Pengeringan adalah suatu cara untuk mengeluarkan atau menghilangkan sebagian air suatu suatu bahan bahan pangan pangan dengan dengan atau atau tanpa tanpa bantua bantuan n energi energi panas. panas. Penger Pengering ingan an adalah adalah proses proses pem pemin inda dahan han panas panas dan dan uap uap air air seca secara ra simu simult ltan, an, yang yang meme memerl rluka ukan n energ energii panas panas untuk untuk menguapkan kandungan air yang dipindahkan dari permukaan bahan, yang dikeringkan oleh media pengering yang biasanya berupa panas. Tuju Tujuan an peng penger erin inga gan n adal adalah ah meng mengur uran angi gi kada kadarr air air baha bahan n samp sampai ai bata batass dima dimana na perke perkemba mbanga ngan n mikroo mikroorga rganis nisme me dan kegiata kegiatan n enzim enzim yang yang dapat dapat menyeb menyebabka abkan n pembus pembusuka ukan n terhambat terhambat atau terhenti. terhenti. Dengan demikian demikian bahan yang dikeringkan dikeringkan dapat mempunyai waktu simpan yang lebih lama. Biasanya kandungan air bahan pangan dikurangi sampai batas tertentu dimana dimana mikroo mikroorga rganis nisme me tidak tidak dapat dapat tumbuh tumbuh lagi lagi pada bahan bahan pangan pangan tersbut tersbut.. Keuntu Keuntungan ngan pengeringan adalah bahan pangan menjadi lebih awet dan volume bahan pangan menjadi lebih kecil, kecil, sehingga sehingga mempermudah mempermudah dan menghemat menghemat ruang pengangkutan pengangkutan dan pengepakan, berat bahan menjadi kurang dan mempermudah tranport. Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeringan ada 2 golongan, yaitu: (1) Faktor yang ber berhu hubu bunga ngan n denga dengan n udar udaraa peng penger erin ing, g, sepe sepert rti: i: suhu suhu,, kecep kecepat atan an volu volume metr trik ik alir aliran an udar udaraa pengering, dan kelembaban udara; dan (2) Faktor yang berhubungan dengan sifat bahan, seperti: ukuran bahan, kadar air awal, dan tekanan parsial dalam bahan. Selain faktor-faktor tersebut masih ada hal lain yang dapat mempengaruhi proses pengeringan yaitu luas permukaan bahan pangan, suhu pengeringan, aliran udara, tekanan uap air di udara dan lama pengeringan. Suhu pengeringan pengeringan sangat penting karena apabila terlalu rendah maka pengeringan pengeringan akan makan waktu yang sangat lama dan dapat menurunkan mutu bahan pangan serta memberikan bau yang tidak normal. Jika proses pengeringan dilakukan pada suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan terjadinya case hardening dan reaksi browning. Tipe dan jenis pengering yang digunakan untuk pengeringan bahan pangan bermacammacam. Pada umumnya pemilihan tipe pengering ditentukan oleh jenis komoditas yang akan dikeringkan, bentuk akhir produk yang dikehendaki, faktor ekonomis dan kondisi jenis alat. Salah satu jenis dryer yang akan kami bahas ba has disini adalah Drum Dryer.
Drum Dryer
Pengering drum merupakan sebuah drum yang berputar secarakon tinyu
yang
dipanaskan dengan tungku atau gasifier. Alat pengering ini ju gadapat bekerja pada a li ra n
u da ra
m el al ui
p or os
s il in de r
p ad a
s uh u
1 20 0- 18 00 F. K ad an g- ka da ng
pengering ini digunakan pada suhu 400-900F (Taib et al., 1988). Drum dryer umumnya terdiri dari satu atau dua silinder berongga yang dipasang horizontal yang terbuat dari besi cor bermutu tinggi atau stainless steel, bingkai penunjang, sistim aliran produk, dan scraper. Diameter drum berkisar khas dari 0.5 – 6 m dan panjang antara 1 – 6 m (sesuai skala produksi). Mekanisme Kerja Drum Dryer
Pada drum dryer pengeringan terjadi akibat dua hal yaitu kontak bahandengan dinding dan aliran uap panas yang masuk ke dalam drum. Pengeringanyang terjadi akibat kontak bahan dengan dinding disebut konduksi karena panasdialirkan melalui media yang berupa logam. Sedangkan pengeringan yang terjadiakibat kontak bahan dengan alira n uap diseb ut konv eksi kare na sumbe r pana smerupakan bentuk aliran. Proses kerja Drum Dryer dimulai dengan bahan dim asu kk an ke dal am sil ind er yan g ber pu tar kemudian bersamaan dengan itu aliran panas mengalir dan kontak dengan bahan.D i dalamdrumyang berputar terjadi gerakan pengangkatan bahan d a n m e n j a t uh k a n ny a d a r i a t a s k e b a w a h s e h i n gg a k u m pu l a n b a h a n b a s a h y a n g menempel tersebut terpisah dan proses pengeringan bisa berjalan lebih efektif.Pengangkatan memerlukan desain yang hati-hati untuk mencegah dinding yangasimetri. Selain itu bahan bergerak dari bagian ujung dryer keluar menuju bagianujung lainnya akibat kemiringan drum. Bahan yang telah kering kemudian keluar mela lui su atu l ub an g
y an g
d i da p a tk a n
b er ad a d a ri
di
b ag ia n
gas yang
b el ak an g
p en ge ri ng
d i ub a h m e nj a di
drum.
S um be r
u a p p a n as
panas d e n ga n
c a r a pembakaran. Dalam operasional pengering drum, keseimbangan harus dibentuk antara laju umpan, tekanan uap, kecepatan roll, dan ketebalan film/lapisa bahan. Hal ini bertujuan untuk mempertahankan film/lapisan bahan yang seragam pada permukaan drum agar throughput bisa maksimal.
Sistim kerja, uap sampai suhu 200oC akan memanaskan permukaan bagian dalam drum. Bahan/material yang seragam diletakan dalam lapisan tipis (0,5 – 2 mm) ke luar drum permukaan. Waktu tinggal produk pada drum berkisar antara beberapa detik sampai puluhan detik untuk mencapai kadar air akhir kurang dari 5%. Konsumsi energi dalam pengering drum berkisar antara 1,1 kg uap per kg air yang diuapkan dan 1,6 kg uap per kg air menguap, sesuai dengan efisiensi energi sekitar 60% – 90%. Dalam kondisi ideal, kapasitas penguapan maksimum pengering drum dapat mencapai 80 kg H2O/hr m2. Pengering drum dapat menghasilkan produk pada tingkat antara 5 kg hr-1 m-2 dan 5 kg hr-1 m-2, tergantung pada jenis makanan, kadar air awal dan akhir, serta kondisi operasional lainnya. Klasifikasi Drum Dryer
Pengering Drum diklasifikasikan menjadi 3, yaitu:. 1. Single Drum Dryer 2. Double Drum Dryer 3. Twin Drum Dryer
Double drum dyer memiliki dua drum yang berputar terhadap satu sama lain pada bagian atas. Gap antara dua drum akan mengontrol ketebalan lapisan bahan yang diletakan pada permukaan drum. Twin drum dyer juga memiliki dua drum, tetapi berputar berlawan satu sama lain pada bagian atas. Diantara tiga jenis drum dryer, single dan double drum druer paling sering digunakan untuk buah-buahan dan sayuran. Misalnya untuk keripik kentang (single drumdryer) dan pasta tomat (double drum dryer). Sedangkan twin drum druer digunakan untuk pengeringan bahan yang menghasilkan produk berupa butiran/debu. Untuk bahan yang sensitif terhadap panas, modifikasi dengan vakum drum dryer dapat digunakan untuk mengurangi suhu/panas pengeringan. Vakum drum dryer pada prinsipnya mirip dengan drum dryer, hanya drum tertutup dalam ruang kedap udara/vakum. Kelebihan Drum Dryer
1. Produk yang dihasilkan memiliki porositas yang baik sehingga sifat rehidrasi tinggi. 2. Bisa digunakan untuk makanan kering yang sangat kental, seperti pasta dan pati gelatinized atau dimasak, yang tidak dapat mudah dikeringkan dengan metode lain. 3. Efisiensi/hemat energi dan kecepatan yang tinggi. 4. Produk/hasil yang diperoleh lebih bersih dan higienis.
5. Mudah untuk mengoperasikan dan memelihara. 6. Fleksibel dan cocok untuk beberapa pengeringan tapi dalam jumlah kecil. Kelemahan Drum Dryer
1. Tidak cocok untuk produk yang tidak dapat membentuk film (lapisan tipis) yang bagus. 2. Khusus produk yang mengandung kadar gula tinggi seperti tomat pure tidak mudah dipisahkan dari drum karena thermoplasticity dari suhu bahan. 3. Throughput (kecepatan hasil pengeringan per satuan waktu) relatif rendah dibandingkan dengan spray drying . 4. Biaya tinggi untuk perubahan permukaan drum karena presisi mesin sangat dibutuhkan. 5. Kemungkinan panas produk dapat memberikan rasa ‘masak’ dan pudarnya warna karena kontak langsung dengan suhu tinggi di permukaan drum. 6. Tidak dapat memproses bahan/material yang mengandung garam tinggi (asin) atau bersifat korosif karena berpotensi terjadi pitting pada permukaan drum. 7. Luas kontak permukaan bahan dengan udara lebih rendah dibandingkan dengan jenis pengeringan lainnya seperti spray drying atau fluidized bed drying. Aplikasi Drum Dryer
Drum dryer antara lain diaplikasikan pada pengeringan produk pangan seperti: 1.
Susu
2.
Makanan bayi
3.
Sereal
4.
Buah dan sayuran
5.
Pure kentang
6.
Pati masak