Perubahan Kadar Air Terhadap Waktu

21

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. KARAKTERISTIK PENGERINGAN LAPISAN TIPIS SINGKONG

4.1.1. Perubahan Kadar Air Terhadap Waktu

Proses pengeringan lapisan tipis irisan singkong dilakukan mulai dari kisaran kadar air awal 55.00 bb - 67.74 bb dan berakhir ketika tidak terjadi lagi perubahan massa, dimana kadar air akhir mendekati kadar air keseimbangan yang berada pada selang 8.17 bb - 13.00 bb. Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan, diperoleh data penurunan massa bahan untuk berbagai perlakuan suhu dan RH Lampiran 2. Melalui pengukuran kadar air yang menggunakan metode oven, kemudian diperoleh data penurunan kadar air. Data tersebut kemudian dikonversi menjadi bentuk penurunan rasio kadar air dan diplotkan ke dalam suatu grafik sehingga diperoleh kurva penurunan rasio kadar air terhadap waktu Gambar 8 dan Gambar 9. Tabel 4. Data kadar air dan lama pengeringan pada suhu 50 C Suhu °C RH Massa gram Kadar Air bk Berat Kering Total Waktu Pengeringan awal akhir awal akhir g menit 50 30 119.31 42.70 205.59 9.37 39.04 395 40 144.08 53.42 210.03 14.95 46.47 435 50 134.63 53.74 173.71 9.25 49.19 450 60 145.02 68.14 136.43 11.09 61.34 560 Tabel 5. Data kadar air dan lama pengeringan pada RH 40 Suhu °C RH Massa gram Kadar Air bk Berat Kering Total Waktu Pengeringan awal akhir awal akhir g menit 40 40 109.32 54.15 122.25 10.09 49.19 510 50 144.08 53.42 210.03 14.95 46.47 435 60 183.74 74.69 172.40 10.73 67.45 430 70 143.70 53.34 193.38 8.90 48.98 185 Tabel 4 perlakuan suhu yang sama yaitu 50 °C dengan tingkat RH yang berbeda menunjukkan bahwa dengan massa awal irisan singkong yang hampir sama, seperti pada perlakuan RH 40 dan RH 60 , memiliki kadar air awal yang ternyata nilainya tidak sama bervariasi. Demikian juga, pada perlakuan RH 30 , dengan massa awal irisan singkong yang cenderung lebih rendah dibandingkan massa awal irisan singkong lainnya, ternyata memiliki kadar air awal yang cenderung tinggi, yaitu sekitar 67 bb. Hal yang mempengaruhi bervariasinya nilai kadar air awal bahan adalah jenis varietas singkong yang dipakai, diduga berbeda pada beberapa perlakuan dan umur tanaman sampai dengan dipanen yang juga diduga tidak seragam. Tetapi, meskipun singkong yang digunakan berasal dari lokasi yang sama dengan varietas yang sama, struktur dan sifat fisik bahan dapat berbeda. Hal ini dapat dilihat dengan membandingkan antara irisan singkong yang digunakan untuk pengeringan pada perlakuan RH 40 dan RH 60 . Terlihat bahwa irisan singkong yang digunakan untuk perlakuan RH 40 dan RH 60 mempunyai berat awal yang hampir sama, tetapi 22 mempunyai berat kering yang berbeda sekitar 35 . Dengan demikian, diduga bahwa struktur bahan lebih padat untuk sampel perlakuan RH 60 . Hal yang sama juga terjadi pada sampel percobaan untuk suhu 60 °C dengan RH 40 Tabel 5. Perbedaan ini juga mempengaruhi karakteristik pengeringan sebagaimana akan lebih jelas pada pembahasan selanjutnya. Waktu pengeringan irisan singkong bervariasi menurut tingkatan suhu dan RH. Tabel 4 dan 5 menunjukkan bahwa semakin tinggi suhu udara pengering, maka total waktu pengeringan semakin singkat. Selain itu, semakin tinggi RH udara pengering maka total waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan bahan semakin lama. Dari perubahan RH udara pengering Tabel 4 terdapat indikasi bahwa dengan adanya peningkatan RH dapat memperlambat waktu pengeringan. Hal ini ditunjukkan oleh RH 30 yang mempunyai waktu pengeringan tercepat yaitu 395 menit dengan kadar air akhir sebesar 9.37 bk dan RH 60 mempunyai waktu pengeringan terlama yaitu 560 menit dengan kadar air akhir sebesar 11.09 bk. Tetapi, perlakuan dengan tingkat RH yang berbeda - beda ini, tidak menunjukkan adanya konsistensi antara tingkat RH dengan kadar air akhir yang dicapai. Hal ini ditunjukkan dengan semakin tinggi tingkat RH pada kadar air awal tertentu menghasilkan nilai kadar air akhir yang bervariasi. Pola perubahan rasio kadar air terhadap waktu pengeringan pada perlakuan suhu 50 °C dengan tingkat RH yang berbeda dapat dilihat pada Gambar 8. Terlihat bahwa proses pengeringan berjalan cepat, mulai dari awal pengeringan yang ditandai dengan menurunnya kurva secara tajam dan kemudian semakin melambat, yang ditunjukkan dengan bentuk kurva yang melandai hingga proses pengeringan selesai. Adanya perbedaan trend kurva yang ditunjukkan oleh hasil percobaan untuk RH 60 diduga karena struktur bahan yang lebih padat, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya. Gambar 8. Kurva penurunan rasio kadar air terhadap waktu pada suhu 50 °C Gambar 8 menunjukkan semakin tinggi nilai RH, bentuk kurva relatif lebih landai dan waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan irisan singkong akan semakin lama, karena kecepatan atau kemampuan untuk pembebasan air menjadi lebih rendah. Berdasarkan perubahan suhu udara pengering Tabel 5, terlihat indikasi bahwa dengan adanya peningkatan suhu udara pengering dapat mempercepat waktu pengeringan. Hal ini terlihat pada suhu 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 90 180 270 360 450 540 630 Ra sio K a da r Air - Waktu menit 30 40 50 60 23 70 °C mempunyai waktu pengeringan tercepat yaitu 185 menit dengan kadar air akhir sebesar 8.90 bk. Sedangkan suhu 40 °C mempunyai waktu pengeringan terlama yaitu 510 menit dengan kadar air akhir sebesar 10.09 bk. Berdasarkan hasil perhitungan kadar air akhir bahan setelah pengeringan, ternyata semakin cepat proses pengeringan menyebabkan nilai kadar air akhir yang cenderung semakin rendah, kecuali pada kondisi suhu 40 °C yang seharusnya memiliki kadar air akhir lebih tinggi dibandingkan kondisi lainnya. Hal ini disebabkan oleh nilai kadar air awal bahan yang sangat kecil, sehingga membuat nilai kadar air akhir bahan juga semakin kecil. Pola perubahan rasio kadar air terhadap waktu pengeringan pada perlakuan RH 40 dengan tingkat suhu yang berbeda dapat dilihat pada Gambar 9. Gambar 9. Kurva penurunan rasio kadar air terhadap waktu pada RH 40 Gambar 9 menunjukkan semakin tinggi suhunya, bentuk kurva relatif lebih curam dan waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan irisan singkong akan semakin singkat, karena kecepatan atau kemampuan untuk pembebasan airnya lebih tinggi. Tetapi, pada suhu 50 °C terlihat bahwa trend penurunan rasio kadar airnya berhimpitan dengan perlakuan suhu 60 °C. Selain itu, waktu yang dipakai untuk mengeringkan irisan singkong juga cenderung hampir sama, yaitu hanya terjadi selisih 5 menit. Hal ini diduga karena terjadi ketidakstabilan alat kontrol suhu pada mesin pengering saat proses pengeringan berlangsung.

4.1.2 Perubahan Laju Pengeringan Terhadap Waktu