Keterangan gambar:

(1) Gas insert atau udara yang disuplai oleh kompresor

(2) Valve penurun tekanan

(3) Nozel atomizer

(4) Pompa peristaltic

(5) Tangki umpan

(6) Udara pengering masuk

(7) Vareasi speed fan

(8) Pemanas

(9) Silinder pengering

(10) Tangki pengering produk sisa

(11) Sentrifugal pemisah debu

(12) Tangki pengering produk

(13) Udara ke luar

(14) Seitch board (swit panel)

(15) Temperatur udara panas

(16) Temperatur udar panas

(17) Kontrol thermometer

(18) Kontrol pompa umpan

(19) Kontrol fan

(20) Kontrol pemanas

(21) Pilihan fungsi

Spray drying merupakan suatu proses pengeringan untuk mengurangi kadar air suatu bahan sehingga dihasilkan produk berupa bubuk melalui penguapan cairan. Spray drying menggunakan atomisasi cairan untuk membentuk droplet, selanjutnya droplet yang terbentuk dikeringkan menggunakanudara kering dengan suhu dan tekanan yang tinggi. Bahan yang digunakan dalam pengeringan spry drying dapat berupa suspensi, dispersi maupun emulsi. Sementara produk akhir yang dihasilkan dapat berupa bubuk, granula maupun aglomerat tergantung sifat fisik-kimia bahan yang akan dikeringkan, desain alat pengering dan hasil akhir produk yang diinginkan.

Umumnya spay drier merupakan pengering (drying) zat padat bahan padatan, sehingga mengurangi kandungan sisa zat cair di dalam zat padat itu sampai suatu nilai rendah yang dapat diterima. Operasi hambur akan menghasilkan kabut cairan susupensi atau pasta yang homogen melalui nozel. Alat cakram pada umumnya berdiameter 50-350 mm yang berputar dengan kecepatan tinggi yang berfrekuensi putarannya yang disesuaikan dengan produk yang dihamburkan.

Alat ini sesuai untuk cairan tersuspensi dan pasta melalui nozel dapat dihasilkan kabut homogen. Nozel tunggal hamburannya dibantu oleh tekanan udara cairan, tetapi pada nozel ganda hamburannya dibantu oleh tekanan udara. Nozel penggunaannya sesuai untuk pengeringan suatu emulsi dan susupensi halus. Proses dengan pengeringan dengan alat hambur pada umumnya dilakukan terhadap bahan larutan susupensi atau pasta yang memenuhi criteria sebagai berikut:

(1) Secara mekanik tidak dapat dipisahkan dengan cairan

(2) Bahan yang sensitif terhadap panas dan tidak tahan pada temperatur tinggi dalam waktu yang lama

(3) Mengandung partikel-partikel halus

Jenis pelarut yang biasa digunakan digolongkan menurut kepolaran menjadi:

(1) Larutan polar yaitu larutan yang mengandung senyawa-senyawa utama ROH.

(2) Larutan dipolar yaitu larutan yang terdiri dari berbagai ikatan-ikatan anatara karbon dengan oksigen ataupun nitrogen. Kebanyakan larutan dipolar ini mengikat senyawa C-O rangkap.

(3) Larutan non polar adalah campuran larutan yang mempunyai hantaran listrik yang rendah dan tidak dapat dicampurkan dengan air.Mekanisme

Prinsip dasar Spray drying adalah memperluas permukaan cairan yang akan dikeringkan dengan cara pembentukan droplet yang selanjutnya dikontakkan dengan udara pengering yang panas. Udara panas akan memberikan energi untuk proses penguapan dan menyerap uap air yang keluar dari bahan. Bahan (cairan) yang akan dikeringkan dilewatkan pada suatu nozzle(saringan bertekanan) sehingga keluar dalam bentuk butiran (droplet)yang sangathalus. Butiraniniselanjutnya masuk kedalam ruang pengeringyang dilewatioleh aliran udara panas. Hasil pengeringan berupa bubuk akan berkumpul dibagian bawah ruang pengering yang selanjutnya dialirkan ke bak penampung.Secara umum proses pengeringan dengan metode spray drying melalui 5 tahap :

a. Penentuan konsentrasi : konsentrasi bahan yang akan dikeringkan harus tepat, 30% hingga 50%.Jika bahan yang digunakan sangat encer dengan total padatan terlarut yang sangat rendah maka harus dilakukan pemekatan terlebih dahulu melalui proses evaporasi. Jika kadar air bahan yang akan dikeringkan terlalu tinggi maka proses spray drying kurang maksimal dimana bubuk yang dihasilkan masih mengandung kadar air yang tinggi.b. Atomization: Bahan yang akan dimasukkan dalam alat spray drier harus dihomogenisasikan terlebih dahulu agar ukuran droplet yang dihasilkan seragam dan tidak terjadi penyumbatanatomizer. Tujuan dariatomizerini adalah untuk memperluas permukaan sehingga pengeringan dapat terjadi lebih cepat.

c. Kontak droplet dengan udara pengering : Pada sebagian besar spray dryer,nozzle(atomizer) tersusun melingkar. Dan pada tengahnya disemprotkan udara panas bertekanan tinggi dengan suhu mencapai 3000C. Udara panas dan droplet hasil atomisasi disemprotkan ke bawah. Kondisi ini menyebabkan terjadinya kontak antara droplet dengan udara panas sehingga terjadi pengeringan secara simultan.

d. Pengeringan droplet : adanya kontak droplet dengan udara panas menyebabkan evaporasi kadungan air pada droplet hingga 95% sehingga dihasilkan bubuk. Bubuk yang telah kering jatuh ke bawah drying chamber (ruang pengering) yang berukuran tinggi sekitar 25 m dan diameter 5 m. dari atas chamber hingga mencapai dasar hanya memerlukan waktu selama beberapa detik.

e. Separasi : udara hasil pengeringandipisahkan dengan pengambilan udara yang mengandungserpihan serbuk dalam chamber, selanjutnya udara akan memasuki separator. Udara hasil pengeringan dan serpihan serbukdipisahkan dengan menggunakan gaya sentrifulgal. Selanjutnya udara dibuang, dan serpihan bahan dikembalikan dengan cara di blow sehinggabergabung lagi dengan produk dalam line proses.

Daftar Pustaka

Mc Cabe, Warren L. 1999. Operasi Teknik Kimia. Erlangga. Jakarta.Mujumdar, Arun S, 2006,Handbook of Industrial Drying, National University of Singapore , CRC Press Online.

Patel R., Patel M., Suthar A., 2009,Spray Drying Technology: an Overview, Department of Pharmaceutics, S. K. Patel College of Pharmaceutical Education and Research, Ganpat University, India