BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Sebagai negara yang dilalui garis khatulistiwa, negara kita Indonesia memperoleh sinar matahari sepanjang tahun. Kondisi ini memberi peluang dan tantangan dalam usaha mengurangi ketergantungan pada energi yang bersumber dari fosil, seperti minyak bumi. Pengeringan hasil laut dalam kegiatan usaha mengawetkan produk secara tradisional, perlu mendapatkan sentuhan teknologi karena beberapa hal, seperti diuraikan dalam (Ekadewi A dkk), dimana proses pengeringan ikan pada prinsipnya adalah proses mengurangi kadar air dalam ikan. Proses pengeringan secara alami yang diperlukan untuk mengawetkan ikan mempunyai beberapa kekurangan seperti: waktu yang lama, perlu beberapa kali proses pembalikan dan kurang higienis. Penjelasan lebih lanjut untuk menguatkan bahwa perlu dilakukan perbaikan proses produksi, diuraikan dalam (Abdullah, 2003) yakni, untuk mencegah bakteri dan enzyme bekerja dalam ikan, selain mengurangi kadar air dalam ikan, diperlukan juga pengendalian temperatur dan RH udara tempat penyimpanan ikan. Untuk memperbaiki kualitas produk, melalui perbaikan tahapan proses , dalam hal ini pengeringan ikan tuna dengan sentuhan teknologi, diperlukan perubahan dalam proses pengeringan tradisional tersebut.
1
2
Untuk dapat membuat suatu alat pengering yang efektif dalam proses dan efisien dalam waktu sesuai dengan kebutuhan, diperlukan suatu perencanaan yang matang dalam mendesain alat tersebut. Agar dapat menekan besar biaya desain dan biaya produksi dari pembuatan alat pengering, salah satunya dapat menggunakan simulasi komputer. Simulasi computer yang digunakan untuk memprediksi pola aliran udara pengering di dalam alat pengering ini, adalah Computational Fluid Dynamics (CFD). Untuk memproduksi alat pengering yang sesuai dengan harapan maka diperlukan simulasi komputer dengan program CFD. Berkembangnya teknologi pengeringan dewasa ini telah memberikan banyak kemudahan dalam proses pengeringan untuk meningkatkan nilai tambah suatu produk yang bernilai ekonomi. Salah satu wujud penerapan teknologi yang telah dilakukan adalah pada proses pengeringan rumput laut dengan kapasitas 25 kg dengan memanfaatkan panas sinar matahari sebagai sumber energi utamanya, (Suryana, 2012). Melihat besarnya peranan proses pengeringan, sebagai bagian
dari usaha meningkatkan nilai tambah suatu produk, terutama untuk penyimpanan yang cukup lama, kami akan mendesain ulang alat tersebut untuk produk dengan bahan dasar ikan tuna. Dasar pemikiran dalam proses pengeringan ini adalah menurunkan kadar air ikan tuna hingga kadar air tingkat tertentu, melalui integrasi fungsi penyerap panas (kolektor surya), dalam ruang pengering. Gelombang pendek dari sinar matahari dilewatkan melalui bidang dinding transparan, dan selanjutnya diserap oleh kolektor surya serta komponen-komponen lain di dalam sistem pengering. Dengan demikian, dapat mengakibatkan meningkatnya suhu udara di dalam ruang pengering. Peningkatan suhu tersebut kemudian digunakan
3
sebagai media pengering untuk memanaskan dan mengurangi kadar air yang terdapat pada ikan tuna. Dewasa ini banyak orang yang menyukai ikan tuna karena proteinnya yang tinggi. Ikan merupakan sumber asam amino essensial dan mineral. Komposisi kimia ikan tuna terdiri dari air sekitar 68%, protein 26%, lemak 2.5%, nitrogen terlarut non protein 1.65%, dan bahan-bahan anorganik 0.65% , (Badan Standarisasi Nasional, SNI 01-3947-1995). Ikan memiliki kadar air yang cukup tinggi sehingga merupakan salah satu bahan makanan yang cepat busuk. Untuk dapat memperpanjang daya pakai dan umur simpan dari lkan tersebut, maka ikan perlu dikeringkan. Setelah dikeringkan, ikan tetap memiliki kandungan gizi seperti protein, lemak, karbohidrat yang merupakan sumber kalori. Dalam bentuk kering ikan dapat disimpan dalam waktu yang lebih lama. Dengan melalui proses pengeringan terlebih dahulu, ikan dapat diolah untuk berbagai keperluan olahan berbahan dasar ikan tuna. 1.2 Rumusan Masalah Melihat permasalahan yang dihadapi seperti latar belakang di atas maka rumusan masalah dalam kajian ini adalah : -Bagaimanakah pola aliran fluida media pengering bila ikan tuna disusun dalam bentuk matriks (dalam baris dan kolom) ? -Berapakah waktu yang diperlukan agar tingkat pengeringan yang diharapkan, dapat tercapai ?
4
1.3 Batasan Masalah Untuk menjaga supaya karya tulis ini dapat lebih terarah dan mencapai sasaran yang diinginkan, maka permasalahan akan dibatasi sebagai berikut : 1. Ikan tuna dipakai sebagai bahan untuk dianalisa dalam sistem pengering yang menggunakan energi surya. 2. Penganalisaan hanya dilakukan terhadap energi surya yang masuk ke dalam sistem pengering 3. Untuk menganalisa pola aliran udara dan distribusi suhu, dari udara pengering di dalam sistem pengeringan. Program yang digunakan adalah program simulasi CFD. Adapun program simulasi CFD yang digunakan adalah Fluent 6.3.26 dan software Gambit 2.2.30 . 4.
Udara lingkungan dianggap konstan.
5.
Aliran dalam alat pengering adalah laminer
1.4 Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah untuk memperoleh informasi yang ada di dalam sistem pengering ikan tuna antara lain : pola aliran udara dan distribusi suhu dapat diketahui dengan menggunakan pemodelan simulasi CFD (Computational Fluid Dynamics), serta waktu yang diperlukan untuk mencapai tingkat kekeringan ikan tuna yang diharapkan.
5
1.5 Manfaat Penelitian Kegagalan biaya dan tidak efisiennya pembuatan alat secara manual dapat di atasi dengan pemanfaatan desain sistem pengering ikan tuna dengan pemodelan simulasi CFD, sehingga dapat mengurangi biaya dan waktu pembuatan alat pengering ikan tuna . Hal ini disebabkan oleh optimalnya proses perancangan produk perangkat pengering tersebut.
