********************************************************
------------------------------------------------------------------------

24 Januari 2018

Controlled Atmosphere Storage


Controlled Atmosphere Storage (CAS) adalah sebuah ruang penyimpanan terkondisi, yang mana bukan hanya suhu dan kelembabannya (RH) saja yang dikontrol namun juga konsentrasi unsur udara seperti Oksigen (O2), Korbondioksida (CO2) dan Nitrogen (N2). Ruangan ini (CAS) sangat cocok digunakan untuk komoditi kering dan juga komoditi segar seperti sayuran dan buah buahan.

Komoditi Kering

Biji bijian, kacang kacangan dan sebagainya disimpan di dalam CAS, terutama adalah untuk mengendalikan hama serangga. Sebagian besar hama serangga tidak dapat bertahan hidup tanpa oksigen atau dalam kondisi dimana kadar karbondioksida ditingkatkan. Perlakuan seperti ini pada biji bijian bisa berlangsung selama beberapa minggu pada temperatur dibawah 15 deg C.

Untuk bisa membasmi hama secara menyeluruh pada biji bijian kering ( kandungan air kurang dari 13%) dengan konsentrasi CO2 pada ruangan diatas 35% (V/V) pada suhu 25deg C biasanya membutuhkan waktu 15 hari. Kondisi diatas bisa didapatkan dengan cara memasukkan CO2 murni atau Nitrogen ke dalam ruangan.

Buah dan Sayuran

Metode ini paling sering digunakan untuk penyimpanan apel dan pir, dimana penggabungan antara tindakan mengatur komposisi udara dengan suhu yang rendah akan memperlambat penurunan kualitas dan memungkinkan penyimpanan dalam waktu yang lama.

Penyimpanan jangka panjang untuk sayuran dan buah buahan menuntut kondisi yang bisa menghambat proses pematangan dan penuaan, sehingga rasa dan kualitas bisa dipertahankan. Pematangan ditunda dengan cara mengurangi kandungan oksigen dan meningkatkan kandungan CO2 pada ruangan pendingin, sehingga pernapasan berkurang.

Di dalam CAS sayuran dan buah bisa disimpan selama 2 sampai 4 kali lebih lama dari biasanya dengan mempertahankan kualitas dan kesegarannya.

Hasil Penggunaan CAS


Varieties
Cold Storage
CAS
Apple
5-6 bulan
8-12 bulan
Korla Bergamot Pear
3 bulan
6-8 bulan
Navel Orange
3 bulan
6 bulan
Kiwi
2 bulan
6-8 bulan
Peach
3-4 minggu
6-8 minggu
Cherry
20-30 hari
60-80 hari
Blueberry
1-3 bulan
3-5 bulan
Castanea
3-5 bulan
8-10 bulan
Garlic Sprous
3-4 bulan
8-10 bulan
Tomato
1 bulan
6 bulan

Principle Diagram

Apabila anda mempunyai kebutuhan controlled atmosphere storage, silahkan menghubungi:

PT Kumpel Durat
Talavera Office Park 28th floor
Jl Letjend Simatupang kav.22-26
Jakarta 12430

PIC: Hafit Isandono
Phone: 021 7599 9876
Fax: 021 7599 9888
Email: hafit.isandono@kumpel.co.id


19 Mei 2017

Perbandingan slurry ice dan flake ice


VARIABLE
FLAKE ICE
SLURRY ICE1
Shelf-life
5 hari
15 hari
Cakupan dingin
Tidak merata
Merata dan cepat
Ikan memar/rusak
Risiko besar
Risiko kecil
Penambahan berat ikan (cod)
Tidak ada
+4%
Konsentrasi Sodium Chloride
Medium
Tinggi
1http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3081589/

perbandingan ice slurry dan ice flake terhadap pengawetan ikan

Proses Pembentukan Ice Slurry

Secara umum pembentukan ice slurry terdiri dari tiga tahap, yaitu Supersaturation, Nucleation, dan Grow (pertumbuhan). Selain itu terdapat proses attrition, agglomeration dan ripening yang terjadi pada ice slurry generator tertentu   (E Stamatiou et al.,2003).

Supersaturation

Supersaturation hanya terjadi apabila gaya pembawa terpenuhi, oleh karena itu supersaturation  dari ice slurry membutuhkan larutan. Hal ini membuat larutan tidak dalam kestabilan dan terjadi perbedaan potensial kimia (Δμ) antara fase larutan dan kristal padat. Dimana liquid adalah larutan awal antara air dan pelarut, sedangkan solid adalah fraksi es.

Δμ = μ1iquid(T) – μsolid(T)

Pada kasus pembangkitan ice slurry, larutan supersaturated dengan air terjadi. Setelah awal nucleation ice slurry  terbentuk, yang mengurangi supersaturasi pada larutan. Ice crystal dapat terbentuk sampai perbedaan potensial kimia (Δμ) dikurangi pada kondisi saturasi. Perbedaan dalam potensial kimia terjadi karena temperatur atau tekanan pembawa gaya. Supersaturasi dapat  terjadi oleh supercooling dari larutan saat setimbang temperatur atau dengan mendapatkan kesetimbangan temperatur melalui perubahan tekanan. Untuk ice slurry artinya larutan harus membawa ke triple point, dimana air secara parsial membeku untuk membuat perbedaan potensial kimia yang dibutuhkan untuk kristalisasi. Pendinginan dan perubahan tekanan adalah dua metode yang diaplikasikan dalam ice slurry generator. Melewati kurva pembekuan dari larutan, temperatur atau tekanan dapat diubah menjadi perbedaan konsentrasi. Laju dari tahap kristalisasi, nucleation dan growth (pertumbuhan) ditentukan oleh level dari surpersaturasi larutan.

Supercooling adalah suatu efek yang sering digunakan untuk teknik memproduksi ice slurry secara baik. Sesuai dengan Hukum Raoult apabila suatu liquid dicampur dengan larutan misalnya methanol, ethylene glycol, propylene glycol, sodium chloride, magnesium chloride, potassium chloride, dan lain-lain, hal ini menjadi larutan yang mempunyai tekanan campuran akan berada diantara tekanan parsial uap kedua komponan yang terikat antara campuran liquid dan membuat titik pendinginan larutan menjadi ikut turun serta mempercepat nucleation.

Nucleation

Dalam larutan supersaturasi, awal nucleasi dapat terbentuk ketika molekul bersama mendapatkan bentuk  kelompok stabil. Hal ini dapat terjadi salah satu antara   homogeneously atau heterogeneously. Dalam homogeneous nucleation, fase baru terbentuk dari liquid murni yang melewati keadaan fluktuasi dari kelompok molekul, untuk air hanya terjadi pada temperatur rendah biasanya  dibawah -40oC (Stamatiou E et al., 2005). Sedangkan untuk heterogeneous nucleation lebih banyak terjadi pada larutan, selain itu permukaan luar yang memberikan objek lain misalnya kotor, partikel dari diniding dapat membantu terjadinya nuclei. Sehingga nucleation dimulai pada temperatur lebih tinggi dibanting homogeneous nucleation. Setelah awal nucleation terjadi nucleation selanjutnya akan mulai terbentuk, hal yang mirip secara teori terhadap konsep pendidihan.

Growth (Pertumbuhan)

Pada pertumbuhan kristal, nuclei membesar untuk menjadi kristal dengan penambahan molekul dari larutan supersaturasi.  Secara umum terjadi tiga tahap, yaitu perpindahan masa secara molekul difusi melalui curah larutan melewati lapisan batas sekitar nucleus, penggabungan molekul menuju dinding dan perpindahan panas secara simultan dari kristal ke bagian curah larutan, untuk mindahkan  panas meliputi perubahan fase.

Ketiga metode ini terjadi pada tipe scraper ice slurry generator. Pada bagian pertumbuhan dibantu oleh putaran shaft auger yang dapat membantu perpindahan masa dan perpindahan panas. Sebenarnya terdapat beberapa konsep kinerja tentang shafh auger, pertama adalah sebagai pengganggu thermal boundary layer secara simultan untuk mencegah terjadinya ice crystal yang mengendap pada dinding (M J Wang et al,.2001; M j Wang et al,.1996; C W Snoek,.1993 ; S P Gladis et al,.1999), yang kedua menyebutkan bahwa ice crystal dari dinding diedarkan menuju tengah ice slurry generator (A B Russel et al,.1999; H G Schwartzberg et al,.1990; R W Hartel,.1996; A J Armstrong,.1979; D P Patience et al,,2001)

Interaksi antara nukleasi dan pertumbuhan kristal menentukan karakteristik kristal yang terbentuk seperti ukuran, distribusi dan morfologi dari kristal Mullin, J. W. (2001). Ukuran dari kristal sangat dipengaruhi oleh laju kristalisasi, proses pendinginan yang cepat akan menghasilkan ukuran kristal yang kecil dan jumlah yang banyak. Sebaliknya , proses pendinginan yang lambat akan menyebabkan ukuran kristal lebih besar dengan jumlah yang sedikit.
Grafik Hubungan Freezing Point
Olahan pribadi dari http://2011.igem.org/Team:KULeuven/Thermodynamics)
Sedangkan dibawah adalah grafik tentang hubungan pembentukan fraksi es dengan temperatur terhadap waktu pendinginan. Titik t0 ke t1 adalah supercoling sampai supersaturasi, kemudian t1 ke t2 adalah titik dimana terbentuknya fraksi es yang disebut nukleasi, sedangkan t2 ke tf adalah panas sensibel sampai terbentuk nukleasi sempurna (T.A. Mouneer et al,.2011). Fluida air nukleasi penuh akan terjadi pada temperatur -40oC (Stamatiou E et al., 2005). Tingkat nukleasi akan mempengaruhi kwalitas dari pembentukan ice slurry.
Grafik Hubungan Temperatur dengan Fraksi Es dan Temperatur (T.A. Mouneer et al,.2011)
Berbeda dengan grafik diatas, meskipun dengan sistem pembuatan ice slurry yang sama, bentuk grafik penurunan temperatur berbeda. Grafik dibawah  menunjukan bahwa titik mulai nukleasi dimulai dari kenaikan temperatur. Hal ini sesuai dengan yang dijelaskan tentang pembentukan ice slurry sebelumnya (E. Stamatioua et al,. 2005). Intinya adalah keadaan nukleasi dapat dilihat dari proses kenaikan temperatur setelah titik beku larutan atau ketika proses timbulnya kristal es meskipun tidak terjadi kenaikan temperatur.
Hubungan Waktu dengan Temperature dan Torsi Scraper (Frank Qin et al, 2006)

SUMBER:
https://helmidadang.wordpress.com/2012/12/30/proses-pembentukan-ice-slurry/