PERALATAN TEKNOLOGI BAHAN ALAM

PENDAHULUAN

• Berbagai peralatan diperlukan terkait dengan pengolahan bahan alam antara lain:

- Peralatan untuk sorting dan grading simplisia . - Peralatan untuk comminution simplisia (cutting and grinding). - Alat untuk klasifikasi simplisia.

- Peralatan untuk ekstraksi- Peralatan untuk treatment residu- Peralatan untuk purifikasi ekstrak.- Peralatan untuk pengentalan ekstrak - Alat pengering

Peralatan sorting/grading

• Alat ini dipakai untuk menyortir atau mengelompokkan atau menggolongkan simplisia berdasarkan ukuran/ derajat kehalusan.

• Simplisia yg diperlakukan dengan alat ini biasanya utk simplisia yg tiba di konsumen dalam bentuk herbal misalnya yg diperuntukkan sbg infuse / tea herbal.

Ada beberapa cara sorting yaitu: grading by length (Fig. 5.1.)grading by diameter (Fig. 5.2)grading by both length and diameter.

• Optical sorting ; misalnya perbedaan pada keadaan terang dan gelap , perbedaan warna.

Grading.....

• Prinsip kerja alat grading: - bahan dimasukkan kedalam alat. - Bahan akan bergerak krn getaran dan melalui tabung bentuk silinder ;- bahan dgn ukuran lebih kecil akan masuk ke hol yang diliwati sementara yg ukurannya yg lbh besar akan bergerak terus dan akan masuk kehol yg sesuai; dstnya.

• Alat yg kedua mengelompokkan bahan menurut ukuran diameter. Bahan akan bergerak sepanjang alat yg dilalui karena vibrasi dan akan jatuh ke bawah sesuai hol yg dilaluinya. Ukuran hol bisa macam-macam yg tersedia tergantung spec alatnya.

Peralatan untuk comminution

• Pada comminuition ada beberapa tahapan yaitu:a. cutting upb. grinding /milling

• Setelah pemotongan biasanya diikuti dengan milling atau grinding.

cutting

• Ada bermacam cara memotong simplisia dan alat yg digunakan tergantung bentuk potongan yg diinginkan;a. longitudinal cutting, b. rectangular atau cubical cutting.

Alat longitudinal cutting

• Machine for longitudinal cutting

Grinding/ milling

Machine for grinding drug plant materials• Hammer mills • Knife mills• Hammer basket mills• Blower mills• Pin mills• Fluted roller grinder• Cold milling plants • Sifter or classifiers mills

• Dasar pemilihan alat untuk milling yg juga bagian dari comminution adalah: a. sifat-sifat simplisia, b. tujuan penggunaan simplisia stlh milling.

• Derajat halus sangat ditentukan oleh kecepatan rotasi alat dan spesifikasi alat yg digunakan.

Alat grinding/milling

• knife mills

Knife mills…………

• Cutting mills atau knife mills disebut juga cutting granulators.

• Alat ini terdiri dari pisau pemotong di dua posisi ada yg disebut stationary blade yaitu menempel pada bagian dalam dari mesin sedangkan yg ke dua disebut ‘rotating blade’ yg terletak pada rotor dan berotasi pada saat mesin bekerja.

• Mekanismenya: kerjasama antara ‘stationary blade’ dan rotary blade.

Hammer mills

• Alat ini memiliki 4 pendulum hammer yg berputar pada sumbunya yg berfungsi sbg penggiling.

Hammer mills

• Gambar

Hammer ...........

• Cara kerja: Bahan yang akan digiling dimasukkan ke dalam alat melalui ‘feed’ dan akan diproses oleh pendulum yg berputar pada porosnya.Bahan yg selesai diproses akan keluar ke bawah setelah melalui saringan.

• Hammer mills biasanya digunakan untuk bahan-bahan yg memerlukan precomminution antara lain: alginofit, curcuma, turmeric roots, dried figs, gelatine, clove, cinnamom bark.

Cold milling plants

Cold................

• Pendinginan grinder• Pendinginan udara atau gas iner• Cooling media: gas nitrogen, dan gas CO2.• Cold grinding terutama untuk bahan seperti

seeds dan fruits, dan yg mengdg ethereal oils.• Cold grinding utk proteksi bahan yg mengdg

ethereal oils dan juga menghindari timbulnya panas selama proses yg akan merusak bahan tertentu.

• Kekurangannya : high cost karena banyak terbuang cooling agent.

• Tahapan kerja: a.pendinginan grinderb. pendinginan atau gas inert yg disalurkan kegrinder.c. pendinginan udara melalui grinder dengan tujuan menjadikan bahan brittle dan friable.

• Cara kerja:• mendinginkan grinder dengan mengalirkan

gas cair ke dalamnya melalui jet. Proses pendinginan dikontrol oleh thermoelement yg terdapat dlm grinder. Media pendingin akan keluar /dibuang setelah melalui/mendinginkan grinder.

Pemisahan simplisia (classifying drug materials)

• Dalam prakteknya seringkali simplisia setelah melalui proses cutting/ milling akan terbentuk beberapa ukuran yg mungkin saja ada yg sangat halus atau sangat kasar atau ukuran yg tidak dikehendaki sebagai akibat dari proses penanganan yg dilakukan. Untuk itu perlu dilakukan pemisahan.

• Beberapa cara pemisahan yg biasa dilakukan:

Peralatan untuk pemisahan simplisia

• Air classifiers:gravity countercurrent classifiers gravity crossflow classifiers centrifugal classifiers scatter blast classifiers

• Sievessieving with decreasing mesh widthsieving with increasing mesh width

• Gravity counter current classifiersalat yg paling sederhana dan sdh dikenal lama yaitu ‘Gonell sifter’ (Fig. 5.22)alat ini terdiri dari tabung panjang dgn posisi vertical ,bagian bawah tabung menyempit mirip buret dan di ujung bawah ada bulatan gelas untuk masuknya udara. Bagian atas tabung pintu keluarnya udara.

• Prinsip kerja Gonell sifter: - masuknya bahan yang akan dipisahkan berlawanan arah dengan masuknya udara (aliran udara)—countercurrent- alat ini cocok untuk pemisahan grains, drugs, and removed dust.

Gravity cc.............

Cara kerja: • Bahan yang akan diproses dimasukkan ke dlm alat

yg berupa tabung; udara dialirkan dari bawah dengan tekanan, kecepatan aliran udara akan menyebabkan terjadinya pemisahan partikel;

• partikel yang kasar akan jatuh ke bawah, dan yg medium dan halus akan kembali ke atas; pada putaran berikutnya yg medium akan terpisah dan turun ke bawah sedangkan yg halus akan ke atas dan keluar melalui cyclon

• Modifikasi alat Gonell sifter (Fig.5.23), prinsip kerja alat ini sama dengan Gonell sifter pemisahan tiga fraksi dapat dilakukan –preparative gravity sifting.

Gravity crossflow classifier

Prinsip kerja:• The air enters the cross or latest flow

classifiers from the side and meets the materials supplied from above.

• Arah masuknya udara ke dalam sistem berpotongan dengan arah masuknya bahan yang akan dipisahkan.

• Contoh sederhana pada gambar di bawah ini

Gravity crossflow classifiers

Gravity....

• Cara kerja:Aliran udara datang dari arah yang berbeda dengan bahan yang akan dipisahkan, udara mengalir dari samping dan bahan dari atas; bahan yang halus akan naik ke atas bersama udara yg dihembuskan, sedangkan yg kasar akan turun ke bawah.

• Modifikasi alat (Fig. 5.25) zigzag filter• Modifikasi lain menggunakan beberapa sifter

secara paralel.

SIEVES- Fine sieving is the most significant of the three

range of coarse: 200- 40mm; medium 40-2mm; and fine sieving smaller than 2 mm.

SIEVESAda 2 tipe klassifikasi dengan menggunakan

sieves yi:a. Sieving with decreasing mesh width (Fig.

5.31)b. Sieving with increasing mesh width (Fig 5.32)

• Sieving with decreasing mesh width- alat ini merupakan sieve bertingkat yang makin kebawah makin halus.- yang paling kasar akan tinggal di atas dan yang lebih halus turun ke sieve dibawahnya dan yang lebih halus lagi akan turun ke bawah dan yang kasar tinggal di atas demikian seterusnya.

• Sieving with increasing mesh widththe sieves are arranged one after the other by increasing mesh width

Peralatan ekstraksi

• Sebagaimana diketahui bahwa ekstraksi secara garis besar ada 2 yaitu macerasi dan perkolasi.

• Cara macerasi yg semula didefinisikan dilakukan dengan merendam simplisia dgn cairan penyari dalam wadah tertutup selama 5 hari dan sering diaduk; namun dengan berkembangnya iptek dicari cara macerasi yg efisien baik dalam hal waktu, biaya, dan energie yg digunakan.

Peralatan macerasi

Beberapa alat macerasi yg saat ini banyak digunakan antara lain:

• Alat macerasi tanpa stirrer• Alat macerasi dengan stirrer.• Nauta mixer

Alat macerasi tanpa stirrer

• Peralatan ekstraksi yang paling sederhana dan dapat diterapkan untuk hampir semua jenis bahan alam; dengan berbgai tingkat volume dan ukuran.

• yang paling sederhana adalah peralatan serupa bejana biasa.

• Yang sedikit lebih maju yaitu yang dilengkapi pengaduk sbb:

Alat macerasi tanpa stirrer

• Peralatan di atas, berbagai jenis : mixing barrel, twin cone mixer, inclined twin cone mixer, cubic mixer, tetrahedral mixer.

• Macerasi dengan menggunakan alat ini disebut juga rotary maceration.

• Pada cara macerasi ini, cairan penyari terserap masuk ke dalam simplisia yang dalam wakt ttt jenuh dengan zat aktif, yang kemudian dipisahkan.

Alat macerasi dengan stirrer

• Untuk meningkatkan efisiensi maserasi kinetik, peralatan kemudian berkembang dengan menggunakan stirrer; cara ini lebih cepat untuk sampai pada keseimbangan konsentrasi atau pada akhir titrasi.

• Peralatan dengan stirrer yg paling sederhana, stirrer ditempatkan di tengah alatnya shg campuran yg diekstraksi sedemikian rupa homogeen.

• Nauta mixerperalatan lainnya yg termasuk dlm kelompok ini adalah yg disebut Nauta Mixer; alat ini dilengkapi dengan:a. ‘conical jacket’ yg dapat dipanaskan dan dapat didinginkan

• Gambar 5.43. Nauta mixer

b. A mixing screw (baling –baling) sepanjang tabung yg bergerak berlawanan arah dengan masuknya simplisia kedalam alat. Dengan demikian akan terjadi gerakan simultan sepanjang dinding alat yg sekaligus terjadi pencampuran secara simultan.

• Nauta mixer merupakan alat maserasi kinetik yang efisien.

• Juga sesuai untuk simplisia yang mengandung mucilago ataupun senyawa lain yg sifatnya mengembang/ swelling.

Peralatan perkolasi

Perkolator juga mengalami berbagai modifikasi dgn tujuan efisiensi selain untuk mendapatkan hasil maksimal dan optimal, juga efisiensi biaya, waktu dan energie yg diperlukan. Beberapa percolator a.l.

• Simple percolator (Fig.)• Counter current screw extractor (Fig)• Carousel extractor• Circulation extractor• Machinery for extraction with supercritical gas

Perkolator sederhana

• Perkolator sederhana terdiri dari alat gelas berbentuk tabung dimana bagian atas lebih lebar dari bagian bawah dan dilengkapi kran pada bagian bawah untuk keluarnya micelle.

• Percolator berderet; Terdiri dari beberapa perkolator yg dihubungkan berderet.

• Percolasi cara ini prinsipnya : menggunakan percolat yg belum jenuh untuk perkolasi selanjutnya.

• Kelebihan cara ini: diperoleh ekstrak yg relatif pekat, penggunaan solvent dapat ditekan; ekstrak yg diperoleh dapat sesuai dengan kekentalan yg diinginkan.

• Kekurangan cara ini: tidak cocok utk skala industri yg sangat besar; tidak ekonomis kalau melakukan swelling simplisia diluar percolator; swelling dalam percolator tdk sesuai untuk bahan yg mengandung mucilago.

Carousel extractor

• Prinsip kerja Carousel ekstraktor: semi continuous countercurrent extraction.

• Peralatan ini terdiri dari beberapa chamber berputar pada rotor/sumbu carousel.

Extrac.............

• Alat lainnya yaitu:Countercurrent screw extractor

• Prinsip kerja: extraksi berlawanan arah

Countercurrent screw extractor

Counter...........

• Specifikasi alat: Peralatan memiliki silinder yg dapat dipanaskan dan didinginkan; conveyer screw.

• Simplisia dimasukkan melalui hopper menuju ke ujung lain dari sistem.

• Solvent mengalir dari arah yang berlawanan dgn arah masuknya bahan sehingga kontak antara bahan dan solvent efektif dan kontinu.

Counter………….

• Variabel yg mempengaruhi ekstraksi: a. keadaan simplisia secara keseluruhan,b. keadaan pelarut, c. suhu pelarut,d. kecepatan perputaran dari ‘helica screw’; e. posisi silinder; f. kontrol suhu pada tiap segmen dari sistem.

Counter………

• Kekurangan alat CCE: • Tidak cocok untuk simplisia yg mengdg

mucilago; bila simplisia mengandung mucilago/pectin yg tinggi, akan menimbulkan kesulitan apalagi kalau digunakan pelarut air ; bila jumlah air sangat banyak, process swelling juga meningkat dan menimbulkan tekanan yg berdampak pada pergerakan/aliran simplisia;adanya mucilago juga akan memberi

pengaruh pada baling-baling yg dapat menghentikan ataupun mengganggu proses ekstraksi.

• Kelebihan: cara ini dinilai efektif untuk mengatasi apa yg jadi kendala pada cara percolasi sederhana maupun percolasi deret; cara ini cocok diterapkan untuk simplisia berupa HARD BARKS, SEEDS, dan GINGER.

Peralatan untuk penanganan residu ekstraksi

• Penanganan residu ekstraksi biasanya dilakukan pada ekstraksi secara macerasi.

• Seperti telah dijelaskan bahwa pada cara macerasi , bahan aktif tidak tersari sempurna sehingga diperlukan penanganan residu ekstrak untuk memaksimalkan micelle yg diperoleh.

• Alat yg digunakan berupa alat press sbb: a. Basket pressb. Wilmes press c.Screw press

Basket press

• Basket press: alat ini terdiri dari wadah untuk bahan yg akan dipress dan dilengkapi dengan piston untuk menekan.

• Cara kerja: bahan yang akan dipress ditempatkan dalam wadah yang berpori (sieve) kemudian ditekan dengan piston yg bergerak vertikal. Cairan akan turun melalui ‘collecting channel’.

Willmes press

• Wilmess presser• Alat ini terdiri dari drum dengan posisi

horizontal dan dilengkapi semacam saringan pd permukaan dalam drum.

• Cara kerja: ke dalam alt diisikan bahan yg akan dipress ke dalam ‘rubber bag’.

Peralatan untuk menjernihkan ekstrak

• Untuk menjernihkan ekstrak ada banyak cara yg dapat dilakukan antara lain:Filtrasi

• Decanters • Centrifuges• Separators• Pasteurisasi• UHT

filtrasi adalah proses pemisahan padat dan cair. Beberapa istilah: - residu yang tertinggal pada filter disebut ‘filter

cake’ dan cairan yang keluar disebut ‘filtrat’. - clear filtration, apabila yg diperlukan ‘clear filtrat’.

- separation filtration, kl yg diambil adalah residu- analytical filtration, kl filtrat dan residue dua-duanya diambil.

Peralatan filtrasi

• Peralatan filtrasi untuk menjernihkan ekstrak ada banyak ragam; ditentukan oleha. tipe penyaringan (dituang atau yg lain)b. cara kerja (continuous, batchwise)c. tipe power (pressure atau vaccum)

• Yang paling sesuai untuk ‘clear filtration’ adalah dengan cara press; (cara vaccum drum filters, vaccum belt filters membrane filters tdk dpt digunakan untuk menyaring ekstrak).

• Salah satu filter yg banyak digunakan adalah chamber filter press.

Chamber filter press

• Spesifikasi chamber filter presses:Terdiri dari 4 lempengan penyaring (filter plate) yg btk persegi atau lingkaran . Sepasang filter plate dibungkus dengan filter cloths berbentuk chambers untuk menampung cakes. Chamber ditutup dengan filter cloths sehingga menempel satu sama lain. Tekanan pada 3- 15 atm.

Decanteers

• Dekantasi (enap tuang) adalah cara tertua dan sederhana untuk memperoleh cairan jernih dari suatu suspensi atau larutan yang mengandung padatan. Yaitu dengan cara mengenaptuangkan.

• Cara ini kemudian dikembangkan dengan menggunakan alat yg disebut Decanteers.

Decanters

Decanters ......

• Decanters merupakan centrifus tertutup yang dilengkapi dengan a conveyor screw untuk memisahkan sedimen.

• Cara kerja: Bahan dialirkan melalui inlet tube secara terus menerus.

Peralatan untuk ekstrak concentrat

• Alat yg umum digunakan untuk mengentalkan ekstrak adalah Vaporizer.

• Pemilihan jenis vaporizer untuk concentratkan bahan cair/ekstrak tergantung dari: a. jumlah bahan yang akan diproses/time unit; dan b. sifat dari cairan/ekstrak.

• Cairan/ekstrak yg stabil dan tdk cenderung membentuk kerak dan tidak corrosive dapat digunakan alat sederhana.

• Cairan/ekstrak yg tdd senyawa aktif yg sensitif terhadap panas, hanya dapat kontak dengan panas dlm wkt yg relatif singkat; dipilih peralatan yg lebih kompleks dan seringkali penguapan harus dalam kondisi vacuum.

• Beberapa vaporizer yg sdh dikembangkan utk berbagai keperluan sbb:

• Tube vaporizers with auto-circulation• Tube vaporizers with pumped circulation• Falling film vaporizers• Thin layer vaporizers• Centrifugal rotary vaporizers• Rotary thin layer vaporizers• Conventional rotary vaporizers (Gambar...)

• Di bawah ini adalah alat: a. Robert auto-circulating vaporizer (Tube vaporizers with auto-circulation)b. multisegmented rotary film layer vaporizer

Robert vaporizers

• Robert vaporizers merupakan salah satu vaporizer yg dengan tipe ‘Tube vaporizers with auto-circulation’.

• Spec alat; alat ini terdiri dari:a. sejumlah tabung penguapan yg diatur sedemikian rupa melingkar mengelilingi tabung yg lebih lebar yg berada ditengah-tengah.b. tabung-tabung penguapan dipanaskandari luar dengan steam.

Di dalam vapor chamber diatas tabung2 penguapan terdapat liquid separator yg men- cegah larutan yg sdh terconcentrat ikut ke dalam uap.

Cara Kerja:a. ekstrak yg akan diuapkan dialirkan dari atas kebawah melalui tabung kecil yg sdh dipanaskan. Disini terjadi proses pengurangan cairan penyari.

c. pemisahan terjadi di dalam chamber. Penguapan berlangsung di dalam chamber lalu berubah menjadi uap dan cairan..d. cairan turun ke dasar melalui tabung.e.cirkulasi disebabkan oleh perbedaan density cairan di dlam ‘heated tubes’ dan di dalam ‘central fall-tube’

Vaporizers

Alat pengering ekstrak

• Spray dryers • Vacuum Belt dryers• Roller dryers• Drying oven dan vacuum drying oven• Freeze dryers • Microwave dryers

Spray dryers

• Salah satu alat pengering yang populer penggunaannya adalah spray dryers.

• Spray dryers dikenal juga dengan istilah atomisasi; • merupakan cara pilihan saat ini karena:

dapat berlangsung lama, konstan,efisien termal, menghasilkan produk dalam keadaan

• bersih tanpa manual, dpt dipakai untuk produksi skala kecil, skala pilot, maupun skala industri; sesuai untuk pelarut air.

SPRAY DRYERS

Spray..............

• Spray dryers, tdd dari 3 unit penting :- drying chambers, - automizer, - pump

• Drying chamber: merupakan wadah berlangsungnya proses pengeringan , dimana bahan yang akan dikeringkan disemprotkan ke dalam chamber demikian juga udara panas dialirkan kedalm chamber.

• Penyemprotan udara dan bahan ke dalam chamber bisa secara unidirectional spray, ataupun countercurrent spray.

• Unidirectional spray, udara panas dan bahan disemprotkan searah/ dari arah yg sama.

• Countercurrent spray, udara panas dan bahan disemprotkan ke dalam chamber dari arah yg berlawanan.

• Automizerautomizer adalah alat penyemprot yang dilengkapi dengan disc/plate atau dilengkapi ‘nozzle’ (mulut pipa) dengan ukuran tertentu tergantung tipe alatnya. Diameter nozzle 0,3-0,5mm untuk bahan dengan pelarut air dan mampu melakukan sampai 5000 liter/jam.

• Bahan disemprotkan melalui nozzle dengan tekanan tinggi;kisaran tekanan biasanya: 10-30 bar; 30-70 bar; 500 bar;yang umum digunakan adalah 30 bar.

• Tekanan pada penyemprotan diusahakan constant; karena fluktuasi tekanan akan mempengaruhi ukuran partikel dan juga alirannya.

• PumpsPompa berperan untuk memompa bahan melalui conveyer.

• Prinsip kerja:Bahan yg akan dikeringkan disemprotkan dengan atomizer yang dilengkapi dgn nozzle ke dlm drying chamber dari bagian atas alat (tergantung tipe alat); udara panas disirkulasikan dgn bantuan pompa dialirkan juga dari arah atas secara melingkar,

Spray....

• Udara panas berkontak dengan kabut halus ekstrak dan terjadi proses pengeringan.

• Pada saat bahan sdh mengering, suhu udara turun dgn cepat. Bahan yg sdh kering ditampung pada dasar chamber dan yg lebih halus masuk ke cyclon bersama udara panas (tergantung tipe alatnya)

• Produk yang sdh kering ada dua kemungkinan: sebagian produk jatuh ke dalam receiver yang ada di dasar chamber/tower bagian yg sangat halus masuk ke cyclone bersama udara; hal ini biasanya terjadi pada produksi skala besar.

• kemungkinan lain semua produk masuk ke cyclone bersama aliran udara dan dipisahkan disini. Hal ini terjadi apabila digunakan tower spray yg lebih kecil.

Spray...........

Kelebihan alat spray dryers:• Cara kerja spray dryers merubah ekstrak

/bahan cair menjadi bahan kering dalam satu kali proses.

• Berlangsung cepat dengan panas udara yang tinggi tanpa merusak bahan yang dikeringkan. Sehingga cocok dilakukan untuk bahan labil atau bahan yg peka terhadap pemanasan.

Spray.............

• Ukuran spray dryers macam-macam:- Skala lab capasitas mengeringkan <-1 kg larutan/jam.- skala pilot capasitas 10-50 kg/jam- skalaproduksi capasitas sampai 80 ton/jam.

• Type spray dryers:- unidirectional: bahan dan udara dialirkan searah (keduanya dari atas) menuju ke bawah secara paralel.- countercurrent: bahan dialirkan dari arah berlawanan dgn datangnya udara. Misalnya bahan dari atas, udara dari bawah.

Vaccum belt dryers

• Vaccum belt dryers, bekerja pada tekanan atmosfer dan diperlukan suhu tinggi.

• Alat ini terdiri dari peralatan berupa tabung panjang yg dilengkapi dengan sejumlah belt yg berfungsi sbg wadah pengeringan.

• Dryers dibagi dalam beberapa zone pemanasan tdd 4-6 tergantung tipe alat. Tiap zone suhunya dapat diatur.

VACUUM BELT DRYERS

Vacuum..

• Cara kerja vaccum belt dryers:Bahan yg akan dikeringkan dialirkan melalui nozzle lalu didistribusikan ke alat yg terdiri dari sejumlah belt dryers; bahan akan segera membentuk butiran/gelembung yg selanjutnya membentuk lapisan-lapisan gelembung.

• Bahan yg sdh kering dikumpulkan diujung belt dan seterusnya ke dalam separatus chamber.

• Keuntungan dari vaccum belt dryers adalah prosesnya fleksibel.

• Bahan-bahan yg biasanya dikeringkan dgn alat ini: ekstrak valerian,chesnut, aloes.

Roller Dryers

• Roller dryers merupakan alat pengering dengan prinsip bahan yang akan dikeringkan kontak langsung dengan permukaan alat yg sdh dipanaskan.

• Spec alat: Alat berupa roller yg berfungsi sebagai pengering Tipe: single roller, two roller dryer, double roller dryer, two-stage roller dryer.

Cara Kerja:

• Rotating roller yg panas dicelupkan ke dalam bahan yg akan dikeringkan; selanjutnya akan membentuk lapisan film tipis pada roller; (tebal tipisnya lapisan film tergantung dari larutannya).

ROLLER DRYERS

Roller..........

• Lapisan tipis tersebut kemudian dilepaskan dari roller dengan menggunakan scrapper. Roller kemudian dicelupkan lagi dstnya…

• Suhu pemanasan 100-110 C; ini merupakan kekurangan krn dapat merusak bahan yg termolabil.

• Parameter yg menentukan pada cara pengeringan dgn roller adalah:a. suhu rollerb. speed of the rollersc. thickness of the film of solution

• Kontak langsung antara bahan dan alat yg panas harus diperhatikan: a. lamanya waktu kontak apalagi untuk bahan yg sensitif terhadap panas.b. lapisan film spy tipis shg segera keringc. rotasi roller harus cepat.

Drying ovens

• Prinsip kerja Oven pengering yaitu udara panas masuk ke dalam sistem melalui ventilasi dan memanaskan trays di dalam oven.

• Untuk pengeringan dibutuhkan panas terus menerus dan membutuhkan banyak energie.

• Pengeringan mellaui kontak bahan dgn plate yg sdh dipanaskan atau lantai oven panas.

• Oven biasanya bekerja pada suhu 80-95 C.

DRYING OVENS

Drying.......

Beberapa kelemahan :a. hanya sesuai untuk bahan yg stabil pada pemanasan.b. pemanasan di dalam ruang pengering tidak rata ; ada

zone-zone yang kurang mendapatkan panas misalnya:- bahan yg ditempatkan di bagian edge zone dari tray tdk akan kering sempurna; - panas pada bagian atas tidak sama dgn yg di bawah; - bahan yg ditempatkan pada tray bagian atas lebih cepat kering dp yg di bawah.

Drying..........

• Pada akhir pengeringan biasanya bahan yg ditempatkan di tray paling atas kelembabannya sekitar 15% danbahan pada tray paling bawah kelembabannya masih 95%.

• Hanya bahan bentuk granul, padatan, pasta yg dapat dikeringkan pada dryer tipe ini.

Freeze dryers

• Freeze dryers merupakan salah satu metode pengeringan yg mempunyai keunggulan dalam mempertahankan mutu hasil pengeringan terutama untuk bahan yang termolabil. Metode pengeringan melalui pembekuan kemudian air dikeluarkan secara sublimasi.

• Freeze drying disebut juga lyophylization, cryodessication; proses ygumum digunakan untuk mengawetkan bahan atau memudahkan untuk keperluan transportasi.

• Prinsip freeze drying:Pada suhu dan tekanan normal, air didalam bahan/specimen, kalau akan dihilangkan harus melalui penguapan dan akan ada tegangan permukaan antara cairan dan uap. Pada tekanan dibawah Triple point fase solid dapat berubah langsung jadi uap (sublimasi).

Freeze …………..

• Peralatan freeze dryers terdiri dari 3 bagian yaitu:a. drying chamber .b. a pump for sucking up water vapor and airc. condenser

• Pada skala kecil dessiccator dapat difungsikan sebagai freeze dryer: dessicator digunakan sebagai chamber yang dihubungkan dengan oil pump; didalam dessicator berisi asam sulfat padat, CaCl2/P2O5; sebagai absorber.

• Pada scala lab, skala pilot, sampai ke skala industri , freeze dryers biasanya dilengkapi dengan freezing equipment integrated dengan alat pengeringnya (continuously operating plants). Ada juga yang terpisah disebut discontinuous operation.

FREEZE DRYERS

FREEZE DRYERS

Freeze.....

Tahapan proses Freeze drying• Ada 4 tahapan pada Freeze drying; yaitu:

a. Pretreatment (misalnya kalau cair dibuat lbh kental) b. pembekuan dalam freezerc. Bahan yang sdh beku dilakukan pengeringan awal

(primary drying) yang dengan menarik butiran air dari bahan beku dengan vaccum.

d. Secondary drying, condenser membuang molekul air yg tdk terfrozen.

• Cara kerja:- bahan yg akan dikeringkan, dibekukan dulu dalam tabung freeze dryer. Pada saat pembekuan terjadi kristal es di dalam bahan yg pada pengeringan meninggalkan rongga di dlm bahan.

- setelah beku ditempatkan dibawah vacuum. Vaccum pump akan menyedot solvent yg sdh beku menjadi uap.

• Aplikasi alat: digunakan untuk mengeringkan bahan-bahan cair seperti ekstrak cair, ekstrak kental, lebih diutamakan ekstrak dgn pelarut air.

• Kebaikan alat ini: mempertahankan stabilitas produk, mempertahankan struktur bahan.dapat meningkatkan daya dehidrasi bahan

• Kekurangan alat Freeze dryerbiaya operasinya tinggi.

MICROWAVE DRYERS

• Microwave digunakan bile diperlukan pengeringan sangat cepat.

• Pada pengeringan biasanya dipakai aluminium foil.

MICROWAVE DRYERS

Micro............

Kelebihan alat ini: dapat digunakan pada pengeringan dalam waktu yang lama karena dapat dijaga kondisi konstan dalam waktu lama.Bahan yg akan dikeringkan difrozen secara otomatis pada plate lalu dialirkan ke zone vaccum.

• Kelebihan microwave: waktu pengeringan singkat; biasa digunakan untk pembuatan dessicated orange dan grapefruit concentrates.

• Microwave digunakan untuk keperluan segera; biasanya bahan yg akan dikeringkan dibungkus dgn aluminium foil.