Kajian Pengeringan Lapisan Tebal Daun Jati Belanda
View/ Open
Date
2021-01-29Author
Syah, Hendri
Tambunan, Armansyah
Hartulistiyoso, Edy
Manalu, Lamhot P
Metadata
Show full item recordAbstract
Tanaman herbal semakin banyak digunakan sebagai bahan baku industri obat
herbal maupun kosmetika, terutama yang berasal dari daun. Dari berbagai jenis
daun tanaman herbal, terdapat daun yang memiliki keunggulan dari segi kandungan
fitokimia dan kegunaannya di industri obat herbal baik menengah maupun besar
yaitu daun jati belanda (Guazuma ulmifolia). Proses pengeringan merupakan proses
yang sangat penting, karena ada dua hal yang harus dipertimbangkan yaitu mutu
simplisia yang dihasilkan dan kebutuhan energi pengeringannya. Tujuan penelitian
ini adalah mengkaji karakteristik pengeringan lapisan tipis daun jati belanda,
menentukan suhu dan RH optimum berdasarkan mutu simplisia, mengembangkan
model pengeringan lapisan tebal serta validasinya, dan menentukan nilai EUR
(Energy Utilization Ratio) pada berbagai kondisi pengeringan serta konsumsi
energi mekaniknya.
Penelitian ini terdiri dari 4 eksperimen dan analisis yaitu kinetika pengeringan
lapisan tipis, optimasi pengeringan daun jati belanda berdasarkan mutu pengeringan,
analisis pengeringan lapisan tebal, serta analisis energi pengeringan lapisan tebal
daun jati belanda. Peralatan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah
pengering laboratorium yang suhu dan kelembaban relatif (RH) udaranya terkendali
dengan sistem kontrol PID (proporsional, integral dan derivatif) untuk suhu dan PI
modifikasi untuk RH. Pengering laboratorium ini digunakan untuk percobaan
pengeringan lapisan tipis daun jati belanda. Peralatan lain adalah aparatus
pengering tipe bak dengan sistem kontrol suhu PID. Senyawa fitokimia yang
dianalisis adalah total flavonoid (kuersetin) mengacu pada Farmakope Herbal
Indonesia (FHI) untuk daun jati belanda. Model pengeringan lapisan tebal daun jati
belanda dikembangkan berdasarkan keseimbangan panas dan massa.
Kurva laju pengeringan daun jati belanda tidak memperlihatkan adanya laju
pengeringan konstan. Dari semua model kurva pengeringan yang dievaluasi
menunjukkan bahwa model Midilli-Kucuk merupakan model yang terbaik,
sedangkan model kadar keseimbangan yang terbaik adalah model modifikasi Oswin.
Panas laten penguapan daun jati belanda mengacu pada RH keseimbangan yang
diperoleh dari model kadar air keseimbangan. Kondisi pengeringan optimum untuk
mendapatkan perubahan warna total yang minimum dan kehilangan flavonoid total
yang minimum dari daun jati belanda diprediksi berada pada suhu 45oC dan RH
43%. Penyelesaian model matematika pengeringan lapisan tebal sudah dilakukan
dengan pemograman komputer VBA Excel, dimana secara umum dapat menduga
suhu udara di dalam tumpukan daun, RH outlet, dan kadar air akhir pengeringan.
Hasil simulasi menunjukkan bahwa semakin tebal tumpukan daun jati belanda yang
dikeringkan di dalam bak maka semakin tinggi kadar air akhir rata – ratanya. Hal
ini dapat dijadikan petunjuk untuk mengetahui kondisi pengeringan daun jati
belanda agar kadar air akhir rata–rata sesuai dengan persyaratan mutu simplisia
yaitu kurang dari 10%.
Nilai EUR pada proses pengeringan daun jati belanda menurun seiring
berjalannya proses pengeringan, hal ini sejalan dengan menurunnya jumlah yang
iii
diuapkan dari dalam tumpukan daun. Nilai EUR tertinggi terjadi pada awal
pengeringan. Laju energi mekanik yang dikonsumsi sangat kecil dibandingkan
dengan nilai laju energi penguapan. Pengeringan lapisan tebal untuk daun jati
belanda dengan ketebalan tumpukan daun 20 cm dan kecepatan udara 0,4 m s-1
menghasilkan nilai EUR yang tertinggi.