10
III. TINJAUAN PUSTAKA
A. BUBUK POWDER
Bubuk curah bulk powder terdiri dari kumpulan individu partikel yang sangat beragam karakteristiknya ukuran, bentuk, dan konsistensi yang
sangat sulit untuk diukur secara akurat pada setiap partikel yang ada Schulze, 2008. Bubuk tidak dapat dianggap sama dengan cairan walaupun bubuk
memiliki sifat mengalir. Padatan dapat membentuk gundukan sementara cairan tidak mampu Marinelli, 2005. Menurut Barbosa-Cánovas et al.
2005, bubuk diperhitungkan sebagai sistem dispersi dua fase terdiri dari fase terdispersi partikel padat yang berbeda-beda ukurannya dan gas sebagai fase
kontinu. Susunan partikel-partikel bubuk dalam suatu ruang dapat membentuk formasi yang tidak menentu dan dapat berubah. Beberapa kondisi
formasi struktur internal partikel-partikel bubuk dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Keadaan Struktur Internal Bubuk Sebelum dan Setelah Pemampatan
Sumber : Peleg 1983
Posisi dan besarnya rongga void antar-partikel yang terbentuk bersifat acak bergantung dari formasi partikel-partikel yang terbentuk saat
partikel-partikel bubuk mengalir secara acak masuk ke dalam wadah memenuhi ruang wadah. Kondisi rongga yang terbentuk dipengaruhi oleh
gaya antar-partikel Peleg, 1983. Selain itu faktor lain seperti keseragaman serta distribusi ukuran partikel juga mempengaruhi peluang susunan formasi
11 partikel-partikel yang terbentuk. Formasi susunan partikel dan rongga dapat
berubah susunannya dan berbeda-beda bergantung pada ada atau tidaknya perlakuan yang memampatkan penggetaran, pengadukan, dan penekanan
dan tentunya pengaruh dari karakteristik fisik partikel itu sendiri.
B. KARAKTERISTIK FISIK BUBUK
Barbosa-Cánovas dan Juliano 2005 menyatakan bahwa karakteristik fisik dari bubuk secara umum saling bergantung antara satu dengan yang
lainnya. Perubahan distribusi ukuran partikel atau kadar air dapat menghasilkan perubahan simultan terhadap densitas kamba, flowability, dan
penampakan visual. Perubahan apapun dari karakteristik bubuk dapat menghasilkan perubahan yang signifikan terhadap densitas kamba bubuk
Peleg, 1983. Hubungan faktor-faktor yang berpengaruh terhadap densitas kamba dapat dilihat pada Gambar 5. Tingkat kelengketan bubuk sendiri
dipengaruhi beberapa fakor yang dijelaskan hubungannya oleh Gambar 6. Karakterisasi keseluruhan dari material bubuk bergantung pada sifat
dari partikel sebagai entitas tunggal, sifat partikel yang dibentuk, dan interaksi antara yang dibentuk tersebut dengan cairan. Karakteristik partikel
tunggal berpengaruh penting terhadap sifat produk diantaranya ukuran partikel, bentuk, permukaan, densitas, kekerasan, sifat adsorpsi, dan
sebagainya, namun ukuran partikel adalah yang paling utama dan penting. Selain ukuran partikel, distribusi ukuran partikel particle size distribution
secara langsung berhubungan dengan kelakuan material dan sifat fisik dari produk. Densitas kamba, kompresibilitas compressibility, dan kemudahan
mengalir flowability dari bubuk pangan sangat bergantung pada ukuran partikel dan distribusinya Barbosa-Cánovas et al., 1987. Perubahan yang
sangat kecil pada densitas kamba bubuk dapat menyebabkan perubahan kemudahan mengalir flowability yang besar Levy dan Kalman, 2001.
Menurut Peleg 1977, distribusi ukuran juga merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kemudahan mengalir flowability. Beberapa penelitian
terdahulu tersebut menunjukkan hubungan yang sangat rumit antara parameter karakteristik bubuk yang satu dengan yang lainnya.
12
Gambar 5. Faktor yang Mempengaruhi Densitas Kamba Bubuk
Sumber : Peleg 1983
Sifat curah bulk properties dari bubuk pangan adalah fungsi dari sifat fisik dan kimia dari material, geometri, ukuran, dan karakteristik
permukaan dari masing-masing partikel, juga sama halnya dengan sejarah sistem secara keseluruhan. Kelakuan material bergantung pada cara
bagaimana kondisi kompaksi partikel-partikel curah. Bubuk yang sedikit lengket kohesif dapat mengalir melewati lubang, tetapi jika dipadatkan
dengan sedikit ketukan, aliran bisa saja tidak terjadi akibat formasi stabil yang menutupi lubang. Sejarah yang dialami material curah dapat berdampak
besar terhadap sifat dan kelakuan material tersebut, sehingga lini manufakturing yang optimal tidak bisa dicapai dengan alat tertentu yang
optimal saja, melainkan secara keseluruhan pada waktu yang bersamaan Levy dan Kalman, 2001.
13
Gambar 6. Faktor yang Mempengaruhi Tingkat Kohesif Bubuk
Sumber : Peleg 1983
C. KEMUDAHAN MENGALIR BUBUK FLOWABILITY
Kategori