Claim Missing Document
Check
Articles

Thermal Degradation Kinetics of Capsaicin on Blanching-Brine-Calcium Pretreatment Red Chili Pepper Drying Uma Fadzilia Arifin; Mohamad Djaeni
Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis 2018: BCREC Volume 13 Issue 2 Year 2018 (August 2018)
Publisher : Department of Chemical Engineering - Diponegoro University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.9767/bcrec.13.2.1660.365-372

Abstract

Post-harvest red chili pepper (Capsicum frutescens) has highly capsaicin as bioactive compound and moisture content. However, capsaicin is the responsible bioactive compound in chili for hot sensation that easy to degrade by partial oxidation caused introduction of heat in drying process. The objective of this research was to investigate kinetics of capsaicin degradation in the drying process under blanching-brine-calcium pretreatment and various temperatures. For this purposes, chili provided local farmer was pretreated using blanching-brine-calcium pretreatment. Afterward, they were dried at 40, 50, 60, and 70 oC for 8 hours. Degradation of capsaicin content was observed every 2 hours using Thin Layer Chromatography (TLC). Results showed kinetics of capsaicin degradation was categorized as second order reaction. At the same temperature and time, capsaicin retention of blanching-brine-calcium pretreated chili has highest value. The temperature dependence of the capsaicin degradation rate was analyzed using Arrhenius correlation. The activation energy for degradation rate of capsaicin during drying was around 45.10367 kJ/mol.K. It indicated the degradation rate increased as well as increased the temperature at the same time. 
Kinetic of Anthocyanin Degradation in Roselle Extract Dried with Foaming Agent at Different Temperatures Setia Budi Sasongko; Mohamad Djaeni; Febiani Dwi Utari
Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis 2019: BCREC Volume 14 Issue 2 Year 2019 (August 2019)
Publisher : Department of Chemical Engineering - Diponegoro University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (664.985 KB) | DOI: 10.9767/bcrec.14.2.2875.320-325

Abstract

This research studied the effect of drying temperature on the kinetic of degradation anthocyanin in roselle extract drying with foam under dehumidified air at temperatures ranging 40-60 oC.  During the drying process, the anthocyanin content in the roselle extract was observed every 20 minutes for 120 minutes. The data was used for estimating the kinetic parameters of anthocyanin degradation namely constant of anthocyanins degradation rate and reaction order. The kinetic parameters were estimated and fitted with experimental data at various drying condition. Result showed that the anthocyanins degradation closed to the second order reaction. Meanwhile, the constant of anthocyanins degradation rate at various drying temperatures followed Arhenius correlation. With the result, retention of anthocyanin during the drying can be well estimated for various drying time and temperature. 
Produksi Antioksidan dari Ekstrak Kayu Secang (Caesalpinia sappan L.) Menggunakan Pengering Berkelembaban Rendah Febiani Dwi Utari; Sumirat Sumirat; Muhammad Djaeni
Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan Vol 6, No 3 (2017): Agustus 2017
Publisher : Indonesian Food Technologists

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (371.597 KB) | DOI: 10.17728/jatp.241

Abstract

Kayu secang (Caesalpinia sappan L) mengandung komponen aktif Brazilein yang termasuk dalam senyawa flavonoid. Senyawa flavonoid memiliki kemampuan sebagai antioksidan, yakni meredam atau menghambat pembentukan radikal bebas hidroksil, anion superoksida, radikal peroksil, radikal alkoksil, singlet oksigen, dan hidrogen peroksida. Komponen aktif Brazielin dari kayu secang dapat diambil dengan menggunakan teknik ekstraksi. Senyawa brazilein dalam bentuk larutan mudah teroksidasi dan terdegradasi. Penelitian ini bertujuan mempelajari pengaruh variasi carrier agent terhadap kecepatan pengeringan ekstrak kayu secang. Larutan ekstrak kayu secang dicampur dengan 5% carrier agent (maltodekstrin atau gum arab). Campuran ini dikeringkan dengan variasi suhu antara 50 - 90°C. Sebagai hasil, kadar air pada ekstrak kayu secang diamati secara gravimetric setiap 15 menit selama  90 menit. Pembandingan dilakukan dengan melakukan proses pengeringan tanpa carrier agent. Pengeringan menggunakan carrier agent menyebabkan waktu pengeringan 7 kali lebih cepat daripada tanpa menggunakan carrier agent. Berdasarkan analisa 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH), serbuk hasil pengeringan memiliki nilai IC50 antara 16-18 ppm dan termasuk dalam antioksidan sangat kuat. Sappan wood (Caesalpinia sappan L.) contains the Brazilein active component belonging to the flavonoid compound. Flavonoid compounds have the ability as an antioxidant, which reduces or inhibits the formation of free radicals hydroxyl, superoxide anion, peroxyl radicals, alcoxyl radicals, singlet oxygen and hydrogen peroxide. Brazilein’s active compound from sappan wood can be taken by using the extraction technique. The brazilein compounds in solution form are easily oxidized and degraded. This study aims to study the effect of variation of carrier agent on drying speed of sappan wood extract. Solution of sappan wood extract was mixed with 5% carrier agent (maltodextrin or gum arab). This mixture was dried with temperature variation between 50 to 90°C. As a result, the water content of the secang wood extract was gravimetrically observed every 15 minutes for 90 minutes. Benchmarking was done by drying process without carrier agent. Drying using a carrier agent causes the drying time to be 7 times faster than without the carrier agent. Based on the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) analysis, the drying powder has an IC50 value between 16 and 18 ppm and its subjected as a very strong antioxidants level.
Ekstraksi Antosianin dari Kelopak Bunga Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) Berbantu Ultrasonik: Tinjauan Aktivitas Antioksidan Muhammad Djaeni; Nita Ariani; Rahmat Hidayat; Febiani Utari
Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan Vol 6, No 3 (2017): Agustus 2017
Publisher : Indonesian Food Technologists

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (370.668 KB) | DOI: 10.17728/jatp.236

Abstract

Bunga rosella (Hibiscus sabdariffa L) mengandung antosianin yang dapat digunakan sebagai pewarna alami dan sekaligus sebagai antioksidan. Antioksidan merupakan molekul yang dapat bereaksi dengan radikal bebas dan berfungsi menetralkan radikal bebas. Metode terdahulu dalam mengekstrak bunga rosella adalah menggunakan metode maserasi atau soxhlet, metode ini memiliki beberapa kelemahan di antaranya waktu operasi lama, suhu tinggi yang mampu mendegradasi senyawa antosianin dan hasil ekstrak yang kurang stabil sehingga diperlukan metode yang lebih efisien. Tujuan penelitian ini adalah mengkaji pengaruh variasi rasio bahan : pelarut dan waktu ekstraksi terhadap kadar antosianin dari bunga rosella berbantu ultrasonik, serta mengkaji aktivitas antioksidan yang terdapat pada bunga rosella menggunakan DPPH (2,2-difenil-1-prikrilhidrazil). Penelitian ini dilakukan melalui dua tahapan. Tahap pertama adalah ekstraksi antosianin dengan metode ekstraksi berbantu ultrasonik menggunakan pelarut air. Sedangkan tahap kedua adalah uji aktivitas antioksidan dari ekstrak bunga rosella yang mengandung antosianin menggunakan larutan DPPH. Hasil ekstraksi antosianin dinyatakan dalam mg/gr sampel dan hasil uji aktivitas antioksidan dinyatakan dalam % inhibisi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jumlah pelarut dan lamanya waktu ekstraksi sangat mempengaruhi hasil ekstrak antosianin yang diperoleh, dari variabel rasio bahan : pelarut 1:7 hingga 1:13 menunjukkan semakin banyak jumlah pelarut yang digunakan semakin tinggi pula ekstrak yang didapatkan dan dari variabel waktu 30 menit hingga 60 menit menunjukkan semakin lama waktu ekstraksi semakin banyak ekstrak antosianin yang diperoleh. Hasil terbanyak yang diperoleh yaitu pada rasio bahan : pelarut 1:13 dengan lama waktu ekstraksi 60 menit sebesar 115,353 mg/100gr. Yield terbesar diperoleh pada variable yang sama sebesar 44,856%. Senyawa yang terkandung pada bunga rosella merupakan antioksidan kuat (nilai IC50 berkisar antara 50-100ppm). 
PENINGKATAN KECEPATAN PENGERINGAN GABAH MENGGUNAKAN VERTICAL SCREW CONVEYOR DRYER Mohamad Djaeni; Cindi Yasintasia; Maharani Ratridewi; Ratnawati Ratnawati; Andri Cahyo Kumoro
Jurnal Pasopati : Pengabdian Masyarakat dan Inovasi Pengembangan Teknologi Vol 3, No 1 (2021)
Publisher : Fakultas Teknik Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Ketersediaan beras yang cukup, merata dan berkualitas tinggi sangat penting bagi stabilitas ketahanan dan keamanan nasional. Beras tidak diproduksi sepanjang tahun, tetapi hanya 2 sampai 3 kali panen dalam satu tahun. Oleh karena itu untuk memenuhi kebutuhan sepanjang tahun, komoditas pertanian ini harus disimpan kering (kadar air 12 – 14%), baik dalam bentuk gabah maupun beras. Proses pengeringan gabah dengan screw conveyor dilengkapi sistem dehumidifikasi udara dengan  zeolite berbahan bakar biogas menjadi suatu pilihan untuk pengeringan gabah. Udara berkadar air rendah ini meningkatkan driving force pengeringan, sehingga proses menjadi cepat, dan efisien. Selain itu, suhu udara rendah ini, sangat tepat untuk gabah yang sensitive terhadap panas, sehingga kerusakan tekstur dan nutrisi dapat dihindari.Rancangbangun demonstrasi unit pengeringan gabah dengan screw conveyor dryer telah dilakukan dengan kapasitas terpasang 500 kg per batch. Unit pengeringan ini difabrikasi atas kerjasama Universitas Diponegoro, PT Muatiara Global Industri (Bogor), dan CV Raja Pengering (Surabaya). Alat ini menggunakan bahan bakar yang fleksibel karena dirancang dengan model knock down dengan sumber pemanas udara. Burner berbahan bakar LPG atau pun biogas bisa diganti dengan furnace berbahan bakar sekam untuk memanasi udara sebagai media pengering. Uji coba telah dilakukan pada laju 10% dari kapasitas idealnya, dengan variasi berbagai temperature. Hasil menunjukkan alat tersebut dapat meningkatkan kualitas gabah kering giling dan mempercepat proses pengeringan menjadi 90 menit dengan prosentase beras utuh saat penggilingan di atas 50%. Peningkatan efisiensi panas, dan pengggunaan bahan bakar yang lebih murah seperti biogas atau sekam sangat diperlukan agar dapat menekan biaya produksi.
PERKIRAAN BIAYA MODAL SPESIFIK ATAS PABRIK MULTI EFEK DISTILASI Lisna Krisan Wibowo; Raka Dimas Saputra; Suci Dhiya Mayra Suherman; Ainiyyah Fatin; Kristin Valentina Sinabutar; Mohammad Djaeni; Dessy Agustina Sari
Jurnal Inovasi Teknik Kimia Vol 7, No 2 (2022)
Publisher : Fakultas Teknik Universitas Wahid Hasyim

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.31942/inteka.v7i2.6899

Abstract

Salah satu macam teknologi desalinasi yang umum digunakan adalah Mulfi Efek Distilasi (MED). Pilihan ini merupakan tipe yang tepat untuk mengubah air laut menjadi air konsumsi. Biaya produksi air dan membutuhkan suhu yang rendah mampu memberikan peluang bagi penggunaan energi terbaharukan sebagai sumber panasnya. Namun, di masa lalu MED mengalami kegagalan persaingan dengan MSF – Multi Efek Flash. Kelemahannya berada di biaya modal (CapEx – Capital Expenditure). Hal ini menjadikan peluang adanya kebutuhan peninjauan ulang atas kekurangan tersebut. Korelasi antara biaya modal dan kapasitas pabrik menjadi salah satu metode umum mengkalkulasi biaya modal pabrik MED. Hasilnya untuk kapasitas pembangkit 10.000 - 16.000 m3/hari didapatkan biaya spesifik yang tidak pernah mencapai di bawah $2400 per m3/hari. Selain itu, biaya modal pabrik MED meningkat seiring bertambahnya jumlah efek pada luas permukaan perpindahan panas. Kemudian, usia  kelangsungan pabrik, tingkat salinitas air umpan, dan lokasi pendirian pabrik juga dapat dimanfaatkan sebagai korelasi lainnya dalam memperkirakan biaya modal pabrik MED.Kata kunci: air laut, desalinasi, multi efek distilasi, multi efek flash, pabrik distilasi.
Shell and Tube Heat Exchanger Fouling Factor via Heat Transfer Research Inc (HTRI) Software Ismi Ari Fitria; Dessy Agustina Sari; Vera Pangni Fahriani; Mohammad Djaeni
Reka Buana : Jurnal Ilmiah Teknik Sipil dan Teknik Kimia Vol 7, No 2 (2022): EDISI SEPTEMBER 2022
Publisher : Universitas Tribhuwana Tunggadewi Malang

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.33366/rekabuana.v7i2.4030

Abstract

One of the factories for manufacturing Carboxymethyl Cellulose (CMC) uses a shell and tube-type heat exchanger as a condenser. The shell and tube (HE) heat exchanger consists of small diameter tubes arranged in a cylindrical shell. In the tube and shell sections, hot (ethanol) and cold (water) fluids will flow so that heat transfer occurs directly. The use of heat exchangers regularly will reduce the performance of the tool. Due to the increasing fouling layer inside the HE, the device will work harder, and the heat process could be more optimal. It is necessary to analyze the performance of the heat exchanger using the parameter value of the fouling factor (Rd). The fouling factor can be calculated using the manual calculation method (via the Kern method) and the HTRI program. The involvement of the mathematical equation in the first method will be configured for the calculation results through process simulation in the HTRI software. Both ways are used for calibration between manual calculations and the HTRI software for the Rd values obtained. The fouling factor can be calculated using the manual method and HTRI software. The two methods used for calibration are manual calculations with HTRI software. The results from this analysis give a decrease in tool performance with a fouling factor of 0,01 Btu/(h.ft2.℉). ABSTRAKSalah satu pabrik pembuatan Carboxymethyl Cellulose (CMC) menggunakan heat exchanger tipe shell and tube sebagai kondensor. Heat exchanger (HE) shell and tube terdiri dari sekumpulan tube berdiameter kecil yang disusun di dalam shell berbentuk silindris. Pada bagian tube dan shell akan dialirkan fluida panas (etanol) dan dingin (air) agar terjadi proses perpindahan panas secara tidak langsung. Penggunaan heat exchanger secara berkala akan mengurangi kinerja alat. Hal tersebut disebabkan oleh adanya lapisan fouling yang terus meningkat di bagian dalam HE sehingga alat akan bekerja lebih berat dan proses perpindahan panas tidak maksimal. Untuk mengatasi fenomena tersebut maka perlu dilakukan analisis kinerja heat exchanger menggunakan parameter nilai fouling factor (Rd). Fouling factor dapat dihitung menggunakan metode perhitungan manual (melalui metode Kern) dan penggunaan program HTRI. Keterlibatan persamaan matematis pada metode pertama akan dikonfigurasi hasil perhitungannya melalui simulasi proses pada software HTRI Kedua metode digunakan untuk kalibrasi antara perhitungan manual dengan software HTRI atas nilai Rd yang didapatkan. Hasil analisis perhitungan dengan kedua metode tersebut menghasilkan penurunan kinerja alat dengan nilai fouling factor sebesar 0,011 Btu/(jam.ft2.℉).  
Kinetic of Anthocyanin Degradation in Roselle Extract Dried with Foaming Agent at Different Temperatures Setia Budi Sasongko; Mohamad Djaeni; Febiani Dwi Utari
Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis 2019: BCREC Volume 14 Issue 2 Year 2019 (August 2019)
Publisher : Masyarakat Katalis Indonesia - Indonesian Catalyst Society (MKICS)

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.9767/bcrec.14.2.2875.320-325

Abstract

This research studied the effect of drying temperature on the kinetic of degradation anthocyanin in roselle extract drying with foam under dehumidified air at temperatures ranging 40-60 oC.  During the drying process, the anthocyanin content in the roselle extract was observed every 20 minutes for 120 minutes. The data was used for estimating the kinetic parameters of anthocyanin degradation namely constant of anthocyanins degradation rate and reaction order. The kinetic parameters were estimated and fitted with experimental data at various drying condition. Result showed that the anthocyanins degradation closed to the second order reaction. Meanwhile, the constant of anthocyanins degradation rate at various drying temperatures followed Arhenius correlation. With the result, retention of anthocyanin during the drying can be well estimated for various drying time and temperature. 
Thermal Degradation Kinetics of Capsaicin on Blanching-Brine-Calcium Pretreatment Red Chili Pepper Drying Uma Fadzilia Arifin; Mohamad Djaeni
Bulletin of Chemical Reaction Engineering & Catalysis 2018: BCREC Volume 13 Issue 2 Year 2018 (August 2018)
Publisher : Masyarakat Katalis Indonesia - Indonesian Catalyst Society (MKICS)

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.9767/bcrec.13.2.1660.365-372

Abstract

Post-harvest red chili pepper (Capsicum frutescens) has highly capsaicin as bioactive compound and moisture content. However, capsaicin is the responsible bioactive compound in chili for hot sensation that easy to degrade by partial oxidation caused introduction of heat in drying process. The objective of this research was to investigate kinetics of capsaicin degradation in the drying process under blanching-brine-calcium pretreatment and various temperatures. For this purposes, chili provided local farmer was pretreated using blanching-brine-calcium pretreatment. Afterward, they were dried at 40, 50, 60, and 70 oC for 8 hours. Degradation of capsaicin content was observed every 2 hours using Thin Layer Chromatography (TLC). Results showed kinetics of capsaicin degradation was categorized as second order reaction. At the same temperature and time, capsaicin retention of blanching-brine-calcium pretreated chili has highest value. The temperature dependence of the capsaicin degradation rate was analyzed using Arrhenius correlation. The activation energy for degradation rate of capsaicin during drying was around 45.10367 kJ/mol.K. It indicated the degradation rate increased as well as increased the temperature at the same time. 
Perancangan Water Cooled Scroll Chiller R290 dengan Kapasitas 20 TR menggunakan Software CoolPack Kiono, Berkah Fajar Tamtomo; Prakoso, Satrio Budi; Widayat, Widayat; Djaeni, M.
Jurnal Profesi Insinyur Indonesia Vol 2, No 2 (2024): JPII
Publisher : Universitas Diponegoro

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.14710/jpii.2024.20998

Abstract

Konsumsi energi dunia meningkat dengan bertambahnya tuntutan kenyamanan dan jumlah penduduk. Pemanasan global terjadi karena konsumsi energi dan meningkatnya penggunaan Air Conditioner. Pemanasan global juga disumbangkan oleh emisi refrigeran ke atmosfer. Banyak peneliti mencoba menciptakan refrigeran pengganti untuk mengurangi pemanasan global. Penyebab pemanasan global ini disebabkan unsur F yang terdapat di refrigeran. R290 sebagai refrigeran alami adalah refrigeran yang lebih ramah lingkungan dengan nilai ODP (Ozone Depletion Potential) adalah 0 dan nilai GWP (Global Warming Potential) adalah 3. Perancangan ini dilakukan untuk mengembangkan chiller menggunakan refrigeran R290. Perancangan ini meliputi analisis siklus, dimensioning, dan gambar perancangan untuk Chileer kapasitas pendinginan 20 TR (70,3 kW). Analisis siklus dan dimensioning dilakukan menggunakan perangkat lunak CoolPack. Hasil analisis siklus dan dimensi adalah sebuah chiller dengan kapasitas pendinginan 70,3 kW, daya kompresor 20,2 kW, dan 3,45 COP. Peralatan utama yang dipilih adalah Copeland Emerson untuk kompresor dengan daya 20,2 kW, Bitzer DH2-163 untuk evaporator, Alfa Laval CXP 143-XS-2P untuk kondensor, Danfoss TGE 10-11 untuk katup ekspansi, dan Packless HXR-250A untuk LSHX (Liquid Suction heat Exchanger). Kata kunci: global warming, energy, propane, chiller, CoolPack