Pengaruh Suhu terhadap Sifat Reologi Susu Cair dan Dampaknya terhadap Kecukupan Proses Termal.

Abstract

Pengetahuan mengenai sifat reologi fluida diperlukan untuk mendesain proses termal seperti proses pasteurisasi atau sterilisasi produk susu cair. Suhu merupakan salah satu faktor yang dapat mempengaruhi karakteristik aliran fluida. Kecukupan proses termal dipengaruhi oleh karakteristik fluida susu cair. Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan data densitas, viskositas dan karakteristik fluida susu cair pada suhu 20-80 oC. Data densitas dan viskositas digunakan untuk menghitung bilangan Reynolds yang menentukkan karaketristik aliran fluida susu cair. Hasil penelitian menunjukkan bahwa karakteristik fluida susu cair pada berbagai suhu memiliki sifat Newtonian. Suhu dapat mempengaruhi densitas dan viskositas susu cair sehingga mempengaruhi bilangan Reynolds. Peningkatan suhu menyebabkan penurunan densitas, penurunan viskositas dan peningkatan bilangan Reynolds. Keempat sampel susu cair menunjukkan sifat aliran fluida turbulen. Perubahan viskositas lebih signifikan mempengaruhi nilai bilangan Reynolds dibandingkan dengan densitas. Hubungan suhu dan densitas serta suhu dengan viskositas juga dapat dijelaskan dengan model persamaan Arrhenius berdasarkan energi aktivasinya. Kecukupan panas pada proses sterilisasi maupun pasteurisasi produk cair sangat ditentukan oleh kecepatan bagian tercepat bahan yang mengalir berada di holding tube. Kecepatan maksimum dapat diperoleh dari nilai bilangan Reynolds. Panjang holding tube minimum perlu ditentukan agar dapat memenuhi standar nilai F0 baru yang diterbitkan oleh pemerintah. Penentuan panjang minimum holding tube dipengaruhi oleh beberapa parameter seperti densitas, viskositas, nilai bilangan Reynolds, suhu proses, laju alir, dan diameter bagian dalam holding tube.