vacuum dryers

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum wr.wb

Segala puji kepada Allah SWT karena atas rahmat dan hidayahNya lah kami

kelompok 5 B Farmasi 2010 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta mampu menyelesaikan tugas

makalah dengan judul “Vacuum Dryer”.

Adapun tujuan pembuatan makalah ini adalah untuk memenuhi tugas mata kuliah

Teknologi Bahan Alam mengenai berbagai macam alat pengeringan yang digunakan untuk

mengeringkan ekstrak. Di dalam makalah ini, berisi tentang defenisi dari Vacuum Dryer,

prinsip dan cara kerja Vacuum Dryer,aplikasinya serta kelebihan serta kekurangan dari

Vacuum Dryer.

Tidak lupa pula kami mengucapkan terima kasih kepada ibu Sabrina M,Si, Apt

sebagai dosen mata kuliah Teknologi Bahan Alam ini. Yang telah membantu kami di dalam

menyusun makalah ini. Besar harapan kami makalah ini dapat bermanfaat bagi para

pembacanya.

Terima kasih atas perhatiannya

Wassalamualaikum wr.wb

Jakarta, 19 Juni 2013

Tim Penulis “kelompok 5B”

Vacuum Dryer

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR……………………………………………………………………... 1

DAFTAR ISI………………………………………………………………………………..2

BAB I PENDAHULUAN…………………………………………………………………..3

1.1 Latar Belakang……………………………………………………………………...3

1.2 Sub Bahasan………………………………………………………………………...4

BAB II PEMBAHASAN…………………………………………………………………... 5

2.1 Defenisi……………………………………………………………………………..5

2.2 Prinsip Kerja……………………………………………………………………….. 5

2.3 Cara kerja …………………………………………………………………………..5

2.4 Aplikasi Metode Vacuum Dryer …………………………………………………... 8

2.5 Kelebihan dan Kekurangan………………………………………………………....10

2.5.1 Kelebihan Vacuum Dryer………………………………............................. 10

2.5.2 Kekurangan Vacuum Dryer………………………………………………... 10

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………………………….... 11

Vacuum Dryer

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pengeringan merupakan cara untuk menghilangkan sebagian besar air dari suatu bahan

dengan bantuan energi panas, baik alami (sinar matahari) atau buatan (alat pengering).

Pengeringan merupakan proses untuk mengeliminasi keadaan lembab yang dapat merusak

kestabilan sediaan dimana transfer panas dan massa terlibat pada proses ini. Panas ditransfer

mengenai sediaan untuk mengeliminasi zat cair dimana zat cair diubah menjadi massa uap

yang dibawa oleh udara keluar. Transfer massa dan panas merupakan suatu proses yang tak

terpisahkan. Kecepatan pengeringan ditentukan oleh faktor-faktor yang mempengaruhi

transfer massa dan panas.

Bahan pangan yang dihasilkan dari produk-produk pertanian pada umumnya

mengandung kadar air. Kadar air jika tidak dihilangkan dapat mempengaruhi kondisi fisik

bahan pangan. Oleh Karena itu Tujuan dari pengeringan ini mencapai kadar air tertentu

terukur dengan kadar air setara dengan kadar air keseimbangan udara (atmosfir) normal atau

setara dengan nilai aktivitas air (aw) sehingga dapat memperlambat laju kerusakan produk

akibat aktivitas biologi dan kimia. Dengan demikian bahan yang dikeringkan dapat

mempunyai waktu simpan yang lama. .

Beberapa keuntungan yang diperoleh dari pengeringan antara lain : (1)

memperpanjang umur simpan, (2) memudahkan pangangkutan, (3) mutunya lebih baik dan

(4) meningkatkan nilai ekonomisnya. (Heldman dan Sighn : 1981).

Proses pengeringan biasanya akan mengakibatkan produk yang dikeringkan

mengalami perubahan warna, tekstur, flavor, dan aroma. Panas dari proses pengeringan tidak

hanya menguapkan air selama pengeringan, akan tetapi juga menyebabkan hilangnya

komponen volatile dari bahan pangan. Untuk itu saat ini telah dikembangkan berbagai

metode pengeringan, salah satunya adalah metode pengeringan dengan Vacuum Dryer.

Pada makalah ini akan dibahas lebih rinci mengenai metode pengeringan dengan

Vacuum Dryer. Semoga makalah ini dapat menambahkan ilmu yang bermanfaat bagi yang

membaca.

Vacuum Dryer

1.2. Sub Bahasan

1.2.1. Definisi Vacuum Dryer

1.2.2. Prinsip Kerja Vacuum Dryer

1.2.3. Cara Kerja Vacuum Dryer

1.2.4. Aplikasi Metode Vacuum Dryer

1.2.5. Kelebihan dan Kekurangan Metode Vacuum Dryer

Vacuum Dryer

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Defenisi

Vacuum Dryer adalah perangkat yang digunakan untuk proses pengeringan dengan

mengurangi tekanan di dalam ruang terisolasi. Ketika tekanan berkurang karena

pemvakuman, kelembaban relatif menurun juga. Penurunan kelembaban relatif adalah faktor

yang mempengaruhi laju pengeringan.

2.2 Prinsip Kerja

Pengeringan dengan vacuum dryer merupakan pengeringan dengan menggunakan

pemanasan tidak langsung. Prinsip dari alat ini adalah membuat tekanan pada permukaan

produk berkurang (keadaan vakum) , sehingga membuat cairan tersebut menguap tanpa perlu

diikuti kenaikan suhu. Metode ini cocok untuk mengeringkan bahan yang sensitif terhadap

panas atau bersifat volatil karena waktu pengeringan yang singkat.

2.3 Cara Kerja

Vakum ialah proses menghilangkan air dari suatu bahan, bersama dengan penggunaan

panas maka vakum dapat menjadi suatu metode pengeringan yang efektif. Pengeringan dapat

dicapai dalam suhu yang lebih rendah sehingga lebih hemat energi. Metode ini cocok untuk

mengeringkan bahan yang sensitif terhadap panas atau bersifat volatil karena waktu

pengeringannya yang singkat. Kelebihan yang lain dari pengeringan menggunakan vakum

ialah dapat digunakan untuk mengeringkan bahan yang tak bisa dikeringkan jika terdapat

kehadiran air. Proses pengeringan vakum sering melibatkan beberapa langkah penerapan

panas dan vakum. Mengurangi tekanan pada permukaan cairan akan membuat cairan tersebut

menguap tanpa perlu diikuti kenaikan suhu.

Sistem ini terdiri dari :

1. Chamber vakum (bisa stationer atau berputar)

Yaitu tempat meletakkan ekstrak yang akan dikeringkan

2. Pompa vakum dengan katup

Yaitu alat pemvakum chamber pengering,menjaga agar chamber dalam kondisi vakum

Vacuum Dryer

3. Pressure Gauge

Yaitu untuk mengukur tekanan dalam sistem

4. Sumber panas/steam boiler yang dapat di control suhunya

Yaitu untuk memanaskan chamber pengering sesuai dengan suhu yang

diinginkan

Ada dua tipe pengering vakum, yaitu :

1. Double cone Rotary Vacuum Dryer

2. Cylindrical shell rotary vacuum dryer

Pada Double cone Rotary Vacuum Dryer Chamber vakum dipasang pada poros yang

berputar. Proses pengeringan melibatkan pemutaran dari Chamber vakum yang

memungkinkan gerakan jatuh turun. Pada Cylindrical shell rotary vacuum dryer, di dalam

Chamber vakum dipasangi dengan alat pemutar silinder untuk mencampur dan mengaduk.

Tipe ini digunakan biasanya untuk produksi batch dalam jumlah besar.

Vacuum dryer merupakan salah satu tipe pengering drum (drum dryer) :

1. Ruang hampa atau drum/chamber yang terbuat dari logam (stainless steal) dihembuskan

udara panas dari dalam,

Vacuum Dryer

2. Pada saat bersamaan bahan yang akan dikeringkan dimasukkan ke permukaan chamber

yang berputar.

3. Panas yang ada di permukaan Chamber akan menurunkan kadar air dalam bahan,

4. Air dibuang melalui pompa vacuum, sehingga bahan atau sediaan tersebut dapat

mengering.

Perbedaan vacuum dryer dan drum dryer adalah pada penggunaan vacuum (drumnya

di vakuum) sehingga proses pengeringan menjadi lebih cepat karena adanya pengurangan

atau penurunan tekanan di dalam drum akibat pemvakuman.(Hajare, 2009)

Vacuum Dryer

2.4.

Aplikasi Metode Vacuum Dryer

Metode Vacuum Drying ini digunakan untuk mengeringkan bahan – bahan yang peka

terhadap suhu, bahan – bahan yang mudah teroksidasi, serta untuk bahan – bahan yang

bersifat volatil (Geankoplis, 1983). Berdasarkan jurnal – jurnal dan berbagai penelitian,

bahan - bahan yang dikeringkan dengan metode pengeringan vakum yaitu :

Vacuum Dryer

Gambar 1: Penampang Double cone Rotary Vacuum Dryer

Gambar 2: Penampang Cylindrical shell rotary vacuum dryer

1. Daun Sambiloto

Pada penelitian dilakukan pengeringan bahan herbal dan obat-obatan tradisional yang

peka terhadap panas yaitu daun sambiloto menggunakan pengering bertekanan rendah.

Tekanan yang rendah akan membuat titik uap air akan turun sehingga air akan menguap pada

suhu di bawah 100°C. Suhu rendah ini juga bertujuan untuk mengurangi tingkat kerusakan

kandungan kimia bahan peka panas.

Pengeringan daun sambiloto dilakukan pada suhu dan tekanan yang bervariasi yaitu

variasi suhu 30°C, 40°C, 50°C dan variasi tekanan 61 kPa, 48 kPa dan 35 kPa. Pengeringan

daun sambiloto dilakukan dari kadar air ± 70% hingga ± 10%. Selama proses pengeringan

perubahan kadar air diukur dengan interval waktu 10, 20, 30, 60, 90, 120, 150 dan 210 menit.

Daun sambiloto mengandung saponin, flavonoid, alkaloid, fenol dan tanin. Kandungan kimia

lain yang terdapat pada daun dan batang adalah laktone, panikulin, kalmegin dan hablur

kuning yang memiliki rasa pahit.

Sumber : Jurnal Konstanta Laju Pengeringan Daun Sambiloto Menggunakan

Pengering Tekanan Rendah, Jurnal Rekayasa Proses, Vol. 2, No. 1, 2008.

2. Ekstrak Tanaman Waluh (Pumpkin)

Pada penelitian agar waluh dapat disimpan dalam waktu lama, waluh dibuat menjadi

fine powder. Dalam penelitian pembuatan fine powder menggunakan teknologi vacuum

dryer. Vacuum dryer adalah tray dryer yang dioperasikan pada tekanan yang lebih

rendah dari 1 atm dan dipakai apabila mengeringkan bahan secara cepat dan temperatur

bahan tetap dipertahankan rendah. Penelitian yang dilakukan adalah waluh yang sudah tua

dikupas kulitnya, kemudian dipisahkan biji dan komponen yang ada dalam rongga dan

diambil dagingnya. Daging tersebut kemudian dicuci untuk selanjutnya diekstrak dengan

menggunakan juicer dan saringan sehingga didapat ampas dan filtrat. Kemudian ampas

ditambahkan dengan aquadest. Ekstrak yang telah dicampur aquadest disaring dan diambil

filtratnya. Cairan diendapkan sesuai dengan variabel. Endapan dipisahkan dan kemudian

dikeringkan dengan menggunakan vacuum tray dryer. Endapan ditimbang setiap 15 menit

sampai diperoleh berat yang konstan. Dari penelitian dapat disimpulkan bahwa

pengendapan yang baik adalah pada suhu 40°C dan pengendapannya 6 jam.

3. Ekstrak Gelatin Ikan Cucut

Vacuum Dryer

Pada sumber jurnal analisis sifat fisik, kimia, dan fungsional gelatin menunjukkan

gelatin dengan proses asam umumnya memiliki sifat yang hampir sama dengan gelatin

dengan proses basa, kecuali pada rendemen dan pH larutan. Pembuatan gelatin dengan

penggunaan pengering vakum lebih menguntungkan dari segi ekonomis dan waktu

dibandingkan dengan freeze dryer. Jurnal Pengaruh Jenis Larutan Perendam serta Metode

Pengeringan Terhadap Sifat Fisik, Kimia, dan Fungsional Gelatin dari Kulit Cucut.

Sumber : Jurnal Teknologi dan Industri Pangan Vol. XIV No. 1 Tahun 2003

4. Pengeringan Bawang Merah

Pengeringan bawang merah dengan tekanan vakum dan suhu rendah akan

memberikan manfaat kepada petani atau pengusaha, yakni dapat menghasilkan bawang

merah kering bermutu tinggi sehingga menambah nilai ekonomi, serta bawang merah dapat

disimpan lebih lama dibandingkan pengeringan dengan dijemur. Bila dijemur, kadar air

bawang merah masih berkisar antara 65-70%, sementara dengan pengeringan vakum, kadar

air bisa mencapai 14% bahkan kurang dari 14%. Perlakuan suhu, tekanan vakum, serta

interaksi suhu dan tekanan vakum berpengaruh terhadap karakteristik irisan bawang merah

kering. Penilaian organoleptik menunjukkan semua perlakuan memberikan nilai yang baik

(sangat disukai dan disukai), namun perlakuan suhu tinggi menyebabkan degradasi antosianin

sehingga timbul warna kecoklatan.

Sumber : Penelitian Teknik Pengeringan Bawang Merah dengan Cara Perlakuan Suhu

dan Tekanan Vakum, Buletin Teknik Pertanian Vol. 13 No. 2, 2008.

5. Sayuran kering seperti daun bawang, seledri, wortel, dan kubis

Tujuan dari penelitian adalah untuk menentukan tingkat suhu dan tekanan vakum

menggunakan alat pengering vakum yang sesuai. Hasil penelitian bertujuan agar industri

sayuran kering dapat dikembangkan. Perusahaan bakmi di Kota Medan telah mengimpor

sayuran kering sebanyak 360 ton bawang daun kering, 120 ton seledri kering, 120 ton wortel

kering, dan 24 ton kubis kering yang menggunakan alat vacuum dyer.Suhu pengeringan yang

dilakukan saat percobaan adalah 40 0C, 45 0C, dan 50 0C. Sedangkan tekanan vakum yang

diberikan adalah 400 mbar, 500 mbar, 600 mbar, dan 700 mbar.

Vacuum Dryer

Tahapan pembuatan seledri kering adalah setelah dipanen maka dibersihkan dari

kotoran (tanah). Kemudian dicucidan dipotong-potongsecara manual dengan ukuran 1-2 cm

(sebelum dipotong disimpan dahulu suhu beku agar hasil tetap segar).Kemudian potongan

dikeringkan denga vacuum dryer sampai rapuh.

2.5 Kelebihan dan Kekurangan Vacuum Dryer

2.5.1 Kelebihan menggunakan vacuum drying :

1. Cara ini digunakan untuk mengeringkan bahan – bahan yang peka terhadap suhu atau

bahan yang mudah teroksidasi (geankoplis, 1983).

2. Pengeringan dapat dicapai dalam suhu yang lebih rendah sehingga lebih hemat energi.

3. Keuntungan penggunaan suhu yang lebih rendah yaitu kerusakan akibat panas dapat

diminimumkan dan proses oksidasi terhadap bahan selama pengeringan dapat dihindari

4. Metode ini cocok untuk mengeringkan bahan yang sensitif terhadap panas atau

bersifat volatil karena waktu pengeringannya yang singkat.

5. Kelebihan yang lain dari pengeringan menggunakan vakum ialah dapat digunakan

untuk mengeringkan bahan yang tak bisa dikeringkan jika terdapat kehadiran air

karena pada kondisi vakum, air menguap pada suhu yang lebih rendah.

6. Untuk produk yang sulit mengering seperti bubuk dan granul proses

vakum memungkinkan tingkat pengeringan yang lebih

cepat karena manggunakan tekanan yang rendah.

2.5.2 Kekurangan menggunakan vacuum drying:

1. Adanya sistem vakum membuat tingginya investasi dalam biaya peralatan sehingga

biaya operasional menjadi tinggi

DAFTAR PUSTAKA

Hajare, A., Harinath More, Sambhaji Pisal.2009. Vacuum Foam Drying: A New Technology

for Preserving Sensitive Biomolecule. India : Department of Biotechnology, BVDU Poona

College of Pharmacyand Research Centre

Vacuum Dryer

http://produksimesin.com/vacuum_dryer_spec_promesin.html

http://www.mesinpertanian.com/

Mesin_Vacuum_Drying_Mesin_Pengering_Vakum_Agrowindo.html

Jurnal Pengaruh Jenis Larutan Perendam serta Metode Pengeringan Terhadap Sifat Fisik,

Kimia, dan Fungsional Gelatin dari Kulit Cucut. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan Vol.

XIV No. 1 Tahun 2003.

Penelitian Sri Mulia Astuti. Teknik Pengeringan Bawang Merah dengan Cara Perlakuan

Suhu dan Tekanan Vakum. Buletin Teknik Pertanian Vol. 13 No. 2, 2008

Rohanah, A. 2006. Teknik Pengeringan. Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

Medan.

Sinaga,R.M. 2001. Pengaruh suhu dan tekanan vakum terhadap karakteristik seledri kering.

Bandung.

Skripsi Arninda Mahar P(L2C604121); Yurinda ArumP (L2C604181) Jurusan Teknik Kimia,

Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Jl .Prof. Sudharto, Tembalang, Semarang. Ekstraksi

dan Pengeringan Waluh untuk Mendapatkan Produk Fine Powder

Sri Rahayoe, Budi Rahardjo dan Rr. Siti Kusumandari Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas

Teknologi Pertanian, Universitas Gadjah Mada Bulaksumur, Yogyakarta. Konstanta Laju

Pengeringan Daun Sambiloto Menggunakan Pengering Tekanan Rendah. Jurnal Rekayasa

Proses, Vol. 2, No. 1, 2008.

Voigt, R. 1995. Buku Pelajaran Teknologi Farmasi (terjemahan). Gadjah Mada University

Press. Yogyakarta

Vacuum Dryer

http://www.mesinpertanian.com/Mesin_Vacuum_Drying_Mesin_Pengering_Vakum_Agrowindo.html

http://www.mesinpertanian.com/Mesin_Vacuum_Drying_Mesin_Pengering_Vakum_Agrowindo.html

http://produksimesin.com/vacuum_dryer_spec_promesin.html

Vacuum Dryer

vacuum dryers

Documents