TINJAUAN PUSTAKA
Sejarah Kelapa
Dengan mengamati pembudidayaan tanaman di daerah-daerah
berperadaban tertua di dunia, dimana di Philipina dan Srilanka telah dikenal sejak
300 tahun sebelum Masehi dan di India telah pula dikenal sejak 3000 tahun yang
lalu, maka diperkirakan bahwa kelapa pasti berasal dari daerah tropis sekitarnya.
Pada akhirnya para peneliti berkesimpulan bahwa kelapa berasal dari kawasan
yang sekarang kita kenal sebagai Malaysia-Indonesia. Dari kawasan inilah, baik
arus laut maupun perantaraan manusia, kelapa menyebar ke daerah-daerah lain
(Suhardiyono, 1988).
Ada 3 teori menyatakan tentang daerah asal tanaman kelapa. Teori
pertama memperkirakan bahwa kelapa adalah salah satu anggota genus Cocos
seperti yang tumbuh di Amerika, dan daerah asalnya adalah lembah-lembah
Andes di Columbia, Amerika Serikat. Dari sinilah pada zaman prasejarah kelapa
menyebar dibawa oleh penjelajah-penjelajah di kawasan Pasifik. Teori kedua
beranggapan bahwa kelapa berasal dari daerah pantai kawasan Amerika Tengah,
dimana dengan perantaraan arus lautan terbawa dan menyebar ke pulau-pulau
Samudera Pasifik. Teori ketiga menyatakan bahwa daerah asal kelapa adalah
suatu kawasan di Asia Selatan atau Malaysia atau mungkin Pasifik Barat.
Berlawanan dengan teori kedua, menurut teori ketiga ini dari kawasan terakhir
itulah kelapa menyebar ke pantai-pantai barat benua Amerika, terutama pada
Botani Kelapa
Dalam dunia tumbuh-tumbuhan, maka kelapa bisa digolongkan sebagai:
Kingdom : Plantae
Divisio : Spermatophyta
Kelas : Monocotyledoneae
Ordo : Palmales
Famili : Palmae
Genus : Cocos
Species : Cocos nucifera
Penggolongan varietas kelapa umumnya berdasarkan perbedaan-perbedaan
umur pohon mulai berbuah, bentuk dan ukuran buah, warna buah serta sifat-sifat
khusus yang lain (Suhardiman, 1999).
Kondisi Perkelapaan di Indonesia
Kelapa telah ditanam hampir di seluruh Indonesia dan luas arealnya terus
meningkat. Namun yang menjadi sentral produksinya adalah Aceh, Sumatera
Utara, Riau, Lampung, Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, Sulawesi Utara,
Sulawesi Tengah, Sulawesi Selatan, NTT, dan Maluku. Dari seluruh luas areal
perkebunan kelapa, sekitar 97,4 % dikelola oleh perkebunan rakyat yang
melibatkan sekitar 3,1 juta keluarga petani, sisanya sebanyak 2,1 % dikelola
perkebunan besar swasta dan 0,5 % dikelola perkebunan besar negara. Meskipun
Indonesia memiliki areal kebun kelapa yang paling luas, tetapi produksinya hanya
Menurut Badan Pemusatan Statistik (BPS) Sumatera Utara perkembangan
luas areal tanaman kelapa di Sumatera Utara terus meningkat dari tahun ketahun.
Hal ini dapat dilihat pada tabel dibawah ini.
Tabel 1. Luas tanaman dan produksi kelapa tanaman perkebunan rakyat Sumatera Utara tahun 2011
Sumatera Utara
Sumber/Source : Dinas Perkebunan Provinsi Sumatera Utara/Plantation Office of Sumatera Utara Province
Kelapa Parutan Kering
Kelapa parut kering (dessicated coconut) merupakan salah satu pemanfaatan buah kelapa, dimana buah kelapa dipotong-potong atau diparut
kecil-kecil dan dikeringkan segera dengan warna tetap putih (Buda, 1981).
Sebenarnya produk kelapa parut kering sudah lama diggunakan oleh konsumsen
di Indonesia. Mengingat Indonesia memiliki sumber daya tanaman kelapa yang
melimpah, maka produk kelapa parut kering akan menjadi peluang bagi
pengembangan agroindustri kelapa.
Tahapan-tahapan pengolahan desiccated coconut (DCN) secara lengkap
1. Seleksi awal buah kelapa
Kelapa yang hendak dijadikan DCN adalah kelapa butiran dalam keadaan
pecah, berkecambah atau kelapa kurang masak, dipisahkan dan kelapa butiran
terpilih dimasukkaan kedalam bin penyimpanan yang beraerasi baik.
2. Pengupasan tempurung
Kelapa butiran dipecah tempurungnya, menggunakan alat pemecah tanpa
memecah daging buahnya. Daging buah kelapa yang pecah akan menggangu
proses pengupasan testa.
3. Pengupasan testa
Setelah testa dikupas, daging buah kelapa dipecah untuk memisahkan air
buahnya. Daging buah dipotong-potong kecil, dicuci dan direndam dalam air
mengalir.
4. Pasturiasi
Daging buah kelapa dipanaskan dengan uap pada temperatur 70 derajat-80
derajat celcius selama 8-10 menit atau dimasukkan kedalam air mendidih selama
15 menit.
5. Stabilisasi
Potongan-potongan kecil daging buah kelapa yang telah dipasturisasi,
selanjutnya direndam di dalam larutan sulfit dioksida (SO2).
6. Pemarutan
Potongan-potongan kecil buah kelapa dimasukkan ke dalam mesin
pemarut untuk memperoleh bentuk yang diinginkan. Untuk pemotongan sangat
atau mesin pemarut (grater machine), sedangakan jika diinginkan DCN berupa
berbentuk butiran disebut desintegrater.
7. Pengeringan
Kadar air daging buah kelapa dikeringkan sampai 3%. Pengeringan
dilakukan pada temperatur 60-70 derajat celcius selama 20-45 menit.
8. Klasifikasi mutu
DCN dipisahkan menurut klasifikasi mutu berdasarkan ukurannya yaitu,
sangat halus (ekstra fine), halus (fine), sedang, kasar.
9. Pembungkusan
Pembungkusan dilakukan dengan kantong pembungkus dengan berat yang
diinginkan dan tidak diperkenankan mencampur berbagai mutu DCN dalam 1
pembungkus. Pembungkusan kelapa parut kering disesuaikan denganklasifikasi
mutu. (Suhardiyono,1987)
Woodroof (1979) mengatakan bahwa kelapa parutan kering digunakan
untuk membuat kue, biskuit, puding, permen, eskrim dan produk-produk pangan
lainnya. Kelapa parut kering dapat ditambah air, kemudian dipres untuk
mendapatkan santan yang digunakan untuk memasak. Kelapa parut kering
merupakan bahan yang berkadar air rendah (maksimal 3%) sehingga dapat
disimpan lama.
Peranan Mekanisasi Pertanian
Ilmu mekanisasi pertanian di Indonesia telah dipraktekkan atau
dilaksanakan untuk mendukung berbagai usaha pembangunan pertanian terutama
di bidang usaha swasembada pangan. Dengan mempertimbangkan aspek
mekanisasi pertanian di Indonesia dilaksanakan melalui sistem pengembangan
selektif. Sistem mekanisasi pertanian selektif adalah usaha memperkenalkan,
mengembangkan, dan membina pemakaian jenis atau kelompok jenis alat dan
mesin pertanian yang serasi atau yang sesuai dengan keadaan wilayah setempat
(Hardjosentono, dkk., 1996).
Peranan mekanisasi pertanian dalam pembangunan pertanian di Indonesia
adalah:
1. Mempertinggi efisiensi tenaga manusia
2. Meningkatkan derajat dan taraf hidup petani
3. Menjamin kenaikan kualitas dan kuantitas serta kapasitas produksi
pertanian
4. Memungkinkan pertumbuhan tipe usaha tani, yaitu dari tipe pertanian
untuk kebutuhan keluarga (subsistence farming) menjadi tipe pertanian perusahaan (commercial farming)
5. Mempercepat transisi bentuk ekonomi Indonesia dari bersifat agraris
menjadi bersifat industri
(Hardjosentono, dkk, 1996).
Elemen Alat
Motor Listrik
Motor listrik adalah mesin yang mengubah energi listrik menjadi energi
mekanis. Misalnya mesin pembangkit tenaga listrik maka dapat memutar motor
menggiling padi menjadi beras, untuk pompa irigasi untuk pertanian, untuk kipas
angin serta mesin pendingin (Djoekardi, 1996).
Motor listrik mempunyai keuntungan yakni dapat dihidupkan dengan
hanya memutar saklar, suara dan getaran tidak menjadi gangguan, udara tidak ada
yang dihisap juga tidak ada gas buang dan pada motor DC mempunyai daya besar
pada putaran rendah dan pada motor AC menggunakan sumber daya umum yang
tidak mudah mengubah putarannya. Namun motor listrik memiliki kekurangan
yakni, motor listrik ini membutuhkan sumber daya, kabel harus dapat
dihubungkan dengan stop kontak, dengan demikian tempat penggunannya sangat
terbatas oleh panjang kabel, kalau dipergunakan baterai sebagai sumber daya
maka beratnya akan menjadi besar, secara umum biaya listrik motor listrik ini
lebih tinggi daripada harga bahan bakar minyak dan untuk menghasilkan daya
yang sama dihasilkan oleh sebuah motor pembakara, maka motor listrik akan
lebih berat (Soenarta, 2002).
Tenaga listrik merupakan ubahan dari tenaga lain. Tenaga listrik melalui
motor listrik dapat menghasilkan tenaga mekanik lainnya. Keuntungan
penggunaan tenaga listrik melalui motor listrik antara lain motor listrik
konstruksinya sederhana dan kompak, pengambilan tenaga listrik mudah,
membutuhkan pemeliharaan dan perawatan yang sederhana, cara
pengoperasiannya sangat mudah yaitu hanya dengan memutar kontak, tidak
menimbulkan suara, menghasilkan tenaga yang halus dan seragam dan dapat
Puli (Pulley)
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).
Poros
Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap mesin.
Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran utama
dalam transmisi seperti itu dipegang oleh poros.
Hal- hal yang perlu diperhatikan di dalam merencanakan sebuah poros
adalah:
1. Kekuatan poros
Suatu poros dapat mengalami beban puntir atau lentur atau gabungan
antara puntir dan lentur. Juga ada poros yang mendapat beban tarik atau
tekan. Kelelahan, tumbukan atau pengaruh konsentrasi tegangan bila
diameter poros diperkecil (poros bertangga) atau bila poros mempunyai
alur pasak, harus diperhatikan. Sebuah poros harus direncanakan hingga
cukup kuat untuk menahan beban-beban di atasnya.
2. Kekakuan poros
Meskipun sebuah poros mempunyai kekuatan cukup tetapi jika lenturan
atau defleksi puntirnya terlalu besar akan mengakibatkan ketidaktelitian
kekuatan poros, kekakuannya juga harus diperhatikan dan disesuaikan
dengan macam mesin yang akan dilayani poros tersebut.
3. Putaran kritis
Bila putaran suatu mesin dinaikkan maka pada suatu harga putaran tertentu
dapat terjadi getaran yang luar biasa besarnya. Putaran ini disebut putaran
kritis. Hal ini dapat mengakibatkan kerusakan pada poros dan
bagian-bagian lainnya. Poros harus direncanakan hingga putaran kerjanya lebih
rendah dari putaran kritisnya.
4. Korosi
Bahan-bahan poros yang terancam kavitasi, poros-poros mesin yang
berhenti lama, dan poros propeler dan pompa yang kontak dengan fluida
yang korosif sampai batas-batas tertentu dapat dilakukan perlindungan
terhadap korosi.
5. Bahan poros
Poros untuk mesin biasanya dibuat dari baja batang yang ditarik dingin
(Sularso dan Suga, 2004).
Bantalan
Bantalan (bearing) berguna untuk menumpu poros dan memberi kemungkinan poros dapat berputar dengan leluasa (dengan gesekan yang sekecil
mungkin). Beberapa macam bantalan, pada prinsipnya bantalan dapat
digolongkan menjadi:
- Bantalan luncur - Bantalan gelinding
- Bantalan dengan beban aksial
- Bantalan dengan beban campuran (aksial-radial) (Maleev, 1991).
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 selipnya 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 :
1. Bagian elastis yang tahan tegangan dan bagian yang tahan kompresi
2. Bagian yang membawa beban yang dibuat dari bahan tenunan dengan daya
rentangan yang rendah dan tahan minyak sebagai pembalut
(Smith dan Wilkes, 1990).
Baja Tahan Karat (Stainless Steel)
Logam yang digunakan merupakan logam baja tahan karat (stainless steel). Baja tahan karat yang mempunyai seratus lebih jenis yang berbeda-beda. Akan tetapi, seluruh baja itu mempunyai satu sifat karena kandungan kromium
1. Baja Tahan Karat Ferit
Baja ini mengandung unsur karbon yang rendah (sekitar 0,04 % C) dan
sebagian besar dilarutkan dalam besi. Sementara itu, unsur lainnya yaitu
kromium sekitar 13 % - 20 % dan tambahan kromium tergantung pada
tingkat ketahanan karat yang diperlukan.
2. Baja Tahan Karat Austenit
Baja tahan karat austenit mengandung nikel dan kromium yang amat
tinggi, nikel akan membuat temperatur transformasinya rendah, sedangkan
kromium akan membuat kecepatan pendinginan kritisnya rendah.
3. Baja Tahan Karat Martensit
Baja tahan karat martensit mengandung sejumlah besar unsur karbon. Baja
yang mengandung 0,1 % C, 13 % Cr, dan 0,5 % Mn ini dapat didinginkan
untuk memperbaiki kekuatannya, tetapi tidak menambah kekerasan.
(Amanto dan Haryanto, 1999).
Besi
Besi adalah logam putih seperti perak, dapat di poles, keras, dapat
ditempa, dapat dilengkungkan, dan bersifat magnetik. Besi adalah unsur yang
sangat stabil dan merupakan unsur terbanyak kedelapan di bumi ini setelah
Silikon, juga merupakan unsur logam terbanyak ketiga pada lapisan kulit bumi
setelah Aluminium dan Silokon. Bijih besi yang banyak dikenal diantaranya
Mekanisme Pembuatan Alat
Dalam pekerjaan bengkel alat dan mesin, benda kerja yang akan dijadikan
dalam bentuk tertentu sehingga menjadi barang siap pakai dalam kehidupan
sehari-hari, maka dilakukan proses pengerjaan dengan mesin–mesin perkakas,
antara lain mesin bubut, mesin bor, mesin gergaji, mesin frais, mesin skrap, mesin
asah, mesin gerinda, dan mesin yang lainnya (Daryanto, 1993).
Kekuatan, keawetan, dan pelayanan yang diberikan peralatan usaha tani
bergantung terutama pada macam dan kualitas bahan yang digunakan untuk
pembuatannya. Dalam pembuatannya terdapat kecenderungan konstruksi
peralatan untuk meniadakan sebanyak mungkin baja tuangan dan mengganti
dengan baja tekan atau baja cetak. Bilamana hal ini dilakukan dapat menekan
biaya membuat mesin dalam jumlah besar. Keberhasilan atau kegagalan alat
sering sekali tergantung pada bahan yang dipakai untuk pembuatannya. Bahan
yang digunakan untuk pembuatan peralatan usaha tani dapat diklasifikasikan
dalam logam dan non logam (Smith dan Wilkes, 1990).
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian
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 dokonversikan 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
Analisis Ekonomi
Analisis ekonomi digunakan untuk menentukan besarnya biaya yang harus
dikeluarkan saat produksi menggunakan alat ini. Dengan analisis ekonomi dapat
diketahui seberapa besar biaya produksi sehingga keuntungan alat dapat
diperhitungkan.
Biaya variabel adalah biaya yang besarnya tergantung pada output yang dihasilkan. Dimana semakin banyak produk yang dihasilkan maka semakin
banyak bahan yang digunakan. Sedangkan, biaya tetap adalah biaya yang tidak
tergantung pada banyak sedikitnya produk yang akan dihasilkan
(Soeharno, 2007).
Biaya Pemakaian Alat
Pengukuran biaya pemarutan bahan dilakukan dengan cara menjumlahkan
biaya yang dikeluarkan yaitu biaya tetap dan biaya tidak tetap (biaya pokok).
Biaya pokok
BTT
C
x
BT
+
=
……….…...( 1)
dimana:
BT = Total biaya tetap ( Rp/tahun )
BTT = Total biaya tidak tetap ( Rp/jam )
x = Total jam kerja pertahun ( jam/tahun )
C = Kapasitas alat ( jam/satuan produksi )
Ada dua kelompok biaya pemakaian alat atau mesin (alsin) yang umum
dibicarakan, yaitu biaya tetap dan biaya tidak tetap. Jumlah biaya tetap tidak
tidak dipengaruhi oleh jam kerja alsin, sedangkan biaya tidak tetap sangat
1. Biaya tetap
a. Biaya penyusutan ( metode garis lurus )
Dalam pemakaian alsin, biaya ini merupakan biaya yang sangat
penting dan dapat merupakan biaya yang terbesar. Biaya ini merupakan
biaya untuk mengganti alsin jika umur ekonominya telah sampai atau
jika alsin itu dijual sebelum habis masa umur ekonominya. Dapat
dihitung dengan metoda garis lurus dengan rumus sebagai berikut :
(
)
b. Biaya bunga modal dan asuransi
Bunga modal dan asuransi ada kalanya perhitungannya digabung
dan kadang kala dipisah, maka biaya-biaya ini diperhitungkan
berdasarkan persentase nilai awal. Jika digabung, besarnya adalah:
( )(
)
I = Total biaya bunga modal dan asuransi (Rp/th)
c. Biaya pajak
Di negara kita belum ada ketentuan besar pajak secara khusus
untuk mesin-mesin dan peralatan pertanian, namun beberapa literatur
menganjurkan bahwa biaya pajak alsin pertanian diperkirakan sebesar
2% pertahun dari nilai awalnya.
d. Biaya gudang/gedung
Biaya gudang atau gedung diperkirakan berkisar antara 0,5-1%,
rata-rata diperhitungkan 1% nilai awal ( P ) pertahun.
2. Biaya tidak tetap
Biaya tidak tetap terdiri dari :
a. Biaya perbaikan untuk motor listrik sebagai sumber tenaga penggerak.
Biaya perbaikan ini dapat dihitung dengan persamaan :
b. Biaya karyawan/operator yaitu biaya untuk gaji operator. Biaya ini
tergantung kepada kondisi lokal, dapat diperkirakan dari gaji bulanan
atau gaji pertahun dibagi dengan total jam kerjanya.
Perhitungan Titik Impas (BEP)
Manfaat perhitungan titik impas ( break event point ) adalah untuk mengetahui batas produksi minimal yang harus dicapai dan dipasarkan agar usaha
yang dikelola masih layak untuk dijalankan. Pada kondisi ini income yang diperoleh hanya cukup untuk menutupi biaya operasional tanpa adanya
Untuk menentukan produksi titik impas ( BEP ) maka dapat digunakan
rumus sebagai berikut:
N =
Identifikasi masalah kelayakan financial dianalisis dengan menggunakan metode analisis financial dengan kriteria investasi. Net present value (NPV) adalah kriteria yang digunakan untuk mengukur suatu alat layak atau tidak untuk
diusahakan. Perhitungan net present value merupakan net benefit yang telah di diskon dengan discount factor. Secara singkat rumusnya :
NPV =
∑
−C = manfaat biaya yang dikeluarkan tiap tahun
t = tahun kegiatan usaha ( t = 1,2,...n )
Dengan kriteria:
- NPV > 0, berarti usaha menguntungkan dan layak untuk dilaksanakan
dan dikembangkan;
- NPV < 0, berarti sampai dengan t tahun investasi proyek tidak
menguntungkan dan tidak layak untuk dilaksanakan dan dikembangkan;
- NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya
yang dikeluarkan (Darun, 2002).
Internal rate of return
Internal rate of return (IRR) ini digunakan untuk memperkirakan kelayakan lama (umur) pemilikan suatu alat atau mesin pada tingkat keuntungan
tertentu. IRR adalah suatu tingkatan discount rate, dimana diperoleh:
B/C ratio = 1 atau NPV = 0. Berdasarkan harga dari NPV = X (positif) atau NPV=
Y (positif) dan NPV = X (positif) atau NPV = Y (negatif), dihitunglah harga IRR
dengan menggunakan rumus berikut:
