Singkong
Singkong atau ubi kayu adalah tanaman dikotil berumah satu yang ditanam untuk diambil patinya yang sangat layak untuk dicerna, yang terkandung didalam akar lumbung (ubi) yang secara salah kaprah disebut umbi. Genus manihot hanya ada pada belahan bumi bagian barat. Dan kebanyakan dijumpai didaerah tropika. Pusat asal ubi kayu atau singkong diduga adalah bagian utara
amazon diwilayah Brazil, yang ribuan tahun lalu menyebar keragaman (Rubatzky dan Yamaguchi,1998).
Klasifikasi tanaman singkong adalah sebagai berikut: Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta Sub Divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledoneae Ordo : Euphorbiales Famili : Euphorbiaceae Genus : Manihot
Spesies : Manihot utilissima Pohl (Rubatzky dan Yamaguchi,1998).
Botani Tanaman
batang tua memiliki bekas daun yang jelas. Ruas yang panjang menunjukan laju pertumbuhan yang cepat. Bagian ubi yang mengecil dan berkayu menghubungkan ubi dengan batang. Panjang ubi berkisar dari 15 hingga 100 cm dan berdiameter 3 hingga 15 cm. Daun ubi kayu memiliki tangkai panjang dan helaian daunnya menyerupai telapak tangan, dan tiap tangkai mempunyai daun sekitar 3-8 lembar. Tangkai daun tersebut berwarna kuning, hijau atau merah. Bobot ubi berkisar dari beberapa ratus gram hingga 15 kg. Pembesaran ubi dipengaruhi oleh panjang hari, dan dapat dimulai segera setelah tanaman berumur 8 minggu. Tanaman umumnya menghasilkan sekitar 5-10 ubi (Widianta dan Widi, 2008).
Tabel 1. Komposisi kandungan kimia (per 100 gram) ubi kayu
N0 Buah Daun ubi kayu Batang
1 Kalori 146 kal Vitamin A 11000 SI Tanin
2. Protein 1,2 gram Vitamin C 275 mg Enzim Peroksidase 3. Lemak 0,3 gram Vitamin B1 0,12 mg Glikosida
4. Hidrat arang 34,7 gram Kalsium 165 mg KalsiumOksalat 5. Kalsium 33 mg Kalori 73 kalFosfor 40 mg Fosfor 54 mg 6. Zat besi 0,7 mg Protein 6,8 gram
7. Vitamin B1 0,06 mg Lemak 1,2 gram 8. Vitamin C 30 mg Hidrat arang 13 gram Syarat Tumbuh
Tanaman singkong sangat mudah untuk tumbuh dan beradaptasi dengan berbagai kondisi lingkungan, tetapi untuk tumbuh dan berproduksi secara optimum harus diperhatikan hal-hal berikut:
1. Tempat mendapat sinar matahari setiap hari.
2. Tanaman tumbuh baik dengan ketinggian 0-800 m dpl.
3. Drainase harus baik, air yang tergenang akan membuat umbi membusuk. 4. Tanah tidak terlalu padat atau keras.
Perbanyakan
Tanaman ubi kayu dapat menghasilkan biji yang dapat tumbuh menjadi tanaman, tetapi biji tersebut tidak digunakan untuk perbanyakan karena sangat beragam. Alih-alih, perbanyakan tanaman hampir selalu dilakukan dengan stek batang, yang disebut turus. Cara ini menghasilkan populasi yang seragam. Turus sepanjang 20-30 cm, yang diambil dari tanaman sebelumnya, ditanam mendatar, miring, atau tegak. Bagian pangkal harus ditancapkan sedalam kira-kira 10-15 cm dengan jarak tanam 80-100 cm pada keadaan tanah datar sedangkan jika tanah dalam keadaan gundulan atau bedengan jarak tanamnya adalah 50 cm, antar
tanaman dalam gundulan atau bedengan yang berjarak 1 m (Rubatzky dan Yamaguchi,1998).
Panen
Ubi kayu tidak memiliki periode matang yang jelas. Akibatnya, periode panen dapat beragam sehingga hasil yang dilaporkan berbeda-beda, berkisar dari dibawah 2 ton/ha hingga lebih dari 20 ton/ha; hasil rata-ratanya 10 ton/ha. Panen biasanya dilakukan antara 12-15 bulan setelah tanam, tetapi dapat dilakukan pada umur 6 bulan, atau bahkan setelah 2-3 tahun (Rubatzky dan Yamaguchi,1998). Pascapanen
yaitu dengan membentuk olahan seperti tepung tapioka, gaplek, dan keripik (Danarti, 1999).
Peranan mekanisasi pertanian
Pertanian sebagai suatu sistem produksi, dengan keluaran berupa hasil produksi pertanian (ton/ha), dibutuhkan masukan seperti sarana produksi (pupuk, obat, bibit, dan lain sebagainya), masukan iklim sebagai lingkungan yang tak terkendali, masukan daya dan alat mesin pertanian untuk memperlancar proses produksi. Ada pun tujuan dari mekanisasi pertanian adalah :
a. Mengurangi kejerihan tenaga 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 (tipe pertanian keluarga) menjadi tipe pertanian yang komersil
g. Mempercepat transisi bentuk ekonomi Indonesia dari sifat agraris menjadi sifat industri
Tujuan tersebut dapat terjadi apabila penggunaan dan pemilihan alat pertanian tepat dan benar (Rizaldi,2006).
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian
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 (Daywin, dkk., 2008).
Mesin pengiris dengan satu mata pisau menghasilkan irisan yang tipis dengan dua permukaan irisan. Jumlah pisau pada mesin pengiris ini dapat hanya satu atau lebih, tergantung padan konstruksinya. Dalam pengoperasiannya, pisau dapat diam atau bergerak. Arah gerak pisau dapat vertikal naik turun, vertikal melingkar, atau horizontal melingkar. Bentuk pisau dapat lurus, lengkung, atau silinder. Pengirisan dilakukan untuk mendapatkan irisan yang tipis dan seragam sehingga diperlukan pisau pengiris yang tipis dan tajam. Pada pengirisan produk yang diperoleh diharapkan mempunyai struktur dan bentuk yang baik serta seragam. Untuk itu pada pelaksanaannya gerakan dan bentuk pisau pengiris harus benar-benar diperhatikan (Wiraatmadja, 1995).
Mekanisme Kerja Alat Pengiris
Elemen Mesin
Motor listrik
Motor listrik dapat digolongkan menjadi dua golongan sesuai dengan sumber arus listrik, yaitu motor listrik arus searah atau DC dan motor listrik arus bolak-balik atau AC. Motor listrik AC yang kecil banyak dipakai pada peralatan rumah tangga misalnya alat cukur, alat kecantikan, alat dapur, dan sebagainya. Sedangkan motor listrik yang besar banyak digunakan pada kompresor, penggiling jagung, dan alat-alat bengkel atau pabrik. Dasar utama yang menyebabkan motor berputar ialah reaksi antar kutub magnet. Kutub yang senama tolak-menolak dan kutub yang tak senama tarik-menarik. Reaksi medan magnet listrik pada stator dan medan magnet penghantar yang dialiri arus listrik (Hartanto, 1997).
Pisau
Pada umumnya pisau pengiris yang dibuat dari bahan bukan stainless steel (baja tahan karat) bila dibiarkan basah atau disimpan dalam keadaan lembab akan cepat mengalami oksidasi. Oleh karena itu, bila tidak digunakan, alat pengiris harus disimpan dalam keadaan kering atau ditempat yang udaranya kering dan tidak bocor oleh air hujan (Wiriaadmadja, 1995).
Pemotongan produk hasil pertanian, dilakukan dengan alat atau mesin pemotong dengan mengunakan mata pisau pada landasan. Ukuran produk pemotongan dapat diseragamkan dengan mengatur kecepatan laju pemotongan atau menempatkan pembatas pada landasan pemotong atau pada dudukan pisaunya. Untuk mencegah kerusakan struktur bahan yang dipotong baik dengan menggunakan mesin atau manual, arah gerakan pemotongan biasanya membentuk sudut dengan arah poros bahan yang dipotong. Terutama pada pemotongan bahan yang lunak (Wiraatmadja, 1995).
Disain rangkaian mata pisau pengiris memungkinkan mesin pengiris mampu mengolah jenis bahan yang lunak maupun bahan yang keras. Pada mesin konvensional, yang memiliki rangkaian paralel, biasanya kerap macet jika bahan dimasukkan sekaligus. Rangkaian mata pisau terbuat dari baja tahan aus yang kokoh. Disain rangkaian pisau sengaja dibuat berjejer secara spiral, tidak paralel, agar cakupan gerakannya lebih luas (Pratomo dan Irwanto, 1983).
Pembuatan lubang untuk mata pisau adalah :
2. Dibuat garis singgung pada lingkaran yang baru dibuat sejajar dengan garis-garis yang menghubungkan titik sudut dengan titik pusat P. Garis-garis tersebut merupakan arah lubang atau celah untuk menempatkan pisau 3. Dibuat garis-garis untuk menandai tempat lubang mata pisau
4. Lubang tempat mata pisau dipotong sesuai tanda dengan tepi lingkaran pelat dibubut. Pada pusat lingkaran dibuat lubang berdiameter 50 mm sebagai tempat untuk memasangkan dudukan piringan. Lubang ini harus dibuat presisi dan jangan sampai kelonggaran karena dudukan pisau harus dipasang pas (Wiriaadmadja, 1995).
Poros putaran
Poros merupakan salah satu bagian terpenting dari setiap mesin. Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran utama dalam transmisi seperti itu di pegang oleh poros.
Menurut Sularso dan Suga (2004), hal-hal yang perlu diperhatikan didalam merencanakan sebuah poros adalah :
1. Kekuatan poros
2. Kekakuan poros
Meskipun sebuah poros mempunyai kekuatan yang cukup tetapi jika lenturan atau defleksi puntirnya terlalu besar akan mengakibatkan ketidaktelitian (pada mesin perkakas) atau getaran dan suara. Karena itu, disamping 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 umum biasanya dibuat dari baja batang yang ditarik dingin dan difinis.
Bantalan
bantalan tidak berfungsi dengan baik maka prestasi seluruh sistem akan menurun atau tidak dapat bekerja dengan semestinya. (Stolk dan Kross, 1986).
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 radial - Bantalan dengan beban aksial
- Bantalan dengan beban campuran (aksial-radial) (Maleev, 1991). Sabuk-V
Sabuk-V mempunyai penampang trapesium yang terbuat dari karet, tenunan atau semacamnya digunakan sebagai inti sabuk untuk membawa tarikan yang besar. Sabuk-V dibelitkan di sekeliling alur puli yang berbentuk V. Selain koefisien gesek dan kekuatannya, harganya yang relatif murah membuat sabuk-V lebih sering dipakai (Sularso dan Suga, 2004).
Adapun faktor yang menentukan kemampuan sabuk untuk menyalurkan tenaga tergantung dari :
1. Regangan sabuk pada pulley. 2. Gesekan antara sabuk dan pulley.
3. Lengkung persinggungan antara sabuk dan pulley. 4. Kecepatan sabuk.
Pulley
Jarak yang jauh antara dua poros sering tidak memungkinkan transmisi langsung dengan pasangan roda gigi. Dalam demikian, cara transmisi putaran dan daya lain yang dapat diterapkan adalah dengan menggunakan sebuah sabuk atau rantai yang dibelitkan di sekeliling puli (pulley) atau sproket pada poros. Jika pada suatu konstruksi mesin putaran puli penggerak dinyatakan N1 dengan diameter Dp dan puli yang digerakkan n2 dan diameternya dp, maka perbandingan putaran
dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut:
p p
D d
n
N
2 1
(Roth, dkk., 1982)
Pemasangan puli antara lain dapat dilakukan dengan cara:
-Horizontal, pemasangan puli dapat dilakukan dengan cara mendatar di mana pasangan puli terletak pada sumbu mendatar.
-Vertikal, pemasangan puli dilakukan secara tegak di mana letak pasangan puli adalah pada sumbu vertikal. Pada pemasangan ini akan terjadi getaran pada bagian mekanisme serta penurunan umur sabuk
