Analisis Laju Perpindahan Kalor Konduksi Pada Berbagai Jenis Bahan Wajan Terhadap Kecepatan Pematangan Bahan Pangan
DOI:
https://doi.org/10.51903/juritek.v6i2.7402Keywords:
Konduksi Kalor, Wajan Aluminium, Besi Cor, Teflon, Kecepatan PematanganAbstract
Perpindahan kalor konduksi merupakan faktor penentu utama efisiensi proses pemasakan. Penelitian ini bertujuan menganalisis dan membandingkan laju perpindahan kalor konduksi pada wajan berbahan aluminium, besi cor, dan teflon (PTFE), serta dampaknya terhadap kecepatan pematangan bahan pangan. Pengujian dilakukan menggunakan kompor listrik 1.000 W dengan termokopel tipe-K dan kamera termal FLIR E8-XT untuk merekam distribusi suhu permukaan. Lima jenis bahan pangan digunakan sebagai indikator kecepatan pematangan: telur mata sapi, daging sapi, kentang iris, tahu, dan tepung panir. Hasil menunjukkan konduktivitas termal terukur aluminium (208,5 W/m·K), besi cor (49,6 W/m·K), dan teflon (0,26 W/m·K). Wajan aluminium mencapai suhu 200°C dalam 189 ± 3,1 detik, 2,3 kali lebih cepat dibanding besi cor dan 6,2 kali lebih cepat dibanding teflon. Waktu pematangan seluruh bahan pangan pada aluminium 2,3–2,4 kali lebih singkat dibanding besi cor dan 5,9–6,6 kali lebih singkat dibanding teflon. Analisis statistik ANOVA satu arah menunjukkan perbedaan signifikan (p < 0,001). Penelitian ini menegaskan bahwa konduktivitas termal bahan wajan berkorelasi kuat (r = 0,98) dengan laju pemanasan dan kecepatan pematangan, sehingga pemilihan material wajan perlu mempertimbangkan kebutuhan proses memasak secara spesifik.
References
[1] Bergman, T. L., Lavine, A. S., Incropera, F. P., & Dewitt, D. P. (2017). Fundamentals of Heat and Mass Transfer (8th ed.). John Wiley & Sons.
[2] Cengel, Y. A., & Ghajar, A. J. (2020). Heat and Mass Transfer: Fundamentals & Applications (6th ed.). McGraw-Hill Education.
[3] Datta, A. K., & Rakesh, V. (2013). An Introduction to Modeling of Transport Processes in the Food Industry. Cambridge University Press.
[4] Rahman, M. S. (Ed.). (2007). Handbook of Food Preservation (2nd ed.). CRC Press. (Diperbarui edisi digital 2022)
[5] Patel, H., & Shah, V. (2020). Thermal conductivity measurement of cooking utensils using transient hot-wire method. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 141(3), 1041–1049.
[6] Kim, J., Lee, H., & Park, S. (2021). Comparative analysis of heat transfer efficiency in aluminum and cast-iron cookware using infrared thermography. International Journal of Heat and Mass Transfer, 170, 121021.
[7] Wani, S. A., & Kumar, P. (2022). Effect of cooking vessel material on energy consumption and food quality during frying. LWT – Food Science and Technology, 156, 113047.
[8] Zheng, L., Sun, D. W., & Zhao, Z. (2019). Investigating the effect of pan material on temperature distribution and heating uniformity during stir-frying. Food and Bioprocess Technology, 12(7), 1152–1163.
[9] Huang, Y., Yan, X., & Chen, G. (2023). PTFE non-stick coating performance and thermal degradation under repeated heating cycles. Polymer Degradation and Stability, 207, 110216.
[10] Sari, R. D., & Wahyuni, T. (2022). Perbandingan laju konduksi kalor pada peralatan masak berbahan aluminium dan stainless steel pada skala rumah tangga. Jurnal Fisika Indonesia, 26(2), 45–53.
[11] Muñoz-Sanchez, B., Martin-Iglesias, P., & Monzo-Cabrera, J. (2018). Energy efficiency of domestic cooking appliances: a comparative study. Energy Efficiency, 11(4), 997–1011.
[12] Tran, T. T., Nguyen, H. M., & Le, V. T. (2023). Thermal imaging analysis of heat distribution in cast iron, aluminum, and PTFE-coated cookware. Measurement, 212, 112682.
[13] Saputra, A. R., & Lestari, D. W. (2021). Analisis distribusi suhu permukaan peralatan masak berbahan logam menggunakan kamera termal: studi komparatif aluminium dan besi cor. Jurnal Teknik Mesin Indonesia, 16(1), 22–31.
[14] Sundaram, V., & Bhatt, D. L. (2022). Thermal performance evaluation of non-stick coated cookware under repeated heating conditions. Journal of Food Engineering, 334, 111150
[15] Pramono, S., Widodo, A., & Kusuma, B. T. (2020). Studi eksperimental perpindahan panas konduksi pada material logam untuk aplikasi peralatan dapur rumah tangga. Jurnal Energi dan Manufaktur, 13(2), 67–75.
[16] Incropera, F. P., & DeWitt, D. P. (2018). Introduction to Heat Transfer (6th ed.). John Wiley & Sons.
[17] Lee, S. Y., Kim, H. J., & Choi, Y. H. (2020). Effect of cookware material on Maillard reaction products and surface temperature uniformity during pan-frying. Food Chemistry, 312, 126098.
[18] Fourier, J. B. J. (revisi modern: Ozisik, M. N., 2017). Heat Conduction (3rd ed.). John Wiley & Sons.
[19] Ramadhani, F., & Nugroho, S. (2023). Pengaruh jenis material wajan terhadap konsumsi energi dan waktu memasak pada kompor induksi dan kompor gas. Jurnal Ilmu Fisika dan Teknologi, 7(1), 14–23.
[20] Zhao, C. Y., Lu, W., & Tian, Y. (2019). Enhancement of thermal energy storage using metal matrix-PCM composites for cooking applications. Applied Energy, 249, 212–220.
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, Elektro dan Komputer
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
.png)
