adalah suhu gas dan suatu entitas termodinamik, sementara suhu bola basah adalah entitas yang didasarkan pada laju pindah panas dan massa dan merujuk pada suhu fase
cair. Pada kondisi pengeringan yang tetap, permukaan bahan yang dikeringkan menacapi bola basah jika pindah panas berlangsung dengan konveksi murni.Suhu
bola basah tidak tergantung pada gometri permukaan sebagai hasi dari analogi antara pindah panas dan massa
Gambar 2.1 di bawah ini dapat di lihat Bagan psikrometri untuk system udara-air
Gambar 2.1 Bagan psikrometri untuk system udara-air
II.2.1.2 Kadar Air Kesetimbangan
Kadar air suatu padatan basah yang berada dalam kesetimbangan dengan udara pada suhu dan kelembaban tertentu disebut sebagai kadar air kesetimbangan
equilibrium moisture content, EMC. Suatu teraan EMC pada suhu tertentu terhadap kelembaban nisbi disebut sebagai isotermisorpsi. Isotermi yang diperoleh dengan
memaparkan padatan pada udara yang kelembabannya meningkat dikenal dengan isotermi absorpsi. Sedangkan, isotermi yang diperoleh dengan memaparkan padatan
Universitas Sumatera Utara
pada udara yang kelembabannya menurun dikenal dengan isotermi desorpsi. Jelas bahwa isotermi desorpsi merupakan perhatian utama pengeringan karena kadar air
padatan menurun secara progresif. Kebanyakan bahan yang dikeringkan menunjukkan “histeresis” dimana kedua isotermi tersebut tidak sama sebangun.
Gambar 2.2 menunjukkan bentuk umum isothermis tipikal. Bentuk tersebut dicirikan oleh tiga wilayah secara tegas, A, B dan C, yang merupakan pertanda
mekanisme pengikatan air yang berbeda pada tempat-tempat yang terpisah pada matrik padatan. Pada wilayah A, air terikat kuat pada tempat tersebut dan tidak dapat
digunakan untuk reaksi. Pada wilayah ini, terutama terdapat adsorpsi lapis-tunggal uap air dan tidak tampak perbedaan tegas antara isotermi adsorpsi dan desorpsi. Pada
wilayah B, air terikat lebih longgar. Penurunan tekanan uap air hingga dibawah tekanan keseimbangan uap air pada suhu yang sama adalah karena air tersebut
terkurung dalam kapiler yang lebih kecil. Air dalam wilayah C bahkan terikat lebih longgar dalam kapiler yang lebih besar. Air ini dapat digunakan untuk reaksi dan
sebagai pelarut. Pada gambar 2.2 dibawah ini dapat dilihat gambar isotermi sorpsi tipikal.
Gambar 2.2 Isothermis tipikal
Universitas Sumatera Utara
Sejumlah hipotesa telah diajukan untuk menjelaskan histeris tersebut. Dapat dilihat dibawah ini gambar 2.3 menunjukkan secara skematik bentuk kurva kadar air
Gambar 2.3 Kurva kadar air keseimbangan untuk berbagai jenis padatan
Dimana X adalah kadar air keseimbangan basis kering, T adalah suhu, parameter α berkisar dari 0,005 hingga 0,01 K. Korelasi ini dapat digunakan untuk
menduga ketergantungan X terhadap suhu manakala data tidak tersedia. Untuk padatan higroskopik, entalbi air yang menempel lebih kecil dari enalpi cairan murni,
sejumlah besaran yang sama dengan energi ikatan, yang juga disebut sebagai entalpi pembahasan, entalpi tersebut meliputi panas sorpsi, hidrasi dan larutan, dan dapat
diduga. keseimbangan berbagai jenis padatan. Pada gambar 2.4 dibawah ini
menunjukkan berbagai jenis air yang isotermi desorpsi juga tergantung pada tekanan eksternal.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.4 Berbagai jenis kadar air Untuk kebanyakan bahan, energi ikatan air adalah positif, umumnya
merupakan fungsi yang menurun secara monotonic, dengan nilai nol untuk air tak terikat. Tetapi, untuk bahan pangan hidrofobik misalnya, minyak kacang, starch pada
suhu rendah energi ikatan tersebut dapat negatip. Umumnya, data sorpsi air harus ditentukan melalui percobaan. Sekitar 80
korelasi, mulai dari yang berdasarkan teori hingga yang murni emperik. Disamping suhu, struktur fisik serta komposisi bahan juga mempengaruhi sorpsi air. Struktur
rongga dan ukuran serta transformasi fisik dan kimia yang terjadi selama pengeringan dapat menyebabkan perbedaan menyolok dalam kemampuan pengikatan air oleh
padatan.
II.2.1.3 Aktivitas Air
