

Kontak udara dengan bahan dalam

waktu singkat

Kerusakan bahan kecil

Efisiensi rendah tekanan ruang

pengering 1 ATM atau


64/65

Vacuum Freeze Dryer

FREEZE DRIER


65/65

FREEZE DRIER

Bahan dibekukan kemudian disublimasi

Pengeringan terjadi 3 tahapPembentukan kristal es

Sublimasi kristal-kristal es

Penghilangan sisa air yang masih ada

KeuntunganStruktur bahan porous, rekonstitusi baik

Ukuran dan bentuk bahan seperti semula

Pengkerutan hampir tidak terjadi

Kehilangan zat padat terlarut, senyawa aroma danflavor kecil

Kerusakan karena panas kecil

Untuk pengeringan daging dan buah-buahan

Documents

EVAPORASI DAN PENGERINGAN.ppt