Mempelajari Karakteristik Visual Pada So

(1)

LAPORAN PRAKTIK LAPANG

MEMPELAJARI KARAKTERISTIK VISUAL PADA SORTASI

TEH DI PUSAT PENELITIAN TEH DAN KINA (PPTK),

BANDUNG

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR

2014

(2)

Judul Laporan : Mempelajari Karakteristik Visual pada Sortasi Teh di Pusat Penelitian Teh dan Kina (PPTK), Bandung

Nama : Avicienna Ulhaq Muqodas

NIM : F14110108

Pembimbing Lapang : Ir Tadjudin Abas, MS

Disetujui oleh

(3)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga laporan ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam praktik lapang yang dilaksanakan sejak bulan Juni 2014 ini ialah sortasi teh hitam kering, dengan judul Mempelajari Karakteristik Visual pada Sortasi Teh di Pusat Penelitian Teh dan Kina (PPTK), Bandung.

Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Prof Dr Ir Kudang Boro Seminar, MSc selaku pembimbing akademik, Bapak Ir Tajudin Abbas, MS dan bapak Shabri, SSi selaku pembimbing lapang, serta Bapak Endang yang telah banyak memberi saran. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada mama, bapak, serta seluruh keluarga, atas segala doa, usaha, kerja keras dan kasih sayangnya.

Seluruh tools dan kode program yang penulis gunakan selama praktik lapang ini dapat diunduh di alamat https://github.com/noxymon/Tools-PL, bagi pengunduh yang sudah memodifikasi program diharapkan membuat branch baru dan membuka source code program bagi siapapun yang ingin mempelajarinya.

Semoga laporan praktik lapang ini bermanfaat.

Bogor, November 2014

(4)

iv

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL

HALAMAN PENGESAHAN

KATA PENGANTAR iii

DAFTAR ISI iv

DAFTAR TABEL v

DAFTAR GAMBAR v

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Tujuan 1

Waktu dan Tempat Pelaksanaan Praktik Lapang 1

Bahan dan Alat 1

KEADAAN UMUM PERUSAHAAN 6

Sejarah Perkembangan Perusahaan 6

Lokasi dan Tata Letak 7

Struktur Organisasi 8

Ketenagakerjaan 8

SORTASI TEH 9

Alat dan Mesin yang Digunakan 10

HASIL DAN PEMBAHASAN 13

Program Pengolah Citra 13

Kalibrasi Alat 14

KESIMPULAN DAN SARAN 18

Kesimpulan 18

Saran 18

(5)

DAFTAR TABEL

1 Properties citra yang diambil 3

2 Parameter kualitas teh hitam CTC 5

3 Klasifikasi mutu teh 13

4 Selang ukuran partikel teh 15

5 Uji beda nyata untuk partikel teh 16

6 Interval nilai RGB dari grade I 16

7 Interval nilai RGB Grade II 16

8 Interval nilai RGB Grade III 17

9 Uji Tukey pada komponen R seluruh Grade 17

DAFTAR GAMBAR

1 Mesin winnower 2

2 Struktur organisasi PPTK 8

3 Bubble tray 10

4 Vibro 6 roll 10

5 Rotating shifter 11

6 Crusher and cutter 11

7 Mesin winnower 12

8 Alur sortasi teh bubuk 12

9 Citra untuk kalibrasi 14

10 Kurva kalibrasi alat 14

11 Grafik persebaran ukuran 15

DAFTAR LAMPIRAN

1 Ukuran partikel tiap kelas (pixel) 20

2 Data nilai warna untuk setiap grade 21

(6)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Menurut Badan Pusat Statistik (2012), teh menempati urutan kelima sebagai komoditas perkebunan dihasilkan oleh kebun – kebun besar. Menurut Mageswari (2002), semenjak dibukanya era perdagangan bebas, industri teh kedepannya akan mengalami persaingan secara ketat, terutama pada dunia internasional dimana ada banyak negara produsen teh. Oleh karena itu diperlukan sebuah usaha untuk meningkatkan mutu teh yang dihasilkan, salah satunya dengan cara memperbaiki proses sortasi.

Saat ini, ada beberapa kriteria yang digunakan sebagai parameter mutu, yaitu ukuran partikel, kenampakan teh hitam kering, air seduhan, kenampakan ampas hasil seduhan. Pengukuran mutu kenampakan masih bergantung pada keahlian mandor sebagai evaluator uji mutu. Kelemahan dari metode manual yang ada saat ini adalah masih terdapat ketergantungan terhadap individu tertentu, sehingga diperlukan metode lain yang terbebas dari bias individu, dan objektif untuk menilai mutu produk teh.

Oleh karena itu, pengujian karakteristik visual teh hitam diperlukan untuk mendapatkan nilai kuantitatif dari setiap produk teh hitam, sehingga kedepannya, dapat dikembangkan metode yang lebih akurat mengacu pada nilai kualitatif yang didapatkan pada pengujian ini.

Tujuan

Tujuan dari praktik lapang kali ini adalah untuk mengetahui ukuran partikel teh grade I, lalu membandingkan ukuran partikel teh grade I, mengetahui nilai kuantitatif dari setiap komponen warna pada setiap grade dan membandingkan nilai kuantitatif dari setiap komponen warna pada setiap grade.

Waktu dan Tempat Pelaksanaan Praktik Lapang

Praktik Lapangan ini dilaksanakan di Pusat Penelitian Teh dan Kina, Bandung. Waktu Praktik Lapangan selama 40 hari kerja efektif dari tanggal 23 Juni 2014 sampai dengan 29 Agustus 2014.

Metode Pelaksanaan Praktik Lapang

Bahan dan Alat

(7)

Alat yang digunakan selama praktik lapang ini adalah 1. 2 Buah lampu LED dengan spesifikasi :

a. 5W, 220 – 240V, 37 mA b. Warna Cool Daylight

2. 1 buah kamera digital panasonic LUMIX DMC-F5 14 megapiksel dengan pengaturan :

a. Picture Ratio : 4:3, 3M b. ISO Sensitivity : 100 c. Autofocus Mode : 1 Focus d. Color Mode : RGB 3. 1 lembar kertas hijau ukuran A4 4. Sendok teh

5. Perangkat lunak yang digunakan adalah Visual Basic .Net dengan .net framework 4.5

Kalibrasi Alat

Kalibrasi alat digunakan untuk melakukan konversi dari ukuran pixel yang didapat dari pengolahan citra, ke satuan panjang cm2.

Proses ini menggunakan bentuk persegi yang luasnya sudah ditentukan, dan dicetak berwarna hitam diatas kertas HVS A4. Digunakan 10 buah kotak hitam dengan ukuran : 0.01 cm2, 0.04 cm2, 0.09 cm2, 0.16 cm2, 0.25 cm2, 0.36 cm2, 0.49 cm2, 0.64 cm2, 1 cm2, dan 4 cm2.

Persiapan Bahan

Bahan yang digunakan berasal dari pusat penelitian teh dan kina, Gambung, Jawa Barat. Sebelum diambil, bahan kategori BP I, BT I, dan BOP disortasi terlebih dahlu berdasarkan berat jenis menggunakan mesin winnower seperti pada Gambar 1. Hal ini berfungsi agar ketika dilakukan pengambilan sampel tidak ada bahan yang tercampur.

(8)

3

Pengamatan Pendahuluan

Pada pengamatan pendahuluan, dilakukan pengujian terhadap warna latar yang terbaik untuk menjaga konsistensi pengukuran. Pada pengamatan ini kertas yang diuji berwarna hijau dan berwarna putih.

Hasil yang didapatkan dari pengamatan pendahuluan untuk standar deviasi kertas berwarna putih sebesar 254.85 sedangkan untuk kertas berwarna hijau, standar deviasi sebesar 6.74, sehingga disimpulkan bahwa kertas berwarna hijau lebih memberikan hasil yang konsisten dibandingkan dengan kertas berwarna putih.

Pengambilan Citra

Bahan diambil sebanyak ¼ sendok teh, kemudian satu per satu bahan di foto menggunakan kamera. Pada pengamatan digunakan kertas HVS hijau karena objek teh memiliki kecenderungan berwarna hitam, sehingga dengan latar berwarna putih program dapat mengenali butiran teh dengan lebih sempurna.

Gambar diambil dengan dengan kamera digital dan disimpan dengan format JPEG. Alat bantu yang digunakan adalah 2 buah lampu LED. Properties dari gambar yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1 Properties citra yang diambil Kondisi Pengambilan

Gambar Keterangan

Jarak Kamera 10 cm

Jarak Lampu 12.5 cm

Resolusi Gambar 2048 x 1536

Kondisi Lampu 2 Buah Lampu LED 5 Watt

Pengolahan Citra untuk Identifikasi Luas

Pengukuran yang dilakukan pada pengamatan kali ini menggunakan parameter luas pada butiran teh. Gambar yang sudah diambil kemudian dibedakan antara objek dan latar dengan metode binerisasi. Objek akan berwarna putih, dan latar akan berwarna hitam. Kemudian luas dari daerah yang berwarna putih akan dihitung.

(9)

Pengolahan Citra untuk Identifikasi Warna

Identifikasi warna pada gambar dilakukan dengan cara mengecilkan gambar berukuran 616 x 471 pixel. Kemudian properties warna baik nilai red, green, blue, hue, saturation, brightness dari gambar akan diambil. Pengukuran dilakukan tiga kali untuk masing - masing jenis di tiap grade.

TINJAUAN PUSTAKA

Teh Hitam

Klasifikasi Teh

Menurut standar nasional indonesia (1995) tentang teh hitam, klasifikasi teh hitam berdasarkan bentuk dan ukuran partikelnya terbagi atas 4 golongan teh, yaitu

1. Teh Daun

Teh daun, didefinisikan sebagai teh partikel teh yang lebih besar dan lebih panjang dari teh bubuk, sehingga partikel ini akan tertahan pada ayakan 7 mesh. Teh daun diklasifikasikan menjadi beberapa kategori :

a. Orange pekoe

b. Orange pekoe superior c. Flowery orange pekoe d. Souchon

e. Broken souchon

f. Broken orange pekoe superior g. Broken orange pekoe grof h. Broken orang pekoe special i. Leafy mixed

2. Teh Bubuk

Didefinisikan sebagai jenis teh yang dalam proses sortasi lolos dari ayakan 7 mesh dan tertahan pada ayakan 20 mesh. Teh bubuk terbagi menjadi beberapa kategori :

a. Broken orange pekoe i b. Broken orange pekoe ii c. Flowery broken orange pekoe d. Broken pekoe

e. Broken pekoe ii f. Broken tea g. Broken tea ii

h. Broken orange pekoe faning

(10)

5

3. Teh Halus

Didefinisikan sebagai bubuk teh yang dalam proses sortasi lolos dari ayakan 20 mesh.

Mixed orthodox merupakan campuran dari dua atau lebih jenis mutu (grade) teh daun, teh bubuk, atau teh halus.

Standar Mutu Teh Hitam

Saat ini parameter mutu teh hitam diatur melalui standar nasional indonesia (SNI) 1995 (Lampiran 1) mengenai teh hitam. Astaman (2009) berpendapat parameter mutu seperti ini terdapat banyak kerancuan. Contohnya pada pemberian nilai untuk kriteria warna. Jika teh diklasifikasikan menjadi lima klasifikasi, yaitu sangat hitam, hitam, coklat, abu – abu, merah dengan kisaran nilai hitam sebesar 10 pada kisaran 1 – 12, maka terdapat kerancuan jika dihasilkan nilai tepat 10. Jika tester memasukkan teh bernilai 10 ini ke dalam teh hitam, tentu sangat merugikan produsen teh, karena hal ini menurunkan kualitas teh yang dihasilkan produsen tersebut. Suprijanto (2011) menjelaskan bahwa dalam evaluasi visual teh hitam CTC, kualitas teh dapat diketahui seperti dalam Tabel 2.

Parameter Kualitas

A B C

Keseragaman Ukuran Tinggi Sedang Rendah Keseragaman Bentuk Tinggi Sedang Rendah Serat dan Ketidakmurnian Rendah Sedang Tinggi

Warna Blackish Brownish Reddish

Image Processing

Image processing atau pengolahan citra adalah proses pengolahan pada sebuah citra yang melibatkan banyak persepsi visual. Proses ini memiliki ciri pada data masukan dan keluaran berbentuk citra digital (Arymurty dan Suryana 1992).

Citra digital sendiri menurut Somantri (2014) merupakan suatu array dua dimensi atau suatu matriks yang elemen-elementnya menyatakan tingkat keabuan dari elemen gambar tersebut.

Proses pengolahan data pada sebuah sistem visual sangat besar, dan ini berbanding lurus dengan kebutuhan untuk melakukan komputasi. Oleh karena itu,

(11)

dalam melakukan pengolahan data visual dibagi atas empat karakteristik operasi yaitu operasi tingkat titik, operasi tingkat lokal, operasi tingkat global, dan operasi tingkat objek. Contoh operasi tingkat titik terdapat pada operasi thresholding atau pemisahan citra berdasarkan parameter warna tertentu. Hal ini disebabkan karena pemisahan warna pada titik tersebut tidak dipengaruhi oleh titik lain yang ada disekitarnya. Operasi tingkat lokal, contohnya terdapat pada operasi dilatasi dan edge detection, dimana keadaan pixel tetanggan mempengaruhi operasi tersebut. Operasi tingkat global, merupakan operasi citra yang pada prosesnya melibatkan bagian citra secara keseluruhan, hal ini terdapat pada proses ekualisasi histogram. Operasi tingkat objek, merupakan operasi yang melibatkan karakteristik objek tersebut secara spesifik, contoh luas atau bentuk.

KEADAAN UMUM PERUSAHAAN

Sejarah Perkembangan Perusahaan

Latar belakang berdirinya Pusat Penelitian Teh dan Kina (PPTK) Gambung berasal dari gagasan H. Ojo Adiwinata sebagai direktur utama Perkebunan Nusantara (PN) perkebunan XII dan Drs U. Verstijden dari lembaga ilmu pengetahuan alam, Universitas Padjajaran pada tahun 1969, yang bermaksud untuk mendirikan laboratorium kontrol di Bandung. Laboratorium tersebut direncanakan akan bertugas melakukan pengawasan kualitas, analisa-analisa rutin, peningkatan mutu hasil dan eksplorasi untuk mendapatkan hasil-hasil baru. Rencana ini disampaikan kepada Badan Khusus PN Perkebunan dan Departemen Pertanian RI, serta secara tidak resmi kepada atase pertanian RI untuk Eropa Barat.

Pada tahun 1970 tim ahli dari Royal Tropical Institute Belanda melakukan suvey dalam rangka usaha rehabilitas dan peningkatan penelitian perkebunan Indonesia. Kemudian Internasional Development Association (IDC) mulai merencanakan bantuan-bantuan rehabilitasi pada kebun-kebun teh di PN Perkebunan XII dan XIII. Survei studi kelayakan yang dilakukan oleh Common Wealth Development Coorporation (CDC) berkesimpulan bahwa adanya Team Research Unit (TRU) merupakan keharusan untuk menunjang rehabilitasi yang direncanakan, hal ini dinyatakan dalam Credit Agreement Tea

Project No. 259-IND sebagai realisasi dari tindak lanjut survei tersebut.

Dr A. Schorel seorang ahli tanaman teh dari Belanda, juga ditugaskan mengadakan penelitian bagaimana cara memperbaiki mutu bahan tanaman teh yang mengacu pada produksi yang tinggi, selanjutnya PN Perkebunan XII dan XIIL BPP Bogor, Badan Utama Cess Jawa Barat dan Inspektorat Perkebunan Jawa Barat. Mengadakan perundingan yang bertingkat Internasional dan bertujuan untuk mewujudkan dan mengembangkan TRU. Akhir tahun 1971 Dr A. F. Schorel dan Ojo Adiwinata mengajukan Project Proposal pembangunan Tea Research Center (TRC) yang sekaligus mencakup penelitian tentang tanaman kina. Terkait dengan adanya beberapa sumber pembiayaan untuk pembangunan balai penelitian yang direncanakan, maka pada bulan Maret 1972 dilakukan perundingan antara pemerintah Indonesia (Bappenas dan Departemen Pertanian), pemerintah Belanda

(For International Technical Assistance), dan International Development Association

(12)

7

penyuluhan dan dokumentasi. Sehingga secara resmi BPTK Gambung berdiri pada tanggal 10 Januari 1973 dengan Prof Dr Ir Haryono Semangun menjabat Direktur Utama berdasarkan surat keputusan Menteri No. 17/KPTS/OP/3/73 tertanggal 1 Maret 1973.

Sejalan dengan adanya pelimpahan pengolahan Balai-Balai Penelitian dan Pengembangan Pertanian (BPPP), kepada Asosiasi Penelitian dan Pengembangan Penelitian Indonesia, maka berdasarkan Surat Keputusan AP3I No. 222/APP/1989 pada tanggal 3 Juli 1989 BPTK Gambung berganti nama menjadi Pusat Penelitian Perkebunan (Puslitbun).

Puslitbun kemudian berganti nama menjadi Pusat Penelitian Teh dan Kina (PPTK) Gambung berdasarkan hasil rapat anggota AP3I No. 06/RA/7/1992 tanggal 25 Juli 1992, yang diperkuat dengan SK Menteri Pertanian RI No. 210/OTMentan/XII/1992, pada tanggal 17 Desember 1992. PPTK Gambung memliki tugas untuk melaksanakan penelitian dan pengembangan komoditi teh dan kina di Indonesia.

Lokasi dan Tata Letak

Pusat Penelitian Teh dan Kina (PPTK) Gambung terletak di lereng Gunung Tilu, sebelah selatan Bandung, tepatnya di Desa Mekarsari, Kecamatan Pasir Jambu, Kawedanan Soreang, Kabupaten Bandung yang berjarak ± 40 km ke arah selatan, dari kota Bandung. Jika ditempuh dengan kendaraan ± 3 jam dari kota Bandung.

Lokasi perkebunan terletak pada ketinggian ± 1400 meter di atas permukaan laut dengan suhu rata-rata berkisar antara 12-30 °C. Keadaan permukaan tanahnya berbukit-bukit dengan kemiringan bervariasi antara 20-70 derajat.

Luas areal kebun PPTK Gambung adalah sekitar 636.13 ha, yang terdiri dari 356.87 ha areal teh, 22 ha areal kina dan sisanya berupa konservasi dan tanah cadangan. Areal kebun teh terbagi menjadi dua areal besar yaitu areal Gambung Utara (blok A) dengan luas 184.42 ha dan areal Gambung Selatan (blok B) dengan luas 148 ha. Pabrik pengolahan teh terletak di tengah perkebunan teh yang disekitarnya terdapat gedung kantor direksi, laboratorium organoleptik, rumah kaca dan perumahan karyawan PPTK Gambung. Luas pabnk ini 3200 m2_{dengan panjang 80 m dan lebar 40 m.}

(13)

Struktur Organisasi

Struktur organisasi pada PPTK Gambung, dapat dilihat pada Gambar 2, dimana direktur membawahi 4 bidang yaitu usaha, usaha kebun, penelitian dan USDM. Ditambah dengan satu bidang khusus, yaitu sistem pengawasan internal (SPI).

Ketenagakerjaan

Pusat Penelitian Teh dan Kina terdiri dari empat bagian yaitu : 1. Kelompok Peneliti

a.Kelompok peneliti mempunyai tugas membina profesi ilmiah dan mengkoordinasikan para peneliti dalam melaksanakan penelitian sesuai mandat Pusat Penelitian Teh dan Kina.

b.Kelompok peneliti dipimpin oleh seorang ketua yang bertanggung jawab pada direktur.

c.Kelompok peneliti minimal terdiri atas empat peneliti.

d.Peneliti mempunyai tugas menyusun rencana kerja, melaksanakan, serta mengevaluasi dan melaporkan hasil penelitian.

2. Bidang Tata Operasional Penelitian dan Pelayanan

a.Memberikan pelayanan administratif kegiatan penelitian dan pelayanan. b.Bidang tata operasional penelitian dan pelayanan dipimpin oleh seorang

kepala bidang yang bertanggung jawab kepada direktur.

c.Bidang tata operasional penelitian dan pelayanan dalam melaksanakan tugas dibagi dalam tiga bagian, yaitu :

 Bagian data, statistik dan perpustakaan yang mempunyai tugas menyiapkan data, statistik dan menyajikan pustaka baik untuk penyusunan rencana, maupun laporan hasil penelitian.

 Bagian rencana kerja, kerja sama, evaluasi, dan laporan penelitian yang mempunyai tugas menghimpun rencana kerja dan merumuskannya ke dalam proyek.

 Bagian produksi, pemasaran, pelayanan jasa basil penelitian yang mempunyai tugas mengelola proses produksi, pemasaran, penyaluran dan pelayanan jasa hasil penelitian.

(14)

9

3. Kebun Percobaan

a.Kebun percobaan (KP) merupakan unit kerja Pusat Penelitian Teh dan Kina berfungsi sebagai tempat pelaksanaan kegiatan penelitian dan sebagai unit produksi.

b.Kebun percobaan dipimpin oleh seorang kepala kebun yang bertanggungjawab kepada direktur.

c.Kepala kebun mempunyai tugas:

 Mengkoordinasikan kegiatan penelitian yang dilaksanakan oleh para peneliti di lingkup kerjanya.

 Mengelola sumber daya manusia, sumber daya produksi, keuangan dan fasilitas di lingkup kerjanya.

 Mengelola kebun percobaan, kegiatan penelitian atau pelayanan dan pabrik yang berada di wilayah kerjanya.

d.Pusat Penelitian Teh dan Kina Gambung mempunyai dua kebun percobaan atau KP yaitu

 KP Gambung/CC/Pasir Sarongge  KP Simalungu

4. Bidang Tata Operasional Sumber Daya dan Umum

a. Bidang tata operasional sumberdaya dan umum mempunyai tugas mengelola sumberdaya manusia, fasilitas dan keuangan, serta melaksanakan kegiatan kerumahtanggaan Pusat Penelitian Teh dan Kina.

b. Bidang tata operasional sumberdaya dan umum dipimpin oleh seorang kepala bidang yang bertanggung jawab kepada direktur.

SORTASI TEH

Proses sortasi kering adalah salah satu proses paling rumit dari seluruh proses yang ada pada pengolahan teh hitam. Proses ini memiliki empat tujuan, yaitu memisahkan fraksi daun dari serat dan tulang, memisahkan fraksi teh berdasarkan ukuran, memisahkan fraksi teh berdasarkan berat jenis, reduksi fraksi teh yang belum cukup ukuran.

Proses ini sebisa mungkin meminimalisasi adanya perlakuan mekanis dari alat dan mesin, karena akan menyebabkan menurunnya kualitas kenampakan (appearance) dari teh itu sendiri.

(15)

Alat dan Mesin yang Digunakan

Pada proses ini ada 5 jenis mesin yang digunakan pada proses ini, yaitu

Bubble Tray

Alat ini berbentuk papan logam yang memiliki kontur berbukit bukit, dan terdapat lubang. Tujuan dari alat ini adalah memisahkan fraksi daun dari tulang daun. Bentuk alat ini terlihat pada Gambar 3.

Vibro 6 Roll

Alat ini berbentuk 6 buah roller plastik yang dilewati konveyor pada bagian bawahnya. Alat ini bertujuan untuk memisahkan fraksi daun dari serat. Prinsip kerjanya menggunakan elektrostatis, sehingga serat – serat akan tertarik ke permukaan roller. Alat ini terlihat seperti pada Gambar 4.

Gambar 3 Bubble tray

(16)

11

Rotating Shifter

Gambar 5 menunjukkan rotating shifter. Alat ini berbentuk penyaring dengan 5 tingkat ukuran mesh, yaitu 8, 6, 14, 18, dan 24. Tujuan dari penggunaan alat ini adalah memisahkan bubuk teh berdasarkan ukuran. Rotating shifter adalah sebutan bagi alat yang gerakannya horizontal, apabila gerakannya vertikal disebut vibrating shifter.

Crusher dan Cutter

Crusher dan cutter adalah alat penghancur yang berfungsi mereduksi ukuran bahan. Alat ini hanya digunakan untuk bahan teh kasar, dan digunakan seminimal mungkin karena akan menyebabkan penurunan pada kualitas warna. Pengoperasian alat ini terlihat seperti pada Gambar 6.

(17)

Winnower

Alat ini ditunjukkan oleh Gambar 7. Berbentuk terowongan yang akan dialirkan angin oleh main fan. Alat ini berfungsi untuk memisahkan fraksi teh berdasarkan berat jenis.

Alur Aliran Bahan

Pada proses ini, input produk ada dua, yaitu teh bubuk dan teh kasar. Sebetulnya, tidak ada aturan baku alur aliran bahan pada proses ini, sehingga bahan diperbolehkan melewati alat manapun terlebih dahulu, akan tetapi secara garis besar gambar alur produk seperti ilustrasi pada Gambar 8.

Setelah keluar dari proses pengeringan, bahan teh bubuk akan dikumpulkan pada sebuah bak. Kemudian dialirkan melalui konveyor menuju bubble tray, dari bubble tray, bahan yang tertahan akan dikumpulkan menjadi grop sedangkan yang tidak tertahan akan dialirkan ke vibro. Disini, bahan yang tertahan akan menjadi grop, dan bahan yang tidak tertahan akan dialirkan ke rotating shifter. Rotating shifter akan dihasilkan lima kualitas teh, yaitu BOP, BOP F, PF, Dust, dan BP.

Gambar 7 Mesin winnower

(18)

13

Mutu Hasil Olahan

Secara garis besar, mutu hasil olahan dari proses sortasi kering ada 15 kelas yang ada dalam 3 grade besar seperti yang tercantum pada Tabel 3, yaitu

Tabel 3 Klasifikasi mutu teh

Grade Kelas

Pengolahan citra dibantu oleh program yang dibangun dengan visual basic .Net dengan .Net framework 4.5. Melalui program ini didapatkan luasan tiap butiran teh yang diukur.

Secara garis besar prosedur terdiri atas lima bagian : mendapatkan seluruh file didalam folder, membuka file gambar, proses binerisasi gambar, proses pengukuran luas, dan keluar program.

Program digunakan untuk menghasilkan kumpulan data luasan dari citra yang diambil. Mula – mula program dijalankan, kemudian program akan mendaftarkan seluruh file pada folder yang dipilih oleh pengguna. Kemudian program akan membuka file tersebut satu demi satu dan ditampilkan pada picturebox. Setelah file citra tampil, program akan melakukan binerisasi warna pada setiap pixel dengan nilai Green > 50, Blue > 20, dan Red > 255 akan diubah menjadi warna hitam, selainnya akan diubah menjadi warna putih. Sejalan dengan merubah warna pixel, program akan melakukan penghitungan jumlah warna putih yang ada.

(19)

harus menekan tombol bergambar disket untuk melakukan save file. file yang didapat akan berformat CSV.

Kalibrasi Alat

Pada kalibrasi alat, digunakan 10 buah kotak hitam dengan ukuran : 0.01 cm2, 0.04 cm2, 0.09 cm2, 0.16 cm2, 0.25 cm2, 0.36 cm2, 0.49 cm2, 0.64 cm2, 1 cm2, dan 4 cm2_{. Contoh kotak hitam yang dijadikan sampel terlihat seperti pada Gambar 9.}

Sehingga didapatkan hasil :

Dari grafik pada Gambar 10, dapat diambil persamaan untuk kalibrasi ukuran butiran dari piksel ke cm2 menggunakan persamaan 1 :

= 0.0 − 0. 60 ... (1)

Dengan korelasi 100%

(20)

15

Pengukuran Luas

Dari hasil pengukuran luas didapatkan sebaran untuk setiap kelas seperti Gambar 11. Jenis BOP, ukuran luas yang didapat antara 40 sampai 160 pixel, sedangkan untuk BOPF luas yang didapat antara 16 sampai 60 pixel, untuk jenis BP I kisaran luas yang didapat antara 18 sampai 175 pixel, untuk BT I didapat luas kisaran. Sebesar 38 sampai 120 pixel, dan untuk jenis PF I didapat luas kisaran sebesar 6 sampai 30 pixel.

Gambar 11 Grafik persebaran ukuran

Berdasarkan gambar di atas, dapat kita lihat bahwa BP I memiliki selang yang lebih lebar dibanding semua jenis yang lain, dan memiliki kemiripan relatif dengan jenis BOP. BP I memiliki luasan yang lebih besar dibandingkan BOP, lalu BOP lebih luas dibandingkan dengan BT I, BT I lebih besar dibandingkan BOPF, dan BOPF lebih besar dibandingkan PF I.

Data hasil pengolahan citra juga diuji menggunakan uji z dengan selang kepercayaan 95%, untuk mendapatkan selang interval yang lebih jelas, maka sehingga didapatkan hasil seperti pada Tabel 4.

Tabel 4 Selang ukuran partikel teh

Jenis Interval (pixel)

Minimal Maximal

PF I 14.15 16.89

BOPF 31.53 37.89

BT I 69.80 79.35

BOP 79.96 94.62

BP I 83.14 100.78

(21)

Uji Beda Nyata Luas

Uji beda nyata untuk luas menggunakan metode Tukey dengan derajat kepercayaan 95 % sehingga didapatkan hasil seperti Tabel 5, bahwa BP I dan BOP tidak berbeda nyata, PF I dan DUST I juga tidak berbeda nyata. BOPF dan BT I berbeda nyata dengan seluruh jenis.

Tabel 5 Uji beda nyata untuk partikel teh

Grade Jumlah

Berdasarkan hasil uji beda nyata tersebut, dapat diinterpretasikan jika ukuran antar kelas tidak berbeda nyata, maka kelas tersebut memungkinkan untuk dicampur.

Pencampuran kelas tersebut dapat memaksimalkan keuntungan hasil produksi, karena dengan menaikkan mutu teh ke kelas yang lebih mahal mengakibatkan produk dijual dengan harga yang lebih tinggi.

Uji Warna

Pada pengamatan kali ini, warna pada masing – masing grade dari teh juga diamati. Sehingga didapatkan hasil pada Tabel 6, 7 dan 8.

(22)

17

Berdasarkan pengamatan data diatas, dapat diamati bahwa perubahan nilai komponen warna lebih dominan terjadi pada komponen R (merah) pada setiap grade. Komponen G (hijau) tidak signifikan dan komponen B (biru) terlihat berbanding terbalik dengan R.

Hal ini disebabkan karena dengan meningkatnya grade pada teh, menyebabkan semakin banyaknya perlakuan fisik pada proses sortasi yang diterima oleh teh tersebut. Sebagai contoh, akibat massa teh yang besar, sehingga terjadi tekanan antara butiran teh dengan permukaan ayakan, maka terjadilah gesekan. Gesekan ini akan menghilangkan lapisan gloom pada permukaan teh, sehingga menyebabkan appearance akan menjadi greyish (Ningrat 2006).

Uji Beda Nyata Warna

Uji beda nyata terhadap warna setiap grade dilakukan untuk menguji apakah kadar R pada setiap grade berbeda, maka digunakan uji Tukey dengan selang kepercayaan 95%, sehingga didapatkan hasil seperti Tabel 9.

Tabel 9 Uji Tukey pada komponen R seluruh Grade

Grade Rata - Rata Grouping

Grade I 139 A

Grade II 146 A & B

Grade III 151 B

(23)

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Dari hasil pengamatan selama kegiatan praktik lapang, dapat disimpulkan bahwa :

1. Ukuran rata – rata partikel BP I, BOP, BT I, BOPF, PF I, dan dust I dalam pixel sebesar 91.96, 87.29, 74.58, 34.71, 15.52, 5.21.

2. Ukuran partikel teh BP I dan BOP tidak berbeda nyata, PF I dan DUST I juga tidak berbeda nyata. BOPF dan BT I berbeda nyata dengan seluruh jenis. 3. Didapatkan nilai kualitatif komponen warna teh pada grade I adalah red (R)

sebesar 139, green (G) sebesar 124, dan nilai blue (B) sebesar 91. Pada grade II didapatkan nilai R sebesar 146, G sebesar 124, dan B sebesar 71. Untuk grade III didapatkan R sebesar 151, G sebesar 127, dan B sebesar 58.

4. Nilai komponen warna R (red) dari grade I dan grade II tidak berbeda nyata, warna dari grade II dan grade III tidak berbeda nyata, sedangkan nilai grade I dan grade III berbeda nyata.

Saran

1. Jumlah sampel untuk pengukuran partikel dirasa perlu ditambah sehingga beda tiap kelas lebih signifikan.

2. Perlu dilakukan uji pengukuran partikel pula pada grade II, dan grade III untuk memastikan tidak adanya pengaruh penurunan grade dan penurunan ukuran partikel.

[BPS] Badan Pusat Statistik. 2012. Produksi perkebunan besar menurut jenis tanaman 1995 – 2013 [Internet]. [Diunduh 2014 Mei 26]. Tersedia pada : http://www.bps.go.id/tab_sub/excel.php?id_subyek=54%20&notab=2 Mageswari, Jasmine. 2002. Pemetikan pucuk teh di perkebunan medini, pt.

Rumpun sari medini, Kabupaten Kendal, Jawa Tengah [Skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor.

(24)

19

Somantri SA. 2014. Pengembangan perangkat identifikasi mutu fisik beras menggunakan real time image processing [Tesis]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor

(25)

LAMPIRAN

(26)

21

Lampiran 2 Data nilai warna untuk setiap grade

Grade I

R G B H S Br

BOP 130 118 91 51.71 0.26 0.43

BOPF 139 126 93 47.10 0.28 0.45

BT 138 125 90 46.08 0.32 0.45

BP 137 123 95 48.08 0.28 0.45

PF 142 128 93 43.92 0.30 0.46