Kinetika Pengeringan LANDASAN TEORI

pertumbuhan mikroba dapat dihambat. Akan tetapi, penambahan tersebtu seharusnya tidak sampai mempengaruhi aroma, rasa, atau criteria mutu lainya. Karena untuk penurunan nilai a w sebesar 0,1 pundiperlukan jumlah adiktif terlarut yang cukup besar, maka pengingan tampaknya mempunyai daya tarik khusus untuk bahan pangan berkadar air tinggi sebagai cara penurunan a w. Pada gambar 2.5 dibawah ini dapat dilihat kurva hubungan aktivitas air terhadap kadar air untuk jenis pangan berbeda Gambar 2.5 Hubungan aktivitas air terhadap kadar air untuk jenis pangan berbeda Kurva skematik di atas menunjukkan aktivitas air terhadap kadar air untuk jenis bahan pangan yang berbeda, memberi rangkuman luas terhadap aktivitas air dan penerapanya.

II.3 Kinetika Pengeringan

Perhatikan pengeringan suatu padatan basah pada kondisi pengeringan tetap. Pada khusus yang paling umum, setelah tahap penyesuaian awal, kadar air basis kering, X menurun secara linier terhadap waktu, t, akibat mulainya penguapan. Hal ini diikuti dengan penurunan X terhadap t secara tak linier, setelah waktu yang sangat Universitas Sumatera Utara panjang, padatan tersebut mencapai kadar air keseimbanganya, Xdan pengerigan berhenti. Dalam bentuk kadar air bebas, didefenisikan sebagai: Xf = x-x Laju pengeringan mencapai nol pada xf = 0 Berdasarkan kesepakatan, laju pengeringan, N, didefenisikan sebagai : N= Adt Msdx atau N = Adt MsdXf Pada kondisi pengeringa tetap. Disini N kg m jm adalah laju penguapan air, A adalah luasan penguapan bisa berbeda dari luasan pindah panas dan M s adalah massa kering padatan. Jika A tidak diketahui, maka laju pengeringan dapat dinyatakan dalam kg air yang diuapkan per jam. Teraan antara N terhadap X atau Xf disebut sebagai kurva laju pengeringan. Kurva ini harus selalu diambil pada kondisi pengeringan tetap. Perhatikan bahwa, pada mesin pengering nyata, bahan yang dikeringkan umumnya terpapar pada kondisi pengeringan yang berubah-ubah misalkan laju nisbi gas padatan berbeda, kelembaban dan suhu gas berbeda, orientasi aliran berbeda. Jadi, dikembangkan suatu meteorology untuk menginterplasi data laju pengeringan terbatas dalam suatu kisaran kondisi operasi. Pada gambar 2.6 dibawah ini dapat dilihat Kurva pengeringan tipikal “teksbook” pada kondisi pengeringan tetap Universitas Sumatera Utara Gambar 2.6 Kurva laju pengeringan tipikal “teksbook” pada kondisi pengeringan tetap Yang menggambarkan prioda laju pengeringan tetap si awal , dimana N=N c =tetap. Prioda laju tetap ditentukan sepenuhnya oleh laju pindah panas dan massa eksternal karena suatu lapisan tipis air bebas selalu tersedia pada permukaan penguapan. Prioda pengeringan ini hamper tidak tergantung pada bahan yang sedang dikeringkan. Tetapi, beberapa bahan dan hasil pertanian tidak menunjukkan prioda laju tetap sama sekali karena laju pindah panas dan massa internal yang menjadi penentu pada laju mana air dapat tersedia pada permukaan penguapan yang terpapar. Pada kadar air yang disebut dengan kadar air kritik ,Xc,N mulai turun dengan menurunya X karena air tidak dapat berpindah ke permukaan dengan laju N c sebagai hambatan transport internal. Mekanisma yang mendasari fenomena ini tergantung pada bahan dan kondisi pengeringan. Awalnya permukaan pengeringan menjadi tak jenuh sebagian dan kemudian menjadi tak jenuh. Nilai pendekatan air kritik untuk beberapa bahan terpilih dapat dilihat pada tabel 2.2 di bawah ini. Universitas Sumatera Utara Bahan Kadar air Kritik Kristal garam, batu garam, pasir, wool 0,05-0,10 Bata bata, kaolin, pasir halus 0,10-0,20 Pigmen, kertas, tanah , kain wool rajutan 0,20-0,40 Beberapa bahan pangan, copper, carbonate, sludges 0,40-0,80 Kulit chrome, sayuran, daun-daun, buahan, jelatin, jel 0,8 Tabel 2.2 Nilai Pendekatan kadar air kritik untuk berbagai bahan Perlu dicatat bahwa suatu bahan dapat mempunyai lebih dari satu kadar air kritk, pada mana kurva laju pengeringan menunjukkan perubahan bentuk yang tajam. Hal ini umumnya berkaitan dengan perubahan mekanisma pengeringan yang mendasarinya akibat perubahan struktur ataupun kimiawi. Perlu juga dicatat bahwa X c bukanlah semata-mata dipengaruhi oleh sifat bahan, tetapi juga tergantung pada laju pengringan. Nilai tersebut harus ditentukan melalui percobaan.

II.4 Pengaruh Aktivitas Air pada Reaksi Enzimatis