Rancang Bangun Alat Pengupas Kulit Nanas Sistem Press Manual

Teks penuh

(1)

TINJAUAN PUSTAKA

Nanas

Tanaman nanas berasal dari Amerika Tropis, yakni Brazil, Argentina,dan Peru. Pada saat ini, nanas telah tersebar ke seluruh dunia, terutama di sekitar khatulistiwa antara 30° LU dan 30° LS. Di Indonesia, tanaman nanas sangat popular dan banyak ditanam di tegalan dari dataran rendah samapai dataran tinggi. Daerah penghasil nanas yang terkenal ialah Subang, Bogor, Riau, Palembang, Blitar dan lain sebagainya (Sunarjono, 2000).

Botani nanas

Tanaman nanas merupakan rumput yang batangnya pendek sekali. Daunnya berurat sejajar pada tepinya tumbuh duri yang menghadap ke atas (ke arah ujung daun).

(2)

Nanas dapat di klasifikasikan sebagai berikut : Kingdom : Plantae

Devisi : Spermatophyte Kelas : Angiosperme Ordo : Bromeliales Famili : Bromiliaceae Genus : Ananas

Species : Ananas comosus (L) Merr

(Sunarjono, 2000)

Nanas tumbuh di berbagai agroklimat sehingga tanaman ini tersebar luas. Idealnya, nanas tumbuh ditempat yang ketinggiannya 100-1000 m dpl dengan suhu rata-rata 21-300C. Curah hujan yang dibutuhkan 635-2500 mm per tahun, dengan bulan basah (curah hujan >200mm) 3-4 bulan. Namun, juga memerlukan pencahayaan matahari 33-71 % dari pencahayaan maksimum dengan angka tahunan rata-rata 2000 jam. Umumnya nanas toleran terhadap kekeringan. Di daerah beriklim kering dengan 4-6 bulan kering. Tanaman nanas masih mampu berbuah, asalkan daerah tersebut memiliki kedalaman air yang cukup, yakni 50-150 cm. Nanas memiliki akar yang dangkal tetapi mampu menyimpan air (Redaksi Agromedia, 2009).

(3)

dan berat buah nanas semakin bertambah sejalan pertambahan umurnya, sebaliknya untuk tekstur buah nanas, semakin tua umur buah maka teksturnya akan semakin lunak (Rosmina, 2007).

Tingkat kematangan buah nanas untuk dapat dipanen sangat tergantung pada tujuan pasar maupun konsumsi dan penggunaan akhir dari buah. Terdapat delapan kriteria tingkat kematangan buah nanas yang dapat digunakan sebagai patokan pemanenan buah.

Kriteria tersebut adalah sebagai berikut :

1. Kriteria 0 : Seluruh mata buah masih hijau belum nampak yang berwarna kuning.

2. Kriteria 1 : 20 % mata telah berwarna kuning 3. Kriteria 2 : 20 – 40 % mata telah berwarna kuning 4. Kriteria 3 : 45 – 65 % mata telah berawrna kuning 5. Kriteria 4 : 65 – 90 % mata telah berwarna kuning

6. Kriteria 5 : 90 % mata berwarna kuning dan 20 % telah berwarna jingga kemerah-merahan

7. Kriteria 6 : 20 – 100 % mata telah berwarna perang kemerah- merahan

8. Kriteria 7 : Seluruh mata telah berwarna merah dan terlihat tanda -tanda pembusukan

(4)

dipanen pada kondisi kriteria 1 bahkan kadang-kadang kriteria 0. Buah pada kondisi ini akan mencapai tingkat pemasakan optimal setelah 2 – 3 minggu pemanenan pada kondisi ruang simpan biasa. (Santoso, 2014)

Jenis-jenis nanas

Tanaman nanas memiliki banyak jenis, namun jenis yang paling banyak dibudidayakan ada empat, yaitu :

1. Cayenne

Jenis yang paling banyak ditanam di dataran tinggi ditunjukkan untuk pengalengan. Jenis ini heterozigot. Pada mulanya hanya terdiri dari satu tipe, namun sekarang sudah bertambah macamnya karena mutasi.jenis smooth ceyenne

daunnya tidak berduri, batangnya cukup panjang 20 – 50 cm, jumlah daunnya antara 60 – 80, permukaan daun sebelah atas berwarna hijau tua, sedangkan bagian bawah daun berwarna hijau abu-abu keperakan, tangkai buah 7,5 – 15 cm, rata-rata berat buah 2,5 kg. Bagian pangkal buah membesar, biasanya tidak berbiji. Warna buah matang hijau sampai hijau kekuningan, rasanya agak masam 2. Queen

Merupakan jenis lama, pada umumnya ditanam di dataran rendah. Jenis ini banyank ditanam di Australia dan di Afrika Selatan. Buahnya lebih kecil daripada

cayenne. Ukuran buahnya 0,9 – 1,3 kg. Daunnya berduri tajam. Warna buah tua kuning sampai kemerahan, pada umumnya rasanya manis.

3. Singapore Spanish

(5)

4. Cabezona

Merupakan jenis triploid, banyak ditanam di Puerto Rico untuk konsumsi ekspor.

(Ashari, 1995).

Berdasarkan bentuk daun dan buah, tanaman nanas dapat digolongkan menjadi empat, yaitu Cayenne, Queen, Spanish, dan Abacaxi. Namun di Indonesia pada umumnya hanya dikembangkan dua golongan nanas sebagai berikut.

a. Golongan Cayenne

Ciri-cirinya : daun halus, berduri sampai tidak berduri, ukuran besar, silindris, mata buah agak datar, berwarna hijau kekuning-kuningan, dan rasa agak masam.

b. Golongan Queen

Ciri-cirinya : daun pendek dan daun berduri tajam, buah berbentuk lonjong mirip kerucut sampai silindris, mata buah menonjol, berwarna kuning kemerah-merahan, rasanya manis.

(Murniati, 2010).

Manfaat nanas

(6)

protein, protease atau peptide), sehingga dapat digunakan untuk melunakkan daging. Enzim ini sering pula dimanfaatkan sebagai alat kontrasepsi Keluarga Berencana. Buah nanas bermanfaat bagi kesehatan tubuh, sebagai obat penyembuh penyakit sembelit, gangguan saluran kencing, mual-mual, flu, wasir dan kurang darah. Penyakit kulit (gatal-gatal, eksim dan kudis) dapat diobati dengan diolesi sari buah nanas. Kulit buah nanas dapat diolah menjadi sirop atau diekstrasi cairannya untuk pakan ternak (Prihatman, 2000).

Buah nanas berdasarkan kegunaannya dibagi menjadi dua golongan yakni: buah nanas konsumsi segar dan olahan atau buah kalengan. standar buah olahan kandungan airnya 78.6 -86.4%, abu 0.28 -0.48%, Padatan Terlarut Total (PTT) 8.20 -18.30%, kandungan asamnya 0.64 -1.18%. Buah konsumsi segar Padatan Terlarut Total diatas 12% dan kandungan asam 0.5 -0.6%.

Menurut (Rukmana, 1996) Kandungan gizi buah nanas segar setiap 100 gram bahan yakni sebagai berikut :

Tabel 1 Kandungan gizi buah nanas segar setiap 100 gram bahan

Kandungan Gizi Komposisi Satuan

(7)

aroma yang kuat, bobot buah tanpa mahkota 1.2 kg, nisbah bobot buah tanpa mahkota 1.2 kg, nisbah bobot buah /bobot tanaman 0.75 dan nisbah gula dan asam sesuai (Irfandi, 2005).

Pengalengan Nanas

Komoditi nanas kaleng adalah nanas yang telah diolah atau diawetkan dan dikemas dengan kemasan kaleng. Menurut Departemen Perindustrian, nanas kaleng adalah hasil proses pengalengan nanas segar yang diberi larutan gula dengan atau tanpa bahan tambahan.

(8)

Tabel 2. Produksi nanas kaleng Indonesia tahun 1987-1993

Tahun Produksi (Ton) Pertumbuhan (%)

1987

Rata-Rata Pertumbuhan (%) 24,04

Bagi indonesia, pasaran nanas kaleng pada tahun-tahun mendatang masih berorientasi untuk pasaran ekspor karena pasaran nanas kaleng dunia masih terbuka (Febrianty, 1996).

Logam

Baja tahan karat

Baja tahan karat atau stainless steel sendiri adalah paduan besi dengan minimal 12% kromium. Komposisi ini membentuk protective layer (lapisan pelindung anti korosi) yang merupakan hasil oksidasi oksigen terhadap krom yang terjadi secara spontan. Tentunya harus dibedakan mekanisme protective layer ini dibandingkan baja yang dilindungi dengan coating (misal seng dan

cadmium) ataupun cat. Pada dasarnya untuk membuat baja yang tahan terhadap karat, krom merupakan salah satu bahan paduan yang paling penting. Untuk mendapatkan baja yang lebih baik lagi, diantaranya dilakukan penambahan beberapa zat-zat berikut :

(9)

- Unsur karbon rendah dan penambahan unsur penstabil karbida (titanium atau niobium) bertujuan menekan korosi batas butir pada material yang mengalami proses sensitasi.

- Penambahan kromium bertujuan meningkatkan ketahanan korosi dengan membentuk lapisan oksida (Cr2O3) dan ketahanan terhadap oksidasi temperatur tinggi.

- Penambahan nikel bertujuan untuk meningkatkan ketahanan korosi dalam media pengkorosi netral dan juga meningkatkan keuletan dan mampu bentuk logam.

Besi

Bijih besi merupakan bahan baku dalam pembuatan besi yang dapat berupa senyawa oksida, karbonat dan sulfida serta tercampur dengan unsur lain misalnya silikon. Bahan dasar besi mentah ialah bijih besi yang jumlah persentase besinya haruslah sebesar mungkin. Besinya merupakan besi oksida atau besi karbonat yang dinamakan batu besi spat. Biji besi terdiri atas

Besi sendiri biasanya didapatkan dalam bent3O4

(Fe2O3

(10)

Polimer

Politetrafluoroetilen

Sifat mekaniknya hampir sma seperti polietien bermassa jenis tinggi. Temperatur deformasi termal pada 4,6 kgf/cm2 adalah 120ºC dapat bdigunakan untuk waktu lebih lam pada 90 sampai 260ºC. Ketahanan panasnya sekitar 288ºC. Kristalinitasnya hilang bila melewati 300ºC, dan kekuatan tariknya berkurang sangat cepat. Perubahan volume karena suhu dapat diamati. Mengenai sifat kimianya, zat ini hanya diserang secara bertahap oleh logam alkali dan oleh gas fluor yang tinggi konsentrasinya., tetapi tidak pernah diserang oleh asam sulfat panas dan soda kaostik panas berkonsentrasi tinggi karena merupakan resin terkuat. Karena tak larut dalam pelarut maka kemampuan pemprosesannya jelek.

Ketahanan melar dan ketahanan abrasi tak selalu menguntungkan (Surdia dan Saito, 2005).

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, 1984).

(11)

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).

Ring mata pisau terbuat dari baja tahan karat (Stainless steel), proses pembentukannya menggunakan sistem Pengerolan. Pengerolan merupakan proses pembentukan yang dilakukan dengan menjepit pelat diantara dua rol. Rol tekan dan rol utama berputar berlawanan arah sehingga dapat menggerakan pelat. Pelat bergerak linear melewati rol pembentuk. Posisi rol pembentuk berada di bawah garis gerakkan pelat, sehingga pelat tertekan dan mengalami pembengkokan. Akibat penekanan dari rol pembentuk dengan putaran rol penjepit ini maka terjadilah proses pengerolan. Pada saat pelat bergerak melewati rol pembentuk dengan kondisi pembenkokan yang sama maka akan menghasilkan radius pengerolan yang merata.

(12)

Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian

Menurut Daywin, dkk., 2008, 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 dikonversikan 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. Persamaan matematisnya dapat ditulis sebagai berikut :

Kapasitas alat = produk yang dihasilkan (buah )

waktu (jam ) ...(1)

Analisis Ekonomi

Menurut Soeharno (2007), 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. Sedangkan menurut Nastit, et al. (2008), Untuk menilai kelayakan finansial, diperlukan semua data yang menyangkut aspek biaya dan penerimaan usaha tani. Data yang diperlukan untuk pengukuran kelayakan tersebut meliputi data tenaga kerja, sarana produksi, hasil produksi, harga, upah, dan suku bunga.

(13)

Biaya pemakaian alat

Pengukuran biaya produksi dilakukan dengan cara menjumlahkan biaya yang dikeluarkan yaitu biaya tetap dan biaya tidak tetap (biaya pokok).

Biaya pokok BTT C BTT = total biaya tidak tetap (Rp/Jam) x = total jam kerja per tahun (Jam/Tahun) C = kapasitas alat (Jam/Satuan Produksi).

Biaya tetap

Biaya tetap terdiri dari:

1. Biaya penyusutan (metode garis lurus) D = 𝑃𝑃−𝑆𝑆

𝑛𝑛 ………... (3)

dimana:

D = biaya penyusutan (Rp/tahun)

P = nilai awal alsin (harga beli/pembuatan) (Rp) S = nilai akhir alsin (10% dari P) (Rp)

n = umur ekonomi (tahun)

2. Biaya bunga modal dan asuransi, perhitungannya digabungkan besarnya : I = i(P)(n+1)

2n ………...(4) dimana :

i = total persentase bunga modal dan asuransi (17% pertahun)

(14)

biaya pajak alsin pertanian diperkirakan sebesar 2% pertahun dari nilai awalnya.

4. Biaya gudang atau gedung diperkirakan berkisar antara 0,5 - 1%, rata-rata diperhitungkan 1% nilai awal (P) pertahun.

Biaya tidak tetap

Biaya tidak tetap terdiri dari biaya perbaikan alat sebagai sumber tenaga penggerak. Biaya perbaikan ini dapat dihitung dengan persamaan :

Biaya reparasi = 1,2% (P−S)

1000 jam ………...…………...……. (5) 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 (Darun, 2002).

Break even point

Break even point (analisis titik impas) umumnya berhubungan dengan proses penentuan tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang dilakukan dapat membiayai sendiri (self financing). Dan selanjutnya dapat berkembang sendiri (self growing). Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol. Bila pendapatan dari produksi berada di sebelah kiri titik impas maka usaha akan menderita kerugian, sebaliknya bila di sebelah kanan titik impas akan memperoleh keuntungan.

(15)

ini income yang diperoleh hanya cukup untuk menutupi biaya operasional tanpa adanya keuntungan. Analisis titik impas juga digunakan untuk :

1. Hitungan biaya dan pendapatan untuk setiap alternatif kegiatan usaha. 2. Rencana pengembangan pemasaran untuk menetapkan tambahan investasi

untuk peralatan produksi.

3. Tingkat produksi dan penjualan yang menghasilkan ekuivalensi

(kesamaan) dari dua alternatif usulan investasi. Rumus break even yaitu :

break even (unit) = biaya tetap

harga jual /unit – biaya variabel /unit

………...

(6) atau

break even (rupiah) = biaya tetap

1−biaya variabelpenjualan

………...…..……..

(7) (Halim, 2009).

Net present value

Net present value (NPV) adalah selisih antara present value dari investasi nilai sekarang dari penerimaan kas bersih dimasa yang akan datang. Identifikasi masalah kelayakan financial dianalisis dengan menggunakan metode analisis finansial dengan kriteria investasi. Net present value 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 faktor. Secara singkat dapat dirumuskan:

(16)

CIF = chas inflow

COF = chas outflow

Sementera itu keuntungan yang diharapkan dari investasi yang dilakukan bertindak sebagai tingkat bungan modal dalam perhitungan :

Penerimaan (CIF) = pendapatan x (P/A, i, n) + nilai akhir x (P/F, i, n) Pengeluaran (COF) = investasi + pembiayaan (P/A, i, n).

Kriteria NPV yaitu :

- NPV > 0, berarti usaha yang telah dilaksanakan menguntungkan

- NPV < 0, berarti sampai dengan t tahun investasi usaha tidak menguntungkan

- NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang dikeluarkan

(Darun, 2002).

Internal rate of return

Menurut Kastaman (2006), Internal rate of return (IRR) adalah suatu tingkatan discount rate, pada discount rate diperoleh dimana B/C ratio = 1 atau NPV = 0. Sedangkan menurut Giatman (2006), dengan menggunakan metode IRR kita akan mendapatkan informasi yang berkairan dengan tingkat kemampuan cash flow dalam mengembalikan investasi yang dijelaskan dalam bentuk % periode waktu logika sederhananya menjelaskan seberapa kemampuan cash flow dalam mengembalikkan modalnya dan seberapa besar pula kewajiban yang harus dipenuhi. Harga IRR dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut :

IRR = i1 – NPV 1

(17)

i1 = Suku bunga bang paling antraktif i2 = Suku bunga coba-coba

Figur

Tabel 1 Kandungan gizi buah nanas segar setiap 100 gram bahan

Tabel 1

Kandungan gizi buah nanas segar setiap 100 gram bahan p.6

Referensi

Memperbarui...