Uji performansi model pengering efek rumah kaca (ERK)-hybrid tipe rak berputar untuk pengeringan cengkeh

Abstract

Salah satu permasalahan pada pengering efek rumah kaca (ERK) tipe rak yaitu adanya ketidakseragaman kadar air akhir produk yang dikeringkan pada setiap rak. Dalam rangka mengatasi permasalahan tersebut maka dirancang model pengering ERK-hybrid tipe rak berputar. Pada penelitian ini dilakukan uji performansi model pengering ERK-hybrid tipe rak berputar untuk pengeringan cengkeh. Model pengering ERK-hybrid tipe rak berputar yang digunakan dalam penelitian ini merupakan hasil rancangan Dyah, dkk (2009). Tujuan penelitian ini yaitu menguji performansi model pengering ERK-hybrid tipe rak berputar untuk pengeringan cengkeh, menguji mutu cengkeh yang telah dikeringkan menggunakan model pengering ERK-hybrid tipe rak berputar serta analisis biaya pengeringan cengkeh menggunakan model pengering ERK-hybrid tipe rak berputar. Percobaan pada penelitian ini ada empat. Pada percobaan 1 dan 2, massa bahan yang dikeringkan masing-masing yaitu 2.4 kg sedangkan pada percobaan 3 dan 4 masing-masing yaitu 4.8 kg. Pada percobaan 1, 2, dan 3, pengeringan dilakukan hingga sore hari (berkisar pukul 08:00 WIB-16:00 WIB) sedangkan pada percobaan 4, pengeringan dilakukan hingga malam hari (berkisar pukul 08:00 WIB-20:00 WIB). Pemutaran rak 10 menit per jam pada percobaan 1, 3, dan 4 dilakukan selama pengeringan berlangsung sedangkan pada percobaan 2 hanya dilakukan selama 3 jam pertama pengeringan. Pada setiap percobaan, rak digeser sebesar 45º per jam. Prosedur penelitian ini terdiri dari pengukuran tingkat kematangan bahan, pengukuran massa bahan sebelum pengeringan, pengeringan bahan (pengukuran suhu, lama pengeringan, kelembaban udara, kecepatan udara, kadar air bahan, iradiasi surya, dan kebutuhan energi listrik), pengukuran massa bahan setelah pengeringan, analisis mutu serta analisis biaya. Berdasarkan hasil penelitian, rata-rata suhu ruang pengering pada percobaan 1, 2, 3, dan 4 masing-masing yaitu 39.3ºC, 39.4ºC, 39.0ºC, dan 39.2ºC. Rata-rata suhu bahan pada setiap rak percobaan 1, 2, 3, dan 4 cukup seragam dikarenakan oleh adanya pergeseran rak 45º per jam. Pada percobaan 1, kadar air cengkeh dengan massa 2.4 kg turun dari 72.67% bb menjadi 13.20% bb selama 26.20 jam dengan laju pengeringan 7.69% bk/jam. Pada percobaan 2, kadar air cengkeh dengan massa 2.4 kg turun dari 69.58% bb menjadi 12.13% bb selama 27.00 jam dengan laju pengeringan 8.65% bk/jam. Pada percobaan 3, kadar air cengkeh dengan massa 4.8 kg turun dari 71.98% bb menjadi 15.38% bb selama 31.00 jam dengan laju pengeringan 5.89% bk/jam. Pada percobaan 4, kadar air cengkeh dengan massa 4.8 kg turun dari 70.46% bb menjadi 13.12% bb selama 33.02 jam dengan laju pengeringan 6.67% bk/jam. Rata-rata kadar air akhir bahan dan rata-rata laju pengeringan pada setiap rak percobaan 1, 2, 3, dan 4 cukup seragam dikarenakan oleh adanya pergeseran rak 45º per jam. Konsumsi energi untuk menguapkan 1 kg uap air dari produk untuk pengeringan cengkeh menggunakan model pengering ERK-hybrid tipe rak berputar pada percobaan 1, 2, 3, dan 4 masing-masing yaitu 14.11 MJ/kg, 13.92 MJ/kg, 12.83 MJ/kg, dan 25.79 MJ/kg. Efisiensi total sistem pengeringan pada percobaan 1, 2, 3, dan 4 masing-masing yaitu 14.15%, 14.71%, 19.35%, dan 8.66%. Cengkeh percobaan 1 termasuk mutu III, cengkeh percobaan 2 termasuk mutu II, cengkeh percobaan 3 tidak termasuk standar mutu cengkeh, dan cengkeh percobaan 4 termasuk mutu I. Biaya pokok pengeringan cengkeh menggunakan model pengering ERK-hybrid tipe rak berputar pada percobaan 1, 2, 3, dan 4 masing-masing yaitu Rp 101 537/kg, Rp 100 919/kg, Rp 69 530/kg, dan Rp 68 370/kg. Berdasarkan net present value (NPV), pengeringan cengkeh menggunakan model pengering ERK-hybrid tipe rak berputar pada percobaan 1, 2, 3, dan 4 tidak layak untuk dilaksanakan.