1.04k likes | 1.52k Views
DASAR KETEKNIKAN PENGOLAHAN Fithri Choirun Nisa. MATERI : PREPARASI BAHAN BAKU PENGECILAN UKURAN PENCAMPURAN SEDIMENTASI PENDINGINAN PEMBEKUAN PUSTAKA : Fellows, P., Food Processing Technology: Principles and Practices.
E N D
MATERI: • PREPARASIBAHAN BAKU • PENGECILANUKURAN • PENCAMPURAN • SEDIMENTASI • PENDINGINAN • PEMBEKUANPUSTAKA:Fellows, P., Food Processing Technology: Principles and Practices
PREPARASI BAHAN BAKUBahan baku: * kontaminan * komponen inedible * karakteristik fisik bervariasiPreparasi
PREPARASI: * Pembersihan* Sortasi* Grading* Pengupasan
PEMBERSIHAN* Dilakukan pada tahap paling awal dalam proses pengolahan* Kategori :-Cara basah * Sifat bahan- Cara kering * Tipe kontaminan
Tipe kontaminan: - Logam - Bahan kimia - Mineral - Sel mikrobia - Tanaman - Produk mikrobia - Binatang
Cara basah:tanah, debu, residu pestisida+ tidak berdebu resiko kerusakan lebih kecil volume limbah & kebutuhan air Alat:spray washer, brush washer, drum washer, flotation tank
Cara kering:bahan kecil, kuat, k.a. rendah kebutuhan alat tambahan utk mencegah debuAlat:air classifier, magnetic separator, ayakan
SORTASI* SortasibentukAlat:belt and roller sorter, disc sorter, image processing
* Sortasi ukuran Alat: - Fixed-aperture screens (flat bed sreen dan drum screen: konsentrik, paralel, dan seri) - Variable-aperture screens - Image processing
* SortasiwarnaAlat: color sorter * Sortasiberat
GRADING* Penentuan sejumlah atribut utk mendapatkan mutu keseluruhan dari bahansortasi bagian dari grading* Grading dilakukan oleh operator terlatih atau hasil analisis lab.
PENGUPASANMetode:- flash steambahan dikontakkan dgn steam suhu & tekanan tinggi permukaan mengalami flash off
knifebuah jeruk- abrasionbahan dikontakkan dengan • carborondum roller
- causticbahan dicelupkan dalam lar. NaOH (lye)10% • flame bahan dilewatkan furnace >1000Cbawang
PENGECILAN UKURAN Manfaat: * Peningkatan A/V peningkatan kec. transfer panas peningkatan kecepatan ekstraksi * Ukuran partikel tertentu sifat fungsional & pengolahan * Ukuran partikel yang sama pencampuran yg sempurna
Berdasarbahan:* Pengecilanukuranbahanpadat* Pengecilanukuranbahancair
Pengecilan Ukuran Bahan Padat Gaya yang diberikan: - Compression Fracture friable / crystalline - Impact Fibrous - Shearing Fine grinding (attrition) (softer)
B Stress Y E Strong B E Hard Soft B Weak B B Strain
Stress Deformasi < elastic stress limit (E)bahan kembali ke bentuk awal energi dilepas sbg panas > elastic stress limit (E)deformasi permanen > yield point (Y)bergerak > breaking stresspatah sepanjang lines of weakness energi dilepas sbg suara & panas
Energi untuk pengecilan ukuran: • Kekerasan (hardness) • Tendensi untuk patah (friability) • Hukum Kick coarse grinding • Hukum Rittingerfine grinding • Hukum Bonddiantara keduanya
Hukum Kick:E rasioukuranawaldanakhirE = KK.lnd1 d2E = energi per unit massabahan (J)KK = konstanta Kickd1 = ukuranbahanawal (m)d2 = ukuranbahanhasilgilingan (m)d1 / d2 = rasiopengecilanukuran yangdigunakanuntukmengevaluasiperformanrelatifdarialat
Hukum Rittinger:E perubahan luas permukaan bahanE = KR. 1 - 1 d2 d1E = energi per unit massa bahan (J)KK = konstanta Rittingerd1 = ukuran bahan awal (m)d2 = ukuran bahan hasil gilingan (m)
Hukum RittingerP = KR.T. (1/Dvsb – 1/Dvsa)P = daya yang diperlukan (Hp)KR = konstanta RittingerT = kecepatan umpan (ton/menit)Dvsa = diameter sebelum dikecilkan (inci)Dvsb = diameter sesudah dikecilkan (inci)
Hukum Bond:E = 100 - 100 W d2 d1E = energi per unit massabahan (J)W = indekskerja Bond (J.kg-1) d1 = diameter ayakan 80% bahanawallolos (m)d2 = diameter ayakan 80% hasilgilinganlolos
Hukum BondP = 1,46. T. Wi. (1/Dpb – 1/Dpa)P = daya yang diperlukan (Hp)T = kecepatan umpan (ton/menit)Dpa = diameter ayakan, 80% umpan lolos (ft)Dpb = diameter ayakan, 80% produk lolos (ft)Wi = indeks kerja (kW/jam/ton umpan)
Contoh :Suatualatpenggilingmenggunakan motor dengandaya 15 Hp dankecepatanpengumpanan 8 ton/jam mampumenghasilkanpartikelhasilgilingandenganukuran 0,3 mm daripartikel yang berukuran 6 mm. Jikahasilgilingandigilinglagidenganalat yang sama, berapakahukuranpartikel yang mampudihasilkan?
Contoh :Suatualatpenggilingmenggunakan motor dengandaya 15 Hp dankecepatanpengumpanan 8 ton/jam digunakanmenggilingbahansebanyak 750 kg yang berukuran 6 mm. Hasilgilinganlolosayakan 100 mesh 300 kg, 65 mesh 200 kg, 48 mesh 250 kg.Jikakecepatanpengumpanandinaikkanmenjadi 10 ton/jam, berapakahukuranpartikel yang mampudihasilkan?
Ayakan standar TylerDiakui oleh Biro Standar AS (1910)Lubang ayakan : * persegi * mesh = lubang / inciUkuran lubang ayakan di atasnya = 2. (1,414) kali
KehalusanHasilGilinganTingkat kehalusandinyatakandalam:a. Modulus kehalusanb. Indekskeseragaman
Modulus kehalusan:tingkatkehalusanhasilgilingan & dinyatakansbgjumlahdariberatfraksi-fraksi yang tertinggaldalamsetiapayakandibagi 100.Ayakan:standar RO-Tap: 3/8”; 4-8-14-28-48-100 meshUkuran diameter rata-rata (D) D = 0,0041.(2)FM D = ukuran diameter rata-rata (inci) FM = modulus kehalusan
b. IndeksKeseragaman:distribusikasar, sedang, & halusdaripartikelhasilgilinganAyakan: 8 dan 28 (jika modulus kehalusantidakdiperlukan)
Roller mill Ekstruder
Pengecilan Ukuran Bahan Cair • Emulsifikasi • Homogenisasi
Emulsifikasi:pembentukanemulsiygstabildgnpencampurandua/lebihcairan yang tdksalinglarut, shgsatubagian (faseterdispersi) terdispersidalambtk droplet ygsangatkecil pd bagianygkedua (fasekontinu)
Homogenisasi:pengecilanukuran (ke 0,5 – 0,3 m) & peningkatanjumlahpartikelpadatataucairdarifaseterdispersi, gdnmenggunakanshearing forceutkmeningkatkanikatan & stabilitasdariduabagian
Faktor yang Mempengaruhi Stabilitas Emulsi:v = D2.g.(p - s) 18.v = kecepatan pemisahan faseD = diameter droplet fase terdispersig = percepatan gravitasip = densitas fase terdispersis = densitas fase kontinu = viskositas fase kontinu
Peralatan Homogeniser
PENCAMPURAN Tujuan • Mendapatkan campuran yang seragam • Mendispersikan satu bagian dlm bagian yang lain • Industri: pencampuran ingredient • sifat fungsional • karakteristik sensorik