TUGAS TERSTRUKTUR MATA KULIAH MESIN DAN PERALATAN PERTANIAN

MESIN PENYOSOH BERAS

Oleh: Icha Syahrotul Anam A1H010038

KEMENTERIAN PENDIDIKAN NASIONAL UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN FAKULTAS PERTANIAN PURWOKERTO 2011

KATA PENGANTARPuji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang atas rahmat-Nya maka penulis dapat menyelesaikan penyusunan makalah yang berjudul Mesin Penyosoh Beras. Penulisan makalah adalah merupakan salah satu tugas dan persyaratan untuk menyelesaikan tugas terstruktur mata kuliah Mesin dan Peralatan Pertanian tahun ajaran 2011/2012. Dalam Penulisan makalah ini penulis merasa masih banyak kekurangankekurangan baik pada teknis penulisan maupun materi, mengingat akan kemampuan yang dimiliki penulis. Untuk itu kritik dan saran dari semua pihak sangat penulis harapkan demi penyempurnaan pembuatan makalah ini. Dalam penulisan makalah ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang tak terhingga kepada pihak-pihak yang membantu dalam menyelesaikan makalah ini. Akhirnya penulis berharap semoga Allah memberikan imbalan yang setimpal pada mereka yang telah memberikan bantuan, dan dapat menjadikan semua bantuan ini sebagai ibadah, Amiin Yaa Robbal Alamiin.

Purwokerto, Oktober 2011 Penyusun

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Sektor pangan merupakan bagian strategis dari pembangunan nasional. Pemantapan ketahanan pangan sangat erat kaitannya dengan pembangunan sektor pertanian, karena menyangkut unsur ketersediaan pangan yang merupakan hasil dan usaha peningkatan produksi pertanian. Upaya ini pernah tercapai dengan program swasembada pangan nasional. Kebutuhan akan pangan selalu mengikuti trend jumlah penduduk. Pada perkembangan selanjutnya kebutuhan pangan juga dipengaruhi oleh peningkatan pendapatan per kapita, perubahan pola konsumsi masyarakat dalam globalisasi situasi pangan dunia. Hal ini mengindikasikan bahwa diversifikasi pangan sangat diperlukan untuk mendukung pemantapan swasembada pangan. Dari kondisi ini maka harus dapat dipenuhi dua hal, yaitu penyediaan bahan pangan dan diversifikasi olahan pangan. Dalam hal pengolahan pasca panen, dibutuhkan suatu usaha sehingga dapat mengoptimalkan hasil pengolahan pasca panen. Salah satu dari jenis usaha pengolahan pasca panen tersebut adalah proses peyosohan. Proses penyosohan merupakan proses pemutihan beras, dimana pada proses tersebut terjadi perubahan beras pecah kulit dengan cara menghilangkan lapisan bekatul menjadi beras sosoh. Mesin yang digunakan dalam memproduksi dan mengolah hasil tanaman yang dibudidayakan sangat berperan sekali dalam proses pasca panen ini. Perkembangan baru pada peralatan pertanian dan teknologi baru dalam praktek usaha tani dapat memudahkan dalam segala kegiatan pengolahan hasil pertanian. Penggunaan mesin dalam pengolahan hasil panen pun mampu meningkatkan efisiensi tenaga, waktu serta menambah kualitas hasil panen. B. Tujuan Penulisan makalah ini bertujuan utuk memenuhi tugas terstruktur mata kuliiah Mesin dan Peralatan Pertanian. Selain itu, dapat juga sebagai bahan informasi untuk para pembaca.

BAB II MESIN PENYOSOH BERAS

A. Pengertian Penyosoh Beras Proses penyosohan adalah proses pemutihan beras, dimana pada proses tersebut terjadi perubahan beras pecah kulit dengan cara menghilangkan lapisan bekatul menjadi beras sosoh. Beras pecah kulit yang dihasilkan alat pengupas kulit, berwarna gelap kotor dan tidak bercahaya, karena bagian luarnya masih dilapisi lapisan kulit ari. Kulit ari atau lapisan bekatul (dedak halus) dapat dilepaskan dari beras pecah kulit ini, sehingga berasnya nampak lebih putih, lebih bersih, dan bercahaya. Hasil akhir proses ini adalah beras sosoh dengan hasil samping berupa bekatuk atau dedak halus.

Gambar 1. Alat Penyosoh tipe Engelberg Dewasa ini, berbagai macam model dan tipe mesin penyosoh beras sudah banyak digunakan di Indonesia, baik yang diimpor maupun yang dibuat di dalam negeri. Alat ini dapat berdiri sendiri dan terpisah dari alat pengupas gabah, atau

dapat pula merupakan suatu kesatuuan (unit) mesin pengupas gabahdan penyosoh beras yang digabungkan sekaligus. Masing-masing model mempunyai ciri spesifikasi tertentu, yang harus diperhitungkan oleh pemilik dan operatornya. Keterampilan operator ikut menentukan tingginya efisiensi kerja mesin yang digunakan. B. Prinsip Proses Penyosohan Beras Melekatnya lapisan bekatul pada butiran beras tidak sama kerasnya, berbeda menurut jenis padi dan derajat keringnya gabah. Dengan terlepasnya lapisan kulit ari, beras menjadi putih dan bobotnya berkurang 5-6%, yang berupa lapisan perisperma, dan lapisan aleuron. Jumlah ini masih ditambah lagi dengan 23% yang berupa embrio serta kotoran lain. Sesudah disosoh, bobotnya berkurang sekitar 10% dari bobot semula. Beras pecah kulit yang dimasukkan ke dalam ruang penyosohan akan mengalami proses gesekan silinder penyosoh oleh dinding ruang penyosoh, dan juga mengalami gesekan antara beras dan beras dan melepaskan lapisan bekatulnya. Semakin lama beras berada di dalam ruang penyosoh dengan proses gesek-menggesek tersebut, maka semakin lama berasnya tersosoh dan lapisan bekatulnya semakin banyak yang terpisah. Silinder penyosoh dapat terbut dari besi ataupun batu yang dicetak (gerinda). Sebagian beras akan pecah atau patah, baik disebabkan karena patah mekanis maupun patah fisik. Banyaknya berras yang patah dihitung dalam % (persen), yaitu besarnya prosentase beras pecah (broken rice) yyang terdapat di dalam beras sosoh. C. Beberapa Cara Penyosohan Beras Berdasarkan proses penyosohan, kita mengenal beberapa tipe alat penyosohan, yaitu : 1. 2. 3. Tipe Gesekan (speed type, grinding type, abrasive roll type) Tipe Tekan (pressure type, friction type) Tipe Benturan (collotion type) Tipe yang disebut terakhir ini jarang dibuat dan biasanya hanya digunakan untuk keperluan tes atau percontohan saja.

Pada tipe gesekan, lapisan dedak pada beras pecah kulit gesek oleh batu gerinda yang mempunyai permukaan yang kasar dan berputar pada sebuah sumbu. Lapisan luar beras pecah kulit dipecah dan dirobek oleh permukaan batu yang tajam tapi yang selalu akan aus. Bagian ini berputar cepat pada sumbunya. Pecahan dedak halusnya lebih kecil dan lebih halus daripada yang dihasilkan oleh tipe tekanan. Pada tipe tekanan (friction type), proses penyosohan dilakukan dengan memberi tekanan pada butiran-butiran beras. Tekanan ini diteruskan pada semua butiran beras, sehingga masing-masing butiran akan bergesekan satu sama lain dan terkupaslah lapisan dedak halusnya. Lapisan dedak ini akan terpotong-potong menjadi butiran-butiran kecil. Permukaan batu gerinda pada tipe gesekan dapat merobek lapisan dedak yang harus dan menghaluskan permukaan butiran-butiran biji tanpa

mengakibatkan terlalu banyak pecahnya biji, sekalipun bagian dalam biji masih agak lunak. Pada tipe ini, tekanan yang diberikan pada butiran beras cukup besar, sehingga butiran beras akan saling melepaskan lapisan dedak halusnya. Hasil akhirnya berupa beras yang lebih bersih dan seragam. a. Mesin Slip (Penyosoh Beras) Tipe Gesekan Alat ini terbuat dari silinder batu gerinda yang dicetak. Batu penyosoh duduk pada sebuah dudukan yang dihubungkan menjadi satu dengan sebuah sumbu vertikal. Jika sumbu ini diputar oleh motor penggerak, batu penyosoh akan ikut berputar. Batu penyosoh ini berbentuk konis (kerucut) dengan diameter bagian atasnya lebih besar daripada bagian bawah, dan terbuat dari adonan batu yangg dicetak dan dibuat mudah aus (lihat gambar). Disebelah luar batu (5) ini dipasang saringan dedak (9) yang terbuat dari plat baja. Antara batu penyosooh dan saringan terdapat sebuah ruang; jarak antara kedua bagian ini adalah 11-17 mm. Ruang ini dinamakan ruang penyosohan dan nantinya akan diisi dengan beras pecah kulit yang hendak disosoh. Diluar tabung saringan terdapat ruangan untuk menampung dedak halus yang keluar dari lubang saringan. Dinding luar dan ruangan ini rapat angin dan merupakan pula dinding terluar dari bagian alat penyosoh dengan

batu gerinda. Dinding luar ini diberi jendela-jendela yang dapat dibuka sewaktu-waktu untuk membersihkan dedak halus maupun menir halus yang menempel pada saringan dedak halus.

Gambar 2. Alat Penyosoh tipe gilingan/cepat Pada saringan dedak dipasang bantalan karet (rubber brake) untuk membagi ruang penyosohan menjadi beberapa ruangan secara vertikal. Bantalan karet ini juga berfungsi sebagai rem (penghambat) untuk membatasi gerak beras yang disosoh, agar berasnya tidak terus berputar-putar mengelilingi ruang penyosohan. Jarak renggang bantalan karet dengan batu penyosoh adalah sekitar 3-5 mm, sehingga beras tidak akan berpindah dari satu ruangan ke ruangan penyosoh di sebelahnya. Tempat dudukan bantalan karet ini dilengkapi dengan roda pengatur jarak renggang bantalan karet dengan batu penyosohannya (4). Bantalan karet ini pun akhirnya akan aus dan harus diganti dengan yang baru. Cara penyosohan dengan alat ini berlangsung sebagai berikut : Mulamula ruang penyosohan harus diisi penuh dengan beras pecah kulit sebelum

pintu pengeluaran beras sosoh dibuka. Beras ini akan mengalami penyosohan di ruang penyosohan. Setelah beberapa saat lamanya, barulah beras dibiarkan mengucur ke luar dari ruang penyosohan melalui pintu pengeluaran (7). Mulanya beras belum tersosoh sempurna, bahkan kadang-kadang masih seperti bentuk semula. Namun, beberapa detik kemudian, keluarlah beras sosoh yang sudah tersosoh sempurna. Beras yang semula keluar dan belum tersosoh sempurna itu dikembalikan lagi ke dalam bak penampungan beras pecah kulit. Jika ingin beras setengah sosoh dengan warna beras yag tidak terlalu putih, maka batu penyosohnya dapat dinaikkan dengan memutar roda pengatur batu penyosoh (10). Jika batu dinaikkan sedikit, maka jarak renggang antara batu penyosoh dan saringan menjadi lebih lebar, ruang penyosoh bertambah besar, jumlah beras yang harus disosoh bertambah banyak, sedangkan kecepatan putaran batu penyosoh tetap. Akibatnya, sebagian beras kurang sempurna tersosoh dan keluar dari pintu pengeluaran hanya setengah sosoh saja. Selama proses penyosohan, ruang penyosohan harus selalu penuh dengan beras pecah kulit yang hendak disosoh. Jika tidak penuh, maka presentase beras patah akan naik. Mesin slip termasuk mesin penyosoh tipe gesekan (grinding type). Hasil penyosohan beras yang berbentuk panjang lebih baik daripada beras berbentuk bulat. Butiran gabbbah yang ikut tercampur dalam beras pecah kulit dan masuk ke ruang penyosohan, biasanya keluar lagi masih dalam bentuk gabah. b. Penyosoh Beras Tipe Silinder 1. Penyosoh tanpa tekanan angin (Tipe Engelberg) Mesin penyosoh model ini termasuk tipe tekan (friction type) dengan RPM rendah dan beban tahanan yang diberikan pada butiran-butiran beras lebih besar daripada tipe gesekan (grinding type). Cara kerja alat ini tidak ubahnya seperti pada proses pengupasan gabah menjadi beras pecah kulit. Model baru tipe ini sudah diperbaiki dengan menambah alat pengembus untuk mengembuskan dedak halus yang menempel pada butiran beras. Dengan alat ini, proses penyosohan tidak perlu diulang-ulang, cukup hanya sekali saja.

Beras yang dihasilkan masih sedikit mengandung dedak halus dan jumlah presentase beras patahnya tinggi. 2. Penyosoh dengan tekanan angin (Jet Air Polisher) Sistem ini mirip dengan tipe Engelberg, tetapi sudah jauh mengalami penyempurnaan. Silinder rol penyosoh terbuat dari besi baja, yang dicetak dengan 2 buah alur memanjang serta diberi lubang memanjang untuk jalannya udara yang diembuskan alat pengembus ke dalamnya. Silinder penyosoh ini dipasang pada sebuah sumbu (poros), yang juga berlubang memanjang.

Gambar 3. Ruang Penyosohan

Gambar 4. Ruang Penyosohan Di sepanjang poros ini terdapat lubang-lubang di kanan dan kiri yang saling berhadapan, yang dimaksudkan sebagai jalan pengaliran udara dari blower. Di sebelah luar silinder penyosoh ini dipasang setangkup (2buah) saringan dedak (screen) yang berbentuk segi 6 atau segi 8, yang terbuat dari besi baja. Cara Kerja Dari bak penampungan, beras pecah kulit turun melalui pintu pemasukan dan jatuh ke pendorong berulir yang kemudian mendorongnya

masuk ke ruang penyosohan. Disini beras akan berdesak-desak dan bergesek satu sama lain. Keluarnya beras akan tertahan oleh adanya anak batu pemberat atau pegas pengontrol. Beban tahanan yang diterimanya cukup besar, sehingga setiap butir beras akan terkelupas lapisan dedak halusnya. Butiran beras akan menjadi panas dan ini berakibat jelek terhadap utuhnya beras serta daya tahan material bagian-bagian alat penyosoh ini. Oleh karena itu, udara dari alat pengembus dialirkan melalui lubang-lubang di dalam poros utama untuk mengembus dedak halus, yang telah terlepas dari butiran beras, ke luar melalui lubang-lubang saringan (screen). Aliran angin juga membantu mempermudah terlepasnya dedak halus yang menempel pada butiran beras, sehingga beras yang keluar sudah putih, bersih, dan mengkilap. Beberapa pabrik memakai istilah air jet polisher atau Air jet pearler bagi mesin dengan sistem ini. Dedak halus jatuh ke lantai di bawah saringan dan dikumpulkan dengan tangan atau dibuatkan tempat khusus yang rapat angin. Kemudian dedak halus diisap oleh kipas pengisap dan diteruskan ke cyclone. Jika beras pecah kulit yang digiling kurang kering, maka dedaknya lembab dan penyedotan oleh kipas pengisap kurang sempurna dan juga menempel pada saringan dan lain-lain, sehingga mempersulit pekerjaan penyosohan. c. Tipe Kombinasi Tipe sirkulasi otomatis adalah tipe tekan (friction type). Di sini beras diputar-putar agar mengadakan sirkulasi di dalam bak penyosoh dan pintu pengeluaran baru dibuka setelah berasnya tersosoh. Mula-mula beras masuk ke ruang penyosoh yang didalamnya terdapat silinder penyosoh. Dari sini, beras diteruskan melalui silinder uliran untuk didorong lagi masuk ke bak penampungan. Beras kemudian masuk lagi ke ruang penyosohan untuk sekali lagi disosoh. Demikianlah, berulang-ulang sampai berasnya tersosoh sempurna. Setelah itu, barulah pintu pengeluaran dibuka. Masing-masing tipe mempunyai kelebihan dan kekurangan. Tipe tekan menghasilkan beras yang lebih bersih, tetapi presentase beras patahnya relatif besar. Gabah yang terikut dapat langsung dikupas dan disosoh sekaligus.

Pada tipe gesekan (grinding type) lebih banyak beras yang utuh, tetapi warna berasnya kurang bercahaya. Di samping hal-hal tersebut di atas, beberapa keterangan dapat dipakai sebagai pembangsing diantara kedua tipe tersebut, yaitu : Pada tipe tekan : 1. Beban tahanan yang diberikan pada butiran beras besar, butir-butir beras bergesekan satu sama lain. 2. Penyosohan lebih sempurna bila lapisan dedak halusnya tidak keras. 3. Penyosohan kurang baik bagi butiran beras yang permukaannya kasar. 4. Tekanannya terlalu besar bagi beras yang lunak, sehingga banyak beras yang lunak, sehingga banyak beras yang pecah/patah. Pada tipe gesekan : 1. Beban tahanan terhadap butiran beras lebih kecil, sehingga mengurangi pecahnya beras sewaktu menyosoh beras jenis lunak. 2. Untuk menyosoh beras yang berkulit keras, tapi di dalamnya lunak, hasil penyosohannya lebih baik. 3. RPM dan posisi anak batu pemberat perlu diatur sebaik-baiknya. 4. Putaran yang terlalu cepat dan saringan yang lubangnya terlalu lebar akan meningkatkan presentase beras pecah. 5. Penyosohan kurang sempurna bagi beras sejenis ketan (sticky rice). Karena sifat-sifatnya yang khusus itu, maka dibuatlah tipe kombinasi antara kedua tipe tersebut. Mula-mula proses penyosohan beras pecah kulit dilakukan dengan tipe gesekan untuk merobek dan merusak lapisan dedak halusnya. Selanjutnya, digunakan tipe tekanan untuk mengupas dan melepaskan lapisan dedak halus dari butiran beras serta

mengembuskannya keluar dengan sempurna. Tipe kombinasi semacam ini selain dapat menghemat tempat, juga dapat memperbaiki kualitas beras serta menyosoh berbagai macam beras pecah kulit. Contohnya untuk menyosoh beras butir panjang, maka digunakan 2 atau lebih tipe tekanan dan hanya digunakan 1 alat penyosoh tipe gesekan, sehingga diperoleh hasil yang baik sekali.

Mesin penyosoh tipe tekanan yang digunakan pada kombinasi ini adalah dari tipe silinder dengan tekanan angin air jet polisher, yang memiliki ruang penyosoh yang panjang. Mesin penyosoh tipe gesekan juga dilengkapi dengan aliran udara untuk mencegah tidak meratanya derajat sosoh beras yang sering terjadi pada tipe ini dan juga supaya lebih stabil proses pengoperasiannya. Tipe kombinasi ini dapat menekan jumlah % beras pecahnya dan sekaligus memperbaiki derajat sosoh dan mutu beras. Karena kelebihan-kelebihan inilah, dibuat pula satu tipe kombinasi dalam ukuran kecil atau sedang dengan kapasitas sekitar 300-500 kg beras sosoh per jam. Pada model semacam ini, ada mesin yang mempunyai 2 sumbu (as, poros), yaitu 1 sumbu untuk tipe gesekan dan 1 sumbu lagi untuk tipe tekanan. Kedua, sumbu penyosoh ini dipasang berurutan didalam konstruksi 1 kotak yang dihubungkan dengan sumber tenaga penggerak oleh transmisi ban penggerak (flat belt/V-belt). Ada juga model lain yang hanya terdiri atas 1 sumbu utama saja, yang diberi perlengkapan-perlengkapan untuk alat penyosoh tipe tekanan dan tipe gesekan.

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan

Proses penyosohan adalah proses pemutihan beras, dimana pada proses tersebut terjadi perubahan beras pecah kulit dengan cara menghilangkan lapisan bekatul menjadi beras sosoh. Beras pecah kulit yang dihasilkan alat pengupas kulit, berwarna gelap kotor dan tidak bercahaya, karena bagian luarnya masih dilapisi lapisan kulit ari. Kulit ari atau lapisan bekatul (dedak halus) dapat dilepaskan dari beras pecah kulit ini, sehingga berasnya nampak lebih putih, lebih bersih, dan bercahaya. Hasil akhir proses ini adalah beras sosoh dengan hasil samping berupa bekatul atau dedak halus.

B. Saran

Mahasiswa Teknik Pertanian seharusnya lebih mengerti dan memahami macam-macam mesin dan peralatan pertanian. Hal ini dikarenakan sarjana teknologi pertanian akan membantu masyarakat khususnya kaum petani untuk lebih mengembangkan pertaniannya.

DAFTAR PUSTAKA

Haderson. S. M. R. L.1891. Agricultural Process Engineering. The Avi Publising Company inc West Port: Conenecticut. Hardjosentono, Mulyoto dkk. 2002. Mesin-Mesin Pertanian. Jakarta. Penerbit : PT Bumi Aksara. S.P. Harris & H.W Lambert.1990. mesin dan alat pertanian edisi keenam. Gajah mada university. Jogjakarta.