Nilai :
LAPORAN PRAKTIKUM SATUAN OPERASI INDUSTRI (Kesetimbangan Massa)
Oleh :
Nama
: Renita Nur Trisdiana Trisdiana
NPM
: 240110120026 240110120026
Hari, Tangga Tanggall Responsi : Kamis, 2 Maret 2014 2014 !a"tu
: 12#$0 % 1� !'(
)o# *ss
: No+riana "atama
LABORATORIUM PASCA PANEN DAN TEKNOLOGI PROSES TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN FAKULT AKULTAS TEKNOLOGI TE KNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN PERTANIAN UNIERSITAS PADJADJARAN !"#$
BAB I PENDA%ULUAN
#&# Lata' Beaang
Proses pengolahan pangan meli-at"an -er-agai .enis -ahan, -ai" tunggal maupun "om-inasi /ang masu" maupun "eluar dari suatu tahapan proses# esuai dengan teori "onser+ati "e"e"alan massa, ma"a -ahan /ang masu" "e dalam dan "eluar dari proses a"an tetap, han/a -eru-ah -entu" dari u.ud /ang satu "e u.ud /ang lain# Namun dalam pra"te"n/a, "ita mung"in tida" menemu"an total input /ang sama dengan total -ahan output, "arena ter.adin/a a"umulasi -ahan pada alat /ang sering "ali tida" -isa dihindar"an selama proses atau adan/a "ehilangan -ahan /ang tida" ter"ontrol# Kesetim-angan massa menerang"an massa -ahan /ang meleati operasi pengolahan# etiap -entu" "esetim-angan didasari oleh hu"um "onser+asi dimana .i"a proses -erlangsung tanpa ter.adi a"umulasi, ma"a massa /ang masu" "e dalam sistem a"an sama dengan massa /ang "e luar sistem# *pli"asi "esetim-angan massa diantaran/a terdapat pada proses pengolahan produ" pertanian seperti e"stra"si dan pengeringan# Mengingat hal terse-ut, ma"a perlun/a pen.elasan dan pemahaman /ang le-ih dalam mengenai "esetim-anagan massa terutama pengapli"asiann/a dalam -idang operasi indutri pertanian# #&! T*+*an Pe',-baan *dapun tu.uan dari pra"ti"um ini adalah se-agai -eri"ut : 1# Mahasisa dapat mempela.ari "esetim-angan massa se3ara umum# 2# Mempela.ari "eadaan sistem steady state dan unsteady statedengan larutan
gula# $# Menentu"an model nera3a massa steady state pada alir massa dan unsteady state pada "omponen gula#
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
!&# P'insi. Kesetimbangan Massa
i dalam hu"um "onser+ati "e"e"alan massa di"etahui -aha materi tida" dapat di3ipta"an atau dihilang"an, tetapi han/a -eru-ah -entu" dari satu u.ud "e u.ud lainn/a# Prinsip ini pun -erla"u dalam proses pengolahan pangan, dimana total input -ahan /ang masu" "e dalam s uatu proses pengolahan a"an sama dengan total outputn/a, /ang ter.adi adalah peru-ahan u.ud dari -ahan /ang masu" dan /ang "eluar# Prinsip ini di"enal dengan istilah "esetim-angan massa5materi (mass/material balance). Prinsip dari "esetim-angan massa adalah total -erat /ang masu" input7 "e dalam suatu tahap proses atau proses "eseluruhan a"an sama dengan total -erat dari outputn/a# Peru-ahan /ang ter8.adi adalah peru-ahan u.ud dari input men.adi -entu" lainn/a# Masu""an -ahan /ang masu" "e dalam suatu tahap proses dapat -erupa satu .enis -ahan atau le-ih, -egitu .uga -ahan /ang "eluar dapat -erupa satu atau le-ih produ" /ang di"ehenda"i, lim-ah (waste), ataupun "ehilangan /ang tida" ter"ontrol# alam suatu proses apapun .i"a tida" ada a"umulasi dalam peralatan pro8 sesn/a, ma"a .umlah -ahan /ang masu" a"an sama dengan .umlah /ang "eluar# engan "ata lain, dalam suatu sistem apapun .umlah materi dalam sistem a"an tetap alaupun ter.adi peru-ahan -entu" atau "eadaan isi"# Oleh se-a- itu, .umlah -ahan /ang masu" dalam suatu proses pengolahan pangan .umlahn/a a"an sama dengan .umlah -ahan /ang "eluar se-agai produ" /ang di"ehenda"i ditam-ah .umlah /ang hilang dan /ang tera"umulasi dalam peralatan pengolahan# e3ara matematis, prinsip "esetim-angan massa terse-ut dapat din/ata8 "an dengan persamaan 1 -eri"ut m adalah total massa7: m95. put — mouput ma"umu;as.
17
Proses pengolahan /ang tida" mengalami a"umulasi dise-ut "steady state process", sedang"an /ang mengalami a"umulasi dise-ut
!&!& De'a+at B'i/
(ri= adalah .umlah >at padat semu /ang larut dalam gr7 setiap 100 gr larutan# ;adi misaln/a -ri= nira ? 16, artin/a -aha dari 100 gram nira, 16 gram merupa"an >at padat terlarut dan @4 gram adalah air# Antu" mengetahui -an/a"n/a >at padat /ang terlarut dalam larutan -ri=7 diperlu"an suatu alat u"ur# 'nde"s -ias suatu larutan gula atau nira mempun/ai hu-ungan /ang erat dengan -ri=# *rtin/a -aha .i"a inde"s -ias nira -isa diu"ur, ma"a -ri= nira dapat dihitung -erdasar"an inde"s -ias terse-ut# *lat untu" mengu"ur -ri= dengan inde"s -ias dinamana"an Re0'at-mete' # engan mengguna"an alat ini 3ontoh nira /ang diguna"an sedi"it dan alatn/a tida" mudah rusa"# Ris+an, 20117#
!&1 Re0'at-mete'
Rera"tometer adalah alat /ang diguna"an untu" mengu"ur "adar "onsentrasi -ahan terlarut misaln/a gula, garam dan protein# *lat ini pertama ditemu"an oleh rnst *--e 1@40 8 1B0&7 /ang -e"er.a untu" Perusahaan Ceiss di ;ena, ;erman pada a"hir 1@008an# 'nstrumen pertamaterdiri dari termometer dan air /ang -ersir"ulasi /ang -erungsi untu"mengontrol suhu instrumen dan 3airan Rera"tometer *--e dapat diguna"an untu" mengu"ur -erma3am8ma3am inde"s -ias suatu larutan .uga dapat diguna"an untu" mengu"ur "adar tetapi dalam pengu"urann/a diperlu"an "ur+a# e+a,20127
Dam-ar 1# Hand Refractometer um-er : do"umentasi pri-adi, 2014 7 (agian % -agian dari Rera"tometer 1# a/ light plate "a3a7
ay li!ht plate -erungsi untu" melindungi prisma dari goresan a"i-at de-u, -enda asing, atau untu" men3egah agar sampel /ang ditetes"an pada prisma tida" menetes atau .atuh# 2# Prisma -iru7 Prisma merupa"an -agian /ang paling sensiti terhadap goresan# Prisma -erungsi untu" pem-a3aan s"ala dari >at terlarut dan mengu-ah 3aha/a poli"romatis 3aha/a lampu5matahari7 men.adi mono"romatis# $# Knop pengatur s"ala Knop pengagtur s"ala -erungsi untu" meng"ali-rasi s"ala mengguna"an aEuades# )ara "er.an/a ialah "nop diputar searah atau -erlaanan arah .arum .am hinggan didapat"an s"ala paling "e3il 0#00 untu" rera"tometer salinitas, 1#000 untu" rera"tometer urine7# 4# Fensa Fensa -erungsi untu" memo"us"an 3aha/ /ang mono"romatis# . Handle Handle -erungsi untu" memegang alat rera"tometer dan men.aga suhu agar sta-il# #. $iomaterial strip $iomaterial strip teerleta" pada -agian dalam alat tida" terlihat7 dan -erungsi untu" mengatur suhu se"itar 1@ % 2@ O)# ;i"a saat pengu"uran suhun/a men3apai "urang dari 1@ O) atau mele-ihi 2@ O) ma"a se3ara otomatis
rera"tometer
a"an
mengatur
suhun/a
agar
sesuai
dengan ran!e /aitu 1@ % 2@ O)# # Fensa pem-esar esuai dengan naman/a, lensa pem-esar -erungsi untu" memper-esar s"ala /ang terlihat pada eye piece. %. &ye piece &ye piece merupa"an tempat untu" melihat s"ala /ang ditun.u""an oleh rera"tometer# '. ala "ala -erguna untu" melihat , "onsentrasi, dan massa .enis suatu larutan#
!&$ Pengen,e'an 2an Pemeatan La'*tan
Pengen3eran adalah men3ampur larutan pe"at "onsentrasi tinggi7 dengan 3ara menam-ah"an pelarut agar diperoleh +olume a"hir /ang le-ih -esar# ;i"a suatu larutan sen/aa "imia /ang pe"at dien3er"an, "adang8"adang se.umlah panas dilepas"an# Hal ini terutama dapat ter.adi pada pengen3eran asam sulat pe"at# *gar panas ini dapat dihilang"an dengan aman, asam sulat pe"at /ang harus ditam-ah"an "e dalam air, tida" -oleh se-ali"n/a# Pengen3eran /aitu suatu 3ara atau metoda /ang diterap"an pada suatu sen/aa dengan .alan menam-ah"an pelarut /ang -ersiat netral, la>im dipa"ai /aitu aEuadest dalam .umlah tertentu# Penam-ahan pelarut dalam suatu sen/aa dan -era"i-at menurunn/a "adar "epe"atan atau ting"at "onsentrasi dari sen/aa /ang
dilarut"an5dien3er"an
(rad/,1BBB7#
e-ali"n/a
peme"atan
adalah
-ertam-ahn/a rasio "onsentrasi >at terlarut di dalam larutan a"i-at penam-ahan >at terlarut#
BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM
1&# Aat 2an Ba3an
$#1#1 *lat /ang diguna"an pada pra"ti"um ini adalah se-agai -eri"ut : 1# 2# $# 4# . 6#
Delas A"ur 100 ml dan 200 ml Pen.epit elang Pipet Rera"tometer topwatch Tim-angan
$#1#2 (ahan /ang diguna"an pada pra"ti"um ini adalah se-agai -eri"ut 9 1# *ir 2# Dula pasir $# Kertas tissu 1&! P'-se2*' P'ati*m
(e-erapa hal /ang dila"u"an dalam pela"sanaan pra"ti"um ini adalah se-agai -eri"ut : 1# 2#
Memasang peralatan tang"i "ontinu# Mempela.ari dan mela"u"an u.i 3o-a terle-ih dahulu peralatan terse-ut
$#
se-elum diguna"an dengan mengguna"an air se-agai -ahan# Mem-agi pra"ti"um .adi dua "elompo" per3o-aan /aitu "elompo" pertama peme"atan larutan gula dan "elompo" "edua pengen3eran larutan
4#
gula# Men3ampur larutan gula dengan air /ang ada dalam gelas u"ur pertama
&#
dengan selang pen/am-ung /ang telah di.epit# Melepasa"an lipatan selang sehingga aliran tida" terham-at# Kemudian
6#
mengadu" "eduan/a se3ara -ersamaan mengguna"an -atang pengadu"# Mengam-il sampel larutan gula dengan menguna"an pipet tetes untu" diu.i
"adar
pengen3eran
dan
peme"atan
dengan
mengguna"an
#
rera"tometer# Mela"u"an pengadu"an se3ara -ersamaan "em-ali dan pengu.ian "em-ali
@#
sampai pada menit "e84&# Men3atat data pada ta-el /ang telah di-uat di -u"u pendahuluan dan menghitung nilai ln G % Gi7 untu" pengen3eran dan pengentalan#
B#
Mem-uat grai" "onsentrasi gula ln G % Gi7 terhadap a"tu t7 -erdasar"an hasil per3o-aan dan menentu"an model persamaan dari grai"
terse-ut / ? a= -7# 10# Mem-anding"an hasil pengentalan
dengan
"esetim-angan massa#
per3o-aan mengguna"an
antara
proses
literatur
pengen3eran
/ang
sesuai
dan untu"
BAB I %ASIL PERCOBAAN $&# Pengentaan La'*tan G*a Tabe #& Pengentaan La'*tan G*a Waktu (menit) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Kadar gula
ln (Xf – Xt)
24 6 7 7 7.1 7.2 7.25 7.35 7.45 7.45
2.89 2.83 2.83 2.83 2.82 2.82 2.81 2.81 2.81
La+* Pengentaan
Keadaan aal ta-ung *ir ? $00 ml Dula ? 200 ml
Dam-ar 1# Drai" Hu-ungan *ntara !a"tu terhadap ln G 8 Gt7 pada Pengentalan Dula
$&! Pengen,e'an La'*tan G*a Tabe !& Pengen,e'an La'*tan G*a Waktu Kadar gula (menit) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Fa.u Pengen3eran
Keadaan aal ta-ung *ir ? $00 ml Dula ? 200 ml
25.3 25.2 25.2 25.2 25.4 25.2 24.15 24.15 24.15 24.15
ln (Xf – Xt)
2.3 2.3 2.3
error
2!3 0.14 0.14 0.14 0.14
Dam-ar 2# Drai" Hu-ungan *ntara !a"tu terhadap ln G 8 Gt7 pada Pengen3eran Dula
BAB PEMBA%ASAN
Materi pra"ti"um "ali ini ialah "esetim-angan massa# Perla"uan /ang dila"u"an pada pra"ti"um "ali ini /aitu men3ampur"an larutan gula "e dalam gelas u"ur /ang -erisi air# ari perla"uan terse-ut didapat"an 3ampuran larutan /ang -erisi air serta larutan /ang "edua -erisi air dan gula# engan mengguna"an selang /ang menghu-ung"an antara gelas u"ur, ma"a perpindahan a"an ter.adi dari 3airan /ang memili"i "onsentrasi tinggi "e "onsentrasi rendah# ari hasil per3o-aan dapat terlihat -aha "adar pengentalan larutan gula sema"in lama sema"in tinggi namun -er-eda dengan "adar pengen3eran /ang sema"in lama sema"in rendah# Peru-ahan "adar /ang tida" signii"an mem-uat pra"ti"um men.adi le-ih lama# Nilai ungsi pengen3eran dan pengentalan dalam -entu" ln G % Gt7 -er-anding ter-ali" dengan "adar dalam satuan o -ri=# ema"in lama pengentalan ma"a nilai ungsi semai"n "e3il sedang"an sema"in lama pengen3eran ma"a nilai ungsi sema"in -esar# ari pengu"uran /ang dihasil"an dengan mengguna"an rera"tometer nilai pengen3eran /ang dihasil"an tida" se-anding dengan nilai /ang ada pada literature# o(ri= /ang didapat"an le-ih "e3il dan nilain/a tida" "onstan pada proses pengen3eran larutan gula sehingga mendapat"an grai" /ang sangat .auh dari linear# Namun pada per3o-aan peme"atan gula didapat"an nilai /ang relati "onstan turun sehingga grai" /ang dihasil"an mende"ati linear lurus# (e-erapa a"tor dapat men/e-a-"an "esalahan dalam pengu"uran ini seperti larutan /ang ada tida" ter3ampur se3ara homogen,
"esalahan dalam
pem-a3aan alat u"ur oleh pra"ti"an dan a"tu pengu"uran /ang sing"at sehingga dalam proses penger.aann/a pun harus 3epat padahal dalam pem-a3aan alat u"ur terse-ut harus teliti dan memerlu"an "onsentrasi# elain itu "endala saat mela"u"an pra"ti"um ialah alat .umlah rera"tometer /ang "urang mendu"ung## Ma"a dari itu, penggunaann/a -ergiliran untu" dua "elompo"# ehingga pra"ti"an ter-uru8-uru dan mem-utuh"an a"tu /ang 3u"up lama# ;i"a di-anding"an dengan pengen3eran dan peme"atan larutan madu, didapat"an hasil /ang -er-eda, dimana hasil pra"ti"um peme"atan madu le-ih
rendah nilai ln G % Gt7n/a# edang"an pengen3eran larutan madu didapat"an hasil /ang le-ih -esar dari nilai pengen3eran larutan gula# Hal terse-ut dapat dise-a-"an "arena per-edaan "onsentrasi antara larutan gula dengan larutan madu#
BAB I PENUTUP
4&# Kesim.*an
(e-erapa hal /ang dapat disimpul"an dari pra"ti"um ini diantaran/a se-agai -eri"ut : 1# Konsentrasi larutan gula dengan larutan madu -er-eda, sehingga mempengaruhi la.u peme"atan maupun pengen3eran# 2# Perpindahan >at ter.adi "eti"a terdapat per-edaan "onsentrasi# $# Perpindahan "onsentrasi antara satu >at dengan >at /ang lainn/a han/a ter.adi tanpa disertai dengan perpindahan >atn/a# 4# o(ri= suatu larutan dapat dipengaruhi oleh "onsentrasi larutan terse-ut# 4&! Sa'an
(e-erapa saran /ang dapat diterap"an untu" mela"u"an pra"ti"um ini adalah se-agai -eri"ut : 1# e-ai"n/a pra"ti"an mem-a3a dan memahami terle-ih dahulu prosedur dan tu.uan pra"ti"um# 2# Pem-a3aan rera"tometer se-ai"n/a dila"u"an oleh pra"ti"an /ang tida" mengalami gangguan pada mata agar a"urasi data /ang didapat le-ih -ai"# $# e-ai"n/a rera"tometer /ang disedia"an le-ih dari satu, agar a"tu pra"ti"um le-ih eisien# 4# Ketelitian sangat diperlu"an selama pra"ti"um -erlangsung#
DAFTAR PUSTAKA
*la#
2010#
Pen!enceran
*arutan.
Terdapat
pada
http:55ala"e3e#-logspot#3om520105025pengen3eran8larutan#html# ia"ses pada tanggal 1 *pril 2014 pu"ul 21#1B !'( (aroroh, Ami F# A# 2004# itat +imia asar # Ani+ersitas Fam-ung Mang"urat, (an.ar-aru# (rad/, ;# # 1BBB# +imia niersitas sas dan trutur # (inarupa *"sara, ;a"arta e+a#
2012#
Refratometer #
Terdapat
pada
http:55de+a3urii#-logspot#3om520125105rera"tometer#html# ia"ses pada tanggal 1 *pril 2014 pu"ul 20#24 !'( Dunaan, *di dan Roesati# 2004# Tang"as Kimia# Karti"a, ura-a/a# Khop"ar, # M# 1BB0# +onsep asar +imia naliti # Ani+ersitas 'ndonesia, ;a"arta# K,
Ris+an#
2011#
Pen!ertian
Pol
$ri0
dan
H #
Terdapat
pada
http:55#ris+an"#3om520115125215pengertian8pol8-ri=8dan8h"8 dalam8analisa8gula5more842# ia"ses pada tanggal 1 *pril 2014 pu"ul 20#10 !'( ingh, R#P# and Heldman, #R# 2001# 'ntrodu3tion to Iood ngineering# $rd ed, *3ademi3 Press, an iego, )*#
LAMPIRAN
Dam-ar Rang"aian Pra"ti"um Kesetim-angan Massa
