Karakteristik rheologi petis berbasis kepala dan kulit udang

Abstract

Rheologi adalah ilmu yang mempelajari perubahan bentuk dan aliran dari fluida serta bagaimana respon fluida tersebut terhadap penerimaan tekanan dan tegangan. Di dalam dunia industri, rheologi dimanfaatkan untuk pengembangan suatu produk. Dengan mempelajari sifat rheologi, struktur masing-masing produk dapat diketahui dan hal tersebut dapat digunakan dalam perancangan alat-alat produksi dalam industri petis. Mengingat pentingnya karakteristik rheologi, dilakukanlah penelitian tentang rheologi pada petis, karena untuk memproduksi suatu produk dalam skala industri perlu memperhatikan sifat atau karakteristik dari bahan yang hendak diproduksi tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan jenis fluida petis dan model yang paling tepat untuk mengkarakterisasi fluida petis serta untuk menentukan pengaruh berbagai macam kondisi operasi terhadap parameter rheologi pada model-model yang akan digunakan sedangkan manfaat dari penelitian ini adalah untuk menambah pengetahuan mengenai rheologi pada petis sehingga dapat meningkatkan hasil produksi dan kualitas petis dalam skala industri. Penelitian akan menghasilkan data rheologi petis pada berbagai variasi temperatur dan konsentrasi petis yang berupa nilai K (indeks konsistensi) dan n (indeks aliran) serta nilai yield stress dan Ea (sensitivitas viskositas). Variasi temperatur yang digunakan adalah 30oC, 50oC, 70oC sedangkan variasi konsentrasi yang digunakan adalah 60%, 55%, 50% (b/b). Penelitian dibagi menjadi dua tahap, penelitian pendahuluan dan penelitian utama. Penelitian pendahuluan bertujuan untuk menentukan apakah petis termasuk ke dalam fluida time-independent atau time-dependent dengan melakukan pengukuran viskositas pada petis dengan menvariasikan kecepatan putaran dari rendah ke tinggi dan sebaliknya. Apabila petis merupakan fluida time-independent maka model yang digunakan yaitu Model Power Law, Casson dan Herschel Bulkley sedangkan apabila petis merupakan fluida time-dependent maka model yang digunakan yaitu Model Tiu-Boger. Untuk penelitian utama dilakukan pengukuran viskositas petis pada rentang shear rate tertentu dengan variasi temperatur dan konsentrasi petis. Penelitian ini menggunakan alat utama yaitu Rheometer DV-III Ultra dengan spindle tipe RV-4. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa petis merupakan fluida time-independent dan termasuk ke dalam fluida shear thinning. Pada setiap model yaitu Power Law, Casson dan Herschel Bulkley, nilai K (indeks konsistensi) akan semakin menurun apabila dikenakan temperatur yang semakin besar dan konsentrasi petis yang semain kecil sedangkan nilai n (indeks aliran) tidak menunjukan perubahan yang signifikan terhadap temperatur dan penambahan konsentrasi. Selain itu, nilai yield stress dan Ea pada setiap model yang diterapkan, hasil percobaan menunjukan bahwa semakin besar temperatur dan semakin kecil konsentrasi petis maka nilai yield stress dan Ea akan semakin menurun. Untuk model yang paling akurat dan cocok dalam menganalisa atau mengkarakteristik fluida petis adalah model Casson dengan hasil R2 yang mendekati bahkan mencapai angka 1.