dimanfaatkan oleh para petani maupun pedagang pengumpul atau bahkan industri pengolahan cengkeh baik tingkat kecil, menengah atau besar serta oleh pembuat atau penjual mesin pengering
cengkeh.
3.2. TINJAUAN PUSTAKA
3.2.1. Sifat Termofisik Cengkeh
Sifat termofisik adalah sifat khusus yang dimiliki oleh setiap produk pertanian. Pengetahuan sifat termofisik produk merupakan suatu hal yang penting sebagai data dalam
perancangan suatu pengering, karena dengan memberikan perlakuan yang tepat terhadap produk yang dikeringkan dapat menghasilkan mutu produk kering yang berkualitas tinggi. Selanjutnya
mutu produk kering akan sangat terkait dengan penerimaan konsumen dan nilai jual serta tuntutan pasarekspor. Beberapa sifat termofisik cengkeh yang berhubungan dengan proses rancang
bangun pengering adalah kadar air keseimbangan dan konstanta pengeringan, panas jenis, konduktivitas, koefisien pindah panas konveksi selama pengeringan, panas laten penguapan bunga
cengkeh, porositas, massa jenis, luas permukaan spesifik dan volume total. Secara rinci sifat-sifat termofisik cengkeh tersebut, dibahas di bawah ini.
a. Kadar air keseimbangan cengkeh dan konstanta pengeringan Anwar 1987 menentukan persamaan kadar air keseimbangan cengkeh terfermentasi dan
non terfermentasi, yaitu masing-masing adalah: Persamaan kadar air keseimbangan cengkeh terfermentasi:
Me = 10.5938 exp -0.04981 dt ……… III-1 10.8
o
C = dt = 23.5
o
C Persamaan kadar air keseimbangan cengkeh non terfermentasi:
Me = 14.4869 exp -0.05244 dt ……… III-2 11.4
o
C = dt = 23.5
o
C Dimana Me dalam bk dan dt adalah selisih suhu bola kering terhadap suhu bola basah
dalam
o
C. Wahyudi 1984 mendapatkan persamaan konstanta pengeringan untuk cengkeh, yaitu
k = exp19.0225 – 6913.51T ……… III-3 Anwar 1987 mendapatkan persamaan konstanta pengeringan untuk cengkeh
terfermentasi: k = exp16.4371 – 6073.9873T ……… III-4
dan untuk cengkeh non terfermentasi: k = exp16.3892 – 6069.1038T ……… III-5
Dimana k dalam 1jam dan T adalah suhu dalam K b. Panas laten penguapan bunga cengkeh
Panas laten penguapan bunga cengkeh diperoleh berdasarkan data kadar air keseimbangan untuk cengkeh terfermentasi Anwar , 1987, sehingga didapatkan
persamaan: Hfg = Hfg
w
1 + 6.24462 exp-0.5506 Me ……… III-6 Dimana Hfg
w
adalah panas laten penguapan air bebas kJkg yang nilainya tergantung dari suhunya K,
Hfg
w
= 2500 – 2.3775 T 1000 ……… III-7 c. Panas jenis dan porositas cengkeh
Sukiman 1987 mengukur panas jenis cengkeh sebesar 1004.7 Jkg
o
C menggunakan metode campuran. Rasio ruang kosong porositas pada tumpukan cengkeh oleh Hartani
1991 diperoleh nilai sebesar 0.04. Berat jenis tumpukan cengkeh dapat dihitung menggunakan persamaan:
ñ
t
= ñ
ac
1- å ……… III-10
d. Koefisien pindah panas konveksi pengeringan untuk cengkeh diperoleh persamaan Brooker et al., 1974:
h = 3.9178 737.33 Ga
0.49
untuk Ga 0.678 kgm
2
dt……… III-11 h = 2.0611 737.33 Ga
0.59
untuk Ga 0.678 kgm
2
dt……… III-12 e. Model semiteoritis pengeringan lapisan tipis menurut Henderson dan Perry 1976
adalah: MR = A
k
exp- kè ……… III-13
Dimana, A merupakan koefisien yang bergantung dari bentuk benda, yaitu: Slab = 8ð
2
……… III-14 Silinder
= 8ð
2 3
Bola = 6ð
2
……… III-15 Sedang konstanta pengeringan k = D
v
ð
2
4 A
