laporan pengeringan parutan kelapa

36
ABSTRAK Dalam percobaan ini, dilakukan pengujian pengaruh temperatur terhadap laju pengeringan parutan kelapa. Banyak metode pengeringan yang dapat diaplikasikan dalam proses pengolahan makanan. Metode yang digunakan dalam percobaan ini adalah metode tray drying. Metode tray drying adalah salah satu metode pengeringan yang paling sederhana. Tray dryer terdiri dari bilik pemanasan yang terbuat dari kayu atau logam-logam tertentu. Tray/kolom yang telah dimasukkan material yang ingin dikeringkan kemudian di letakkan secara bersusun dalam kolom. Setelah ruangan ditutup, maka udara panas dialirkan ke dalam ruang pemanas hingga semua bahan menjadi kering. Udara panas yang masuk dari sebelah bawah ruang menyebabkan material yang ada kolom yang paling bawah menjadi yang paling pertama kering. Setelah tenggat waktu tertentu, tray akan dikeluarkan dan material yang telah kering diambil. Variasi temperatur yang dilakukan: 60, 70, 80, 90 0 C. Pengukuran perubahan massa dilakukan setiap lima menit. Hasil pengeringan kemudian dimasukkan ke dalam oven selama semalam untuk menghitung kadar air terikat. Setelah percobaan dilakukan, didapatkan data bahwa semakin tinggi temperatur, semakin cepat laju pengeringan. Kata kunci: pengeringan, tray dryer, parutan kelapa, dan laju pengeringan. 1

Upload: nadia-hana-soraya

Post on 27-Jun-2015

317 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

Berikut laporan pengeringan parutan kelapa. Mohon untuk tidak sekadar mengutip tulisan ini untuk keperluan akademik karena tidak dapat benar-benar dipertanggung jawabkan dan belum sepenuhnya lengkap. Silakan baca pustaka yang saya tulis di daftar pustaka. Jika ingin mendapatkan pustaka tersebut, silakan komentar langsung di sini. Terima kasih.

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

ABSTRAK

Dalam percobaan ini, dilakukan pengujian pengaruh temperatur terhadap laju pengeringan parutan kelapa. Banyak metode pengeringan yang dapat diaplikasikan dalam proses pengolahan makanan. Metode yang digunakan dalam percobaan ini adalah metode tray drying. Metode tray drying adalah salah satu metode pengeringan yang paling sederhana. Tray dryer terdiri dari bilik pemanasan yang terbuat dari kayu atau logam-logam tertentu. Tray/kolom yang telah dimasukkan material yang ingin dikeringkan kemudian di letakkan secara bersusun dalam kolom. Setelah ruangan ditutup, maka udara panas dialirkan ke dalam ruang pemanas hingga semua bahan menjadi kering. Udara panas yang masuk dari sebelah bawah ruang menyebabkan material yang ada kolom yang paling bawah menjadi yang paling pertama kering. Setelah tenggat waktu tertentu, tray akan dikeluarkan dan material yang telah kering diambil.

Variasi temperatur yang dilakukan: 60, 70, 80, 90 0C. Pengukuran perubahan massa dilakukan setiap lima menit. Hasil pengeringan kemudian dimasukkan ke dalam oven selama semalam untuk menghitung kadar air terikat.

Setelah percobaan dilakukan, didapatkan data bahwa semakin tinggi temperatur, semakin cepat laju pengeringan.

Kata kunci: pengeringan, tray dryer, parutan kelapa, dan laju pengeringan.

1

Page 2: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Permasalahan

Laju pengeringan bahan makanan menggunakan tray dryer dapat bervariasi.

Temperatur udara panas masuk, laju alir udara panas, kelembaban udara panas, jenis bahan

yang dikeringkan, ketebalan bahan yang akan dikeringkan di dalam tray, serta bentuk tray

dapat memengaruhi laju pengeringan. Karena itu, diperlukan sebuah penelitan mengenai

pengaruh variabel-variabel tersebut terhadap laju pengeringan bahan agar pengeringan dapat

berlangsung optimal. Pada percobaan ini, variabel yang akan diteliti adalah temperatur

pengeringan.

1.2. Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini adalah mengetahui kurva karakteristik pengeringan parutan

kelapa tua. Selain itu, melalui percobaan ini, dapat pula diketahui pengaruh temperatur

terhadap laju pengeringan parutan kelapa serta neraca massa dan energi pada pengeringan

parutan kelapa.

2

Page 3: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

BAB II

METODOLOGI PERCOBAAN

Percobaan kali ini adalah pengeringan parutan kelapa menggunakan metode tray

drying. Tray dryer terdiri dari bilik pemanasan yang terbuat logam. Tray/kolom yang telah

dimasukkan parutan kelapa kemudian udara panas dialirkan ke dalam ruang pemanas hingga

semua bahan menjadi kering. Pengeringan ini akan melepaskan air kesetimbangan dan air

bebas di dalam makanan sehingga massa bahan berkurang. Massa bahan setelah pengeringan

pertama menggunakan tray dryer ini ditimbang kemudian. Dari pengeringan ini juga

didapatkan kurva karakteristik pengeringan parutan kelapa dan lama pengeringan untuk

beberapa variasi temperatur.

Setelah pengeringan pertama menggunakan tray dryer, bahan dikeringkan kembali

menggunakan oven selama satu malam untuk menguapkan seluruh air di dalamnya. Massa

bahan setelah pengeringan menggunakan oven ini adalah massa bahan tanpa air. Dengan cara

seperti itu, dapat diketahui kandungan air di dalam bahan. Setelah itu, kelapa yang telah

dikeringkan menggunakan oven ditekan menggunakan dongkrak untuk mendapatkan minyak

kelapa.

3

Page 4: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam percobaan kami yang dilaksanakan selama dua hari ini, kami melaksanakan

sebanyak 7 run. Akan tetapi, dalam keberjalanannya, tidak semua data yang kami peroleh

dapat kami olah. Beberapa data seperti data pada run 1, run 2, dan run 5 tidak digunakan

karena terdapat kesalahan dalam pengambilan data. Pada run 1, kesalahan terjadi pada

pemanfaatan jumlah tray. Kami hanya memanfaatkan satu buah tray pada saat run 1,

sehingga efisiensi pengeringan akan rendah. Kemudian, pada run 2 dan run 5, kesalahan

terjadi pada saat pengeringan. Pada saat pengeringan, tray yang kami gunakan tersangkut

sehingga pembacaan skala di neraca pun menjadi tidak baik. Untuk itu, kami mengulangi

percobaan kami dengan beberapa kali run. Data yang akan kami gunakan dalam pengolahan

data adalah data pada run 3 (temperatur 90 0C), run 4 (temperatur 60 0C), run 6 (temperatur

80 0C), dan run 7 (temperatur 70 0C).

Variasi yang kami lakukan dalam percobaan ini adalah variasi temperatur. Sementara

itu, variabel lain seperti bentuk potongan bahan, laju alir, dan jenis tray yang digunakan kami

jaga agar konstan.

3.1 Analisis Kualitatif Wujud Fisik Kelapa Setelah Pengeringan

Setelah dilakukan pengeringan, parutan kelapa terasa kering. Parutan kelapa menjadi

tidak elastis dan lebh rapuh dibandingkan dengan buah kelapa segar. Terbukti pada saat

ditekan dengan jari, parutan kelapa mudah pecah menjadi serbuk yang berukuran lebih kecil.

Secara visual, parutan kelapa yang dikeringkan menggunakan tray dryer tidak menunjukkan

perubahan warna (tetap berwarna putih). Namun setelah dilakukan pengeringan dengan oven,

warna parutan kelapa berubah menjadi kecoklatan. Hal tersebut disebabkan oleh adanya

reaksi Maillard antara gula pereduksi dengan asam amino yang mengakibatkan adanya

perubahan warna menjadi coklat.

4

Page 5: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

3.2 Analisis Kurva Karakteristik Pengeringan

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

20

40

60

80

100

120

140

160

Kurva Karakteristik Pengeringan

T 60 CT 70 CT 80 CT 90 C

Waktu (menit)

Mas

sa (g

ram

)

Gambar 3.1 Kurva Karakteristik Pengeringan

Gambar 3.1 menunjukkan perbandingan kurva karakteristik pengeringan pada

berbagai temperatur sesuai dengan data hasil antara yang terdapat dalam Lampiran C.2, C.3,

C.4, dan C.5. Pada kurva tersebut, terlihat bahwa waktu yang diperlukan oleh parutan kelapa

untuk menguapkan seluruh air tak terikatnya pada temperatur 60 0C lebih lama dibandingkan

pada temperatur yang lain. Temperatur udara pengering memengaruhi waktu pengeringan

karena jika semakin tinggi temperaturnya maka panas yang diberikan untuk menguapkan air

tak terikat di dalam parutan kelapa akan semakin besar. Akibatnya, semakin tinggi

temperatur, waktu pengeringan akan semakin cepat.

Sementara itu, pada Gambar 3.1 juga dapat dilihat bahwa kandungan air di dalam

kelapa semakin sedikit. Hal ini disebabkan oleh berbedanya waktu run. Run ke-4 (temperatur

60 0C) dimulai pada pagi hari di hari kedua, sementara run-run lainnya dimulai ketika agak

siang. Ketika parutan kelapa yang akan dikeringkan dibiarkan di udara terbuka, kandungan

airnya sedikit demi sedikit akan berkurang.

Pada Gambar 3.1 juga dapat dilihat bahwa lama pengeringan untuk temperatur 80 0C

dan 90 0C relatif sama. Hal ini disebabkan waktu pengukuran yang berjarak 5 menit. Karena

rentang waktu yang cukup lebar itulah waktu pengeringan yang tepat tidak dapat diketahui

dengan pasti.

5

Page 6: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

5 10 15 20 25 30 35 40 450

20

40

60

80

100

120

140

f(x) = − 0.432399999999998 x + 101.217R² = 1

f(x) = − 1.47016 x + 129.7554R² = 0.957746478873239

f(x) = NaN x + NaNR² = 0 Kurva Karakteristik Pengeringan

pada T 80C

Waktu

Mas

sa

Gambar 3.2 Kurva Karakteristik Pengeringan pada Temperatur 80 0C

0 500 1000 1500 2000 25000

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

0.03

0.035

0.04

0.045

0.05

Kurva Laju Pengeringan

Waktu (detik)

dW/d

t

Gambar 3.3 Kurva Laju Pengeringan

Gambar 3.2 menunjukkan kurva karakteristik pengeringan pada temperatur 80 0C.

Dari gambar tersebut dapat kita lihat bahwa kemiringan kurva semakin lama semakin landai.

6

Page 7: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

Hal ini diakibatkan oleh semakin berkurangnya kadar air tak terikat di dalam parutan kelapa

sehingga laju pengeringan akan semakin menurun. Gambar 3.3 menunjukkan perubahan laju

pengeringan setiap waktu. Dari gambar tersebut terbukti bahwa laju pengeringan parutan

kelapa semakin lama semakin lambat.

3.3 Analisis Neraca Massa Pengeringan

Temperatur (0C) Laju Alir Massa (gram/detik)

60 3.02071E-02

70 2.65E-02

80 4.16E-02

90 3.51E-02

Tabel 3.1 Laju Alir Massa Air Tak Terikat Pengeringan terhadap Temperatur

Perpindahan massa air di dalam proses pengeringan ini dapat dilakukan dengan cara

perhitungan neraca massa pengeringan yang dilampirkan di Lampiran B. Sementara itu,

perbandingan laju alir massa air tak terikat yang dikeringkan pada berbagai temperatur dapat

dilihat di Tabel 3.1. Laju alir massa ini kami peroleh dari pengolahan data perbedaan

ketinggian pada pembacaan manometer. Dari pembacaan manometer ini didapatkan laju alir

udara pengering masuk dan udara pengering keluar. Udara masuk dan keluar ini diasumsikan

sama. Kemudian, dari data Td dan Tw didapatkan data relative humidity berupa persen air

dan densitas. Dalam proses pengeringan ini, air tak terikat dari parutan kelapa sebagian

dibawa ke luar bersama udara pengering yang berubah humiditasnya dan sebagian lagi

menguap keluar tray.

Pada temperatur 60 0C didapatkan hasil perhitungan laju alir massa air keluar

sebanyak 3,021 x 10-2 gram/detik, sehingga massa air keluar dari percobaan ini adalah 126,87

gram. Sementara itu, dari hasil percobaan didapat penurunan massa sebanyak 75,99 gram.

Galat dari hasil perhitungan dan hasil percobaan ini adalah 66,96%.

Pada temperatur 70 0C didapatkan hasil perhitungan laju alir massa air keluar

sebanyak 2,65 x 10-2 gram/detik, sehingga massa air keluar dari percobaan ini adalah 79,57

gram. Sementara itu, dari hasil percobaan didapat penurunan massa sebanyak 71,37 gram.

Galat dari hasil perhitungan dan hasil percobaan ini adalah 15,16%.

Pada temperatur 80 0C didapatkan hasil perhitungan laju alir massa air keluar

sebanyak 4,16 x 10-2 gram/detik, sehingga massa air keluar dari percobaan ini adalah 99,80

7

Page 8: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

gram. Sementara itu, dari hasil percobaan didapat penurunan massa sebanyak 74,77 gram.

Galat dari hasil perhitungan dan hasil percobaan ini adalah 51,93%.

Pada temperatur 90 0C didapatkan hasil perhitungan laju alir massa air keluar

sebanyak 3,51 x 10-2 gram/detik, sehingga massa air keluar dari percobaan ini adalah 84,13

gram. Sementara itu, dari hasil percobaan didapat penurunan massa sebanyak 72,16 gram.

Galat dari hasil perhitungan dan hasil percobaan ini adalah 22,82%.

Galat ini kemungkinan disebabkan oleh percobaan yang belum dilakukan dengan baik

dan benar. Pada percobaan ini, seharusnya temperatur dijaga konstan. Akan tetapi, untuk

beberapa run, seperti pada run 4 (temperatur 60 0C), rentang temperatur cukup besar. Selain

itu, pengukuran massa menggunakan neraca analog di pengering berbeda dengan pengukuran

massa di neraca analitik. Hal ini disebabkan pembacaan neraca analog yang ketelitiannya

rendah (skala 1 gram) dan jarum neraca analog yang dapat bergerak karena pengaruh angin.

Temperatur (0C) Kandungan Air Tak Terikat (%) Kandungan Air Terikat (%)

60 54 56

70 51 54

80 53 54

90 51 51

Tabel 3.3 Kandungan Air terhadap Temperatur

Sementara itu, kandungan air di dalam parutan kelapa dapat dilihat di Tabel 3.3. Rata-

rata kandungan air tak terikat adalah 52% sedang kandungan air terikat 58%. Hal ini berbeda

dengan data literatur yaitu 62,26–66,24%. Perbedaan ini kemungkinan disebabkan parutan

kelapa yang dibiarkan di udara terbuka selama beberapa waktu sehingga sebagian air

menguap ke udara.

3.4 Analisis Neraca Energi Pengeringan

Evaluasi perhitungan perpindahan energi panas pada saat pengeringan parutan kelapa

dapat dilakukan dengan perhitungan neraca energi. Pada perhitungan ini, udara pengering

dapat dihitung Cp-nya dengan melihat kadar air di dalam udara pengering masuk dan udara

pengering keluar menggunakan psychometric chart. Setelah itu panas laten udara pengering

masuk dan udara pengering keluar dapat dihitung dengan persamaan Q = m Cp (T2 - T1).

Sementara itu, luas penerimaan panas dalam perhitungan ini dilakukan dengan

mengasumsikan luas parutan sebagai balok dengan dimensi setiap 5 parutan kecil 0,27 x 3,15

8

Page 9: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

x 0,13 cm (C. George, 2007). Tebal parutan di dalam tray kurang lebih 0,5 cm kemudian

dimensi tray adalah 15 x 15 cm. Dari data-data tersebut, diperoleh luas permukaan penerima

panas. Setelah itu, U dapat dicari dengan evaluasi perhitungan Q = U A (T2 - T1).

Temperatur (0C) Koefisien Perpindahan Panas (J/m2 0C)

60 11.21

70 10.01

80 11.28

90 8.94

Tabel 3.2 Koefisien Perpindahan Panas Parutan Kelapa terhadap Temperatur

Hasil perhitungan U pada berbagai variasi temperatur dapat dilihat di Tabel 3.2. Pada

tabel tersebut dapat dilihat perbedaan hasil perhitungan koefisien perpindahan panas. Rata-

rata dari perhitungan U ini adalah 10,36 J/m2 0C dengan simpangan baku 4,17 J/m2 0C.

Simpangan yang cukup besar ini disebabkan beberapa kesalahan pada saat pembacaan

temperatur proses.

3.5 Analisis Kandungan Minyak dalam Parutan Kelapa

Gambar 3.4 Minyak Kelapa

9

Page 10: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

Dari hasil percobaan ini, diperoleh 33,322 gram dari 870 gram kelapa basah. Minyak

dari parutan kelapa basah ini dapat dilihat di dalam Gambar 3.4. Perolehan minyak sebanyak

3,8% ini berbeda dengan data literatur yaitu 15,89%. Perbedaan perolehan minyak ini

kemungkinan disebabkan sebagian minyak yang ikut menguap pada proses pengeringan di

dalam oven dan tray dryer.

. Secara visual, minyak kelapa yang diperoleh berwarna kuning jernih. Saat

digoyang-goyang, minyak kelapa juga bergerak seperti air yang mengindikasikan minyak

kelapa tersebut encer. Warna minyak kelapa seharusnya putih keruh, sebelum dilakukan

settling, atau tak berwarna, setelah dilakukan settling untuk memisahkan minyak dengan

komponen lain. Minyak kelapa yang kami peroleh berwarna kuning dan tidak seperti

seharusnya. Kami menduga adanya reaksi, seperti reaksi Maillard, pada saat kelapa

dikeringkan dengan temperatur yang cukup tinggi terlebih setelah dimasukkan ke dalam oven

yang menyebabkan minyak kelapa berubah warna.

10

Page 11: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

1. Kurva karakteristik pengeringan

a. Untuk temperatur 60 0C

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

20

40

60

80

100

120

140

160Kurva Karakteristik Pengeringan T 60 C

b. Untuk temperatur 70 0C

0 10 20 30 40 50 600

20

40

60

80

100

120

140

160 Kurva Karakteristik Pengeringan T 70 C

c. Untuk temperatur 80 0C

11

Page 12: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

0 10 20 30 40 50 600

20

40

60

80

100

120

140

160Kurva Karakteristik Pengeringan T 80 C

d. Untuk temperatur 90 0C

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 40000

20

40

60

80

100

120

140

160

f(x) = 1.05162217412218E-05 x² − 0.0537653210678211 x + 145.082848484849

2. Semakin tinggi temperatur udara pengering, semakin cepat lama pengeringan.

3. Hasil evaluasi neraca massa menunjukkan galat rata-rata 39.22 %

4. Koefisien perpindahan panas parutan kelapa adalah 10,36 J/m2 0C

4.2 Saran

1. Tray untuk pengering sebaiknya memiliki ukuran yang lebih kecil agar tidak mudah

menyangkut dengan ruangan pengering.

2. Evaluasi sebaiknya dilakukan dalam rentang waktu yang lebih singkat agar perbedaan

lebih terlihat.

12

Page 13: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

3. Neraca analog di mesin pengering sebaiknya dikalibrasi beberapa kali agar didapatkan

hasil yang optimal.

1.

13

Page 14: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

DAFTAR PUSTAKA

Geankoplis, C. J. 1993. Transport Process and Unit Operations. 3rd Ed. New Jersey:

Prentice Hall.

George, C. 2007. Determination of Optimal Surface Area to Volume Ratio for Thin-Layer

Drying of Breadfruit (Artocarpus atlitis). (http://pdfcast.org/pdf/determination-of-

optimal-surface-area-to-volume-ratio-for-thin-layer-drying-of-breadfruit-artocarpus-

altilis, tanggal akses: 20 Oktober 2010)

http://www.dekindo.com/content/teknologi/jp184995.htm, tanggal akses: 20 Oktober 2010

14

Page 15: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

LAMPIRAN A

DATA LITERATUR

A.1 Temperatur Air Mendidih dan Es Mencair pada Berbagai Temperatur

Tabel A.1 Temperatur

T es mencair T air mendidih T ruang P ruang

0oC 78,87 oC 25 oC 695,3mmHg

Sumber: Geankoplis, C. J. 1993. Transport Process and Unit Operations. 3rd Ed.

New Jersey: Prentice Hall.

A.2. Mr Udara

Tabel A.2 Data Mr Udara

O2 N2

36 gram/mol 28 gram/mol

Sumber: Geankoplis, C. J. 1993. Transport Process and Unit Operations. 3rd Ed.

New Jersey: Prentice Hall.

A.3. Viskositas Udara

Tabel A.2 Data Viskositas Udara

Viskositas O2 Viskositas N2

0,0000229 kg/ms 0,00002 kg/ms

Sumber: Geankoplis, C. J. 1993. Transport Process and Unit Operations. 3rd Ed.

New Jersey: Prentice Hall.

A.4 Kandungan Parutan Kelapa

Kandungan air: 62,26—62,24 %

Kandungan minyak: 15,89 %

Sumber: http://www.dekindo.com/content/teknologi/jp184995.htm

15

Page 16: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

Tray Dryer

Gas pengering F1 = 0,001403 kg/s

F2=Air=100%

Gas pengeringF3 = 0,001433 kg/s

Tray Dryer

Gas pengering F1 = 0,001153 kg/s

F2=Air=100%

Gas pengeringF3 = 0,001775 kg/s

LAMPIRAN BCONTOH PERHITUNGAN

B.1 Analisis Neraca Massa pada Temperatur 60 0C

Xa1 – Xa3 = 2,2% (lihat di psychometric chart)F1 = din x Vaverage x A = 0.001403 kg/sF2 = (2 * 9,8 * delta h)0.5 = 3,021 x 10-2 gram/detik = 79.57 gramF3 = F1 + F2 = 0,001433 kg/sHasil percobaan = 140,36 – 64,37 = 75,99 gramGalat = (126,87-75,99)/(126,87) = 66.96%

B.2 Analisis Neraca Massa pada Temperatur 70 0C

Xa1 – Xa3 = 2% (lihat di psychometric chart)F1 = din x Vaverage x A = 0.001153 kg/sF2 = (2 * 9,8 * delta h)0.5 = 2,45 x 10-2 gram/detik = 79.57 gramF3 = F1 + F2 = 0,001775 kg/sHasil percobaan = 140,47 – 69,10 = 75,99 gramGalat = (79,57-75,99)/(79,57) = 15,56%

16

Page 17: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

Tray Dryer

Gas pengering F1 = 0,001153 kg/s

F2=Air=100%

Gas pengeringF3 = 0,001195 kg/s

Tray Dryer

Gas pengering F1 = 0,001437 kg/s

F2=Air=100%

Gas pengeringF3 = 0,001437 kg/s

B.3 Analisis Neraca Massa pada Temperatur 80 0C

Xa1 – Xa3 = 1,1% (lihat di psychometric chart)F1 = din x Vaverage x A = 0.001153 kg/sF2 = (2 * 9,8 * delta h)0.5 = 4,26 x 10-2 gram/detik = 79.57 gramF3 = F1 + F2 = 0,001195 kg/sHasil percobaan = 140,46 – 65,69 = 74,77 gramGalat = (99,801-74,77)/(99,801) = 51,93%

B.4 Analisis Neraca Massa pada Temperatur 90 0C

Xa1 – Xa3 = 1,1% (lihat di psychometric chart)F1 = din x Vaverage x A = 0.001153 kg/sF2 = (2 * 9,8 * delta h)0.5 = 4,26 x 10-2 gram/detik = 79.57 gramF3 = F1 + F2 = 0,001195 kg/sHasil percobaan = 140,46 – 65,69 = 74,77 gramGalat = 22,82%

B.5 Analisis Neraca Energi

Contoh perhitungan ini dilakukan pada data di temperatur 60 0C

17

Page 18: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

Cpudara masuk = Cpudara x %udara + Cpair x %air = 26,30 J/kg0C

Cpudara keluar = Cpudara x %udara + Cpair x %air = 24,18 J/kg0C

Efisiensi (dari data) = 22% Quseful = 28,06 Joule

Qlepas = 57,60 Joule (termasuk panas yang dibawa udara keluar)

A = 0,26 m2 (luas balok sesuai dimensi parutan)

U = Q/A(delta T) = 11,21 J/m2 0C

18

Page 19: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

LAMPIRAN CDATA ANTARA

19

Page 20: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

C.1 Data Pengeringan pada Temperatur 60 0C

Tabel C.1 Data Pengeringan pada Temperatur 60 0Ct

(menit) W terbaca (gram)W bahan (gram)

W bahan sesungguhnya (gram)

Td1 (C)

Tw1 (C)

Td2 (C)

Tw2 (C) T (C)

Δl (inch)

Δh (cm)

0 129 140 140 28 23 44 31 59.9 0.52 0.365 134 135 135 28 22 46 31 59.8 0.52 0.3610 142 127 126 28 22 47 31 59.0 0.52 0.3615 151 118 116 26 22 48 33 58.2 0.52 0.3620 157 112 110 26 22 48 33 59.2 0.52 0.3625 163 106 103 26 22 48 34 59.4 0.52 0.3630 168 101 98 26 20 48 34 58.0 0.50 0.3535 173 96 92 26 20 48 34 60.2 0.52 0.3640 178 91 87 26 22 50 34 59.8 0.52 0.3645 181 88 84 26 22 51 35 60.7 0.50 0.3550 185 84 79 25 20 52 35 61.2 0.52 0.3655 188 81 76 24 20 53 36 61.2 0.50 0.3560 190 79 74 24 22 53 35 60.6 0.52 0.3665 191 78 73 24 20 53 35 59.5 0.52 0.3670 194 75 70 22 20 53 35 58.4 0.52 0.3675 195 74 69 22 20 52 35 58.9 0.52 0.3680 195 74 69 22 20 53 35 59.1 0.50 0.3585 195 74 69 20 18 52 36 59.3 0.50 0.3590 195 74 69 20 18 52 36 59.1 0.52 0.36

Rata-rata 25 21 50 34 59.6 0.51 0.36Keterangan:

t (menit): Lama waktu pengeringan dalam menitW terbaca (gram): Skala yang terbaca dari neraca

20

Page 21: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

W bahan (gram): Berat bahan yang terbaca dari neracaW bahan sesungguhnya

(gram):Berat bahan yang sudah dikalibrasi dengan kurva kalibrasi

Td1 (C): Temperatur kering udara lingkunganTd2 (C): Temperatur basah udara lingkunganTd2 (C): Temperatur kering udara pengering yang sudah melewati bahanTw2 (C): Temperatur basah udara pengering yang sudah melewati bahan

T (C): Temperatur udara pengeringΔl (inch): Selisih panjang di dalam manometer miring

C.2 Data Pengeringan pada Temperatur 20 0C

Tabel C.2 Data Pengeringan pada Temperatur 70 0Ct

(menit) W terbaca (gram)W bahan (gram)

W bahan sesungguhnya (gram)

Td1 (C)

Tw1 (C)

Td2 (C)

Tw2 (C) T (C)

Δl (inch)

Δh (cm)

0 68 140 140 26 22 49 32 69.7 0.48 0.335 76 132 131 26 22 51 32 70.0 0.48 0.3310 86 122 121 26 22 53 34 69.7 0.48 0.3315 95 113 111 26 22 55 34 69.6 0.48 0.3320 102 106 103 26 22 52 34 69.6 0.48 0.3325 109 99 96 26 22 56 33 68.9 0.48 0.3330 115 93 89 24 22 57 34 68.6 0.48 0.3335 119 89 85 24 22 57 33 68.5 0.48 0.3340 122 86 82 24 22 58 34 69.0 0.48 0.3345 126 82 77 24 22 59 34 69.2 0.48 0.3350 128 80 75 24 22 59 34 69.1 0.46 0.3255 128 80 75 24 22 60 35 68.9 0.48 0.33

Rata-rata 25 22 56 34 69.2 0.48 0.33Keterangan:

t (menit): Lama waktu pengeringan dalam menit

21

Page 22: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

W terbaca (gram): Skala yang terbaca dari neracaW bahan (gram): Berat bahan yang terbaca dari neraca

W bahan sesungguhnya (gram):

Berat bahan yang sudah dikalibrasi dengan kurva kalibrasi

Td1 (C): Temperatur kering udara lingkunganTd2 (C): Temperatur basah udara lingkunganTd2 (C): Temperatur kering udara pengering yang sudah melewati bahanTw2 (C): Temperatur basah udara pengering yang sudah melewati bahan

T (C): Temperatur udara pengeringΔl (inch): Selisih panjang di dalam manometer miring

C.3 Data Pengeringan pada Temperatur 80 0C

Tabel C.3 Data Pengeringan pada Temperatur 80 0Ct

(menit) W terbaca (gram)

W bahan (gram)

W bahan sesungguhnya (gram)

Td1 (C)

Tw1 (C)

Td2 (C)

Tw2 (C) T (C) Δl (inch)

Δh (cm)

0 72 140 140 28 22 55 34 80.1 0.52 0.365 86 126 125 28 22 60 36 80.1 0.52 0.3610 94 118 116 28 22 61 37 80.0 0.50 0.3515 101 111 109 28 22 63 37 80.0 0.50 0.3520 112 100 97 26 22 65 37 79.9 0.50 0.3525 117 95 91 26 22 67 37 79.6 0.50 0.3530 120 92 88 26 22 66 36 79.6 0.50 0.3535 122 90 86 26 22 66 36 79.4 0.50 0.3540 124 88 84 26 20 67 37 79.2 0.48 0.3345 124 88 84 26 20 70 37 81.4 0.50 0.3550 124 88 84 26 22 71 38 81.6 0.50 0.3555 124 88 84 26 22 70 38 81.0 0.48 0.33

Rata-rata 27 22 65 37 80.2 0.50 0.35

22

Page 23: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

Keterangan:t (menit): Lama waktu pengeringan dalam menit

W terbaca (gram): Skala yang terbaca dari neracaW bahan (gram): Berat bahan yang terbaca dari neraca

W bahan sesungguhnya (gram):

Berat bahan yang sudah dikalibrasi dengan kurva kalibrasi

Td1 (C): Temperatur kering udara lingkunganTd2 (C): Temperatur basah udara lingkunganTd2 (C): Temperatur kering udara pengering yang sudah melewati bahanTw2 (C): Temperatur basah udara pengering yang sudah melewati bahan

T (C): Temperatur udara pengeringΔl (inch): Selisih panjang di dalam manometer miring

C.4 Data Pengeringan pada Temperatur 90 0C

Tabel C.3 Data Pengeringan pada Temperatur 90 0Ct

(menit) W terbaca (gram)W bahan (gram)

W bahan sesungguhnya (gram)

Td1 (C)

Tw1 (C)

Td2 (C)

Tw2 (C) T (C)

Δl (inch)

Δh (cm)

0 88 141 140 25 24 58 36 93.4 0.54 0.375 91 138 137 26 25 62 40 92.0 0.54 0.3710 110 119 117 26 25 61 39 91.9 0.54 0.3715 120 109 106 26 25 70 39 91.6 0.54 0.3720 132 97 93 27 25 69 39 91.8 0.54 0.3725 138 91 86 27 25 71 39 91.6 0.54 0.3730 141 88 83 27 25 73 39 91.4 0.54 0.3735 144 85 80 26 25 74 39 91.0 0.54 0.3740 147 82 77 26 25 68 40 91.1 0.54 0.3745 147 82 77 25 24 76 40 91.8 0.54 0.3750 147 82 77 25 24 78 39 92.5 0.54 0.3755 147 82 77 26 24 72 40 90.1 0.54 0.37

23

Page 24: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

60 147 82 77 26 24 71 39 88.5 0.54 0.37Rata-rata 26 25 69 39 91.4 0.54 0.37

Keterangan:t (menit): Lama waktu pengeringan dalam menit

W terbaca (gram): Skala yang terbaca dari neracaW bahan (gram): Berat bahan yang terbaca dari neraca

W bahan sesungguhnya (gram):

Berat bahan yang sudah dikalibrasi dengan kurva kalibrasi

Td1 (C): Temperatur kering udara lingkunganTd2 (C): Temperatur basah udara lingkunganTd2 (C): Temperatur kering udara pengering yang sudah melewati bahanTw2 (C): Temperatur basah udara pengering yang sudah melewati bahan

T (C): Temperatur udara pengeringΔl (inch): Selisih panjang di dalam manometer miring

24

Page 25: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

C.5 Perhitungan Neraca Energi Pengeringan

Tabel C.5 Neraca Energi Pengeringan

RUN 60 CCp Oksigen 29.39 J/kgCCp Nitrogen 29.12 J/kgC

Cp Udara 29.18 J/kgCCp Air 4.20 J/kgC

Cp Udara Masuk 26.30 J/kgCCp Udara Keluar 24.18 J/kgC

Tpengering 59.55 CTd1 24.68 CTw1 20.79 CTd2 50.05 CTw2 34.11 C

Hin127.5

7 JHout 39.00 JHair 2.91 J

Efisiensi 22.00 %Quseful 28.06 JQlepas 57.60 J

A 0.26 m2

U 11.21J/

m2C

RUN 70 CCp Oksigen 29.39 J/kgCCp Nitrogen 29.12 J/kgC

Cp Udara 29.18 J/kgCCp Air 4.20 J/kgC

Cp Udara Masuk 26.50 J/kgCCp Udara Keluar 24.51 J/kgC

Tpengering 69.23 CTd1 25.00 CTw1 22.00 CTd2 55.50 CTw2 33.58 C

Hin164.6

6 JHout 51.65 JHair 2.57 J

Efisiensi 22.00 %Quseful 36.23 JQlepas 74.21 J

A 0.26 m2

U 10.01J/

m2C

RUN 80 CCp Oksigen 29.39 J/kgCCp Nitrogen 29.12 J/kgC

Cp Udara 29.18 J/kgCCp Air 4.20 J/kgC

Cp Udara Masuk 26.30 J/kgCCp Udara Keluar 23.71 J/kgC

Tpengering 80.16 CTd1 26.67 CTw1 21.67 CTd2 65.08 CTw2 36.67 C

Hin203.7

9 JHout 62.44 JHair 3.66 J

Efisiensi 22.00 %Quseful 44.83 JQlepas 92.85 J

A 0.26 m2

U 11.28J/

m2C

RUN 90 CCp Oksigen 29.39 J/kgCCp Nitrogen 29.12 J/kgC

Cp Udara 29.18 J/kgCCp Air 4.20 J/kgC

Cp Udara Masuk 25.19 J/kgCCp Udara Keluar 23.12 J/kgC

Tpengering 91.44 CTd1 26.00 CTw1 24.62 CTd2 69.46 CTw2 39.08 C

Hin235.4

0 JHout 70.42 JHair 4.27 J

Efisiensi 22.00 %

25

Page 26: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

Quseful 51.79 J

Qlepas108.9

2 J

A 0.26 m2

U 8.94J/

m2C

LAMPIRAN D

KAJIAN PUSTAKA

D.1 Cara Kerja Tabung Pitot

Dalam pengukuran laju fluida (utamanya laju maksimum pada titik dengan jari-jari sama

dengan nol), dikenal dua jenis tabung pitot, yaitu tabung pitot biasa (pitot tube) dan tabung

pitot-statis (pitot-static tube). Tabung pitot biasa pada umumnya digunakan untuk liquid

open-channel flow. Sedangkan tabung pitot statis tabung pitot-statis biasa digunakan untuk

aliran atmosfer atau aliran di dalam pipa tertutup. (de Nevers, 2005, halaman 147). Melihat

wujud fisik pipa pitot yang digunakan dalam praktikum, sera spesialisasi penggunaan pipa

pitot menurut keterangan yang diambil dari literatur di atas, kami menduga jenis pipa pitot

yang digunakan pada praktikum adalah pitot-static tube.

Skema tabung pitot-statis (sumber:www.cartage.org.lb)

Tabung pitot static berwujud seperti tabung pitot biasa di dalam suatu tabung selimut yaitu

static tube. Tabung dengan lubang berlawanan dengan arah laju aliran fluida merupakan titik

bertekanan lebih tinggi dibandingkan titik yang berhubungkan dengan static tube. Kedua pipa

26

Page 27: Laporan Pengeringan Parutan Kelapa

ini kemudian dihubungkan dengan manometer miring untuk melihat seberapa besar

perbedaan tekanan antara kedua titik tersebut.

Penghitungan laju alir diturunkan dari persamaan Bernoulli.

∆ (Pρ+gz+V 2

2 )=0 (i)

Dengan mengasumsikan bahwa titik statis dengan titik aliran memiliki ketinggian z yang

sama, maka persamaan (i) dapat diturunkan menjadi

∆ (Pρ+ V 2

2 )=0 (ii)

Atau

P flow

ρflow

−P stat ic

ρ static

=V flow

2

2−

V static2

2(iii)

Dengan mengasumsikan bahwa ρ flow dan ρ static berharga sama (sama-sama berupa udara), dan

V static❑

berharga nol, maka persamaan (iii) bisa disederhanakan menjadi

V flow=( 2 ∆ Pρ )

12

Harga ∆ P didapatkan dari perbedaan ketinggian fluida pengisi manometer pada kedua sisi

tabung manometer.

Tabung pitot-statis adalah peralatan standar untuk mengukur kecepatan udara pada pesawat

terbang serta mengukur laju lokal aliran pada pipa atau saluran, seperti pada prosedur

sampling polusi udara (de Nevers, 2005, halaman 148).

27