SOAL ESAI 1. Sebutkan Sebutkan pengelompo pengelompokkan kkan alat pengering pengering berdasark berdasarkan an jenis bahan yang dikeringkan? Jawab Alat Alat penger pengering ing dapat dapat dikelo dikelompo mpokka kkan n menjad menjadii 2, berdas berdasark arkan an jenis jenis bahan bahan yang yang dikeringkan, yaitu a. penger pengering ing bahan bahan padat padat dan pasta, pasta, seperti seperti pengerin pengering g rak, rak, penger pengering ing konvey konveyor, or, pengering rotary, pengering flash, pengering beku, dan pengering fluidized bed; b. pengering bahan cair, seperti spray dryer dan drum dryer.
!. Jelaskan Jelaskan dua peristiwa peristiwa perpindah perpindahan an yang terdapat terdapat dalam proses proses pengeringan? Jawab Terdapat Terdapat dua proses selama proses proses pengeringan, pengeringan, yaitu peristiwa peristiwa perpindaha perpindahan n panas dan perpin perpindah dahan an massa. massa. erpin erpindah dahan an panas panas yaitu yaitu proses proses pember pemberian ian panas panas dari dari lingkungan pada bahan sehingga air menguap dari dalam bahan atau proses perubahan bentuk cair ke bentuk gas. !edangkan perpindahan massa yaitu pengeluaran massa uap air dari permukaan bahan ke udara.
". Jelaskan Jelaskan dua #ara #ara pengerin pengeringan gan menurut menurut $aib $aib et.el? et.el? Jawab "enurut "enurut Taib et al . #$%&&', secara garis besar pengeringan dapat dilakukan dengan dua cara yaitu( pengeringan secara alami #natural #natural drying ' dan pengeringan buatan #artificial artificial drying drying '. ' . eng enger erin inga gan n alam alamii atau atau secara secara konv konven ensio siona nall yait yaitu, u, prod produk uk pertanian yang akan dikeringkan dihamparkan diatas lantai kemudian dilakukan penjemuran di bawah sinar matahari # sun sun drying '. '. engeringan buatan dengan alat mekani mekaniss seperti seperti packed packed bad dryer , rotary dryer , spray dryer , tunnel dryer , freeze dryer dan dan lain sebagainya.
). *elaskan *elaskan perbedaan perbedaan antara antara alat pengering pengeringan an mekanis mekanis dengan dengan alat pengerin pengeringan gan alami+ alami+ *awab (
engeringan yang dilakukan dengan alat pengering mekanis akan memerlukan waktu yang relatif lebih singkat jika dibandingkan dengan pengeringan alami. al ini disebabkan karena udara yang dipanaskan, memiliki kapasitas muat lebih besar jika dibandingkan dengan udara yang berasal dari atmosfir.
%. Jelaskan tiga kategori proses pengeringan menurut Earle &1'(!) ? Jawab "enurut -arle #$%&2', proses pengeringan terbagi menjadi tiga kategori yaitu $. engeringan udara dan pengeringan yang berhubungan langsung di bawah tekanan atmosfir. anas dipindahkan menembus bahan, baik dari udara maupun dari permukaan yang dipanaskan. 2. engeringan hampa udara. anas dipindahkan secara konduksi dan terjadi lebih cepat pada tekanan rendah. . engeringan beku. /ap disublimkan keluar dari bahan pangan beku.
*. Jelaskan +aktor,+aktor yang mempengaruhi ke#epatan pengeringan? Jawab 0ecepatan pegeringan dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu sifat fisik dan kimia bahan, pengaturan geometris bahan dalam pengering, sifat1sifat fisik dari lingkungan dan karakteristik alat pengering. !ifat fisik dan kimia bahan meliputi bentuk, ukuran, komposisi dan kadar airnya. engaturan geometris bahan termasuk dalam permukaan alat atau media perantara pemindah panas. !ifat1sifat fisik lingkungan dan karakteristik pengering meliputi suhu, kelembaban, kecepatan udara dan efisiensi pemindahan panas #kos, et al, $%%2'.
3. !ebutkan bagian1bagian dari unit spray dryer+ *awab ( 4agian1bagian dari unit spray dryer ( •
feed pump
•
atomizer
•
emanas uap #air heater '
•
endispersi udara #air disperse'
•
drying chamber
•
recovery powder system
•
pembersih udara keluaran
&. *elaskan prinsip kerja alat pengeringan spray dryer + *awab ( rinsip kerja spray dryer ini adalah sebagai berikut ( cairan disemprotkan melalui atomizer ke dalam aliran gas panas dalam tabung5 chamber sehingga air dalam tetesan #droplet ' menguap dengan cepat meninggalkan tepung kering, selanjutnya tepung dipisahkan dari udara yang mengangkutnya dengan menggunakan separator atau kolektor tepung.
%. !ebutkan faktor1faktor yang mempengaruhi optimalisasi spray dryer+ *awab ( roses optimalisasi spray drier ditentukan oleh beberapa faktor, diantaranya adalah tingkat viskositas larutan bahan #kental5encer', jenis bahan, suhu input dan output spray drier , dan kecepatan aliran bahan. 4ahan yang mengandung gula yang tinggi, ukuran partikel bahan besar dan tidak seragam atau larutan terlalu kental akan menyebabkan mutu produk yang dihasilkan tidak baik.
$6. *elaskan cara kerja spray dryer + *awab ( 7ara kerja spray dryer adalah sebagai berikut( ertama1tama seluruh air dari bahan yang ingin dikeringkan, diubah ke dalam bentuk butiran1butiran air dengan cara diuapkan menggunakan atomizer . Air dari bahan yang telah berbentuk tetesan1tetesan tersebut kemudian di kontakan dengan udara panas. eristiwa pengontakkan ini menyebabkan air dalam bentuk tetesan1tetesan tersebut mengering dan berubah menjadi serbuk. !elanjutnya proses pemisahan antara uap panas dengan serbuk dilakukan dengan cyclone atau penyaring. !etelah di pisahkan, serbuk kemudian kembali diturunkan suhunya sesuai dengan kebutuhan produksi.
$$. *elaskan keuntungan dan kendala menggunakan spray dryer+ *awab (
0euntungan penggunaan spray dryer adalah dapat menghasilkan produk yang bermutu tinggi, tingkat kerusakan gizi rendah serta perubahan warna, bau dan rasa dapat diminimalisasi. al ini dikarenakan suhu output spray dryer yang relatif rendah, biasanya antara 361%687, dan waktu tinggal produk # residence time' dalam alat sangat cepat. Teknologi ini cocok untuk produk yang memiliki nilai ekonomi tinggi dan mudah mengalami kerusakan akibat panas, seperti susu, sari buah, dan lain1 lain. /kuran spray dryer sangat beragam, mulai ukuran besar yang banyak digunakan di industri besar sampai ukuran kecil yang banyak digunakan di laboratorium.
0endala dalam penggunaan spray dryer adalah harga dan biaya operasionalnya sangat tinggi sehingga untuk skala usaha menengah dan kecil tidak layak secara ekonomis.
$2. Apa pengertian dari drum dryer + *awab ( engering drum merupakan sebuah drum yang berputar secara terus menerus yang dipanaskan dengan tungku atau gasifier . Alat pengering ini mampu dijalankan pada aliran udara melalui poros silinder pada suhu $2661$&66 °9. Terkadang pengering ini digunakan pada suhu )661%66 °9 misalnya untuk mengeringkan arang #Taib et al., $%&&'.
$. !ebutkan bagian1bagian yang terdapat dalam drum dryer + *awab ( Drum dryer atau pengering berputar terdiri dari satu selongsong berbentuk silinder yang berputar, atau agak miring ke bawah ke arah keluar. engering 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
pada permukaan
dalam
selongsong.
emasukkan dan pengeluaran bahan terjadi secara otomatis dan berkesinambungan akibat gerakan vibrator, putaran lubang umpan, gerakan berputar dan gaya gravitasi.
$). *elaskan mekanisme pengeringan yang terdapat pada drum dryer+ *awab (
ada drum dryer pengeringan terjadi akibat dua hal yaitu kontak bahan dengan dinding dan aliran uap panas yang masuk ke dalam drum. engeringan yang terjadi akibat kontak bahan dengan dinding disebut konduksi karena panas dialirkan melalui media yang berupa logam. !edangkan pengeringan yang terjadi akibat kontak bahan dengan aliran uap disebut konveksi karena sumber panas merupakan bentuk aliran.
Gambar Drum Dryer
Gambar Penampang samping Rotary Dryer (Drum Dryer)
:engan drum dryer, bahan dimasukkan ke dalam silinder yang berputar kemudian bersamaan dengan itu aliran panas mengalir dan kontak dengan bahan. :i dalam drum yang berputar terjadi gerakan pengangkatan bahan dan menjatuhkannya dari atas ke bawah sehingga kumpulan bahan basah yang menempel tersebut terpisah dan proses pengeringan bisa berjalan lebih efektif. engangkatan memerlukan desain yang hati1 hati untuk mencegah dinding yang asimetri. !elain itu bahan bergerak dari bagian ujung dryer keluar menuju bagian ujung lainnya akibat kemiringan drum. 4ahan yang telah kering kemudian keluar melalui suatu lubang yang berada di bagian belakang
pengering drum. !umber panas didapatkan dari gas yang diubah menjadi uap panas dengan cara pembakaran.
$. !ebutkan keuntungan penggunaan drum dryer sebagai alat pengering+ *awab ( 0euntungan penggunaan drum dryer sebagai alat pengering adalah ( $. :apat mengeringkan baik lapisan luar ataupun dalam dari suatu padatan 2. enanganan bahan yang baik sehingga menghindari terjadinya atrisi . roses pencampuran yang baik, memastikan bahwa terjadinya proses pengeringan bahan yang seragam5merata ). -fisiensi panas tinggi . perasi sinambung <. =nstalasi yang mudah 3. "enggunakan daya listrik yang sedikit
$<. *elaskan kekurangan dari penggunaan pengering drum+ *awab ( 0ekurangan dari penggunaan pengering drum diantaranya adalah dapat tersumbat walaupun rantai dan pemukul dapat mengurangi hal tersebut, dapat menyebabkan reduksi ukuran karena erosi dan pemecahan, karakteristik produk kering inkonsisten, efisiensi energi rendah #kehilangan besar di unit yang miring', transfer panas rendah pada bagian yang miring, perawatan yang tinggi, banyak komponen yang dipakai, dan tidak ada pemisahan debu yang jelas.
$3. *elaskan pengaruh perputaran silinder pengering terhadap distribusi suhu udara di dalam pengering+ *awab ( engaruh perputaran silinder pengering terhadap distribusi suhu udara di dalam pengering yaitu, semaikin cepat perputaran silinder pengering maka bahan yang di dalam #yang teraduk ' juga semakin cepat sehingga energi panas dari udara pengering dimanfaatkan secara efektif untuk menguapkan kandungan air bahan dan menaikkan suhu bahan, maka dengan perputaran silinder pengering yang semakin cepat, distribusi udara di dalam silinder pengering menjadi lebih rendah dan perbedaannya
hanya kecil karena setiap awal sirkulasi proses pengeringan, besarnya suhu udara pengering kembali ke pada kondisi awal suhu udara pengering.
$&. !ebutkan aplikasi penggunaan spray dryer dalam pengeringan bahan cair + *awab ( Aplikasi spray dryer dalam industri biasanya di pakai memisahkan sari dari suatu larutan #ekstrak', misalnya sari kopi, nutri sari, atau pembuatan serbuk deterjen. $%. !ebutkan aplikasi penggunaan drum dryer dalam pengeringan bahan cair + *awab ( Adapun aplikasi Drum Dryer dalam industri adalah Allgaier drum driers yang digunakan terutama dalam industri mineral, untuk pengeringan pourable dan bahan abrasive basah.
26. Adakah penggunaan secara bersamaan dari drum dryer dan spray drayer dalam satu industri+ 0alau ada tolong sebutkan contohnya *awab ( Tidak ada industri yang menggunakan kedua jenis pengering ini dalam pabrik yang sama, karena fungsinya sama saja jadi tidak perlu menggunakan keduanya secara bersamaan dalam suatu pabrik.
!A> =>=A? @A?:A $. 4erikut ini merupakan jenis1jenis pengering bahan padat dan pasta, kecuali. . . a. pengering rak
c. engering rotary
b. pengering konveyor
d. !pray dryer
*awaban ( :
2. :rum dryer dikelompokkan sebagai alat pengering . . . a. pengering bahan padat
c. engering gas
b. pengering bahan cair
d. engering pasta
*awaban ( 4
. engeringan secara alami #natural drying' dan pengeringan mekanis merupakan pengelompokkan pengeringan menurut . . . a. Taib et.al
c. kos, et.al
b. -arle
d. inarno
*awaban ( A
). *enis1jenis pengeringan buatan adalah . . . a. rotary dryer, spray dryer, dan freeze dryer b. rotary dryer, freeze dryer, sun drying c. freeze dryer, sun drying, tunnel dryer d. sun drying, tunnel dryer, rotary dryer *awaban ( A
. 4erikut ini merupakan bagian1bagian dari unit spray dryer, kecuali. . a. feed pump
c. :rying chamber
b. atomizer
d. Botary chamber
*awaban ( :