1

A. JUDUL PROGRAM Inovasi Chili Dryer (C-Dry) Sebagai Solusi Efisiensi Produktifitas Cabe

Pasca Panen Gapoktan Hortukultura, Mitra Arjuna, Batu, Jawa Timur. B. LATAR BELAKANG MASALAH

Cabe merupakan komoditas hortikultura yang strategis. Dengan jumlah konsumsi nasional 1.230.886 ton/tahun dan jumlah penduduk 231.369.500 orang (www.hortichain.org). Hampir semua propinsi di pulau Jawa memiliki daerah-daerah dengan produksi cabe yang sangat melimpah terutama Jawa Barat dan Jawa Timur, dengan total produksi kedua provinsi ini mencapai sepertiga total produksi di Indonesia (BPS, 2009). Karena itu, cabe akan terus dibutuhkan dengan jumlah yang semakin meningkat seiring dengan pertumbuhan jumlah penduduk dan perekonomian nasional. Pola permintaan cabe relatif tetap sepanjang waktu, sedangkan produksi berkaitan dengan musim tanam. Maka dari itu pasar akan kekurangan pasokan jika masa panen raya belum tiba.

Menurut data survey, Batu adalah daerah dataran tinggi dengan curah hujan tinggi yang merupakan salah satu daerah yang menjadi sentra penghasil cabe. Ketika musim panen tiba, salah satu Gabungan Kelompok Tani, tepatnya Gapoktan Mitra Arjuna mengumpulkan cabe yang baru dari beberapa petani yang nantinya akan diditribusikan ke beberapa pasar induk dan indutri makanan. Hasil produksi per tahun tercatat 100-700 ton. Tetapi sebelum dikirim, terlebih dahulu dilakukan proses pengolahan seperti pada gambar 1 berikut.

Gambar 1. Alur Proses Pengelolahan Cabe Pasca Panen

(sumber : Data primer Gapoktan Mitra Arjuna, 2011)

Pada Gambar 1 dijelaskan proses pengolahan cabe sebelum dikirim ke pasar agroindustri atau industri pangan. Karena keadaan geografis Kota Batu berdataran tinggi, maka tingkat kelembaban dan curah hujan nya pun juga tinggi. Sehingga permukaan kulit cabe selalu berembun atau basah saat dipanen oleh petani. terjadinya penyusutan hingga 30% pada cabe segar yang akan dikirim ke beberapa

Sortir akhir pasar Induk

Pengiriman

Pengeringan cabe segar

Sortir

Pengepakan

Pengeringan cara lain

Cabe bubuk

Panen

2

industri pangan, membuat Gapoktan Mitra Arjuna harus melakukan pengolahan produksi pasca panen dengan cara pengeringan dan pensortiran pada cabe segar yang berkapasitas 5 6 ton per harinya. Cara ini dimaksudkan untuk menjaga kualitas cabe agar tidak mengalami penyusutan dalam proses pengiriman. Sampai saat ini pengeringan dilakukan dengan cara mengangin-anginkan di tempat terbuka. Pengeringan ini membutuhkan waktu yang cukup lama, hingga mencapai satu hari. Pengolahan cabe segar pasca panen ini akan dilanjutkan oleh proses pensortiran yang melibakan beberapa tenaga kerja

Dalam bulan Juli sampai bulan September, hasil produksi cabe merah mengalami kelebihan sehingga pengolahan produksi cabe yang berlebih atau mengalami penyusutan perlu untuk dikeringkan untuk selanjutnya diolah menjadi cabe bubuk. Saat ini telah diterapkan suatu teknologi pengeringan dimana fungsinya untuk mengeringkan cabe yang telah mengalami penyusutan sebelum dikirim ke beberapa industri pangan. Sayangnya hingga saat ini teknologi tersebut masih memiliki banyak kekurangan sehingga dirasa tidak efektif dan efisien.

Karena permasalahan tersebut, maka penulis berpikir ke arah penerapan teknologi tepat guna yakni merancang suatu alat pengering yang dapat digunakan sebagai alternatif pengolah kelebihan panen dan membantu mempercepat proses pengiriman dengan tetap menjaga kualitas cabe. Diharapkan penerapan teknologi ini mampu membantu Gapoktan dalam meningkatkan efisiensi produksi cabe pasca panen. Penjelasan lebih lanjut mengenai perencanaan alat pengering cabe, akan diuraikan pada pembahasan selanjutnya.

C. PERUMUSAN MASALAH

Dalam Program Kreatifitas Mahasiswa yang berjudul Inovasi Chili Dryer (C-Dry) Sebagai Solusi Efisiensi Produksifitas Cabe Pasca Panen di Desa Karangploso, Batu, Jawa Timur terdapat beberapa permasalahan yang kami rumuskan sebagai berikut : 1. Menerapkan teknologi pengering sebagai solusi pengolahan produksi cabe

pasca panen. 2. Merancang dan membuat alat pengering cabe yang efektif dan efisien. Alat

pengering ini dapat mengeringkan cabe dalam dua kondisi, yakni pengeringan untuk menghilangkan kadar air pada permukaan cabe yang masih segar dan pengeringan secara total untuk menghilangkan kadar air pada cabe yang mengalami penyusutan.

3. Merancang pengering yang dilengkapi dengan konveyor sebagai solusi dari proses sortir yang memakan waktu lama.

D. TUJUAN PROGRAM

Adapun tujuan dalam pembuatan PKMT ini adalah sebagai berikut : 1. Memperoleh solusi pengolahan cabe pasca panen guna peningkatan efisiensi

produksi cabe segar.

3

2. Menerapkan teknologi pengering cabe yang efektif dan efisien. 3. Perbaikan segi ekonomi.

E. LUARAN YANG DIHARAPKAN

Luaran yang diharapkan dalam PKMT ini adalah sebuah alat pengering cabe yang dapat megeringkaan cabe dalam dua kondisi, yakni pengeringan untuk menghilangkan kadar air pada permukaan cabe yang masih segar dan pengeringan secara total untuk menghilangkan kadar air pada cabe yang mengalami penyusutan. Alat ini dilengkapi dengan konveyor untuk mempercepat proses sortir dan menggunakan pemanas yang dilengkapi dengan fan dan motor DC. Adapun spesifikasi dari pengering cabe ini adalah sebagai berikut :

1. Bentuk Alat pengering cabe ini tersiri darii beberapa bagian yang memiliki fungsi masing-masing. Diantaranya adalah : a) Tempat Pemanas sekaligus Fan. Tempat pemanas dan fan menjadi satu berbentuk balok berukuran 1 x 0,75 x 1,5 m yang didesain dengan kapasitas kurang lebih satu ton untuk satu kali pengeringan. Di dalamnya terdapat layer berbahan kasa yang dilengkapi dengan pegas untuk menggetarkan cabe yang ada dalam layer. Kemudian sisi belakang terdapat balok kecil berukuran 0,5 x 0,5 m yang berbahan alumunium dan nantinya diisi dengan air yang dipanaskan oleh thermocouple. Fan berukuran 1 x 0.75 diletakkan di sisi bawah dan atas yang bertujuan agar terjadi pemanasan secara merata. b) Kotak Panel. Kotak panel berisi kontroler dari pemanas yang berbentuk balok dengan ukuran 30 x 40 cm.

2. Pengoperasian. Pengoperasian alat ini cukup mudah karena alat ini dirancang secara otomatis dan dapat diatur lama waktu pengeringan serta suhu yang dinginkan sesuai hasil yang diinginkan. Pengguna hanya harus memasukkan cabe yang masih basah atau cabe yang telah susut untuk dikeringkan dengan mengatur suhu melalui kotak panel yang tersedia. Bila untuk pengeringan cabe segar maka suhu yang diatur < 30C, dan bila pengeringan cabe yang telah susut dengan maksud mengeringkannya menjadi cabe yang kering tak berkadar air, maka pengaturan suhunya dibuat > 40C.

3. Fitur. Pada pengontrolan pengering cabe ini, terdapat beberapa fitur yang dirancang untuk memudahkan pengguna dalam melakukan control suhu, yakni berupa :

4

a) Lampu Indikator. Sebagai indicator suhu. Terdapat tiga indicator yakni indicator hijau bila suhu 30C, indicator kuning bila suhu antara 30 C dan 40 C, dan indicator merah bila suhu 40 C. b) LCD Tampilan pada LCD grafik menunjukkan masukan dari suhu yang diatur oleh potensiometer. Setelah suhu yang diinginkan telah sesuai, berikutnya adalah menekan tombol start. c) Konveyor Konveyor pada alat pengering cabe ini didesain berbentuk balok dengan ukuran 2 x 1 x 0,75 m. Dengan kain sebagai bahan untuk belt.

F. KEGUNAAN Kegunaan yang bisa diambil dari PKMT ini adalah sebagai berikut :

1. Sebagai suatu bentuk kontribusi mahasiswa dalam memajukan dunia IPTEK Indonesia. Dalam hal ini penerapan teknologi pengeringan pada mitra

2. Perbaikan aspek ekonomi, yaitu menekan biaya produksi pengeringan cabe oleh petani sehingga dapat meningkatkan produktifitas cabe pasca panen. Saat ini proses pengeringan kadar air cabe secara total masih memanfaatkan gas elpiji yang hanya mampu mengeringkan selama 6 jam. Proses ini belum efektif dan efisien dari segi biaya maupun teknis karena pengeringan masih dilanjutkan di bawah terik sinar matahari, dimana pada dataran tinggi intensitas matahari rendah.

G. TINJAUAN PUSTAKA

Menurut Zaenuri, 2010, ketika pasca petik permukaan kulit cabe merah mengandung titik-titik embun karena proses petiknya pada pagi hari. Oleh karena itu perlu dilakukan pengeringan pada permukaan kulit cabe. Saat ini masih dilakukan pengeringan konvensional yakni diangin-anginkan seperti yang terlihat pada gambar 2 berikut.

(a)

fan

5

(b)

Gambar 2. Pengeringan Cabe Secara Konvensional (a) Menjadi Cabe Segar dan (b) Menjadi Cabe Bubuk

Tipe pengeringan di atas menggunakan fan yang bertujuan menghilangkan

kadar air pada permukaan kulit cabe agar pada proses pengiriman tidak mengalami penyusutan produksi. Akan tetapi pengeringan ini kurang efisien karena selain prosesnya lama, hasil pengeringan juga tidak merata.

Pengolahan produksi guna memanfaatkan hasil produksi yang mengalami penyusutan atau produksi berlebih juga dilakukan dengan jalan mengolah cabe menjadi cabe kering yang selanjutnya diolah menjadi cabe bubuk. Akan tetapi hingga saat ini cara yang demikian masih belum efektif karena teknologi pengeringan yang belum sempurna, sehingga perlu dilakukan perbaikan.

Alat pengeringan yang dibuat dalam PKMT ini bertujuan untuk melakukan dua macam pengeringan sebagai bentuk inovasi teknologi sebelumnya. Gambar 3 berikut akan menjelaskan gambaran secara umum dari alat pengering cabe.

Gambar 3. Komponen Pengering Cabe

6

Dimana keterangan dari gambar tersebut adalah : (1) Motor Pompa (www.citrarumahku.com) (2) Kontrol Suhu (www.thermalink.com) (3) Radiator dengan air panas (info otomotif,2010) (4) Heater (www.indonetwork.co.id) (5) Sensor Level (www.sensortips.com) Dalam hal ini pemanas memanfaatkan radiator yang dialiri dengan air yang

telah dipanaskan menggunakan heater. Kemudian fan dari radiator akan menghembuskan udara ke seluruh ruangan pengering. Pemanasan fluida dilakukan dengan pengontrolan suhu oleh thermocouple dengan kriteria suhu pengeringan cabe segar sebesar suhu ruangan yakni 27C dan pengeringan cabe kering dengan suhu 50-60 C yang dapat disesuaikan dengan kebutuhan. Alat pengering cabe ini dilengkapi dengan konveyor sebagai alat pengenkutan untuk membantu proses sortir (Setioadi, 2010) yang digerakkan oleh motor DC dengan kecepatan putar yang rendah 750RPM.

H. Metode Pelaksanaan

Metode pelaksanaan dari program kreativitas mahasiswa ini adalah sebagai berikut :

Gambar 9. Metode Pelaksanaan Program

Study Literatur Survey Lapangan

Perancangan dan Pembuatan Alat

Evaluasi dan Penyempurnaan Alat

Kerangka / analisa permasalahan

Mendesain alat

Pengujian Alat

Pengujian Alat

7

.. 1. Survey Lapangan

Dalam menganalisa suatu permasalahan, tidaklah cukup hanya dengan mempelajari dari kasus-kasus yang sudah ada. Tetapi juga perlu dilakukan survey lapangan guna memperoleh data-data yang riil dan menguatkan dalam menyusun suatu ide. Kami telah melakukan survey ke daerah Karangploso, Batu, Batu, Jawa Timur guna mendapatkan fakta tentang permasalahan pengolahan produksi pasca panen yang dialami Gapoktan dan belum ditemukan solusinya.

2. Study Literatur Study literatur berisi serangkaian kegiatan pencarian dan pengkajian sumber-sumber yang relevan dan terpercaya dalam pengumpulan materi dan menjadi pakem atau acuan dalam penulisan PKMT ini. Study literature bertujuan untuk memperoleh teori-teori penunjang yang melandasi pemecahan masalah di lapangan, baik itu bersumber dari buku, web site, ataupun jurnal.

3. Perancangan dan Pembuatan Untuk membangun atau membuat sebuah alat pengering cabe diperlukan sebuah konsep yang sistematis dan terukur menggunakan metode standard yang sudah ditetapkan. Dimana nantinya menguntungkan bagi penggunanya, yakni Gapoktan Karangploso. Keuntungan tersebut antara lain mempercepat proses pengeringan dengan hasil yang optimal. Metode perancangan alat pengering tersebut melalui beberapa tahap yang diantaranya adalah sebagai berikut : 1. Perancangan sensor thermocouple pada tabung fluida yang

dilengkapi dengan sensor pemanas. 2. Perancangan motor DC sebagai penggerak konveyor dan penghasil

getaran pada layer. 3. Perancangan mekanik radiator yang terhubung dengan tabung fluida. 4. Perancangan Konveyor dan peletakannya.

4. Pengujian Pengujian ini dimaksudkan untuk memastikan bahwa kinerja masing-masing komponen pemanas dari pembuatan mesin pengering cabe yang dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan. Untuk proses pengujian alat dilakukan melalui percobaan di lapangan yakni tempat pengumpulan cabe oleh para Gapoktan. Dengan pencatatan data-data sehingga mudah dalam melakukan analisa perbaikan berikutnya.

5. Evaluasi dan Penyempurnaan Alat Pada tahap ini data hasil evaluasi pada saat pengujian digunakan sebagai acuan untuk penyempurnaan alat. Pengerjaan-pengerjaan kontrol dengan program yang lebih sederhana dan memudahkan penggunaan alat pengering senantiasa dievaluasi dan dicari hasil akhir yang terbaik.

8

I. Jadwal Pelaksanaan

NO Diskripsi Bulan ke-1 Bulan ke-2 Bulan ke-3 Bulan ke-4 Bulan ke-5 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1. Survei material

2. Pembuatan proposal

3. Proses administrasi 4. Perancangan Desain

5. Proses pembuatan prototype

6. Monitoring dan uji coba

7. Perbaikan dan Penyempurnaan

8. Pembuatan laporan akhir dan pengumpulan hasil karya

J. Rancangan biaya

No Jenis Pengeluaran Jumlah Satuan Harga Satuan

(RP) Total (Rp)

A. Pembelian Bahan Elektronik 1. ATMega32 5 Buah Rp 70.000,- Rp 350.000,- 2. Resistor 50 Buah Rp 200,- Rp 10.000,- 3. Kapasitor 20 Buah Rp 2.500,- Rp 50.000,- 4. Pin Sisir 20 Buah Rp 5.000,- Rp 100.000,- 5. IC Regulator 6 Buah Rp 2.500,- Rp 15.000,- 6. PCB Fiber 2000 Cm2 Rp 40,- Rp 80.000,- 7. Crystal 10 Buah Rp 10.000,- Rp 100.000,- 8. Kabel Pelangi 5 Meter Rp 3.000,- Rp 15.000,-

9. Pelarut Feriklorida (fecl3) 300 Gram Rp 3.000,- Rp 9.000,-

11. Push Button 12 Buah Rp 750,- Rp 9.000,- 12. LCD 16x2 5 Buah Rp 90.000,- Rp 450.000,- 13. Switch ON/OFF 6 Buah Rp 4.000,- Rp 24.000,-

14. Downloader ATMega32

2 Buah Rp 250.000,- Rp 500.000,-

15. Rangkaian Catu Daya 3 Buah Rp 100.000,- Rp 300.000,- 16. Transformator 1A 3 Buah Rp 26.000,- Rp 78.000,- 17. LED hijau 10 Buah Rp 500,- Rp 5.000,- 18. Jack 220V 3 Buah Rp 3.000,- Rp 9.000,- 19. DB9 serial 5 Buah Rp 10.000,- Rp 30.000,-

9

20. Kabel serial 5 Buah Rp. 20.000,- Rp. 100.000,- 21. Thermocouple 2 Buah Rp 750.000,- Rp 1.500.000,- 22. Lampu indicator 10 Buah Rp 5000,- Rp 50.000,-

Jumlah Rp 3.784.000,-

B. Pembelian Bahan dan Alat Mekanik 1. Akrilik 1 m2 Rp 250.000,- Rp 250.000,- 2. Alumunium 5 meter Rp 50.000,- Rp 250.000,-

3. Bahan Body Konveyor

1 Buah Rp 1.000.000,- Rp 1.000.000,-

4. Belt Konveyor 5 meter Rp 50.000,- Rp 250.000,- 4. Motor DC 1 Buah Rp250.000,- Rp 250.000,- 5. Pompa 1 Buah Rp 350.000,- Rp 350.000,- 6. Valve 4 Buah Rp 20.000,- Rp80.000,- 7. Fan AC 4 Buah Rp 500.000,- Rp 2.000.000,- 8. Besi siku 5 meter Rp 40.000,- Rp 200.000,- 9. Mur 1 Set Rp 50.000,- Rp 50.000,-

10. Paku 3 Kg Rp 30.000,- Rp 90.000,- Jumlah Rp 4.770.000,-

C. Pembelian Peralatan Kerja 1. Gergaji Besi 1 Buah Rp 50.000,- Rp50.000,- 2. Obeng 1 Set Rp 25.000,- Rp 25.000,- 3. Solder 2 Buah Rp 25.000,- Rp 50.000,- 4. Timah 1 Rol Rp 30.000,- Rp 30.000,- 5. Multimeter 1 Buah Rp 75.000,- Rp 75.000,- 6. Penyedot timah 1 Buah Rp 17.000,- Rp 17.000,- 7. Bor + Mata Bor 1 Set Rp 55.000,- Rp 55.000,- 8. Tang 1 Set Rp 50.000,- Rp 50.000,-

Jumlah Rp 352.000,-

D. Biaya Pengerjaan 1. Pemotongan akrilik - - Rp 50.000,- Rp 50.000,-

2. Pembubutan dan pengelasan

- - Rp 300.000,- Rp 300.000,-

Jumlah Rp 350.000,-

E. Biaya Perjalanan 1. Survei data - - Rp 150.000,- Rp 150.000,- 2. Survei mitra - - Rp 500.000,- Rp 500.000,-

10

Jumlah Rp 650.000,-

F. Biaya Pengumpulan Data dan Refrensi 1. Browsing - - Rp 50.000,- Rp 50.000,- 2. Fotokopi - - Rp 25.000,- Rp 25.000,- Jumlah Rp 75.000,- Jumlah Keseluruhan Rp 9.981.000,-

K. DAFTAR PUSTAKA

1. Zaenuri. Usaha Budidaya Cabe Merah. http://www.bi.go.id/NR/rdonlyres/407624E9-3D21-471A-8099-C3812AC4ED2B/16053/BudidayaCabeMerahSyariah.pdf. Diambil 30 Juni 2010.

2. Haryono, Nono. Sensor Pengukur Suhu Thermocouple. http://otosensing.blogspot.com/2010/10/sensor-pengukur-suhu-thermocouple.html. Diambil 7 Oktober 2011.

3. UNEP. Energy Efficiency Guide For Industry in Asia. http://www.energyefficiencyasia.org/. Diambil 7 Oktober 2011.

4. Satyoadi, I. Sistem Konveyor Masukan Acak dengan Keluaran Teratur. http://www.eepis-its.edu/id/proceeding/290/Sistem-Konveyor-Masukan-Acak-Dengan-Keluaran-Teratur. 2 Juni 2010.

5. Andrian, Heri. Pemrograman Mikrokontroller AVR ATMEGA16 Menggunakan Bahasa C (CodeVision AVR). Infomedia. Bandung. 2008.

7. Wasito. Vademakum Elektronika. Gramedia. Jakarta,1984. 9. Fauzy, Rizky Fitria, Rancang Bangun Mesin Pengering Cabe skala

pedesaan, Tugas Akhir, Program D3 Jurusan Elektro ITS, Surabaya, 2010

L. Lampiran

1. Biodata Ketua dan Anggota Kelompok Ketua Kelompok Nama Lengkap : Rizky Fitria Fauzy Nama Panggilan : Kiky NRP : 2210105044 Tempat/ Tanggal Lahir : Surabaya, 7 Mei 1989 Alamat Asal : Perum jetis indah D.42 Lamongan No. HP : 085648011765 E-mail : kiky.fauzy@gmail.com Asal Perguruan Tinggi : ITS Fakultas/ Jurusan : FTI/ Teknik Elektro

11

Konsentrasi : Sistem Pengaturan Program Studi : S1

Mahasiswi

(Rizky Fitria Fauzy) Anggota 1 Nama Lengkap : Zulvah Nama Panggilan : Zulvah NRP : 2510 100 075 Tempat/ Tanggal Lahir : Tuban, 8 Maret 1992 Alamat Asal : Desa Bulujowo RT 3 RW VII, Bancar,

Tuban No. HP : 085731830254 E-mail : zulvah10@mhs.ie.its.ac.id Asal Perguruan Tinggi : ITS Fakultas/ Jurusan : FTI/ Teknik Industri Konsentrasi : Teknik Industri Program Studi : S1

Mahasiswa

(Zulfah) Anggota 2 Nama Lengkap : Yuandhika Adhi Widhyatmaka. Nama Panggilan : Yuan NRP : 2210106028 Tempat/ Tanggal Lahir : Surabaya / 05 Juni 1989 Email : yuandhika.adhi@gmail.com Alamat Asal : Jl. Semampir Kelurahan 86 Surabaya No. Hp : +6283857520307

Asal Perguruan Tinggi : ITS Fakultas/ Jurusan : FTI/ Teknik Elektro Konsentrasi : Teknik Telekomunikasi dan Multimedia

Program Studi : S1

Mahasiswa

(Yuandhika A.W) Anggota 3 Nama Lengkap : Arizal Lebda Septyantono. Nama Panggilan : Ngawi NRP : 2210106005 Tempat/ Tanggal Lahir : Kediri / 14 Agustus 1989

12

Email : rizalkaka@gmail.com Alamat Asal : Perumnas Perandon Permai Ngawi No. Hp : +6283857520307

Asal Perguruan Tinggi : ITS Fakultas/ Jurusan : FTI/ Teknik Elektro Konsentrasi : Teknik Telekomunikasi dan Multimedia

Program Studi : S1

Mahasiswa

(Arizal Lebda S.) Anggota 4 Nama Lengkap : Suhartono Nama Panggilan : Suhartono NRP : 2209105008 Tempat/ Tanggal Lahir : Gresik, 26 Agustus 1985 Alamat Asal : Bunderan 1/30 Sidayu Gresik No. HP : 085733541216 E-mail : suhartono@mhs.ee.its.ac.id Asal Perguruan Tinggi : ITS Fakultas/ Jurusan : FTI/ Teknik Elektro Konsentrasi : Sistem pengaturan Program Studi : S1

Mahasiswa

(Suhartono) 2. Biodata Dosen Pembimbing

Nama Lengkap : Dr. Widya Utama, DEA NIP : 196110241988031001 No. HP : 0818370634 E-mail : widutama@yahoo.fr Jabatan Fungsional : Kepala Jurusan Program Studi Geofisika Fakultas/ Program Studi : FMIPA / Fisika Perguruan Tinggi : ITS

Mengetahui,

Dosen Pembimbing

Dr. Widya Utama, DEA

NIP. 196110241988031001

13

4. Denah Lokasi