• Pengeringan udara panas dan pengeringan suhu rendah

Pengeringan udara panas dan pengeringan suhu rendah

Pengeringan udara panas dan pengeringan suhu rendah (juga disebut sebagai pengeringan dekat ruangan atau pengeringan di dalam toko) menggunakan dua prinsip pengeringan yang berbeda secara mendasar. Keduanya mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing dan kadang-kadang digunakan dalam kombinasi, misalnya dalam sistem pengeringan dua tahap.

Pengeringan udara panas menggunakan suhu tinggi untuk pengeringan cepat dan proses pengeringan dihentikan ketika kadar air rata-rata (MC) mencapai MC akhir yang diinginkan.

Dalam pengeringan suhu rendah, tujuannya adalah untuk mengontrol kelembaban relatif (RH) daripada suhu udara pengeringan sehingga semua lapisan butiran di lapisan dalam mencapai kadar air kesetimbangan (EMC).

Tabel berikut menunjukkan perbedaan utama:

asd

Dalam pengering batch dengan lapisan tetap udara panas, udara pengering panas memasuki butiran besar di saluran masuk, bergerak melalui butiran sambil menyerap air, dan keluar dari butiran besar di saluran keluar. Biji-bijian pada saluran masuk lebih cepat kering karena di dalamnya udara pengering mempunyai daya serap air yang paling tinggi. Karena lapisan yang dangkal dan laju aliran udara yang relatif tinggi, pengeringan terjadi di semua lapisan butiran besar, namun paling cepat pada saluran masuk dan paling lambat pada saluran keluar (lihat kurva pengeringan pada tabel).

Akibatnya terjadi gradien kelembaban, yang masih ada pada akhir pengeringan. Proses pengeringan dihentikan bila kadar air rata-rata gabah (sampel diambil pada saluran masuk udara pengeringan dan saluran keluar udara pengeringan) sama dengan kadar air akhir yang diinginkan. Ketika biji-bijian dibongkar dan dimasukkan ke dalam kantong, masing-masing biji-bijian akan mengalami keseimbangan yang berarti bahwa biji-bijian yang lebih basah melepaskan air yang diserap oleh biji-bijian yang lebih kering sehingga setelah beberapa waktu semua biji-bijian memiliki MC yang sama.

Namun, jika butiran pengering kembali basah, akan menyebabkan retakan yang menyebabkan butiran pecah pada proses penggilingan. Hal ini menjelaskan mengapa pemulihan penggilingan dan pemulihan beras kepala dari biji-bijian yang dikeringkan dalam pengering batch bed tetap tidak optimal. Salah satu cara untuk meminimalkan gradien kelembapan selama pengeringan adalah dengan mencampurkan biji-bijian ke dalam wadah pengering setelah sekitar 60-80% waktu pengeringan berlalu.

Dalam pengeringan suhu rendah, tujuan pengelolaan pengering adalah menjaga RH udara pengering pada kelembaban relatif kesetimbangan (ERH) yang sesuai dengan kadar air akhir biji-bijian yang diinginkan, atau kadar air kesetimbangan (EMC). Pengaruh suhu minimal dibandingkan dengan RH (Tabel 2).

Misalnya jika diinginkan MC akhir sebesar 14%, maka RH udara pengering harus ditargetkan sekitar 75%. Dalam prakteknya udara ambien dapat dimanfaatkan pada siang hari pada musim kemarau. Pada malam hari dan selama musim hujan, sedikit pemanasan awal pada udara sekitar sebesar 3-6ºK sudah cukup untuk menurunkan RH ke tingkat yang sesuai

Udara pengering masuk ke dalam butiran besar di saluran masuk dan ketika bergerak melalui curah butiran, udara mengeringkan butiran basah sampai udara jenuh. Saat menyerap air, udara menjadi dingin beberapa derajat. Dalam perjalanannya lebih jauh melalui butiran-butiran besar, udara tidak dapat menyerap lebih banyak air, karena sudah jenuh, namun udara menyerap panas yang diciptakan oleh respirasi, serangga dan pertumbuhan jamur sehingga mencegah pemanasan pada bagian butiran yang masih basah. Bagian depan pengeringan dengan kedalaman beberapa sentimeter berkembang dan perlahan-lahan bergerak menuju saluran keluar meninggalkan butiran kering di belakang. Setelah bagian depan pengeringan meninggalkan butiran curah maka proses pengeringan selesai. Tergantung pada kadar air awal, laju aliran udara, kedalaman butir, dan sifat udara pengeringan, hal ini dapat memakan waktu mulai dari 5 hari hingga beberapa minggu.

Proses pengeringan suhu rendah sangat lembut dan menghasilkan kualitas yang sangat baik dengan tetap mempertahankan tingkat perkecambahan yang tinggi. Karena kecepatan udara yang digunakan sangat rendah (0,1 m/s) dan pemanasan awal udara pengering tidak selalu diperlukan, kebutuhan energi spesifiknya paling rendah di antara semua sistem pengeringan. Pengeringan suhu rendah biasanya direkomendasikan sebagai pengeringan tahap kedua untuk padi dengan MC tidak lebih besar dari 18%. Penelitian di IRRI telah menunjukkan bahwa dengan pengelolaan pengering yang hati-hati, bahkan biji-bijian yang baru dipanen dengan MC 28% dapat dikeringkan dengan aman dalam pengering suhu rendah satu tahap jika kedalaman curah dibatasi hingga 2m dan kecepatan udara setidaknya 0,1 m/s. Namun, di sebagian besar negara berkembang, di mana pemadaman listrik masih sering terjadi, menempatkan butiran air dalam jumlah besar tanpa pasokan listrik cadangan untuk menjalankan kipas angin merupakan risiko besar.


Waktu posting: 16 Mei-2024