Upload
linnuha-ulin
View
58
Download
12
Embed Size (px)
Citation preview
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
Penentuan Nilai Konduktivitas dan Difusivitas Termal Buah Semangka (Citurllus Vulgaris Schrad) untuk Menentukan Penanganan dan Masa
Simpan ( self life )Buah
Alifa Karindra, Arif Nur Cahyo, Ulinnuha
Mahasiswa Jurusan Teknologi Industri Pertanian,
Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
Abstrak
Dalam bidang Agrosience kajian tentang karakteristik buah semangka ( Citrllus vulgaris Schrad )sangat penting untuk dipelajari, dimana kandungan fisiko kimia buah berperan penting dalam penentuan masa simpan buah. Terutama dalam bidang agroindustri pun memerlukan kajian tentang masa simpan buah semangka untuk produksi berkelanjutan.
Pada daerah yang tropis terutama di Indonesia ini, penanganan pasca panen dilakukan dengan cara pendinginan awal. Karena sewaktu buah dipanen, temperturnya sama dengan temperatur lingkungan, yang bisa mencapai suhu lebih dari 40˚ C.Tujuan awal pendinginan ialah memperlambat respirasi, memperkecil kerentanan terhadap serangan mikroorganisme, mengurangi kehilangan air, dan mengurangi beban pendinginan pada pengangkutan maupun sistem penyimpanan. Dimana untuk menentukan lama proses pendinginan awal sampai temperatur yang diinginkan memerlukan data nilai konduktivitas dan difusivitas termal buah. Tujuan dari pengkajian ini ialah mengetahui nilai konduktivitas termal (k) dan difusivitas termal (α) buah semangka.
Dengan pendekatan model yang diasumsikan bola, buah semangka didinginkan di dalam cooler secar konveksi alami.Kemudian perubahan suhu buah pun diamati dengan sensor IC LM 35 setiap interval waktu 5 menit. Dimana ada tiga sample buah yang diamati dengan variasi beratnya. Perhitungan konduktivitas termalnya dan difusivitas termalnya menggunakan formulasi kapasitas dan tahanan termal. Dengan menggunakan metode numerik beda hingga, dieproleh nilai rerata konduktivitas termal buah semangka sebesar 0,438 W/m˚C dan nilai rerata difusivitas termalnya 1,137 x 10-7 m2/s. Kata kunci :buah semangka, difusivitas termal, konduktivitas termal A. Pendahuluan
Hortikultura memiliki karakeristik
produk hayati yang sangat berbeda dengan
karakteristik produk non hayati.Dimana
produk hayati memliki sifat yang mudah
rusak (perishible), mudah terkontaminasi
oleh mikrobia karena kandungan fisiko-
kimianya yang cocok sebagai tempat hidup
mikrobia.Sehingga daya simpan produk
atau self life secara alamiah sangat rendah,
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
karena beberapa faktor tersebut termasuk
karena kandungan air dalam produk
tersebut sangatlah tinggi. Padahal
pemanfaaatan produk holtikultura tersebut
sangat bermanfaat untuk menunjang
kebutuhan pangan serta mempertahankan
mutu produk hortikultura.
Di samping itu penanganan yang baik
terhadap produk hortikultura juga akan
memberikan nilai tambah(added value)
bagi petani, pebisnis dan industri
pengguna bahan baku tersebut. Dimana
wujud penanganan produk hortikultura
tersebut salah satunya dengan
mempertahankan daya simpan
Penyimpanan buah dalam bentuk segar
dapat menghindarkan ekses suplai dan
menjamin suplai pasar yang teratur
(Pantastico, 1975). Menurut Akamine dan
Kitagawa (1963) dalam Pantastico (1975),
suhu tinggi merusak mutu simpan buah-
buahan.Suhu tinggi hasil panenan tidak
dapat dihindarkan terutama apabila
pemanenan terjadi di daerah
tropis.Masalah yang sering dijumpai pada
pemanenan buah-buahan di daerah tropis
adalah suhu pada waktu panen. Sewaktu
dipanen temperatur buah sama dengan
temperatur lingkungan yang bisa mencapai
lebih dari 40˚ C.
Setiap buah pun ketika dipanen, masih
aktif melakukan proses metabolisme
termasuk respirasi didalamnya ditandai
dengan adanya kenaikan temperatur dan
timbulnya uap air di sekitar buah.
Respirasi merupakan faktor biologis yang
me-nyebabkan terjadinya perpindahan
kalor pada bahan.Sebagian buah dan
sayuran setelah pemanenan mempunyai
laju res-pirasi tinggi dan kemudian
menurun selang beberapa hari. Menurut
Winarno (1981), respirasi akan terus
berlangsung sampai bahan menjadi mati
dan kemudian membusuk.
Salah satu cara untuk mengatasi hal
tersebut biasanya dilakukan dengan cara
pendinginan awal di dalam cooler, dengan
maksud untuk menghilangkan panas
produk setelah pemanenan, sebelum
penyimpanan produk dilakukan.
Tujuan dilakukan pendinginan ialah
memperlambat respirasi, memperkecil
kerentanan terhadap serangan mikro-
organisme, mengurangi kehilangan air,
dan mengurangi beban pendinginan pada
kendaraan pengangkut maupun sistem
penyimpanan.
Pre-cooling secara umum berarti
pembuangan panas secepat mungkin dari
dalam buah segar dan sayuran setelah
pemanenan, Winarto (2007).
Metode pendinginan awal yang umum
dilakukan biasanya menggunakan metode
konveksi alamiah atau bebas dengan cara
mencelupkan produk ke dalam air yang
ditampung dalam bak penampung dan
sekaligus melakukan pencucian (Winarto,
2007). Cara ini kurang efektif karena pada
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
media pendingin akan terjadi akumulasi
kalor sehinga suhu media pendingin
tersebut akan mengalami kenaikan.
Supaya proses pendinginan buah dapat
lebih efektif, maka dapatdilakukan dengan
cara konveksi paksa, misalkan buah
dilewatkan pada lorong dengan
menggunakan sistem konveyor (ban
berjalan), sembari didinginkan dengan
pancaran air atau fluida pendingin.
Untuk menentukan lama proses
pendinginan awal sampai temperatur yang
diinginkan, maka nilai konduktivitas dan
difusivitas termal buah menjadi data awal
yang penting untuk diketahui.
Berdasarkan hal tersebut maka dilakukan
kajian melalui pengkajian jurnal yang telah
telah melalui proses kajian eksperimental
terhadap konduktivitas dan difusivitas
termal buah semangka, dengan cara
mendinginkannya secara konveksi alami.
Konduktivitas atau kehantaran termal
(k) adalah suatu besaran intensif bahan
yang menunjukkan kemampuannya untuk
menghantarkan panas. Difusivitas panas
didefinisikan sebagai kemampuan material
untuk menangkap energi panas relatif dan
kemampuan menyimpan energi panas
tersebut. Nilai konduktivitas dan
difusivitas sangat membantu untuk
memeperkirakan waktu proses
pengalengan, pengeringan, pendinginan,
pembekuan, pemasakan atau pemanasan.
Nilai difusivitas juga dapat menentukan
seberapa cepat penyebaran panas melewati
material. Dimana nilai tersebut ditentukan
oleh kadar air, suhu, susunan sifat dari
material. Nilai konduktivitas dan
difusivitas termal telah
Pernah juga Setiyo, Y., (1996)
melakukan penelitian untuk menentukan
nilai konduktivitas dan difusivitas termal,
dimana penelitian tersebut berjudul
“Kajian terhadap Konduktivitas dan
Difusivitas Panas Buah Apel”. Dalam
penelitiannya dihasilkan nilai difusivitas
panas buah apel antara 1,3 x 10-7 m2/s
sampai dengan 4,0 x 10-7 m2/s, serta nilai
konduktivitas termal antara 0,233 W/m.oC
sampai 0,610 W/m.oC.
Winarto (2007), juga melakukan
penelitian yang berjudul “Model
Matematika Perpindahan Panas pada
Pendinginan Awal (pre-cooling) buah
Berbentuk Bola Pejal Dengan
Penyemprotan Air Dingin-Udara”.Pada
penelitian ini digunakan buah apel sebagai
bahan uji cobanya.
Pada penelitian yang telah dilakukan
ini, dilakukan percobaan pendinginan
terhadap buah semangka, dengan asumsi
bahwa buah semangka berbentuk bola,
dengan material atau bahan yang
homogen, dan temperatur awal
terdistribusi merata. Semangka (Citrullus vulgaris Schrad)
termasuk salah satu tanaman buah-buahan
yang tumbuh merambat dan termasuk
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
dalam family buah labu-labuan
(Cucurbitaceae).Bentuk semangka
sebenarnya beragam, ada yang bulat
hingga elips. Buah pun terdiri dari daging
buah yang cukup homogen, karen biji buah
yang tidak telalu mendominasi bagian
daging buah tersebut. Sehingga pada
percobaan ini buah semangka diasumsikan
bulat dan homogen.
Dengan menerapkan Hukum I
Termodinamika pada aliran kalor konduksi
dengan menggunakan metode tahanan
termal dan formulasi kapasitas, maka
setiap unsur volume dapat dipandang
sebagai suatu node yang dihubungkan oleh
tahanan termal ke unsur-unsur di
sebelahnya. Jika energi dalam node i dapat
dinyatakan dengan kalor spesifikdan
temperatur, maka laju perubahannya
dinyatakan sebagai persamaan berikut
(Holman, 1984) :
ΔV
........(1)
Kapasitas termal didefinisikan sebagai
berikut:
Ci = ΔV ........(2)
Formulasi kapasitas-tahanan untuk
neraca energi pada suatu node i adalah
sebagai berikut.
∑
.....(3)
Apabila tidak terjadi pembangkit-an
kalor di dalam unsur volume, maka qi
sama dengan nol. Neraca energi pada
kondisi batas konveksi (permukaan buah),
berlaku:
...(4)
sedangkan pada pusat buah (r=0cm) maka
berlaku:
0..........(5)
Untuk aliran kalor dalam arah radial
yang terjadi pada bola berjari-jari dalam
(ri) dan luar (ro), maka tahanan termal
dinyatakan sebagai persamaan berikut.
..........(6)
Untuk buah dan sayuran (bahan
makanan dengan kandungan air tinggi),
panas jenisnya (di atas titik beku) dapat
ditentukan dengan persamaan Siebel,
dalam Ashrae Handbook (1993) sebagai
persamaan berikut:
0,0335 0,84..........(7)
Untuk perpindahan kalor konveksi
bebas (alami) yang terjadi pada bola, nilai
koefisien perpindahan kalor konveksi rata-
rata dicari dengan persamaan Yuge, T.
dalam Kreith (1991), sebagai berikut :
2 0,45 ..........(8)
Difusivitas termal ( ) merupakan
fungsi konduktivitas termal (k), panas-
jenis (cp) dan rapat massa (ρ), yang
dinyatakan sebagai persamaan berikut:
..........(9)
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
Tema Paper yang diambil
Tujuan pembahasa
Buah yang digunakan pada penelitian
ini adalah semangka yang mempunyai
klasifikasi berikut. Termasuk suku
Cucurbitacea, dengan nama ilmiah Ci-
trullus Vulgaris Schard, yang masuk tipe
buah mentimun (Pepo). Ukuran buah
tersebut dengan jari-jari rerata: 8,793 cm,
9,926 cm dan 10,977 cm, masing-masing
dengan berat 2,590 kg, 3,925 kg dan 5,195
kg.
Keterangan: 1. Buah, 2. Boks pendingin,
3. Sensor tmperatur, 4. Komputer
Gambar 1. Sketsa alat pendingin buah
Pada penelitian ini,langkah-langkah
untuk mengetahui nilai konduktivitas dan
difusivitas termal buah semangka,
dilakukan dengan cara sebagai berikut.
Buah semangka didinginkan di dalam
ruang pendingin (cooler), sehingga terjadi
perpindahan kalor konveksi alami.
Fokus penelitian ini adalah pada studi
konduktivitas dan difusivitas termal saja,
tidak menyangkut metode pre-
cooling.Sedangkan pemilihan modus
perpindahan kalor konveksi alami
didasarkan pada lebih simpelnya peralatan.
Perubahan temperatur bagian semangka
dalam arah radial (enam titik pada jari-jari
berbeda) serta temperatur lingkungan
konveksi ( ) diamati setiap interval
waktu (Δt) 5 menit.
Perubahan temperatur buah pada posisi
jari-jari berbeda, selama proses
pendinginan direkam oleh komputer.
Sensor temperatur yang digunakan adalah
IC LM 35, yang murah, namun keluaran
yang dihasilkan linier terhadap perubahan
temperatur. Sensor-sensor tersebut
dipasang pada buah sebanyak enam lokasi
dan satu sensor lagi untuk mendeteksi
temperatur di sekitar buah ( ),. Rapat
massa buah semangka dicari dengan cara
menimbang buah tersebut dan mengukur
volume air yang dipindah-kannya,
menggunakan gelas ukur. Kadar air yang
terkandung dalam buah diukur dengan cara
membandingkan berat basah dan setelah
buah dikeringkan meng-gunakan oven.
Untuk selanjutnya, perhitungan nilai
konduktivitas dan difusivitas termal
menggunakan metode numerik dengan
program Excel.
B. Metodologi
Metodologi yang digunakan dalam
pembuatan paper ini ialah sebagai berikut:
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
Kajian Pustaka
/Literatur (jurnal)
Pengumpulan Literatur
Pendukung
Pengolahan sumber
Kesimpulan & Saran
Gambar 2. Skema metodologi
Teknik pengumpulan data
dilakukan dengan kajian literatur dari
beberapa sumber jurnal, dan beberapa
makalah yang mendukung.
Teknik pengolahan sumber data
yang dilakukan menggunakan analisis
tematik, yaitu sumber data atau sumber
literatur dianalisis sesuai tema yang
diambil, temanya berasal dari data
penelitian yang dilakukan oleh peneliti
sebenarnya.Pada jenis analisis ini,
pengumpulan sumber data literatur dan
analisisnya berlangsung secara bersamaan.
Bahkan, bacaan dasar bisa merupakan
bagian dari proses analisis, khususnya jika
bisa membantu menjelaskan tema yang
muncul (Dawson, 2010).
C. Hasil
Hasil yang diperoleh saat percobaan
yang dilakukan ialah sebagai berikut:
Tabel 1. Hasil pengukuran temperatur
buah semangka (R= 9,926) selama proses
pendinginan
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
Gambar 3. Grafik temperatur
semangka selama proses pendinginan
(berat 3,925 kg, jari-jari rerata 9,926 cm)
Gambar 4. Grafik temperatur
semangka selama proses pendinginan
(berat 2,590 kg, jari-jari rerata 8,793 cm)
Gambar 5. Grafik temperatur
semangka selama proses pendinginan
(berat 5,195 kg, jari-jari rerata 10,977 cm)
Gambar 6.Posisi sensor atau
temperatur pada buah semangka ( , ,
, , & ) dan ambient ( )
D. Pembahasan
Dari percobaan yang telah dilakukan
untuk mengetahui nilai konduktivitas dan
difusivitas termal untuk meningkatkan
masa simpan buah semangka melalui
pendinginan awal, didapatkan hasil sesuai
dengan yang telah tercantum di dalam
hasil percobaan.
Analisis terhadap hasil yang diperoleh
dari percobaan ialah dapat dilihat dari pada
Tabel 1 atau Gambar 3, Gambar 4&
Gambar 5, dimana terlihat pula bahwa
nilai temperatur pendinginan (lingkungan
konveksi ) berfluktuasi dan tidak stagnan,
hal ini terjadi karena pengaruh seting cut-
in atau cut-out thermostat pada cooler, di
mana hal ini sesuai dengan penelitian atau
percobaan yang telah dilakukan
sebelumnya.
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
Pada Gambar 3, Gambar 4 & Gambar
5 terlihat bahwa pada awal pendinginan,
bagian tepi buah (permukaan) mengalami
laju pendinginan yang terbesar, kemudian
menurun pada akhir pendinginan. Hal ini
terjadi karena dipengaruhi oleh besarnya
gradien temperatur pada permukaan buah,
yang mengakibatkan internal energi bagian
tersebut cepat menurun.
Besarnya koefisien perpindahan kalor
konveksi alami yang diperoleh dari
persamaan (8)
2 0,45
adalah merupakan nilai rerata.
Berdasarkan hasil penelitian perpindahan
kalor konveksi alami pada silinder panas
horizontal ( hampir sama dengan bola),
menunjukkan bahwa foto interferensi yang
menggambarkan medan suhu di
sekelilingnya, nilainnya semakin besar,
dimulai dari posisi permukaan bawah
menuju ke atas. Hal ini akan
mengakibatkan nilai koefisien perpindahan
kalor konveksi alami lokal pada arah
tersebut berbeda, semakin ke atas nilainya
semakin kecil (Kreith, 1991).
Berdasarkan pernyataan di atas, maka
pada penelitian ini, nilai koefisien
konveksi yang digunakan dalam
perhitungan adalah koefisien pada posisi
arah horizontal dari pusat, agar nilai ini
sama atau mendekati nilai rerata untuk
seluruh permukaan bola (buah). Untuk itu
pada penelitian ini pemasangan sensor
temperatur dimulai dari pusat, kemudian
pada jari-jari berbeda dan permukaan
buah, pada arah radial serta horizontal, dan
berakhir pada posisi lingkungan buah
(ambientatau ), seperti yang terlihat pada
Gambar 6. Asumsi yang lainnya adalah
mengabaikan terjadinya
respirasi.Perhitungan nilai konduktivitas
termal dilakukan dengan menggunakan
metode numerik. Bola dibagi menjadi
beberapa bagian yaitu terdiri dari satu
elemen (unsur volume) berupa bola dan
lima elemen berupa kulit bola, dengan
asumsi masing-masing elemen,
temperaturnya diwakili oleh , , , ,
& .
Terdapat tiga kriteria persamaan ke-
seimbangan energi untuk menyelesaikan
perhitungan numerik tersebut, yaitu :
1. Pada elemen berbentuk bola, total
energi yang menuju elemen tersebut
adalah kalor konduksi berasal dari
elemen berbentuk kulit bola di luarnya,
besarnya sama dengan kenaikan
internal energinya.
2. Pada elemen berbentuk kulit bola
(interior), total energi yang menuju
ele-men tersebut adalah kalor konduksi
ber-asal dari elemen sekelilingnya,
besarnya sama dengan kenaikan
internal energi-nya.
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
3. Pada elemen berbentuk kulit bola
(eksterior), berbatasan dengan
lingkung-an konveksi, total energi
yang menuju elemen tersebut adalah
kalor konduksi dari elemen berbentuk
kulit bola sebelah dalamnya dan kalor
konveksi, besarnya sama dengan
kenaikan internal energynya.
Dengan menerapkan persamaan
keseimbangan energi yang sesuai untuk
masing-masing elemen, nilai
konduktivitas termal dihitung untuk setiap
tambahan interval waktu. Cacah nilai
konduktivitas termal yang diperoleh
berbeda-beda untuk setiap elemen yang
berbeda. Hal ini tergantung dari posisi
elemen ( biasanya elemen bagian dalam
cacahnya lebih sedikit) dan tingkat
kestabilan proses.
Hasil perhitungan nilai rerata
konduktivitas termal yang diperoleh dari
ketiga buah semangka tersebut adalah
sebesar 0,438 W/m˚C. Perhitungan
tersebut menghasilkan deviasi standar ( )
sebesar 0,191 W/m˚C, dengan varian ( )
sebesar 0,036 W/m˚C . Sedangkan nilai
rerata difusivitas termal, sesuai persamaan
(9)
diperoleh sebesar 1,137x10-7 m2/s.
Ketika dikaitkan dengan penelitian
yang hampir sama, yaitu menentukkan
nilai konduktivitas dan difusifitas termal
pada buah apel,maka dari hasil penelitian
ini menunjukkan bahwa nilai
konduktivitas termal rerata buah semangka
sedikit lebih besar bila dibandingkan
dengan harga tengah buah apel. Dimana
hasil penelitian Setiyo, Y. (1996) dengan
objek yang berupa buah apel, yaitu antara
0,233 sampai 0,610 W/moC.Hal ini dapat
dipahami karena kandungan air yang
terdapat pada buah apel lebih sedikit
dibandingkan dengan buah se-mangka
(kandungan air semangka yang berjumlah
hampir 90% dari bagian daging
buahnya).Dengan demikian hasil
penelitian ini sesuai dengan penelitian
yang telah dilakukan, yaitu tentang bahan
makanan dengan kandungan air.
Berdasarkan Mawell-Eucken equation
(Ashrae Handbook, 1993) menunjukkan
bahwa nilai konduktivitas termal bahan (di
atas titik beku) tersebut, naik dengan
bertambahnya kandungan air, demikian
juga dengan bertambahnya temperatur.
Dari uraian di atas maka dapat
diketahui juga bahwa nilai difusivitas
termal buah semangka sedikit lebih besar
dibandingkan dengan buah apel, karena
nilai difusivitas termal berbanding lurus
dengan nilai konduktivitas termal, menurut
persamaan
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
Di samping itu, nilai panas jenis buah
semangka lebih besar dibanding buah apel,
sesuai persamaan ,
0,0335 0,84
atau menurut Ashrae Handbook (1993),
serta rapat massa buah semangka lebih
besar dibanding buah apel.
Dengan demikian setelah mengetahui
nilai konduktivitas dan difusivitas termal
buah semangka maka dapat ditentukan
penanganan awal setelah pasca panen
untuk mempertahankan mutu dan masa
simpan buah, sehingga akan sangat
memberikan added value yang mendukung
kedaulatan pangan.
E. Kesimpulan dan Saran
1. Kesimpulan
Dari kajian literatur yang telah
dilakukan, dan dari penelitian
terdahulu yang telah dilakukan maka
dapat diambil kesimpulan bahwa hasil
perhitungan nilai rerata konduktivitas
termal buah semangka adalah sebesar
0,438 W/moC, dengan deviasi standar
( ) sebesar 0,191 W/m˚C, dan varian
( ) sebesar 0,036 W/m˚C . Nilai
rerata difusivitas termal sebesar
1,137x10-7 m2/s.
Setelah mengetahui nilai rerata
konduktivitas dan difusivitas termal
buah semangka tersebut maka dapat
ditentukan penanganan selanjutnya
yang harus dilakukan. Terutama
setelah masa panen tiba, untuk
mempertahankan daya simpan buah
semangka, yang mempunyai
kandungan air tinggi, hampir mencapai
90% dari bagian daging buah
semangka (Duduyemi dkk,2013). Serta
dapat mempertahankan mutu yang
dimiliki oleh semangka dengan
penanganan yang sesuai.
2. Saran
Saran dalam pembuatan paper ini
ialah sebelum menentukan jurnal yang
akan dibahas memang sangat sulit
untuk menemukan berbagai jenis
jurnal dengan tema yang salilng
berkaitan. Namun ketika kita pandai
mengaitkan, maka hampir banyak
diantaranya yang saling berhubungan.
Selain itu memang cakupan satuan
proses sangatlah banyak dan teramat
umum ketika dihadapkan dengan dunia
agroindustri. Sehingga perlu langkah
awal awal yang spesifik terhadap apa
yang akan kita bahas.
Sebaiknya untuk memperjelas
tugas pembuatan paper yang diberikan,
seharusnya harus didukung dengan
penelitian secara nyata sehingga
membantu memahami penerapan
satuan proses dalam tindakan nyata
yang dapat dilakukan sendiri.
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
F. Daftar Pustaka
Ashrae Handbook., 1993, Fundamentals,
American Society of Heating,
Refrigerating and Air-Condition-ing
Engineers, Inc., Atlanta
Dawson, Catherine., 2010,Metode
Penelitian Praktis, Yogyakarta:
Pustaka Pelajar.
Duduyemi, dkk., 2013, Extraction And
Determination Of PhysicoChemical
Properties Of Watermelon Seed Oil
(Citrullus Lanatus L) For Relevant
Uses, Dalam Internasional Journal
of Scientific & Technology
Research vol. 2 (8) 67-68
Holman , J.P., 1993, Perpindahan Kalor,
Erlangga, Jakarta. Johannes, Susanto., 2012,Kajian
Eksperimental terhadap
Konduktivitas dan Difusivitas Termal
Buah Semangka,Dalam Jurnal
Teknologi Technoscientia Vol. 5 No.
1 Agustus 2012, 97-103
Kreith, F., 1991, Prinsip-prinsip Perpin-
dahan Panas, Erlangga, Jakarta.
Nugroho, Ardy, 2013. Penentuan Nilai
Konduktivitas dan Difusivitas Panas
Bahan Penyusun Gudeg Kaleng,
Dalam Makalah Seminar Uasul
Penelitian Kementrian Pendidikan
dan Kebudayaan, Purwokerto.
Pantastico, E.B.,1993, Fisiologi Pasca
Panen Penanganan dan Peman-
faatan Buah-buahan dan Sayur-
sayuran di Daerah Tropika dan
Sub tropika. Gadjah Mada
University Press.Yogyakarta.
Setiyo, Y., Kajian terhadap Konduktivitas
dan Difusivitas Panas Buah Apel,
Majalah Ilmiah Teknologi Pertanian,
Vol. 2, No. 2, 1996
Sukriadi, dkk., 2013, Penggunaan
Maltodektrin untuk Meningkatkan
Masa Simpan Likopen Buah
Semangka (Citrullus Vulgaris
Schrad),Dalam Jurnal Natural
Science Vol. 2.(1) 35-45
Winarto dan Bastaman Syah., 2007, Model
Matematika Perpindahan Panas Pada
Pendinginan Awal (Pre-Cooling)
Buah Berbentuk Bola Pejal Dengan
Penyemprot-an Air Dingin Udara,
Media Tek-nik, No. 4, Tahun XXIX,
Edisi November 2007
Winarno, 1981, Fisisologi Pasca Panen,
Sastra Hudaya, Yogyakarta
G. Lampiran
Daftar Notasi:
a = Kandungan air , %
= Difusivitas termal, m2/s
= Koefisien muai panas, 1/˚
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
=
= Kapasitas termal unsur volume
node i, J/oC
= Panas jenis node i, J/kgoC
= Panas jenis, J/kgoC
D = Diameter bola (semangka),m
E = Internal energy, J
= Bilangan Grashof
= ∆
G = Percepatan gravitasi, m/s2
H = Koefisien perpindahan kalor,
W/m0C
K = Konduktivitas termal, W/m0C
= Viskositas dinamik, Ns/m2
= Bilangan Nusselt
=
= Bilangan Prandtl
=
= Rapat masa, kg/m3
= Laju pembangkit kalor pada node i,
W
R = Tahanan termal oC/W
= Tahanan termal antarunsur volume, oC/W
= Jari-jari dalam,m
= Jari-jari luar, m
T = Temperatur , oC
= Temperatur permukaan buah, oC
= Temperatur kotak pendingin
(cooler) atau lingkungan konveksi, oC
∆ = Beda temperatur, oC
t = Waktu, s
∆ = Tambahan waktu, s
∆ Unsur volume,m3
Subskrip
D = Menunjukkan bentuk bola
N = Posisi ke-n
n+1 = Posisi ke n+1
n+1 = Posisi ke n-1
I = Node yang dituju
J = Node sekitar
Superskrip
P = Menunjukkan waktu
Jurnal Teknologi Pertanian Universitas Gadjah Mada
p+1 = Setelah tambahan waktu