DASAR TEORI TAMBAHAN

Pengeringan (drying) zat padat berarti pemisahan sejumlah kecil air atau zat cair lain dari bahan padat, sehingga mengurangi kandungan sisa zat cair di dalam zat padat itu sampai suatu nilai rendah ysng dapat diterima. Pengeringan biasanya merupakan langkah terakhir dari sederetan operasi, dan hasil pengeringan biasanya lali siap untuk dikemas.Pemisahan air atau zat cair lain dari zat padat dilakukan dengan memeras zat cair itu secara mekanik hinga ke bahkeluar, atau dengan pemisah sentrifugal atau dengan penguapan secara termal. Pemisahan zat cair secara mekanik biasanya lebih murah biayanya, dan karena itu biasanya kandungan zat cair itu diturunkan terlebih dahulu sebanyak-banyaknya dengan cara itu sebelum mengumpankan ke pengering panas.Kandungan zat cair di dalam bahan yang dikeringkan berbeda dari satu bahan ke bahanlain. Kadang-kadang bahan yang tidak mengandung zat cair sama sekali disebut kering tulang (bone dry). Namun, pada umumnya zat padat masih mengandung sedikit persen air, atau batu bara kering kira-kira 4 % dan kasein kering kira-kira 8%. Pengeringan adalah suatu istilah yang relatif dan hanya mengandung arti bahwa terdapat pengurangan kadar zat cair dari suatu nilai awal mnjadi suatu nilai akhir yang dapat diterima.Zat padat yang akan dikeringkan biasanya terdapat dalam berbagai bentuk serpih (flake), bijian (granule), kristal (crystal), serbuk (powder), lempeng (slab) atau lembaran senambung (continuous shet) dengan sifat-sifat yang mungkin sangat berbeda satu sama lain. Zat cair yang akan diuapkan itu mungkin terdapat pada permukaan zat padat, sebagaimana dalam hal kristal, bisa pula seluruhnya terdapat di dalam zat padat, misalnya pada pemisahan zat pelarut dari lembaran polimer atau sebagian di luar, sebagian di dalam. Umpan terhadap beberapa pengering mungkin berupa zat cair di mana zat padat itu melayang sebagai partikel atau mungkin pula berbentuk larutan. Hasil pengeringan ada yang tahan terhadap penanganan kasar dan lingkungan yang sangat panas, tetapi ada pula yang memerlukan penanganan yang hati-hati pada suhu rendah atau sedang. Oleh karena itu, pengering yang terdapat di pasaran sangat banyak macam ragamnya. Perbedaannya satu sama lain terutama terletak dalam hal cara memindahkan zat padat di dalam zone pengeringan dan dalam cara perpindahan kalor.Kecepatan pengeringan dikendalikan oleh kecepatan pemindahan panas dari medium yang memberikan panas dan kecepatan difusi air dari dalam bahan ke medium yang membawa uap (medium pengering). Pengeringan dilakukan untuk mencapai sasaran, yaitu :1.mengurangi biaya transport2.Agar mudah ditangani dan mudah penggunaannya3.Untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu seperti tahan lama pada penyimpanan (pengawetan), mudah mengalir, dan tidak mudah rusak4.Menghindari bahaya korosi akibat adanya air

KlASIFIKASI PENGERINGANCara yang sederhana untuk mengklasifikasikan alat pengering dibagi 2 jenis, yaitu:1.Pengering di mana zat padat bersentuhan langsung dengan gas panas (biasanya udara) atau disebut juga pengeringan adiabatik.2.Pengering di mana kalor perpindahan ke zat padat dari suatu medium luar, misalnya uap yang terkontaminasi biasanya melalui permukaan logam yang bersentuhan dengan zat padat. Pengeringan ini disebut nondiabatik.

Dalam pengering adiabatik, zat padat itu bersntuhan dengan gas menurut salah satu cara berikut ini:1.gas ditiupkan melintas permukaan hamparan atau lembaran zat padat, atau melintasi satu atau kedua sisi lembaran atau film sinambung. Proses ini disebut pengeringan dengan sirkulasi silang (cross-circulation drying).2.gas ditiupkan melalui hamparan zat padat butiran kasar yang ditempatkan di atas ayak pendukung. Cara ini disebut pengeringan sirkulasi tembus (through-circulation drying). Sebagaimana juga dalam hal pengeringan sirkulasi silang, di sini pun kecepatan gas harus rendah untuk mencegah terjadinya pembawaikutan (entrainment) terhadap partikel zat padat.3.zat padat disiramkan ke bawah melalui suatu arus gas yang bergerak perlahan-lahan ke atas; kadang-kadang dalam hal ini terdapat pembawaikutan yang tidak dikehendaki daripada pertikel halus oleh gas.4.gas dialirkan melalui zat padat dengan kecepatan yang cukup untuk memfluidisasikan hamparan.5.zat padat seluruhnya dibawa ikut dengan arus gas kecepatan tinggi dan diangkut secara pneumatik dari peranti pencampuran ke pemisah mekanik.

Dalam pengeringan nonadiabatik, satu-satunya gas yang harus dikeluarkan ialah uap air atau uap zat pelarut, walaupun kadang-kadang sejumlah kecil gas penyapu dilewatkan melalui unit itu.Pengering-pengering nonadiabatik dibedakan menurut caranya zat padat itu berkontak dengan permukaan panas atau sumber kalor lainnya, yaitu:1.zat padat dihamparkan di atas suatu permukaan gorizontal yang stasioner atau bergerak lambat dan dimask hingga kering. Pemanas permukaan itu dapat dilakukan dengan listrik atau dengan fluida perpindahan kalor seperti uap atau air panas. Atau, pemberian kalor itu dapat pula dilakukan dengan pemanas radiasi yang ditempatkan di atas zat padat itu.2.zat padat itu bergerak di atas permukaan panas, yang biasanya berbentuk silinder, dengan bantuan pengaduk atau konveyor sekrup (screw conveyor) atau konveyor dayung (paddle conveyor).3.zat padat penggelincir dengan gaya gravitasi di atas permukaan panas yang miring atau dibawa naik bersama permukaan itu selama suatu waktu tertentu dan kemudian diluncurkan lagi ke suatu lokasi baru.

Peralatan pengering dapat juga dikelompokkan menurut bentuk dan sifat bahan yang ditangani. Berdasarkan ini dapat dikelompokkan pengeringan seperti berikut:I.Materials in sheet or mass carried through on conveying or traysA.Batch dryers1.Atmospheric compartment2.Vacuum trayB.Continous dryers1.TunnelII.Granular or loose materialsA.Rotary dryers1.Standard rotary2.Roto-louverB.Turbo dryersC.Conveyor dryersD.Filter-dryer combinationsIII.Material in continuous seetsA.Cylinder dryersB.Festoon dryersIV.Pastes and sludges A.Agitator dryers1.Atmospheric2.VacuumV.Materials in solutionA.Drum dryers1.Atmospheric2.VacuumB.Spray dryersVI.Special methodsA.Infrared radiationB.Dielectric heatingC.Vaporization-From ice

PERALATAN PENGERINGANPengering Zat Padata.Pengering talamPengering talam sangat bermanfaat bila lju produksi kecil. Alat ini dapat digunakan untuk mengeringkan segala macam bahan, tetapi karena memerlukan tenaga kerja untuk pemuatan dan pengosongan, biaya operasinya agak mahal. Alat ini biasanya diterapkan untuk pengeringan bahan-bahan bernilai tinggi seperti zat warna dan bahan farmasi. Pengeringan dengan sirkulasi udara menyilang lapisan zat padat biasanya lambat, dan siklus pengeringan pun panjang.Pengering talam dapat beroperasi dalam vakum, kadang-kadang dengan pemanasan tak langsung. Talam itu mungkin terletak di atas plat-plat logam bolong yang dilalui uap atau air panas atau kadang-kadang memiliki ruang lagi untuk fluida pemanas. Uap dari zat padat dikeluarkan dengan ejektor atau pompa vakum.

b.Pengering konveyor-tabirPengering konveyor tabir dapat menangani berbagai zat padat secara kontinu dan tanpa penanganan kasar, biasanya sedang, dan konsumsi uap sangat rendah, biasanya 2 lb uap per pon air yang menguap. Udara dapat disirkulasikan ulang dan diventilasikan keluar dari masing-masing bagian secara terpisah atau dilewatkan dari satu bagian ke bagian lain secara lawan-arah terhadap zat padat.s

c.Pengering menaraPengering menara terdiri dari sederetan talam bundar yang dipa.sang bersusun ke atas pada suatu poros tengah yang berputar. Umpan padat dijatuhkan pada talam teratas dan dikenakan pada arus udara panas atau gas yang mengalir melintas talam. Zat padat itu lalu dikikis keluar dan dijatuhkan ke talam berikut di bawanya. Zat padat itu menempuh jalan seperti itu melalui pengering, sampai keluar sebagai hasil yang kering dari dasar menara. Aliran zat padat dan gas bisa searah dan bisa pula lawan-arah.

d.Pengering putarPengering putar terdiri dari sebuah selongsong berbentuk silinder yang berputar, horizontal, atau agak miring ke bawah ke arah luar. Umpan basah masuk dari satu ujung silinder; bahan kering keluar dari ujung yang satu lagi. Pada waktu selongsong berputar, sayap-sayap yang terdapat di dalam mengangkat zat padat itu dan menyiramkan ke bawah melalui bagian dalam selongsong. Pengering putar ada yang dipanaskan dengan kontak langsung gas dengan zat padat dengan gas panas yang mengalir melalui mantel luar atau dengan uap yang kondensasi di dalam seperangkat tabung longitudinal yang dipasangkan padat permukaan dalam selongsong.

e.Pengering Konveyor-sekrupPengering Konveyor-sekrup adalah suatu pengering kontinu kalor tak langsung, yang terdiri dari sebuah konveyor-sekrup horizontal yang terletak di dalam suatu selongsong bermantel berbentuk silinder. Zat padat yang diumpankan di satu ujung diangkut perlahan-lahan melalui zone panas dan dikeluarkan dari ujung yang satu lagi. Uap yang keluar disedot melalui pipa yang dipasangkan pada atap selongsong. Selongsong memiliki diameter 3 sampai 24 inch. dan panjangnya sampai 20 ft.

f.Pengering hamparan-fluidisasiPengering di mana zat padatnya difluidisasikan dengan gas pengering banyak digunakan dalam berbagai masalah pengeringan. Partikel-partikel zat padat difluidisasikan dengan udara atau gas di dalam unit hamparan-hamparan (boilingg bed). Pencampuran dan perpindahan kalor berlangsung sangat cepat. Umpan basah masuk dari atas hamparan; hasil kering keluar dari samping; di dekat dasar.

Faktor- Faktor Yang Mempengaruhi PengeringanA. Luas PermukaanMakin luas permukaan bahan makin cepat bahan menjadi kering Air menguap melalui permukaan bahan, sedangkan air yang ada di bagian tengah akan merembes ke bagian permukaan dan kemudian menguap. Untuk mempercepat pengeringan umumnya bahan pangan yang akan dikeringkan dipotong-potong atau di iris-iris terlebih dulu. Hal ini terjadi karena:(1) pemotongan atau pengirisan tersebut akan memperluas permukaan bahan dan permukaan yang luas dapat berhubungan dengan medium pemanasan sehingga air mudah keluar,(2) potongan-potongan kecil atau lapisan yang tipis mengurangi jarak dimana panas harus bergerak sampai ke pusat bahan pangan. Potongan kecil juga akan mengurangi jarak melalui massa air dari pusat bahan yang harus keluar ke permukaan bahan dan kemudian keluar dari bahan tersebut.

B. Perbedaan Suhu dan Udara SekitarnyaSemakin besar perbedaan suhu antara medium pemanas dengan bahan pangan makin cepat pemindahan panas ke dalam bahan dan makin cepat pula penghilangan air dari bahan. Air yang keluar dari bahan yang dikeringkan akan menjenuhkan udara sehingga kemampuannya untuk menyingkirkan air berkurang. Jadi dengan semakin tinggi suhu pengeringan maka proses pengeringan akan semakin cepat. Akan tetapi bila tidak sesuai dengan bahan yang dikeringkan, akibatnya akan terjadi suatu peristiwa yang disebut "Case Hardening", yaitu suatu keadaan dimana bagian luar bahan sudah kering sedangkan bagian dalamnya masih basah.

C. Kecepatan Aliran UdaraMakin tinggi kecepatan udara, makin banyak penghilangan uap air dari permukaan bahan sehinngga dapat mencegah terjadinya udara jenuh di permukaan bahan. Udara yang bergerak dan mempunyai gerakan yang tinggi selain dapat mengambil uap air juga akan menghilangkan uap air tersebut dari permukaan bahan pangan, sehingga akan mencegah terjadinya atmosfir jenuh yang akan memperlambat penghilangan air. Apabila aliran udara disekitar tempat pengeringan berjalan dengan baik, proses pengeringan akan semakin cepat, yaitu semakin mudah dan semakin cepat uap air terbawa dan teruapkan.

D. Tekanan UdaraSemakin kecil tekanan udara akan semakin besar kemampuan udara untuk mengangkut air selama pengeringan, karena dengan semakin kecilnya tekanan berarti kerapatan udara makin berkurang sehingga uap air dapat lebih banyak tetampung dan disingkirkan dari bahan pangan. Sebaliknya jika tekanan udara semakin besar maka udara disekitar pengeringan akan lembab, sehingga kemampuan menampung uap air terbatas dan menghambat proses atau laju pengeringan.

E. Kelembapan UdaraMakin lembab udara maka Makin lama kering sedangkan Makin kering udara maka makin cepat pengeringan. Karena udara kering dapat mengabsobsi dan menahan uap air Setiap bahan mempunyai keseimbangan kelembaban nisbi masing-masing. kelembaban pada suhu tertentu dimana bahan tidak akan kehilangan air (pindah) ke atmosfir atau tidak akan mengambil uap air dari atmosfir (Supriyono, 2003).

Prinsip dasar dan mekanisme pengeringan

Proses pengeringan pada prinsipnya menyangkut proses pindah panas dan pindah massa yang terjadi secara bersamaan (simultan). Pertama panas harus di transfer dari medium pemanas ke bahan. Selanjutnya setelah terjadi penguapan air, uap air yang terbentuk harus dipindahkan melalui struktur bahan ke medium sekitarnya. Proses ini akan menyangkut aliran fluida di mana cairan harus di transfer melalui struktur bahan selama proses pengeringan berlangsung. Jadi panas harus di sediakan untuk menguapkan air dan air harus mendifusi melalui berbagai macam tahanan agar supaya dapat lepas dari bahan dan berbentuk uap air yang bebas. Lama proses pengeringan tergantung pada bahan yang di keringkan dan cara pemanasan yang digunakan. Makin tinggi suhu dan kecepatan aliran udara pengeringan makin cepat pula proses pengeringan berlangsung. Makin tinggi suhu udara pengering, makin besar energi panas yang di bawa udara sehingga makin banyak jumlah massa cairan yang di uapkan dari permukaan bahan yang dikeringkan. Jika kecepatan aliran udara pengering makin tinggi maka makin cepat massa uap air yang dipindahkan dari bahan ke atmosfer. Kelembaban udara berpengaruh terhadap proses pemindahan uap air. Pada kelembaban udara tinggi, perbedaan tekanan uap air didalam dan diluar bahan kecil, sehingga pemindahan uap air dari dalam bahan keluar menjadi terhambat. Pada pengeringan dengan menggunakan alat umumnya terdiri dari tenaga penggerak dan kipas, unit pemanas (heater) serta alat-alat kontrol. Sebagai sumber tenaga untuk mengalirkan udara dapat digunakan blower. Sumber energi yang dapat digunakan pada unit pemanas adalah tungku, gas, minyak bumi, dan elemen pemanas listrik.Proses utama dalam pengeringan adalah proses penguapan air maka perlu terlebih dahulu diketahui karakteristik hidratasi bahan pangan yaitu sifat-sifat bahan yang meliputi interaksi antara bahan pangan dengan molekul air yang dikandungnya dan molekul air di udara sekitarnya. Peranan air dalam bahan pangan dinyatakan dengan kadar air dan aktivitas air, sedangkan peranan air di udara dinyatakan dengan kelembaban relatif dan kelembaban mutlak.Mekanisme keluarnya air dari dalam bahan selama pengeringan adalah sebagai berikut:1. Air bergerak melalui tekanan kapiler.2. Penarikan air disebabkan oleh perbedaan konsentrasi larutan disetiap bagian bahan.3. Penarikan air ke permukaan bahan disebabkan oleh absorpsi dari lapisan-lapisan permukaan komponen padatan dari bahan.4. Perpindahan air dari bahan ke udara disebabkan oleh perbedaan tekanan uap. (Dewi, 2010)

Metode Umum PengeringanMetode dan proses pengeringan dapat diklasifikasikan dalam berbagai cara yang berbeda. Proses pengeringan dapat dikelompokkkan sebagai:1. Batch; bahan dimasukkan ke dalam peralatan pengering dan pengering berlangsung selama periode waktu tertentu.2. Kontinu; bahan ditambahkan secara terus-menerus ke dalam pengering dan bahan kering dipindahkan secara terus-menerus.(Dewi, 2010)

Faktor-faktor yang mempengaruhi pengeringan ada 2 golongan, yaitu:1.Faktor yang berhubunga dengan udara pengeringYang termasuk golongan ini adalah: Suhu: Makin tinggi suhu udara maka pengeringan akan semakin cepat Kecepatan aliran udara pengering: Semakin cepat udara maka pengeringan akan semakin cepat Kelembaban udara: Makin lembab udara, proses pengeringan akan semakin lambat Arah aliran udara: Makin kecil sudut arah udara terhadap posisi bahan, maka bahan semakin cepat kering

2.Faktor yang berhubungan dengan sifat bahanYang termasuk golongan ini adalah: Ukuran bahan: Makin kecil ukuran benda, pengeringan akan makin cepat Kadar air: Makin sedikit air yang dikandung, pengeringan akan makin cepat.

Proses pengeringan terbagi menjadi 3 kategori :1.Pengeringan udara atau pengeringan langsung dibawah tekanan atmosfirPengeringan ini memanfaatkan udara bebas di atmosfir2.Pengeringan hampa udaraKeuntungan dalam pengeringan ini didasarkan dengan kenyataan penguapan air terjadi lebih cepat di bawah tekanan rendah daripada di bawah tekanan tinggi.3.Pengeringan bekuPengeringan beku adalah sebuah proses yang memberikan kualitas bahan yang baik dari segi kestabilitas aroma, warna, dan kemampuan rehidrasi. Pengeringan ini didasarkan proses sublimisasi yang berada di temperature 0o celcius dan tekanan 613 Pascal.

Metode Pengeringan:1. Pengeringan alami.Pengeringan alami terdiri dari: Sun DryingPengeringan dengan menggunakan sinar matahari sebaiknya dilakukan di tempat yang udaranya kering dan suhunya lebih dari 100oFahrenheit. Pengeringan dengan metode ini memerlukan waktu 3-4 hari. Untuk kualitas yang lebih baik, setelah pengeringan, panaskan bahan di oven dengan suhu 175 o Fahrenheit selama 10-15 menit untuk menghilangkan telur serangga dan kotoran lainnya

Air DryingPengeringan dengan udara berbeda dengan pengeringan dengan menggunakan sinar matahari. Pengeringan ini dilakukan dengan cara menggantung bahan di tempat udara kering berhembus. Misalnya di beranda atau di daun jendela. Bahan yang biasa dikeringkan dengan metode ini adalah kacang-kacangan (Ranganna, S., 1977).

Kelebihan Pengeringan Alami adalah tidak memerlukan keahlian dan peralatan khusus, serta biayanya lebih murah.Kelemahan Pengeringan Alami adalah membutuhkan lahan yang luas, sangat tergantung pada cuaca, dan sanitasi hygiene sulit dikendalikan.

2. Pengeringan BuatanPengeringan buatan terdiri dari: Menggunakan alat DehidratorPengeringan makanan memerlukan waktu yang lama. Dengan menggunakan alat dehydrator, makanan akan kering dalam jangka waktu 6-10 jam. Waktu pengeringan tergantung dengan jenis bahan yang kita gunakan. Menggunakan ovenDengan mengatur panas, kelembaban, dan kadar air, oven dapat digunakan sebagai dehydrator. Waktu yang diperlukan adalah sekitar 5-12 jam. Lebih lama dari dehydrator biasa. Agar bahan menjadi kering, temperature oven harus di atas 140o derajat Fahrenheit.

Kelebihan Pengeringan Buatan adalah suhu dan kecepatan proses pengeringan dapat diatur seuai keinginan, tidak terpengaruh cuaca, sanitisi dan higiene dapat dikendalikan.Kelemahan Pengeringan Buatan adalah memerlukan keterampilan dan peralatan khusus, serta biaya lebih tinggi dibanding pengeringan alami.

Jenis-jenis alat pengeringan :1. DRUM DRYER Pengering ini digunakan untuk mengeringkan zat-zat berbentuk cairan,misalnya susu atau air buah. Alatnya terdiri dari pipa silinder yang besar, adayang hanya satu ada yang dua, bagian dalamnya berfungsi menampung danmengalirkan uap panas. Drum dryer sangat cocok untuk penanganan lumpur ataupadatan yang berbentuk pasta atau suspensi serta untuk bermacam-macam larutan (Anonim, 2010). Klasifikasi Drum Dryer Pengering Drum diklasifikasikan menjadi 3, yaitu single drum dryer, double drum dyer, dan twin drum dryer. Double drum dyer memiliki dua drum yang berputar terhadap satu sama lain pada bagian atas. Gap antara dua drum akan mengontrol ketebalan lapisan bahan yang diletakkan pada permukaan drum. Twin drum dyer juga memiliki dua drum, tetapi berputar berlawan satu sama lain pada bagian atas. Diantara tiga jenis drum dryer tersebut single dan double drum dryer paling sering digunakan untuk buah-buahan dan sayuran. Misalnyauntuk keripik kentang (single drum dryer) dan pasta tomat (double drum dryer). Sedangkan twin drum druer digunakan untuk pengeringan bahan yang menghasilkan produk berupa butiran/debu.Oleh karena itu, yang lebih cocok untuk pembuatan bubuk adalah dengan twin drum dryer.Model pengering ini menggunakan proses konduksiuntuk menguapkan air dari produk yang dikeringkan. Model initerdiri dari tiga komponen utama yaitu:1. TangkiFungsi: sebagai tempat produk yang akan dikeringkan. Produk yang akan dikeringkan ditampung dan dikumpulkan di tempat ini. Bentuk tangki dibuat sedemikan rupa agar semua produk dapat dikeringkan sempurna.

2. DrumFungsi: sebagi alat pengering dimana ditempatkan uap panas dalam drum. Drum mempunyai konstruksi sedemikan ruapa sehinggga dapat dimasukkan uap panas kedalamnya. Saat drum berputar maka proses pengeringan yang dilakukan pada drum ini merupakan prodses pengeringan lapis batas dimana prooduk akan bersinggungan dengan permukan panas dan menempel pada drum sehingga dapat terangkut mengikuti putaran drum. Selama pengangkutan ini kandungan air dalam produk akan menguap sehingga saat drum berputar menyelesaikan siklus putarannya produk telah mencapai kadar air yang diinginkan. Putaran drum dan panas uap yang masuk diatur sedemikan rupa untuk mendapatkan produk dengan kadar air yang ditetapkan.

3. Pisau SkarpFungsi : memisahkan produk yangtelah kering. Produk yang diinginkan dan masih menempel di drum dipisahkan dan ditampung ke dalamtangki keluaran. Proses pemisahanini dilakukan dengan sebuah pisau skrap yang dibentuk sedemikan rupa sehingga dapat memisahkan produk dari drum degan sempurna. Aliran massa pada system Drum Drier dapat dianalisa untuk mendapatkan besarnya total energy yang digunakan. Pemasukan material ke system dapat dianggap sebagai pemasukkan dua jenis aliran massa, yaitu aliran massa produk dan aliran massa air. Disaat berada dalam system kedua aliran terpisah dan kemudaian keluar kelingkungannya dengan cara berbeda seseuai dengan sifat-sifat zatnya.

Prinsip Kerja Bagian drum berfungsi sebagai suatu evaporator. Beberapa variasi darijenis drum tunggal adalah dua drum yang berputar dengan umpan masuk dari atas atau bagian bawah kedua drum tersebut. Terdiri dari gulunganlogam panas yang berputar. Pada bagian luar terjadi penguapan lapisantipis zat cair atau lumpur untuk dikeringkan. Padatan kering dikeluarkandari gulungan yang putarannya lebih diperlambat.

Mekanisme Kerja Cairan yang akan dikeringkan disiramkan pada silinder pengeringtersebut dan akan keluar secara teratur dan selanjutnya menempel padapermukaan luar silinder yang panas sehingga mengering, dan karenasilinder tersebut berputar dan di bagian atas terdapat pisau pengerik (skraper) maka tepung- tepung yang menempel akan terkerik danberjatuhan masuk ke dalam penampung, sehingga didapat tepung sari hasiltanaman yang kering dan memuaskan (Ahmad, 2010).

Beberapa permasalahan yang timbul pada drum dryer :(1) terjadi fluktuasi kadar air dan ketebalan bahan(2) akumulasi noncondensable gas dalam tabung yang mempengaruhi keseragaman pengeringan;dan(3) suhu permukaan drum mungkin berbeda-beda sepanjang drum.Kelebihan drum dryer :1. Produk yang dihasilkan memiliki porositas yang baik sehingga sifat rehidrasi tinggi.2. Bisa digunakan untuk makanan kering yang sangat kental, seperti pasta dan patigelatinizedatau dimasak, yang tidak dapat mudah dikeringkan dengan metode lain.3. Efisiensi/hemat energi dan kecepatan yang tinggi.4. Produk/hasil yang diperoleh lebih bersih dan higienis.5. Mudah untuk mengoperasikan dan memelihara.6. Fleksibel dan cocok untuk beberapa pengeringan tapi dalam jumlah kecil.Kelemahan drum dryer :1. Tidak cocok untuk produk yang tidak dapat membentuk film (lapisan tipis) yang bagus.2. Khusus produk yang mengandung kadar gula tinggi seperti tomat pure tidak mudahdipisahkan dari drum karena thermoplasticity dari suhu bahan.3.Throughput (kecepatan hasil pengeringan per satuan waktu) relatif rendah dibandingkandengan spray drying.4. Biaya tinggi untuk perubahan permukaan drum karena presisi mesin sangat dibutuhkan.5. Kemungkinan panas produk dapat memberikan rasa masak dan pudarnya warna karena kontak langsung dengan suhu tinggi di permukaan drum.6. Tidak dapat memproses bahan/material yang mengandung garam tinggi (asin) atau bersifat korosif karena berpotensi terjadi pitting pada permukaan drum.7. Luas kontak permukaan bahan dengan udara lebih rendah dibandingkan dengan jenis pengeringan lainnya seperti spray drying atau fluidized bed drying.

Aplikasi Drum Dryer Drum dryer antara lain diaplikasikan pada pengeringan produk pangan seperti, susu, makanan bayi, sereal, buah dan sayuran, pure kentang, pati masak, dan lain-lain.

2. TRAY DRYER Tray Dryer (Cabinet Dryer) merupakan salah satu alat pengeringan yang tersusun dari beberapa buah tray di dalam satu rak. Tray dryer sangat besar manfaatnya bila produksinya kecil, karena bahan yang akan dikeringkan berkontak langsung dengan udara panas. Namun alat ini membutuhkan tenaga kerja dalam proses produksinya, biaya operasi yang agak mahal, sehingga alat ini sering digunakan pada pengeringan bahan bahan yang bernilai tinggi.Tray dryer termasuk kedalam system pengering konveksi menggunakan aliran udara panas untuk mengeringkan produk. Proses pengeringan terjadi saat aliran udara panas ini bersinggungan langsung dengan permukaan produk yang akan dikeringkan. Produk ditempatkan pada setiap rak yang tersusun sedemikan rupa agar dapat dikeringkan degan sempurna. Udara panas sebagai fluida kerja bagi model ini diperoleh dari pembakaran bahan bakar, panas matahari atau listrik. Kelembaban relative udara yang mana sebagi factor pembatas kemampuan udara menguapkan air dari produk sangat diperhatikan dengan mengatur pemasukan dan pengeluaran udara ked an dari alat pengering ini melalui sebuah alat pengalir.Penggunaannya cocok untuk bahan yang berbentuk padat dan butiran, dan sering digunakan untuk produk yang jumlahnya tidak terlalu besar. Waktu pengeringan yang dibutuhkan (1-6 jam) tergantung dari dimensi alat yang digunakan dan banyaknya bahan yang dikeringkan, sumber panas dapat berasal dari steam boiler.

Prinsip Kerja Pengering tray ini dapat beroperasi dalam vakum dan dengan pemanasan tak langsung. Uap dari zat padat dikeluarkan dengan ejector atau pompa vakum. Pengeringan dengan sirkulasi udara menyilang lapisan zat padat memerlukan waktu sangat lama dan siklus pengeringan panjang yaitu 4-8 jamper tumpak. Selain itu dapat juga digunakan sirkulasi tembus, tetapi tidak ekonomis karena pemendekan siklus pengeringan tidak akan mengurangi biaya tenagakerja yang diperlukan untuk setiap tumpak.

Mekanisme Kerja Pada tray dryer, yang juga disebut rak, ruang atau pengering kompertement, bahan dapat berupa padatan kental atau padatan pasta, disebarkan merata pada tray logam yang dapat dipindahkan di dalam ruang (cabinet). Uap panas disirkulasi melewati permukaan tray secara sejajar, panas listrik juga digunakan khususnya untuk menurunkan muatan panassekitar 10-20 % udara yang melewati atas tray adalah udara murni, sisanya menjadi udara sirkulasi. Setelah pengeringan, ruang atau kabinet dibuka dan tray diganti denganpengering tumbak (batch) tray. Modifikasi tipe ini adalah tipe tray truck yang ditolak ke dalam pengering. Pada kasus bahan granular (butiran), bahan bisa dimasukkan dalam kawat pada bagian bawah tiap-tiap tray, kemudian melalui sirkulasi pengering, uap panas melewati bed permeabel memberikan waktu pengeringan yang lebih singkat disebabkan oleh luas permukaan yang lebihbesar kena udara.

3. SPRAY DRYERPengeringan semprot (spray drying) cocok digunakan untuk pengeringanbahan pangan cair seperti susu dan kopi (dikeringkan dalam bentuk larutanekstrak kopi). Cairan yang akan dikeringkan dilewatkan pada suatu nozzle(semacam saringan bertekanan) sehingga keluar dalam bentuk butiran (droplet) cairan yang sangat halus. Butiran ini selanjutnya masuk kedalam ruang pengering yang dilewati oleh aliran udara panas (Anonim,2009).Evaporasi air akan berlangsung dalam hitungan detik, meninggalkanbagian padatan produk dalam bentuktepung. Kapasitasnya dapat beberapa kg per jam hingga 50 ton per jam penguapan (20000 pengering semprot) dan umpan yang diatomisasi dalam bentuk percikan disentuhkan dengan udara panas yang dirancang dengan baik.Contoh umum yang mengaplikasikan system spray dryer adalah proses proses pembuatan susu bubuk. Pada industri susu bubuk, pada tahap pertama digunakan evaporator (yang lebih murah biaya penguapannya) sampai dihasilkan larutan pekat. Tahap berikutnya digunakan dryer (yanglebih mahal biaya penguapannya) untuk memperoleh susu bubuk.Fungsi evaporator :Memekatkan bahan/susu dengan cara menguapkan air dalam bahan/susu sehingga menaikkan total solid susu dari 40% menjadi 50%. Metode mengeringan spray drying merupakan metode pengeringan yang paling banyak digunakan dalam industri terutama industri makanan. Metode ini mampu menghasilkan produk dalam bentuk bubuk atau serbuk dari bahan-bahan seperti susu, buah buahan, dll. Fungsi spray dryer itu sendiri adalah digunakan untuk menguapkan dan mengeringkanlarutan dan bubur (slurry) sampai kering dengan cara termal, Sehingga didapatkan hasil berupazat padat (bubuk) yang kering.

Prinsip kerja Spray Dryer Seluruh air dari bahan yang ingin dikeringkan, diubah ke dalam bentuk butiran-butiran air dengan cara diuapkan menggunakan atomizer. Air daribahan yang telah berbentuk tetesan-tetesan tersebut kemudian di kontakandengan udara panas. Peristiwa pengontakkan ini menyebabkan air dalambentuk tetesan-tetesan tersebut mengering dan berubah menjadi serbuk. Selanjutnya proses pemisahan antara uap panas dengan serbuk dilakukandengan cyclone atau penyaring. Setelah di pisahkan, serbuk kemudiankembali diturunkan suhunya sesuai dengan kebutuhan produksi. Pada prinsipnya cairan disemprotkan melalui sebuah alat penyemprot (sprayer) ke dalam ruangan yang panas. Dengan demikian air akan dapatmenguap sehingga bahan dapat kering menjadi bubuk atau powder.

Mekanisme kerja Pada proses dengan menggunakan spray dryer liquid atau larutanslurry disemprotkan ke dalam tempat yang dialirkan gas-gas panas berupatitik-titik berkabut, air dengan cepat diuapkan dari dropplet menujupartikel padat yang disemprotkan kepada aliran gas panas tadi. Aliran gasdan cairan di dalam spray yang dialirkan secara co-counter, counter-current dan kombinasi keduanya (Ranganna, 1977). Tetesan yang terbentuk tadi selanjutnya diumpankan dengan spraynozel atau cakram spray dengan kecepatan tinggi yang berputar di dalamkamar-kamar slinder. Hal ini dapat menjamin bahwa tetesan-tetesan air dan partikel padatan basah tidak bercampur dan permukan padatan tidak kaku sebelum sampai ke tempat pengeringan, setelah itu baru digunakan chamber yang besar. Padatan kering akan keluar dibawah chamber melalui screw conveyer. Kemudian gas dialirkan dengan cyclone sparator agar proses dapatberlangsung dengan baik. Produknya berupa partikel ringan dan berporos. Contohnya susu bubuk kering yang dihasilkan dari pengeringan susu cair dengan spray drayer.

Kelebihan pada spray dryer : Dapat menghasilkan produk yang bermutu tinggi, berkualitas serta tingkat kerusakan gizi yang rendah. Selain itu perubahan warna, bau dan rasa dapat diminimalisir. Komposisi produk yang dihasilkan relatif seragam Dapat menghasilkan produk dalam jumlah yang sangat besarKekurangan dari spray dryer : harga dan biaya operasionalnya sangat tinggi tidak bisa pada bahan yang memiliki bulk density yang besar, corrosive recovery produk dan pengumpulan debu dapat meningkatkan biaya produksi dibanding pengering kontinyu lainnya, spray dryer memiliki modal yang cukup besar