APLIKASI BEDA HINGGA PADA PROSES STERILISASI MAKANAN KALENG

Transkripsi

1 Souh Eas Asan Confeence on Mahemacs and Is Applcaons Poceedngs Insu enolog Sepuluh opembe Suabaya ISB APIKASI BEDA HIGGA PADA POSES SEIISASI MAKAA KAEG uman Hanaf Madlah dan 3 Ded Adan 3 Juusan Maemaa Insu enolog Sepuluh opembe Kampus IS Kepuh Suollo Suabaya Indonesa emal : luman@maemaa.s.ac.d Absa. Poses selsas maanan aleng dengan pemanasan dlauan unu penenuan amnan eselamaan bahan maanan. Jamnan n melpu epa aau danya anggal adaluwasa yang ecanum pada label usa danya ualas maanan dan umlah andungan nus yang ada. amun deman poses selsas maanan yang dbean da semaa-maa membunuh moba eap uga haus mempembangan muu ah da podu dmana eusaan muu oleh pemanasan haus dmnmalan. Dengan deman opmas poses selsas maanan aleng dpeluan unu dapa menenuan ombnas suhu dan wau selama pemanasan yang dapa memenuh ea eamanan pangan dan muu. Penyelesaan dan smulas model da pemasalahan menggunaan meode beda hngga unu mendapaan solus numenya. Meode beda hngga meupaan salah sau benu penyelesaan nume yang dgunaan unu menyelesaan pesamaan dfeensal.. Pendahuluan Kaa unc : selsas maanan aleng beda hngga Peembangan lmu pengeahuan dan enolog yang ada saa n memeluan suau solus yang epa da pemasalahan yang ada euama dalam bdang ndus.. Dalam ehdupan seha-ha banya dumpa hal-hal yang beaan dengan pepndahan panas euama dalam bdang ndus. Pepndahan panas aau hea ansfe adalah lmu yang meamalan pepndahan eneg yang ead aena adanya pebedaan empeau danaa benda aau maeal. Ilmu pepndahan panas da hanya mencoba menelasan bagamana eneg panas u bepndah da suau benda e benda lanya eap uga dapa meamalan lau pepndahan yang ead pada onds-onds eenu. salah sau da beagam masalah yang dapa dselesaan dengan lmu pepndahan panas adalah pesamaan panas pada poses selsas maanan aleng.. Poses selsas maanan aleng Poses selsas meupaan poses uama pada poses podus pangan sel omesal hususnya unu menamn ecapanya eamanan pangan sel omesal. selsas pocessng pada pengalengan adalah poses pemanasan wadah sea snya pada suhu dan anga wau eenu unu menghlangan aau menguang fao-fao penyebab eusaan maanan anpa menmbulan geala lewa pemasaan ove coong pada maanannya. Wau dan suhu yang dpeluan unu poses selsas basanya eganung pada onssens aau uuan pael bahan deaa easaman s aleng uuan headspace besa dan uuan aleng emunan uap a seam yang dgunaan dan ecepaan peambaan panas. Moba mempunya eahanan panas yang bebeda - beda. abel mempelhaan ombnas suhu dan wau yang dpeluan unu membunuh moba. Sel vegeaf ham dan apang dapa dnafan pada suhu yang lebh endah 6 88 C sedangan bae emofl dan mesofl pelu suhu yang lebh ngg unu membunuhnya umumnya pada suhu sanda C. 69

2 7 Aplas Beda Hngga Pada Poses Selsas Maanan Kaleng abel. Kombnas suhu dan wau yang dpeluan unu menuunan umlah moba pada level yang sama. Ogansme Wau men Sel Vegeaf 8 Kham 5 6 Kapang Bae emofl : Suhu C Closdum hemosacahhalycum Baclus 3 4 Bae Mesofl Closdum Boulnum osn Boulnum A & B Closdnum Spoogenes Bacllus Sublls men Apabla suspens moba dpanasan pada suhu onsan maa penuunan umlah moba mengu pola logam sebaga fungs da wau. Pada suhu eenulau nafas moba selama wau pemanasan pada suhu eenu dapa dnyaaan sebaga beu : d d dmana : : Jumlah moba ssa yang mash hdup seelah pemanasan : Wau pemanasan : lau eas Ja pesamaan dnegalan maa dpeoleh pesamaan beu : ln Pesamaan menunuan plo uva semlogama ehadap pesamaan esebu dapa dubah menad lebh sedehana.33 log aau log.33 la slope.33/ seng dnyaaan dengan nla D sehngga : log D la D =.33/ yau wau penuunan desmal decmal educon me. la D dpengauh oleh suhu seman ngg suhu pemanasan maa wau yang dpeluan unu mengnavas moba aan seman pende. Gamba mempelhaan pengauh suhu ehadap nla D. Pada suhu pemanasan yang lebh ngg uva aan seman cuam yang membean slope uva -/D seman besa aau nla D seman ecl.

3 uman Hanaf Madlah Ded Adan 7 Gamba Pengauh suhu ehadap nla D la D da seap moba meml sensvas yang bebeda ehadap peubahan suhu.. Sensfas nla D ehadap suhu seng dnyaaan dengan nla Z yau peubahan suhu yang dpeluan unu meubah nla D sebesa 9% aau slus logama. Msalnya Closdum boulnum meml nla Z sebesa C anya unu meubah nla D moba esebu da.5 men pada suhu C menad.5 men menuun sebesa 9% aau sau slus logama suhu pemanasan haus dnaan sebesa C yau menad 3 C. Gamba Kuva sem-logam hubungan ana nla D dengan suhu. Kuva sem logam n bebenu lnea dengan slope-nya adalah -/Z secaa maemas nla pada suhu eenu dapa dnyaaan dengan pesamaan beu : log D D Z ef Dmana : D : wau yang dbuuhan unu menguang bae sebanya 9 pesen men D : nla D pada suhu eenu men : suhu pemanasan eenu C / F : suhu sanda yang dgunaan unu nla D C / F Z ef : sensfas nla D ehadap suhu C / F D

4 7 Aplas Beda Hngga Pada Poses Selsas Maanan Kaleng 3. Model Maemaa dan Meode Beda Hngga Poses selsas maanan aleng meml seangaan endala yang haus dpehaan. Kendala yang ada danaanya adalah poses peambaan panas yang dmodelan dengan pesamaan dfensal pasal ode dua dan endala yang lan beupa nla selsas dengan mempehaan deaa peumbuhan moogansme dalam maanan aleng. Poses pemodelan pesamaan panas dmens ga dsn dmula da ssem oodna Caesus emudan dansfomasan edalam ssem oodna abung. Pemaaan ssem oodana abung aena lebh sesua dengan masalah yang aan dselesaan yau aleng bebenu abung. Selanunya aan dca model maemas peambaan panas yang ead. amun unu selanunya pemanasan eganung da ens bahannya yang dama sepe maanan aleng eganung ens maanannya yang elha da alo ens bahan c ondufas suhu bahan dan masa ens bahan ρ. Model pesamaan panas adalah : dmana c x y adalah onsana penghambuan panas d Z X Y Gamba 3 Kaleng bebenu abung Selanunya a =xy dansfomasan dalam oodna abung = sepe elha pada gamba 3 dengan ansfomas sebaga beu x = cos y = sn dan Z = aan dpeoleh : Kaena aleng yang dpelhaan bebenu abung yang besfa sme sehngga peambaan panas da beganung pada besa sudu.

5 uman Hanaf Madlah Ded Adan 73 Y X Gamba 4 Peambaan panas pada ss aleng Pesamaan panas pada aleng yang bebenu abung dengan adalah suhu bahan maanan d loas aleng dengan dan / / saa wau. Unu melengap pemodelan endala yang dbean pada peambaan panas dambahan syaa awal pada wau nal me suhu awalnya adalah [ [ ] Sedangan syaa baas suhu d seellng dasa dan aas aleng dbean oleh [] = u [ ] [ ] = u [ ] [ ] = u [ ] sedangan suhu d sepanang sumbu yau = da beubah ehadap Penyelesaan dan smulas model da pemasalahan d aas menggunaan meode beda hngga unu menenuan solus numenya. Konsep yang dgunaan pada meode beda hngga adalah mengubah ssem pesamaan dfensal pasal e ssem pesamaan dfeensal basa dengan mendsan uang domannya. uang ddssas dengan =3... unu dmens M =3...M unu dmens dan P =3..P unu dmens dengan dengan M P

6 74 Aplas Beda Hngga Pada Poses Selsas Maanan Kaleng Pesamaan beda hngga dgunaan unu pendeaan uunan pasal da u dengan u u u u sehngga ddapa unu = = 34...M- = 3...P Sedangan unu syaa baasnya dbean oleh = 3...M = 3... = 3... = 3...P M = 3... = 3...P Pada pusa aleng dan sepanang ngg aleng gaden sehngga unu = = = aau dan emudan dsubsusan ddapa Msalan dbean pesamaan panas dengan syaa awalnya dapa pula dengan nla besaan yang lan msal = onsana s m / 7 a-a aleng = 5 m dan ngg aleng = 6 m maa solus nume pada pusa aleng dbean oleh gamba 5 beu Gamba 5 Solus nume

7 uman Hanaf Madlah Ded Adan Pemodelan nla selsas Fenomena lan da selsas maanan aleng yang sanga penng adalah penenuan nla selsas pada ah wau. la selsas n menenuan deaa ehancuan moogansme ddalam bahan maanan dan elaf ehadap onsenas moogansmenya nla selsas dsn dbean dengan besaan a c adalah onsenas da moogansme pada loas saa wau maa c adalah onsenas moogansme pada pusa aleng saa wau. Sepe yang dsebuan d aas nla selsas n lebh dlha pada pusa aleng aena empa n lebh lamba menema panas sehngga emungnan besa mempunya onsenas moogansme ebesa. Kehancuan moogansme aba pemanasan dbean oleh pesamaan dfensal beu : dc c 3 d c c Dengan c adalah onsenas awal paamee meupaan sebuah fungs da suhu. Keeganungan fungs n dapa dlha pada paamee umlah wau yang dbuuhan unu meedus onsenas moogansme. In dan suhu yang dhaslan sebuah suhu acuan dbuuhan unu meedus besa da yang behubungan dengan ef ef oleh sebuah fao da ef exp ln ef dengan adalah suhu pada pusa aleng. sshngga ddapa nla ln exp ef ef ln ef a pesamaan 3 dselesaan maa ddapa ln c c c ln c ln c d ln d ln c ef exp exp ln ef ef Pada pesamaan daas nla selsas pada wau ddefnsan dengan F exp ln ef ef d ef d Ja dbean deaa selsas F yang dngnan pada ah wau maa haus dpasan F F f begu pula unu suhu ah haus f f dan onsenas da moogansme saa ah wau haus memenuh: F

8 76 Aplas Beda Hngga Pada Poses Selsas Maanan Kaleng ln c f c exp F ef Msalan dbean pesamaan panas sebaga pusa aleng dengan syaa awalnya dapa 7 pula dengan nla besaan yang lan msal = onsana m / s a-a aleng = 5 m dan ngg aleng = 6 m dengan gd ngg = 3 gd a-a = dan gd wau = maa onds pada pusa aleng ea dpanasan selama men dunuan oleh gamba 6 5. Kesmpulan Gamba 6 Konds pusa aleng seelah dpanasan selama men. Poses peambaan panas pada poses selsas maanan aleng yang bebenu abung dapa dulsan dalam benu PDP ode dua sebaga beu. Ja adalah suhu bahan maanan d loas aleng dengan dan Z Z saa wau maa pesamaan panasnya adalah dengan syaa awal dan syaa baas : = Z = = = Z 7. Da smulas model yang dlauan unu bebeapa paamee.x m / s = 5m dan = 6m dapa dsmpulan bahwa suhu pada pusa aleng dengan onds syaa awalnya benla nol dan syaa baasnya benla sau a melewa suhu syaa baasnya sepanang pegeaan waunya.

9 uman Hanaf Madlah Ded Adan 77 Dafa Pusaa. Basaudn 994 Meode Beda hngga unu pesamaan dfensal Elex Meda Kompundo Jaaa. Holman J.P. Jasf E.994 Pepndahan alo. Elangga Jaaa 3. Kannan A Gousana P.Ch. Sandaa 8. Hea ansfe Analyss of canned food Selaon n a Sll eo. Jounal of Food Engneeng Keh F Pono A 997 Pnsp-pnsp Pepndahan Panas Eds ega. Elangga Jaaa 5. Kusnanda F d. 8. Aspe Mobolog Maanan Kaleng hp:// dases anggal 8 Febua Soehado 996 Maemaa 4 IS Suabaya.