Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian ini bertujuan untuk mengoptimalkan proses pengeringan biji kopi melalui simulasi numerik dengan cara mendapatkan Specific Energy Consumption (SEC) terendah untuk meningkatkan efisiensi penggunaan energi, dan menentukan nilai Ratio of Specific Energy Consumption (RSEC) dengan membandingkan pengeringan dengan dan tanpa sistem refrigerasi. Penelitian ini mempertimbangkan batasan pada temperatur dan kelembaban udara pengering yang digunakan. Pengeringan biji kopi memiliki peran yang penting dalam meningkatkan kualitas dan daya simpan biji kopi, serta berkontribusi pada ketahanan pangan. Penelitian ini bertujuan membangun model simulasi yang akurat dan efisien untuk menganalisis proses pengeringan biji kopi dengan menggunakan metode packed bed drying dan variasi ketinggian tumpukan biji kopi. Dalam konteks pasca pandemi COVID-19, ketahanan pangan menjadi isu yang semakin penting. Penurunan produksi dan kelangkaan benih serta pupuk telah mempengaruhi sektor pertanian dan pasokan makanan di Indonesia. Sebagai produsen kopi terbesar keempat di dunia, biji kopi berkualitas menjadi faktor penting dalam subsektor perkebunan. Namun, masih terdapat biji kopi yang tidak berkualitas atau tidak awet akibat kelembaban tinggi yang menyebabkan pertumbuhan jamur dan hama gudang. Melalui analisis eksperimen dan simulasi numerik, ditunjukkan tingkat kecocokan yang tinggi antara model simulasi dan data eksperimen dalam memprediksi kadar air biji kopi. Hasil penelitian menunjukkan adanya hubungan yang kuat antara model simulasi dan data eksperimen dalam hal kadar air, serta memberikan wawasan mengenai optimisasi penggunaan energi dalam pengeringan biji kopi. Analisis SEC menunjukkan bahwa dengan meningkatnya temperatur udara dan tinggi tumpukan biji kopi, SEC yang diperlukan dalam proses pengeringan menjadi semakin rendah, sehingga efisiensi penggunaan energi dapat ditingkatkan. Selain itu, penggunaan sistem refrigerasi dalam pengeringan biji kopi menghasilkan SEC yang lebih rendah dibandingkan dengan pengeringan tanpa refrigerasi pada temperatur udara yang sama, menunjukkan efisiensi yang lebih tinggi dalam penggunaan energi. Penggunaan sistem refrigerasi dalam pengeringan biji kopi menghasilkan nilai RSEC di bawah 1, yang mengindikasikan efisiensi penggunaan energi yang baik. Dengan demikian, penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi dalam meningkatkan efisiensi pengeringan biji kopi di Indonesia.

---

The aim of this research is to optimize the coffee bean drying process through numerical simulation, specifically by obtaining the lowest Specific Energy Consumption (SEC) to improve energy efficiency and determining the Ratio of Specific Energy Consumption (RSEC) by comparing drying with and without refrigeration system. This study considers constraints on the temperature and humidity of the drying air. Coffee bean drying plays a crucial role in enhancing the quality and shelf life of coffee beans while contributing to food security. The objective is to construct an accurate and efficient simulation model for analyzing the coffee bean drying process using the packed bed drying method and variations in stack height of coffee beans. In the context of the post-COVID-19 pandemic, food security has become an increasingly important issue. Decreased production and scarcity of seeds and fertilizers have affected the agricultural sector and food supply in Indonesia. As the fourth-largest coffee producer in the world, high-quality coffee beans are a critical factor in the plantation subsector. However, there are still instances of low-quality or perishable coffee beans due to high humidity, leading to fungal growth and pest infestation. Through experimental analysis and numerical simulation, a high level of agreement between the simulation model and experimental data is demonstrated in predicting the moisture content of coffee beans. The research findings show a strong correlation between the simulation model and experimental data in terms of moisture content and provide insights into energy usage optimization in coffee bean drying. SEC analysis indicates that with increasing air temperature and coffee bean stack height, the required SEC in the drying process decreases, thereby improving energy utilization efficiency. Furthermore, the use of refrigeration systems in coffee bean drying results in lower SEC compared to drying without refrigeration at the same air temperature, indicating higher energy efficiency. The utilization of refrigeration systems in coffee bean drying yields an RSEC value below 1, indicating good energy utilization efficiency. Therefore, this research is expected to contribute to improving the efficiency of coffee bean drying in Indonesia."

"Kurang efisiennya sistem pengeringan kopi dengan menggunakan sinar matahari membuat produktifitas para petani kopi di Indonesia kurang maksimal. Maka dari itu penelitian ini dilakukan untuk membuat sistem pengeringan yang lebih efektif dan efisien yaitu dengan cara mengkombinasikan sistem pengeringan jenis bed dryer dengan heat pump (sistem refrigerasi). Pengujian dilakukan dengan buah kopi yang sudah dikupas untuk mensimulasikan kinerja dari bed dryer. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah meningkatkan laju penguapan dari biji kopi  dengan sistem heat pump sehingga debit udara pengeringan dan temperatur heater semakin tinggi, sedangkan kelembaban udara semakin rendah sehngga kinerja bed dryer lebih baik terhadap laju penguapannya. Secara sistem dengan penambahan kompresor dari refrigerasi dan fan kondenser membuat daya total dari bed dryer semakin besar. Namun, hal ini tertutupi dengan adanya pemanfaatan sisi evaporator sebagai dehumidifikasi udara pengering dan kondenser 1 sebagai heat recovery yang memberikan penghematan daya heater  hingga 70.5%. Ketika kelembaban udara diatur semakin rendah, akan berdampak pada terjadinya kenaikan temperatur outlet kondenser 1 pada sisi udara hingga 44°C.

---

The lack of efficiency of the coffee drying system using sunlight makes the productivity of coffee farmers in Indonesia less than optimal. Therefore, this research was conducted to create a more effective and efficient drying system by combining a bed dryer type drying system with a heat pump (refrigeration system). The test was carried out with peeled coffee cherries to simulate the performance of a bed dryer. The results obtained from this study are to increase the evaporation rate from coffee beans with a heat pump system so that the drying air flow rate and heater temperature are higher, while the humidity is lower so that the bed dryer's performance is better on the evaporation rate. The system with the addition of a compressor from the refrigeration and condenser fan makes the total power of the bed dryer even greater. However, this is covered by the utilization of the evaporator side as dehumidification of drying air and condenser 1 as heat recovery which provides heater power savings of up to 70.5%. When the air humidity is set lower, it will have an impact on increasing the outlet temperature of the condenser 1 on the air side up to 44°C."

"Kurang efisiennya pengeringan biji kopi dengan menggunakan sinar matahari membuat produktifitas para petani kopi di Indonesia kurang maksimal. Maka dari itu penelitian ini dilakukan untuk membuat sistem pengeringan yang lebih optimum yaitu dengan cara mengkombinasikan sistem pengeringan jenis bed drying dengan sistem refrigerasi double condensor sebagai dehumidifier. Pengujian dilakukan dengan buah kopi yang sudah dikupas dengan variasi pengujian laju aliran, temperatur dan kelembaban udara pengering. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah karakterisasi pengeringan biji kopi dengan mendapatkan nilai konstanta pengeringan dan energi aktivasi dari proses pengeringan. Yang dimana didapati dalam penelitian ini ialah besarnya nilai konstanta pengeringan dan energi aktivasi berbanding lurus dengan besarnya nilai laju aliran dan temperatur udara pengering, serta berbanding terbalik dengan kelembaban udara pengering yang dimana semakin kering udara yang digunakan selama proses pengeringan maka akan optimum hasil yang diharapkan. Dalam penelitian ini didapat nilai konstanta pengeringan tertinggi sebesar 1,8534×10-4 dan nilai konstanta pengeringan terendah sebesar 3,70079×10-5, sedangkan untuk nilai energi aktivasi tertinggi sebesar 56,117 kJ/mol dan nilai energi aktivasi terendah sebesar 44,928 kJ/mol.

---

The inefficient drying of coffee beans using sunlight makes the productivity of coffee farmers in Indonesia less than optimal. Therefore, this research was conducted to make a more optimum drying system by combining a bed drying type drying system with a double condenser refrigeration system as a dehumidifier. The test was carried out with peeled coffee cherries with variations in the flow rate, temperature and specific humidity testing of the drying air. The result of this research is the characterization of coffee bean drying by obtaining the drying constant and activation energy of the drying process. What is found in this study is the value of the drying constant and activation energy is directly proportional to the value of the flow rate and temperature of the drying air, and inversely proportional to the humidity of the drying air, where the drier the air used during the drying process, the optimum results will be expected. In this study, the highest drying constant value was 1.8534×10-4 and the lowest drying constant value was 3.70079×10-5, while the highest activation energy value was 56.117 kJ/mol and the lowest activation energy value was 44,928 kJ/mol.

"

"Ekstrak biji kopi hijau (Coffea canephora Pierre ex A. Froehner) mengandung senyawa asam klorogenik yang berpotensi menurunkan berat badan dengan memodulasi metabolisme glukosa dalam tubuh, dan antihipertensi, sedangkan kafein memiliki efek stimulan sistem saraf pusat. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan kondisi pengeringan ekstrak menggunakan metode pengeringan beku pada ekstrak pelarut eutektik dalam (NADES) biji kopi hijau yang memiliki titik leleh rendah dengan menggunakan maltodekstrin dan Aerosil® sebagai adsorben. Variabel kondisi pengeringan yang diteliti adalah konsentrasi maltodekstrin pada 25%, 30%, 35%, dan Aerosil® pada 1%, 2%, 3%. Hasil kadar kafein dan asam klorogenat diperoleh oleh sistem gradien HPLC, dan kadar air diuji pada ekstrak beku-kering. Hasil kadar kafein dan asam klorogenat yang diperoleh dalam ekstrak NADES dari biji kopi hijau adalah 18,70 mg / g dan 42,63 mg / g bubuk kopi hijau. Hasil pengeringan dalam ekstrak NADES dari biji kopi hijau menjadi lebih baik seiring dengan penambahan maltodekstrin dan Aerosil® dengan mengurangi lengket dan higroskopisitas ekstrak. Pengeringan hasil, kafein, dan kadar asam klorogenat menunjukkan hasil yang tidak signifikan dalam penambahan maltodekstrin dan Aerosil® (p> 0,05). Kadar air terendah diperoleh dengan penambahan maltodekstrin pada 35% (p <0,05).

---

Green coffee bean extract (Coffea canephora Pierre ex A. Froehner) contains chlorogenic acid compounds that have the potential to lose weight by modulating glucose metabolism in the body, and antihypertensive, whereas caffeine has a stimulant effect on the central nervous system. This research aims to produce extract drying conditions using the freeze drying method in eutectic solvent extracts (NADES) of green coffee beans that have low melting points by using maltodextrin and Aerosil® as adsorbents. The drying conditions variables studied were maltodextrin concentrations at 25%, 30%, 35%, and Aerosil® at 1%, 2%, 3%.

The results of caffeine and chlorogenic acid levels were obtained by the HPLC gradient system, and the water content was tested on freeze-dried extracts. The results of caffeine and chlorogenic acid obtained in NADES extracts from green coffee beans are 18.70 mg / g and 42.63 mg / g green coffee powder. Drying results in NADES extracts from green coffee beans get better along with the addition of maltodextrin and Aerosil® by reducing the stickiness and hygroscopicity of the extract. Drying yield, caffeine, and chlorogenic acid levels showed insignificant results in the addition of maltodextrin and Aerosil® (p> 0.05). The lowest water content was obtained by adding maltodextrin at 35% (p <0.05)."

"Kehadiran globalisasi membawa pengaruh pada kehidupan kita khususnya pada teknologi. Teknologi akan terus berkembang seiring berjalan nya waktu. Salah satu contoh nya pada teknologi di bidang pengeringan. Proses pengeringan sangatlah diperlukan pada negara Indonesia karena merupakan negara tropis yang memiliki kelembaban udara yang tinggi menyesuaikan pada dua musim yang ada di negara ini yaitu musim hujan dan musim kemarau. Untuk itu dalam penelitian ini agar mengetahui bagaimana solusi yang diberikan agar udara yang lembab dapat dikonversikan menjadi udara yang kering agar dapat digunakan untuk proses pengeringan. Proses pengeringan yang ingin dikembangkan yaitu pada alat packed bed dryer menggunakan sistem dehumidifikasi udara dengan memanfaatkan silica gel sebagai desiccant nya. Untuk mengetahui bagaimana sistem tersebut dapat berjalan dengan efisien maka dilakukan simulasi menggunakan software Ms. Excel. Dalam penelitian ini dilakukan variasi terhadap dimensi pada desiccant dan temperatur udara masuk dengan mengasumsikan kecepatan aliran massa udara, kelembaban udara relatif konstan pada setiap simulasi. Hasil yang didapat dalam total 40 variasi temperatur udara masuk (Tai) dan dimensi desiccant silica gel menghasilkan rata - rata kenaikan moisture content dan penurunan temperatur udara keluar (Tao) tiap diameter desiccant. Untuk Tai 27oC sebesar 1,07682 x 10-8 kg/kg dengan Tao 29,67806oC, Tai 28oC sebesar 1,11054 x 10-8 kg/kg dengan Tao 29,80604oC, Tai 29oC sebesar 1,14503 x 10-8 kg/kg dengan Tao 29,9342oC, Tai 30oC sebesar 1,18029 x 10-8 kg/kg dengan Tao 30,0626oC, Tai 31oC sebesar 1,2148 x 10-8 kg/kg dengan Tao 30,1910oC, Tai 32oC sebesar 1,25318 x 10-8 kg/kg dengan Tao 30,32oC, Tai 33oC sebesar 1,29082 x 10-8 kg/kg dengan Tao 30,4491oC, dan Tai 34oC sebesar 1,32927 x 10-8 kg/kg dengan Tao 30,5784oC per 1 milidetik sampai 10 detik.

---

The presence of globalization has an influence on our lives specifically in technology. Technology will continue to develop over time. One of the example of this technology is drying. The drying process is very necessary in Indonesia because Indonesia is a tropical country that has high humidity which is it will adjust based on the two seasons in this country such as rainy season and dry season. For this reason in this study to find out how the solution provided for moist air can be convered into dry air so it can be used for the drying process. The drying process to be developed in a packed bed dryer using an air dehumidification system using silica gel at its desiccant. To find out how the system can run efficiently, simulation is done using Ms. Excel. In this research, variations in the dimmension of desiccants and air inlet temperature are carried out by assuming the air mass flow velocity, relative humidity is assumed to be constant in each simulation. The results obtained in a total of 40 variations of inlet air temperature (Tai) and the dimensions of desiccant silica gel produce an average increase in moisture content and a decrease in outlet ait temperature (Tao) per desiccant diameter. For Tai 27oC, the average moisture content is 1,07682 x 10-8 kg/kg with Tao 29,67806oC, Tai 28oC, the average moisture content is 1,11054 x 10-8 kg/kg with Tao 29,80604oC, Tai 29oC the average moisture content is 1,14503 x 10-8 kg/kg with Tao 29,9342 oC, Tai 30oC the average moisture content is 1,18029 x 10-8 kg/kg with Tao 30,0626oC, Tai 31oC the average moisture content is 1,2148 x 10-8 kg/kg with Tao 30,1910oC, Tai 32oC the average moisture content is 1,25318 x 10-8 kg/kg with Tao 30,32oC, Tai 33oC the average moisture content is 1,29082 x 10-8 kg/kg with Tao Tao 30,4491oC, Tai 34oC the average moisture content is 1,32927 x 10-8 kg/kg with Tao 30,5784oC per one milisecond until ten seconds."

"Kemajuan teknologi semakin berkembang seiring berjalannya waktu. Dan salah satu teknologi yang terus berkembang adalah bidang pengeringan. Dimana inovasi untuk proses pengeringan sangat dibutuhkan pada daerah tropis yang memiliki tingkat kelembaban udara relatif tinggi. Perubahan drastis tingkat kelembaban terjadi pada saat memasuki musim hujan dan musim kemarau. Berbeda dengan di luar ruangan outdoor, tingkat kelembaban didalam ruangan lebih mudah berubah, tergantung dari aktivitas yang dilakukan. Selain itu, tingkat kelembaban udara udara yang tepat juga penting bagi kenyamanan dan kesehatan. Idealnya, kelembaban udara harus dijaga dalam kisaran 45% - 65% (RH). Dalam penelitian ini, dikembangkan sistem dehumidifikasi udara dengan memanfaatkan silica gel sebagai desiccant. Desain dan optimisasi sistem dilakukan melalui simulasi menggunakan software Ms. Excel. Penelitian ini menggunakan alat Packed Bed Dryer karena dikenal dapat menghasilkan panas yang tinggi dan perpindahan massa yang tinggi. Pada penelitian ini dilakukan variasi kelembaban relative humidity atau RH dan temperatur pada udara masuk dengan mengasumsikan kecepatan aliran massa udara dan dimensi partikel desiccant konstan selama simulasi. Data yang dihasilkan berupa perubahan dari moisture content pada silica gel terhadap waktu, dan perubahan temperatur udara keluar terhadap waktu, yang berikutnya data dari hasil simulasi tersebut dianalisis. Berdasarkan 56 variasi temperatur udara masuk Tai dan kelembaban udara masuk (RH) didapatkan nilai dari setiap kenaikan desiccant moisture content X dan penurunan temperatur udara keluar Tao selama 11 detik. Sehingga berdasarkan penelitian diketahui bahwa kelembaban dan temperatur udara berpengaruh pada sebuah laju pengeringan. Dan udara yang sudah melalui proses dehumidifikasi bisa dimanfaatkan sesuai dengan kebutuhan.

---

Technological advancements have progressed over time. And one technology that continues to develop is the field of drying. Where innovation for the drying process is needed in the tropics that have relatively high levels of humidity. Drastic changes in humidity levels occur when entering the rainy season and the dry season. Unlike the outdoors, the level of humidity in the room is more easily changed, depending on the activities carried out. In addition, the right level of air humidity is also important for comfort and health. Ideally, humidity should be maintained in the range of 45% - 65% (RH). In this study, an air dehumidification system was developed by utilizing silica gel as a desiccant. System design and optimization is done through simulation using Ms. Excel software. This study uses a Packed Bed Dryer tool because it is known to produce high heat and high mass transfer. In this study, the variation of humidity (relative humidity or RH) and the temperature of the inlet air, assume the air mass flow velocity and dimensions of the desiccant particles are constant during the simulation. The data generated in the form of changes in moisture content in silica gel with respect to time, and changes in the temperature of the air out with time, the next data from the simulation results are analyzed. Based on 56 variations of air inlet temperature (Tai) and air inlet humidity, values are obtained from each increase in desiccant moisture content X and decrease in the air outlet temperature Tao for 11 seconds. So based on research it is known that humidity and air temperature affect the drying rate. And the air that has gone through the dehumidification process can be utilized as needed.

"

"ABSTRAKProses dehumidifikasi udara merupakan proses yang sangat penting dengan aplikasi yang cukup beragam. Sebagai contoh, pemanfaatan udara kering sebagai hasil dari proses tersebut dapat dilihat pada industri proses makanan. Di dalam industri tersebut, bahan makanan sebagai material basah dikeringkan menggunakan udara hasil dehumidifikasi, umumnya dengan tujuan pengawetan. Proses dehumidifikasi udara dapat dilakukan dengan banyak cara, dan pada skala industrial, salah satu cara yang cukup umum adalah dengan menggunakan material silica gel sebagai medium perpindahan air dari udara. Untuk alat yang digunakan pada skala industrial, salah satu tipe pengering yang cukup umum digunakan adalah packed bed dryer. Penelitian ini bertujuan untuk mensimulasikan bagaimana variasi pada laju aliran massa dan temperatur dari udara yang akan diproses dapat mempengaruhi laju pengeringan dari udara pada fase adsorpsi dari proses dehumidifikasi udara. Simulasi tersebut dilakukan melalui pendekatan numerik menggunakan aplikasi Microsoft Excel. Data yang didapatkan berupa perubahan nilai setiap parameter keluaran terhadap waktu. Hasil dari penelitian tersebut mengindikasikan bahwa laju aliran massa dan temperatur udara masuk memiliki hubungan berbanding lurus dengan laju pengembunan.

---

ABSTRACT

Air dehumidification process is one of the very important processes with a wide range of application. For example, usage of dehumidified air is quite dominant in the food processing industry, in which food as a wet material is dried using dehumidified air for preservation purposes. Air dehumidification process can be achieved through many means, and in an industrial scale, one of the most common means is using silica gel as a water transfer medium. As for the drying system, one of the most commonly used dryer in an industrial scale is packed bed dryer. This research aims to simulate how varying mass flow rates and temperatures of inlet process air can affect the drying rate of the air during the adsorption phase in the air dehumidification process. The simulation is done through a numeric approach using Microsoft Excel. The acquired data are the change in values of output parameters with time. The results indicate that inlet air mass flow rate and temperature is directly proportional to the drying rate."