APLIKASI PROSES EVAPORASI PADA BEBERAPA ALAT PENGOLAHAN

Penguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Proses ini adalah kebalikan dari kondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihat dari lenyapnya cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas dengan volume signifikan. Berikut adalah beberapa alat pengolahan pangan yang menerapkan proses evaporasi.

A.   EVAPORATED MILK (SUSU EVAPORASI)

Pada proses, evaporasi susu melewati tabung uap panas di bawah kondisi vakum. Pemanasan berlangsung antara 65-70^oC.  kandungan bahan kering pada susu meningkat ketika proses pemanasan. Konsentrasi padatan telah sesuai ketika densitas mencapai nilai 1,07. Pada tingkatan ini, 1 kg unsweetened milk dengan lemak 8% dan padatan non lemak 18% diproduksi dari 2,1 kg bahan baku susu yang memiliki kandungan lemak 3,8% dan padatan non lemak 8,55%.

Gambar 1. Peralatan evaporasi evaporated milk

B.   SWEETENED CONDENSED MILK (SUSU KENTAL MANIS)

     Pada proses evaporasi, setelah dimasukkan gula ke dalam evaporator kemudian dicampur dengan susu. Evaporasi dilanjutkan hingga kandungan bahan kering yang dikehendaki tercapai. Kandungan bahan kering diperiksa secara tidak langsung dengan menentukan densitas dari konsentrat. Yaitu sekitar 1,3 untuk sweetened wholemilkn dan 1,35 untuk sweetened skimmilk. Pada tahapan ini 1 kg susu kental manis dengan kandungan 8%, 45% gula, dan 27% air akan dihasilkan dari 2,5 kg  dari 3,2% susu full krim dicampur dengan 0,44 kg gula.

Gambar 2. Peralatan untuk proses pengolahan sweetened condensed milk

C.   INSTAN COFFEE (KOPI INSTAN)

     Proses pemekatan dan pengeringan yang menggunakan panas (evaporasi vakum dan pengeringan semprot) juga berpotensi menyebabkan hilangnya komponen aroma dan citarasa yang volatil karena mereka ikut menguap bersama air yang dikeluarkan sehingga menghasilkan produk kopi instan dengan aroma dan citarasa yang lebih ringan dibandingkan dengan proses beku (pemekatan beku dan pengeringan beku). Didalam unit ini, komponen volatil dikeluarkan dari ekstrak kopi, sebelum ekstrak masuk ke evaporator. Seperti halnya pada proses perstripping, proses stripping juga dilakukan dengan melewatkan ekstrak pada steam (flash evaporation), sehingga komponen aroma yang volatil akan diambil oleh steam. Steam yang telah mengandung komponen aroma volatil lalu dikondensasi dan dilakukan pemisahan komponen volatil dan air dengan teknik destilasi. Selain dengan teknik stripping, pengambilan komponen volatil juga bisa dilakukan dengan teknik kondensasi parsial. Pada proses ini, pengambilan komponen aroma volatil dilakukan pada saat berlangsungnya proses evaporasi. Karena tidak dilakukan stripping komponen volatil sebelum proses evaporasi, maka air yang menguap selama proses evaporasi juga mengandung komponen volatil. Komponen volatil ini lalu dipisahkan dari uap air dengan proses kondensasi parsial.

Gambar 3. Peralatan evaporasi instan coffee

D.   GRANULATED SUGAR (GULA PASIR)

Dipabrik gula penguapan dilakukan dengan menggunakan beberapa evaporator dengan sistem multiple effect yang disusun secara interchangeable agar dapat dibersihkan bergantian. Evaporator bisanya terdiri dari 4-5 bejana yang bekerja dari satu bejana sebagai uap pemanas bejana berikutnya. Total luas bidang pemanas 5990m² vo.

Dalam bejana Nomor 1 nira diuapkan dengan menggunakan bahan pemanas uap bekas secara tidak langsung. Uap bekas ini terdapat dalam sisi ruang uap dan nira yang diuapkan terdapat dalam pipa-pipa nira dari tombol uap. Dari sini, uap bekas yang mengembun dikeluarkan dengan kondespot. dalam bejana nomor 2, nira dari bejana nomor 1 diuapkan dengan menggunakan uap nira dari bejana penguapan nomor 1. Kemudian uap nira yang mengembun dikeluarkan dengan Michaelispot. Di dalam bejana nomor 3, nira yang berasal dari bejana nomor 2 diuapkan dengan menggunakan uap nira dari bejana nomor 2. Demikian seterusnya, sampai pada bejana terakhir merupakan nira kental yang berwarna gelap dengan kepekatan sekitar 60 brik. Nira kental ini diberi gas SO₂ sebagai belancing dan siap dikristalkan. Sedangkan uap yang dihasilkan dibuang ke kondensor sentral dengan perantara pompa vakum.

Gambar 4. Alat evaporasi pengolahan granulated sugar

E.   CONCENTRATED FRUIT AND VEGETABLE JUICE

Proses evaporasi pada pengolahan concentarated fruit and vegetable juice menggunakan alat penguap vakum (vacuum evaporator). Alat ini sangat baik digunakan untuk menguapkan bahan-bahan yang peka terhadap suhu tinggi seperti santan, susu, dalam industri pembuatan pasta tomat maupun industri minuman juice. Alat ini dipakai bila menginginkan penguapan secara  tepat dan tekanan pada bahan tetap  dipertahankan lebih  rendah dari 1 atmosfer. Bahan pangan ditempatkan pada sebuah container yang dipanaskan. Uap yang dihasilkan dengan mudah akan menguap ke udara Pada proses evaporasi ini komponen volatile sari buah atau sayuran diusahakan tidak ikut terbawa atau hilang.

Gambar 5. Evaporator vakum dan peralatan evaporasi concentrated fruit and vegetables juice