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
Laju pengeringan menunjukkan banyaknya air yang diuapkan per satuan waktu. Proses penguapan sejumlah air dari permukaan bahan akan bertambah cepat dengan adanya peningkatan suhu,
peningkatan kecepatan udara pengering, dan penurunan tingkat RH dalam proses pengeringan. Data laju pengeringan rata - rata yang dihitung dengan cara merata-ratakan besarnya nilai laju pengeringan
setiap 5 menit pengambilan data selama proses pengeringan dapat dilihat pada Tabel 6 dan Tabel 7. 0.0
0.2 0.4
0.6 0.8
1.0
90 180
270 360
450 540
630
Ra sio
K a
d a
r Air
-
Waktu menit
40 C 50 C
60 C 70 C
24 Tabel 6. Laju pengeringan rata - rata irisan singkong pada suhu 50 °C
Suhu °C RH
Laju Pengeringan bkmenit 50
30 0.497
40 0.448
50 0.365
60 0.224
Tabel 7. Laju pengeringan rata - rata irisan singkong pada RH 40 RH
Suhu °C Laju Pengeringan bkmenit
40 40
0.219 50
0.448 60
0.376 70
0.992 Tabel 6 dan 7 memperlihatkan bahwa laju pengeringan rata - rata meningkat seiring dengan semakin
meningkatnya suhu atau semakin menurunnya tingkat RH. Hal ini disebabkan penguapan air akan berlangsung lebih cepat dengan bertambahnya suhu udara pengering atau menurunnya tingkat
kelembaban relatif. Sehingga, laju pengeringan cenderung berbanding lurus dengan suhu pengeringan dan berbanding terbalik dengan kelembaban udaranya. Tabel 6 menunjukkan bahwa untuk perlakuan
RH 30 dengan kecepatan udara pengering yang cenderung konstan, yaitu sekitar 0.5 ms memiliki laju pengeringan yang lebih tinggi dibandingkan dengan perlakuan RH lainnya. Demikian juga pada
perlakuan dengan tingkat suhu yang berbeda dan kecepatan udara pengering yang cenderung konstan Tabel 7, terlihat bahwa untuk perlakuan suhu 40 °C memiliki laju pengeringan rata - rata yang lebih
rendah dibandingkan perlakuan suhu lainnya. Tetapi, untuk perlakuan suhu 60 °C menunjukkan bahwa nilai laju pengeringan rata - ratanya lebih kecil dibandingkan perlakuan suhu 50 °C dan tidak
berada pada selang 0.448 - 0.992 bkmenit. Selain diduga karena terjadi ketidakstabilan mesin pengering seperti pada kontrol suhu dan kecepatan aliran udara, hal ini dapat juga disebabkan oleh
sifat bahan itu sendiri, seperti tingkat kadar air dan ketebalan bahan. Jika meninjau kembali pada Tabel 5, terlihat untuk perlakuan suhu 60 °C memiliki kandungan air yang lebih rendah atau sedikit
dibandingkan dengan perlakuan suhu lainnya seperti 50 °C dan 70 °C. Jumlah kandungan air bahan yang sedikit ini menyebabkan proses penguapan menjadi susah. Akibatnya, laju pengeringan menjadi
lebih rendah. Ketebalan dari irisan singkong ternyata juga berpengaruh dalam menentukan semakin tinggi
atau rendahnya laju pengeringan. Terlihat pada Tabel 5 bahwa berat kering sampel irisan singkong untuk perlakuan suhu 60 °C dengan RH 40 lebih besar dibandingkan perlakuan lainnya. Sehingga,
selain diduga bahwa struktur bahan lebih padat, irisan - irisan singkong pada perlakuan ini memiliki kemungkinan juga lebih tebal dibandingkan dengan perlakuan lainnya. Irisan yang lebih tebal ini
menyebabkan semakin sulitnya air untuk berpindah karena jarak yang harus ditempuh oleh air semakin jauh. Akibatnya, laju pengeringan menjadi lebih rendah.
Gambar 10 dan 11 memperlihatkan kurva laju pengeringan terhadap waktu pada proses pengeringan lapisan tipis irisan singkong. Terlihat bahwa trend laju pengeringan pada tahap awal
lebih cepat, ditunjukkan dengan bentuk kurva yang lebih curam dibandingkan pada tahap akhir pengeringan. Hal yang menjadi penyebab penurunan kadar air yang relatif besar di awal pengeringan
adalah masih terdapatnya air bebas yang berada di bagian permukaan bahan, sehingga terjadi perpindahan massa dari bahan ke udara dalam bentuk uap air sampai tekanan uap air pada permukaan
25 menurun. Pada tahap berikutnya, terjadi perpindahan air dari dalam bahan ke permukaan secara difusi
yang mengakibatkan penurunan massa air menjadi lebih lambat. Hingga akhirnya setelah air bahan semakin berkurang, maka tekanan uap air bahan akan menurun sampai terjadi keseimbangan dengan
udara disekitarnya dan tidak terjadi perpindahan air lagi. Hal ini ditunjukkan dengan bentuk kurva yang relatif landai pada masa menjelang akhir pengeringan hingga tercapai keseimbangan.
Selama proses pengeringan terdapat dua periode laju pengeringan, yaitu periode laju pengeringan konstan dan periode laju pengeringan menurun. Laju pengeringan menurun sering
dikelompokkan lagi menjadi dua tahap, yaitu tahap laju pengeringan menurun pertama dan laju pengeringan menurun kedua. Dalam periode laju pengeringan konstan, air yang berada pada
permukaan bahan akan menguap seperti penguapan pada permukaan air bebas, dimana kecepatan penguapannya sama dengan kecepatan air yang dipindahkan dari dalam bahan ke permukaan.
Sedangkan kondisi dimana kadar air saat laju pengeringan konstan ini berakhir lazim disebut sebagai kadar air kritis.
Gambar 10. Kurva laju pengeringan terhadap waktu pada suhu 50 °C
Gambar 11. Kurva laju pengeringan terhadap waktu pada RH 40 0.0
0.5 1.0
1.5 2.0
2.5
90 180
270 360
450 540
630
La ju
P e
ng e
r ing
a n
b k
m e
nit
Waktu menit
30 40
50 60
0.0 0.5
1.0 1.5
2.0 2.5
3.0
90 180
270 360
450 540
630
L a
ju P
eng er
ing a
n bk
m e
nit
Waktu menit
70 C 60 C
50 C 40 C
26 Gambar 10 dan 11 menunjukkan bahwa sebagian besar dari kondisi perlakuan pengeringan
tidak menunjukkan terjadinya laju pengeringan konstan sehingga dapat dikatakan bahwa pengeringan irisan singkong berlangsung pada periode laju pengeringan menurun. Hanya saja, laju pengeringan
konstan terjadi sangat singkat pada perlakuan suhu 50 °C dengan RH 60 . Namun, karena laju pengeringan konstan ini sangat singkat sehingga dapat diabaikan. Terlihat pada Gambar 10, laju
pengeringan menurun pertama pada semua tingkat RH terjadi sampai menit ke - 200, kemudian dilanjutkan dengan periode laju pengeringan menurun kedua hingga pengeringan berakhir. Gambar 11
menunjukkan bahwa laju pengeringan menurun pertama pada kondisi suhu pengeringan 70 °C terjadi sampai menit ke - 130 dan untuk kondisi suhu 40 °C, 50 °C, dan 60 °C terjadi sampai menit ke - 180,
kemudian dilanjutkan dengan periode laju pengeringan menurun kedua hingga pengeringan berakhir.
4.1.3 Perubahan Laju Pengeringan Terhadap Kadar Air
