Pengeringan Udara Proses Pengeringan

22

b. Pengeringan Udara

Air DryingPneumatic Drying Pengeringan udara adalah proses pengeringan yang menggunakan udara sebagai medium pengeringan. Pada pengeringan udara kecepatan penghilangan air tergantung pada kondisi udara, sifat bahan pangan dan desain mesin pengering. Air dalam bahan pangan dapat dikelompokkan menjadi beberapa kategori berdasarkan derajat keterikatan pada bahan pangan, akan tetapi utamanya dibagi menjadi dua kategori yaitu air bebas dan air terikat Earle, 1983. Air tertahan pada bahan pangan akibat adanya gaya, yang intensitas gaya ikat ini bervariasi dari sangat lemah yang menahan air pada permukaan bahan pangan hingga sangat kuat yaitu berupa ikatan kimia. Didalam pengeringan, sangat jelas bahwa air terikat dengan lemah maka akan dapat dihilangkan dari bahan pangan dengan lebih mudah. Sehingga dapat diharap bahwa kecepatan pengeringan akan menurun apabila kadar air bahan pangan menurun, dengan air yang masih tersisa menjadi semakin terikat dengan lebih kuat seiring penurunan jumlahnya pada bahan pangan Earle, 1983. Pada kebanyakan kasus, bagian substansial dari air tidak terikat. Air ini dapat dianggap sebagai air bebas pada permukaan bahan. Kondisi dimana pengeringan berjalan ketika air terdapat pada permukaan bahan free surface disebut sebagai constant rate drying. Kecepatan pengeringan yang tertinggi normalnya terjadi pada situasi constant rate, kemudian sebagaimana proses pengeringan, kadar air bahan turun dan pergerakan air dari interior bahan pangan ke permukaan mempengaruhi kecepatan pengeringan dan membuatnya turun Earle, 1983. Ketika kadar air bahan pangan berada dibawah kadar air kritis, kecepatan pengeringan secara perlahan akan turun hingga mendekati nol pada kadar air kesetimbangan dimana bahan pangan menjadi berkesimbangan dengan udara pengering. Keadaan ini dikenal sebagai falling rate periode Fellows, 2000. 23 Gambar 7. Kurva hubungan kadar air dengan kecepatan pengeringan Fellows, 2000, B-C : Constant rate periode; C-D : Falling rate periode . Flash dryer merupakan salah satu aplikasi dari pengeringan udara. Pada pengeringan jenis ini bubuk basah atau bahan pangan partikulat, biasanya kadar airnya dibawah 40 dan ukuran partikel berkisar 10-500 µm, dialirkan kedalam cerobong metal dan dicampurkan dengan udara panas Fellows, 2000. Komponen utama dari Flash Drying System adalah cerobong vertikal atau flash tube dimana proses pengeringan terjadi. Sebuah kipas fan menarik gas pengering biasanya udara, adakalanya gas inert seperti nitrogen melalui pemanas heater dan naik melewati flash tube. Feed bahan yang akan dikeringkan masuk ke dalam aliran gas pengering, yang secara instan melingkupinya dan membawanya ke alat pengumpul yang biasanya berupa Cyclone atau bag collector GEA, 2009a. Gambar 8. Sistem Flash Drying sederhana GEA, 2009a Moisture content D ry ing ai r Flash duct Product Heater Supply fan Air Filter Feed Feeder Cyclone collector Exhoust fan 24 Flash dryer sederhana cocok digunakan untuk produk pada kisaran yang luas, mulai dari bahan kimia anorganik seperti natrium bikarbonat, gypsum and alumina hingga produk organik dari pati hingga material polimer GEA, 2009b. Pengeringan pneumatik ini relatif memiliki biaya modal dan pemeliharaan yang rendah, kecepatan pengeringan yang tinggi, dan kemampuan mengkontrol kondisi pengeringan yang lebih mudah, yang membuatnya cocok untuk pengeringan bahan yang sensitif terhadap panas Fellows, 2000.

c. Efisiensi Energi Pengeringan