Studi Eksperimen Perbandingan Sudut Blade 10º Dan 20º Serta Temperatur Inlet 40ºc, 45ºc, Dan 50c Pada Swirling Fluidized Bed Terhadap Pengeringan Cascara

Dandha, Fatan Odhi (2022) Studi Eksperimen Perbandingan Sudut Blade 10º Dan 20º Serta Temperatur Inlet 40ºc, 45ºc, Dan 50c Pada Swirling Fluidized Bed Terhadap Pengeringan Cascara. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 10211810010006-Undergraduate Thesis.pdf Download (2MB)

Abstract

Indonesia adalah negara penghasil kopi terbesar ke-empat di dunia. Dalam mengolah kopi, akan dihasilkan limbah kulit kopi. Limbah ini bisa mencemari air, tanah, maupun udara bila tidak diolah dengan baik. Saat ini beberapa petani kopi mulai mengolah kulit kopi untuk dijadikan minuman bernama teh cascara. Minuman ini memiliki nilai ekonomis tinggi dan bermanfaat bagi kesehatan. Proses pembuatan teh cascara dimulai dari pengeringan. Metode konvensional memanfaatkan sinar matahari dengan kekurangan waktu yang dibutuhkan cukup lama. Sedangkan bila menggunakan oven, waktunya bisa lebih cepat namun menurunkan kualitas dari teh. Hal ini karena semakin tinggi temperatur akan mengurangi kadar polifenol di dalam kulit kopi. Maka, dibutuhkan alat pengering tertemperatur rendah yang bisa mengeringkan dengan cepat. Eksperimen dilakukan menggunakan swirling fluidized bed (SFB) untuk membuat udara pengering dengan temperatur rendah mampu mengeringkan kulit kopi dengan cepat sehingga menjaga jumlah kadar polifenol di dalamnya. Beban pengeringan seberat 200 gr dengan diameter rata-rata kulit kopi sebesar 8 milimeter. Sampel dikeringan dengan interval waktu sepuluh menit dan kelipatannya, sampai kadar airnya mencapai 8%. Hal ini mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI) untuk produk teh dalam kemasan, dan membuat ketahanan serta aroma dari teh lebih tahan lama. Setelah dikeringkan, sampel ditimbang untuk mengetahui perubahan massanya, kemudian dikeringkan dalam oven untuk mendapatkan massa solidnya. Variasinya adalah sudut blade sebesar 10º dan 20º, serta temperatur udara pengering pada inlet SFB sebesar 40ºC, 45ºC, dan 50ºC. Di dalam SFB, selama proses pengeringan akan diukur kecepatan udara, temperatur udara, serta konsumsi daya dari heater dan blower. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa sudut blade 10º dan temperatur inlet 50ºC memiliki karakteristik pengeringan yang terbaik dibandingkan variasi yang lain dalam hal efisiensi, koefisien perpindahan massa, laju pengeringan, dan waktu pengeringannya. Untuk waktu pengeringan, diperlukan sekitar 60 menit agar cascara memiliki kadar air kurang dari 8%, dengan temperatur inlet 50ºC pada sudut blade 10º maupun 20º. Hal ini dipengaruhi oleh faktor nilai koefisien perpindahan massa yang semakin naik seiring kenaikan temperatur pengeringan. Sedangkan nilai efisiensi pengeringan akan semakin naik dengan kenaikan temperatur pengeringan dan semakin turun dengan kenaikan derajat sudut blade.
==================================================================================================================================
Indonesia is the fourth largest coffee producer in the world. In coffee processing, it will produce coffee skin waste. This waste can cause water, soil, or even air pollution when not treated properly. Currently, there are already some coffee farmers starting to process these coffee fruit’s skin to become a drink called cascara tea. This drink has a high economic value and is beneficial for health. The process of making cascara tea begins with drying. Conventional method uses the sunlight as the medium but this has weakness as it takes quite a long time. Meanwhile, when using an oven, drying time can be faster but it decreases the quality of the tea. This is because higher temperature will reduce the amounts of polyphenols contained inside the cascara. So, we need a drying machine with low operating temperature but fast drying process. Experiments were carried out using a swirling fluidized bed (SFB) to make drying air at low temperature able to dry cascara quickly so as to maintain the amount of polyphenol content in it. The drying load is 200 gr with an average diameter of cascara is 8 mm. The samples were dried at intervals of ten minutes until the moisture content reached 8%. This refers to the Indonesian National Standard (SNI) for packaged tea products, and makes the durability and aroma of tea more durable. After drying, the sample was weighed to determine the change in
mass, then dried in an oven to obtain the solid mass. The variations are the blade angle of 10º and 20º, and the drying air temperature at the SFB inlet of 40ºC, 45ºC, and 50ºC. During the drying process, the air velocity, air temperature, and power consumption of the heater and blower will be measured. The experimental results show that the blade angle of 10º and drying temperature of 50ºC has the best drying characteristics compared to other variations in terms of efficiency, mass transfer coefficient, drying rate, and drying time. For drying time, it takes about 60 minutes for the cascara to have a moisture content of less than 8%, with a drying temperature of 50ºC at blade angles of 10º and 20º. This is influenced by the factor of the mass transfer coefficient value which increases as the drying temperature increases. For the value of drying efficiency, it will increase with the increase in drying temperature and decrease along with the increase in the degree of blade angle.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSMI 621.402 2 Dan s-1 2022
Uncontrolled Keywords:	Cascara, Swirling Fluidized Bed, Laju Pengeringan, Koefisien Perpindahan Massa, Efisiensi Pengeringan, Cascara, Swirling Fluidized Bed, Drying Rate, Mass Transfer Coefficient, Drying Efficiency.
Subjects:	T Technology > TK Electrical engineering. Electronics Nuclear engineering > TK201 Electric Power Transmission
Divisions:	Faculty of Vocational > Mechanical Industrial Engineering (D4)
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	27 Feb 2025 07:34
Last Modified:	27 Feb 2025 07:34
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/118921

Actions (login required)

View Item