Alat Pengupas Kulit Tanduk Kopi Mekanis
Alat pengupas kulit tanduk kopi mekanis dirancang untuk mengupas kulit tanduk biji kopi Arabika yang diolah dengan proses basah dan sebelumnya telah dikeringkan hingga kadar air 12%. Pengupasan kulit tanduk kopi ini menjadi sangat penting karena kualitas dan kuantitas biji kopi ditentukan dari proses ini sebelum akhirnya disangrai dan digiling.
Alat ini mempunyai dimensi panjang 82,8 cm, lebar 45,12 cm dan tinggi 79,56 cm. Alat pengupas kulit tanduk kopi mekanis ini terdiri dari empat bagian utama yaitu rangka alat, silinder pengupas, motor listrik dan blower. Kerangka alat terbuat dari besi siku agar mampu menahan beban kerja dari silinder pengupas.
Silinder pengupas terbuat dari bahan besi dengan diameter 4,8 cm dan panjang 71 cm. Silinder pengupas tersebut memiliki ulir pada permukaanya. Ulir pada bagian awal berfungsi untuk menghantarkan biji kopi menuju area pengupasan. Ulir tengah (lurus) berfungsi untuk melemparkan biji kopi ke stator. Ulir ini memiliki panjang 51 cm, lebar 1,6 cm dan tinggi 1,3 cm. Ulir pada bagian akhir berfungsi untuk menghantarkan hasil kupasan menuju saluran pengeluaran. Ulir awal dan akhir memiliki dimensi yang sama yaitu panjang 12,7 cm, lebar 1,6 cm dan tinggi 1,3 cm.
Pada alat pengupas kulit tanduk kopi mekanis ini digunakan puli dan sabuk V untuk mentransmisikan tenaganya. Motor listrik yang digunakan berdaya 1 HP dengan putaran maksimum 1400 rpm. Pada alat ini terdapat 2 puli yaitu
pada as motor listrik 2 inci dan pada as rotor 6 inci sehingga diperoleh rpm pada rotor sebesar 467 putaran per menitnya.
Prinsip Pengupasan
Alat pengupas kulit tanduk kopi mekanis ini bekerja berdasarkan prinsip putaran pada silinder pengupas. Putaran pada silinder pengupas dihasilkan oleh putaran pada motor listrik yang ditransmisikan ke puli dan sabuk V. Puli ini terhubung dengan poros yang berfungsi untuk memutar silinder pengupas.
Proses pengupasan dimulai dengan masuknya biji kopi gabah melalui
hopper dan dihantarkan menuju area pengupasan. Pada area pengupasan biji kopi gabah akan terlempar ke dinding silinder stator sehingga kulit tanduk terbelah dan terpisah dari bijinya. Biji yang telah terkupas dan kulit tanduk akan dihantarkan menuju saluran keluaran masing-masing setelah sebelumnya dipisahkan oleh
blower.
Berdasarkan pengamatan yang dilakukan selama pengupasan diperoleh data waktu pengupasan dengan 1 kg biji kopi pada tiap ulangan. Setelah pengupasan selesai maka dilakukan penyortiran untuk mendapatkan data berat biji kopi terkupas, rusak, hilang dan berat kulit tanduk kopi.
Tabel 4. Data pengamatan pengupasan kopi Ulangan Berat biji kopi dikupas (kg) Waktu pengupasan (jam) Berat biji kopi Terkupas (kg) Berat biji kopi rusak (kg) Berat biji kopi tidak terkupas (kg) Berat biji kopi hilang (kg) Berat kulit tanduk (kg) I 1 0,040 0,724 0,11 0,04 0,007 0,226 II 1 0,027 0,710 0,07 0,07 0,009 0,205 III 1 0,036 0,720 0,10 0,05 0,007 0,220 Total 3 0,103 2,154 0,28 0,16 0,023 0,651 Rataan 1 0,034 0,718 0,09 0,053 0,007 0,217
Kapasitas Efektif Alat
Kapasitas efektif alat didefenisikan sebagai kemampuan alat dan mesin dalam menghasilkan suatu produk (kg) persatuan waktu (jam). Dalam hal ini kapasitas efektif alat dihitung dari perbandingan antara banyaknya biji kopi yang dikupas (kg) dengan waktu yang dibutuhkan selama proses pengupasan.
Pada penelitian ini, lama waktu pengupasan dihitung mulai dari biji kopi dimasukkan ke dalam saluran pemasukan (hopper) sampai dengan biji kopi selesai dikupas dan mesin dimatikan. Dari penelitian yang telah dilakukan 3 kali ulangan diperoleh:
Tabel 5. Kapasitas efektif alat
Ulangan Berat awal (kg) Waktu (jam) Kapasitas (kg/jam)
I 1 0,040 25
II 1 0,027 37,037
III 1 0,036 27,777
Total 3 0,103 89,814
Rataan 1 0,034 29,411
Dari Tabel 5 diperoleh waktu pengupasan kulit tanduk adalah 0,034 jam sehingga diperoleh kapasitas efektif alat sebesar 29,411 kg/jam. Dalam hal ini proses pengupasan pada setiap ulangan dilakukan tidak secara kontinyu agar perlakuan pada setiap percobaan menjadi sama. Pada hasil pengamatan didapat
bahwa kapasitas alat yang tertinggi terdapat pada ulangan ke II yaitu 37,037 kg/jam dan kapasitas alat terendah terdapat pada ulangan I yaitu 25
Persentase Kerusakan Hasil Kupasan
Persentase kerusakan hasil kupasan dapat dihitung dengan membagikan berat biji kopi yang rusak dengan berat biji kopi terkupas. Dari percobaan yang telah dilakukan diperoleh persentase kerusakan sebagai berikut:
Tabel 6. Persentase kerusakan hasil kupasan Ulangan Berat biji kopi rusak
(kg)
Berat biji kopi terkupas (kg) % Kerusakan I 0,11 0,724 15,193 II 0,07 0,710 9,859 III 0,10 0,720 13,888 Total 0,28 2,154 39,94 Rataan 0,09 0,718 12,534
Dari Tabel 6 diperoleh bahwa persentase rata-rata kerusakan hasil kupasan adalah 12,534%.
Persentase Biji Tidak Terkupas
Persentase biji tidak terkupas dapat dihitung dengan membagikan berat biji kopi tidak terkupas dengan berat biji kopi awal dikali 100%. Dari hasil penelitian diperoleh persentase biji kopi yang tidak terkupas sebagai berikut: Tabel 7. Persentase biji tidak terkupas
Ulangan Berat awal (kg) Berat biji kopi tidak terkupas (kg) % Biji tidak terkupas I 1 0,04 4 II 1 0,07 7 III 1 0,05 5 Total 3 0,16 16 Rataan 1 0,053 5,3
Dari Tabel 7 diperoleh bahwa persentase rata-rata biji tidak terkupas sebesar 5,3%.
Persentase Biji Hilang
Persentase biji hilang dapat dihitung dengan membagikan berat biji kopi hilang dengan berat biji kopi awal dikali dengan 100%. Dari hasil penelitian diperoleh persen biji kopi hilang sebagai berikut:
Tabel 8. Persentase biji hilang
Ulangan Berat awal (kg) Berat biji hilang % Biji hilang
I 1 0,007 0,7
II 1 0,009 0,9
III 1 0,007 0,7
Total 9 0,023 2,3
Rataan 1 0,007 0,7
Biji hilang ditandai dengan biji yang tidak terkupas, atau terbuang. Pengukuran persentasi biji yang hilang dilakukan dengan pengamatan secara visual yaitu dari hasil pengupasan. Setelah pengupasan dilakukan pemisahan atau penyortiran biji yang hilang secara mekanis yang ditandai dengan biji yang tidak tertampung oleh bak penampungan. Dari hasil pengamatan maka didapat persentase biji hilang sebesar 0,7%.
Analisis Ekonomi
Biaya Pokok
Analisis ekonomi digunakan untuk menentukan besarnya biaya yang harus dikeluarkan saat produksi menggunakan alat ini. Dengan analisis ekonomi dapat diketahui seberapa besar biaya produksi sehingga keuntungan alat dapat diperhitungkan.
Dari penelitian yang dilakukan (lampiran 4) diperoleh bahwa biaya produksi pengupasan kulit tanduk kopi tiap tahun berbeda-beda. Diperoleh biaya
Rp 401,118/kg pada tahun kedua, Rp 402,284/kg pada tahun ketiga, Rp 403,538/kg pada tahun keempat, dan Rp 404,888/kg pada tahun kelima. Hal
ini disebabkan perbedaan nilai biaya penyusutan tiap tahun sehingga mengakibatkan biaya tetap alat tiap tahun berbeda juga.
Break even point
Menurut Waldiyono (2008) analisis titik impas umumnya berhubungan dengan proses penentuan tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang dilakukan dapat membiayai sendiri (self financing). Selanjutnya dapat berkembang sendiri (self growing). Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol.
Berdasarkan data yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan diperoleh nilai BEP yang dapat dilihat pada lampiran 5. Alat ni mencapai titik impas apabila telah mengupas kopi sebanyak 3745,768 kg pada tahun pertama, 3951,157 kg pada tahun kedua, 4172,021 kg pada tahun ketiga, 4409,455 kg pada tahun keempat dan 4664,963 kg pada tahun kelima. Peningkatan BEP dipengaruhi oleh biaya penyusutan yang meningkat setiap tahun.
Net present value
Dalam menginvestasikan modal dalam penambahan alat pada suatu usaha maka net present value dapat dijadikan salah satu alternatif dalam analisa
finansial. Berdasarkan data yang diperoleh dari penelitian pada lampiran 6 dapat diketahui besarnya NPV 7,5% adalah Rp 67.685.947. Pada suku bunga 7,5%, penerimaan yang diperoleh akan lebih besar daripada pengeluaran sehingga usaha ini layak untuk dijalankan. Hal ini ditunjukkan dengan nilai NPV > 0.
Internal rate of return
Internal rate of return berfungsi untuk melihat seberapa layak suatu usaha dapat dilaksanakan atau seberapa besar keuntungan investasi maksimum yang ingin dicapai. Hasil yang didapat dari perhitungan IRR adalah sebesar 46,47% (Lampiran 7). Usaha ini masih layak dijalankan apabila bunga pinjaman bank tidak melebihi 46,47% jika bunga pinjaman di bank melebihi angka tersebut maka usaha ini tidak layak lagi diusahakan. Semakin tinggi bunga pinjaman di bank maka keuntungan yang diperoleh dari usaha ini semakin kecil.
