Page 19 - Modul Teknik Pengeringan 2021
P. 19
Berdasarkan pada grafik di atas, maka waktu pengeringan untuk bahan
dapat ditentukan. Waktu pengeringan ini diperlukan dalam membuat dimensi
alat pengering, kecepatan udara yang harus diatur, serta kapasitas bahan yang
dapat dikeringkan.
Seperti yang ditunjukkan sebelumnya, penghilangan uap air dari
produk makanan melibatkan perpindahan panas dan massa secara simultan.
Perpindahan panas terjadi dalam struktur produk dan terkait dengan gradien
suhu antara permukaan produk dan permukaan air di beberapa lokasi dalam
produk. Karena energi panas yang cukup ditambahkan ke air untuk
menyebabkan penguapan, uap diangkut dari permukaan air di dalam produk
ke permukaan produk. Gradien yang menyebabkan difusi uap air adalah
tekanan uap pada permukaan air cair, dibandingkan dengan tekanan uap udara
pada permukaan produk. Panas dan perpindahan massa dalam struktur produk
terjadi pada tingkat molekuler, dengan perpindahan panas dibatasi oleh
konduktivitas termal dari struktur produk, sedangkan perpindahan massa
sebanding dengan difusi molekul uap air di udara.
Pada permukaan produk, panas simultan dan perpindahan massa
terjadi tetapi dikendalikan oleh proses konvektif. Pengangkutan uap dari
permukaan produk ke udara dan transfer panas dari udara ke permukaan
produk masing-masing adalah fungsi dari tekanan uap dan gradien suhu,
masing-masing, dan besarnya koefisien konvektif pada permukaan produk.
Karena laju pengeringan berbanding lurus dengan yang paling lambat dari
empat proses, penting untuk memperhitungkan semua proses. Di sebagian
besar produk, perpindahan panas dan massa dalam struktur produk akan
menjadi proses pembatasan kecepatan.
Gambar 7. Keseimbangan Massa dan Energi pada Sistem Pengeringan
13