39 3.3
o
Brix Silva et al. 1998, sedangkan dengan membran berbahan PPPS diperoleh TPT sebesar 0.28 – 1.37
o
Brix Jesus et al. 2007. Pengaruh laju alir pada filtrasi jus jeruk selanjutnya dilihat terhadap rejeksi
total gula sebagai komponen utama yang diharapkan terpisah dari air melalui filtrasi RO. Rejeksi total gula meningkat dengan peningkatan laju alir pada variasi
TMP Gambar 21.
Gambar 21 Pengaruh laju alir terhadap rejeksi total gula pada beberapa TMP data pada Lampiran 9a
Berdasarkan nilai fluksi dan rejeksi maka didapatkan kondisi operasi TMP dan laju alir yang terbaik untuk pemekatan jus jeruk dengan menggunakan
rangkaian RO dalam penelitian ini adalah TMP 8 Bar dan laju alir 0.03 m s
-1
yang menghasilkan nilai fluksi dan rejeksi tertinggi yaitu sebesar 0.73 L m
-2
jam
-1
dan 76.26 . Parameter operasi TMP dan laju alir berpengaruh terhadap fluksi dan
rejeksi, dimana semakin besar TMP dan laju alir maka fluksi dan rejeksi yang diperoleh semakin besar.
4.1.6. Tingkat Pemekatan Jus Jeruk
Tingkat pemekatan jus diukur pada proses secara sirkulasi selama 6 jam dengan resirkulasi retentat dan pengambilan permeat. Kondisi operasi yang
digunakan adalah kondisi operasi terbaik pada tahapan penelitian sebelumnya
0.00 10.00
20.00 30.00
40.00 50.00
60.00 70.00
80.00 90.00
0.005 0.01
0.015 0.02
0.025 0.03
0.035
Rejeksi
Laju alir L m
‐2
jam
‐1
TMP = 4 Bar
TMP = 6 Bar
TMP = 8 Bar
40 filtrasi tanpa pemekatan yang menghasilkan fluksi dan rejeksi tertinggi yaitu
pada laju alir 0.03 m s
-1
dan TMP 8 Bar. Konsentrasi umpan awal jus jeruk yang digunakan sebesar 6.7
o
Brix.
Gambar 22 Fluksi selama pemekatan jus jeruk dengan pengambilan permeat pada TMP 8 Bar, laju alir 0.03 m s
-1
dan konsentrasi umpan 6.7
o
Brix data pada Lampiran 11
Fluksi menunjukkan penurunan selama proses filtrasi dengan pola parabola. Penurunan fluksi mulai tidak signifikan pada menit 300 atau setelah pemekatan
berlangsung selama 5 jam. Hal ini menunjukkan proses pemekatan sudah tidak efektif. Proses pemekatan berhenti ketika tidak ada lagi air yang dapat dipisahkan
atau ketika nilai fluksi sama dengan nol. Waktu hingga terhentinya filtrasi diprediksi dari persamaan hubungan fluksi terhadap waktu Gambar 22..
Persamaan garis menunjukkan hubungan logaritma fluksi terhadap waktu dengan R
2
yang cukup baik yaitu sebesar 99. Nilai fluksi berdasarkan persamaan akan bernilai nol setelah waktu pemekatan berlangsung selama 706 menit atau 11.77
jam perhitungan pada Lampiran 11. Penurunan fluksi pada pemekatan jus jeruk dipengaruhi oleh peningkatan
konsentrasi pada umpan Gambar 23. Peningkatan konsentrasi pada sisi umpan menyebabkan peningkatan tekanan osmosis yang berpengaruh terhadap
penurunan fluksi. Pengaruh peningkatan konsentrasi umpan terhadap fluksi dapat dilihat pada Gambar 24.
y = ‐0.25lnx + 1.64
R² = 0.99
0.00 0.20
0.40 0.60
0.80 1.00
1.20 1.40
50 100
150 200
250 300
350 400
Fluksi L
m
‐2
jam
‐1
Waktu menit
41
Gambar 23 Konsentrasi umpan dan permeat selama pemekatan jus dengan pemisahan permeat data pada Lampiran 12
Gambar 24 Pengaruh konsentrasi umpan terhadap fluksi selama pemekatan jus dengan pemisahan permeat data pada Lampiran 13
Konsentrasi konsentrat jus yang didapat setelah 6 jam pemekatan sebesar 11.8
o
Brix dari konsentrasi umpan awal sebesar 6.7
o
Brix atau tingkat pemekatan sebesar 76.12 . Tingkat pemekatan untuk waktu yang lebih lama dapat
diprediksi dengan persamaan garis pada Gambar 23. Konsentrasi konsentrat yang didapat ketika fluksi mendekati nilai nol atau setelah pemekatan berlangsung
11.77 jam berdasarkan persamaan pada Gambar 23 yaitu sebesar 16.1
o
Brix atau tingkat pemekatan sebesar 141 perhitungan pada Lampiran 12. Tingkat
pemekatan ini cukup baik untuk pemekatan dengan TMP relatif rendah jika
y = 0.013x + 6.945
R² = 0.983
2 4
6 8
10 12
14
50 100
150 200
250 300
350 400
Konsentrasi
o
Brix
Waktu menit
Umpan Permeat
Linear Umpan
0.00 0.20
0.40 0.60
0.80 1.00
1.20
6 7
8 9
10 11
12
Fluksi L
m
‐2
jam
‐1
Konsentrasi
o
Brix
42 dibandingkan dengan tingkat pemekatan RO umumnya yang menggunakan
tekanan diatas 20 Bar sebesar 63 – 340 Jesus et al 2007; Silva et al. 1998; Alvarez et al 1997. Penggunaan membran RO dengan tekanan rendah dalam
penelitian ini dapat dipertimbangkan sebagai proses pra pemekatan jus jeruk dari rangkaian pemekatan jus jeruk menggunakan RO. Aplikasi ini juga dapat
digunakan dalam memproduksi minuman jus jeruk alami tanpa penambahan gula natural citrus juice with no added sugar.
4.2. PEMODELAN REVERSE OSMOSIS JUS JERUK
