LAPORAN PRAKTIKUM

TEKNIK PASCA PANEN 1

Pengecilan Ukuran

Oleh :

Nama : Laraswati Dwi Nugrahani

NPM : 240110140008

Hari, Tanggal Praktikum : Jumat, 20 Nopember 2015

Waktu : 08.00-10.00 WIB

Co. Ass : 1. Aditya Ramadhan

2. Cindy Almas Ramadha

3. Jeremia Kristian

4. Prisilia Ratna

5. Shayana Junita

LABORATORIUM PASCA PANEN DAN TEKNOLOGI PROSES

TEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

UNIVERSITAS PADJADJARAN

2015

Nilai :

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam tahapan pasca panen pada bidang industri pertanian merupakan hal

yang sangat penting selain tahapan-tahapan sebelumnya. Pada tahapan ini

diharapkan pelaku pertanian mampu mengolah hasil pertanian yang berupa bahan

baku utama bahan pangan sehingga memiliki nilai jual yang tinggi dan

meningkatkan mutu dari kualitas bahan pangan tersebut.

Seperti yang kita ketahui bahwa bahan pertanian merupakan bahan hidup

yang apabila tidak mengalami perlakuan yang sesuai akan mengalami kerusakan

baik pada saat penyimpanan ataupun pada saat penanganan hasil pertanian

tersebut. Pada umumnya produk percobaan berada dalam bentuk padat dan

umumnya sulit untuk ditangani dibandingkan dengan cairan atau gas. Pada saat

proses, bentuk padat bisa berupa benda dengan ukuran yang besar dan tidak

beraturan. Sehingga sangat penting untuk menemukan cara untuk memanipulasi

kesuatu bentuk akhir produk yang lebih mudah untuk ditangani.

Pada praktikum kali ini mahasiswa dituntut untuk dapat melakukan proses

pengecilan ukuran bahan pertanian baik secara manual (daya manusia) ataupun

dengan bantuan alat mesin pertanian yang berupa mesin pemotong dan pemarut.

Hal ini pada akhirnya akan memperoleh bentuk dari produk hasil pertanian yang

lebih simple dan mudah untuk disimpan ataupun dilakukan proses TPHP lainnya

seperti pembuatan produk baru dengan nilai ekonomi yang lebih besar pula.

Dengan demikian kita dapat memperoleh hasil yang lebih besar dari nilai jual

yang kita dapatkan.

1.2 Tujuan Praktikum

Mengukur dan mengamati pengecilan ukuran bahan hasil peranian dengan

mengkaji performasi mesin, kapasitas throughout, kapasitas output dan rendemen

hasil pengecilan ukuran

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengecilan Ukuran

Pengecilan ukuran merupakan salah satu dari satuan operasi dimana bahan

hasil pertanian dikecilkan ukurannya dengan mengaplikasikan gaya tumbuk, gaya

gesek dan tekan. Salah satu contoh pengecilan ukuran diantaranya adalah

pemotongan buah dan sayur untuk pengalengan, pengirisan kentang untuk keripik

kentang, penggilingan jagung untuk pakan ternak, penepungan gandum dalam

pembuatan tepung terigu untuk bahan baku pembuatan roti. Pengecilan ukuran

dilakukan dengan menggunakan alat-alat mekanis pengecil ukuran dengan

prasyarat pada bahan yang dikecilkan tidak terjadi perubahan sifat-sifat kimianya,

keseragaman dalam bentuk dan ukuran bahan setelah dikecilkan merupakan

tujuan yang diharapkan. Akan tetapi hal-hal tersebut sulit untuk dicapai.

Pengecilan ukuran memiliki manfaat dalam pengolahan pangan :

1. Terjadi peningkatan dalam luas permukaan bahan terhadap rasio volume

bahan sehingga menaikkan kapasitas laju pengeringan, pemanasan, dan

pendinginan, serta meningkatkan efisiensi dan laju ekstraksi komponen yang

dapat larut.

2. Apabila pengecilan ukuran dikombinasikan dengan pengayakan, pengecilan

ukuran dapat menentukan ukuran bahan pertikel yang dihasilkan, sehingga

memudahkan dalam pengklasifikasian ukuran.

3. Ukuran pertikel yang seragam memungkinkan lebih menyempurnakan

pencampuran bahan baku, contoh pencampuran tepung kue siap olah.

Pengecilan ukuran dan emulsifikasi memiliki sedikit atau tidak memiliki

pengaruh terhadap pengawetan. Tapi pengecilan ukuran dan emulsifikasi

diterapkan untuk meningkatkan kualitas pangan untuk tahap proses lebih lanjut.

Dalam beberapa produk pangan pengecilan ukuran dan emulsifikasi

memungkinkan meningkatkan kerusakan dengan terjadinya pelepasan enzim-

enzim secara alami dari jaringan yang rusak atau akibat aktivitas mikrobiologi dan

oksidasi yang terjadi pada setiap luas permukaan yang terkena proses pengecilan,

kecuali jika perlakuan pengawetan diterapkan.

Bahan hasil pertanian sebelum diproses umumnya memiliki ukuran butiran

yang terlalu besar untuk digunakan, maka untuk itu perlu diperkecil melalui

proses pengecilan ukuran. Operasi pengecilan ukran dapat dibagi menjadi dua

kategori utama, yaitu :

1. Pengecilan ukuran untuk bahan padat

Pengecilan ukuran untuk bahan padat dapat dilakukan dengan beberapa cara,

yaitu :

a. Pemotongan (cutting)

b. Penghacuran/ penggilingan (crushing)

c. Pengikisan/ penyosohan (grinding)

d. Penggilingan (milling)

2. Pengecilan ukuran untuk bahan cair

Pada bahan cair dilakukan dengan cara emulsifikasi dan atomisasi. (Zein

Nasution, 1982)

Proses pengecilan ukuran biasanya dilakukan scara mekanik, dan tanpa

menimbulkan terjadinya perubahan sifat-sifat kimiawi pada bahan. Keseragaman

ukuran dan bentuk dari setiap individu butiran produk akhir dari hasil pengecilan

ukuran diharapkan dan diinginkan, akan tetapi sulit dicapai. Setiap proses

pengecilan ukuran seperti proses pengirisan buah-buahan atau sayuran untuk

dikalengkan, penyawutan ubi-ubian untuk pengeringan, merajang tongkol jagung

untuk pakan ternak, penggilingan mineraluntuk pembuatan pupuk , penggilingan

biji-bijian untuk pakan ternak dan penggilingan dalam pembuatan tepung,

merupakan contoh-contoh proses pengecilan ukuran pada bahan-bahan hasil

pertanian. Ada beberapa peranan atau fungsi dari pengecilan ukuran antara lain:

1. Untuk memperluas luas permukaan bahan hasil pertanian. Misalnya pada

proses pengeringan bahan pertanian. Proses pengeringan akan berjalan efektif

jika luas permukaan bahan diperluas. Karena bahan pertanian segar umumnya

memiliki kandungan air yang tinggi, sehingga untuk mencegah timbulnya

kerusakan terhadap bahan pertanian tersebut perlu dilakukan pengeringan.

2. Voluminous atau untuk mempermudah pengemasan bahan hasil pertanian.

3. Untuk mempermudah penanganan bahan hasil pertanian berikutnya.

Ada beberapa rumus untuk menghitung dalam pengcilan ukuran

1.Rendemen pengupasan = b kg

a kgx 100%

2.2

2.Rendemen penyerutan = c kg

b kgx 100%

3.Kapasitas output teoritis = π .D . Np

60. p .1 . n. ρ

Np = d 1d2

x Nm

Keterangan : Np = RPM silinder penyerut

Terdapat tiga tipe gaya yang bisa diterapkan untuk mengecilkan ukuran bahan

hasil pertanian, yaitu :

1. Gaya tekan

2. Gaya tumbuk

3. Gaya geser

Ketika semua gaya bekerja pada sebuah bahan, maka akan menghasilkan

regangan internal yang menyebabkan perubahan bentuk jaringan di dalam bahan.

Pada beberapa kejadian, regangan tak melebihi dari suatu batasan kritis tertentu

yang dinamai batas tegangan elastis (E). Apabila tegangan pada bahan tersebut

dilepas, jaringan tersebut akan kembali pada bentuk semula dan melepaskan

energi yang terkandung dalam bentuk energi panas. Apabila ditelaah lebih jauh

lagi, hanya 1% energi digunakan untuk pengecilan ukuran. Bagaimanapun, ketika

bahan hasil pertanian diregangkan di atas tegangan elastis, maka bahan hasil

pertanian tersebut akan mengalami perubahan bentuk secara permanen.

Apabila tegangan diteruskan, regangan akan mencapai suatu batas regang

(Y), jika tegangan dilanjutkan di atas batas regangan maka bahan tersebut akan

melentur (dikenal sebagai daerah duktilitas). Jika tegangan diberi lebih lanjut di

atas titiknya maka bahan hasil pertanian akan patah sepanjang garis kelemahannya

(a line of weakness). Sebagian dari energi yang terjkandung di dalam bahan

kemudian dilepaskan sebagai bunyi dan energi panas.

Energi yang terserap oleh suatu bahan hasil pertanian sebelum patah

ditentukan oleh kekasaran bahan dan kecenderungan untuk retak (kerapuhan)

yang terkandung pada struktur bahan hasil pertanian tersebut. Bahan hasil

pertanian yang keras akan menyerap energi lebih besar dan memerlukan energi

input lebih besar untuk menghasilkan retakan. Gaya tekan digunakan untuk

mermatahkan bahan hasil pertanian yang bersifat rapuh dan bahan hasil pertanian

yang bersifat kristal.

Gabungan gaya tumbuk dan gaya geser diterapkan pada bahan pangan

berserat, dan gaya geser digunakan untuk penggilingan/penepungan. Diasumsikan

bahan hasil pertanian mengalami retakan pada tingkat tegangan yang lebih rendah

jika gaya yang digunakan pada jangka waktu yang lebih lama. Tingkat pengecilan

ukuran, energi yang diperlukan dan jumlah energi panas yang dihasilkan dalam

bahan hasil pertanian tergantung pada gaya dan waktu yang digunakan

Faktor lain yang mempengaruhi energi input adalah kadar air dan sensitivitas

bahan terhadap energi panas. Kadar air bahan mempengaruhi tingkat pengecilan

ukuran dan mekanisme kerusakan pada beberapa bahan hasil peranian. Msialnya

pada gandum, kadar air gandum dikondisikan sebelum ditepungkan,. Menurut

kent (1983) kandungan air dalam bahan kering dapat mempengaruhi bahan

tersebut untuk menggumpal, dan hal ini dapat menganggu proses penepungan.

Jumlah energi panas yang dihasilkan dalam penepung berkecepatan tinggi.

Sensitivitas erergi panas bahan menentukan batas suhu bahan yang diijinkan dan

keperluan untuk mendinginkan alat penepung. Mislanya rempah-rempah sebelum

ditepungkan, terlebih dahulu dicampurkan dengan nitrogen cair atau

karbondioksida padat, hal ini bertujuan agar bahan tetap dingin selama proses

penepungan berlangsung dan komponen bahan yang mudah menguap dapat

dikendalikan.

2.2 Karakteristik Ukuran

Perfomansi dari mesin pengecil uikuran ditinjau dari kapasitas, daya yang

diperlukan per satuan bahan yang dikecilkan ukuran dan bentuk bahan sebelum

dan sesudah dikecilkan. Maka dari itu, ukuran dan bentuk bahan yang dikecilkan

berkaitan erat dengan sifat-sifat fisik bahan, cara penanganan dan pengecilan

bahan yang digunakan. Secara umum sulit menyatakan ukuran dan bentuk suatu

bahan pertanian. Secara teoritis, untuk memudahkan perhitungan, maka bahan

hasil pertanian dianggap memiliki bentuk geometris tertentu, diantaranya bentuk

kubus, bulat, atau bentuk geometris lainnya. Tujuan lain mempelajari sifat fisik

bahan adalah memudahlan dalam propses pengecilan ukuran.

Setelah mengalami pengecilan ukuran, partikel yang dihasilkan dapat dibagi

ke dalam tiga tingkatan ukuran.

1. Partikel ukuran kasar

Partikel bahan hasil pengecilan dapat diukur dengn musdah dan musdah

dilihat dengan mata telanjang. Tingklatan ukuran partikel ini lebih dari 1/8 invhi.

Contohnya potongan buah kalengan.

2. Partikel ukuran saringan/ayakan

Partikel bahan hasil pengeciln ukiuran berukuran berkisr 0,125 – 0,0029 inchi

dapat dikatakan sebaha bahan pangan ini berukuran saringan/ayakan. Contohnya

gula pasir

3. Partikel ukuran mikroskopis

Partikel dikatakan mikroskopis jika partikel berukuran lebih kecil dari 0,0029

inchi. Misal debu, teping, dan lain-lain.

2.3 Peralatan Pengecil Ukuran

Pada umumnya daging, buah, dan sayur tergolong bahan berserat. Daging

dibekukan dan dikondisikan di bawah titik beku, hal ini bertujuan untuk

meningkatkan efisiensi pemotongan. Buah-buahan dan sayur-sayuran memiliki

matriks serta lebih padat dan dipotong pada suhu lingkungan atau suhu dingin.

Secara umum, terdapat lima peralatan yang digunakan untuk bahan berserat,

yaitu :

1. Peralatan Pengiris (Slicing)

Peralatan pengiris terdiri atas mata pisau yang berputar yang berfungsi untuk

mengiris bahan lewat di bawahnya. Contoh penggunaan peralatan ini adalah pada

pengirisan daging. Daging diletakkan di atas suatu conveyor, kemudian

dihantarkan untuk diiris berlawanan terhadap mata pisau.

2. Peralatan Pengkubus/pendadu (Dicing)

Prinsip kerja peralatan pengkubus adalah sebagai berikut, pertama-tama bahan

diiris kemdian dipotong sehingga berbentuk kubus atau dadu dengan

menggunakan mata pisau yang berputar. Potongan yang telah dihasilkan

diumpankan kembali pada pisau bagian kedua yang beroperasi pada bagian

sebelah kanan sudut dari pisau yang pertama sehingga memotong bahan menjadi

berbentuk kubus.

3. Peralatan Penyeprih (Flaking)

Peralatan ini cocok untuk ikan, kacang-kacangan atau daging. Potongan dapat

berbentuk pipih, diatur berdasarkan penyesuaian bentuk mata pisau dan jarak

potong.

4. Peralatan Pencabik (Shearing)

Bila diperhatikan bentuk potongan daging yang terdapat pada kemasan mie

instan, awalnya bentuk ini dihasilkan dari peralatan yang dimodifikasi dengan alat

penumbuk berbentuk palu. Bagian kedua dari alat ini disebut juga dengan

disintegrator. Disintegrator terdapat dua piringan yang masing-masing memiliki

mata pisau. Dua piringan ini saling berputar berlawanan arah dan bahan hasil

pertanian yang diumpankan akan terpotong berdasarkan gaya geser dan gaya

potong.

5. Peralatan Pengekstrak(Pulping)

Peralatan ini digunakan untuk mengekstrak buah dan sayur serta melumatkan

daging, buah dan sayur. Cara kerja merupakan kombinasi antara gaya kompresi

dan gaya geser.

2.4 Pengupasan

Langkah pertama dalam penanganan adalah pengupasan, di mana ini langkah

ini mampu menurunkan potensi keracunan asam sianida dari bahan mentah karena

kulit yang sekitar 15% dari berat total mengandung 5 sampai 10 kali lebih banyak

bahan-bahan yang berpotensi menimbulkan keracunan. Namun demikian,

pengupasan juga membuang enzim linamarin, yang berguna untuk netralisasi

racun dalam proses pengolahan, dalam jumlah besar yang terdapat pada kulit.

Misalnya, pemarutan ubikayu dengan kulitnya seperti yang dilakukan di Brazil

dlam pembuatan farinha, dapat menghilangkan potensi asam sianida dalam

pengolahan selanjutnya.

Pengupasan biasanya dilakukan secara manual menggunakan pisau.

Kapasitasnya tidak terlalu besar, sekitar 25 kg/jam/orang, tetapi memberikan hasil

terbaik. Alat pengupas mekanis telah dibuat dengan desain yang sederhana

sehingga dapat diproduksi oleh bengkel kecil dengan performa yang cukup baik

dan susut yang minimum, namun pada umumnya pengupas mekanis tingkat

efisiensinya rendah. Untuk beberapa tahun ke depan, pengupasan manual masih

merupakan pilihan utama. 

2.5 Pengecilan ukuran dengan pemarutan

Ukuran ubikayu kadangkala terlalu besar untuk diolah langsung sehingga

perlu dikecilkan ukurannya sebelum diolah. Dalam pembuatan gaplek atau tepung

ubikayu, di tingkat rumah tangga, ubikayu dirajang secara manual menggunakan

pisau. Pekerjaan berlangsung lambat dan menghasilkan irisan yang tidak seragam,

memerlukan 3 sampai 7 hari penjemuran untuk pengeringannya sehingga

menimbukan bau asam. Perajangan manual mempunyai kelebihan dalam

menghasilkan rajangan yang ebih tipis dan seragam sehingga dapat dikeringkan

dengan lebih cepat melalui penjemuran. Irisan ubikayu berbentuk jari tangan lebih

menguntungkan dalam penjemuran, karena irisan yang tipis cenderung menempel

satu sama lain sehingga harus selalu diurai dalam penjemuran, bila tidak hasil

pengeringan tidak seragam. Irisan ubikayu sebesar jari kelingking dapat

dikeringkan melalui penjemuran selama 6 sampai 8 jam. Bila dikerjakan secara

manual, perajangan berkapasitas 60 sampai 70 kg/jam, sedangkan perajang

mekanis berkapasitas hingga 1 ton/jam.

Langkah pertma dalam persiapan pengolahan ubikayu menjadi bahan

pangan adalah pengecilan ukuran, bisa dilakukan dengan pemarutan atau

penumbukan. Contoh pengolahan seperti ini dijumpai pada pembuatan gari di

nigeria, farinha di Brazil, roti ubikayu di beberapa negara di Amerika Selatan dan

Kepulauan Karibia. Ekstraksi pati ubikayu juga dilakukan setelah pemarutan.

Proses pemarutan biasanya dapat menurunkan bahkan menghilangkan potensi

keracunan akibat aktifitas enzim linamarase yang dibebaskan melalui pemarutan.

Dalam pembuatan pati, hasil parutan biasanya dicuci dan pati dipisahkan melalui

pengendapan.

Di Nigeria, pemarutan dilakukan secara mekanis menggunakan mesin

pemarut yang dapat dioperasikan secara manual maupun digerakkan dengan

motor bakar. Tipe manual berkapasitas 30 kg/jam, sedangkan tipe penggerak

motor bakar berkapasitas hingga 800 kg/jam. Ubikayu yang dipanen muda

biasanya lebih mudah diparut dibandingkan ubikayu yang dipanen pada umur

yang tua karena banyak mengandung serat kayu.

2.6 Perajangan (slicing)

Perajangan (slicing) adalah proses pengecilan ukuran bahan dengan

menggunakan pisau untuk mendapatkan ukuran panjang potongan yang lebih

kecil dan tipis dengan arah melintang, miring, atau sejajar panjang bahan yang

dipotong. Tujuan utama dari perajangan yaitu untuk memperkecil ukuran bahan

sehingga dapat mempercepat proses pengeringan karena permukaan yang

diperbesar dan pada akhirnya penurunan kadar air lebih cepat selama masa

pengeringan. Walaupun pada dasarnya mengiris, merajang, atau memotongadalah

sama, tetapi perajangan yang dilakukan baik di atas landasan maupun tidak,

biasanya menggunakan pisau atau alat-alat lain yang sesuai dengan keperluannya.

Perajangan juga dilakukan untuk mendapatkan produk yang tipis dan beragam.

Pada dasarnya dalam perajangan diperlukan pisau pengiris yang tipis dan tajam,

arah perajangannya dapat ke segala arah, ukuran lebar irisan relatif besar bila

dibandingkan dengan tebalnya. Pada umumnya produk yang diperoleh diharapkan

mempunyai struktur dan bentuk yang baik serta beragam (Darji, 1986).

Mesin perajang dengan satu jenis pisau menghasilkan irisan tipis dengan

dua permukaan irisan. Untuk kebutuhan pemakaiannya baisanya akan disesuaikan

dengan keperluan pangan maupun keperluan lain, dimana dilakukan dengan

alat/mesin perajang yang menggunakan pisau pada landasan. Masing-masing

mesin perajang akan memberikan hasil irisan yang berbeda. Mesin perajang

dengan satu jenis pisau akan memberikan hasil irisan yang mempunyai dua

permukaan irisan. Mesin perajang yang menggunakan dua jenis pisau akan

menghasilkan irisan dengan empat permukaan irisan, mesin dengan tiga jenis

pisau akan menghasilkan irisan dengan enam permukaan irisan dan dapat

beebentuk kubus. Ketiga jenis mesin tersebut banyak digunakan di industri-

industri makanan, saperti kerupuk singkong, potato chips, dan beberapa jenis

makanan yang berbentuk kubus (Pearson, 1990).

Mesin perajang dengan pisau bergerak, baik yang bergerak secara

horisontal maupun vertikal, bahan yang akan dirajang didorong dengan arah tegak

lurus atau membuat sudut tertentu terhadap bidang lintasan pisau. Akan tetapi,

pada mesin yang pisaunya diam, bahan yang dirajang akan mendapat dua doronan

yang arahnya tegak lurus terhadap bidang rajangan dan sejajar bidang rajangan

(anonim, 2002).

Gambar 1. Mesin pemarut ubikayu bertenaga motor bakar

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

3.1.1 Alat

pisau

tampan

stopwatch

wadah plastik

timbanga

mesin penyerut.

3.1.2 Bahan

singkong.

3.2 Prosedur Percobaan

1. Timbang vahan yang kana diproses dengan mesin pengecilukuran (a).

2. Kupas vahan dan timbang (b).

3. Jalankan mesin dan masukkan vahan ke dalam mesin.

4. Hitung waktu yang dibutuhkan selama proses penyerutan (x menit).

5. Timbang vahan sesudah diserut (c kg).

6. Amati performansi mesin dan mekanisme kerja selama proses.

7. Hitung kapasitas throughout (a kg/x menit)

8. Hitung kapasitas output (c kg/x menit)

9. Hitung rendemen :

a. Rendemen pengupasan =

b kga kg

x 100 %

b. Rendemen penyerutan =

c kgb kg

x 100 %

10. Mengeringkan bahan dalam oven untuk praktikum minggu depan.

11. Menghitung efisiensi proses pengecilan ukuran :

a. Efisiensi =

kapasitas output aktualkapasitas output teoritis

x 100 %

12. Hitung luas permukaan bahan meliputi luas permukaan awal (utuh) dan

luas permukaan akhir (setelah diiris).

BAB IV

HASIL PERCOBAAN

4.1 Hasil Pengamatan

Tabel 1.Hasil Penyerutan dengan Mesin Kelompok 1

No. Keterangan Penyerutan Satuan

1. Massa awal bahan (a) 0,3569 Kg

2. Massa awal bahan setelah dikupas (b) 0,2789 Kg

3. Massa bahan stelah diserut (c) 0,1774 Kg

4. Waktu penyerutan (x) 1,25 Menit

Sumber (Hasil Praktikum, 2015)

Perhitungan Penyerutan dengan Mesin Kelompok 1 1. Kapasitas throughout mesin

ax=0,3569

1,41=0,253120 kg

menit

2. Kapasitas outputcx=0,1774

1,41=0,125815 kg

menit

3. Rendemen Pengupasanba

x 100 %=0,27890,3569

x100 %=78,14 %

4. Rendemen Penyerutancb

x 100 %=0,17740,2789

x100 %=63,60 %

5. Kapasitas aktualKapasitas output x 60 menit = 125,81560 x 60 menit

= 7548,936 kg

6.−N mesin=N x d1

l=1420 x 0,128

0,069=2634,202899 RPM

−N silinder= N mesin x ld2

¿ 2634,202899 x 0,0690,118

¿1540,338983 RPM

−N penyerut=N silinder x d2

D

¿ 1540,338983 x 0,1180,11

¿1652,363636 RPM

−V=ω xr=2 π60

x N x D2

¿ 2 π60

x 1652,363636 x 0,112

¿9,516931343 ms

7. Kapasitas teoritis = V penyerut x 60 x n x A x ρ singkong` = 9,516931343 x 60 x 1 x ( p x l ) x 1044 = 9,516931343 x 60 x 1 x ( 0,2 x 0,093 ) x 1044 = 11088,21478 kg8. Efisiensi penyerut

μ= kapasitasaktualkapasitas teoritis

x 100 %

μ= 7548,93611088,21478

x100 %

μ=65,80807 %

No Keterangan Satuan

1 Massa awal (a) 0,5777 kg

2 Massa awal setelah dikupas (b) 0,2977 kg

3 Massa setelah penyerutan (c) 0,2317 kg

4 Waktu penyerutan (x) 2 menit 40 detik

Tabel 1. Data Hasil Penyerutan Dengan Mesin (Kelompok 2)

Sumber (Hasil Praktikum, 2015)

Perhitungan Kelompok 2

a.Kapasitas throughout =a kg

x menit=0,3777 kg

2,66= 0,141992 kg/menit

b.Kapasitas output =c kg

x menit=0,2317 kg

2,66= 0,0871052 kg/menit

c.Rendemen pengupasan = b

ax100% =0,2977 kg

0,3777 kgx100%=78,81 %

d.Rendemen penyerutan = c

bx100% =0,2317 kg

0,2977 kgx100%= 77,83%

e. Kaktual = Koutput /menit x 60 menit/jam

= 87,1052 kg/menit x 60

= 5226,312 kg/jam

f.¿Nmesin=

(N x d1 )(dmesin 1)

=1420 x 0,1280,069

=2634 ,2028

¿Nsilinder=(N mesin 1 x dmesin 1)(d2)

=2634,2028 x 0,0690,118

=1540 , 3389

g. Menghitng Kteoritis

Kteoritis = ( Vpenyerut/pengiris x 60 x π x A ρsingkong)

= 9,5169 x 60 x 1 x 0,0186 x 1044

= 11088,1782 kg/jam

h. Efisiensi kerja (ne )=K aktual

K teoritis=5226,312

11088,1782×100 %=47 , 13%

Tabel. 1 Spesifikasi Mesin Penyerut dan Pengiris

No Spesifikasi Mesin

Penyerut

Mesin

Pengiris

Satuan

1. Daya Motor (P) 0,5 0,5 HP

2. RPM Motor (N) 1420 1420 RPM

3. Diameter Puli motor (d1) 0,128 0,128 m

4. Diameter silinder puli (d2) 0,118 0,182 m

5. Diameter silinder (D) 0,11 0,3 m

6. Panjang pisau (P) 0,2 0,085 m

7. Lebar pisau ( L) 0,093 0,05 m

8. Jumlah pisau (n) 1 2 Bilah

9. Diameter mesin 1 0,069 0,069 m

Sumber (Hasil Praktikum, 2015)

Tabel 2.Hasil Pengirisan dengan Mesin kelompok 3

No. Keterangan Pengirisan Satuan

1 Massa awal bahan (a) 383,3 x 10-3 kg

2 Massa bahan setelah dikupas (b) 306,6 x 10-3 kg

3 Massa bahan setelah diiris (c) 161,2 x 10-3 kg

4 Waktu pengirisan (x) 10 menit 25 menit

5 Jumlah potongan yang diiris (n) 76 potong

Sumber (Hasil Praktikum, 2015)

Penghitungan Pengirisan dengan Mesin kelompok 3

1. Kapasitas Throughout Mesin

¿ ax=383,3 x10−3 kg

10,383menit=0,03691611288kg /menit

2. Kapasitas Output

¿ cx=161,2 x 10−3 kg

10,383 menit=0.01552537802kg /menit

3. Rendemen Pengupasan

¿ ba

× 100 %=306,6 x10−3 kg383,3 x10−3 kg

× 100 %=79,98956431%

4. Rendemen Pengirisan

¿ cb

× 100 %=161,2 x10−3kg383,3 x10−3kg

×100 %=52,5766471 %

5. Kapasitas Aktual

¿ Kapasitas Output ×60 menit=0,01552537802 ×60 menit=0,9315226812 kg

6. Perhitungan Kecepatan Mesin Pengiris

Nmesin=N × d1

dmesin1=1420 ×0,128

0,069=2634,202899 RPM

N pengirisan=N Silinder × d2

d1= 998,6812 ×0,182

0,3=605,8666667 RPM

N silinder=Nmesin 1× dmesin1

d2=2634,2028× 0,069

0,182=998,6813187 RPM

V mesin=( 2 π× N pengiris

60 )×( D2 )=2 π × 605,8666

60×( 0,3

2 )=9,516931346 m /s

7. Kapasitas Teoritis

Kapasitas Teoritis = V pengiris ×60 ×n× A × ρ singkong

= 9,516931346 m /s× 60 ×2×(p × l)m2×1044 kg/m3

¿9,516931346 m /s× 60 ×2 ×(0.085× 0.05)m2 ×1044 kg /m3

¿5067.194926 kg

8. Efisiensi Penyerut

η= Kapasitas AktualKapastias Teoritis

×100 %

η=0,9315226812 kg5067.194926 kg

×100 %=0.01838 %

Tabel 1. Hasil Pengirisan dengan Mesin Kelompok 4

No. Keterangan Pengirisan Satuan

1. Massa awal bahan (a) 0.2346 kg

2. Massa awal bahan setelah dikupas (b) 0.1835 kg

3. Massa bahan setelah diiris (c) 0.1223 kg

4. Waktu pengirisan (x) 0.5073 menit

5. Jumlah potongan yang diiris 120 potongan

Sumber (Hasil Praktikum, 2015)

Perhitungan kelompok 4 (pengiris)

1. Kapasitas troughout mesin (kg/menit) = ax

= 0.23460.5073

= 0.46245 kg/menit

2. Kapasitas output (kg/menit) =cx

= 0.12230.5073

= 0.24108 kg/menit

3. Rendemen pengupasa (%) = ba

x 100 %

= 0.18350.2346

x 100 %

= 78.21 %

4. Rendemen pengirisan (%) = cb

x 100 %

= 0.12230.1835

x100 %

= 66.65 %

5. Kapasitas aktual = Koutput x 60 menit

= 0.24108 x 60 menit

= 14.4648 kg/jam

6. - N Mesin =N x d1

dimensi1=

(1420 x0.128 )0.069

=2634.2028 RPM

- N Silinder =N mesinx dmesin1

d2=

(1420 x 0.069)0.182

=538.35 RPM

- N Pengiris =N silinder x d2

D=

(538.35 x 0.182)0.3

=326.599 RPM

- V=w D2

= 2 π60

xNpengiris x D2

= 2 π60

x 22.305 x 0.32

= 3.3458

7. Kapasitas Teoritis = Vpengiris x 60 x n x A x ρ singkong

= 3.3458 x 60 x 2 x 4.25x10-3 x 1044

= 1781.4377 kg/jam

8. Efisiensi Pengiris

η = kapasitas aktualkapasitas teoritis x 100%

= 14.4648

1781.4377x 100%

= 0.81197339 %

Tabel 1. Spesifikasi Mesin Penyerut dan Pengiris

No Spesifikasi Mesin Pemarut Mesin Pengiris Satuan

1. Daya Motor (P) 0.5 0.5 HP

2. RPM Motor (N) 1420 1420 RPM

3. Diameter Puli Motor 0.128 0.128 m

4. Diameter Silinder Puli 0.118 0.182 m

5. Diameter Silinder 0.11 0.3 m

6. Panjang Pisau 0.2 0.085 m

7. Lebar Pisau 0.093 0.05 m

8. Jumlah Pisau 1 2 Bilah

9. Diameter Mesin 0.069 0.069 m

Sumber (Data Praktikum, 2015)

Tabel 5. Hasil Pengirisan Dengan Pisau

No Keterangan Pengirisan Satuan

1 Massa awal bahan (a) 0.1918 Kg

2 Massa awal bahan setelah dikupas (b) 0.1457 Kg

3 Massa bahan setelah diiris (c) 0.1442 Kg

4 Waktu pengirisan (x) 9.40 Menit

5 Jumlah potongan 256 Potong

Sumber (Hasil Praktikum, 2015)

Perhitungan pengirisan manual

1. Keliling pisau

Keliling pisau=a+t+l+2 p+sisi miring

Keliling pisau=7.8+2.3+2.5+(2× 7 )+8.13

Keliling pisau=34.73 cm=0.3473m

2. Luas penampang pisau

Luas penampang pisau=L 1+L 2

Luas penampang pisau=( 7.8 ×2.32 )+(7 ×2.5 )

Luas penampang pisau=8.97+17.5

Luas penampang pisau=26.47 cm2=2.647 × 10−3 m2

3. Kapasitas teoritis

Kapasitas Teoritis=keliling pisau x ( nx

× 60)× A × ρsingkong

Kapasitas Teoritis=0.3473( 2560.16111 )× 2.647 ×10−3 ×1044

Kapasitas Teoritis=0.3473( 2560.16111 )× 2.647 ×10−3 ×1044

Kapasitas Teoritis=1525.024044 kg / jam

4. Kapasitas output

Kapasitas Output=(Cx )

Kapasitas Output=( 0.14429.40 )

Kapasitas Output=0.015340 kg/ jam

5. Kapasitas aktual

Kapasitas Aktual=Kapasitas Output=0.015340 kg/ jam

6. Efesiensi (%)

Efisiensi=Kapasita s AKtualKapasitas Teoritis

×100 %

Efisiensi= 0.0153401525.024044

×100 %

Efisiensi= 0.0153401525.024044

×100 %

Efisiensi=0.0010 %

7. Rendemen pengupasan

Rendemen Pengupasan=ba

×100 %

Rendemen Pengupasan=0.14570.1918

×100 %

Rendemen Pengupasan=75.964 %

BAB V

PEMBAHASAN

Dalam praktikum ke 8 kali ini membahas dan mempelajari mengenai

pengecilan ukuran pada bahan hasil pertanian ada beberapa metode yang diambil

yakni pemotongn dengan mesin, pngirisan manual, dan penyerutan dengn mesin.

Pada pengirisan singkong dengan menggunakan mesin, dapat dilihat bahwa berat

awal singkong sebelum dikupas adalah sebesar 383,3 x 10-3 pada kelompok 3 dan

234,6x10-3 kg pada kelompok 4. setelah dikupas, berat nya menjadi 306,6 x 10-3kg

dan 183,5x10-3 kg, terdapat banyak perbedaan antara singkong kelompok 3 dan 4

dari beratnya, jadi bisa dilihat bahwa semakin besar singkong, maka bobot

kulitnya pun semakin besar. sedangkan waktu yang dibutuhkan untuk mengiris

singkong tersebut adalah pada kelompok 3 selama 10 menit 25 detik dan 0.5073

menit pada kelompok 4. Untuk kapasitas output teoritis dapat dilihat bahwa nilai

nya lebih besar daripada output aktual, hal ini karena koefisien antara kedua nya

sangat mempengaruhi hasil dari nilai masing-masing, sedangkan untuk efisiensi,

nilai yang didapat yaitu sebesar 0.01552537802 kg/menit dan 0.24108 kg/menit

hal ini lebih baik bila dibandingkan dengan parutan manual maupun mesin

penyerut.

Rendemen pengupasan memiliki nilai yang lebih besar yakni sebesar 79,9%

dan 78.21 %, tetapi perbedaan pun tidak terlalu jauh, hal ini berarti dalam proses

pengupasan maupun pengirisan, singkong yang terbuang tidak terlalu banyak, dan

dalam proses praktikum kali ini praktikan harus teliti dalam melakukan praktikum

karena bila terjadi kesalahan maka akan terjadi kesalahanakan mempengaruhi

pada hasil pengamatan yang telah dilakukan.

Pengirisan dengan menggunakan mesin sangatah efektif karena melalui mesin

pengecilan ukuran ini mberikan ukuran yang sergam, cepat, serta efisien. Hasil

yang didapatkan pun tidak seperti hasil pengirisan secara manual, teknologi ini

sangat dibutuhkan oleh kalangan masayarakat UKM untuk memajukan usaha

mereka yang bergerak dibidang tesebut.

Selanjutya dapat dibandingkan pada pengirisan manual. Dari bahan hasil

praktikum yaitu singkong dengan pengecilan ukuran dengan cara manual, dapat

dilihat bahwa berat awal singkong sebelum dikupas adalah sebesar 0.1918 kg

setelah dikupas beratnya menjadi 0.1457 kg, jadi bila dihitung maka berat kulit

singkong adalah sebesar 0.0461 kg, untuk kecepatan (RPM) dapat dilihat bahwa

waktu yang dibutuhkan 9.40 menit dengan jumlah potongan sebanyak 256 irisan,

jumlah pengirisan dan lamanya waktu untuk menghabiskan singkong tergantung

dari si pengiris yaitu praktikan, jadi nilai ini bisa berbeda-beda secara signifikan.

Hasil yang diperoleh dari irisan ini setelah kembali ditimbang adalah sebesar

0.1442 kg, perbedaan yang ada bisa dihitung dari singkong setelah dikupas dan

setelah diiris adalah sebesar 0.0015. Selisih ini mungkin dikarenakan singkong

tidak teriris semuanya, ada satu dan dua bagian yang masih menempel pada pisau

pengirisnya secara manual, faktor lain yang menyebabkan bobot berkurang adalah

singkong yang diiris secara manual, singkong ada yang tidak masuk dalam

timbangan karena praktikan kurang teliti dalam memasukan kedalam cawan

sehingga berat menjadi sedikit berkurang.

Untuk kapasitas output teoritis dapat dilihat bahwa nilai nya lebih besar

daripada output aktual. Kapasitas output teoritis didapatkan 1525.024044 kg / jam,

sedangkan Kapasitas output aktual didapatkan 0.015340 kg / jam. Hal ini karena

koefisien antara kedua nya sangat mempengaruhi hasil dari nilai masing-masing.

Pada rendemen, rendemen yang mempunyai nilai lebih besar adalah rendemen

pengupasan, karena nilai koefisien yaitu berat b dan berat a nya tidak terlalu jauh,

rendemen pengirisan mempunyai persentase lebih kecil karena banyak dari

singkong yang diiris terbuang karena praktikan pun belum ahli dalam melakukan

pengirisan manual. Untuk nilai efisiensi, didapatkan hasil yaitu hanya sebesar

0.0010 % hasil ini menunjukkan bahwa dengan mengiris secara manual

menyebabkan hasil yang diperoleh tidak efisien.

Pada penyerutan dengan menggunakan mesin, dapat ditinjau bahwa berat

awal singkong sebelum dikupas adalah sebesar 0,3569 kg dan 0,5777 kg , setelah

dikupas berat nya menjadi 0,2789 kg dan 0,2977 kg, perbedaan ini dikarenakan

oleh berat singkong awal yang berbeda. Untuk kapasitas output teoritis dapat

dilihat bahwa nilai nya jauh lebih besar daripada output aktual, hal ini karena

koefisien antara kedua nya sangat mempengaruhi hasil dari nilai masing-masing,

sedangkan untuk efisiensi, nilai yang didapat relatif sangat kecil yaitu sebesar

0,125815 kg /menit dan 0,0871052 kg/menit , hal ini lebih baik bila dibandingkan

dengan serutan manual, tapi dengan menggunakan mesin hasil yang diperoleh bisa

lebih efisien baik dari segi waktu maupun biaya.

Penyerutan dengan menggunakan mesin ini membutuhkan waktu

1,25menit dan 2,40 menit, waktu yang sangat berbeda jauh bila dibandingkan

dengan pemarutan manual yaitu selama 10 menit. Pada rendemen, yang

mempunyai nilai lebih besar adalah rendemen pengupasan yakni kelompok 1 dan

2 memiliki nilai rendemen penguasan tidak lebih dari 79%, karena seharusnya bila

penyerutan dilakukan nilai maksimal c sama dengan b, nilai ini didapatkan dapat

karenakan berat c yaitu singkong setelah diserut, hasilnya tercampur dengan sisa

penyerutan yang sebelumnya dilakukan.

BAB VI

PENUTUP

6.1 Kesimpulan

1 Pengecilan ukuran adalah suatu proses yang mencakup proses pemotongan

(cutting), penghancuran/pengilasan ( crushing ), Pencacahan/pencincangan

(chopping ), pengikisan/penyosohan ( grinding ), penggilingan ( milling ),

pengkubusan ( dicing ), pengirisan ( slicing ). Sedangkan pada bahan cair

dilakukan dengan emulsifikasi ( emulsifikation ), dan atomisasi ( atomizing ).

Proses pengecilan ukuran pada bahan pertanian dilakukkan dengan cara

mengiris ( cutting ), menggerus/menggilas/menghancurkan ( crushing ), dan

mengunting /penggeseran ( shearing ).

2 Dalam pengecilan ukuran selalu ada nilai rendemen yang diakibatkan

kehilangan sebagian kecil massa bahan, baik yang tersipan didalam alat mesin

ataupun yang tidak masuk ke tempat penampungan

3 Rendemen merupakan proses pengupasan bahan lebih kecil bila dibandingkan

dengan proses pengecilan ukuran karena pada proses pengupasan, massa yang

hilang lebih besar dibandingkan dengan proses pengecilan ukuran pada tahap

selanjutnya.

4 Dari ketiga metode yang ada, yang paling baik digunakan adalah metode

pengirisan dengan menggunakan mesin, karena memiliki nilai effisiensi paling

besar.

5 Nilai effisiensi pada proses pengecilan ukuran berbeda-beda hal ini

disebabkan oleh beberapa hal,antara lain praktikan yang tidak cermat dalam

mencatat waktu, mengukur dimensi mesin dan banyak faktor lainnya.

6 Pengirisan dengan menggunakan mesin sangat efektif, karena membuat

ukuran seragamcepat, serta efisien. Hasil yang didapatkan pun tidak seperti

hasil pengirisan secara manual, teknologi ini sangat dibutuhkan untuk UKM

7 Penyerutuan dengan cara manual memakan waktu banyak

6.2 Saran

1. Praktikan harus lebih teliti dan berhati-hati dalam menimbang dan

menempatkan bahan hasil pertanian, agar bahan hasil pertanian tidak terjatuh

atau tercecer.

2. Berhati-hati menggunakan alat dan menggunakan benda berbahaya seperti

pisau

3. Sebaiknya praktikan lebih teliti dan cermat dalam melakukan pengukuruan

pada dimensi alat dan mesin karena akan sangat berpengaruh terhadap hasil

perhitungan.

DAFTAR PUSTAKA

Earle, R.L.1983., Unit Operation in Food Processing 2 nd Edition. Pergamon Press. New York. United States

Mohsenin, N.N. 1980. Physical Properties of Plant and Animal Materials. Gordon and breach Science Publishers, New York.

Nasution,Zein.1982. Satuan Operasi dalam Pengolahan Pangan. PT. Sastra Hudaya, Jakarta

Singh, R.P. and R. Heldman.1984. Introduction to Food Engineering. Academic Press. Inc., San Diego, California.

Sudaryanto. dkk. 2015. Penuntun Praktikum Mata Kuliah Teknik Pasca Panen 1. Jurusan Tekik dan Manajemen Industri Pertanian Universitas Padjadjaran, Jatinangor.

LAMPIRAN

Gambar 1. Bahan praktikum (singkong)

Gambar 2. Proses pengupasan kulit singkong Gambar 2. Mesin penyerutan

sumber (dokumentasi pribadi, 2015)