pembahasan size reduction
TRANSCRIPT
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Dalam suatu industri pengolahan hasil pertanian akan diperlukan suatu operasi pengecilan ukuran dari suatu komoditi pertanian yang memiliki ukuran yang besar dan kamba. Proses ini dimaksudkan untuk membuat bentuk dan ukuran dari suatu komoditi pertanian yang memiliki fraksi besar menjadi fraksi-fraksi yang lebih kecil. Fraksi-faksi yang lebih kecil akan lebih memudahkan dalam proses pengolahan dan penyimpanan. Proses ini dapat dilakukan dengan menggunakan alat yang dinamakan size reduction. Size reduction memilik banyak jenis alat, seperti slicer yang digunakan untuk membuat ukuran komoditi menjadi terpotong menjadi lembaran-lembaran. Selain itu, terdapat juga alat untk mengubah ukuran bhan menjadi seperti tepung yang tingkat kehalusannya dapat diatur, misalnya disc mill, multy mill, dan hammer mill. Hal ini sangat lah dibutuhkan oleh industri terlebih lagi industri pertanian. Oleh karena itu, pengenalan mengenai alat-alat size reduction mulai dari bagian-bagian alat serta fungsinya, prinsip kerja, cara kerja, dan penggunaannya dalam suatu industri menjadi hal yang sangat penting untuk diketahui.
Tujuan
Praktikum ini bertujuan untuk
METODOLOGI
Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan adalah slicer, disc mill, multy mill, dan hammer mill. Bahan yang digunakan adalah singkong, dan jagung.
Metode
Singkong dalam keadaan utuh ditimbang, selanjutnya dikupas kulitnya dan dicuci hingga bersih. Kulit dan singkong hasil kupasan ditimbang. Kemudian singkong hasil pengupasan dimasukkan ke dalam slicer dan hasilnya ditampung. Hasil potongan singkong ditimbang, selanjutnya hasil pemotongan yang baik dan yang pecah dipisahkan dan kemudian masing-masing ditimbang. Rendemennya dihitung, serta waktu pengolahan diukur.
Jagung kering ditimbang dan ambil sampel 10 biji untuk dihitung diameternya. Mesin multy mill dijalankan dan jagung dimasukkan ke dalamnya. Hasilnya ditampung dan ditimbang kembali. Rendemennya dihitung, serta waktu pengolahan diukur.
Jagung hasil penggilingan pada mesin multy mill dimasukkan ke dalam mesin disc mill yang sebelumnya telah dijalankan. Hasilnya ditampung dan ditimbang kembali. Rendemennya dihitung, serta waktu pengolahan diukur.
PEMBAHASAN
Slicer
Pada praktikum ini, slicer digunakan untuk memotong singkon. Singkong yang digunakan sebanyak dua buah, berat awal singkong utuh 1 adalah 1,1 kg dan berat awal singkong utuh 2 adalah 0,58 kg. Sedangkan bobot kulit singkong 1 adalah 0,22 kg dan kulit singkong 2 adalah 0,12 kg. Berat singkong 1 tanpa kulit adalah 0,88 kg dan berat singkong 2 tanpa kulit adalah 0,46 kg. Rendemen singkong 1 adalah 20% sedangkan rendemen singkong 2 adalah 21%. bobot hasil potongan singkong 1 yang bagus adalah 0,68 kg dan yang pecah adalah 0,2 kg. Sedangakan bobot hasil potongan singkong 2 yang bagus adalah 0,28 kg dan 0,2 kg. Rendemen hasil potongan singkong 1 yang baik terhadap singkong utuh adalah 61% dan untuk singkong 2 adalah 48%. Waktu baku unuk singkong 1 adalah 58 detik dan untuk singkong 2 adalah 52 detik.waktu baku yang dibutuhkan oleh singkong 1 lebih banyak dibandingkan singkong 2, hal ini disebabkan karena singkong 1 memiliki bobot yang lebih tinggi seingga waktu yang dibutuhkan juga akan lebih lama. Kedua singkong mengalami loss karena saat proses pengolahan ada bagian dari singkong yang dihilangkan / dibuang, yaitu ujung singkong, serta terdapat singkong yang dalam keadaan pecah setelah di potong.Menurut Suroto (2010), komponen- komponen mesin slicer adalah sebagai berikut:
1. Pisau Perajang
Pisau perajang merupakan salah satu bagian utama dari sicer. Pisau perajang terbuat dari
plat stainless steel dengan bagian sisi perajang dibuat tajam. Pisau perajang dirancang
berbentuk khusus yang memungkinkan pisau tersebut bisa diatur posisi tinggi
rendahnya dengan seimbang dan rata. Hal ini bertujuan untuk mendapatkan hasil
rajangan dengan ukuran ketipisan yang seragam. Pisau perajang ini didesain untuk bisa
ditajamkan kembali jika sudah mulai tumpul. Pisau perajang dapat dilepas dengan
mudah dari cakram dudukan.
2. Cakram Dudukan Pisau
Fungsi utama dari cakram dudukan pisau slicer adalah sebagai dudukan tempat pisau
perajang diletakkan. Cakram dibuat dari bahan plat stainless steel dan bentuknya
disesuaikan dengan rancangan pisau perajang. Ukuran cakram disesuaikan dengan
kapasitas mesin perajang yang dibuat.
3. Body Mesin
Bagian body slicer bagian atas yang tidak bersentuhan langsung dengan bahan baku
dibuat dari material plat besi. Sedangkan untuk corong pemasukan bahan baku,
penampung hasil rajangan serta corong pengeluaran hasil rajangan terbuat dari material
plats tainless steel.
4. Rangka Mesin
Rangka mesin dirancang dan dibuat untuk memperkuat struktur mesin secara
keseluruhan. Seluruh bagian rangka mesin dibuat dari material besi dengan bentuk dan
ukuran yang disesuaikan dengan kapasitas mesin perajang singkong (slicer).
5. Motor Listrik
Motor listrik merupakan mesin penggerak yang berfungsi memutar unit pisau perajang,
yang digerakkan dengan tenaga listrik. Mesin penggerak berupa motor listrik sangat
praktis digunakan, suaranya tidak bising dan sesuai untuk digunakan dalam skala usaha
rumah tangga. Tenaga dari dinamo diteruskan ke unit pisau perajang melalui pulley dan
v-belt (sabuk karet). Pulley dibuat dari material besi, sedangkan v-belt terbuat dari
material karet. Kecepatan putaran pisau perajang dapat diatur melalui penggunaan
pulley dengan perbandingan ukuran yang tepat.
anekamesin.com
Multy mill
Multy mill digunakan untuk menggiling jagungpada tahap pertama. Jagung yang
digunakan juga terdapat dua, jagung 1 memiliki berat 0,94 kg dan jagung 2 memiliki
berat 1,08 kg. Setelah dilakukan proses penggilingan berat jagung 1 menjadi 0,92 kg
dan berat jagung 2 adalah 1,06. Rendemen jagung1dn jagung 2 adalah sama yaitu 98%.
terjadi loss setelah melakukan penggilingan, hal ini disebabkan karena saat melakukan
penggilingan ada sisa dari tepung jagung yang menempel pada alat dan sulit untuk
dikeluarkan. Waktu yang dibutuhkan oleh jagung 1 adalah 32 detik dan jagung 2
membutuhkana waktu 30 detik. Waktu yang dibtuhkan oleh jagung 1 lebih lama
dibanding jagung 2, padahala bobot jagug 1 lebih besar, hal ini dapat disebabkan karena
perhitungan waktu jagung 1 dimulai sebelum alat dijalankan.
Menurut Wiratahkusumah (1992), komponen multy mill adalah sebagai berikut:
1. Corong pemasukan
Corong pemasukan terbuat dari plat esher 1.5 mm, bagian atas dari corong pemasukan
berbentuk bujur sangkar dengan ukuran 350 mm x 350 mm dan bagian bawahnya
menyempit sampai 90 mm x 50 mm dengan kemiringan dinding corong 40o.
2.Pemukul
Pemukul terbuat dari stainless steel. Pada bagian ini terdapat lima pasang pemukul yang
juga terbuat dari bahan stainless steel. Ukuran pemukul adalah antara 100 mm x 25 mm
x 5 mm dan pada kedua sisi pemukul dibuat tajam, hal ini bertujuan agar sisi pemukul
yang satu dapat menggantikan sisi pemukul yang sudah tumpul dengan cara membalik
posisi.
3. Saringan
Saringan yang digunakan pada hammer mill terbuat dari plat baja. Pada hammer
mill saringan memegang peranan penting dalam menentukan besar ukuran butir biji-
bijian, saringan dapat diganti-ganti tergantung dati besar ukuran butir hasil gilingan
yang dikehendaki.
4.Corong pengeluaran
Corong pengeluaran terbuat dari plat esher 1.5 mm yang berbentuk kerucut terpancung
pada posisi terbalik. Diameter corong adalah 550 mm dan diameter bawahnya adalah
120 mm.
5. Ayakan
Alat ini berukuran 600 mm x 600 mm yang mana konstruksinya terbuat dari kayu
dengan bentuk seperti trapesium dan kostruksi penyangga terbuat dari plat siku 25 mm
x 25 mm x 2.5 mm dengan ukurannya sama dengan ukuran ayakan. Posisi ayakan ini
adalah miring dengan kemiringan 10oC, ini bertujuan untuk memudahkan gerak dari
transmisi yang menggerakkan ayakan dan mempercepat proses pengayakan.
6. Motor penggerak
Motor penggerak yang digunakan adalah motor listrik dengan daya dan kecepatan
putaran berturut-turut 1 hp dan 148 rpm. Motor tersebut dipasang pada dudukan yang
terbuat dari baja plat 8 mm yang berukuran 250 mm x 147 mm yang dipasang dengan
sebuah engsel. Fungsi engsel adalah jarak antara poros terhadap motor dengan poros
utama dapat diatur untuk memperoleh tegangan sabuk yang diinginkan.
malang.indonetwork.co.id
Disc mill
Pada praktikum ini disc mill digunakan untuk menepung jagung yang telah
dilakukan penepungan di multy mill. Hanya jagung 1 yang dilakukan penepungan
kembali. Bobot awal jagung yang telah ditepung di multy mill adalah 0,96 kg dan
setelah di tepung kembali dengan disc mill adalah 0,58 kg. Rendemennya adalah 60%.
Loss yang terjadi sangatlah banyak, hal ini disebabkan karenga jagung yang digunakan
memiiki kandungan air yang cukup banyak, sehingga saat dilakukan penepungan
banyak tepung yang menempel pada mesin dan sulit untuk dikeluarkan. Waktu baku
yang dibutuhkan adalah 2 menit 43 detik. Waktu yang dibutuhkan lebih lama karena
tepung yang akan dihasilkan juga lebih halus, sehingga membutuhkan waktu yang lebih
lama.
Menurut Smith (1955), bagian-bagian dari disc mill adalah sebagai berikut:
a. Corong pemasukan
Corong ini berfungsi untuk memasukkan biji yang akan dikupas kulit arinya dan
dihancurkan. Bagian ini dilengkapi dengan katup pemasukkan untuk mengatur jumlah
biji yang akan dikupas oleh cakram sehingga pengupasan akan berjalan lancar.
b. Penyemprot air
Penyemprot air berfungsi untuk membantu kelancaran turun dan keluarnya biji ke ruang
pengupasan. Air akan mendorong biji agar jatuh ke ruang pengupasan. Pada praktikum
ini tidak dilakukan penyemprotan air.
c. Ruang pengupasan dan penghancuran
Ruang pengupasan berfungsi sebagai tempat mengupas dan menghancurkan sekaligus
sebagai rangka dudukan bagi landasan gesek. Ruangan ini diberi penutup dan dibuat
agak rapat agar kedelai tidak lolos keluar sebelum mengalami pengupasan dan
penghancuran.
d. Dinding penutup dan cakram
Dinding penutup dan cakram berfungsi sebagai pengupas dan penghancur biji karena
adanaya gerak putar dari cakram terhadap diniding penutup yang diam. Biji yang
terkupas dan hancur itu merupakan akibat dari efek atrisi dan kompresi dari cakram.
e. Poros penggerak
Poros penggerak berfungsi untuk memutar silinder pengupas yang digerakkan oleh
motor listrik dengan menggunakan puli dan belt sebagai penyalur daya. Pada poros
penggerak terdapat pengunci untuk mengatur jarak antar cakram. Semakin kecil jarak
antar cakram maka ukuran hasil pengolahan akan semakin halus.
f. Corong pengeluaran
Corong pengeluaran berfungsi untuk mengeluarkan biji yang telah dikupas dan
dihancurkan yang terletak di bagian bawah silinder pengupas. Biji yang akan pecah dan
keluar dari corong ini masih bercampur dengan kulit arinya.
suppliermesin.blogspot.com
Hammer Mill
Pada praktikum ini hammer mill tidak digunakan, karena menggunakan motor
diesel sehingga membutuhkan biaya yang besar bila jumlah bahan yang digunakan
sedikit dan menjadi tidak efisien. Komponen hammer mill sama dengan multy mill.
Perbedaannya adalah pada multy mill besi yang digunakan mempunyai dua sisi, salah
satu sisi berujung runcing dan satu sisi berujung tumpul. Putaran alat pun dapat dirubah-
rubah sesuai dengan ujung besi yang mana yang akan digunakan. Hammer mill arah
putaran vertikal sedangkan pada multi mill arah putaran horizontal sehingga bahan
dihancurkan beberapa kali karena rotor sendiri terdiri dari beberapa lapis batangan besi.
Ada 5 struktur yang terdapat pada mesin hammer mill ini, yaitu foundation, ini
merupakan bagian paling dasar mesin yang berguna untuk menghubungkan dan
menopang seluruh bagian mesin serta bertindak sebagai tempat hasil produksi
keluar.Rotor, bagian ini berfungsi sebagai penggerak utama kinerja mesin. Terdiri dari
poros utama, piringan bingkai, piringan penghancur, dan landasan. Bagian ini juga
bekerja dengan kecepatan yang sangat tinggi. Oleh karena itu, diperlukan pemeriksaan
keseimbangan setiap bagian sebelum mesin dijalankan. Operating door, bagian ini
berfungsi sebagai pintu untuk melihat dan memeriksa komponen-komponen yang
berada di dalam mesin. Hal ini memungkinkan kita untuk membersihkan saringan dan
mengganti pisau penghancur dengan lebih mudah. Casing bagian atas, bagian ini
berfungsi sebagai penghubung antara bagian atas mesin dengan bagian bawahnya.
Selain itu, casing ini juga berfungsi sebagai pengapit saringan dan memberikan ruangan
produksi yang cukup bersama-sama dengan rotor. Feeding guide structure, bagian ini
berfungsi sebagai pintu masuk bahan baku produksi (Anonim 2011).
tokomesinmulbim.blogspot.com
DAFTAR PUSTAKA
Anonim.2011. Hammer Mill Mesin Penepung. [Terhubung Berkala]
http://anekamesin.com/bagian-bagian-mesin-perajang-singkong-slicer.html (24
April 2014).
Smith H P 1955. Farm Machinery and Equipment. New York: Mc Graw-Hill Book
Co., Inc. Fourth Edition.
Suroto. 2010. Bagian Mesin perajang Sigkong. [Terhubung Berkla]
http://anekamesin.com/bagian-bagian- mesin-perajang-singkong-
slicer.html (24 april 2014).
Wiratakusumah Aman. 1992. Peralatan dan Unit Proses Industri Pangan. Bogor: Pusat
Antar Universitas Institut Pertanian Bogor.