DESIGN AND PERFORMANCE TEST OF CASSAVA (Manihot esculenta
Crantz) PEELER PROTOTYPE WITH A HALF CIRCULAR BLADE
Taufiq Azhary Siregar and I Dewa Made Subrata
Department of Mechanical and Biosystem Engineering, Faculty of Agricultural Engineering and Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java,
Indonesia.
Phone +62 85311620507, e-mail: taufiq.azhary@gmail.com ; dewamadesubrata@yahoo.com
ABSTRACT
Physical shape and size of cassava which is diverse causing the cassava peeler rarely to be developed, however for the cassava slicer has already a lot developed, therefore cassava peeler is needed. The cassava peeler on the previous research (Ubaidillah s. 2009)has the circular blade. The objective of this reseach is to create a type of circular half blade and to examine the tool. The test to peel the cassava skin using the first tool has average peeler velocity of 61.22 second/cassava. Looking at peeler velocity, first tools is quite slow, in the other hand, this tools can only peel cassava with fixed diameter about 5 cm. The test to peel the cassava skin using the second tool has average peeler velocity of 46.49 second/cassava. This second tools can peel cassava with a diameter of 5 – 8.5 cm or the diverse diameter. While the peeler that cassava farmer has done is using an ordinary blade with the average peel velocity of 17.75 second. The measurement of work load in the second peeler has using the heart rate tool. Damage level that usually hapen on ordinary blade is low level damage, first tool usually high level damage, and for second tool is low level damage.
Taufiq Azhary Siregar. F14080024. DESAIN DAN UJI KINERJA PROTOTIPE ALAT
PENGUPAS SINGKONG (Manihot esculenta Crantz) DENGAN PISAU SETENGAH
MELINGKAR. Di bawah bimbingan I Dewa Made Subrata. 2012.
RINGKASAN
Singkong termasuk jenis tanaman umbi-umbian. Singkong dapat beradaptasi secara luas di daerah yang beriklim tropis. Di Indonesia, tanaman singkong dapat tumbuh dan berproduksi di daerah dataran rendah sampai dataran tinggi, dari ketinggian 10.000 sampai 1.500 meter di atas permukaan laut. Singkong juga sangat cocok dikembangkan di lahan-lahan marjinal, kurang subur, dan kurang sumber air. Oleh karena itu, hasil singkong di Indonesia memiliki kapasitas yang cukup besar pada tahun 2010 sebesar 23.5 juta ton singkong basah. Petani singkong di Indonesia mampu menghasilkan 30-60 ton/ha. Bentuk fisik singkong dan ukuran singkong yang beragam menyebabkan jarang dikembangkan alat pengupas singkong, namun pada alat pemotong singkong sangat banyak perkembangannya, oleh karena itu dibuatlah alat pengupas singkong. Alat pengupas singkong yang telah dibuat pada penelitian sebelumnya (Ubaidillah s. 2009) berbentuk pisau melingkar.
Tujuan penelitian ini adalah membuat alat pengupas singkong dengan tipe pisau setengah melingkar dan menguji kenerja alat tersebut. Alat pengupas singkong yang pertama terdiri dari beberapa bagian yaitu pisau penyayat, pisau pengupas, dan gagang alat dengan motode pengupasan vertikal dimana pisau pengupas didorong searah vertikal pengupasan apabila singkong tegak lurus dengan bidang datar. Dan alat pengupas singkong yang kedua terdiri dari beberapa bagian yaitu pisau pengupas sekaligus sebagai pemotong, penyangga jari, dan engsel dengan motode pengupasan melintang dimana pada pengupasan alat dalam posisi tetap dan singkong diputar searah melintang apabila singkong tegak lurus dengan bidang datar. Dimana ukuran diameter alat pengupas tersebut adalah 5 cm yang didapat dari hasil pengukuran.
Percobaan pengupasan kulit singkong dengan alat yang pertama sebanyak 100 buah atau
± 35kg dengan panjang bebas dan diameter singkong 5cm dengan menggunakan alat yang
pertama membutuhkan kecepatan untuk mengupas rataan sebesar 61.22 detik/batang. Pada alat pengupas yang pertama (I) ini masih tergolong lambat dalam prose pengupasan dan hanya mampu mengupas singkong dengan diameter tetap yaitu 5cm. Percobaan pengupasan kulit singkong dengan alat yang kedua sebanyak 100 buah atau ± 35kg dengan panjang bebas dan diameter
5-8.5cm menggunakan alat yang kedua (II) membutuhkan kecepatan untuk mengupas rataan sebesar 46.49 detik/batang. Alat yang kedua ini dapat mengupas singkong dengan diameter 5-8.5cm atau diameter tidak tetap. Sedangkan pengupasan oleh petani singkong menggunakan pisau biasa dengan jumlah yang sama membutuhkan kecepatan untuk mengupas rataan sebesar 17.75 detik/batang.
sedang dan tidak ada singkong dengan kerusakan tinggi, dimana tingkat kerusakan singkong yang mendominasi adalah tingkat kerusakan yang rendah.
Pengukuran beban kerja pada alat pengupas kedua dengan menggunakan alat ukur denyut jantung (heart rate). Singkong yang dikupas sebanyak 150 buah dengan diameter 5-8.5cm dan didapatkan nilai rataan 95 denyut per menit atau setara dengan 2.5-5 kkal/menit, nilai tersebut tergolong pada tingkat kerja yang ringan. Hasil dari evaluasi alat melalui kuesioner dengan 10 orang responden yang membandingkan dengan menngunakan pisau biasa. Yang memlilih alat pengupas lebih aman digunakan daripada pisau biasa sebanyak 7 orang, 6 orang memlilih alat pengupas nyaman digunakan, dari segi kecepatan pengupasan sebanyak 3 orang, dan dari hasil pengupasan sebanyak 5 orang.
1
I.
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Singkong termasuk jenis tanaman umbi-umbian. Singkong dapat beradaptasi secara luas di daerah yang beriklim tropis. Di Indonesia, tanaman singkong dapat tumbuh dan berproduksi di daerah dataran rendah sampai dataran tinggi, dari ketinggian 10.000 sampai 1.500 meter di atas permukaan laut. Singkong juga sangat cocok dikembangkan di lahan-lahan marjinal, kurang subur, dan kurang sumber air, karena ditanam dilahan yang kurang subur hasilnya baik. Petani singkong di Indonesia mampu menghasilkan 30-60 ton/ha.
Saat ini produk singkong banyak diekspor ke luar negeri terutama dalam bentuk tapioka. Data menunjukan tahun 2011 ekspor ubi kayu atau singkong berupa gaplek mencapai 40,9 juta ton, berupa tapioka mencapai 83,15 juta ton dan bentuk lain mencapai 1,2 juta ton (http://finance.detik.com). Di negara-negara tersebut, singkong juga dimanfaatkan sebagai bahan baku industri pembuatan alkohol, etanol dan gasohol. Sebaliknya, di dalam negeri, singkong biasanya digunakan sebagai bahan baku tepung tapioka dan bahan pangan tradisional nomor tiga (3) setelah beras dan jagung, di super market juga dijual dalam bentuk keripik yang cukup digemari masyarakat Indonesia.
Karakteristik singkong yang mudah ditanam dan dari segi ekonomis menguntungkan karena produk olahan singkong beragam menyebabkan banyak berkembang usaha kecil dan mikro yang bergerak dibidang pengolahan singkong baik sebagai bahan pangan atau pun bahan bakar. Proses yang dilakukan pertama kali dalam pengolahan singkong adalah membuang kulit dalam dan luar singkong. Pembuangan kulit dalam dan luar singkong dilakukan sebab bagian ini sangat jarang sekali digunakan sebagai bahan pangan namun dapat digunakan sebagai bahan pakan ternak atau pupuk kompos.
Kandungan HCN yang bersifat racun bagi tubuh manusia, banyak terkandung dalam bagian kulit singkong yang berwarna putih, menyatu bersama getah singkong. Karena itu, proses pengupasan sebelum dilakukan proses selanjutnya seperti pencucian atau perendaman, sangat penting dilakukan agar singkong aman untuk dikonsumsi.
2
B.
Tujuan
3
II.
TINJAUAN PUSTAKA
A.
Taksonomi Tanaman Singkong.
Singkong (Manihot utilissima), termasuk dalam Kingdom : Plantae atau tumbuh-tumbuhan, Divisi: Spermathophyta atau tumbuhan berbiji, Sub divisi: Angiospermae atau berbiji tertutup, Kelas: Dicotyledoneae atau biji berkeping dua, Ordo: Euphorbiales, Family: Euphorbiaceae, Genus: Manihot, dan Spesies: Manihot utilissima pohl dan Manihot esculenta Crantz sin. Singkong merupakan tanaman pangan yang berasal dari benua Amerika berupa perdu, memiliki nama lain ubi kayu, singkong, kasepe, dan dalam Bahasa Inggris disebut cassava. Singkong termasuk famili Euphorbiaceae yang umbinya dimanfaatkan sebagai sumber karbohidrat dan daunnya dikonsumsi sebagai sayuran. Di Indonesia, singkong menjadi bahan pangan pokok setelah beras dan jagung (Lidiasari et al. 2006).
Singkong merupakan umbi atau akar pohon yang panjang dengan diameter dan tinggi yang beragam tergantung dari varietas singkong yang ditanam. Daging umbinya berwarna putih kekuning-kuningan. Umbi singkong tidak tahan disimpan lama meskipun di dalam lemari pendingin. Gejala kerusakan ditandai dengan keluarnya warna biru gelap akibat terbentuknya asam sianida yang bersifat racun bagi manusia. Umbi singkong merupakan sumber energi yang kaya karbohidrat, namun sangat miskin protein. Sumber protein terdapat pada daun singkong karena mengandung asam amino dan metionin. Singkong merupakan salah satu sumber pati. Pati merupakan senyawa karbohidrat yang kompleks. Sebelum difermentasi, pati diubah menjadi glukosa, karbohidrat yang lebih sederhana. Dalam penguraian pati diperlukan bantuan cendawan Aspergillus sp. Cendawan ini akan menghasilkan enzim alfaamilase dan glikoamilase yang akan berperan dalam mengurai pati menjadi glukosa atau gula sederhana. Setelah menjadi gula baru difermentasi menjadi etanol (Kusumastuti.2007).
4
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Euphorbiales
Famili : Euphorbiaceae
Genus : Manihot
Spesies : Manihot utilissimaPohl.; Manihot esculenta Crantz sin.
Singkong merupakan tanaman dikotil berumah satu yang ditanam untuk dimanfaatkan patinya. Bagian dari singkong yang dapat dimakan mencapai 80-90%. Bentuknya dapat berupa silinder, kerucut, atau oval. Pada umur tanaman 7 bulan panjang singkong berkisar 15 hingga 40 cm dan diameternya 3 hingga 8 cm. Bobot singkong kayu berkisar beberapa ratus gram hingga 15 kg. Daging umbinya ada yang berwarna putih atau kekuning-kuningan. Singkong yang matang terdiri atas tiga lapisan, yaitu peridermis luar, kortex, dan daging bagian tengah.
Singkong kaya akan karbohidrat yaitu sekitar 80-90% (bb) dengan pati sebagai komponen utamanya. Namun singkong ini tidak dapat langsung dikonsumsi dalam bentuk segar tapi selalu dilakukan pengolahan setelah dikupas seperti pemanasan, perendaman dalam air, penghancuran, atau beberapa proses tradisional lainnya dengan tujuan untuk detoksifikasi atau membuang HCN yang bersifat mematikan yang dikandung dari semua varietas singkong.
Gambar 1. Singkong
(http://warintek.bantulkab.go.id/web.)
B.
Karakteristik Fisik Singkong
5
= (1)
Ket. Ap = luas proyeksi terbesar
Ac = luas lingkaran luar terkecil
Karakteristik fisik lainnya yang mempengaruhi pengupasan singkong adalah ketebalan, tekstur dan kekuatan adhesi dari daging dan kulit singkong. Karakteristik fisik tersebut sangat bergantung pada umur panen dari singkong itu sendiri.
C.
Kulit Singkong
Hampir semua bagian dari pohon singkong bisa dimanfaatkan mulai dari umbi hingga daunnya. Umbi Singkong biasanya hanya diambil dagingnya untuk digoreng dan direbus. Sedangkan kulitnya dibuang begitu saja atau dijadikan makanan untuk hewan ternak. Kulit singkong selama ini memang sering disepelekan dan dianggap sebagai limbah dari tanaman singkong.
Kulit singkong mempunyai komposisi yang terdiri dari karbohidrat dan serat. Menurut Djaeni (1989) dalam (Hidayah. 2011), kulit singkong mengandung ikatan glikosida sianogenik yaitu suatu ikatan organik yang dapat menghasilkan racun dalam jumlah 0.1% yang dikenal sebagai racun biru (linamarin). Oleh karena itu, pemanfaatan kulit singkong belum terlalu luas. Namun sebenarnya racun tersebut dapat dihilangkan dengan cara menguapkannya atau mengeringkannya pada suhu tinggi dan jika diolah menjadi karbon aktif racun biru tersebut akan hilang. Sampah kulit singkong termasuk dalam kategori sampah organik karena sampah ini dapat terdegradasi (membusuk/hancur) secara alami. Pengolahan limbah kulit singkong dapat dimanfaatkan sebagai:
a). Kompos : Kulit singkong dapat diproses menjadi pupuk organik yang kemudian disebut sebagi pupuk kompos. Kompos kulit singkong bermanfaat sebagai sumber nutrisi bagi tumbuhan dan berpotensi sebagai insektisida tumbuhan.
b). Pakan ternak :Kulit singkong sebagai pengganti rumput lapang. Karena kulit singkong yang mengandung karbohidrat tinggi dapat dengan cepat menggemukkan hewan ternak.
6
D.
Umbi Singkong.
Umbi singkong memiliki diameter 3-10 cm dan panjang antara 10-50 cm.Bentuk umbi singkong lonjong dan tidak beraturan.Tanaman singkong terdiri dari kulit luar, kulit dalam, lapisan kambium, dagingbuah, dan inti buah.
Kulit luar
Kulit dalam
Inti
Lapisan kambium Daging
Kulit lapisan luar merupakan bagian umbi singkong yang bersentuhan dengan tanah. Dibawah kulit luar terdapat kulit dalam. Lapisan kulit dalam ini berupa kortex sehingga lapisan ini saling terikat dan sedikit keras. Lapisan inilah yang nantinya akan dikupas. Antara kulit dalam dan daging buah terdapat lapisan kambium. Ditengah-tengah umbi singkong terdapat inti buah.
E.
Sudut Mata Pisau dan Ketajaman Pisau
Menurut Lisyanto (2007) ketajaman (sharpness) dan keruncingan (fineness) merupakan dua sifat yang berbeda pada sebuah mata pisau. Pisau dikatakan tajam (sharp) (Gambar 3 (a) apabila pisau tersebut memiliki radius dan ketebalan mata pisau yang kecil, sedangkan dikatakan runcing (fine) (Gambar 3 (b)) apabila pisau tersebut memiliki sudut mata pisau yang kecil. Kebalikan dari ketajaman adalah ketumpulan (dullness), sedangkan kebalikan dari keruncingan disebut tidak runcing (bluntness).
7
Gambar 3. Bentuk mata pisau. (a) Tajam, (b) runcing (Lisyanto.2007)
Sudut mata pisau memiliki efek yang signifikan terhadap gaya pemotongan maksimum. Pisau yang memiliki sudut mata pisau yang kecil (fine) membutuhkan gaya pemotongan maksimum yang relatif rendah. Penelitian yang dilakukan Chancellor (1957) dalam Lisyanto (2007) menunjukkan bahwa pada sudut mata pisau dari 20° sampai 30° membutuhkan gaya pemotongan maksimum yang relatif rendah. Sudut mata pisau yang kecil (fine) menghasilkan penampang mata pisau yang kecil sehingga gaya yang diperlukan untuk penetrasi pisau ke material yang dipotong juga relatif rendah.
F.
Desain Peralatan Tangan
8
9
G.
TINGKAT BEBAN KERJA.Menurut Sanders dan Mccormick pendugaan beban kerja fisik yang dilakukan manusia dapat dilakukan dengan mengukur banyaknya oksigen yang digunakan tubuh dalam keadaan aerobic, jumlah kalori yang dibutuhkan, dan denyut jantung seperti terlihat pada table berikut : Tabel 1. Tingkat kerja fisik yang diukur berdasarkan tingkat penggunaan energinya (untuk pria dewasa sehat)
Tingkat kerja
Konsumsi energi dalam 8
jam (kkal) Konsumsi energi (kkal/menit) Konsumsi Oksigen (L/menit) Denyut jantung per menit Istirahat Sangat ringan Ringan Sedang Berat Sangat berat Luar biasa berat
< 720
768 – 1200 1200 – 2400 2400 – 3600 3600 – 4800
4800 – 6000 > 6000
< 1.5
1.6 – 2.5 2.5 – 5.0 5.0 – 7.5 7.5 – 10.0
10.0 – 12.5 > 12.5
< 0.3
0.32 – 0.5 0.5 – 1.0 1.0 – 1.5 1.5 – 2.0
2.0 – 2.5 > 2.5
60 – 70
65 – 75 75 – 100 100 – 125 125 – 150
150 – 180 > 180
Sumber: American Industrial Hygiene Association(1971) dalam Mccormick and Sanders. 1987
H.
Alat dan Mesin Pengupas Singkong Sebelumnya
Alat pengupas singkong yang telah dibuat sebelumnya adalah alat pengupas yang menggunakan piasu melingkar dengan kayu pendorong yang berbentuk seperti tabung yang didorong dengan tenaga dorong tangan manusia dan ukuran singkong yang dapat dikupas oleh alat tersebut bersifat tetap yaitu dapat mengupas singkong dengan ukuran diameter tertentu dan panjang tertentu saja yaitu singkong dengan ukuran diameter 37 mm dan panjang 15 mm (Ubaidillah s. 2009). Kekurangan alat tersebut yaitu :
Hanya mampu mangupas singkong dengan diameter dan panjang yang tertentu.
Dalam melakukan pengupasan singkong diperlukan tenaga yang besar sehingga
menyebabkan tangan pengguna sakit.
Berikut gambar dari alat tersebut:
10
Mesin diatas dapat mengupas singkong dengan berbagai ukuran diameter. Penggunaan mesin ini harus dengan memakai sarung tangan agar tidak terluka. Mesin ini menggunakan silinder pisau berputar dan silinder dengan permukaan kasar dimana masing-masing silinder berputar searah jarum jam dan singkong diletakkan menuruni kedua silinder tersebut. Dimana kapasitas dari mesin ini sebesar 185 kg /jam tetapi cenderung tergantung pada bentuk singkongnya tersebut.
Mesin pengupas singkong selanjutnya adalah mesin pengupas yang menggunakan prinsip konveyor dimana susunan pisau sejajar berada pada bagian atas dan pada bagian bawah terdapat bantalan konveyor dengan sedikit penekanan dan pengupasan kulit singkong secara melintang. Pengupasan dilakukan pada saat singkong dimasukkan secara melebar. Berikut gambar dari mesin pengupas singkong tersebut :
11
Selanjutnya mesin pengupas singkong dengan menggunakan drum berduri yang digunakan untuk mengupas singkong. Berikut gambar dari mesin tersebut :
Gambar 7. Mesin pengupas singkong tipe bed knife konveyor (Adetan, et al. 2006)
Pisau pengupas
Bed konveyor
1 2
12
Selanjutnya mesin pengupas kulit singkong yang menggunakan sikat pengupas. Berikut gambar dari alat/mesin tersebut :
13
III.
METODE PENELITIAN
A.
Waktu dan Tempat
Kegiatan penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Februari 2012 sampai dengan Mei 2012 di bengkel Apppasco Indonesia, cangkurawo Dramaga Bogor.
B.
Alat dan Bahan
Peralatan yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah :
- Komputer
- Printer
- Alat tulis
- Kamera digital
- Penggaris
- Jangka
- Mikro meter
- Timbangan
- Alat ukur denyut jantung
- Las
- Gerinda (gerinda tangan, gerinda duduk dan gerinda potong) - Alat ukur denyut jantung (heart rate)
- Dan fasilitas bengkel lainnya.
14
C.
Prosedur Penelitian
Tahapan-tahapan yang dilakukan dalam penelitian ini dapat dilihat pada gambar 10.
Tidak
YA
Gambar 10. Diagram Tahapan Rancang Bangun Alat
Mulai
Identifikasi Masalah
Rancangan Fungsional Dan Struktural
Pembuatan Prototipe Alat
Sesuai
Penilaian Alat Melalui Kuesioner
Selesai
Pengambilan Data Ukuran Ketebalan Kulit Dan Diameter Singkong 50 Buah
Pengukuran Beban Kerja, Penilaian Tingkat Kerusakan Singkong Dan Pengolahan
Uji Kinerja
15
1.
Identifikasi Masalah
Singkong merupakan tanaman umbi-umbian yang terdiri dari bagian kulit dan daging buah dan singkong memilki bentuk yang beragam. Bagian dari singkong yang dapat dikonsumsi oleh manusia adalah bagian daging umbi, sehingga harus dilakukan pengupasan untuk memisahkan kulit dan daging. Bagian kulit singkong ini merupakan lapisan kortex, sehingga memiliki ikatan yang kuat dengan bagian daging buah. Akan tetapi pada kulit ini, arah melintang lebih lemah ikatannya dibandingkan arah vertikal apabila posisi singkong tersebut tegak lurus terhadap bidang datar.
Dalam pengupasan kulit singkong secara manual yang pertama perlu dilakukan adalah melakukan pemotongan kulit secara memanjang arah vertikal, kemudian kulit tersebut diangkat atau dicongkel supaya kulit tersebut sedikit terbuka. Setelah kulit terbuka baru kulit tersebut ditarik secara melintang hingga kulit terlepas semua dari daging buah singkong.
2.
Pengambilan Data Ukuran Diameter Singkong dan Ketebalan Kulit
Singkong
Pengambilan data ukuran diameter singkong dilakukan secara langsung ke kebun petani singkong yang ada di daerah sekitar kawasan kampus IPB. Sampel singkong yang diukur diameter dan ketebalan kulitnya sebanyak lima puluh (50) buah singkong yang diambil secara acak oleh penulis dimana diameter terbesar dari badan singkong yang akan diukur , lalu diperoleh rataan ukuran diameter dan ketebalan kulit singkong yang mewakili seluruh ukuran diameter dan ketebal kulit singkong. Setelah ukuran diameter dan ketebalan kulit diperoleh lalu akan dibuat alat pengupas singkong yang sesuai dengan ukuran yang telah diperoleh sebelumnya.. Hasil rataan dari ukuran tersebut menjadi pacuan dalam pembuatan ukuran alat pengupas singkong yang akan dibuat nantinya. Data pengukuran terdapat pada lampiran 1&2.
Dimana rataan diameter yang didapatkan dari hasil pengukuran adalah 4.45cm dan rataan ketebalan kulit singkong adalah 0.248cm. Disini penulis memperbesar ukuran diameter alat pengupas sehingga menjadi 5cm guna mempermudah pada proses pembuatan alat tersebut, dan ketebalan pisau yang digunakan pada alat ini juga diperbesar sehingga menjadi 0.5cm hal ini dilakukan untuk mempermudah proses pembuatan alat pengupas tersebut.
3.
Rancangan Fungsional dan Struktural
16
Tahapan desain alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar
Gambar 11. Tahapan desain alat pengupas singkong.
Pertama dilakukan mendesain bentuk pisau penyayat, pisau pengupas dan genggaman alat. Setelah itu dilakukan penentuan konsep alat pengupas singkong yang berupa sketsa dimana ada 4 konsep yang dibuat oleh penulis. Berikut konsep yang dibuat tersebut :
1
2
3
4
Gambar 12. Konsep desain alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar
Desain Bentuk Pisau Penyayat
Desain Bentuk Pisau Pengupas
Desain Bentuk Pisau Pengupas
Desain Bentuk Genggaman Alat
17
Kedua, setelah konsep dibuat maka dilakukan pemilihan konsep yang akan pabrikasi nantinya. Konsep desain alat pengupas singkong yang dipilih adalah konsep 3 dan 4 dimana konsep ini yang memungkinkan untuk mengupas singkong. Setelah itu dilakukan pemilihan bahan yang digunakan untuk membuat alat tersebut, penulis memilih bahan besi silinder sebagai bahan utama dan plat besi sebagai pisau penyayat serta pemotong.
Dalam rancangan fungsional alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar ini menguraikan beberapa kompenen utama dari alat tersebut. Berikut adalah komponen utama penyusun alat pengupas singkong:
Pisau penyayat : bagian ini berfungsi untuk menyayat kulit luar singkong Pisau pengupas : bagian ini berfungsi untuk mengupas kulit singkong Gagang alat : bagian ini berfungsi sebagai pegangan tangan terhadap alat
Setelah rancangan fungsional alat pengupas singkong ditentukan oleh penulis maka ditentukan lagi rancangan struktural alat yang akan dibuat tersebut. Pada bagian ini ukuran dari alat pengupas singkong secara detail dilampirkan pada bagian lampiran gambar. Berikut rancangan struktural alat pengupas singkong :
4.
Analisis Teknik
Analisis teknik ini dibuat untuk mendapatkan ukuran komponen utama alat yang akan dibuat. Dengan menggunakan data-data yang sudah diukur sebelumnya.
Gambar 13. Rancangan struktural alat pengupas singkong I Pisau
pengupas
Gagang pisau
18
Bentuk pisau penyayat
Dari gambar dibawah memperlihatkan ukuran pisau penyayat yang dibuat pada penelitian ini. Bentuk pisau tersebut adalah tidak runcing sesuai dengan literatur yang ada. Dimana perhitungan untuk mencari nilai kemiringan pisau adalah menggunakan theorema phytaghoras dimana yang diketahui sebelumnya dari hasil pengukuran ketebalan kulit singkong. Dimana rataan diameter yang didapatkan dari hasil pengukuran adalah 4.45cm dan rataan ketebalan kulit singkong adalah 0.248cm dapat dilihat pada lampiran 1&2. Disini penulis memperbesar ukuran diameter alat pengupas sehingga menjadi 5cm, dan ketebalan pisau yang digunakan pada alat ini juga diperbesar sehingga menjadi 0.5cm hal ini dilakukan untuk antisipasi kekurangan ukuran pada pisau penyayat tersebut dan ternyata tidak terlalu mempengaruhi. Dan nilai alas pisau penyayat ditentukan oleh penulis.
Bentuk pisau pengupas
19
Gambar diatas memperlihatkan ukuran pisau pengupas yang dibuat. pada sudut mata pisau dari 20° sampai 30° membutuhkan gaya pemotongan maksimum yang relatif rendah Lisyanto (2007). Ukuran pisau penyangga ditentukan oleh penulis untuk mendapatkan sudut pisau yang diharapkan.
Bentuk gagang alat pengupas
Gambar 15. Ukuran pisau pengupas
20
Pada bagian ini panjang gagang pisau yang akan dibuat sama dengan lebar telapak tangan (4 jari) diacu dari penelitian sebelumnya. Panjang gagang pisau yang akan dibuat adalah 9.5 cm untuk mengantisipasi kekurangan ukuran gagang alat sehingga dilebihkan sedikit. Dimana persentil ke-95 untuk dimensi lebar tangan adalah 8.8 cm (Pratama DR. 2011). Sebelumnya ada dua konsep bentuk gagang alat pengupas ini dan dipilih satu konsep yang dianggang lebih nyaman untuk ganggaman tangan. Dan konsep yang dipilih yaitu konsep yang pertama. Berikut gambar konsep bentuk gagang alat pengupas tersebut :
5.
Pembuatan Prototipe
Setelah rancangan dibuat maka dilakukan pula pembuatan prototipe, apabila sesuai maka akan dilakukan pengujian secara fungsional. Pembuatan prototipe tersebut dilakukan di bengkel Appasco Indonesia. Rancangan yang telah dibuat akan dipabrikasi di bengkel tersebut dan tidak menutup kemungkinan akan dipabrikasi dibengkel lain.
6.
Uji Kinerja
Alat pengupas singkong yang telah dibuat sesuai dengan kebutuhannya maka akan dilakukan percobaan pengupasan kulit singkong
.
Langkah pengupasan singkong ini dimulai dengan mempersiapkan singkong dengan diameter 5-8.5cm atau < 5cm dan bentuk yang lurus sebanyak 100 buah singkong atau ± 35kg kemudian dilakukan pengupasan singkong ke arahvertikal/horizontal hingga singkong terkupas sempurna. Parameter uji kinerja ini adalah kecepatan alat dalam mengupas kulit singkong, hasil kupasan alat dan beban kerja.
Pengukuran beban kerja ini dilakukan untuk mengetahui tingkat kerja yang dibutuhkan manusia untuk mengupas kulit singkong dengan alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan alat ukur denyut jantung (heart rate) sehingga didapatkan tingkat kerja yang dibutuhkan dalam proses pengupasan singkong dengan menggunakan prototype tersebut. Sampel singkong yang akan dikupas adalah sebanyak 150 buah atau ± 50kg singkong dengan diameter 5-8.5cm.
1 2
21
7.
Penilaian Alat Oleh Responden
22
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
A.
Hasil Rancanagn Alat Pengupas Singkong Tipe Pisau Setengah Melingkar
(Alat Pengupas Singkong Tipe I)
Setelah dilakukan perancangan alat maka pembuatan prototipe alat pengupas singkong. Berikut prototype alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar :
Setelah alat dipabrikasi lalu dilakukan pengujian kinerja alat pengupas singkong tersebut. Pengujian kinerja yang dilakukan pada alat tipe I ini adalah kecepatan pengupasan. Percobaan pengupasan kulit singkong dilakukan untuk memastikan kesempurnaan alat yang telah dibuat. Sampel yang digunakan pada pengujian kinerja ini adalah sebanyak 100 buah singkong atau ± 35 kg singkong dengan diameter 5cm atau lebih kecil dari 5 dengan panjang singkong yang bebas. Hasil pengukuran dapat dilihat pada lampiran 3. Berikut gambar hasil dari pengupasan alat I :
Gambar 18. Prototipe alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar I
23
Dari data pengukuran kecepatan dan hasil kupasan dengan menggunakan alat pengupas I tergolong lambat dan hasil kupasan yang kurang bagus oleh sebab itu perlu ditingkatkan lagi. Hasil pengupasan yang dihasilkan dari alat yang dibuat masih belum sempurna dimana masih banyak daging singkong yang terbuang dan waktu yang diperlukan untuk mengupas masih lama. Dari alat tersebut pada dasarnya menggunakan prinsip pengupasan kulit singkong secara vertical dimana singkong tegak lurus terhadap bidang datar dan hasil pengupasan dari alat yang dibuat tersebut masih belum sempurna dalam proses pengupasan kulit singkong. Maka penulis membuat alat yang menggunakan prinsip pengupasan kulit singkong secara horizontal (alat pengupas singkong tipe II).
B.
Alat Pengupas Singkong Tipe II
Alat ini menggunakan prinsip pengupasan kulit singkong secara horizontal yaitu dilakukan dengan cara memutar singkong yang dimana alat digenggam dengan tangan dalam keadaan menahan arah putaran singkong tersebut sehingga didapatkan proses pengupasan yang bekerja dengan baik. Berikut rancangan fungsional dari alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar II :
Pisau pengupas dan pemotong : bagian ini berfungsi untuk mengupas dan memotong kulit kulit singkong
Penyangga jari : bagian ini berfungsi untuk menggenggam alat
Engsel : bagian ini berfungsi untuk membuka dan menutup alat pengupas agar dapat mengupas singkong dengan selang diameter 5-8.5cm.
Setelah bagian rancangan fungsional ditentukan lalu dibuat rancangan struktural alat pengupas singkong tersebut. Berikut rancangan struktural alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar:
Gambar 20. Rancangan struktural alat pengupas singkong II Engsel
Penyangga Jari
24
Ukuran pisau pengupas dan pemotong kulit singkong adalah sebagai berikut :
Dari gambar diatas memperlihatkan ukuran pisau yang akan dibuat untuk alat yang baru dimana panjang penampang segitiga pisau diperbesar sebesar 1cm guna untuk mendapatkan nilai sudut yang tumpul agar pada saat pengupasan singkong tidak banyak daging singkong yang terbuang. Panjang pisau tersebut adalah 2 cm dimana asumsi yang digunakan penulis adalah setiap 2 cm singkong memiliki diameter yang sama agar tidak banyak daging singkong yang ikut terkupas. Dimana perhitungan untuk mencari nilai kemiringan pisau adalah menggunakan theorema phytaghoras dimana yang diketahui sebelumnya dari hasil pengukuran ketebalan kulit singkong. Dimana rataan diameter yang didapatkan dari hasil pengukuran adalah 4.45cm dan rataan ketebalan kulit singkong adalah 0.248cm. Disini penulis memperbesar ukuran diameter alat pengupas sehingga menjadi 5cm dan ketebalan pisau yang digunakan pada alat ini juga diperbesar sehingga menjadi 0.5cm hal ini dilakukan untuk mengantisipasi kekurangan ukuran pisau tersebut. Dan nilai alas pisau penyayat ditentukan oleh penulis.
Ukuran penyangga jari alat pengupas adalah sebagai berikut :
Gambar 22. Ukuran penyangga jari alat pengupas
25
Ukuran wadah jari pada alat pengupas tersebut ditentukan oleh penulis dengan memberi jarak yang lebih agar jari tengah tidak sakit pada saat dimasukkan. Ukuran wadah jari didapatkan dari hasil pengukuran jari tengah penulis tersebut dengan asumsi ukuran jari penulis mewakili ukuran jari manusia indonesia.
Ukuran engsel alat pengupas singkong sebagai berikut :
Ukuran alat diatas ditentukan oleh penulis untuk kemudahan pada saat proses pembuatan alat pengupas tersebut. Setelah ukuran ditentukan pada semua bagian maka alat tersebut dipabrikasi di bengkel. Berikut alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar II :
Alat pengupas singkong terakhir ini dapat mengupas singkong dengan baik, alat ini dapat mengupas singkong dengan kisaran diameter 5-8.5 cm yang artinya tidak tergantung pada diameter singkong yang konstan atau tetap. Sedangkan pada alat sebelumnya hanya tergantung pada diameter singkong yang tertentu dalam proses pengupasan kulit singkong. Setelah itu dilakukan
Gambar 24. Prototipe alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar II
26
pengujian kinerja alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar II ini. Data pengukuran kecepatan pengupasan alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar II ini dapat dilihat pada lampiran 4. Berikut hasil dari pengupasan alat pengupas singkong yang baru tersebut :
Pengupasan yang dihasilkan dari alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar ini sudah cukup memuaskan walaupun hasil kupasan alat masih belum bersih seutuhnya dan masih banyak juga daging singkong yang terkupas pada saat proses pengupasan singkong yang bentuknya melengkung.
C.
Analisis Gaya Tekan Pisau Terhadap Singkong
Analisis gaya yang terjadi pada saat pemotongan kulit singkong dilakukan dengan menghubungkan Hukum Newton Kedua. Hokum Newton Kedua berbunyi, “ percepatan sebuah benda berbanding lurus dengan gaya total yang bekerja padanya dan berbanding terbalik dengan massanya. Arah percepatan sama dengan arah gaya total yang berkerja padanya “ (Giancoli.2001)
= m x a (2)
Diman : F = Gaya (N) m = massa (kg)
a = percepatan (m / )
Pengukuran gaya tekan pisau pada alat ini dilakukan dengan menggunakan peralatan timbangan untuk mengukur berat awal singkong dan berat tekanan pisau terhadap singkong sampai pisau membelah permukaan kulit singkong tetapi tidak menembus permukaan daging singkong, selisih dari berat tekanan pisau dengan berat awal singkong adalah berat tekan pisau terhadap singkong. Lalu konversi dalam bentuk gaya dengan mengalikan nilai berat tekan pisau dengan gaya gravitasi sebesar 9.8 m / . Sehingga diperoleh gaya tekan pisau terhadap kulit
27
[image:30.595.98.529.152.356.2]singkong. Pengukuran ini dilakukan sebanyak 10 kali ulangan. Berikut ilustrasi pengukuran dan data pengukuran yang dilakukan :
Table 2. Data pengukuran gaya tekan pisau.
ulangan berat awal
(kg)
berat tekan pisau (kg)
selisih berat (kg)
gaya gravitasi (m/s2)
gaya tekan (N)
1 0.5 4.3 3.8 9.8 37.24
2 0.45 5.6 5.15 9.8 50.47
3 0.35 5.5 5.15 9.8 50.47
4 0.25 5.3 5.05 9.8 49.49
5 0.19 5.5 5.31 9.8 52.04
6 0.33 5.6 5.27 9.8 51.65
7 0.25 5.6 5.35 9.8 52.43
8 0.15 5.9 5.75 9.8 56.35
9 0.1 5.5 5.4 9.8 52.92
10 0.1 5.3 5.2 9.8 50.96
rata-rata 2.67 54.1 51.43 9.8 50.40
Dari table diatas diperoleh nilai gaya tekan pisau sebesar 50.4N
= (mi-mo) x g (3) Dimana : mo = massa awal singkong (kg)
mi = massa singkong saat ditekan (kg) g = percepatan (m/ )
= (4.3-0.5kg) x 9.8 m/ = 3.8 kg x 9.8 m/ = 37.24 N
28
D.
Analisis Kecepatan Pengupasan
Tahapan proses percobaan pengukuran kecepatan singkong yaitu pensortiran singkong yang berdiameter 5 - 8.5 cm sebanyak 100 buah atau ± 35kg untuk dikupas dengan menggunakan
alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar I dan II dengan jumlah yang sama. Lalu dikupas dengan jumlah yang sama menggunakan pisau biasa atau pengupasan secara manual yang dioperasikan oleh petani singkong. Pengukuran kecepatan pengupasan tersebut menggunakan alat ukur stopwatch. Hasil dari pengukuran kecepatan pengupasan masing-masing alat dapat dilihat pada lampiran 3,4, dan 5. Berikut table rataan kecepatan pengupasan masing-masing alat:
Table 3. Rataan kecepatan pengupasan masing-masing alat.
Alat Pengupas Singkong I Alat Pengupas Singkong
II Pisau Biasa
Kecepatan Pengupasan 61.22 detik/batang 46.49 detik/batang 17.75 detik/batang
Data kecepatan pengupasan yang sudah diperoleh di uji dengan menggunakan uji Kruskal-Wallis dengan menngunakan program aplikasi statistic (SPSS). Dimana uji ini menguji tiga sample tidak berhubungan (independent). Hipotesis yang digunakan dengan uji Kruskal-Wallis untuk kecepatan pengupasan ini adalah sebagai berikut:
Hipotesis:
H0 : kecepatan pengupasan singkong antara alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar (I dan II) dengan menggunakan pisau biasa adalah sama.
[image:31.595.244.382.54.267.2]H1 : kecepatan pengupasan singkong antara alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar (I dan II) dengan menggunakan pisau biasa berbeda signifikan.
29
Hasil pengujian dengan menggunakan SPSS dapat dilihat lampiran 8. Dari hasil uji Kruskal-Wallis untuk kecepatan pengupasan dihasilkan nilai p value adalah 0.00 dengan nilai α=0.05, karena p value (Asymp. sig. <0.05 maka hipotesa H0 ditolak dan H1 diterima. Sehingga dapat disimpulkan bahwa kecepatan pengupasan singkong antara alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar (I dan II) dengan menggunakan pisau biasa berbeda signifikan.
E.
Tingkat Kerusakan Singkong Dari Hasil Pengupasan
Penilaian tingkat kerusakan singkong dilakukan dengan mengupas singkong masing-masing alat sebanyak 30 buah atau ±10kg singkong. Kemudian hasil pengupasan dimasukkan kedalam
kategori tingkat kerusakan rendah, sedang, dan tinggi. Dimana tingkat kerusakan rendah dengan persentase kerusakan 0-35%, tingkat kerusakan sedang dengan persentase 35%-70% dan tingkat kerusakan tinggi dengan persentase 70%-100%. Penilaian tingkat kerusakan dilakukan oleh penulis dimana singkong yang telah dikupas dan dibelah menjadi dua bagian, masing-masing bagian bernilai 50%. Setelah itu singkong tersebut difoto dan dinilai tingkat kerusakannya oleh penulis. Hasil penilaian tingkat kerusakan singkong dari masing-masing alat dapat dilihat pada lampiran 9,10, dan 11.
Dari hasil penilaian tingkat kerusakan singkong dengan menggunakan pisau biasa menyatakan bahwa 26 singkong dengan tingkat kerusakan rendah, 3 singkong dengan kerusakan sedang dan 1 singkong dengan kerusakan tinggi, dimana tingkat kerusakan singkong yang mendominasi adalah tingkat kerusakan yang rendah. Dan hasil penilaian tingkat kerusakan singkong dengan menggunakan alat pengupas I menyatakan bahwa 3 singkong dengan tingkat kerusakan rendah, 11 singkong dengan kerusakan sedang dan 16 singkong dengan kerusakann tinggi, dimana tingkat kerusakan singkong yang mendominasi adalah tingkat kerusakan yang tinggi. Lalu hasil penilaian tingkat kerusakan singkong dengan menggunakan alat pengupas II menyatakan bahwa 20 singkong dengan tingkat kerusakan rendah, 10 singkong dengan kerusakan sedang dan tidak ada singkong dengan kerusakan tinggi, dimana tingkat kerusakan singkong yang mendominasi adalah tingkat kerusakan yang rendah. Berikut adalah table penyajian dari hasil data diatas :
Tabel 4. Tingkat kerusakan singkong yang dikupas.
No Jumlah sampel Alat pengupas Tingkat kerusakan
rendah
Tingkat kerusakan sedang
Tingkat kerusakan tinggi
1 30 Tipe I 10% (3 buah) 36.7% (11 buah) 53.3% (16 buah)
2 30 Tipe II 66.7% (20 buah) 33.3% (10 buah) 0% (0 buah)
3 30 Pisau biasa 86.7% (26 buah) 10% (3 buah) 3.3% (1 buah)
30
F.
Pengukuran Beban Kerja
Di dalam pengukuran beban kerja ini pertama-tama dilakukan adalah mempersiapkan singkong yang akan dikupas dengan menggunakan alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar II sebanyak 150 buah atau ± 50kg dengan diameter 5-8.5cm dan panjang bebas. Setelah
itu dilakukan pemasangan alat ukur denyut jantung (heart rate) pada pengguna alat tersebut. Setelah pemasangan selesai lalu dilakukan pengupasan singkong sebanyak 150 buah sampai selesai pengupasan, data denyut jantung sudah direkam oleh alat ukur setiap 5 detik. Data hasil pengukuran dapat dilihat pada lampiran 7. Dari hasil pengukuran denyut jantung pada lampiran tersebut didapatkan denyut jantung rata-rata per menit adalah95 dimana pada table 1, nilai denyut jantung rata-rata pengukuran berada pada tingkat kerja ringan. Dengan demikian penggunaan alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar ini memilki tingkat kerja yang ringan.
G.
Tingkat Penerimaan Teknologi “ Alat Pengupas Singkong “ Oleh
Masyarakat
[image:33.595.101.518.67.807.2]Alat yang sudah dibuat sebelumnya harus dinilai oleh masyarakat/ibu-ibu melalui kuesioner agar dapat diketahui kekurangan alat tersebut. Pembagian kuesioner ini dilakukan di daerah babakan lebak sebanyak 10. Sebelum pengisian kuesioner ini para responden terlebih dahulu melihat cara kerja alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar yang diperagakan oleh penulis. Lalu para responden ditanya untuk pengisian kuesioner tersebut, dimana pisau sebagai pembanding nya. Ada 4 kriteria yang ditanyakan pada kuesioner yaitu segi keamanan, kecepatan pengupasan, kenyamanan dan hasil pengupasan. Kuesioner yang dibagikan kepada para responden dapat dilihat pada bagian lampiran 6. Berikut hasil dari kuesioner tersebut :
Gambar 28. Diagram hasil kuesioner
0 2 4 6 8 10
Keamanan Kecepatan Kenyamanan Hasil Kupas
31
32
V.
KESIMPULAN DAN SARAN
A.
Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil setelah melakukan penelitian yang berjudul “rancang bangun alat pengupas singkong dengan pisau setengah melingkar” antara lain adalah :
1. Alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar telah dibuat yang terdiri atas pisau
pengupas, penyayat dan wadah jari tangan.
2. Secara fungsional alat pengupas kulit singkong tipe pisau setengah melingkar I dan II ini berhasil
memisahkan kulit singkong dengan diameter 5-8.5cm dan < 5cm
3. Kecepatan alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar I dan II dalam proses pengupasan
singkong tergolong masih lambat dibandingkan dengan menggunakan pisau biasa dimana kecepatan rataan menggunakan pisau biasa sebesar 17.75 detik/batang dan kecepatan menggunakan alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar I dan II masing-masing adalah 61.62 detik/batang dan 46.49 detik/batang.
4. Dari perbandingan kecepatan pengupasan dengan menggunakan alat pengupas singkong tipe pisau
setengah melingkar I,II dan pisau biasa berbeda signifikan berdasarkan uji Kruskal Wallis.
5. Tingkat kerusakan singkong dengan menggunakan pisau biasa adalah 26 buah dengan tingkat kerusakan rendah, 3 buah dengan tingkat kerusakan sedang dan 1 buah singkong dengan tingkat kerusakan tinggi.
6. Tingkat kerusakan singkong dengan menggunakan alat pengupas tipe I adalah 3 buah dengan tingkat kerusakan rendah, 11 buah dengan tingkat kerusakan sedang dan 16 buah singkong dengan tingkat kerusakan tinggi.
7. Tingkat kerusakan singkong dengan menggunakan alat pengypas tipe II adalah 20 buah dengan tingkat kerusakan rendah, 10 buah dengan tingkat kerusakan sedang dan 0 buah singkong dengan tingkat kerusakan tinggi.
8. Tingkat kerja penggunaan alat ini adalah ringan berdasarkan pengukuran denyut jantung dengan
nilai rata-rata per menit adalah 95 denyut per menit atau 2.5-5 kkal/menit.
9. Dari segi keamanan alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar ini aman digunakan
berdasarkan hasil kuesioner dimana, 7 dari 10 responden memilih alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar aman digunakan.
10. Dari segi kenyamanan alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar tergolong nyaman
digunakan berdasarkan hasil kuesioner dimana, 6 dari 10 responden memilih alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar nyaman digunakan.
B.
Saran
DESAIN DAN UJI KINERJA PROTOTIPE ALAT PENGUPAS
SINGKONG (
Manihot esculenta Crantz
) DENGAN PISAU
SETENGAH MELINGKAR
SKRIPSI
TAUFIQ AZHARY SIREGAR
F14080024
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
33
DAFTAR PUSTAKA
Adetan DA, Adekoya LA and Aluko OB. 2006. Theory of a mechanical method of peeling cassava tubers with knives. Int. Agrophysics(20): 269-276
Akintunde BO, Oyawale FA, and Tunde-Akintunde TY. 2005. Design and Fabrication of a Cassava Peeling Machine. Nigerian food journal, vol. 23. (www.ajol.info/journals/nifoj) issn 0189-7241
BAPPENAS.2009. Budidaya Pertanian Ketela Pohon/Singkong Manihot utilissima Pohl.
http://warintek.bantulkab.go.id/web.php?mod=basisdata&kat=1&sub=2&file=190 [3 Jan 2012]
[DEPTAN]. Departemen Pertanian Jakarta. 2005. Pengembangan Usaha Pengolahan Tepung Tapioka.
Giancoli DC.2001. Physics: Prinsiple With Applications. Fifth Edition. Erlangga. Jakarta
Hidayah N. 2011. Klasifikasi Kesesuaian Lahan Tanaman Singkong (Manihot Utilissima) Berbasis Produksi dan Kadar Pati Daerah Bogor, Sukabumi dan Karawang dalam Rangka Pengambangan Bioenergi. [Skripsi].Bogor: Institut Pertanian Bogor.
http://finance.detik.com/read/2012/04/17/121904/1894259/4/aneh-rajin-impor-beras-ri-genjot-ekspor-singkong [26 Juni 2012]
Kroemer KHE, Kroemer HB, and Kroemer-Elbert KE. 2001, Ergonomice: How to Design for
Ease and Efficiency. Prentice-Hall Inc. New Jersey.
Kusumastuti CT. 2007. Singkong Sebagai Salah Satu Sumber Bahan Bakar Nabati (BBN) [makalah]. Yogyakarta: Universitas Gadjah Mada.
Lidiasari E, Syafutri MI, dan Syaiful F. 2006. Influence of Drying Temperature Difference On Physical And Chemical Qualities of Partially Fermented Cassava Flour, Jurnal Ilmu-ilmu Pertanian Indonesia, 2006, vol. 8, pp.141-146.
Lisyanto. 2007. Evaluasi Parameter Desain Piring Pengolah Tanah Diputar Untuk Pengepras Tebu Lahan Kering. Disertasi. Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Mccormick EJ. And Sander MS. 1987. Human Factor in Engineering and Design. Mcgraw-Hill Chong moh, Ltd. Singapore
Odigboh EU. 1976. A Cassava Peeling Machine: Development, Design and Construction. J. Agric Engng Res(21):361-369
Olukunle OJ. 2007. Development of a Cassava Peeling Machine for Cottage Industries. Paper presented at the Conference on International Agricultural Research for Development. Innovations. Tropentag 2007 University of Kassel-Witzenhausen and University of Göttingen, October 9-11, 2007.
34
DESAIN DAN UJI KINERJA PROTOTIPE ALAT PENGUPAS
SINGKONG (
Manihot esculenta Crantz
) DENGAN PISAU
SETENGAH MELINGKAR
SKRIPSI
TAUFIQ AZHARY SIREGAR
F14080024
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
DESIGN AND PERFORMANCE TEST OF CASSAVA (Manihot esculenta
Crantz) PEELER PROTOTYPE WITH A HALF CIRCULAR BLADE
Taufiq Azhary Siregar and I Dewa Made Subrata
Department of Mechanical and Biosystem Engineering, Faculty of Agricultural Engineering and Technology, Bogor Agricultural University, IPB Darmaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java,
Indonesia.
Phone +62 85311620507, e-mail: taufiq.azhary@gmail.com ; dewamadesubrata@yahoo.com
ABSTRACT
Physical shape and size of cassava which is diverse causing the cassava peeler rarely to be developed, however for the cassava slicer has already a lot developed, therefore cassava peeler is needed. The cassava peeler on the previous research (Ubaidillah s. 2009)has the circular blade. The objective of this reseach is to create a type of circular half blade and to examine the tool. The test to peel the cassava skin using the first tool has average peeler velocity of 61.22 second/cassava. Looking at peeler velocity, first tools is quite slow, in the other hand, this tools can only peel cassava with fixed diameter about 5 cm. The test to peel the cassava skin using the second tool has average peeler velocity of 46.49 second/cassava. This second tools can peel cassava with a diameter of 5 – 8.5 cm or the diverse diameter. While the peeler that cassava farmer has done is using an ordinary blade with the average peel velocity of 17.75 second. The measurement of work load in the second peeler has using the heart rate tool. Damage level that usually hapen on ordinary blade is low level damage, first tool usually high level damage, and for second tool is low level damage.
Taufiq Azhary Siregar. F14080024. DESAIN DAN UJI KINERJA PROTOTIPE ALAT
PENGUPAS SINGKONG (Manihot esculenta Crantz) DENGAN PISAU SETENGAH
MELINGKAR. Di bawah bimbingan I Dewa Made Subrata. 2012.
RINGKASAN
Singkong termasuk jenis tanaman umbi-umbian. Singkong dapat beradaptasi secara luas di daerah yang beriklim tropis. Di Indonesia, tanaman singkong dapat tumbuh dan berproduksi di daerah dataran rendah sampai dataran tinggi, dari ketinggian 10.000 sampai 1.500 meter di atas permukaan laut. Singkong juga sangat cocok dikembangkan di lahan-lahan marjinal, kurang subur, dan kurang sumber air. Oleh karena itu, hasil singkong di Indonesia memiliki kapasitas yang cukup besar pada tahun 2010 sebesar 23.5 juta ton singkong basah. Petani singkong di Indonesia mampu menghasilkan 30-60 ton/ha. Bentuk fisik singkong dan ukuran singkong yang beragam menyebabkan jarang dikembangkan alat pengupas singkong, namun pada alat pemotong singkong sangat banyak perkembangannya, oleh karena itu dibuatlah alat pengupas singkong. Alat pengupas singkong yang telah dibuat pada penelitian sebelumnya (Ubaidillah s. 2009) berbentuk pisau melingkar.
Tujuan penelitian ini adalah membuat alat pengupas singkong dengan tipe pisau setengah melingkar dan menguji kenerja alat tersebut. Alat pengupas singkong yang pertama terdiri dari beberapa bagian yaitu pisau penyayat, pisau pengupas, dan gagang alat dengan motode pengupasan vertikal dimana pisau pengupas didorong searah vertikal pengupasan apabila singkong tegak lurus dengan bidang datar. Dan alat pengupas singkong yang kedua terdiri dari beberapa bagian yaitu pisau pengupas sekaligus sebagai pemotong, penyangga jari, dan engsel dengan motode pengupasan melintang dimana pada pengupasan alat dalam posisi tetap dan singkong diputar searah melintang apabila singkong tegak lurus dengan bidang datar. Dimana ukuran diameter alat pengupas tersebut adalah 5 cm yang didapat dari hasil pengukuran.
Percobaan pengupasan kulit singkong dengan alat yang pertama sebanyak 100 buah atau
± 35kg dengan panjang bebas dan diameter singkong 5cm dengan menggunakan alat yang
pertama membutuhkan kecepatan untuk mengupas rataan sebesar 61.22 detik/batang. Pada alat pengupas yang pertama (I) ini masih tergolong lambat dalam prose pengupasan dan hanya mampu mengupas singkong dengan diameter tetap yaitu 5cm. Percobaan pengupasan kulit singkong dengan alat yang kedua sebanyak 100 buah atau ± 35kg dengan panjang bebas dan diameter
5-8.5cm menggunakan alat yang kedua (II) membutuhkan kecepatan untuk mengupas rataan sebesar 46.49 detik/batang. Alat yang kedua ini dapat mengupas singkong dengan diameter 5-8.5cm atau diameter tidak tetap. Sedangkan pengupasan oleh petani singkong menggunakan pisau biasa dengan jumlah yang sama membutuhkan kecepatan untuk mengupas rataan sebesar 17.75 detik/batang.
sedang dan tidak ada singkong dengan kerusakan tinggi, dimana tingkat kerusakan singkong yang mendominasi adalah tingkat kerusakan yang rendah.
Pengukuran beban kerja pada alat pengupas kedua dengan menggunakan alat ukur denyut jantung (heart rate). Singkong yang dikupas sebanyak 150 buah dengan diameter 5-8.5cm dan didapatkan nilai rataan 95 denyut per menit atau setara dengan 2.5-5 kkal/menit, nilai tersebut tergolong pada tingkat kerja yang ringan. Hasil dari evaluasi alat melalui kuesioner dengan 10 orang responden yang membandingkan dengan menngunakan pisau biasa. Yang memlilih alat pengupas lebih aman digunakan daripada pisau biasa sebanyak 7 orang, 6 orang memlilih alat pengupas nyaman digunakan, dari segi kecepatan pengupasan sebanyak 3 orang, dan dari hasil pengupasan sebanyak 5 orang.
DESAIN DAN UJI KINERJA PROTOTIPE ALAT PENGUPAS
SINGKONG (
Manihot esculenta Crantz
) DENGAN PISAU
SETENGAH MELINGKAR
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh
TAUFIQ AZHARY SIREGAR
F14080024
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Judul Skripsi : Desain Dan Uji Kinerja prototipe Alat Pengupas Singkong (Manihot esculenta Crantz) Dengan Pisau Setengah Melingkar
Nama : Taufiq Azhary Siregar
NIM : F14080024
Menyetujui,
Pembimbing Akademik I,
Dr. Ir. I Dewa Made Subrata, M.Agr NIP. 19620803 198703 1 002
Mengetahui : Ketua Departemen,
(Dr.Ir. Desrial, M.Eng) NIP. 19661201.199103.1.004
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul Desain Dan Uji Kinerja Prototype Alat Pengupas Singkong (Manihot esculenta Crantz) Dengan Pisau Setengah Melingkar adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Juni 2012 Yang Membuat Pernyataan
© Hak cipta milik Taufiq Azhary Siregar, tahun 2012 Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari
BIODATA PENULIS
Taufiq Azhary Siregar. Lahir di Medan, 21 Oktober 1991 dari ayah Maradoli Siregar SH dan ibu Nurmasani Harahap, sebagai putra pertama dari dua bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SDN 1 Gunung Tua Kecamatan Padang Bolak Kabupaten Padang Lawas Utara, Sumatera Utara pada tahun 2002, kemudian melanjutkan pendidikan menengah pertama di SMPN 3 Gunung Tua Kecamatan Padang Bolak Kabupaten Padang Lawas Utara, Sumatera Utara hingga tahun 2005. Penulis menamatkan SMA pada tahun 2008 dari SMAN 2 Plus Sipirok Kabupaten Tapanuli Selatan, Sumatera Utara dan pada tahun yang sama diterima di IPB melalui jalur Undangan Saringan Masuk IPB (USMI). Penulis memilih Program Studi Teknik Pertanian, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian.
i
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Desain Dan Uji Kinerja Prototipe Alat Pengupas Singkong (Manihot esculenta Crantz) Dengan Pisau Setengah Melingkar”. Sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana Teknologi Pertanian. Penelitian ini dilaksanakan di Bengkel Appasco Indonesia, Bogor sejak bulan Februari hingga Mei 2012.
Dengan telah selesainya penelitian hingga tersusunnya skripsi ini, penulis ingin menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Dr. Ir. I Dewa Made Subrata, M.Agr. sebagai dosen pembimbing, atas semua bimbingan dan
masukan serta perhatiannya dalam pelaksanaan Praktek Lapang dan laporan tugas akhir. 2. Ir. Sri Endah Agustina, MS. sebagai dosen penguji, atas semua bimbingan dan masukan serta
perhatiannya dalam penulisan laporan tugas akhir ini.
3. Dr. Ir. Radite PAS, M.Agr. sebagai dosen penguji, atas semua bimbingan dan masukan serta perhatiannya dalam penulisan laporan tugas akhir ini.
4. Ayah MaraDoli Siregar S.H dan Ibu Nurmasani Harahap selaku orangtua, serta Mhd. Ihksan
Humala Siregar selaku adik penulis atas kasih sayang, perhatian, dan dukungannya kepada penulis.
5. Seluruh Dosen, Staff dan Karyawan departemen TMB yang telah membantu kelancaran studi
dan penelitian.
6. Teman-teman mahasiswa Lab “Ergo” serta seluruh teman-teman Departemen Teknik Mesin Dan Biosistem angkatan 45 yang telah mendukung dan membantu kelancaran penelitian.
7. Teman-teman satu bimbingan Didik Rahmawan, Galih Barmadi Putra, Ahmad Nurman Sajuri,
dan Liba Silvia Bunga Kasih atas bantuan dan dukungan kepada penulis.
8. Teman-teman Teknik Pertanian 2008 (MAGENTA 45) atas kebersamaan, kerja sama, dan dukungan selama penulis melaksanakan studi di IPB.
9. Teman-teman kosan Al-izzah A & B Babakan Lebak .
10. Teman-teman geng aink GPK, ZERO, PK dan SMA 2 Plus SIPIROK (Temple Band).
11. Dan semua pihak terkait yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang juga membantu kelancaran penelitian ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan, sehingga kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan untuk memperbaiki skripsi ini. Penulis berharap semoga tulisan ini bermanfaat dan dapat memberikan kontribusi yang nyata terhadap perkembangan ilmu pengetahuan di bidang pangan.
Bogor, Juni 2012
ii
DAFTAR ISI
Halaman KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ... ii
DAFTAR TABEL ... iii
DAFTAR GAMBAR ... iv
DAFTAR LAMPIRAN ... v
I. PENDAHULUAN ... 1 A. Latar Belakang ... 1 B. Tujuan ... 2 II. TINJAUAN PUSTAKA ... 3
A. Taksonomi Tanaman Singkong ... 3 B. Karakteristik Fisik Singkong ... 4 C. Kulit Singkong ... 5 D. Umbi Singkong ... 6 E.Sudut Mata Pisau dan Ketajaman Pisau ... 6
F. Desain Peralatan Tangan... 7
G. Tingkat Beban Kerja ... 9
H. Alat dan Mesin Pengupas Singkong Sebelumnya ... 9
III. METODOLOGI ... 13 A. Waktu dan Tempat ... 13 B. Alat dan Bahan ... 13 C. Prosedur Penelitian ... 14 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 22
A. Hasil Rancanagn Alat Pengupas Singkong Tipe Pisau Setengah Melingkar(Alat Pengupas Singkong Tipe I) ... 22
B. Alat Pengupas Singkong Tipe II ... 23
C. Analisis Gaya Tekan Pisau Terhadap Singkong ... 26
D. Analisis Kecepatan Pengupasan ... 28
E. Tingkat Kerusakan Singkong Dari Hasil Pengupasan ... 29
F. Pengukuran Beban Kerja ... 30 G.Tingkat Penerimaan Teknologi “ Alat Pengupas Singkong “ OlehMasyarakat ... 30 V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 32
A. Kesimpulan ... 32 B. Saran ... 32 DAFTAR PUSTAKA ... 33
iii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1. Tingkat kerja fisik yang diukur berdasarkan tingkat penggunaan energinya (untuk pria
[image:50.595.95.503.81.796.2]iv
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1. Singkong ... 4 Gambar 2. Lapisan umbi singkong ... 6 Gambar 3. Bentuk mata pisau. (a) Tajam, (b) runcing ... 7 Gambar 4. Kopling atau grip antara tangan dan handle. ... 8 Gambar 5. Alat pengupas kulit singkong tipe pisau melingkar ... 9 Gambar 6. Mesin pengupas kulit singkong dengan dua silinder berputar ... 10 Gambar 7. Mesin pengupas singkong tipe bed knife konveyor ... 11 Gambar 8. Mesin pengupas singkong tipe drum berduri (1) dan
sketsa mesin (2) ... 11 Gambar 9. Mesin pengupas singkong tipe sikat pengupas ... 12 Gambar 10. Diagram Tahapan Rancang Bangun Alat ... 14 Gambar 11. Tahapan desain alat pengupas singkong. ... 16 Gambar 12. Konsep desain alat pengupas singkong tipe pisau setengah
v
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Data ukuran diameter singkong yang diukur sebanyak 50 buah ... 36 Lampiran 2. Data ukuran ketebalan kulit singkong yang diukur sebanyak 50 buah. ... 37 Lampiran 3. Data kecepatan pengupasan singkong dengan menggunakan alat pengupas singkong
tipe pisau setengah melingkar I.. ... 39 Lampiran 4. Data kecepatan pengupasan singkong dengan menggunakan alat pengupas singkong
tipe pisau setengah melingkar II.. ... 42 Lampiran 5. Data kecepatan pengupasan singkong dengan menggunakan pisau
biasa. ... 45 Lampiran 6. Kuesioner alat pengupas singkong tipe pisau setengah melingkar.. ... 48 Lampiran 7. Data pengukuran denyut jantung dengan menggunakan alat ukur denyut jantung
1
I.
PENDAHULUAN
A.
Latar Belakang
Singkong termasuk jenis tanaman umbi-umbian. Singkong dapat beradaptasi secara luas di daerah yang beriklim tropis. Di Indonesia, tanaman singkong dapat tumbuh dan berproduksi di daerah dataran rendah sampai dataran tinggi, dari ketinggian 10.000 sampai 1.500 meter di atas permukaan laut. Singkong juga sangat cocok dikembangkan di lahan-lahan marjinal, kurang subur, dan kurang sumber air, karena ditanam dilahan yang kurang subur hasilnya baik. Petani singkong di Indonesia mampu menghasilkan 30-60 ton/ha.
Saat ini produk singkong banyak diekspor ke luar negeri terutama dalam bentuk tapioka. Data menunjukan tahun 2011 ekspor ubi kayu atau singkong berupa gaplek mencapai 40,9 juta ton, berupa tapioka mencapai 83,15 juta ton dan bentuk lain mencapai 1,2 juta ton (http://finance.detik.com). Di negara-negara tersebut, singkong juga dimanfaatkan sebagai bahan baku industri pembuatan alkohol, etanol dan gasohol. Sebaliknya, di dalam negeri, singkong biasanya digunakan sebagai bahan baku tepung tapioka dan bahan pangan tradisional nomor tiga (3) setelah beras dan jagung, di super market juga dijual dalam bentuk keripik yang cukup digemari masyarakat Indonesia.
Karakteristik singkong yang mudah ditanam dan dari segi ekonomis menguntungkan karena produk olahan singkong beragam menyebabkan banyak berkembang usaha kecil dan mikro yang bergerak dibidang pengolahan singkong baik sebagai bahan pangan atau pun bahan bakar. Proses yang dilakukan pertama kali dalam pengolahan singkong adalah membuang kulit dalam dan luar singkong. Pembuangan kulit dalam dan luar singkong dilakukan sebab bagian ini sangat jarang sekali digunakan sebagai bahan pangan namun dapat digunakan sebagai bahan pakan ternak atau pupuk kompos.
Kandungan HCN yang bersifat racun bagi tubuh manusia, banyak terkandung dalam bagian kulit singkong yang berwarna putih, menyatu bersama getah singkong. Karena itu, proses pengupasan sebelum dilakukan proses selanjutnya seperti pencucian atau perendaman, sangat penting dilakukan agar singkong aman untuk dikonsumsi.
2
B.
Tujuan
3
II.
TINJAUAN PUSTAKA
A.
Taksonomi Tanaman Singkong.
Singkong (Manihot utilissima), termasuk dalam Kingdom : Plantae atau tumbuh-tumbuhan, Divisi: Spermathophyta atau tumbuhan berbiji, Sub divisi: Angiospermae atau berbiji tertutup, Kelas: Dicotyledoneae atau biji berkeping dua, Ordo: Euphorbiales, Family: Euphorbiaceae, Genus: Manihot, dan Spesies: Manihot utilissima pohl dan Manihot esculenta Crantz sin. Singkong merupakan tanaman pangan yang berasal dari benua Amerika berupa perdu, memiliki nama lain ubi kayu, singkong, kasepe, dan dalam Bahasa Inggris disebut cassava. Singkong termasuk famili Euphorbiaceae yang umbinya dimanfaatkan sebagai sumber karbohidrat dan daunnya dikonsumsi sebagai sayuran. Di Indonesia, singkong menjadi bahan pangan pokok setelah beras dan jagung (Lidiasari et al. 2006).
Singkong merupakan umbi atau akar pohon yang panjang dengan diameter dan tinggi yang beragam tergantung dari varietas singkong yang ditanam. Daging umbinya berwarna putih kekuning-kuningan. Umbi singkong tidak tahan disimpan lama meskipun di dalam lemari pendingin. Gejala kerusakan ditandai dengan keluarnya warna biru gelap akibat terbentuknya asam sianida yang bersifat racun bagi manusia. Umbi singkong merupakan sumber energi yang kaya karbohidrat, namun sangat miskin protein. Sumber protein terdapat pada daun singkong karena mengandung asam amino dan metionin. Singkong merupakan salah satu sumber pati. Pati merupakan senyawa karbohidrat yang kompleks. Sebelum difermentasi, pati diubah menjadi glukosa, karbohidrat yang lebih sederhana. Dalam penguraian pati diperlukan bantuan cendawan Aspergillus sp. Cendawan ini akan menghasilkan enzim alfaamilase dan glikoamilase yang akan berperan dalam mengurai pati menjadi glukosa atau gula sederhana. Setelah menjadi gula baru difermentasi menjadi etanol (Kusumastuti.2007).
4
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Sub divisi : Angiospermae
Kelas : Dicotyledoneae
Ordo : Euphorbiales
Famili : Euphorbiaceae
Genus : Manihot
Spesies : Manihot utilissimaPohl.; Manihot esculenta Crantz sin.
Singkong merupakan tanaman dikotil berumah satu yang ditanam untuk dimanfaatkan patinya. Bagian dari singkong yang dapat dimakan mencapai 80-90%. Bentuknya dapat berupa silinder, kerucut, atau oval. Pada umur tanaman 7 bulan panjang singkong berkisar 15 hingga 40 cm dan diameternya 3 hingga 8 cm. Bobot singkong kayu berkisar beberapa ratus gram hingga 15 kg. Daging umbinya ada yang berwarna putih atau kekuning-kuningan. Singkong yang matang terdiri atas tiga lapisan, yaitu peridermis luar, kortex, dan daging bagian tengah.
Singkong kaya akan karbohidrat yaitu sekitar 80-90% (bb) dengan pati sebagai komponen utamanya. Namun singkong ini tidak dapat langsung dikonsumsi dalam bentuk segar tapi selalu dilakukan pengolahan setelah dikupas seperti pemanasan, perendaman dalam air, penghancuran, atau beberapa proses tradisional lainnya dengan tujuan untuk detoksifikasi atau membuang HCN yang bersifat mematikan yang dikandung dari semua varietas singkong.
Gambar 1. Singkong
(http://warintek.bantulkab.go.id/web.)
B.
Karakteristik Fisik Singkong
5
= (1)
Ket. Ap = luas proyeksi terbesar
Ac = luas lingkaran luar terkecil
Karakteristik fisik lainnya yang mempengaruhi pengupasan singkong adalah ketebalan, tekstur dan kekuatan adhesi dari daging dan kulit singkong. Karakteristik fisik tersebut sangat bergantung pada umur panen dari singkong itu sendiri.
C.
Kulit Singkong
Hampir semua bagian dari pohon singkong bisa dimanfaatkan mulai dari umbi hingga daunnya. Umbi Singkong biasanya hanya diambil dagingnya untuk digoreng dan direbus. Sedangkan kulitnya dibuang begitu saja atau dijadikan makanan untuk hewan ternak. Kulit singkong selama ini memang sering disepelekan dan dianggap sebagai limbah dari tanaman singkong.
Kulit singkong mempunyai komposisi yang terdiri dari karbohidrat dan serat. Menurut Djaeni (1989) dalam (Hidayah. 2011), kulit singkong mengandung ikatan glikosida sianogenik yaitu suatu ikatan organik yang dapat menghasilkan racun dalam jumlah 0.1% yang dikenal sebagai racun biru (linamarin). Oleh karena itu, pemanfaatan kulit singkong belum terlalu luas. Namun sebenarnya racun tersebut dapat dihilangkan dengan cara menguapkannya atau mengeringkannya pada suhu tinggi dan jika diolah menjadi karbon aktif racun biru tersebut akan hilang. Sampah kulit singkong termasuk dalam kategori sampah organik karena sampah ini dapat terdegradasi (membusuk/hancur) secara alami. Pengolahan limbah kulit singkong dapat dimanfaatkan sebagai:
a). Kompos : Kulit singkong dapat diproses menjadi pupuk organik yang kemudian disebut sebagi pupuk kompos. Kompos kulit singkong bermanfaat sebagai sumber nutrisi bagi tumbuhan dan berpotensi sebagai insektisida tumbuhan.
b). Pakan ternak :Kulit singkong sebagai pengganti rumput lapang. Karena kulit singkong yang mengandung karbohidrat tinggi dapat dengan cepat menggemukkan hewan ternak.
