PENGEMBANGAN MODEL MATEMATIKA PERPINDAHAN PANAS PADA KENTANG SELAMA PROSES PEMASAKAN - Winarto Winarto; Budi Raharjo; Suhargo Suhargo (Center for Science & Technology of Advanced Materials - National Nuclear Energy Agency, 2002)
PENGEMBANGAN MODEL MATEMATIKA PERPINDAHAN PANAS PADA KENTANG SELAMA PROSES PEMASAKAN. Produk/bahan pertanian tidak semuanya dapat langsung dikonsumsi, oleh karena itu agar produk tersebut dapat dikonsumsi, maka perlu perlakuan pemasakan. Teknologi pemasakan melibatkan pengetahuan perpindahan panas dan perubahan fisikawi dan kimiawi produk/bahan akibat pemanasan. Pada pemanasan produk/bahan pangan sering dijumpai masalah yang berkaitan dengan pengontrolan suhu dalam menghasilkan keluaran yang optimal. Faktor yang paling penting dalam pengolahan bahan makanan adalah kenaikan suhu yang dikenakan pada bahan dan lamanya proses pemanasan. Lama pemanasan dan suhu pemanas akan merubah sifat bahan dari mentah menjadi matang, dimana untuk perubahan tersebut diperlukan sejumlah panas yang besarnya berbeda-beda tergantung dari produknya. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model matematika perpindahan panas pada produk pertanian berbentuk bola pejal selama proses pemasakan tanpa mempertimbangkan panas/energi yang diperlukan untuk merubah sifat fisik dan kimiawi bahan, serta menguji validitas dan kepekaan model. Bahan yang digunakan kentang, diasumsikan berbentuk bola, perambatan panas hanya terjadi pada arah radial. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh perpindahan panas konveksi pada permukaan lebih besar daripada pengaruh perpindahan panas konduksi dalam bahan. Laju perubahan suhu bahan dipengaruhi oleh suhu media. Dari uji validitas model diperoleh hasil bahwa model perambatan panas konduksi satu dimensi dengan kondisi batas konveksi dan salah satu sisinya diisolasi, serta suhu awal konstan, dapat memprediksi dengan baik distribusi suhu pada berbagai posisi dalam kentang. Sedangkan dari uji kepekaan model, variabel masukan yang peka terhadap perubahan suhu bahan secara berurutan adalah suhu media pemasak, diameter bahan, dan suhu awal bahan.