PENGERINGAN BUBUK TEH DENGAN MENGGUNAKAN FLUID BED DRYER (FBD) (Aplikasi PTP.N.IV Bah butong Simalungun)

Transkripsi

1 PENGERINGAN BUBUK TEH DENGAN MENGGUNAKAN FLUID BED DRYER (FBD) (Aplikasi PTP.N.IV Bah butong Simalungun) Oleh : IRWAN OMPUSUNGGU Karya Akhir ini Digunakan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Terapan PROGRAM DIPLOMA IV TEKNOLOGI INSTRUMENTASI PABRIK FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

2 ABSTRAK Sistem pengeringan bubuk teh dalam proses pengolahan teh hitam di PTP.NUSANTARA IV Unit Bah Butong Kecamatan Sidamanik Kabupaten simalungun adalah tahapan yang sangat penting dalam proses pengolahan teh hitam. Alat pengering yang di pakai di PTP.NUSANTARA IV Unit Bah Butong adalah mesin pengering yang berkesinambungan seperti Fluid Bed Driyer. Suhu masuk (inlet) yang disarankan tidak boleh terlalu rendah maupun terlalu tinggi, optimal ºC, dan suhu keluar (outlet) º C Pengeringan dimaksudkan untuk menghentikan proses oxidasi (terhentinya aktivitas enzim) pada saat zat-zat bernilai yang terkumpul mencapai kadar yang tepat. Suhu yang optimal akan mengurangi kandungan air teh sampai menjadi 2-3 % yang membuatnya tahan lama disimpan (tanpa mengurangi perubahan yang merugikan), serta ringan dibawa. Beberapa perubahan kimia lain selain terhentinya aktivitas enzim adalah pembentukan rasa, warna dan bau spesifik (karena pembentukan karamel dari karbohidrat), walaupun minyak esensiel yang sudah terbentuk % akan hilang. Sifat baik lain yang diperoleh akibat proses pengeringan adalah pengeringan nya lapisan gel pektin di permukaan teh yang dikenal sabagai blomm. Alat pengering Fluid Bed Driyer dilengkapi dengan beberapa alat instrumen pendukung lainya seperti Thermocople dan Heat exchager.termokople untuk mengukur suhu masuk dan kluar, sedangkan Heat exchanger untuk menghasilkan uap panas untuk dialirkan ke Fluid Bed Driyer dengan bahan bakar cangkang sawit.

3 DAFTAR ISI ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... iv DAFTAR GAMBAR... vii DAFTAR TABEL...viii BAB I. PENDAHULUAN... 1 I.1. Latar Belakang... 1 I.2. Tujuan Karya Akhir... 2 I.3. Rumusan Masalah... 3 I.4. Batasan Masalah... 3 I.5. Metode Penulisan... 3 I.6. Sistematika Penulisan... 4 BAB II. LANDASAN TEORI... 6 II.1. Prinsip Dasar Pengeringan... 6 II.2. Dasar Dan Terminologi Pengeringan... 8 II.2.1.Sifat Termodinamik Udara II Psikrometri II Kadar Air Kesetimbangan II Aktifitas Air II.3. Kinetika Pengeringan II.4. Pengaruh Aktivitas Air padan Reaksi Enzimatis II.5. Sistem Kontrol II.6. Temperatur II.6.1. Tujuan Pengukuran Temperatur... 24

4 II.6.2. Metode Pengukuran Temperatur II.6.3. Jenis jenis Alat Ukur Temperatur BAB III. FLUID BED DRYER (FBD) III.1. Prinsip Kerja FBD III.2. Bagian-bagian Pendukung FBD dan Fungsinya III.3. Tipe-tipe Pengering Bed Fluidisasi III.4. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kinerja FBD III.5. Pemeliharaan (Maintenance) BAB IV. MEKANISME PENGERINGAN BUBUK TEH DENGAN MENGGUNAKAN FLUID BED DRYER (FBD) IV.1. Umum IV.2. Proses Pemanasan Udara IV.3. Proses Pengeringan Bubuk Teh IV.4. Parameter Operasional FBD IV.4.1. Pelat Berperforasi IV.4.2. Kecepatan Pengisian IV.4.3. Volume Udara IV.5. Beberapa Masalah yang Sering Timbul Dalam Pengeringan BAB V. PENUTUP V.1. Kesimpulan V.2. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

5 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Bagan Psikometr...11 Gambar 2.2 Isothermis tipikal...12 Gambar 2.3 Kurva Kadar Air Keseimbangan...13 Gambar 2.4 Berbagai Jenis Kadar Air...14 Gambar 2.5 Hubungan Aktivitas Air Terhadap Kadar Air...16 Gambar 2.6 Kurva Laju Pengeringan Tipikal Teksbook...18 Gambar 2.7 Diagram Kontrol...22 Gambar 2.8 Skala Temperatur Relatif...23 Gambar 2.9 Metode Pemuaian...24 Gambar 2.10Metode Elektris...25 Gambar 3.1 Skema Fenomena Fluidisasi...26 Gambar 3.2 Skema Diagram Alir System Pengeringan FBD...27 Gambar 3.3 Blower...28 Gambar 3.4 Heat Exchanger...28 Gambar 3.5 Hopper...29 Gambar 3.6 Termokople...29 Gambar 3.7 Pengering Bed Fluidisasi Jenis Kontinyu...30 Gambar 3.8 Pengering Bed Fluidisasi Jenis Aliran Plug...31 Gambar 3.9 Pengering Bed Fluidisasi Bergetar...32 Gambar 4.1 Heat Exchange dan Pipa-pipa api...36 Gambar 4.2 Pengeringan Bubuk Teh dengan menggunkan FBD...38 Gambar 4.3 Skema Gerakan Partikel Teh Pada Proses Fluidisasi...39 Gambar 4.4 Proses Pengeringan Bubuk Teh di Dalam FBD...40

6 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Aktivitas Air a w minimum Untuk Pertumbuhan Mikroba dan Perkecambahan Spora...15 Tabel 2.2 Nilai Pendekatan Kada Air Kritik Untuk Berbagai Bahan...19 Tabel 4.1 Data Fluid Bed Dryer...36