LAPORAN PRAKTIKUM Viskositas Boiler Praktikum Lapo
Nilai :
LAPORAN PRAKTIKUM
SATUAN OPERASI INDUSTRI
(Viskositas)
Oleh :
Nama
: Yayah Komariah
NPM
: 240110120002
Hari, Tanggal Praktikum
: Rabu, 14 Mei 2014
Waktu
: 10.00 – 12.00 WIB
Co.Ass
: Novriana Ekatama
LABORATORIUM PASCA PANEN DAN TEKNOLOGI PROSES
TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
UNIVERSITAS PADJADJARAN
2014
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Hasil pertanian yang banyak diolah oleh industri ada yang berbentuk
bahan makanan langsung hasil panen maupun ada yang berbentuk bahan
olahan. Tidak jarang bentuk makanan olahan hasil pertanian ada yang
berbentuk kering ataupun ada yang berbentuk fluida. Pada makanan dengan
bentuk fluida, tentunya memiliki sifat-sifat yang harus diketahui khususnya
oleh mahasiswa teknik pertanian.
Untuk mengolah hasil pertanian dengan perlakuan yang tepat,
mahasiswa diharuskan mengetahui sifat-sifat fluida bahan pertanian jika
diberikan
perlakuan
diantaranya
adalah
dengan
melihat
perbedaan
kekentalannya jika bahan memiliki suhu yang berbeda.
Mengingat banyaknya bahan hasil pertanian yang berbentuk fluida dan
sangat penting untuk diketahui mahasiswa teknik pertanian, maka dari itu
pada minggu kemarin kami melakukan praktikum mengenai pengukuran
viskositas berbagai jenis kecap dan saus. Untuk memperdalam pemahaman
mahasiswa dalam memahami materi, disusunlah laporan praktikum ini.
I.2 Tujuan Percobaan
1.2.1 Tujuan Instruksional Umum (TIU)
Mahasiswa dapat mempelajari viskositas dalam unit operasi industri
hasil pertanian secara umum.
1.2.2 Tujuan Instruksional Khusus (TIK)
Mahasiswa dapat mengukur viskositas beberapa bahan hasil pertanian.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Viskositas
Viskositas merupakan pengukuran dari ketahanan fluida yang diubah
baik dengan tekanan maupun tegangan. Pada masalah sehari-hari (dan hanya
untuk fluida), viskositas adalah "Ketebalan" atau "pergesekan internal". Oleh
karena
itu, air yang
"tipis",
memiliki
viskositas
lebih
rendah,
sedangkanmadu yang "tebal", memiliki viskositas yang lebih tinggi.
Sederhananya, semakin rendah viskositas suatu fluida, semakin besar juga
pergerakan dari fluida tersebut. (Wikipedia)
Viskositas atau kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan
antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida (fluida itu zat yang
dapat mengalir, dalam hal ini zat cair dan zat gas). Viskositas adalah gaya
gesekan internal fluida (internal = dalam). Jadi molekul-molekul yang
membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida tersebut
mengalir. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi
(gaya tarik menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas,
viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul. (Muhammad Rian,
2013)
Jadi, viskositas adalah kekentalan suatu fluida yang disebabkan oleh
adanya gaya gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida.
Viskositas juga disebut sebagai ketahanan fluida jika menerima gaya dari
luar.
Viskositas alias kekentalan cuma ada pada fluida riil (rill = nyata).
Fluida riil/nyata itu fluida yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari,
seperti air, sirup, oli, asap knalpot, dll. Fluida riil berbeda dengan fluida ideal.
Fluida ideal sebenarnya tidak ada dalam kehidupan sehari-hari. Fluida ideal
hanya model yang digunakan untuk membantu kita dalam menganalisis aliran
fluida (fluida ideal ini yang kita pakai dalam pokok bahasan Fluida Dinamis).
Mirip seperti kita menganggap benda sebagai benda tegar, padahal dalam
kehidupan sehari-hari sebenarnya tidak ada benda yang benar-benar
tegar/kaku. (Muhammad Rian, 2013)
2.2 Viskometer
Viskometer adalah alat yang dipergunakan untuk mengukur viskositas
atau kekentalan suatu larutan. Kebanyakan viscometer mengukur kecepatan
dari suatu cairan mengalir melalui pipa gelas (gelas kapiler), bila cairan itu
mengalir cepat maka viskositas cairan itu rendah (misalnya cair) dan bila
cairan itu mengalir lambat maka dikatakan viskositasnya tinggi (misalnya
madu). Viskositas dapat diukur dengan mengukur laju aliran cairan yang
melalui tabung berbentuk silinder. Ini merupakan salah satu cara yang paling
mudah dan dapat digunakan baik untuk cairan maupun gas. (Instrumentasi,
2012)
Viskometer merupakan peralatan yang digunakan untuk mengukur
viskositas suatu fluida. Model viskometer yang umum digunakan berupa
viskometer bola jatuh, tabung ( pipa kapiler ) dan sistem rotasi. Viskometer
rotasi silinder sesumbu (concentric cylinder) dibuat berdasarkan 2 standar,
sistem, dimana silinder bagian dalam berputar dengan silinder bagian luar diam
dan sistem Couette dimana bagian luar silinder yang diputar sedangkan bagian
dalam silinder diam. Fluida yang akan diukur ditempatkan pada celah diantara
kedua silinder.
Jadi viskometer adalah alat untuk mengukur kekentalan suatu fluda
berdasarkan kecepatan alir fluida tersebut. Nilai viskositas didapatkan dengan
cara mengalirkan fluida yang akan diukur viskositasnya dengan demikian,
hambatan yang mengalami benda pemutar atau dialiri akan diketanui dan
menunjukkan besar viskositas fluida tersebut.
Ada beberapa viscometer yang sering digunakan untuk menentukan
viskositas suatu larutan, yaitu :
1. Viskometer ostwald
2. Viskometer Hoppler
3. Viskometer Cup and Bo
4. Viskometer Cone and Plate (Brookefield)
2.3 Pengaruh Temperatur Terhadap Viscositas
Viscositas merupakan besaran yang harganya tergantung terhadap
temperatur. Pada kebanyakan fluida cair, bila temperatur naik viscositas akan
turun, dan sebaliknya bila temperatur turun maka viscositas akan naik. Pada
Dinyatakan dengan rumus
log n=
A
+ B … .. Persamaan1
T
A dan B tetapan untuk cairan tertentu
T = Temperatur mutlak
Rumus ini dapat dipakai untuk cairan murni, adapun rumus untuk sistem
beberapa cairan adalah
log n=
A
+ B . LogT +C … .. Persamaan 2
T
A, B dan C adalah tetapan
2.4 Klasifikasi Fluida
Fluida pada umumnya diklasifikasikan dalam dua jenis, yaitu :
2.4.1 Fluida Newtonian
Fluida newtonian (istilah yang diperoleh dari nama Isaac
Newton) adalah suatu fluida yang memiliki kurva tegangan/regangan
yang linier. Contoh umum dari fluida yang memiliki karakteristik ini
adalah air. Keunikan dari fluida newtonian adalah fluida ini akan terus
mengalir sekalipun terdapat gaya yang bekerja pada fluida. Hal ini
disebabkan karena viskositas dari suatu fluida newtonian tidak berubah
ketika terdapat gaya yang bekerja pada fluida. Viskositas dari suatu
fluida newtonian hanya bergantung pada temperatur dan tekanan.
(Muhammad Rian, 2013)
2.4.2 Fluida non Newtonian
Fluida non Newtonian adalah fluida yang akan mengalami
perubahan viskositas jika terdapat gaya yang bekerja pada fluida. Fluida
non newtonian juga disebut dengan fluida yang menyimpang dari
hukum viskositas newton. Fluida yang bersifat seperti ini umunya
kompleks seperti saus, susu, yoghurt dan lain-lain. Terdapat tiga aliran
didalam jenis fluida non newtonian. Yaitu aliran plastis, pseudoplastic
dan dilatan. Berikut grafik yang praktikan dapatkan dari materi kuliah :
BAB III
METODOLOGI PENGAMATAN DAN PENGUKURAN
3.1
Alat dan Bahan
3.1.1 Bahan :
- Saus Tomat (2 merek)
- Kecap (3 merek)
3.1.2 Alat :
- Viskometer
- Gelas plastik transparan
- Stopwatch
- Termometer
3.2
Metode
1) Menyiapkan bahan berdasarkan jenisnya masing-masing satu jenis bahan
tersedia dalam tiga gelas.
2) Memasukkan masing-masing bahan kedalam gelas plastik transparan.
3) Menyiapkan peralatan viskometer dengan spindle yang sesuai dengan
jenis bahan.
4) Ketiga bahan dengan jenis yang sama diberi tiga perlakuan yang berbeda
berdasarkan suhunya. Pada perlakuan sedang, bahan tidak diberi
perlakuan apa-apa. Untuk bahan yang diberi perlakuan dingin dimasukkan
kedalam kulkas selama lima menit sementara untuk bahan yang diberi
perlakuan panas dimasukkan kedalam air panas selama lima menit. Pada
bahan dengan perlakuan panas, agar tidak tercampur dengan air maka
bahan dimasukkan bersama dengan gelas plastik.
5) Mengukur suhu masing-masing bahan menggunakan termometer.
6) Mengukur viskositas bahan dengan viskometer dengan menggunakan
jenis spindle yang telah ditentukan.
BAB IV
HASIL PERCOBAAN
Untuk kecap (spindel 62)
Kecepatan putar = 3
Faktor pengali = 100
Untuk saos (spindel 63)
Kecepatan putar = 0,6
Faktor pengali = 2000
Pada saus tomat dengan perlakuan panas, pengukuran RPM nya
ditambahkan karena nilai viskositasnya tidak didapatkan. Berikut merupakan hasil
pengamatan yang dilakukan pada praktikum yang telah praktikan lakukan minggu
kemarin :
Tabel 1. Hasil pengamatan
Bahan
Kecap
ABC
Kecap
Bango
Kecap
Superindo
Saus
Indofood
Saus
Tomat
1.
Perlakuan
Dingin
Sedang
Panas
Dingin
Sedang
Panas
Dingin
Sedang
Panas
Dingin
Sedang
Panas
Dingin
Sedang
Panas
Suhu (0C)
23,1
26
37,1
22,7
26
39,5
18,6
25,8
39,7
19,6
26,3
36
24
25,5
34,6
Grafik 1. Kecap ABC :
Pembacaan
27,3
20
11
18,75
15
5,5
32
18,5
5
61,4
49,1
51,9
101
97,3
101
Viskositas (Mpa.s)
2730
2000
1100
1875
1500
550
3200
1850
500
122800
98200
103800
404000
194600
202000
Viskositas (Mpa.s)
3000
2500
2000
f(x) = − 106.61 x + 5006.54
R² = 0.93
1500
1000
500
0
22
24
26
28
30
32
34
36
38
Suhu (oC)
2.
Grafik 2. Kecap Bango
2000
Viskositas (Mpa.s)
1800
1600
f(x) = − 76.41 x + 3554.71
R² = 0.99
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
20
25
30
35
40
45
Suhu (oC)
3.
Grafik 3. Kecap Superindo
Viskositas (Mpa.s)
3500
3000
2500
f(x) = − 123.8 x + 5320.56
R² = 0.97
2000
1500
1000
500
0
15
20
25
30
Suhu (oC)
4.
Grafik 4. Saus Indofood
35
40
45
Viskositas (Mpa.s)
140000
120000
100000
f(x) = − 1034.71 x + 136514.28
R² = 0.44
80000
60000
40000
20000
0
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
Suhu (oC)
5.
Grafik 5. Saus Tomat
450000
Viskositas (Mpa.s)
400000
350000
300000
f(x) = − 12095.84 x + 605953.28
R² = 0.34
250000
200000
150000
100000
50000
0
22
24
26
28
Suhu (oC)
30
32
34
36
BAB V
PEMBAHASAN
Praktikum yang praktikan lakukan pada minggu kemarin adalah mengenai
pengukuran viskositas dan pengaruh besar suhu pada nilai viskositas suatu bahan.
Bahan yang digunakan adalah tiga jenis kecap dan dua jenis saus. Kelima bahan
tersebut menunjukkan perubahan nilai viskositas ketika ditambahkan perlakuan
baik dengan pendinginan maupun dengan pemanasan.
Praktikan menemukan hasil bahwa pada bahan dengan jenis kecap, nilai
viskositas bertambah jika terjadi penurunan suhu. Ini terlihat dari ketiga grafik
yang dihasilkan dari ketiga bahan dengan bahan dasar kecap. Tentunya hasil yang
didapatkan dari percobaan pengukuran viskositas kecap tersebut bergantung pada
jenis kecap itu sendiri.
Sementara itu, pada bahan dengan jenis saus, praktikan menemukan bahwa
nilai viskositas tinggi jika didinginkan dan memiliki nilai viskositas yang sangat
rendah jika bahan tidak diberi perlakuan apa-apa. Pada perlakuan panas, nilai
viskositas tidak serendah nilai viskositas pada perlakuan sedang. Ini membuktikan
bahwa bahan kecap dan bahan saus adalah jenis fluida non newtonian yang
memiliki aliran yang berbeda.
Praktikan juga menemukan pada pengukuran viskositas saus tomat dengan
perlakuan, praktikan tidak menemukan nilai viskositas jika menggunakan RPM
sebesar 0,6. Karena itu praktikan harus meningkatkan nilai RPM nya. Ini terjadi
karena berdasarkan litelatur yang praktikan baca, alat viskometer jenis
Brookefield memiliki aturan-aturan dalam hal penggunaan spindle dan kecepatan
putar alat berdasarkan jenis bahan yang digunakan. Karena itu, pada praktikum
yang dilakukan minggu kemarin, praktikan melakukan perlakuan yang berbeda
pada kedua jenis bahan dalam penggunaan spindel dan kecepatan putar alat
sendiri.
Menurut Instrumentasi, pembacaan yang baik pada viskometer jenis ini
dibaca pada saat putaran kelima. Toleransi dari viscometer Brookfield adalah 1%
dari Full Scale Range (FSR). FSR adalah nilai maksium yang mampu diukur oleh
alat dengan kombinasi setting Spindle dan Kecepatan putar spindle yang kita
tetapkan. Sedangkan toleransi dari cairan standard adalah 1% dari nilai viscosity
cairan yang bersangkutan.
Jadi kita dapat menyimpulkan bahwa penggunaan kecepatan putar alat dan
jenis spindle pada alat viskometer bergantung pada jenis bahan yang akan diukur
nilai viskositasnya. Karena jika tidak sesuai, maka nilai viskositas bahan tidak
akan terbaca karena jarum jam terus bergeser akibat terjadinya geseran terus
menerus antara spindle dengan bahan.
Pada praktikum yang dilakukan minggu kemarin, pengukuran suhu
menggunakan termometer tidak menunggu suhu yang tertera dalam termometer
konstan. Sehingga kemungkinan besar nilai suhu yang ada pada data masih dapat
bertambah atau berkurang. Sementara itu, pengukuran suhu juga harus menunggu
selama beberapa saat sehingga suhu dalam bahan dapat kembali naik attaupun
turun menyesuaikan dengan suhu ruangan.
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil praktikum, praktikan dapat menyimpulkan :
1) Praktikum yang praktikan lakukan pada minggu kemarin adalah
pengukuran viskositas pada dua jenis bahan yaitu saus dan kecap dengan
berbagai merek.
2) Nilai viskositas kecap berbanding terbalik dengan nilai kenaikan suhu. Ini
dapat dilihat dari grafik yang dihasilkan dari hasil praktikum.
3) Nilai viskositas saus akan naik jika didinginkan dan memiliki nilai
viskositas yang paling rendah ketika bahan dari saus tidak diberi perlakuan
(sedang) tetapi ketika diberi perlakuan panas, nilai viskositas lebih tinggi
dibandingkan ketika tidak diberi perlakuan.
4) Pengukuran suhu bahan tidak langsung dilakukan sehingga suhu bahan
berubah dan menyebabkan perubahan pada nilai suhunya.
6.2 Saran
Agar praktikum yang dilaksanakan dapat berjalan dengan baik, maka perlu
memperhatikan hal-hal sebagai berikut :
1) Mahasiswa harus memahami terlebih dahulu materi yang akan di
praktikumkan.
2) Alat dan bahan yang digunakan harus dalam keadaan baik dan lengkap
agar tidak salah dalam perhitungan.
3) Praktikan harus teliti dalam pembacaan agar data yang dihasilkan sesuai.
4) Tersedianya alat pengukur suhu agar bahan bisa langsung diukur suhunya
tanpa harus menunggu.
DAFTAR PUSTAKA
Afriani, Risa. 2013. Praktikum Viskositas Menggunakan Viskometer. Terdapat
Pada : http://rissaafriani.wordpress.com/2013/01/10/praktikum-viskositasmenggunakan-viskometer/
Charm, S.E. 1971. Fundamentals of
Company.Westport.Connecticut.
Food Engineering. AVI Publishing
Fajar, Rian, M. 2013. Laporan Praktikum Satuan Operasi Industri Viskositas.
FTIP UNPAD. Jatinangor.
Instrumentasi.
2012.
Viskometer.
Terdapat
pada
http://tugasinstrumen.blogspot.com/2012/10/viskometer.html.
:
R., Dadi Ir. M.Sc., dkk. 2014. Penuntun Praktikum M.K. Satuan Operasi Industri.
FTIP UNPAD. Jatinangor.
LAMPIRAN
Gambar 1. Termometer
Gambar 2. Kecap yang dipanaskan
Gambar 3. Viskometer
LAPORAN PRAKTIKUM
SATUAN OPERASI INDUSTRI
(Viskositas)
Oleh :
Nama
: Yayah Komariah
NPM
: 240110120002
Hari, Tanggal Praktikum
: Rabu, 14 Mei 2014
Waktu
: 10.00 – 12.00 WIB
Co.Ass
: Novriana Ekatama
LABORATORIUM PASCA PANEN DAN TEKNOLOGI PROSES
TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
UNIVERSITAS PADJADJARAN
2014
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Hasil pertanian yang banyak diolah oleh industri ada yang berbentuk
bahan makanan langsung hasil panen maupun ada yang berbentuk bahan
olahan. Tidak jarang bentuk makanan olahan hasil pertanian ada yang
berbentuk kering ataupun ada yang berbentuk fluida. Pada makanan dengan
bentuk fluida, tentunya memiliki sifat-sifat yang harus diketahui khususnya
oleh mahasiswa teknik pertanian.
Untuk mengolah hasil pertanian dengan perlakuan yang tepat,
mahasiswa diharuskan mengetahui sifat-sifat fluida bahan pertanian jika
diberikan
perlakuan
diantaranya
adalah
dengan
melihat
perbedaan
kekentalannya jika bahan memiliki suhu yang berbeda.
Mengingat banyaknya bahan hasil pertanian yang berbentuk fluida dan
sangat penting untuk diketahui mahasiswa teknik pertanian, maka dari itu
pada minggu kemarin kami melakukan praktikum mengenai pengukuran
viskositas berbagai jenis kecap dan saus. Untuk memperdalam pemahaman
mahasiswa dalam memahami materi, disusunlah laporan praktikum ini.
I.2 Tujuan Percobaan
1.2.1 Tujuan Instruksional Umum (TIU)
Mahasiswa dapat mempelajari viskositas dalam unit operasi industri
hasil pertanian secara umum.
1.2.2 Tujuan Instruksional Khusus (TIK)
Mahasiswa dapat mengukur viskositas beberapa bahan hasil pertanian.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Viskositas
Viskositas merupakan pengukuran dari ketahanan fluida yang diubah
baik dengan tekanan maupun tegangan. Pada masalah sehari-hari (dan hanya
untuk fluida), viskositas adalah "Ketebalan" atau "pergesekan internal". Oleh
karena
itu, air yang
"tipis",
memiliki
viskositas
lebih
rendah,
sedangkanmadu yang "tebal", memiliki viskositas yang lebih tinggi.
Sederhananya, semakin rendah viskositas suatu fluida, semakin besar juga
pergerakan dari fluida tersebut. (Wikipedia)
Viskositas atau kekentalan sebenarnya merupakan gaya gesekan
antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida (fluida itu zat yang
dapat mengalir, dalam hal ini zat cair dan zat gas). Viskositas adalah gaya
gesekan internal fluida (internal = dalam). Jadi molekul-molekul yang
membentuk suatu fluida saling gesek-menggesek ketika fluida tersebut
mengalir. Pada zat cair, viskositas disebabkan karena adanya gaya kohesi
(gaya tarik menarik antara molekul sejenis). Sedangkan dalam zat gas,
viskositas disebabkan oleh tumbukan antara molekul. (Muhammad Rian,
2013)
Jadi, viskositas adalah kekentalan suatu fluida yang disebabkan oleh
adanya gaya gesekan antara molekul-molekul yang menyusun suatu fluida.
Viskositas juga disebut sebagai ketahanan fluida jika menerima gaya dari
luar.
Viskositas alias kekentalan cuma ada pada fluida riil (rill = nyata).
Fluida riil/nyata itu fluida yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari,
seperti air, sirup, oli, asap knalpot, dll. Fluida riil berbeda dengan fluida ideal.
Fluida ideal sebenarnya tidak ada dalam kehidupan sehari-hari. Fluida ideal
hanya model yang digunakan untuk membantu kita dalam menganalisis aliran
fluida (fluida ideal ini yang kita pakai dalam pokok bahasan Fluida Dinamis).
Mirip seperti kita menganggap benda sebagai benda tegar, padahal dalam
kehidupan sehari-hari sebenarnya tidak ada benda yang benar-benar
tegar/kaku. (Muhammad Rian, 2013)
2.2 Viskometer
Viskometer adalah alat yang dipergunakan untuk mengukur viskositas
atau kekentalan suatu larutan. Kebanyakan viscometer mengukur kecepatan
dari suatu cairan mengalir melalui pipa gelas (gelas kapiler), bila cairan itu
mengalir cepat maka viskositas cairan itu rendah (misalnya cair) dan bila
cairan itu mengalir lambat maka dikatakan viskositasnya tinggi (misalnya
madu). Viskositas dapat diukur dengan mengukur laju aliran cairan yang
melalui tabung berbentuk silinder. Ini merupakan salah satu cara yang paling
mudah dan dapat digunakan baik untuk cairan maupun gas. (Instrumentasi,
2012)
Viskometer merupakan peralatan yang digunakan untuk mengukur
viskositas suatu fluida. Model viskometer yang umum digunakan berupa
viskometer bola jatuh, tabung ( pipa kapiler ) dan sistem rotasi. Viskometer
rotasi silinder sesumbu (concentric cylinder) dibuat berdasarkan 2 standar,
sistem, dimana silinder bagian dalam berputar dengan silinder bagian luar diam
dan sistem Couette dimana bagian luar silinder yang diputar sedangkan bagian
dalam silinder diam. Fluida yang akan diukur ditempatkan pada celah diantara
kedua silinder.
Jadi viskometer adalah alat untuk mengukur kekentalan suatu fluda
berdasarkan kecepatan alir fluida tersebut. Nilai viskositas didapatkan dengan
cara mengalirkan fluida yang akan diukur viskositasnya dengan demikian,
hambatan yang mengalami benda pemutar atau dialiri akan diketanui dan
menunjukkan besar viskositas fluida tersebut.
Ada beberapa viscometer yang sering digunakan untuk menentukan
viskositas suatu larutan, yaitu :
1. Viskometer ostwald
2. Viskometer Hoppler
3. Viskometer Cup and Bo
4. Viskometer Cone and Plate (Brookefield)
2.3 Pengaruh Temperatur Terhadap Viscositas
Viscositas merupakan besaran yang harganya tergantung terhadap
temperatur. Pada kebanyakan fluida cair, bila temperatur naik viscositas akan
turun, dan sebaliknya bila temperatur turun maka viscositas akan naik. Pada
Dinyatakan dengan rumus
log n=
A
+ B … .. Persamaan1
T
A dan B tetapan untuk cairan tertentu
T = Temperatur mutlak
Rumus ini dapat dipakai untuk cairan murni, adapun rumus untuk sistem
beberapa cairan adalah
log n=
A
+ B . LogT +C … .. Persamaan 2
T
A, B dan C adalah tetapan
2.4 Klasifikasi Fluida
Fluida pada umumnya diklasifikasikan dalam dua jenis, yaitu :
2.4.1 Fluida Newtonian
Fluida newtonian (istilah yang diperoleh dari nama Isaac
Newton) adalah suatu fluida yang memiliki kurva tegangan/regangan
yang linier. Contoh umum dari fluida yang memiliki karakteristik ini
adalah air. Keunikan dari fluida newtonian adalah fluida ini akan terus
mengalir sekalipun terdapat gaya yang bekerja pada fluida. Hal ini
disebabkan karena viskositas dari suatu fluida newtonian tidak berubah
ketika terdapat gaya yang bekerja pada fluida. Viskositas dari suatu
fluida newtonian hanya bergantung pada temperatur dan tekanan.
(Muhammad Rian, 2013)
2.4.2 Fluida non Newtonian
Fluida non Newtonian adalah fluida yang akan mengalami
perubahan viskositas jika terdapat gaya yang bekerja pada fluida. Fluida
non newtonian juga disebut dengan fluida yang menyimpang dari
hukum viskositas newton. Fluida yang bersifat seperti ini umunya
kompleks seperti saus, susu, yoghurt dan lain-lain. Terdapat tiga aliran
didalam jenis fluida non newtonian. Yaitu aliran plastis, pseudoplastic
dan dilatan. Berikut grafik yang praktikan dapatkan dari materi kuliah :
BAB III
METODOLOGI PENGAMATAN DAN PENGUKURAN
3.1
Alat dan Bahan
3.1.1 Bahan :
- Saus Tomat (2 merek)
- Kecap (3 merek)
3.1.2 Alat :
- Viskometer
- Gelas plastik transparan
- Stopwatch
- Termometer
3.2
Metode
1) Menyiapkan bahan berdasarkan jenisnya masing-masing satu jenis bahan
tersedia dalam tiga gelas.
2) Memasukkan masing-masing bahan kedalam gelas plastik transparan.
3) Menyiapkan peralatan viskometer dengan spindle yang sesuai dengan
jenis bahan.
4) Ketiga bahan dengan jenis yang sama diberi tiga perlakuan yang berbeda
berdasarkan suhunya. Pada perlakuan sedang, bahan tidak diberi
perlakuan apa-apa. Untuk bahan yang diberi perlakuan dingin dimasukkan
kedalam kulkas selama lima menit sementara untuk bahan yang diberi
perlakuan panas dimasukkan kedalam air panas selama lima menit. Pada
bahan dengan perlakuan panas, agar tidak tercampur dengan air maka
bahan dimasukkan bersama dengan gelas plastik.
5) Mengukur suhu masing-masing bahan menggunakan termometer.
6) Mengukur viskositas bahan dengan viskometer dengan menggunakan
jenis spindle yang telah ditentukan.
BAB IV
HASIL PERCOBAAN
Untuk kecap (spindel 62)
Kecepatan putar = 3
Faktor pengali = 100
Untuk saos (spindel 63)
Kecepatan putar = 0,6
Faktor pengali = 2000
Pada saus tomat dengan perlakuan panas, pengukuran RPM nya
ditambahkan karena nilai viskositasnya tidak didapatkan. Berikut merupakan hasil
pengamatan yang dilakukan pada praktikum yang telah praktikan lakukan minggu
kemarin :
Tabel 1. Hasil pengamatan
Bahan
Kecap
ABC
Kecap
Bango
Kecap
Superindo
Saus
Indofood
Saus
Tomat
1.
Perlakuan
Dingin
Sedang
Panas
Dingin
Sedang
Panas
Dingin
Sedang
Panas
Dingin
Sedang
Panas
Dingin
Sedang
Panas
Suhu (0C)
23,1
26
37,1
22,7
26
39,5
18,6
25,8
39,7
19,6
26,3
36
24
25,5
34,6
Grafik 1. Kecap ABC :
Pembacaan
27,3
20
11
18,75
15
5,5
32
18,5
5
61,4
49,1
51,9
101
97,3
101
Viskositas (Mpa.s)
2730
2000
1100
1875
1500
550
3200
1850
500
122800
98200
103800
404000
194600
202000
Viskositas (Mpa.s)
3000
2500
2000
f(x) = − 106.61 x + 5006.54
R² = 0.93
1500
1000
500
0
22
24
26
28
30
32
34
36
38
Suhu (oC)
2.
Grafik 2. Kecap Bango
2000
Viskositas (Mpa.s)
1800
1600
f(x) = − 76.41 x + 3554.71
R² = 0.99
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
20
25
30
35
40
45
Suhu (oC)
3.
Grafik 3. Kecap Superindo
Viskositas (Mpa.s)
3500
3000
2500
f(x) = − 123.8 x + 5320.56
R² = 0.97
2000
1500
1000
500
0
15
20
25
30
Suhu (oC)
4.
Grafik 4. Saus Indofood
35
40
45
Viskositas (Mpa.s)
140000
120000
100000
f(x) = − 1034.71 x + 136514.28
R² = 0.44
80000
60000
40000
20000
0
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
Suhu (oC)
5.
Grafik 5. Saus Tomat
450000
Viskositas (Mpa.s)
400000
350000
300000
f(x) = − 12095.84 x + 605953.28
R² = 0.34
250000
200000
150000
100000
50000
0
22
24
26
28
Suhu (oC)
30
32
34
36
BAB V
PEMBAHASAN
Praktikum yang praktikan lakukan pada minggu kemarin adalah mengenai
pengukuran viskositas dan pengaruh besar suhu pada nilai viskositas suatu bahan.
Bahan yang digunakan adalah tiga jenis kecap dan dua jenis saus. Kelima bahan
tersebut menunjukkan perubahan nilai viskositas ketika ditambahkan perlakuan
baik dengan pendinginan maupun dengan pemanasan.
Praktikan menemukan hasil bahwa pada bahan dengan jenis kecap, nilai
viskositas bertambah jika terjadi penurunan suhu. Ini terlihat dari ketiga grafik
yang dihasilkan dari ketiga bahan dengan bahan dasar kecap. Tentunya hasil yang
didapatkan dari percobaan pengukuran viskositas kecap tersebut bergantung pada
jenis kecap itu sendiri.
Sementara itu, pada bahan dengan jenis saus, praktikan menemukan bahwa
nilai viskositas tinggi jika didinginkan dan memiliki nilai viskositas yang sangat
rendah jika bahan tidak diberi perlakuan apa-apa. Pada perlakuan panas, nilai
viskositas tidak serendah nilai viskositas pada perlakuan sedang. Ini membuktikan
bahwa bahan kecap dan bahan saus adalah jenis fluida non newtonian yang
memiliki aliran yang berbeda.
Praktikan juga menemukan pada pengukuran viskositas saus tomat dengan
perlakuan, praktikan tidak menemukan nilai viskositas jika menggunakan RPM
sebesar 0,6. Karena itu praktikan harus meningkatkan nilai RPM nya. Ini terjadi
karena berdasarkan litelatur yang praktikan baca, alat viskometer jenis
Brookefield memiliki aturan-aturan dalam hal penggunaan spindle dan kecepatan
putar alat berdasarkan jenis bahan yang digunakan. Karena itu, pada praktikum
yang dilakukan minggu kemarin, praktikan melakukan perlakuan yang berbeda
pada kedua jenis bahan dalam penggunaan spindel dan kecepatan putar alat
sendiri.
Menurut Instrumentasi, pembacaan yang baik pada viskometer jenis ini
dibaca pada saat putaran kelima. Toleransi dari viscometer Brookfield adalah 1%
dari Full Scale Range (FSR). FSR adalah nilai maksium yang mampu diukur oleh
alat dengan kombinasi setting Spindle dan Kecepatan putar spindle yang kita
tetapkan. Sedangkan toleransi dari cairan standard adalah 1% dari nilai viscosity
cairan yang bersangkutan.
Jadi kita dapat menyimpulkan bahwa penggunaan kecepatan putar alat dan
jenis spindle pada alat viskometer bergantung pada jenis bahan yang akan diukur
nilai viskositasnya. Karena jika tidak sesuai, maka nilai viskositas bahan tidak
akan terbaca karena jarum jam terus bergeser akibat terjadinya geseran terus
menerus antara spindle dengan bahan.
Pada praktikum yang dilakukan minggu kemarin, pengukuran suhu
menggunakan termometer tidak menunggu suhu yang tertera dalam termometer
konstan. Sehingga kemungkinan besar nilai suhu yang ada pada data masih dapat
bertambah atau berkurang. Sementara itu, pengukuran suhu juga harus menunggu
selama beberapa saat sehingga suhu dalam bahan dapat kembali naik attaupun
turun menyesuaikan dengan suhu ruangan.
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil praktikum, praktikan dapat menyimpulkan :
1) Praktikum yang praktikan lakukan pada minggu kemarin adalah
pengukuran viskositas pada dua jenis bahan yaitu saus dan kecap dengan
berbagai merek.
2) Nilai viskositas kecap berbanding terbalik dengan nilai kenaikan suhu. Ini
dapat dilihat dari grafik yang dihasilkan dari hasil praktikum.
3) Nilai viskositas saus akan naik jika didinginkan dan memiliki nilai
viskositas yang paling rendah ketika bahan dari saus tidak diberi perlakuan
(sedang) tetapi ketika diberi perlakuan panas, nilai viskositas lebih tinggi
dibandingkan ketika tidak diberi perlakuan.
4) Pengukuran suhu bahan tidak langsung dilakukan sehingga suhu bahan
berubah dan menyebabkan perubahan pada nilai suhunya.
6.2 Saran
Agar praktikum yang dilaksanakan dapat berjalan dengan baik, maka perlu
memperhatikan hal-hal sebagai berikut :
1) Mahasiswa harus memahami terlebih dahulu materi yang akan di
praktikumkan.
2) Alat dan bahan yang digunakan harus dalam keadaan baik dan lengkap
agar tidak salah dalam perhitungan.
3) Praktikan harus teliti dalam pembacaan agar data yang dihasilkan sesuai.
4) Tersedianya alat pengukur suhu agar bahan bisa langsung diukur suhunya
tanpa harus menunggu.
DAFTAR PUSTAKA
Afriani, Risa. 2013. Praktikum Viskositas Menggunakan Viskometer. Terdapat
Pada : http://rissaafriani.wordpress.com/2013/01/10/praktikum-viskositasmenggunakan-viskometer/
Charm, S.E. 1971. Fundamentals of
Company.Westport.Connecticut.
Food Engineering. AVI Publishing
Fajar, Rian, M. 2013. Laporan Praktikum Satuan Operasi Industri Viskositas.
FTIP UNPAD. Jatinangor.
Instrumentasi.
2012.
Viskometer.
Terdapat
pada
http://tugasinstrumen.blogspot.com/2012/10/viskometer.html.
:
R., Dadi Ir. M.Sc., dkk. 2014. Penuntun Praktikum M.K. Satuan Operasi Industri.
FTIP UNPAD. Jatinangor.
LAMPIRAN
Gambar 1. Termometer
Gambar 2. Kecap yang dipanaskan
Gambar 3. Viskometer