TUGAS SATUAN OPERASI IIALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN PADA INDUSTRI PANGAN

OLEH :ICHA ISMI FAUZIAHNURIL FADILAHPENINA

PROGRAM STUDI ILMU DAN TEKNOLOGI PANGANFAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSTRIUNIVERSITAS MATARAM2015NAMAGAMBARPRINSIP KERJA

Batch Tray Dryer (Batch Drying)Metode batch merupakan metode tray drying yang paling sederhana. Tray dryer terdiri dari bilik pemanasan yang terbuat dari kayu atau logam-logam tertentu. Tray/ kolom yang telah dimasukkan material yang ingin dikeringkan kemudian di letakkan secara bersusun dalam kolom. Setelah ruangan ditutup, maka udara panas dialirkan ke dalam ruang pemanas hingga semua bahan menjadi kering.Udara panas yang masuk dari sebelah bawah ruang menyebabkan material yang ada kolom yang paling bawah menjadi yang paling pertama kering. Setelah tenggat waktu tertentu, tray akan dikeluarkan dan material yang telah kering diambil. Material lain yang ingin dikeringkan dimasukkan dan prosedur terjadi berulang-ulang.Penggunaannya cocok untuk bahan yang berbentuk padat dan butiran, dan sering digunakan untuk produk yang jumlahnya tidak terlalu besar. Waktu pengeringan yang dibutuhkan (1-6 jam) tergantung dari dimensi alat yang digunakan dan banyaknya bahan yang dikeringkan, sumber panas dapat berasal dari steam boiler.

Spray Dryer (Continous Drying)Cara kerja spray dryer adalah sebagai berikut:Pertama-tama seluruh air dari bahan yang ingin dikeringkan, diubah ke dalam bentuk butiran-butiran air dengan cara diuapkan menggunakan atomizer. Air dari bahan yang telah berbentuk tetesan-tetesan tersebut kemudian dikontakan dengan udara panas. Peristiwa pengontakkan ini menyebabkan air dalam bentuk tetesan-tetesan tersebut mengering dan berubah menjadi serbuk. Selanjutnya proses pemisahan antara uap panas dengan serbuk dilakukan dengan cyclone atau penyaring. Setelah di pisahkan, serbuk kemudian kembali diturunkan suhunya sesuai dengan kebutuhan produksi. Pengeringan semprot(spray drying) cocok digunakan untuk pengeringanbahan pangan cair sepertisusu dan kopi(dikeringkan dalam bentuklarutanekstrak kopi).

Vacuum DryersSistem ini terdiri dari ruang vakum (bisa stationer atau berputar), pompa dengan katup dan gauge serta sumber panas. Proses pengeringan vakum sering melibatkan beberapa langkah penerapan panas dan vakum. Mengurangi tekanan pada permukaan cairan akan membuat cairan tersebut menguap tanpa perlu diikuti kenaikan suhu. Ada dua tipe pengering vakum, yaitu Double cone Rotary Vacuum Dryer dan Cylindrical shell rotary vacuum dryer. Pada Double cone Rotary Vacuum Dryer ruang pengering dipasang pada poros yang berputar. Proses pengeringan melibatkan pemusingan dari ruang chamber yang memungkinkan gerakan jatuh turun. Pada Cylindrical shell rotary vacuum dryer, di dalam ruang pengering dipasangi dengan alat pemusing untuk mencampur dan mengaduk. Tipe ini digunakan biasanya untuk produksi batch dalam jumlah besar.

Tray DryersPengering ini dapat beroperasi dalam vakum dan dengan pemanasan tak langsung. Uap dari zat padat dikeluarkan dengan ejector atau pompa vakum.Pengeringan dengan sirkulasi udara menyilang lapisan zat padat memerlukan waktu sangat lama dan siklus pengeringanpanjangyaitu 4-8 jam per tumpak.selain itu dapat juga digunakan sirkulasi tembus, tetapi tidak ekonomis karena pemendekan siklus pengeringan tidak akan mengurangi biaya tenagakerja yang diperlukan untuk setiap tumpak.

2. Alat DestilasiDestilasi UapDestilasi uap adalah istilah yang secara umum digunakan untuk destilasi campuran air dengan senyawa yang tidak larut dalam air, dengan cara mengalirkan uap air ke dalam campuran sehingga bagian yang dapat menguap berubah menjadi uap pada temperatur yang lebih rendah dari pada dengan pemanasan langsung. Untuk destilasi uap, labu yang berisi senyawa yang akan dimurnikan dihubungkan dengan labu pembangkit uap (lihat gambar alat destilasi uap). Uap air yang dialirkan kedalam labu yang berisi senyawa yang akan dimurnikan, dimaksudkan untuk menurunkan titik didih senyawa tersebut, karena titik didih suatu campuran lebih rendah dari pada titik didih komponen-komponennya

3. Alat AbsorpsiMenara Pencuci Dan Menara LinangMenara pencuci ini terdiri dari sebuah bejana kosong yang berbentuk silinder. Air disemprotkan ke dalamnya dengan alat penyembur. Dalam bentuknya yang disempurnakan, menara diisi dengan benda-benda jejal atau packing. Benda-benda ini diperciki air dari atas. Sedangkan gas yang membawa debu mengalir dari bawah.

4. Alat EvaporasiHorizontal Tube EvaporatorPrinsip kerja pemekatan larutan dengan evaporasi didasarkan pada perbedaan titik didih yang sangat besar antara zat-zat yang yang terlarut dengan pelarutnya. Pada industri susu, titik didih normal air (sebagai pelarut susu) 100C, sedang padatan susu praktis tidak bisa menguap. Jadi, dengan menguapnya air dan tidak menguapnya padatan, akan diperoleh larutan yang makin pekat. Perlu diperhatikan bahwa titik didih cairan murni dipengaruhi oleh tekanan. Makin tinggi tekanan, maka titik didih juga semakin tinggi. Hubungan antara titik didih dengan tekanan uapnya dapat dirumuskan dengan persamaan Antoine: log(P)= C t B A + Untuk air: A = 6,96681; B = 1668,21; C= 228, dimana P o dalam cmHg dan t dalam oC Titik didih larutan yang mengandung zat yang sulit menguap akan tergantung pada tekanan dan kadar zat tersebut. Pada tekanan yang sama, makin tinggi kadar zat, makin tinggi titik didih Iarutannya. Beda antara titik didih larutan dengan titik didih pelarut murninya disebut kenaikkan titik didih (boillng point rise).

5. Alat Adsorpsi Surface Area Analyzer

Alat ini prinsip kerjanya menggunakan mekanisme adsorpsi gas, umumnya nitrogen, argon dan helium, pada permukaan suatu bahan padat yang akan dikarakterisasi pada suhu konstan biasanya suhu didih dari gas tersebut. Alat tersebut pada dasarnya hanya mengukur jumlah gas yang dapat dijerap oleh suatu permukaan padatan pada tekanan dan suhu tertentu. Secara sederhana, jika kita mengetahui berapa volume gas spesifik yang dapat dijerap oleh suatu permukaan padatan pada suhu dan tekanan tertentu dan kita mengetahui secara teoritis luas permukaan dari satu molekul gas yang dijerap, maka luas permukaan total padatan tersebut dapat dihitung.

6. Alat Ion ExchangerSeparate Bed Deionizers

Tahap operasi (service, layanan) Umumnya air baku mengalir dari atas ke bawah (downflow). Pada artikel ini disisipkan juga sebuah unit tipikal demineralisasi dengan dua media (two bed demineralizer). 2. Tahap cuci (backwash) Kalau kemampuan resin berkurang banyak atau habis maka tahap pencucian perlu dilaksanakan. Air bersih dialirkan dari bawah ke atas (upflow) agar memecah sumbatan pada resin, melepaskan padatan halus yang terperangkap di dalamnya lalu melepaskan jebakan gas di dalam resin dan pelapisan ulang resin.3. Tahap regenerasi Tujuan tahap ini adalah mengganti ion yang terjerat resin dengan ion yang semula ada di dalam media resin dan mengembalikan kapasitas tukar resin ke tingkat awal atau ke tingkat yang diinginkan. Operasi regenerasi dilaksanakan dengan mengalirkan larutan regeneran dari atas resin. Ada empat tahap dalam regenerasi, yaitu backwahing untuk membersihkan media resin (tahap dua di atas), memasukkan regeneran, slow rinse untuk mendorong regeneran ke media resin, fast rinse untuk menghilangkan sisa regeneran dari resin dan ion yang tak diinginkan ke saluran pembuangan (disposal point).4. Tahap bilas (fast rinse)Air berkecepatan tinggi membilas partikulat di dalam media resin, juga ion kalsium dan magnesium ke pembuangan dan untuk menghilangkan sisa-sisa larutan regenerasi yang terperangkap di dalam resin.Pembilasan dilakukan dengan air bersih aliran ke bawah. Setelah tahap ini, proses kembali ke awal(tahap service )Cara kerja demin plant adalah sebagai berikut : Cation menukar ion-ion positif dalam air seperti Ca, Mg, Na dengan ion H+Air yang keluar dari cation bersifat asam Anion menukar ion-ion negatif dalam air seperti Cl, SO4, SiO2 dengan ion OH.