1 BAB I PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Kentang atau Solanum tuberosum adalah tanaman yang memiliki umbi batang yang dapat dimakan dan disebut dengan "kentang" juga. Kentang merupakan bahan pangan yang sangat popular di dunia dan tergolong sebagai salah satu bahan pangan yang kaya nutrisi sehingga keberadaannya akan semakin meningkat dan banyak dicari.
Budidaya kentang di Indonesia dilakukan oleh petani yang memiliki lahan di dataran tinggi antara 1000 sampai 3000 meter dari permukaan laut dan juga curah hujan tidak boleh terlalu tinggi yang bisa menyebabkan umbi tanaman menjadi busuk. Saat ini sentra pembudidayaan kentang mulai tersebar di daerah-daerah di Indonesia yang memiliki dataran tinggi. Malang dikenal sebagai salah satu daerah yang memiliki dataran tinggi dan iklim yang baik untuk pembudidayaan umbi kentang, tak heran produksi kentang cukup banyak ditemui di kota Malang dan Kota Batu. Di Provinsi Jawa Timur, produksi kentang pada tahun 2013 mecapai 189864 ton. (Badan Pusat Statistik Provinsi Jawa Timur,2013)
2
dipengaruhi oleh kebijakan pemerintah tentang import serta iklim, dimana harga kentang tinggi saat musim kemarau sedangkan saat musim penghujan menjadi anjlok akibat kondisi kentang yang kurang bagus. Selama ini produktifitas kentang di Indonesia masih tergolong rendah, perlunya teknologi dan inovasi diharapkan mampu menunjang produktifitas dan menghasilkan keuntungan optimal. Hasil olahan kentang yang sering dijumpai antara lain, perkedel, donat kentang, dodol kentang, kentang goreng, kripik kentang, dan chip kentang. (Ir.Rahmat Rukmana, 1997)
Peranan teknologi sangat penting dalam pengembangan produk baru untuk bahan pangan. Pengeringan merupakan suatu metode yang sering digunakan dalam pengawetan bahan pangan. Metode pengeringan dengan memanfaaatkan tenaga matahari dirasa kurang efektif dan akan menjadi penghalang karena sangat bergantung dengan cuaca sehingga saat musim penghujan maka proses pengeringan akan menjadi terhambat dan sangat rawan karena saat dijemur ditempat terbuka akan terkontaminasi dengan kuman dan bakteri yang ada di udara bebas. (Norman W.Desrosier, 1998)
3
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah, maka dapat mengangkat permasalahan sebagai berikut:
1. Bagaimana komponen dan dimensi dari mesin pengering kentang?
2. Berapa kalor yang dibutukan untuk memanaskan beban pemanas?
1.3 Tujuan Perancangan
Dalam perancangan mesin pengering ini, tujuan yang hendak dicapai adalah:
1. Untuk mendapatkan komponen dan dimensi mesin pengering kentang. 2. Untuk mengetahui jumlah kalor yang dibutuhkan sehingga dapat diketahui
berapa jumlah energy atau daya yang akan diperlukan.
1.4 Manfaat
1. Dapat memperkecil resiko kerusakan pada kentang.
2. Meningkatkan nilai ekonomis kentang.
3. Waktu pengeringan yang lebih cepat.
1.5 Batasan Masalah
4
1. Kapasitas mesin pengering 20 kg/proses. 2. Tidak membahas tentang jenis kentang.
3. Kentang disusun secara merata pada nampan rak.
PERANCANGAN MESIN PENGERING KENTANG
KAPASITAS 20 KG / PROSES
TUGAS AKHIR
Diajukan Kepada
Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik (S1)
Oleh :
M RIZKY ATHO’ILAH
201010120311120
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga dapat menyelasaikan Tugas Akhir ini.
Didalam penyusun tugas akhir ini sering mengalami kesulitan dan hambatan, namun berkat bantuan dari semua pihak segala kesulitan itu bisa dihadapi dan teratasi. Oleh karena itu sangat tepatlah bila penyusun pada kesempatan kali ini untuk menyampaikan terima kasih atas jasa baik yang selama ini penyusun terima, baik nasehat, petunjuk serta bimbingan dan saran yang berupa apapun sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Rasa terima kasih ini penyusun sampaikan kepada :
1. Bapak Ir. Sudarman, MT. selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.
2. Bapak Ir. Daryono, MT. Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Bapak Murjito, ST., MT selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan serta arahan secara intensif selama penyusunan skripsi ini dilakukan. 4. Bapak Ir. Mulyono, MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan
masukan ide serta saran sehingga terselesaikannya skripsi ini.
6. Kedua orang tua dan seluruh keluarga yang selalu memberikan bantuan materi
maupun non materi, mendo’akan, menyemangati, menasehati, dan mengingatkan pesan-pesannya yang tak akan terlupakan.
7. Serta Soulmate ayas Wita Widyarti yang selalu memberi dukungan dan semangat dalam penyusunan tugas akhir ini, dan nawak – nawak Teknik Mesin khususnya Inot, Toyib, Tomi,Awan, Sinyo, Chocho, Burty, Yoga, Kentung, Asmuni, Nuwus Loop Dolor.
8. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak.
Dalam penyusunan tugas akhir ini, penyusun menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan kelemahan baik dalam penyusunan data maupun dalam pembahasannya. Oleh karena itu segala kritik dan saran yang sifatnya membangun sangat penyusun harapkan demi sempurnanya Tugas Akhir ini.
Semoga Allah SWT memberikan balasan kepada semua pihak yang tersebut diatas dan penyusun berharap semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Penulis
DAFTAR ISI
COVER... i
POSTER... ii
LEMBARAN PENGESAHAN SKRIPSI... iii
BERITA ACARA... iv
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Rumusan Masalah ... 3
1.3. Tujuan Perancangan ... 3
1.4. Batasan Masalah ... 3
1.5. Manfaat ... 3
BAB II... 5
TINJAUAN PUSTAKA... 5
2.1. Pengertian dan Manfaat Buah Kentang ... 5
2.2. Teori Dasar Pengeringan ... 7
2.3. Mekanisme Pengeringan ... 9
2.4. Jenis-jenis dan Pemilihan Alat Pengering ... 10
2.5. Komponen - Komponen Alat Pengering ... 13
2.6. Proses Perpindahan Panas ... 16
2.8. Koefisien Perpindahan Kalor Menyeluruh ... 22
2.9. Kebasahan Udara ... 23
2.10. Penguapan ... 23
BAB III... 25
METODOLOGI PERANCANGAN ... 25
3.1. Diagram Alir Perancangan ... 25
3.2. Langkah–Langkah Perancangan ... 26
3.3. Konsep Desain ... 27
3.4. Analisis Morfologi Mesin ... 28
3.5. Variabel Yang Ada ... 29
BAB IV... 30
PERHITUNGAN PERANCANGAN... 30
4.1. Data Perancangan... 30
4.2. Perhitungan Dimensi Ruang Pengering ... 30
4.3. Perhitungan Beban Pemanasan ... 32
4.4. Kecepatan Massa Udara yang dibutuhkandi dalam Ruang Pengering.... 52
4.5. Perhitungan Jumlah Pipa Pemanasan ... 53
4.6. Perhitungan Jumlah Proses Pengeringan Menggunakan LPG 3Kg ... 58
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 : Pengeringan Menggunakan Tenaga Matahari ... 8
Gambar 2.2 : Alat Pengering Tipe Rak ... 10
Gambar 2.3 : Alat Pengering Berputar ... 11
Gambar 2.4 : Alat Pengering Beku ... 11
Gambar 2.5 : Alat Pengering Semprot ... 12
Gambar 2.6 : Alat Pengering Tipe Rak ... 12
Gambar 2.7 :Tray ... 14
Gambar 2.8 : Perpindahan Panas Konduksi ... 16
Gambar 2.9 : Perpindahan Panas Konveksi ... 18
Gambar 2.10 : Perpindahan Panas Konveksi Paksa ... 19
Gambar 2.11 : Perpindahan Panas Radiasi ... 20
Gambar 2.12 : Perpindahan Panas Menyeluruh Melalui Dinding Datar ... 22
Gambar 3.1 : Diagram Alir Perancangan ... 25
Gambar 3.2 : Konsep Alat Pengering Kentang ... 27
Gambar 4.1 : Tray ... 33
Gambar 4.2 : Dudukan Tray ... 34
Gambar 4.3 : Alas Bawah ... 36
Gambar 4.4 : Dinding Samping Kanan ………... 37
Gambar 4.5 : Dinding Bawah ... 39
Gambar 4.6 : Dinding Atas ... 41
Gambar 4.7 : Dinding Samping Kiri ... 43
Gambar 4.8 : Dinding Belakang ... 45
Gambar 4.9 : Dinding Samping Kanan ... 47
DAFTAR PUSTAKA
Alat Pengering diakses darihttp://www.westrayantindaon.blogspot.com/diakses pada tanggal 24 Desember 2014
Badan Pusat Statistik Provinsi Jawa Timur, 2013
Holman, Jp. 1994.Perpindahan Kalor, Jakarta. Erlangga.
Norman W.Desrosier, 1998.Teknologi Pengawetan Pangan, Jakarta. UI Press.
Rahmat Rukmana, Ir. 1997.Kentang Budidaya dan Pasca Panen, Yogyakarta. Kanisius.
Suharto, Ir. 1991.Teknologi Pengawetan Pangan, Jakarta. Rineka Cipta.
