20
a. Teori Dasar
Secara teknik, pengeringan didefinisikan sebagai aplikasi panas pada kondisi yang terkontrol untuk menghilangkan mayoritas air yang secara
normal terdapat didalam pangan melalui penguapan atau pada kasus freeze drying
melalui penyubliman. Definisi ini tidak termasuk operasi yang menghilangkan air dari bahan pangan yang menghilangkan air lebih
sedikit dari pengeringan seperti separasi dan pemekatan membran, evaporasi, dan pemanggangan Fellows, 2000.
Pengeringan bahan pangan berarti penghilangan air dari pangan. Pada kebanyakan kasus, pengeringan dicapai dengan menguapkan air yang
ada pada pangan, dan untuk melakukan ini panas laten penguapan harus disupply. Sehingga ada dua faktor pengkontrol proses yang penting yang
masuk ke dalam unit operasi pengeringan, yaitu : a. transfer panas untuk menyediakan panas laten yang cukup untuk
penguapan b pergerakan air atau uap air melalui material pangan dan kemudian
lepas dari pangan untuk mempengaruhi pemisahan air dari pangan Fellows, 2000.
Produk yang dikeringkan menjadi awet karena memiliki aktivitas air pada level dimana aktivitas mikrobial tidak dapat terjadi atau minimum.
Aktivitas air a
w
di ukur sebagai kelembaban udara kesetimbangan equilibrium relative humiditiERH, yaitu persen kelembaban udara pada
atmosfir yang kontak dengan produk pada kadar air kesetimbangan. a
w
juga merupakan rasio dari tekanan parsial air pada permukaaan produk P dengan tekanan uap jenuh P
o
pada suhu yang sama. a
w
= ERH = PP
o
Hubungan antara a
w
dengan kecepatan kerusakan makanan ditunjukan oleh Gambar 5. Penurunan a
w
dibawah 0.7 dapat mencegah kerusakan mikrobial. Akan tetapi, walaupun kerusakan mikrobial tidak
terjadi pada a
w
=0.7, pencegahan reaksi kerusakan lain dibutuhkan untuk mengawetkan makanan secara baik. Usaha yang dilakukan yaitu dengan
menurunkan a
w
hingga 0.3 Toledo,1991.
21
Gambar 5. Hubungan aktivitas air dengan kecepatan reaksi FAO, 2002
Selama pengeringan, air yang diuapkan hanya dari permukaan. Transfer dari uap air dari permukaan yang lembab ke udara pengering
analog dengan transfer panas, sehingga digunakan koefisien transfer massa. Flux uap air proporsional terhadap gaya dorong driving force
yang dihasilkan akibat adanya perbedaan tekanan uap air pada permukaan produk dengan tekanan uap air pada udara disekitar produk. Pada waktu
yang bersamaan dengan hilangnya air dari permukaan produk, air berdifusi dari bagian interior produk ke permukaan Toledo,1991.
Gambar 6. Pergerakan uap air selama pengeringanFellows, 2000
R el
at iv
e r eac
ti on r
at e
Water Activity M
oi st
ur e C
ont ent
Lipid Oxidation
isoterm Maillard
Enzymes Bacteria
Yeasts Molds
Drying air
Moisture Food cells
22
b. Pengeringan Udara