1 1. Judul
RANCANG BANGUN TEKNOLOGI MESIN PEMBERSIH TELUR BEBEK UNTUK MEMPERCEPAT PROSES PRODUKSI TELUR ASIN DI DESA SIDODADI KARANG TENGAH SRAGEN
2. Nama Penulis, Pembimbing, dan Identitas Penulis a. Nama Penulis
• Ketua Pelaksana kegiatan.
1. Nama Lengkap : Akbar Darmawan
2. NIM/NRM : I 0406011
3. Fakulltas / Program Studi : Teknik / Teknik Mesin
4. Perguruan Tinggi :Universitas SebelasMaret Surakarta 5. Waktu untuk kegiatan : 20 jam / Minggu
• Anggota Pelaksana.
1. Nama Lengkap : Defri Irawan
2. NIM/NRM : I 0406021
3. Fakultas / Program Studi : Teknik / Teknik Mesin
4. Perguruan Tinggi : Universitas Sebelas Maret Surakarta 5. Waktu untuk kegiatan : 20 jam / Minggu
• Anggota Pelaksana kegiatan.
1. Nama Lengkap : Apriandi Fahmy Rezayona
2. NIM/NRM : I 0406059
3. Fakultas / Program Studi : Teknik / Teknik Mesin
4. Perguruan Tinggi : Universitas Sebelas Maret Surakarta 5. Waktu untuk kegiatan : 20 jam / Minggu
• Anggota Pelaksana.
1. Nama Lengkap : Rezki Adhista D.P.
2
3. Fakultas / Program Studi : Teknik / Teknik Industri
4. Perguruan Tinggi : Universitas Sebelas Maret Surakarta 5. Waktu untuk kegiatan : 20 jam / Minggu
b. Nama Pembimbing
1. Nama Lengkap dan Gelar : Dwi Aries,S.T. M.T
2. Golongan Pangkat dan NIP : III c, Penata dan 132 258 058
3. Jabatan Fungsional : Lektor Kepala
4. Jabatan Struktural : -
5. Fakultas / Pogram Studi : Teknik / Teknik Mesin 6. Perguruan Tinggi : Universitas Sebelas Maret
7. Bidang Keahlian : Energi
3. Abstrak
Abstrak Program Rancang Bangun Teknologi Mahasiswa dibuat sebagai berikut ini.
RANCANG BANGUN TEKNOLOGI MESIN PEMBERSIH TELUR BEBEK UNTUK MEMPERCEPAT PROSES PRODUKSI TELUR ASIN DI
DESA SIDODADI KARANG TENGAH SRAGEN
Akbar Darmawan, Defri Irawan, Apriandi Fahmi, Rezki Adhista Dosen Pembimbing: Dwi Aries, ST.MT
Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta
Proses pembersihan telur yang telah diasinkan selama ini masih dilakukan secara manual. Urutan pembersihannya yaitu : mengambil telur yang telah dibungkus adonan pengasin dari tempat penyimpanan, menyiapkan beberapa ember besar, mengisi ember tersebut dengan air, mencelupkan telur dan memasukkan detergen ke dalam ember, meremdamnya beberapa saat, kemudian
3
menggosok telur dengan sikat agar adonan pengasin yang menempel di telur hilang. Proses ini secara keseluruhan memakan waktu yang lama. Biasanya untuk 3000 telur bisa dilakukan dalam waktu 12 jam. Hal ini kadang menyebabkan tidak semua permintaan terpenuhi terutama saat permintaan pasar meningkat. Oleh karena untuk mengefisiensienkan produksi perlu dilakukan perancangan alat/mesin untuk membantunya. Maka tujuan pelaksanaan program ini adalah merancang alat pembersih telur yang dapat mempercepat proses pembersihan telur dari adonan pengasin. Metode yang dilakukan yaitu observasi lapangan untuk memperoleh data-data terkait dengan proses pembersihan telur pada produksi telur asin di daerah Sragen.
4. Kata Kunci
Alat pembersih telur, telur bebek, adonan pengasin
5. Pendahuluan
• Latar belakang
Karesidenan Surakarta yang terdiri dari Kodya Surakarta, Kabupaten Klaten, Boyolali, Sukoharjo, Karanganyar, Wonogiri, dan Sragen terdapat banyak industri kecil menengah, baik industri peralatan teknik, sandang, maupun pangan. Di Sragen terdapat industri kecil menengah yang bergerak di bidang pangan, yaitu pengasin telur bebek.
Industri pengasin telur bebek tersebut yang tepatnya berlokasi di desa Sidodadi Karantengah, kecamatan Sragen kabupaten Sragen dengan daerah pemasaran di seluruh pasar Sragen. Semua proses produksi berlangsung secara manual, untuk pembersihan telor bebek mulai dari penyiapan telur yang akan di bersihkan sampai pada proses pembersihan telur bebek yang telah di asinkan itu masih menggunakan tangan, yang mana hanya bisa membersihkan 1 butir telur setiap tangannya. Adapun permintaan dari tahun ke tahun semakin meningkat 2% dan industri pengasin telur bebek ini belum bisa memenuhi pangsa pasar
4
seutuhnya hanya bisa memenuhi 50 persen dari pangsa pasar, jadi kurang 50 persen. Dalam proses produksi per hari menghabiskan sebanyak 3000 butir telur bebek dengan total biaya produksi Rp.1.100 per butir dan harga jual mentah per butir Rp.1.250 untuk matang Rp. 1.350. Untuk menunjang kapasitas produksi guna memenuhi permintaan pasar, maka harus ditopang dengan peralatan yang siap pakai.
Jumlah tenaga kerja yang terlibat dalam industri pengasin telur bebek tersebut adalah 1 orang tenaga laki-laki dan 3 orang tenaga perempuan. Jangkauan pemasaran meliputi Klaten, Boyolali, Solo, Sukoharjo, Yogyakarta, dan Jakarta dengan omzet rata-rata per hari Rp3.500.000 – Rp4.000.000. Menurut pihak industri kecil, pada prinsipnya tidak ada kendala dalam peningkatan kualitas produksi. Adapun kendala yang terjadi terdapat pada kapasitas produksi yang sulit untuk memenuhi permintaan pasar. Permintaan pasar akan naik sampai 150 % pada waktu tertentu khususnya pada saat bulan puasa dan lebaran. Dengan melihat kondisi yang demikian tentunya industri ini perlu menambah kapasitas produksi. Oleh karena itu, diperlukan bantuan teknologi untuk mempercepat proses produksi.
• Rumusan permasalahan
Permasalahan pokok yang dikemukakan pihak industri mitra adalah permasalahan produksi khususnya lambatnya proses pembersihan telur yang telah diasinkan dan banyaknya energi yang dibutuhkan. Hal ini menjadi penghambat proses produksi padahal perlu adanya peningkatkan kapasitas produksinya demi memenuhi permintaan pasar. Oleh karena itu, kami dan pihak industri mitra merancang sebuah alat pembersih telur asin yang didasarkan dengan pertimbangan:
- Area yang dipakai kecil - Prosesnya lebih cepat
5 - Tenaga/energi yang dibutuhkan sedikit
• Tinjauan pustaka
A. Proses Pembuatan Telur Asin
Pengasinan telur merupakan salah satu cara penambahan umur simpan telur yang umum dilakukan oleh masyarakat. Telur asin merupakan salah satu sumber protein yang mudah didapat dan berharga relatif murah. Telur asin sebagai bahan makanan yang telah diawetkan mempunyai daya tahan terhadap kerusakan yang lebih tinggi dibandingkan telur mentah. Telur umumnya mengandung protein 13%, lemak 12%, mineral dan vitamin. Selain lebih awet telur asin juga digemari karena rasanya yang relatif lebih lezat dibandingkan telur tawar biasa.
Konsumen terbesar produk telur asin adalah masyarakat menengah ke bawah, karena telur asin dapat dijadikan sumber protein hewani yang murah. Sebagian besar konsumen telur asin adalah penduduk di kota-kota besar. Disamping untuk konsumen rumah tangga, konsumen lainnya yang sangat potensial adalah restoran, rumah makan, kapal-kapal laut, rumah sakit, asrama-asrama, perusahaan jasa boga dan sebagainya.
Perkembangan industri telur asin akan mendorong perkembangan peternakan itik akan berdampak kepada peningkatan pendapatan para peternak itik yang umumnya merupakan masyarakat pedesaan. Oleh karena itu, industri telur asin dapat dijadikan salah satu usaha yang dapat diandalkan untuk meningkatkan kesejahteraan rakyat menengah dan bawah serta dapat mengurangi ketergantungan terhadap sumber protein mahal seperti daging.
Pusat-pusat produksi telur asin umumnya berlokasi sama dengan sentra-sentra penghasil telur itik. Pada tahun 2004 produsen telur itik terbesar di Indonesiia adalah Provinsi Jawa Barat dengan jumlah produksi 37.447 ton diikuti dengan Provinsi Sulawesi Selatan 22.153 ton dan Provinsi Kalimantan
6
Selatan 20.105 ton. Di Provinsi Jawa Barat, sentra-sentra telur itik antara lain terdapat di Kabupaten Indramayu dan Cirebon. Di Kecamatan Kapetakan, Kabupaten Cirebon yang menjadi daerah survey studi ini terdapat 95 unit usaha telur asin skala kecil dan menengah. Sedangkan di Kecamatan Losari, Kabupaten Cirebon terdapat 10 unit usaha telur asin skala kecil dan menengah. Disamping itu juga terdapat pengusaha-pengusaha telur asin yang tersebar di daerah Kabupaten Cirebon dan sekitarnya. www.bankindonesia.org.id
Pada udara terbuka, umumnya telur hanya mampu bertahan selama dua minggu. Oleh karena itu, diperlukan pengawetan agar telur mampu tahan lebih lama. Salah satu metode pengawetan telur adalah diasinkan. Telur asin adalah telur yang diawetkan dengan adonan tertentu yang dibubuhi garam. Umumnya, telur yang diasinkan adalah telur bebek.(www.ristek.go.id)
Gambar 2.1. Telur Asin
Bahan-bahan yang diperlukan untuk membuat telur asin antara lain: 1. Telur bebek yang bermutu baik
2. Tanah merah 3. Garam dapur
4. Larutan daun teh (bila perlu) 5. Air bersih secukupnya
7
Adapun mesin-mesin yang diperlukan untuk membuat telur asin secara tradisional adalah:
1. Ember plastik
2. Kuali tanah atau panci 3. Kompor atau mesin pemanas 4. Mesin pengaduk
5. Stoples atau tempat penyimpan telur
B. Proses Pembersihan Telur Asin
Mula-mula telur bebek dibersihkan dengan ampelas agar kulit telur licin dan menipis, supaya rasa aneka buah mudah meresap ke dalamnya. Selanjutnya telur dilumuri abu gosok yang sudah dicampur air dan garam, lalu disimpan di dalam tempat tertutup selama 1 – 2 minggu agar rasanya terasa. Setelah itu telur dibersihkan dengan air sabun. Jika perlu disikat hingga bersih, lalu dibilas dengan air.
( http://www.p2kp.org/web/bestpracticedetil.asp?mid=25&catid=4&)
Bahan-bahan yang diperlukan untuk membersihkan telur asin antara lain: 1. Telur bebek yang bermutu baik
2. Sabun (detergen) 3. Air bersih secukupnya
Adapun alat-alat yang diperlukan untuk membersihkan telur asin secara tradisional adalah:
1. Ember plastik 2. Spons
3. Sikat 4. Lap
8
Proses pembersihan telur asin dapat digambarkan melalui diagram sebagai berikut:
Gambar 2.1. Flowchart Proses Pembuatan Telur Asin
Gambar 2.2. Proses pembersihan telur secara manual
Proses menggunakan alat bantu hasil perancangan
9
Berdasarkan diagram diatas proses pembersihan telur dideskripsikan melalui keterangan-keterangan seperti dibawah ini:
1. Memilih telur yang bermutu baik yaitu yang tidak retak atau busuk; 2. Merendam telur di dalam ember atau bak selama 15 menit;
3. Menyikat telur yang telah di rendam;
4. Mengampelas seluruh permukaan telur agar lebih bersih; 5. Mengelap telur yang telah di bersikan;
6. Finishing telur asin, kegiatan ini bisa berupa pengepakan telur asin dan siap dikirim kepada konsumen
• Tujuan dan manfaat
Berdasarkan rumusan masalah di atas, maka tujuan yang ingin dicapai adalah merancang alat pembersih telur asin yang dapat mempercepat proses pembersihan telur dari lapisan adonan setelah proses pengasinan selesai sehingga menghemat waktu produksi. Sedangkan manfaat yang diharapkan dengan dilakukannya program ini ditinjau dari dua potensi yaitu sebagai berikut :
a. Potensi Ekonomi Produk
Pembuatan alat ini nantinya bagi industri mitra mampu meningkatkan kuantitas maupun kualitas produksi, dengan rincian :
1. Keuntungan lebih besar karena biaya produksi dapat ditekan dan kapasitas produksi meningkat.
2. Kapasitas produksi meningkat lebih cepat sehingga sewaktu-waktu ada permintaan konsumen secara mendadak dalam volume besar dapat dipenuhi dalam waktu yang tepat.
b. Nilai Tambah Dari Sisi IPTEK
1. Mahasiswa dapat berkarya pada teknologi tepat guna. 2. Rekayasa alat tidak perlu teknologi rumit, tapi bermanfaat.
10
3. Memberi sumbangsih pemikiran untuk memecahkan masalah yang timbul dalam masyarakat melalui penerapan teknologi tepat guna.
6. Metode Pelaksanaan
Langkah-langkah yang akan dilaksanakan dalam proses rancang bangun alat pembersih telur asin ini dijabarkan dalam diagram alir sebagai berikut:
penyerahan alat ke industri mitra ujicoba alat dan finishing
pembuatan alat observasi lapangan
penyusunan laporan akhir penyusunan kesimpulan dan
saran
kontrol dan analisis hasil produksi mulai
selesai
Gambar 3.3. Flowchart Metodologi Rancang Bangun Teknologi
Keterangan gambar : 1. Observasi
Observasi yaitu metode pengumpulan data dimana peneliti mengamati kondisi lapangan secara langsung di tempat produksi telur asin di desa Sidodadi Karang Tengah Sragen kemudian melakukan pencatatan berdasarkan objek
11
yang telah diamati. Melihat kekurangan dan kelemahan alat yang sudah ada sebelumnya.
2. Pembuatan Alat
Berdasarkan keterangan dan data-data hasil observasi lapangan, maka kegiatan selanjutnya adalah pembuatan alat bantu berupa alat pembersih telur asin.
3. Ujicoba alat dan finishing
Peneliti melakukan ujicoba terhadap alat pembersih telur asin untuk mengetahui sejauh mana kinerjanya. Setelah sesuai dengan standar yang ditetapkan, dilakukanlah finishing untuk menghasilkan mesin yang optimal. 4. Penyerahan alat ke industri mitra
Penyerahan alat yang berupa alat pembersih telur asin ini bertujuan untuk mengetahui daya kerja mesin pada kegiatan produksi telur asin secara nyata. Industri mitra yang dipilih peneliti untuk kegiatan ini adalah SUMBER REJEKI SIAM UCUP ROSADI.
5. Kontrol dan analisis hasil produksi
Kontrol dan analisis hasil produksi ini bertujuan untuk mengetahui sejauh mana proses produksi berjalan, kemudian membandingkan hasil produksi setelah menggunakan mesin bantu dengan hasil produksi sebelumnya. Apakah terjadi peningkatan hasil produksi, efisiensi waktu dan penghematan tenaga. 6. Penyusunan kesimpulan dan saran
Kegiatan penyusunan kesimpulan dan saran ini dilakukan setelah mengetahui data-data setelah mempraktekkan penggunaan alat bantu, dan mengetahui hasil yang terjadi.
7. Penyusunan laporan akhir
Penyusunan laporan akhir sebagai bentuk pertanggung jawaban peneliti terhadap hasil kegiatan yang dilakukan.
12 7. Hasil dan Pembahasan
1. Hasil Program a. Spesifikasi alat
Tinggi badan mesin : 105 cm x 50cm x 66.5cm Material badan mesin : plat baja
Material rangka : besi batangan
Material sikat pembersih : tali tambang yang diurai Material rak kawat : Kawat, kayu
Mekanisme transmisi : vbelt
b. Mekanisme kerja alat
Mekanisme kerja mesin pembersih telur bebek dapat dijelaskan sebagai berikut :
1) Telur yang sudah dilapisi adonan pengasin selama 10 hari diambil dari tempatnya kemudian dipindahkan ke dalam rak kawat (rak kawat adalah salah satu komponen mesin pembersih).
2) Mengisi air di bak penampung air pada keranjang
3) Memasukkan rak kawat yang telah berisi telur asin kedalam mesin 4) Menutup pintu mesin pembersih jika semua rak kawat sudah
dimasukkan.
5) Menyalakan pompa air yang terdapat pada mesin agar air mengalir dari bak penampung ke pipa-pipa atas sehingga dapat membasahi telur. 6) Penyemprotan air pada telur dilakukan selama 5 menit.
7) Menyalakan motor penggerak untuk menggerakkan bulu-bulu sikat. Kegiatan ini dilakukan selama 10 menit.
8) Jika telur sudah bersih dari tanah/ adonan, maka telur tersebut bisa dikeluarkan dari mesin untuk direbus.
13 2. Pembahasan
a. Permasalahan dan solusi 1) Teknis
Beberapa masalah teknis yang dialami anggota pelaksana dalam melaksanakan program adalah sebagai berikut:
Motor sempat terbakar pada saat percobaan alat
Solusi: mengurangi rasio pada puli dan mengganti vbelt. Telur membentur poros-poros sikat pembersih pada mesin
Solusi : memperlebar jarak antar rak dengan poros 2) Organisasi pelaksana
Semua anggota pelaksana merupakan mahasiswa aktif kuliah dan jarak antara kampus dengan industri mitra cukup jauh (±40 km) sehingga intensitas pelaksanaan program kurang. Solusi permasalahan tersebut adalah pelaksana tidak selalu hadir secara keseluruhan (full team) dalam setiap kegiatan. Pelaksanaan kegiatan dilakukan secara bergilir dengan minimal dua orang anggota pelaksana hadir dalam setiap kegiatan.
3) Keuangan
Tidak terdapat permasalahan dalam hal keuangan karena semua dana perancangan sudah turun sebelum pelaksanaan program.
b. Ketercapaian target luaran
Pelaksana berhasil merancang dan membuat mesin pembersih telur bebek yang mempunyai keunggulan sebagai berikut:
1) Mampu membersihkan telur dengan baik dan mengurangi pekerjaan manual
2) Mampu mempercepat proses produksi telur asin
14 c. Potensi khusus
1) Dapat dipasarkannya diberbagai wilayah Indonesia yang banyak terdapat produsen pengasin telur bebek, misalnya di Kabupaten Brebes, Jawa Tengah.
2) Dapat diajukan hak paten atas desain alat tersebut karena merupakan hasil karya intelektual.
8. Kesimpulan dan Saran A. Keimpulan
Berdasarkan hasil pelaksanaan program dapat ditarik kesimpulan bahwa melalui program ini, pelaksana berhasil merancang dan membuat mesin pembersih telur asin yang mempunyai keunggulan sebagai berikut:
1) Mampu membersihkan telur dengan baik dan mengurangi pekerjaan manual 2) Mampu mempercepat proses produksi telur asin
3) Mesin mampu menghemat air pada saat proses pembersihan telur B. Saran
Saran yang dapat diberikan dari hasil pelaksanaan program adalah sebagai berikut:
1. Alat bisa didesain ulang dengan mempertimbangkan efisiensi material yang digunakan.
2. Desain alat ini belum mempertimbangkan aspek ergonomi sehingga pada pendesainan lanjutan dapat mempertimbangkan kenyaman kerja bagi pengguna alat.
9. Daftar Pustaka
Khurmy, R.S., and Gupta , J.K., 1982 . Text Book of Machine Design . Third Edition Eurasia Publising Hause, New Dehli.
15
Singer, Ferdinand L. and Andrew Pytel., 1980. Strength of Material. Third Edition, New York.
www.wikipedia.com www.bankindonesia.org.id
http://www.p2kp.org/web/bestpracticedetil.asp?mid=25&catid=4& 10. Lampiran (jika diperlukan)
Gambar Proses/Keterangan
Rangka badan mesin pembersih
16
Gambar motor
Memasang belt pada mesin pembersih
Memasang belt pada mesin pembersih kemudian mencoba menyalakan motor
17
Belt salah satu komponen mesin pembersih
