Artikel ini akan membahas berbagai jenis sifat bubuk dan peran yang mereka mainkan dalam proses pengolahan.
Penting untuk dicatat bahwa istilah "bubuk" dalam artikel ini dipahami dalam arti luas. Jadi, bukan hanya bubuk, tetapi juga debu, butiran, dan granulat. Topik yang dibahas meliputi:
- Pentingnya bubuk dalam berbagai industri
- Berbagai sifat bubuk
- Sifat pencampuran bubuk
- Pengukuran sifat bubuk
Para ahli Dinnissen Process Technology siap menjawab semua pertanyaan Anda:
Hubungi Juul Jenneskens 077 467 3555
Bubuk dalam Berbagai Industri
Bubuk digunakan di banyak industri. Dalam farmasi, misalnya, sebagian besar obat terdiri dari atau dibuat menggunakan bubuk. Dalam industri kimia, berbagai jenis bubuk diproduksi dan digunakan dalam berbagai proses. Selain itu, bubuk juga banyak digunakan dalam pakan ternak, baik untuk hewan peliharaan maupun hewan ternak. Ini mencakup tidak hanya aditif seperti vitamin dan mineral yang ditambahkan, tetapi juga bahan dasar seperti biji-bijian dan kedelai yang menjadi komponen utama pakan hewan.
Produk yang dikonsumsi oleh banyak orang di seluruh dunia setiap hari, seperti yang ditemukan di supermarket, juga sering berbentuk bubuk. Produk-produk ini meliputi kopi, teh, sup, saus, susu bubuk, dan campuran rempah-rempah. Selain itu, banyak produk berbasis bubuk seperti tepung untuk roti, serta kakao dan gula untuk cokelat batangan. Bubuk juga sering digunakan sebagai zat tambahan dalam produk lain, misalnya pati jagung atau kentang dalam sup dan saus. Selain itu, pewangi, pewarna, perasa, pengawet, serta vitamin tambahan juga merupakan contoh bubuk yang digunakan dalam berbagai produk.
Setiap hari, baik secara langsung maupun tidak langsung, kita berinteraksi dengan bubuk. Ada tiga alasan utama mengapa produk dikonversi ke bentuk bubuk:
- Bubuk memiliki kemudahan penggunaan,
- Mudah untuk diproses,
- Kualitas produk tetap terjaga dalam bentuk bubuk.
Di seluruh dunia, industri bubuk terus berkembang berkat inovasi dalam formulasi bubuk baru, serta pertumbuhan populasi dan peningkatan kesejahteraan global.
Namun, apa sebenarnya bubuk itu? Secara ilmiah, bubuk adalah zat padat yang terdiri dari berbagai partikel dengan ukuran mulai dari nanometer hingga milimeter. Satu gram bubuk dengan ukuran partikel rata-rata dapat terdiri dari hingga 100.000.000 partikel.
Dalam praktik pengolahan bubuk, batasan ukuran 1 mm tidak selalu berlaku. Granul dan granulat juga diproses dalam jumlah besar.
Berbagai Sifat Bubuk
Berbagai jenis bubuk memiliki sifat yang berbeda-beda. Pembagian pertama yang dapat dibuat dalam sifat bubuk adalah antara sifat bubuk curah dan sifat partikel. Dalam jumlah besar, sifat yang relevan berbeda dibandingkan dengan ketika sebuah partikel diamati secara individu. Dengan kata lain, sifat bubuk curah merupakan efek gabungan dari sifat partikel.
Sifat Partikel: distribusi, bentuk, densitas partikel, abrasivitas, korosivitas, komposisi, dan struktur internal.
Sifat Bubuk Curah: sifat aliran, kepadatan curah, kualitas pencampuran, kecenderungan segregasi, dan pembentukan debu.
Pembagian kedua dalam sifat bubuk dapat dibuat berdasarkan tiga kategori utama:
- Sifat fundamental: kadar kelembaban, bentuk, komposisi permukaan, bentuk permukaan, ukuran dan distribusi, struktur molekul dan mikro, kepadatan curah, serta titik leleh.
- Sifat fungsional: sifat aliran dan kemampuan kompresi.
- Sifat yang tidak diinginkan: pembentukan debu, sifat lengket, kecenderungan menggumpal, dan noda.
Sifat fundamental bergantung pada sifat intrinsik material selama dan setelah pemrosesan, serta sifat bahan baku. Oleh karena itu, sifat ini sangat bervariasi, tetapi tetap menjadi parameter utama yang menentukan sifat fungsional bubuk. Contoh yang umum dikenal adalah perbedaan antara gula pasir dan gula bubuk.
Gula pasir dapat digiling menjadi bubuk. Gula bubuk memiliki struktur yang jelas berbeda dari gula pasir dan digunakan dalam produk seperti cokelat, permen, dan es krim. Karena gula bubuk lebih cepat larut di mulut, rasa manisnya lebih intens dirasakan. Namun, sifatnya juga berubah selama pemrosesan. Misalnya, gula pasir memiliki sifat aliran yang berbeda, kepadatan curah yang berbeda, serta kecenderungan membentuk debu ketika diubah menjadi gula bubuk.
Untuk menghasilkan partikel kecil dari bahan curah cair atau padat, bahan dapat dikeringkan, digiling, dihancurkan, disedimentasikan, dikenakan abrasi, dipulverisasi, atau dikristalisasi. Dua metode yang paling umum untuk membuat bubuk dari bahan cair adalah pengeringan dan kristalisasi. Ketika bubuk diperoleh dari bahan curah, terdapat istilah yang berbeda untuk ukuran partikel yang berbeda, seperti debu, bubuk, butiran, dan granulat. Debu adalah bubuk paling halus, begitu ringan hingga melayang dalam proses dan sulit untuk dikendalikan. Berikutnya adalah bubuk, seperti susu bubuk atau zat pewarna. Kemudian ada butiran dan agregat, seperti kopi instan, serta pakan kucing dan anjing.

Bubuk di berbagai industri
Tidak ada hari yang berlalu tanpa berurusan secara langsung atau tidak langsung dengan bubuk.
Sifat Pencampuran Bubuk
Semakin banyak produk yang dicampur seiring dengan berkembangnya formula produk baru. Pencampuran bubuk berarti mencampur dua atau lebih jenis bubuk secara homogen. Berbeda dengan cairan, tidak mungkin menciptakan distribusi yang sepenuhnya homogen dalam campuran bubuk. Namun, dalam banyak kasus, tujuan utama bukan hanya homogenitas, tetapi juga pembentukan sifat produk yang diinginkan dalam campuran akhir.
Seberapa baik partikel bubuk dari berbagai bahan tercampur bergantung pada ukuran, bentuk, dan densitas partikel. Sifat lain seperti sifat aliran dan kecenderungan partikel bubuk untuk membentuk aglomerat juga menentukan kualitas campuran bubuk. Selain itu, beberapa partikel bubuk dalam campuran bisa rapuh dan dapat rusak jika pencampuran berlangsung terlalu lama.
Dalam pencampuran, selalu diperlukan gaya eksternal, karena partikel bubuk tidak menyebar dengan baik secara alami. Secara umum, terdapat hubungan yang kompleks antara parameter pencampuran dan sifat produk akhir.
Terdapat tiga mekanisme pencampuran:
- Pencampuran konveksi: terjadi melalui gerakan rotasi mixer, pergerakan bilah pencampur, atau terkadang aliran gas.
- Pencampuran geser: disebabkan oleh interaksi partikel bubuk yang bergerak dengan kecepatan berbeda.
- Pencampuran difusi: terjadi akibat pergerakan acak partikel bubuk.
Ketiga mekanisme ini bekerja bersama dalam berbagai tingkat, tetapi efisiensi pencampuran tertinggi dicapai ketika deviasi standar dari bahan-bahan individu sangat rendah. Untuk mencapai pencampuran yang optimal dengan kualitas produk yang dapat diterima, pencampuran harus memenuhi kriteria yang tepat terkait dengan sifat sensorik, fungsionalitas, homogenitas, dan integrasi partikel.
Prosedur yang baik dalam hal pembersihan mixer serta jaminan kualitas terkait kontaminan dalam bahan baku sangat penting untuk memastikan keamanan mikrobiologis produk makanan setelah pencampuran. Dalam pencampuran bubuk, proses tertutup adalah pilihan yang optimal, karena mencegah pengaruh eksternal terhadap proses pencampuran. Dengan cara ini, kotoran kecil dapat dicegah agar tidak menyebar dalam campuran.
Pengukuran Sifat Bubuk
Apa yang terjadi jika teknologi tiba-tiba tidak berfungsi sebagaimana mestinya? Pengukuran sifat bubuk dapat menunjukkan mengapa masalah terjadi dalam proses dan apa penyebabnya. Selain itu, pengukuran sifat bubuk dapat digunakan untuk menentukan apakah proses tetap stabil dan apakah produk yang dihasilkan tetap berada dalam batas yang ditetapkan. Pengukuran ini juga dapat membantu dalam pengendalian dan perancangan proses industri sejak awal.
Pengukuran sifat bubuk memberikan lebih banyak manfaat:
- Memberikan wawasan tentang apa yang terjadi dalam proses pengolahan,
- Memberikan pemahaman tentang bagaimana variabel proses memengaruhi sifat bahan,
- Diperlukan untuk desain instalasi yang baik,
- Menjadi ukuran kualitas produk.
Keberhasilan pengukuran sifat bubuk sangat bergantung pada sampel yang representatif. Sampel harus diambil pada berbagai waktu. Mengambil hanya satu sampel dari total massa akan memberikan gambaran yang tidak akurat. Untuk mendapatkan pengukuran yang representatif, sejumlah sampel kecil harus diambil dari setiap bagian total massa. Dua aspek penting yang harus diperhatikan adalah bahwa sampel harus diambil pada berbagai waktu dan dari aliran yang bergerak.
Jika harus dilakukan analisis terhadap seluruh batch, baik itu produksi total pabrik dalam satu hari, satu batch produksi, atau satu Big-Bag yang diisi, ada dua cara untuk mengambil sampel guna menentukan sifat bubuk.
Pada metode pertama, sampel dikombinasikan dan dicampur menjadi bubuk yang homogen.


Nama: Juul Jenneskens
Penasihat
Jangan ragu untuk menghubungi kami jika Anda memiliki pertanyaan mengenai topik ini. Saya dan rekan-rekan saya siap membantu Anda!
Hubungi Juul Jenneskens 077 467 3555 [email protected]
Apakah Anda ingin meminta konsultasi langsung?
Pada metode kedua, sejumlah kecil bubuk diambil dari setiap sampel, dan sifat bubuk dari masing-masing bagian ini diukur secara terpisah. Setelah itu, rata-rata dari setiap sampel dihitung. Metode ini memiliki keunggulan besar dibandingkan metode pertama, karena memberikan lebih banyak wawasan tentang distribusi sifat bubuk dalam satu batch. Namun, kelemahannya adalah bahwa metode ini memerlukan lebih banyak analisis. Oleh karena itu, pemilihan antara metode pertama atau kedua bergantung pada proses yang digunakan.