Data kapasitas alat
Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3
Tabel sidik ragam kapasitas alat
SK Db JK KT Fhitung F0,05 F0,01
Perlakuan 2 3085.262 1542.631 3.537 tn 5.14 10.92 Galat 6 2616.507 436.084
Lampiran 3. Persentase kopi tidak terkelupas Data persentase kopi tidak terkelupas
Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3
Tabel sidik ragam persentase kopi tidak terkelupas
SK db JK KT Fhitung F0,05 F0,01
Perlakuan 2 169.556 84.778 51.659 ** 5.14 10.92
Galat 6 9.847 1.641
Data persentase kopi rusak
Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3
Tabel sidik ragam persentase kopi rusak
SK db JK KT Fhitung F0,05 F0,01
Perlakuan 2 10.320 5.160 37.756 ** 5.14 10.92
Galat 6 0.820 0.137
Lampiran 5. Persentase kopi disaluran pengeluaran kulit Data persentase biji kopi disaluran pengeluaran kulit
Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3
Tabel sidik ragam persentase biji kopi di dalam saluran pengeluaran kulit
SK db JK KT Fhitung F0,05 F0,01
Perlakuan 2 5.616 2.808 25.020 ** 5.14 10.92 Galat 6 0.673 0.112
Data persentase kulit kopi di saluran pengeluaran biji
Perlakuan Ulangan Total Rataan
1 2 3
Tabel sidik ragam persentase kulit kopi di saluran pengeluaran biji
SK db JK KT Fhitung F0,05 F0,01
Perlakuan 2 0.527 0.263 2.576 tn 5.14 10.92
Galat 6 0.613 0.102
Lampiran 7. Gambar hasil penelitian
DAFTAR PUSTAKA
AKK, 1988. Budidaya Tanaman Kopi. Kanisius, Yogyakarta.
Amanto, H. dan Haryanto., 1999. Ilmu Bahan. Bumi Aksara, Jakarta Anonimous, 2013. Bijih besi. http://id.wikipedia.org/wiki/bijih_besi
[17 Februari 2013].
Anggara, A. dan S. Marini, 2011. Kopi Si Hitam Menguntungkan Budi Daya dan Pemasaran. Cahaya Atma Pustaka, Yogyakarta.
Budiman, H., 2012. Prospek Tinggi Bertanam Kopi Pedoman Meningkatkan Kualitas Perkebunan Kopi. Pustaka Baru Press, Yogyakarta.
Daywin, F. J., dkk., 2008. Mesin-Mesin Budidaya Pertanian di Lahan Kering. Graha Ilmu, Jakarta.
Ditjenbun. 2012. Intensifikasi dan Perluasan Tanaman Kopi di Sentra Produksi Kopi. http://ditjenbun.deptan.go.id [4 Maret 2012].
Najiyati, S. dan Danarti, 2004. Kopi Budidaya dan Penanganan Lepas Panen. Penebar Swadaya, Jakarta.
Panggabean, E., 2011. Buku Pintar Kopi. PT Agromediam Pustaka, Jakarta. Rahardjo, P., 2012. Kopi Panduan Budi Daya dan Pengolahan Kopi Arabika dan
Robusta. Penebar Swadaya, Jakarta.
Rizaldi, T., 2006. Mesin Peralatan. Universitas Sumatera Utara, Medan. Sukirno. 1999. Mekanisasi Pertanian. UGM Press, Yogyakarta.
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September dan November 2013 di Laboratorium Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Bahan dan Alat
Adapun bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah : kopi arabika, baut dan mur.
Adapun alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah : alat pengupas kopi mekanis (pulper) yang berfungsi untuk memisahkan kulit kopi dan biji kopi, kalkulator, stopwatch, alat tulis dan timbangan.
Metode Penelitian
Dalam penelitian ini pengumpulan data dilakukan dengan cara melakukan teknik pengumpulan data dengan melakukan studi kepustakaan (blibiografi), perumusan pemasalahan dan mengumpulkan informasi. Kemudian dilakukan pengujian alat dan pengamatan parameter.
Dimana :
Yij = hasil pengamatan dari faktor K pada taraf ke-i pada ulangan ke-j µ = nilai tengah sebenarnya
αi = efek faktor K pada taraf ke-i
εij = pengaruh galat dari faktor K pada taraf ke-i dengan ulangan ke-j
Pelaksanaan Penelitian
Persiapan penelitian
Sebelum penelitian dilaksanakan, terlebih dahulu dilakukan persiapan untuk penelitian yaitu merancang bentuk dan ukuran alat, dan mempersiapkan bahan-bahan dan peralatan-peralatan yang akan digunakan dalam penelitian.
1. Persiapan alat Komponen alat:
Alat pengupas kulit kopi mekanis (pulper) yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat pengupas kulit kopi mekanis (pulper) buatan mahasiswa Keteknikan Pertanian Angkatan 2009, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan. Alat ini terdiri dari beberapa bagian yaitu:
1. Rangka alat
3. Saluran masukan (hopper)
Saluran masukan berfungsi untuk memasukkan buah kopi yang akan di kupas ke dalam silinder.
4. Saluran biji kopi
Saluran keluaran yang berfungsi untuk menyalurkan biji kopi yang sudah terpisah dari kulit buahnya ke tempat penampungan yang telah disediakan. 5. Saluran kulit kopi
Saluran keluaran yang berfungsi untuk mengeluarkan kulit kopi yang sudah terpisah dari biji kopi.
6. Silinder
Silinder berfungsi sebagai wadah yang mempunyai permukaan bertonjolan yang berfungsi untuk mendorong buah kopi.
7. Poros putaran
Poros putaran ini merupakan poros yang berada di dalam silinder. Poros putaran berfungsi untuk memutar silinder yang terhubung dengan motor bakar menggunakan pulley dan v-belt.
2. Persiapan bahan
4. Ditampung biji kopi yang terkelupas dan kulit kopi yang terpisah dari bijinya.
5. Dilakukan pengamatan parameter. 6. Dilakukan pengulangan sebanyak 3 kali.
Parameter Yang Diamati
Kapasitas alat
Kapasitas alat didapat dengan dilakukan penghitung banyaknya buah kopi yang telah dikupas (kg) tiap satuan waktu yang dibutuhkan selama proses pengupasan (jam).
Kapasitas alat = Berat total kopi yang dikupas (kg )
Waktu pengupasan (jam ) ……….……..(2)
Persentase kopi rusak
Persentase kopi rusak didapat dengan pengamatan secara visual hasil pengilingan buah kopi. Ditandai dengan biji kopi pecah dan hancur akibat gesekan yang berlebihan antara rotor dan stator. Ditimbang biji kopi yang rusak, setelah itu dihitung persentase biji kopi rusak. Persentasi buah yang rusak dapat dihitung dengan rumus:
Persentase kopi rusak = Berat kopi yang rusak (kg )
Ditimbang kopi yang tidak terkelupas, dihitung persentase biji kopi yang tidak terkelupas dengan rumus:
Persentase kopi tidak terkelupas = Berat kopi yang tidak terkelupas (kg )
Berat total kopi (kg ) x 100%...(4)
Persentase biji di saluran pengeluaran kulit
Menghitung persentase biji di saluran pengeluaran kulit dapat dilakukan dengan memisahkan biji kopi yang keluar dari dari saluran pengeluaran kulit. Ditimbang biji kopi yang keluar dari saluran pengeluaran kulit, dihitung persentase biji kopi yang keluar dari saluran pengeluaran kulit dengan rumus:
Persentase biji disaluran pengeluaran kulit = Berat biji dari saluran kulit (kg )
Berat total kopi (kg ) x 100%...(5)
Persentase kulit di saluran pengeluaran biji
Menghitung persentase kulit disaluran pengeluaran biji dapat dilakukan dengan memisahkan kulit kopi yang keluar dari dari saluran pengeluaran biji. Ditimbang kulit kopi yang keluar dari saluran pengeluaran biji, dihitung persentase kulit kopi yang keluar dari saluran pengeluaran biji dengan rumus:
Persentase kulit disaluran pengeluaran biji = Berat kulit dari saluran biji (kg )
Proses pengupasan kulit kopi dengan menggunakan alat pengupas kulit kopi mekanis (pulper) dengan menggunakan jenis kopi arabika (coffea Arabica) dari 3 daerah yang berbeda yaitu, kopi dari Dolok sanggul, Tarutung dan Berastagi. Alat ini mempunyai panjang 85 cm, tinggi 130 cm, dan lebar 60 cm. dan digerakkan motor bakar. Hal ini sesuai dengan literatur Budiman (2012) yang menyatakan perlunya motor sebagai sumber tenaga penggerak. Alat ini digerakkan motor dengan kekeuatan 5 HP. Komponen lain mendukung alat ini adalah saluran masukan (hopper) sebagai tempat masukan kopi. Saluran pengeluaran biji dan kulit.
Adapun proses pengupasan kulit kopi dengan menyediakan kopi baru siap panen hal ini sesuai dengan literatur Panggabean (2011) yang menyatakan pengupasan kulit kopi dilakukan pada kopi yang baru panen, dengan berat 2 kg setiap daerah diisi bahan bakar pada tangki. Dihidupkan alat pengupas kulit kopi mekanis ditunggu kecepatan putaran sampai stabil. Dimasukkan kopi melalui
hopper sambil dihitung lama pengupasan kopi sampai selesai dan ditampung
hasil pengupasan kopi baik dari pengeluaran biji dan pengeluaran kulit. Dilakukan pengamatan parameter disetiap pengulangan sebanyak 3 kali.
Tabel 2. Pengaruh kopi dari berbagai daerah terhadap parameter yang diamati
Dari tabel dapat dilihat untuk kapasitas alat yang tertinggi terdapat K3 yaitu sebesar 160,86 kg/jam. Sedangkan kapasitas alat terendah terdapat pada K1 yaitu sebesar 119,80 kg/jam. Persentase kopi yang tidak terkelupas yang paling tinggi terdapat pada K1 yaitu sebesar 16,50%. Sedangkan persentase kopi yang tidak terkelupas yang terendah terdapat pada K2 yaitu 6,83%. Persentase kopi yang rusak yang tertinggi terdapat pada K3 yaitu sebesar 7,90%. Sedangkan untuk persentase kopi rusak yang terendah terdapat pada K1 yaitu sebesar 5,30%.
Persentase biji di saluran pengeluaran kulit yang teringgi terdapat pada K3 yaitu sebesar 4,96%. Sedangkan untuk persentase biji di saluran kulit yang terendah terdapat pada K1 yaitu 3,20%. Persentase kulit di saluran pengeluaran biji yang tertinggi terdapat pada K3 yaitu sebesar 3,06%. Sedangkan untuk persentase kulit di saluran biji yang terendah terdapat pada K2 yaitu sebesar 2,50%.
Kapasitas olah diperoleh dengan membagi berat awal kopi terhadap waktu yang dibutuhkan untuk pengupasan kulit kopi.
Dari hasil sidik ragam dapat dilihat bahwa perlakuan uji kopi dari berbagai daerah yang berbeda memberikan pengaruh tidak nyata terhadap kapasitas alat. Sehingga tidak perlu dilakukan pengujian dengan duncan multiple range test (DMRT).
Persentase Kopi Rusak
Persentase kopi rusak diperoleh dengan perbandingan berat kopi yang rusak terhadap berat bahan awal dikali 100%.
Dari hasil sidik ragam dapat dilihat bahwa perlakuan uji kopi dari berbagai daerah yang berbeda memberikan pengaruh sangat nyata terhadap persentase kopi yang rusak. Sehingga dilakukan pengujian dengan duncan multiple range test (DMRT).
Tabel 3. Uji LSR pengujian kopi dari berbagai daerah yang berbeda terhadap persentasi kopi rusak (%)
Jarak
LSR
Perlakuan Rataan Notasi
0.05 0.01 0.05 0.01
_ _ _ K1 5.300 a A
2 0.738 1.119 K2 6.900 b B
3 0.765 1.161 K3 7.900 a A
Keterangan : Notasi huruf yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5% dan berbeda sangat nyata pada taraf 1%
Gambar 1. Hubungan antara kopi dari berbagai daerah terhadap persentase kopi rusak
Dari gambar menunjukkan pengupasan kulit kopi dari Berastagi memiliki persentase yang tinggi hal ini dikarenakan oleh tingkat kematangan dan sifat dari kopi yang berasal dari berastagi lebih lengket terhadap kulit (pulper). Sedangkan kopi yang berasal dari Tarutung memiliki diameter kopi yang lebih besar dibandingkan kopi yang daerah lain yang menimbulkan gesekan yang berlebihan antara biji dan mata pisau yang mengakibatkan kopi rusak.
Persentase Kopi Tidak Terkelupas
Persentase kopi yang tidak terkelupas diperoleh dengan perbandingan berat kopi tidak terkelupas terhadap berat bahan awal dikali 100%.
ŷ = 1.3x + 4.1
Jarak
LSR
perlakuan Rataan Notasi
0.05 0.01 0.05 0.01
_ _ _ K1 16.500 a A
2 2.559 3.878 K2 6.833 b B
3 2.652 4.023 K3 15.500 a A
Keterangan : Notasi huruf yang berbeda menunjukkan berbeda nyata pada taraf 5% dan berbeda sangat nyata pada taraf 1%
Hubungan antara kopi dari daerah yang berbeda terhadap persentase kopi tidak terkelupas yang dihasilkan dapat dilihat pada grafik berikut:
Gambar 2. Hubungan antara kopi dari berbagai daerah terhadap persentase kopi tidak terkelupas
Dari gambar menunjukkan pengupasan kulit kopi dari berbagai daerah terhadap persentase kopi tidak terkelupas menghasilkan persentase kopi yang tidak terlupas yang tidak teratur. Artinya kopi yag berasal dari Tarutung memiliki persentase kopi yang tidak terkelupas sedikit hal ini disebabkan ukuran diameter
ŷ = -0.5x + 13.944
dibandingkan kopi dari daerah lain. Hal ini mempengaruhi hasil persentase kopi tidak terkelupas.
Persentase kopi yang tidak terkelupas dapat dipengaruhi oleh diameter kopi. Semakin besar diameter kopi semakin sedikit kopi yang tidak terkelupas dan semakin kecil diameter kopi semakin banyak kopi yang tidak terkelupas dan lolos dari mata pisau pengupas kulit kopi. Kandungan air atau lendir (pulper) juga mempengaruhi persentase kopi yang tidak terkelupas. Hal ini mempengaruhi dalam mempermudah proses kinerja permukaan mata pisau (stator) dalam memotong bagian permukaan kulit kopi.
Alat pengupas kulit kopi mekanis ini dirancang pada bagian mata pisau dan rotor berjarak 1 cm disesuaikan dengan diameter rata-rata kopi.
Persentase Biji di Saluran Pengeluaran Kulit
Persentase biji di saluran pengeluaran kulit diperoleh dengan perbandingan berat biji di saluran pengeluaran kulit terhadap berat bahan awal dikali 100%.
Dari hasil sidik ragam dapat dilihat bahwa perlakuan uji kopi dari berbagai daerah yang berbeda memberikan pengaruh sangat nyata terhadap persentase biji di saluran pengeluaran kulit. Sehingga dilakukan pengujian dengan duncan
Hubungan antara daerah asal kopi terhadap persentasi kopi yang tidak terkelupas yang dihasilkan dapat dilihat pada grafik berikut:
Gambar 3. Hubungan antara daerah asal kopi terhadap persentase biji kopi
di saluran kulit
Dari gambar dapat diartikan bahwa kopi dari Berastagi yang paling besar persentasi biji disaluran kulit dibandingkan kopi dari Tarutung dan Dolok sanggul. Hal ini disebabkan oleh sifat kopi yang mana kopi dari Berastagi lebih lengket kekulit kopi. Sifat lengket biji kopi terhadap kulit mempengaruhi sulitnya biji kopi terlepas dari kulitnya dan kopi akan terbawa kesaluran kulit
Persentasi Kulit di Saluran Pengeluaran Biji
Persentase kulit disaluran pengeluaran biji diperoleh dengan perbandingan
ŷ= 0.8835x + 2.5443
disaluran pengeluaran biji. Sehingga tidak dilakukan pengujian duncan multiple
Kesimpulan
1. Uji kopi dari berbagai daerah yang berbeda memberikan pengaruh yang sangat nyata terhadap persentase kopi rusak, persentase kopi tidak terkelupas dan persentase biji disaluran pengeluaran kulit. Tidak nyata terhadap kapasitas alat dan persentase kulit disaluran pengeluaran biji.
2. Kapasitas alat tertinggi terdapat pada K3 yaitu sebesar 160,86 kg/jam dan terendah pada K1 yaitu sebesar 119,80 kg/jam.
3. Persentase kopi tidak terkelupas tertinggi terdapat pada K1 yaitu sebesar 16,50% dan terendah pada K2 yaitu sebesar 6,83%.
4. Persentase kopi rusak tertinggi terdapat pada K3 yaitu sebesar 7,90% dan terendah pada K1 yaitu sebesar 6,30%.
5. Persentase biji disaluran pengeluaran kulit tertinggi terdapat pada K3 4,96% dan terendah terdapat pada K1yaitu sebesar 3,20%.
6. Persentase kulit disaluran biji tertinggi terdapat pada K3 yaitu sebesar 3,06% dan terendah K2 yaitu sebesar 2,50%.
Saran
1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan kopi dari daerah lain.
TINJAUAN PUSTAKA
Kopi
Botani Tanaman
Kopi termasuk keluarga besar (suku) Rubiaceae, keluarga Coffea. Di Indonesia dari keluarga ini dikenal ada beberapa varietas. Namun dari bermacam-macam varietas yang diperkebunkan itu tidak nampak adanya perbedaan yang besar. Bijinya berkeping dua (dikotil). Kalau tanaman dibiarkan saja, dapat tumbuh sampai 10 meter tingginya (AAK, 2009).
Adapun klasifikasi tanaman kopi (Coffea sp.) adalah sebagai berikut : Kingdom : Plantae
masih tumbuh liar di dataran-dataran tinggi.
Minuman kopi sangat digemari oleh bangsa Ethiopia dan Abessinia karena berkhasiat menyegarkan badan. Oleh karena itu ketika mereka mengembara ke wilayah-wilayah lain, buah kopi juga ikut terbawa dan tersebar kemana-mana antara lain negara-negara Arab, Persia, hingga tanaman kopi tumbuh subur di negeri Yaman (Najiyati dan Danarti, 1999).
Perkembangan Kopi di Indonesia
Penyebaran tanaman kopi ke Indonesia dibawa seorang berkebangsaan Belanda pada abad ke-17 sekitar tahun 1646 yang mendapatkan biji arabika
mocca dari Arabia ke Jakarta. Kopi arabika awalnya ditanam dan dikembangkan
disebuah tempat di timur Jatinegara, yang menggunakan tanah partikelir Kesawung yang kini lebih dikenal Pondok Kopi (Tim Karya Tani Mandiri, 2010).
tersebut umumnya didasarkan pada spesiesnya, kecuali Robusta. Kopi robusta bukan merupakan nama spesies karena kopi ini merupakan keturunan dari beberapa spesies kopi terutama Coffea canephora (Najiyati dan Danarti, 1999)
Kopi arabika
Kopi arabika berasal dari Ethiopia dan Albessinia. Golongan ini merupakan yang pertama kali dikenal dan dibudidayakan oleh manusia, bahkan merupakan golongan yang paling banyak diusahakan sampai akhir abad XIX. Setelah abad ke XIX dominasi kopin arabika menurun, kerena ternyata kopi ini sangat peka terhadapa penyakit HV, terutama didataran rendah.
Berbagai sifat penting kopi arabika adalah:
1. Menghendaki daerah dengan ketinggian 700-1700 mdpl dan suhu 16-20ºC. 2. Menghendaki daerah yang mempunyai iklim kering atau bulan kering 3
bulan/tahun secara berturut-turut, yang sesekali mendapat hujan kiriman. 3. Umumnya peka terhadap serangan penyakit HV, terutama bila ditanam
didataran rendah atau kurang dari 500 mdpl.
di sembarangan tempat, maka diimpor Coffea Liberica yang berasal dari Angola, tetapi tetapi jenis ini juga tidak tahan. Kemudian didatangkan Coffea Robusta di Congo Belgia yang nyata kuat, lagi pula hasilnya banyak. Di Indonesia Coffea Arabica masih terdapat di Sumatera, Sulawesi, dan Bali. Kopi robusta mengandung kadar caffeine 2%. Akan tetapi kafeinnya dapat dikeluarkan dari kopi sehingga hanya tinggal 0,3% supaya dapat diminum oleh pasien penyakit jantung.
Kopi adalah suatu jenis tanaman tropis, yang dapat tumbuh dimana saja, terkecuali pada tempat-tempat yang terlalu tinggi dengan temperatur yang sangat dingin atau daerah-daerah tandus yang memang tidak cocok bagi kehidupan tanaman. Mutu kopi yang baik sangat tergantung pada jenis bibit yang ditanam, keadaan iklim, tinggi tempat, dan lain-lain. Dan dari kesemuanya ini dapat mempengaruhi perkembangan hama penyakit. Demikian pula cuaca pun sangat berpengaruh terhadap produksi (AAK, 2009).
Kopi liberika
Golongan ekselsa
Kopi golongan ekselsa mempunyai adaptasi iklim lebih luas seperti kopi liberika dan tidak terlalu peka terhadap penyakit HV. Jenis ini banyak dibudidayakan di dataran rendah Kopi Robusta (Coffea canephora var. Robusta)
Kopi robusta berasal dari Kongo dan masuk Indonesia pada tahun 1900. Karena mempunyai sifat lebih unggul, kopi ini sangat cepat berkembang. Bahkan kopi ini merupakan jenis yang mendominasi perkebunan kopi di Indonesia.
Beberapa sifat penting kopi robusta antara lain : - resisten terhadap penyakit HV
- tumbuh sangat baik pada ketinggian 400-700 m dpl dengan suhu 21-240C - produksi lebih tinggi dibandingkan kopi arabika dan liberika
- kualitas buah lebih rendah daripada kopi arabika
- menghendaki daerah yang mempunyai bulan kering 3-4 bulan secara berturut-turut
- rendemen sekitar 22% (Najiyati dan Danarti, 2004).
Tabel 1. Perbedaan kopi arabika dan kopi robusta
Keterangan Arabika Robusta
Tahun ditemukan 1753 1895
buah kopi yang dipanen masih sedikit. Setelah itu jumlah buah kopi yang dipanen terus meningkat dari panen tahun ke-2 hingga tahun ke-14. Berdasarkan pengamatan, dari satu pohon kopi dapat menghasilkan 1,5-2,5 kg kopi beras
(green bean) per tahun (Panggabean, 2011).
Cara Panen
Pemetikan buah kopi merah dilakukan satu persatu pada masing-masing dompolan buah kopi yang ada di pohon.
Beberapa istilah dalam panen buah kopi:
- petik bubuk adalah pemetikan buah kopi yang berwarna kuning yang terserang bubuk buah
- petik merah adalah pemetikan buah-buah kopi merah
- petik lelesan adalah pengambilan buah yang jatuh (leles) di tanah
- petik racutan (petik hijau) adalah pemetikan seluruh buah kopi pada akhir panen buah yang bertujuan untuk memutus rantai siklus hidup hama penggerek buah kopi
(Rahardjo, 2012).
Pengolahan
basah karena prosesnya banyak menggunakan air dan cara kering karena tidak menggunakan air dalam prosesnya (Najiyati dan Danarti, 2004).
Di dalam dunia perdagangan, kopi hanya dapat diperdagangkan dalam bentuk biji-bijian kering yang sudah terlepas dari daging buah dan kulit arinya. Biji-biji kopi yang diperdagangkan itu disebut kopi beras atau mark koffie. Untuk mendapatkan kopi beras perlu ada pengolahan. Pada pokoknya pengolahan itu hanya ada dua cara yaitu pengolahan kering (Oost Indische Bereiding) dan pengolahan basah (West Indische Bereiding) (AAK, 2009).
Pada tanaman kopi Arabika dan Robusta dikenal dua macam cara proses pengolahan :
1. Proses kering, amat sederhana dan tidak memerlukan peralatan khusus. Setelah dipetik, kopi biasanya dikeringkan dengan cara dijemur selama 10 sampai 15 hari. Baru setelah itu kopi tersebut dikupas. Hampir semua kopi Arabika dari Brazil melalui proses kering, dan kualitasnya tetap bagus karena kopi yang dipetik biasanya yang telah betul-betul matang (berwarna merah).
rasa pada seduhan kopi (Panggabean, 2011).
Pengupasan Kulit Buah
Pengupasan kulit buah (pulping) bertujuan untuk memisahkan biji dari kulit buah sehingga diperoleh biji kopi yang masih terbungkus kulit tanduk. Pengupasan kulit buah dilakukan dengan mesin pengupas (pulper) tipe silinder yang berlangsung di antara permukaan silinder yang berputar (rotor) dan permukaan pisau yang diam (stator). Silinder mempunyai profil permukaan bertonjolan atau sering disebut “buble plate” dan terbuat dari bahan logam lunak jenis tembaga. Silinder digerakkan oleh sebuah motor bakar atau motor diesel.
Prinsip Kerja Alat Pengupas Kulit Kopi Mekanis
Alat pengupas kulit kopi mekanis (pulper) bekerja berdasarkan prinsip pengupasan kulit buah dilakukan dengan mesin pengupas (pulper) tipe silinder yang berlangsung di antara permukaan silinder yang berputar (rotor) dan permukaan pisau yang diam (stator). Putaran silinder akan mendorong buah kopi menuju permukaan pisau sehingga kulit terkupas dan biji kopi keluar ke tempat yang diinginkan (Budiman, 2012).
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian
Menurut Daywin, dkk, (2008) kapasitas kerja suatu alat atau mesin didefenisikan sebagai kemampuan alat dan mesin dalam menghasilkan suatu produk (contoh: ha, Kg, lt) persatuan waktu (jam). Dari satuan kapasitas kerja dapat dikonversikan menjadi satuan produk per kW per jam, bila alat/mesin itu menggunakan daya penggerak motor. Jadi satuan kapasitas kerja menjadi: Ha.jam/kW, Kg.jam/kW, Lt.jam/kW.
Persamaan matematisnya dapat ditulis sebagai berikut :
Kapasitas Alat = Produk hasil kerja (kg )
Waktu kerja (jam ) ………(1)
Poros merupakan salah satu bagian terpenting dari setiap mesin. Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran utama dalam transmisi seperti itu dipegang oleh poros.
Puli
Puli (pulley) sabuk dibuat dari besi-cor atau dari baja. Pulley kayu tidak banyak lagi dijumpai. Untuk konstruksi ringan diterapkan pulley dari paduan aluminium. Pulley sabuk baja terutama cocok untuk kecepatan sabuk yang tinggi (di atas 35 m/det) (Stolk dan Kros, 1981).
Sabuk V
Sabuk bentuk trapesium atau V dinamakan demikian karena sisi sabuk dibuat serong, supaya cocok dengan alur roda transmisi yang berbentuk V. Kontak gesekan yang terjadi antara sisi sabuk V dengan dinding alur menyebabkan berkurangnya kemungkinan slip sabuk penggerak dengan tegangan yang lebih kecil dari pada sabuk yang pipih. Dalam kerjanya, sabuk V mengalami pembengkokan ketika melingkar melalui roda transmisi. Bagian sebelah luar akan mengalami tegangan, sedangkan bagian dalam akan mengalami tekanan.
Susunan khas sabuk V terdiri atas :
- bagian elastis yang tahan tegangan dan bagian yang tahan kompresi
Bantalan
Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban, sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus, aman, dan tahan lama. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik (Sularso dan Suga, 2002).
Silinder
Logam yang digunakan merupakan logam baja tahan karat (stainless
steel). Baja tahan karat yang mempunyai seratus lebih jenis yang berbeda-beda.
Latar Belakang
Bagi petani, kopi bukan merupakan hanya sekedar minuman segar dan berkhasiat, tetapi juga mempunyai arti ekonomi yang cukup penting. Sejak puluhan tahun yang lalu kopi telah menjadi sumber nafkah bagi banyak petani. Tanpa pemeliharaan yang cukup berartipun, tanaman kopi sudah memberikan hasil yang cukup lumayan untuk menambah penghasilan. Apalagi bila dipelihara dan pengolahannya cukup baik, pasti usaha ini mendatangkan keuntungan yang melipat ganda. Bagi Indonesia, kopi merupakan salah satu mata dagangan yang mempunyai arti yang cukup tinggi (Najiyati dan Danarti, 1997).
Meningkatnya luas lahan nasional dari tahun ke tahun membutuhkan pengolahan kopi yang lebih baik juga. Di Indonesia sebagian besar kopi yang dihasilkan dari perkebunan rakyat masih menggunakan teknologi pengolahan sederhana. Penggunaan teknologi pengolahan sederhana cenderung mengakibatkan menurunnya jumlah produksi kopi.
Hal ini didukung oleh Rizaldi (2006) yang menyatakan secara umum tujuan mekanisasi pertanian adalah:
a. Mengurangi kejerihan kerja dan meningkatkan efisiensi tenaga manusia b. Mengurangi kerusakan produksi pertanian
c. Menurunkan ongkos produksi
d. Menjamin kenaikan kualitas dan kuantitas produksi e. Meningkatkan taraf hidup petani
f. Memungkinkan pertumbuhan ekonomi subsistem menjadi tipe pertanian komersil.
Kopi bubuk merupakan salah satu produk kebutuhan rumah tangga yang sudah tersedia diberbagai tempat penjualan baik diperkotaan maupun di pedesaan dengan berbagai macam merek kopi yang tersedia. Bagi seorang atau rumah tangga , kebutuhan akan kopi bubuk dirasa sangatlah perlu untuk melengkapi persediaan barang konsumsi terkait dengan kehidupan berinteraksi sosial dalam bermasyarakat. Keberadaan kopi bubuk bagi seseorang apalagi sebagai pecandu kopi adalah sangat membantu dalam berbagai aktivitas atau bisa dikatakan seseorang akan lebih bersemangat dalam beraktivitas setelah minum kopi.
kopi dunia ketiga setelah Brazil dan Kolumbia (Tim Karya Tani Mandiri, 2010). Menurut lembaga Ditjebun (2012) pada tahun 2011, tercatat 96,3% merupakan perkebunan rakyat atau 1,24 juta ha. Terdiri atas 1,04 juta kopi robusta dan 251 ribu ha kopi arabika.
Selama ± 30 tahun yang terakhir ini perkembangan dibidang teknologi pengolahan kopi lebih terbatas dibandingkan dengan perkembangan dibidang budidaya. Namun demikian ada juga perkembangan yang cukup prinsipial, yaitu mengenai masalah fermentasi. Disamping itu ada pula perkembangan dibidang peralatan, yaitu antara lain alat pengupas (pulper), alat pengering dan sortasi, serta alat penyangrai (roaster) yang senuanya itu ditujukan ke arah peningkatan dan ke arah efisiensi (AAK, 2009).
Pada awalnya alat dan mesin pertanian masih sederhana dan terbuat dari kayu kemudian berkembang menjadi bahan logam. Susunan alat ini mula-mula sederhana, kemudian sampai ditemukannya alat mesin pertanian yang kompleks. Dengan dikembangkannya pemanfaatan sumberdaya alam dengan motor secara langsung mempengaruhi perkembangan dari alat mesin pertanian (Sukirno, 1999).
Tujuan Penelitian
Kengunaan Penelitian
1. Sebagai bahan bagi penulis untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
2. Sebagi bahan referensi bagi mahasiswa yang melakukan penelitian yang berhubungan dengan alat pengupas kulit kopi mekanis (pulper).
JONSION PURBA : uji alat pengupas kulit kopi mekanis, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan ACHWIL PUTRA MUNIR.
Uji alat adalah salah satu proses pengolahan pertanian. Penelitian bertujuan untuk menguji kopi arabika yang sesuai untuk alat pengupas kulit kopi mekanis dengan menggunakan 3 daerah asal kopi terhadap kapasitas alat, persentase kerusakan kopi, persentase kopi yang tidak terkelupas, persentase biji kopi di saluran kulit dan persentase kulit disaluran biji. Dilakukan pada bulan September dan Oktober 2013 di Laboratorium Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan, dengan menggunakan metode
rancangan acak lengkap (RAL) non factorial. Parameter yang diamati adalah
kapasitas alat, persentase kopi yang tidak terkelupas, persentase kopi rusak persentase biji kopi disaluran kulit dan persentase kulit disaluran biji.
Hasil penelitian menunjukkan kapasitas alat sebesar 119,80 kg/jam, 157,00 kg/jam dan 160,86 kg/jam persentase kopi yang tidak terkelupas sebesar 16,50%, 6,83% dan 15,50% persentase kopi rusak 5,30%, 6,90% dan 7,90% persentase biji disaluran kulit 3,20%, 4,76% dan 4,96% perserentase kulit disaluran biji 2,93%, 2,50% dan 3,06%.
Kata kunci: kapasitas, alat pengupas mekanis, kulit kopi
ABSTRACT
JONSION PURBA : test of Mechanical Coffee Pulper Equipment, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and ACHWIL PUTRA MUNIR.
Equipment test is one of agriculture processing. The research was aimed to test Arabica coffee wich is appropriate with Mechanical Coffee Pulper Equipment from 3 different origin places of coffee to equipment capacity, percentage of coffee damage, percentage of unpulped coffee, percentage of coffee bean in drain skin and percentage of skin in pipe bean. Conducted from September to October 2013 in Agriculture Engineering Laboratory. Agriculture Faculty, Sumatera Utara University, Medan, by using non-factorial completely randomized design (CRD). The parameters measured were equipment capacity, percentage of unpulped coffee, percentage of coffee damage, percentage of coffee bean in drain skin, and percentage of skin in pipe bean.
UJI ALAT PENGUPAS KULIT KOPI MEKANIS
SKRIPSI
OLEH :
SKRIPSI
OLEH:
JONSION PURBA
090308013/KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si Achwil Putra Munir, STP, M.Si
ABSTRAK
JONSION PURBA : uji alat pengupas kulit kopi mekanis, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan ACHWIL PUTRA MUNIR.
Uji alat adalah salah satu proses pengolahan pertanian. Penelitian bertujuan untuk menguji kopi arabika yang sesuai untuk alat pengupas kulit kopi mekanis dengan menggunakan 3 daerah asal kopi terhadap kapasitas alat, persentase kerusakan kopi, persentase kopi yang tidak terkelupas, persentase biji kopi di saluran kulit dan persentase kulit disaluran biji. Dilakukan pada bulan September dan Oktober 2013 di Laboratorium Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan, dengan menggunakan metode
rancangan acak lengkap (RAL) non factorial. Parameter yang diamati adalah
kapasitas alat, persentase kopi yang tidak terkelupas, persentase kopi rusak persentase biji kopi disaluran kulit dan persentase kulit disaluran biji.
Hasil penelitian menunjukkan kapasitas alat sebesar 119,80 kg/jam, 157,00 kg/jam dan 160,86 kg/jam persentase kopi yang tidak terkelupas sebesar 16,50%, 6,83% dan 15,50% persentase kopi rusak 5,30%, 6,90% dan 7,90% persentase biji disaluran kulit 3,20%, 4,76% dan 4,96% perserentase kulit disaluran biji 2,93%, 2,50% dan 3,06%.
Kata kunci: kapasitas, alat pengupas mekanis, kulit kopi
ABSTRACT
JONSION PURBA : test of Mechanical Coffee Pulper Equipment, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and ACHWIL PUTRA MUNIR.
Equipment test is one of agriculture processing. The research was aimed to test Arabica coffee wich is appropriate with Mechanical Coffee Pulper Equipment from 3 different origin places of coffee to equipment capacity, percentage of coffee damage, percentage of unpulped coffee, percentage of coffee bean in drain skin and percentage of skin in pipe bean. Conducted from September to October 2013 in Agriculture Engineering Laboratory. Agriculture Faculty, Sumatera Utara University, Medan, by using non-factorial completely randomized design (CRD). The parameters measured were equipment capacity, percentage of unpulped coffee, percentage of coffee damage, percentage of coffee bean in drain skin, and percentage of skin in pipe bean.
Jonsion Purba dilahirkan di Aekbingke, Kabupaten Mandailing Natal pada tanggal 29 Juli 1990 dari ayah Nasib Purba dan ibu Dermawati Tamba. Penulis merupakan anak kedua dari enam bersaudara.
Pada tahun 2009 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Siabu dan tahun yang sama masuk ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur Pemanduan Minat dan Prestasi (PMP) . Penulis memilih Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA) sebagai wakil sekretaris bidang pengabdian masyarakat pada tahun 2012/2013.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Uji Alat Pengupas Kopi Mekanis”. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan kepada Bapak Achwil Putra Munir, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. Juga kepada seluruh staf pengajar dan pegawai program studi Keteknikan Pertanian serta semua rekan mahasiswa yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca yang bersifat membangun untuk kesempurnaan pada masa yang mendatang.
Hal.
Kengunaan Penelitian ... 4
TINJAUAN PUSTAKA ... 5
Kopi ... 5
Botani Tanaman... 5
Sejarah Perkembangan Kopi ... 5
Perkembangan Kopi di Indonesia ... 6
Jenis-Jenis Kopi ... 6
Pengupasan Kulit Buah ... 12
Prinsip Kerja Alat Pengupas Kulit Kopi Mekanis ... 13
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian ... 13
Komponen Alat Pengupas Kulit Kopi Mekanis ... 13
Motor bakar ... 13
Waktu dan Tempat Penelitian ... 16
Persentase biji di saluran pengeluaran kulit ... 20
Persentase kulit di saluran pengeluaran biji ... 20
HASIL DAN PEMBAHASAN ... 21
Kapasitas Alat... 23
Persentase Kopi Rusak ... 23
Persentase Kopi Tidak Terkelupas ... 24
Persentase Biji di Saluran Pengeluaran Kulit ... 26
Persentasi Kulit di Saluran Pengeluaran Biji ... 27
KESIMPULAN DAN SARAN ... 29
Kesimpulan ... 29
Saran ... 29
No. Hal. 1. Perbedaan kopi arabika dan kopi robusta………. 9 2. Pengaruh kopi dari berbagai daerah terhadap parameter yang diamati………22 3. Uji LSR pengujian kopi dari berbagai daerah terhadap persentase kopi
rusak ... 23 4. Uji LSR pengujian kopi dari berbagai daerah terhadap persentase kopi
tidak terkelupas ...25 5. Uji LSR pengujian kopi dari berbagai daerah terhadap persentase biji
DAFTAR GAMBAR
No. Hal.
1. Hubungan antara kopi dari berbagai daerah terhadap persentase kopi rusak. 24 2. Hubungan antara kopi dari berbagai daerah terhadap persentase kopi tidak
terkelupas... 25 3. Hubungan antara kopi dari berbagai daerah terhadap persentase biji disaluran
No. Hal.
1. Flow chart prosedur percobaan ...33
2. Kapsitas alat ...34
3. Persentase kopi tidak terkelupas ... 35
4. Persentase kopi rusak ...36
5. Persentase biji disaluran kulit ...37
6. Persentase kulit disaluran biji ...38
7. Gambar hasil penelitian ...39
8. Gambar alat ...43