34
1. Kapasitas alat
Kapasitas dari alat pengering untuk mengeringkan irisan jahe tergantung pada ketebalan irisan, ketebalan hamparan, serta diameter irisan rimpang dari jahe yang akan dikeringkan.
Karena merupakan alat pengering skala rumah tangga dengan dimensi yang cukup kecil, kapasitas maksimal alat pengering ini untuk mengeringkan jahe pada ketebalan irisan ± 4 mm dan
pada ketebalan hamparan satu lapis juga tergolong sangat kecil, yaitu hanya sebesar 1 kg untuk setiap kali proses. Apabila diasumsikan bahwa dalam satu tahun terdapat 240 hari kerja 20 hari
tiap bulan dan dalam satu hari dilakukan dua kali proses, maka alat pengering ini hanya mampu mengeringkan rimpang jahe sebesar 480 kg dalam setahun. Apabila mengacu pada data terbaru
dari Badan Pusat Statistik BPS bahwa produktivitas jahe Indonesia pada tahun 2010 adalah sebesar 18 ton per hektar, maka dapat dikeringkan jahe dengan luasan daerah pertanaman sebesar
0.026 ha atau 267 m
2
.
2. Sebaran suhu dalam rak pengering
Suhu udara di dalam ruang pengering merupakan suhu udara lingkungan yang digunakan sebagai udara untuk mengeringkan bahan. Suhu udara di dalam ruang pengering diperoleh dengan
cara memanaskan udara dengan menggunakan elemen pemanas dan digunakan sebagai udara pengering dengan menggunakan bantuan dari fan curve tipe axial. Sebaran suhu udara pada tiap
rak selama proses pengeringan pada setiap perlakuan dapat dilihat pada Gambar 21 sampai Gambar 24.
Dari Gambar 21 sampai dengan Gambar 24 terlihat bahwa sebaran suhu udara pada plenum serta pada rak pengering hampir selalu meningkat setiap waktu dengan fluktuasi yang
relatif seragam. Peningkatan suhu udara pengering yang cukup signifikan terlihat pada 30 menit pertama untuk pengeringan pada setiap perlakuan, dimana suhu udara di dalam rak pada awal
proses pengeringan yaitu sebesar 25–28
o
C meningkat pesat hingga menjadi 35–60
o
C, sedangkan untuk jam-jam berikutnya suhu udara umumnya bergerak meningkat secara perlahan dengan laju
peningkatan suhu yang relatif konstan.
Gambar 21. Grafik sebaran suhu udara pengering pada proses pengeringan jahe tanpa pencelupan ke dalam larutan kapur CaOH
2
10 20
30 40
50 60
70 80
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
330 360
S u
h u
ºC
Waktu menit
Plenum Rak dasar
Rak 5 Rak 4
Rak 3 Rak 2
Rak 1
35
Gambar 22. Grafik sebaran suhu udara pengering pada proses pengeringan jahe dengan pencelupan ke dalam larutan kapur CaOH
2
2
Gambar 23. Grafik sebaran suhu udara pengering pada proses pengeringan jahe dengan pencelupan ke dalam larutan kapur CaOH
2
4
10 20
30 40
50 60
70 80
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
330 360
S u
h u
ºC
Waktu menit
Plenum Rak dasar
Rak 5 Rak 4
Rak 3 Rak 2
Rak 1
10 20
30 40
50 60
70 80
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
330 360
S u
h u
ºC
Waktu menit
Plenum Rak dasar
Rak 5 Rak 4
Rak 3 Rak 2
Rak 1
36
Gambar 24. Grafik sebaran suhu udara pengering pada proses pengeringan jahe dengan pencelupan ke dalam larutan kapur CaOH
2
6 Pada 90 menit awal proses pengeringan untuk setiap perlakuan, terlihat bahwa perbedaan
suhu udara pada setiap rak cukup besar, terutama apabila dilihat perbedaan antara suhu udara yang ada pada rak 1 dan rak 5 yang mencapai 5–12
o
C. Hal itu disebabkan karena udara pengering mengalami penurunan suhu yang cukup signifikan akibat banyak mengandung uap air dari irisan
jahe pada rak-rak diatasnya, karena irisan jahe yang dikeringkan masih memiliki banyak kandungan air. Perbedaan suhu mulai terlihat menurun pada akhir proses pengeringan karena
udara pengering sudah tidak banyak mengandung uap air dari irisan jahe sebab irisan jahe telah mengalami pengurangan kandungan air seiring proses pengeringan berlangsung.
Suhu udara pada rak dasar memiliki perbedaan yang relatif kecil bila dibandingkan dengan suhu plenum yaitu sebesar 2–6
o
C, namun memiliki perbedaan yang cukup besar bila dibandingkan dengan suhu udara pada setiap rak, mulai dari rak 1 sampai dengan rak 5. Hal ini
dikarenakan fungsi dari rak dasar adalah sebagai pengarah aliran udara pengering dari plenum menuju rak-rak yang berada di atasnya hingga keluar menuju lubang outlet yang terdapat pada
bagian atas dari alat pengering. Pada rak dasar tidak terdapat irisan jahe untuk dikeringkan, namun posisi dari rak dasar
yang berada pada bagian paling dasar dari alat pengering menyebabkan udara pengering pada rak dasar memiliki pengaruh besar dalam membawa kandungan air dari irisan jahe yang terdapat pada
rak-rak diatasnya, terutama kandungan air dari irisan jahe yang terdapat pada rak 5. Oleh sebab itu, kandungan air bahan pada rak 5 jauh lebih cepat teruapkan bila dibandingkan dengan rak-rak
yang berada diatasnya. Dari grafik di atas dapat dilihat pula bahwa suhu udara yang terukur pada plenum saat akhir proses pengeringan adalah sebesar 72–75
o
C, memberikan hasil yang cukup sesuai dengan dengan perkiraan suhu udara yang tertera pada setting level 3 dari alat pengering
yaitu ±75
o
C. Pada 60 menit terakhir dari proses pengeringan pada setiap perlakuan terlihat bahwa suhu
udara pada rak 5 sampai dengan rak 2 mulai terlihat seragam. Hal tersebut disebabkan pada 60 menit terakhir umumnya rak 5 hingga rak 3 tidak terdapat lagi irisan jahe yang dikeringkan
karena kadar airnya telah memenuhi kadar air jahe kering yang diharapkan yaitu ± 10 basis basah, sehingga sebaran suhunya cenderung seragam. Perbedaan sebaran suhu hanya terlihat pada
Gambar 22 sampai Gambar 24, dimana pada rak 1 sebaran suhunya terlihat lebih rendah dari rak- rak di bawahnya. Hal tersebut dikarenakan pada rak 1 masih terdapat irisan jahe yang dikeringkan
10 20
30 40
50 60
70 80
30 60
90 120
150 180
210 240
270 300
330 360
S u
h u
ºC
Waktu menit
Plenum Rak dasar
Rak 5 Rak 4
Rak 3 Rak 2
Rak 1
37
dan adanya pengaruh dari suhu udara lingkungan karena posisi dari rak 1 berdekatan dengan lubang outlet dari alat pengering.
Adanya fluktuasi suhu udara pada plenum serta pada rak-rak pengering yang tidak begitu besar menunjukkan bahwa debit aliran udara yang berasal dari plenum serta debit aliran udara
yang masuk ke dalam rak-rak pengering cukup seragam serta ketebalan hamparan dari irisan jahe pada setiap rak juga cukup merata. Panas dari udara pengering tidak seluruhnya dapat digunakan
untuk mengeringkan irisan jahe. Adanya kehilangan panas melalui dinding alat pengering serta kehilangan panasakibat adanya pembukaan rak pengering untuk keperluan pengukuran susut
bobot bahan pada saat penelitian menyebabkan adanya panas dari udara pengering yang terbuang ke lingkungan.
3. Penurunan kadar air terhadap waktu
Kategori