laporan 6 THP Unpad.docx

  • Published on
    29-Nov-2015

  • View
    169

  • Download
    3

Embed Size (px)

DESCRIPTION

laporan 6 THP Unpad pertanian agribisnis

Transcript

<p>BAB IPENDAHULUAN</p> <p>1.1. Latar BelakangAlat dan mesin pertanian dibuat dalam tujuan untuk meningkatkan kemampuan kerja dan kualitas mutu hasil olahan dari bahan hasil pertanian sehingga bisa meningkatkan nilai tambah suatu komoditas bahan hasil pertanian tersebut. Salah satu caranya adalah dengan meningkatkan proses penanganan pasca panen. Sevara ekonomis dalam penggunaan mesin pengecilan ukuran lebih murah dilakukan secara manual. Selain itu, operasi pengecilan ukuran salah satu perlakuan awal yang mempermudah proses selanjutanya.Proses pengayakan merupakan proses dalam pemisahan bahan berdasarkan ukuran mesh atau kawat ayakan, bahan yang memiliki ukuran yang lebih kecil diameternya pada mesh maka bahan itu akan lolos melalui proses ayakan, bahan tersebut disebut bahan lewat. Bahan yang memiliki ukuran yang lebih besar atau bahan menggumpal, maka bahan itu akan tertahan oleh permukaan kawat ayakan yang disebut bahan tertinggal. Bahan lewat akan memiliki ukuran yang seragam dan bahan tertinggal akan dikembalikan untuk dilakukan proses penggilingan ulang. Proses pengayakan juga disebut salah satu cara untuk melakukan pembersihkan, karena pengayakan juga memisahkan kontaminan yang ukurannya berbeda dari bahan baku. Klasifikasi jenis pengayak yang digunakan dalam proses sortasi bahan pangan dapat dibagi dalam dua bagian yaitu ayankan dengan celah yang tetap dan ayakan dengan celah yang berubah-ubah (screen aperture). Yang menjadi ciri ayakan antara lain sebagai berikut:1. Ukuran dalam mata jala2. Jumlah mata jala (mesh) per satuan panjang, misalnya per cm atau per inchi(sering sama dengan nomor ayakan).3. Jumlah mata jala per setuan luas, umumnya per cm</p> <p>1.2. Tujuan PratikumTujuan pratikum kali ini adalah untuk mengukur dan mengamati pengecilan ukuran bahan hasil pertanian dengan mengkaji performansi mesin dan rendemen hasil pengecilan ukuran.</p> <p>BAB IITINJAUAN PUSTAKA</p> <p>Berdasarkan jenis dan cara kerjanya, mesin pengecil ukuran dapat digolongkan menjadi beberapa jenis, yaitu: hammer mills, burr mills, crusher, roller crusher dan cumbling mills. Burr mills dan attrition mills adalah mesin pengecil yang kasar, bekerja dengan cara gesekan, pelat yang satu bergerak secara rotasi sedangkan pelat yang satunya stasioner. Untuk mempelajari kinerja mesin pengecil ukuran tersebut perlu suatu metode untuk menentukan ukuran ankarakteristik bahan hasil pengecilan ukuran. Tujuan pengecilan ukuran : 1. Mendukung ekstraksi bahan 2. Memperoleh produk dengan bentuk dan ukuran seragam sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan 3. Mempertinggi reaktivitas bahan sehingga proses pengolahan berjalan dengan baik 4. Memberikan bentuk dan ukuran yang bersifat estetis sehingga memberikan kenampakan yang lebih menarik Beberapa kriteria ukuran karakteristik bahan hasil pengecil ukuran antara lain : nisbah reduksi (reduction ratio), ayakan tyler, modulus kehalusan (fineless modulus), dan indeks keseragaman (uniformity index). Salah satu metoda yang digunakan untuk penentuan kinerja atau performansi mesin pengecil ukuran pada penggilingan biji-bijian adalah penentuan modulus kehalusan. Dimana nilai modulus kehalusan dapat menunjukkan nilai rata-rata ukuran diameter bahan dari hasil pengecilan ukuran. Modulus kehalusan didefinisikan sebagai jumlah fraksi dari bahan yang tertahan oleh masing-masing ukuran ayakan dibagi dengan 100. Ayakan tyler yang biasa digunakan memiliki ukuran 3/8 inchi, 4 mesh, 8 mesh, 28 mesh, 48 mesh, dan 100 mesh. Setelah diketahui nilai modulus kehalusan maka rata-rata diameter bahan hasil pengecilan ukuran dapat dihitung.Berbagai jenis alat pengayak yang dapat digunakan dalam proses sortasi bahan pangan, diklasifikasikan dalam dua bagian besar:1. Ayakan dengan celah yang berubah-ubah (Screen Apeture) seperti: roller screen (Pemutar), belt screen (kabel kawat atau ban), belt and roller (ban danpemutar), screw (baling-baling).2. Ayakan dengan celah tetap, seperti: stationary (bersifat seimbang atau tidak berubah), vibratory (bergetar), rotary atau gyratory (berputar)dan recipro cutting (timbal balik).Pengayak (screen) dengan berbagai desain telah digunakan secara luas pada proses pemisahan bahan pangan berdasarkan ukuran yang terdapat pada mesin-mesin sortasi, tetapi pengayak juga digunakan sebagai alat pembersih, pemisahan kontaminan yang berbeda ukurannya dari bahan baku. Rancangan-rancangan pengayak ditemui dalam proses sortasi bahan pangan. Pengoperasian mesin sortasi dan pengkelasan mutu bahan pangan, juga merupakan pekerjaan yang bersifat monoton. Sifat acuh tak acuh dari tenaga kerjaakan mengurangi kesalahan fungsi fungsional saat mengoperasikan peralatan sortasi. Klasifikasi tersebut sangat bermanfaat tetapi tidak bersifat kaku. Proses pembersihan dan sortasi untuk menghasilkan suatu pengkelasan mutu dan beberapa kasus selalu melibatkan proses sortasi. Bagaimanapun, tingkatan operasi tersebut sangat berarti, terutama dalam penerapannya sebagai tujuan utama dari suatu kegiatan (Brennan, 1968).</p> <p>2.1.1. Jenis Pengayak1. Pengayak (Screen)Pengayak dengan berbagai desain telah digunakan secara luas pada proses pemisahan bahan pangan berdasarkan ukuran yang terdapat pada mesin- mesin sortasi, tetapi pengayak juga digunakan sebagai alat pembersih, pemisahan kontaminan yang berbeda ukurannya dari bahan baku. Istilah-istilah yang digunakan dalam pengayakan yaitu :a. Under size, yaitu ukuran bahan yang melewati celah ayakanb. Over size, yaitu ukuran bahan yang tertahan oleh ayakanc. Screen aperture, yaitu bukaan antara individu dari kawat mesh ayakand. Mesh number, yaitu banyaknya lubang-lubang per 1 incie. Screen interval, yaitu hubungan antara diameter kawat kecil pada seri ayakan standar.Pergerakan bahan pangan diatas pengayak dapat dihasilkan oleh gerakan berputar atau gerakan dari rangkai yang menyangga badan pengayak. Penyaring jenis ini dalam penggunaannya secara umum yaitu untuk sortasi bahan pangan untuk dua grup yaitu tipe badan standar atau flat dan tipe drum.</p> <p>2. Pengayak Berbadan Datar (Flat Bad Screen)Pengayak jenis ini bentuknya sangat sederhana, banyak ditemukan diareal-areal pertanian, saat proses sortasi awal dari kentang, wortel dan lobak. Alat pengayak datar ganda digunakan secara luas dalam proses sortasi berdasarkan ukuran dari bahan baku (seperti biji-bijian dan kacang-kacangan) juga digunakandalam proses pengolahan dan produk akhir seperti tepung jagung. Alat pengayak datar secara umum terdiri dari satu atau lebih lembaran pengayak yang dipasang bersama-sama dalam sebuah kotak yang tertutup rapat, pergeralannya dapat menggunakan berbagai alat. Tetapi biasanya alat tersebut bola-bola runcing dari kart yang keras, yang diletakkan antara lembaran-lembaran pengayak. Maksudnya adalah untuk meminimumkan kerusakan akibat pergesekan antaralubang-lubang pengayak dengan partikel bahan yang halus.</p> <p>3. Pengayak DrumPengayak drum dan alat yang digunakan pada proses sortasi berdasarkan ukuran bentuk untuk kacang polong, jagung, kacang kedelai dan kacang lainnya yang sejenis. Bahan pangan tersebut akan menahan gerakan jatuh berguling yang dihasilkan oleh rotasi drum. Alat sortis drum biasanya diperlukan untuk memisahkan bahan pangan ke dalam dua atau lebih aliran, karena itu dibutuhkan dua atau lebih tingkatan pengayak.</p> <p>4. Pengayakan SortasiSelain menggunakan celah atau lubang yang tetap, ada juga pengayak sortasi dengan variable celah dan sistem tahap-pertahap. Termasuk dalam kelompok ini adalah jenis-jenis khusus dari tipe sortasi roller belt dan sorter roller seperti tipe baling-baling.</p> <p>BAB IIIMETODOLOGI</p> <p>3.1. Alat dan Bahan3.1.1. Alat1. Stopwatch2. Wadah plastic3. Timbangan4. Ayakan Tyler3.1.2. Bahan1. Tepung aci2. Tepung beras3. Tepung Terigu</p> <p>3.2. Prosedur Percobaan1. Menimbang bahan (tepung) yang akan diayak (massa awal bahan)2. Mempersiapkan bahan ke dalam wadah ayakan tyler, lakukan dengan mesh yang berbeda-beda, yaitu 20, 40, 50, 60, 70 dan 1003. Setelah dipersiapkan, menyalakan mesin ayakan tyler untuk memulai proses pengayakan, dilakukan dengan men-setting timer pada ayakan tyler4. Menimbang massa pada bahan tertinggal pada masing-masing ayakan dengan menggunakan timbangan5. Menimbang massa hasil ayakan yang terlewat (bahan lewat) pada timbangan6. Setelah didapatkan data, menghitung modulus kehalusan degan menggunakan persamaan:FM = 7. Menghitung diameter rata-rata (D)D = 0,0041 8. Setelah data didapat dan dihitung, lalu membuat plot grafik hubungan antara persentase bahan lewat dengan ukuran ayakan.</p> <p>BAB IVHASIL PERCOBAAN</p> <p>4.1. Pengamatan dan Perhitungan pada Tepung AciTabel 1. Hasil Pengamatan pada Tepung AciMeshDiamater LubangdiBahan tertinggal% Tertinggal KumulatifFaktor PengaliHasilBahan Lewat</p> <p>gram%gram%</p> <p>200,84100060100,1100</p> <p>400,42000050100,1100</p> <p>500,29700040100,1100</p> <p>600,2500,150,150,1530,4599,8599,85</p> <p>700,210000,1520,3099.85100</p> <p>1000,14910,6510,6510,80110,8089,289,34</p> <p>Pan89,289,2-----</p> <p>Total10,810,811,1-</p> <p>Fineness modulus= = FM= 0,111Diameter (D)= 0,0041 = 0,0041 = 0,0004428</p> <p>Gambar 1. Grafik Bahan Lewat PAda Tepung Aci4.2. Pengamatan dan Perhitungan pada Tepung BerasTabel 2. Hasil Pengamatan pada Tepung BerasMeshDiameter lubang (d1)Bahan Tertinggal % Tertinggal KomulatifFaktor PengaliHasilBahan Lewat</p> <p>Gram%Gram%</p> <p>200,8410,190,19 0,1961,1499,9599,9 </p> <p>400,4200,350,35 0,5451,7599,6799,7 </p> <p>500,2975,225,22 5.76420,8892,8593,</p> <p>600,25034,0134,01 39,773102,0358,8463,37 </p> <p>700,21045,5645,56 85,33291,1211,820,05 </p> <p>1000,1499,919,91 95,2419,911,8916,02 </p> <p>Pan---0</p> <p>Total-95,2495,24 226,83</p> <p>Fineness modulus= = FM= 0,9524Diameter (D)= 0,0041 = 0,0041 = 0,000774</p> <p>Gambar 2. Grafik Bahan Lewat pada Tepung Beras</p> <p>4.3. Pengamatan dan Perhitungan pada Tepung TeriguTabel 3. Hasil Pengamatan Tepung TeriguMeshDiameter lubang (d1)Bahan Tertinggal % Tertinggal KomulatifFaktor PengaliHasilBahan Lewat</p> <p>Gram%Gram%</p> <p>200,8410,000,000,0060100,14100,14</p> <p>400,4200,330,330,3351,6599,2699,12</p> <p>500,297000,3341,3298,2899,01</p> <p>600,2500,970,971,3033,997,7399,44</p> <p>700,2100,050,051,3522,7097,6399,89</p> <p>1000,14911,6311,6312,98112,9884,7686,81</p> <p>Pan84,76</p> <p>Total12,9812,9822,55</p> <p>Fineness modulus= = FM= 0,1298Diameter (D)= 0,0041 = 0,0041 = 0,004486</p> <p>Gambar 3. Grafik Bahan Lewat pada Tepung Terigu</p> <p>BAB VPEMBAHASAN</p> <p>Berdasarkan pratikum kali ini kita telah mendapatkan tiga data mengenai modulus kehalusan dari tiga jenis tepung yaitu ada tepung aci, tepung beras dan tepung terigu. Kita melakukan pengayakan selama enam kali dengan 20, 40, 50, 60, 70 dan 100 mesh dengan diameter lubang yang berbeda-beda. Ukuran mesh yang berbeda tersebut mempengaruhi jumlah fraksi yang tertahan pada tiap ayakan, semakin besar ukuran mesh maka semakin sulit bahan tepung untuk menembus ayakan.Pada pratikum pengayakan yang dilakukan dengan bahan tepung aci, dengan massa awal adalah 100,1 gram. Pada ayakan tyler ukuran 20 mesh setelah dilakukan percobaan, tidak bahan yang tertinggal, dan semuanya terlewat 100%. Pada ayakan tyler ukuran 40 mesh juga sama dengan sebelumnya tidak ada bahan yang tertinggal, jadi bahan 100% melewati ayakan. Kemudian ayakan tyler ukuran 50 mesh juga sama, tidak ada bahan yang tertinggal dengan 100% semua bahan tepung aci melewati ayakan.. Untuk ayakan tyler dengan ukuran 60 mesh diperoleh bahan yang tertinggal hanya sedikit sebesar 0,15 gram yang berarti 0,15% dari massa awal bahan, dan bahan yang terlewat sebesar 99,85 gram. Setelah dikalikan dengan faktor pengali yang bernilai 3 maka diperoleh hasil sebesar 0,45. Setelah itu selanjutnya dilakukan pengayakan pada ukuran 70 mesh, dan kali ini tidak ada bahan yang tertinggal, 100% bahan semuanya terlewat dari massa bahan sebelumnya. Dihitung dari faktor pengali yaitu 2 dengan tertinggal kumulatif, maka didapatkan hasil 0,30. Selanjutnya yang terakhir adalah pengayakan dengan ayakan tyler ukuran 100 mesh, setelah diayak didapatkan bahan yang tertinggal adalah 10,65 gram. Sehingga bahan yang terlewat adalah 89,2 gram dari massa bahan yang awal. Dihitung dengan faktor pengali yaitu 1 dengan bahan tertinggal kumulatif, maka hasilnya adalah 10,80. Maka hasilnya, total bahan yang tertinggal adalah 10,80 gram dan bahan yang telewat semuanya adalah 89,2 gram, yaitu 89% dari massa awal tepung aci. Setelah itu didapatkan modulus kehalusannya yaitu sebesar 0,111.Selanjutnya adalah pratikum pengayakan yang dilakukan dengan bahan tepung beras, dengan massa awalnya adalah 100,14 gram. Pada ayakan tyler pertama dengan ukuran 20 mesh, bahan yang tertinggal adalah 0,19 gram atau 0,19% dari massa awal, maka bahan yang lewat adalah 99,95 gram. Dihitung dengan faktor pengali yaitu 6 maka hasilnya adalah 1,14 .Pada ayakan tyler ukuran 40 mesh diperoleh bahan yang tertinggal adalah sebesar 0,35 gram maka bahan yang terlewat adalah 99,67 gram. Setelah dihitung dengan faktor pengali yaitu 5 dengan tertinggal kumulatif maka didapatkan hasilnya adalah 1,75. Kemudian selanjutnya ayakan tyler ukuran 50 mesh, didapatkan bahan yang tertinggal adalah sebanyak 5,22 gram, maka bahan yang terlewat adalah 92,85 gram. Maka sekitar 93% bahan yang terlewat, dihitung dengan faktor pengali 4 maka didapatkan hasil sebesar 20,88. Untuk ayakan tyler dengan ukuran 60 mesh semakin besar massa bahan yang tertinggal yaitu diperoleh bahan yang tertinggal sebesar 34,01 gram yang berarti 34,01% dari massa bahan sebelumnya, dan bahan yang terlewat sebesar 58,84 gram. Setelah dikalikan dengan faktor pengali yang bernilai 3 maka diperoleh hasil sebesar 102,03. Lalu selanjutnya pada pengayakan ukuran 70 mesh, dan kali ini bahan yang tertinggal adalah 45,56 gram, dan ini adalah bahan yang tertinggal paling besar dibandingkan ayakan dengan ukuran mesh yang lain. Dihitung dari faktor pengali yaitu 2 dengan tertinggal kumulatif 85,33 gram, maka didapatkan hasil 91,12. Selanjutnya yang terakhir adalah pengayakan dengan ayakan tyler ukuran 100 mesh, setelah diayak didapatkan bahan yang tertinggal adalah 10,65 gram. Sehingga bahan yang terlewat adalah 9,91 gram dari massa bahan yang awal. Dihitung dengan faktor pengali yaitu 1 dengan bahan tertinggal kumulatif 95,24 gram, maka hasilnya adalah 95,24. Maka hasilnya, total bahan yang tertinggal adalah 95,24 gram dan bahan yang telewat semuanya adalah hanya 1,89 gram, yaitu 1,89% dari massa awal tepung beras. Setelah itu didapatkan modulus kehalusannya yaitu sebesar 0,9524.Data terakhir yang didapat adalah pratikum pengayakan yang dilakukan dengan bahan tepung terigu, dengan massa awalnya adalah 100,14 gram. Pada ayakan tyler pertama dengan ukuran 20 mesh, tidak ada bahan yang tertinggal, 100% bahan semua terlewat. Pada ayakan tyler ukuran 40 mesh diperoleh bahan yang tertinggal adalah sebesar 0,33 gram maka bahan yang terlewat adalah sekitar 99,26 gram. Setelah dihitung dengan faktor pengali yaitu 5 dengan tertinggal kumulatif maka didapatkan hasilnya adalah 1,65. Kemudian ayakan tyler dengan ukuran 50 mesh, tidak ada bahan yang terlewat, 100% bahan tepung terigu terlewat. Lalu, dihitung dengan faktor p...</p>