“PENGECILAN UKURAN”
Disusun Untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Satuan Operasi dan Proses Semester Ganjil.
Dosen Pengampu : Arie Febriyanto Mulyadi STP, MP.
Oleh :
Ari Achniati (115101001111020) Desy Himmatul Izze (115101013111002) Firda Eka Alda Risti (115101000111027) Melinda Wulandari (115101001111006) Umi Masithah (115101000111023)
Kelas : L
JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG
2013
PENGECILAN UKURAN
A. GAMBAR DAN BAGIAN-BAGIANNYA SERTA CARA KERJA ALAT 1. CTC (Crushing, Tearing , Curling)
Cruser berfungsi untuk mengecilkan partikel bubuk teh kering. Alat ini dilengkapi dengan dua buah silinder yang saling berhimpitan yang berfungsi sebagai penekan.
Prinsip kerja cruser adalah elektromotor menggerakkan silinder dengan arah yang
berlawanan. Bubuk teh yang melewati silinder akan tergencet dan terpotong sehingga
ukurannya akan menjadi lebih kecil
2. Roller Mills
Prinsip Kerja dari Roller Mills Motor drive tabel grinding melalui decelerator. Bahan jatuh tengah meja grinding dari pembukaan pakan. Pada saat yang sama, udara panas datang ke pabrik dari inlet udara. Karena gaya sentrifugal, bahan pindah ke ujung meja grinding.
Bahan yang ditumbuk oleh roller ketika oleh lulus dari alur di meja grinding. Bahan hancur yang dibesarkan oleh vane berkecepatan tinggi aliran udara, partikel yang lebih besar jatuh ke meja grinding untuk regrinding. Ketika bahan dalam aliran udara melewati pemisah di bagian atas pabrik, bubuk kasar jatuh ke bawah meja grinding untuk regrinding bawah fungsi rotor rotasi.The bubuk halus keluar dengan aliran udara, dan dikumpulkan oleh penangkap debu.
Melalui menyesuaikan suhu aliran udara panas, dapat memenuhi kebutuhan bahan yang
berbeda, dan juga melalui menyesuaikan pemisah, bisa mencapai kehalusan yang tepat
bahan.
3. Rotorvane
Rotorvane I
Bubuk yang tidak lolos RRB II kemudian masuk ke rotorvane melalui conveyor. Di dalam mesin ini fraksi bubuk teh di potong dengan putaran pisau (vane) didalam silinder. Proses ini berlangsung selama 20 menit. Bubuk akan mengalami kenaikan suhu yaitu antara 270 C sampai 30 0 C . Rotorvane II Bubuk kembali mengalami pemotongan di dalam rotorvane II setelah keluar dari RRB III. Alat ini bekerja dengan prinsip sama seperti pada rotorvane I dan proses ini berlangsung selama 20 menit. Prinsip kerja: elektromotor pada pada rotary roll breaker akan memutar poros engkol. Gerakan putar dari poros engkol kemudian akan menggerakkan ayakan. Bubuk teh basah dibawa conveyor menuju ayakan.
Karena gerakan ayakan, bubuk teh akan bergerak. Bubuk teh basah yang lolos ayakan akan jatuh melalui corong samping dan ditampung pada baki fermentasi, sedangkan yang tidak lolos ayakan akan keluar menuju corong bagian depan.
Pada proses ini berlangsung selama 10 menit.
4. Craine cutter
Prosedur mengoperasikan:
1. MCB di set pada posisi „ON“ dengan cara menaikkan lidah MCB ke atas
2. Lakukan pemilihan menentukan arah putaran Motor 3 Fasa dengan merubah posisi
„SELEKTOR SWITCH“(Saklar Pemilih) pada posisi Forward (For)
3. Tekan tombol RUN maka Motor akan berputar maju (Forward) dan ditandai dengan menyala lampu merah
4. Dan apabila menekan tombol JOG maka Motor akan berputar maju sesaat selama tombol ditekan dan ditandai dengan menyala lampu merah
5. Apabila menginginkan Motor berputar mundur (Reverse) maka terlebih dahulu tekan tombol „STOP“ kemudian pindahkan saklar „SELEKTOR SWITCH“ pada posisi Reverse (Rev)
6. Tekan tombol RUN maka Motor akan berputar mundur (Reverse) dan ditandai dengan menyala lampu merah
7. Dan apabila menekan tombol JOG maka Motor akan berputar mundur sesaat selama tombol ditekan dan ditandai dengan menyala lampu merah
8. Limit Switch berfungsi untuk pembatas arah gerak mesin forward dan reverse agar tidak mencapai batas tak terhingga.
PENGARUH UKURAN DAN SUSUNAN BAHAN BAKU SERTA LAMA PENYULINGAN TERHADAP RENDEMEN DAN MUTU MINYAK KAYU MANIS
SRILANGKA (Cinnamomun zeylanicum) Djajeng Sumangat dan Ma’mun Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat
INTRODUCTION
Kayu manis merupakan salah satu tanaman yang kulit batang, cabang dan dahannya digunakan sebagai bahan rempah-rempah dan merupakan salah satu komoditas ekspor Indonesia.
Kulit kayu manis dapat digunakan langsung dalam bentuk asli atau bubuk, minyak atsiri dan oleoresin. Minyaknya dapat diperoleh dari kulit batang, cabang, ranting dan daun pohon kayu manis dengan cara penyulingan. Oleoresinnya dapat diperoleh dengan cara ekstraksi kulit dengan pelarut organik (Rusli dan Abdullah, 1988).
Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap rendemen dan mutu minyak atsiri umumnya dan minyak kayumanis khususnya antara lain adalah metode destilasi (penyulingan), kondisi bahan (ukuran dan kadar air), kondisi penyulingan (lama penyulingan, kepadatan dan cara penyusunan bahan dalam ketel destilasi) dan perlakuan terhadap minyak hasil penyulingan (Guenther, 1950).
Mengingat komponen utama minyak kayumanis adalah senyawa sinamaldehida yang dapat sedikit larut dalam air, maka metode penyulingan yang dianjurkan adalah penyulingan uap langsung (steam
distillation) atau dengan pengukusan (water and steam distillation). Metode penyulingan dengan cara direbus (water distillation) tidak dianjurkan karena akan mengurangi kandungan sinamaldehida dalam minyak (Guenther, 1950). Dalam penelitian ini diuji pengaruh ukuran bahan baku yaitu kulit batang kayumanis C. zeylanicum Nees dan cara penyusunan bahan dalam ketel destilasi serta lama penyulingan terhadap rendemen dan mutu minyak kayu manis yang dihasilkan dengan metode penyulingan dikukus.
MATERIAL AND METHOD
Bahan baku yang digunakan adalah kulit batang dan dahan kayumanis jenis Cinnamomum zeylanicum berumur 13 tahun yang diperoleh dari Kebun Percobaan Cimanggu, Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat, Bogor. Kulit batang dan dahan kayu manis yang dijemur selama 5 hari pada cuaca cerah sehingga diperoleh kulit kering berkadar air 10-12%. Bahan digiling dengan penggiling kasar (crusher mill) kemudian dilakukan pemisahan bahan dengan tiga jenis saringan kawat dengan ukuran lubang bujur sangkar, masing-masing 0,5x0,5 cm (kecil); 1,0x1,0 cm (sedang) dan 1,5x1,5 cm (besar) sehingga diperoleh tiga fraksi ukuran. Masing-masing fraksi ukuran kemudian disuling dengan metode dikukus dengan perlakuan lama penyulingan 4 jam dan 6 jam.
RESULT AND DISCUSSION a. Randemen Minyak
Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa hanya ukuran bahan dan lama penyulingan yang berpengaruh nyata terhadap rendemen minyak. Ukuran bahan yang semakin kecil dan penyulingan yang semakin lama menghasilkan rendemen yang semakin tinggi.
b. Bobot Jenis
Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa bobot jenis minyak dipengaruhi oleh ukuran bahan dan lama penyulingan. Bahan berukuran kecil menghasilkan bobot jenis minyakyang semakin besar.
c. Indeks Bias
Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa perlakuan ukuran bahan dan lama penyulingan berpengaruh sangat nyata terhadap nilai indeks bias. Uji BNJ menunjukkan bahwa ukuran B0 (kecil) dan B1 (sedang) berbeda nyata dengan ukuran B2 (besar) dan semakin kecil ukuran, nilai indeks bias minyaknya semakin besar.
d. Putaran Optik
Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa hanya ukuran bahan yang berpengaruh nyata terhadap nilai putaran optik minyak. Uji BNJ menunjukkan bahwa ukuran bahan besar menghasilkan putaran optik yang berbeda sangat nyata dengan ukuran sedang dan kecil.
e. Kelarutan Alkohol
Analisis sidik ragam menunjukkan bahwa kelarutan minyak dalam alkohol (etanol) 70% dipengaruhi oleh semua faktor perlakuan dan kombinasinya. Uji BNJ terhadap pengaruh susunan bahan menunjukkan bahwa susunan bahan bertingkat (A1) menghasilkan minyak minyak yang secara nyata lebih mudah larut dalam alkohol, dibanding susunan tidak bertingkat (A0).
CONCLUSION
Perlakuan penyulingan kulit kayumanis (Cinnamomum zeylanicumNees) yang berasal dari pertanaman berumur 13 tahun dari Kebun Percobaan Cimanggu, Bogor, menghasilkan rendemen
minyak 0,6956-1,0838%. Rendemen minyak tertinggi (1,08%) diperoleh dari kombinasi perlakuan susunan bahantidak bertingkat, ukuran bahan sedang dan lama penyulingan 6 jam. Kombinasi perlakuan terbaik ditinjau dari mutu minyaknya adalah susunan bahan bertingkat dua, ukuran bahan sedang dan lama penyulingan 4 jam yang menghasilkan rendemen minyak 0,8085%, bobot jenis (25 0C) 0,9979; indeks bias (20 0C) 1,5641; putaran optik (-) 4,730; kelarutan dalam etanol 70% 1:1,25;
total aldehida 56,63% dan jumlah terpen-o 86,41%. Hasil analisis kromatografi gas menunjukkan bahwa komponen senyawa kimia yang ada dalam minyak kulit kayu manis adalah alpha-pinen, kamfen, beta-pinen, limonen, sineol, p-simen, d-kamfor, benzaldehida, linalool, beta-kariofilen, alpha-terpineol, geraniol, metil eugenol, sinamaldehida dan eugenol.
UJI KINERJA HAMMER MILL DENGAN UMPAN JENGGEL JAGUNG (Performance Test Hammer Mill With Corn Feed Corncob)
Oleh :
Octa rahmadian, Sugeng Triyono, dan Warji
INTRODUCTION
Peningkatan produksi ternak ruminansia mengahadapi masalah ketersediaan pakan baik berupa hijauan maupun konsentrat. Produksi pakan hijauan menjadi lebih terbatas karena pertmabahan penduduk yang membutuhkan lahan untuk pemukiman, perluasan lahan untuk produksi pangan dan pembangunan. Penyediaan pakan alternatif sebagai suplemen pakan hijauan diperlukan untuk menunjang keberlanjutanketersediaan pakan. Pakan alternatif dapat dikembangkan dengan pemanfaatan limbah pertanian yang jumlahnya berlimpah. Salah satu limbah pertanian yang berlimpah dan sangat berpotensi untuk digunakan sebagai pakan ternak adalah janggel jagung (Suhail, 2009).
Janggel jagung berpotensi sebagai campuran pakan ternak karena mengandung nutrisi yang cukup baik. Janggel bahkan mengandung protein, lemak dan energi lebih tinggi dari rumput. Namun pemanfaatan janggel jagung sebagai pakan ternak terkendala oleh ukuran yang tidak bisa langsung dimakan pleh ternak, oleh karena itu ukuran janggel perlu dikecilkan terlebih dahulu sebelum dapat di
manfaatkan sebagai pakan ternak. Salah satu teknologi yang kemungkinan dapat digunakan untuk menghancurkan janggel jagung adalah Hammer Mill (Rahmawati, 2010). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kinerja hammer mill dalam proses penghancuran janggel jagung.
MATERIAL AND METHOD
Penelitian dilaksanakan pada bulan januari-maret 2012 di Bengkel Mekanisasi Pertanian, Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Lampung, dengan menggunakan mesin hammer mill produksi Jurusan. Bahan janggel jagung diperoleh dari petani pada kadar air kering giling (sekitar 14%). Peralatan lain yang digunakan antara lain: tachometer (untuk mengukur kecepatan putaran mesin), stopwatch (untuk mengukur waktu), kWh meter (untuk mengukur konsumsi energi listrik) dan timbangan. Pengujian mesin dilakukan pada dua kecepatan putaran yaitu 800 dan 1400 rpm,masing-masing menggunakan janggel jagung sebanyak 5 kg dan 3 kali pengulangan. Perubahan kecepatan putaran hammer mill dilakukan dengan cara mengganti pulley dengan ukuran yang berbeda. Saringan berukuran 1 cm dipasang pada mesin untuk mendapatkan ukkuran yang seragam.
a. Distribusi ukuran partikel janggel gilingan
Distribusi ukuran partikel janggel gilingan diukur dengan cara mengayak bahan janggel yang sudah digiling dengan ayakan 3mm dan 7mm. Hasil ayakan kemudian dikelompokkan menjadi 3 yaitu halus, sedang, dan kasar. Kemudian bahan ditimbang dengan tujuan untuk menentukan distribusi ukuran atau keseragaman partikel janggel giling berdasarkan persentase berat. Persentase berat janggel jagung giling dihitung dengan rumus :
H = Mb Ma Ket: H = persentase hasil gilingan
Mb = bobot hasil gilingan Ma = total gilingan dari bahan.
b. Kapasitas kerja mesin
Kapasitas kerja mesin dihitung dengan cara membandingkan antara total bahan yang digiling dengan waktu dalam proses penggilingan. Lama waktu yang diperlukan diukur dengan stopwatch. Pengukuran waktu dimulai pada saat bahan mulai dimasukkan ke dalam hopper hingga semua bahan selesai diproses. Kapasitas kerja dihitung dengan rumus :
Ka = Bk t Ket : Ka = kapasitas kerja alat (kg/jam)
Bk = jumlah bahan yang digiling (kg) t = lama waktu penggilingan (jam) c. Energi spesifik
Hammer mill digerakkan dengan menggunakan energi listrik. Energi listrik diukur dengan kWh meter selama proses penggilingan. Konsumsi energi listrik ditentukan dengan
cara menghitung energi spesifik yang dibutuhkan untuk menggiling sebanyak 5 kg bahan janggel.
Energi Spesifik = konsumsi energi bahan yang digiling
RESULT AND DISCUSSION
a. Distribusi ukuran partikel janggel gilingan
Gambar 2 dan 3 menunjukkan distribusi ukuran partikel janggel gilingan dalam persen berat.ukuran partikel janggel giling terbesar 1 cm sesuaiukuran saringan. Cara kerja hammer seperti janggel jagung penghancuran ukuran diperkirakan akan sulit dilakukan dengan cara dipukul. Karena itupemasangan saringan dibagian pengeluaran dapat membantu menahan produk, sehingga reduksi ukuran dapat juga berlangsung melalui proses gesekan.
Hal ini tampak dari distribusi ukuran hasil janggel jagung giling yang lebih dari 50%
berukuran kurang dari 7mm, baik pada penggilingan 800 rpm (Gambar 2) maupun 1400 rpm (Gambar 3).
b. Kapasitas kerja mesin
Kapasitas kerja mesin merupakam parameter penting dalam mengukur kinerja mesin terutama efisiensi waktu. Waktu sangat berpengaruh terhadap kapasitas kerja mesin,semakin
lama waktu yang digunakan kapasitas kerja mesin semakin rendah. Data hasil pengukuran waktu dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar diatas menunjukkan waktu yang diperlukan, pencacahan dengan perlakuan putaran 800 rpm selama 0,33 jam, sedangkan pencacahan dengan perlakuan putaran 1400 rpm yaitu sebesar 0,38 jam. Waktu yang diperoleh selanjutnya digunakan untuk menentukan kapasitas kerja mesin. Data kapasitas kerja disajikan pada Gambar 5.
Waktu yang diperlukan untuk pencacahan berbeda-beda. Pencacahan dengan perlakuan putaran 800 rpm membutuhkan waktu 0,33 jam, sedangkan pencacahan dengan perlakuan putaran 1400 rpm membutuhkan waktu 0,38 jam. Waktu yang diperoleh selanjutnya digunakan untuk menentukan kapasitas kerja mesin. Berdasarkan perhitungan, diperoleh kapasitas kerja mesin untuk perlakuan putaran 800 rpm yaitu 15,16 kg/jam, sedangkan untuk perlakuan putaran 1400 rpm yaitu 13,16 kg/jam. Kapasitas kerja mesin terbaik diperoleh pada perlakuan putaran 800 rpm sebesar 15,16 kg/jam.
c. Energi spesifik
Konsumsi energi merupakan besarnya tenaga dibutuhkan untuk menggerakkan pully pada hammer mill. Besarnya energi untuk menggerakkan kWh meter. Energi spesifik disajikan pada Gambar 6. Gambar 6 menunjukkan bahwa semakin besar rpm yang digunakan
maka semakin besar energi yang dibutuhkan.penggunaan energi listrik pada putaran 800 rpm adalah sebesar792,00 j/kg, sedangkan pada putaran 1400 rpm diperoleh penggunaan energi listrik sebesar 870,67 j/kg. Itu karena perputaran palu gendang cenderung untuk mencegah aliran bahan masuk ruang penggilingan.
CONCLUSION
- Berat hasil yang diperoleh dari pencacahan bermacam-macam sesuai dengan ukuran saringannya, diperoleh persentase berat hasil cacahan pada perlakuan putaran 1400 rpm 45,57%.
- Kapasitas kerja mesin terbaik diperoleh pada perlakuan putaran 800 rpm sebesar 15,16 kg/jam. Kapasitas mesin pada putaran 800 rpm lebih banyak dibandingkan dengan putaran 1400 rpm, terjadi katena pada putaran 1400 rpm putaran mesin terlalu kencang sehingga bahan sulit masuk ruang penggilingan sehingg waktu yang diperlukan untuk penggilingan menjadi lebih lama.
- Pemakaian energi terbaik diperoleh pada keceoatan 800 rpm yaitu 792,00 j/kg.
-