Peningkatan Kualitas Tempe Pada UMKM Pak Andre Dengan Menggunakan Metode Taguchi
Yonna Khairanisa, Jeni E. Wardani, Putri M. A. Samosir, Lipint S. Banjarnahor, Maria M.
Sirait
Jurusan Teknik Industri, Institut Teknologi Sumatera
Jalan Terusan Ryacudu, Desa Way Hui, Kecamatan Jatiagung, Lampung Selatan 35365 yonna.120190002@student.itera.ac.id, jeni.120190030@student.itera.ac.id, putri.120190038@student.itera.ac.id, lipint.120190043@student.itera.ac.id,
maria.120190141@student.itera.ac.id
ABSTRAK
Tempe adalah makanan tradisional yang berasal dari Indonesia. Ini terbuat dari kedelai yang difermentasi dengan bantuan jamur Rhizopus oligosporus atau Rhizopus oryzae. Proses fermentasi mengubah kedelai menjadi massa padat yang memiliki rasa khas dan tekstur yang kenyal. Tempe telah menjadi makanan pokok di Indonesia selama berabad-abad dan juga populer di negara-negara Asia Tenggara lainnya. Tempe juga menjadi sumber protein nabati yang kaya, rendah lemak, dan bebas gluten, sehingga menjadi pilihan yang baik bagi vegetarian dan vegan. Penelitian ini berfokus pada peningkatan kualitas tempe, terkhusus pada daya tahan tempe dapat dikonsumsi. Adapun metode penelitian yang digunakan adalah desain eksperimen Taguchi untuk menentukan komposisi yang tepat dan optimal dengan mengkolaborasikan parameter faktor pendukung dalam daya tahan tempe, yaitu lama waktu perebusan kedelai, komposisi ragi, dan banyak pencucian kedelai. Alat analisis yang digunakan adalah hasil perhitungan signal to noise dengan klasifikasi larger the better dapat digunakan untuk perhitungan ANOVA. Perancangan parameter Taguchi yang digunakan adalah Orthogonal Array dengan 2 level dan 3 faktor. Penelitian ini akan menggunakan metode analisis signal to noise dengan klasifikasi "larger the better" dalam menghitung hasil. Signal to noise ratio (SNR) adalah metode statistik yang digunakan untuk mengevaluasi variasi dalam respons atau output penelitian, dalam hal ini adalah daya tahan tempe. Dalam kasus "larger the better", semakin tinggi nilai SNR, semakin baik hasilnya.
Kata kunci: tempe, desain eksperimen, orthogonal array, Taguchi
ABSTRACT
Tempeh is a traditional food originating from Indonesia. It is made from soybeans that are fermented with the help of the fungus Rhizopus oligosporus or Rhizopus oryzae. The fermentation process turns the soybeans into a solid mass that has a distinctive flavor and chewy texture. Tempeh has been a staple food in Indonesia for centuries and is also popular in other Southeast Asian countries. It is also a rich source of plant-based protein, low in fat and gluten-free, making it a good choice for vegetarians and vegans. This research focuses on improving the quality of tempeh, specifically on the durability of tempeh for consumption. The research method used is Taguchi experimental design to determine the right and optimal composition by collaborating the parameters of supporting factors in tempeh durability, namely the length of soybean boiling time, yeast composition, and the amount of soybean washing. The analytical tool used is the result of signal to noise calculation with the classification of larger the better can be used for ANOVA calculation. The Taguchi parameter design used is Orthogonal Array with 2 levels and 3 factors. This research will use the signal to noise analysis method with the "larger the better" classification in calculating the results. Signal to noise ratio (SNR) is a statistical method used to evaluate the variation in the research response or output, in this case, tempeh durability. In the case of "bigger the better", the higher the SNR value, the better the result
Keywords: tempeh, design of experiment, orthogonal array, Taguchi
1. Pendahuluan
Tempe merupakan salah satu makanan tradisional Indonesia yang memiliki nilai pasar yang tinggi
baik di dalam negeri maupun di luar negeri. Selain pengolahan makanan tersebut tergolong mudah dan murah, tempe juga memiiki kandungan yang
bermanfaat bagi tubuh dan pertumbuhan. Tempe memiliki kandungan gizi yang tinggi yang bermanfaat bagi kesehatan tubuh dan menjadi menjadi salah satu makanan pokok yang dibutuhkan tubuh. Bahan dasar pembuatan tempe adalah kacang kedelai yang difermentasikan dengan ragi yang membuatnya dapat bertahan lama. Proses pembuatannya yang sederhana dan tidak memerlukan bahan yang kompleks membuat usaha pembuatan tempe banyak diminati terutama pada industry rumahan (Mulyono, 2013). Proses pembuatan tempe terdiri dari perendaman kedelai, penggilangan (pemisahan kulit kedelai), pencucian, perebusan, pendinginan, penambahan ragi, pengemasan dan fermentasi (Suknia, 2020).
Seluruh tahapan yang dilalui tentunya memiliki faktor yang signifikan terhadap perkembangan jamur pada tempe dan ketahanan tempe untuk layak diolah. Faktor yang mempengaruhinya yaitu lama waktu perebusuan kedelai, komposisi ragi, dan banyak pencucian kedelai. Pengamatan peningkatan kualitas tempe ini dilakukan dengan metode pengendalian kualitas yaitu metode Taguchi.
Metode Taguchi merupakan salah satu metode yang digunakan untuk pengendalian kualitas, pada umumnya digunakan pada produk. Metode ini memiliki prinsip cara terbaik untuk meningkatkan kualitas dengan merancang kualitas ke dalam produk yang dimulai sejak tahap desain produk sampai dengan perancangan produk yang kokoh.
Metode ini diawali dengan penentuan variable respon yang dilanjutkan dengan penentuan faktor- faktor dan level faktor yang memiliki pengaruh signifikan terhadap variable respon (Wahyudi, 2021). Taguchi menggunakan matriks khusus yaitu array orthogonal dalam menentukan jumlah eksperimen minimal yang dapat memberikan informasi sebanyak mungkin semua faktor yang mempengaruhi parameter.
2. Metode Penelitian
2.1 MaterialAdapun bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
kacang kedelai amerika
Ragi, sebagai bahan fermentasi kacang kedelai
Air, sebagai perendaman kacang kedelai 2.2 Perancangan parameter
Parameter adalah objek penelitian atau yang menjadi titik perhatian suatu penelitian guna menemukan segala sesuatu termasuk kekurangan, menggali lebih dalam apa yang telah ada, mengembangkan dan memperluas serta menguji kebenaran dari apa yang telah ada tapi kebenarannya masih diragukan. Penelitian ini menggunakan beberapa faktor parameter yang terdapat pada tabel 1.
Tabel 1 Faktor kontrol
Faktor Level 1 level 2
Lama merebus kedelai
180 menit 150 menit
Jumlah ragi 1,5 Kg 1 Kg
Banyaknya mencuci kedelai
5 kali 3 kali
2.3 Penentuan Orthogonal Array
Orthogonal Array adalah matriks dari sejumlah baris dan kolom dengan matriks faktor dan level yang tidak membawa pengaruh dari faktor atau level yang lain. Setiap kolom mempresentasikan faktor atau kondisi tertentu yang dapat berubah dari suatu percobaan ke percobaan yang lain. Array disebut orthogonal karena setiap level dari masing- masing faktor adalah seimbang dan dapat dipisahkan dari pengaruh faktor yang lain dalam percobaan.
Pemilihan jenis Orthogonal Array harus diperhatikan jumlah level faktor yang diamati yaitu: jika semua faktor adalah dua level: pilih jenis Orthogonal Array untuk level dua faktor, jika semua faktor adalah tiga level: pilih jenis Orthogonal Array untuk level tiga faktor, jika beberapa faktor adalah dua level dan lainnya tiga level: pilih yang mana yang dominan menggunakan dummy treatment, metode Kombinasi, atau metode idle column, jika terdapat campuran dua, tiga, atau empat level faktor: lakukan modifikasi Orthogonal Array dengan metode merging column (Hartono, 2012).
Pada penelitian ini menggunakan orthogonal Array L6(23), dimana L menentukan bentuk rancangan bujur sangkar latin. Angka 6 menunjukan jumlah baris atau banyaknya percobaan. Angka 2 menunjukan jumlah level atau variasi faktor kendali sedangkan angka 3 menunjukan jumlah kolom atau banyaknya parameter yang diatur.
Sehingga bentuk Orthogonal Array penelitian ini terdapat pada tabel 2.
Tabel 2 Orthogonal Array
Trial A B C
1 1 1 1
2 1 1 2
3 1 2 1
4 2 2 2
5 2 2 1
6 2 1 2
2.4. Pembuatan Tempe
Proses pembuatan tempe diawali dengan pencucian kacang kedelai dengan menggunakan air yang mengalir hingga bersih disertai dengan menggilas kacang kedelai hingga kulitnya terlepas. tahapan selanjutnya adalah merebus kacang di dalam air
yang mendidih menggunakan api besar selama 2 jam. Selanjutnya membuang air rebusan pertama dan diganti dengan air baru yang bersuhu normal.
selanjutnya kacang kedelai yang telah diganti airnya tadi direndam selama 1 malam atau 8 jam.
Kemudian setelah dilakukan perendaman kacang kedelai dicuci kembali dengan menggunakan air dan dimasukkan ke dandang untuk di masak kembali. setelah kacang kedelai matang langkah selanjutnya memasukkan ragi ke dalam kacang kedelai dan diaduk hingga rata. Setelah ragi rata dengan kacang kedelai maka kacang kedelai tadi diratakan di atas plastik berat 100 gr yang telah dilubangi. Langkah selanjutnya menunggu jamur tumbuh di tempe selama 1 hari. ketika jamur sudah tumbuh di tempe maka tempe sudah siap untuk dijual.
2.5 Analisis Data
Rasio signal to noise digunakan untuk memfokuskan pemilihan faktor yang memiliki kontribusi terhadap pengurangan variasi suatu respon. nilai rasio yang digunakan bergantung pada jenis karakteristik yang digunakan dalam penelitian (Maulidia et al., 2020).
a. Larger The Better : Semakin tinggi nilai nya, maka kualitasnya akan lebih baik b. Nominal the Better : biasanya ditetapkan
suatu nilai nominal tertentu, dan semakin mendekati nilai nominal tersebut, kualitas semakin baik
c. Smaller the Better : semakin kecil nilainya, maka kualitasnya akan lebih baik.
2.6 Analysis of Variance (ANOVA)
Analisis varians adalah teknik perhitungan yang memungkinkan secara kuantitatif mengestimasikan kontribusi dari setiap faktor pada semua pengukuran respon. Analisis varians yang digunakan untuk mendesain parameter berguna untuk membantu mengidentifikasi kontribusi faktor
sehingga akurasi perkiraan model dapat ditentukan.
Hasil perhitungan signal to noise dengan klasifikasi larger the better dapat digunakan untuk perhitungan ANOVA. Seperti halnya Uji T, dalam uji Anova pun Anda harus menghitung statistik uji (dalam hal ini adalah F- rasio) untuk menguji pernyataan bahwa apakah kelompok yang dibandingkan memiliki kesamaan atau tidak (Marpaung et al., 2017). Hipotesis uji anova dapat dituliskan sebagai berikut :
a. H0 = M1 = M2 = M3 = 0 yang artinya tidak ada perbedaan yang nyata antara rata-rata hitung dari n kelompok
b. H1 ≠ M1 ≠ M2 ≠ M3 yang artinya ada perbedaan yang nyata antara rata-rata hitung dari n kelompok
Uji Hipotesis adalah cabang Ilmu Statistika Inferensial yang dipergunakan untuk menguji kebenaran suatu pernyataan secara statistik dan menarik kesimpulan apakah menerima atau menolak pernyataan tersebut (Marpaung et al., 2017). pengujian dengan mengajukan hipoteisi f adalah sebagai berikut (Rahmawati & Illiyin, 2021):
a. Jika F hitung < F tabel, H0 diterima H1 ditolak, artinya tidak ada pengaruh perlakuan faktor terhadap variabel terikat.
b. Jika F hitung > F tabel, H0 ditolak H1 diterima, artinya terdapat pengaruh perlakuan faktor terhadap variabel terikat.
c. Dengan angka Probabilitas > 0,05, H0 diterima H1 ditolak (tidak signifikan), Probabilitas < 0,05, H0 ditolak H1 diterima (signifikan)
Analisis varians dalam penelitian ini digunakan untuk menguji apakah perbedaan variasi pencampuran jumlah ragi dapat mengakibatkan perbedaan lama waktu konsumsi tempe.
3. Hasil dan Pembahasan
3.1 Hasil Uji CobaPengujian peningkatan kualitas tempe dilakukan dengan menggunakan cara tradisional atau manual, dengan menggunakan metode Taguchi. Data yang diperoleh dari hasil sampel tempe dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3 Hasil Pengujian Lama Konsumsi Tempe
Trial HASIL(Dalam Jam) Rata-Rata
1 112 115 115 115 114,25
2 110 110 110 110 110
3 120 120 120 122 120,5
4 115 115 115 115 115
5 115 115 115 115 115
6 100 105 100 100 101,25
Hasil rata-rata waktu konsumsi atau daya tahan tempe dari hasil eksperimen dilakukan penentuan larger the best pada signal noise to ratio pada Tabel 4.
Tabel 4 Hasil Pengujian Lama Waktu Konsumsi Tempe dengan 4 Kali Pengulangan
LEVEL/FAKTOR A B C
LEVEL 1 114,92 108,50 116,58
LEVEL 2 110,42 116,83 108,75
DIFFERENCE 4,50 8,33 7,83
RANK 3 1 2
3.2 Penentuan Signal Noise to Ratio
Signal Noise to Ratio adalah cara yang dilakukan untuk mengidentifikasi ciri-ciri dari distribusi dan pengaruh karakteristik terhadap masing-masing
percobaan (Aprilyanti, Tamalika, & Suryani, 2019). Tujuan diterapkannya Signal Noise to Ratio adalah untuk mengidentifikasi indikator mutu yang baik yang akan dipakai dalam mengevaluasi akibat perubahan yang dilakukan dalam sebuah perencanaan. Penentuan kualitas signal noise to ratio dilakukan dengan melakukan larger the best dalam uji coba.
Tabel 5 Signal Noise to Ratio Larger The Better
LEVEL/FAKTOR A B C
LEVEL 1 114,92 108,50 116,58 LEVEL 2 110,42 116,83 108,75 DIFFERENCE 4,50 8,33 7,83
RANK 3 1 2
Berdasarkan eksperimen yang sudah dilakukan, eksperimen yang dilakukan adalah mengukur lama waktu konsumsi tempe. Sehingga kriteria dalam eksperimen ini adalah Larger The Better (LTB) yang artinya semakin besar nilai spesifikasinya maka akan semakin baik pula. Berdasarkan Tabel 6 diatas diketahui bahwasanya Faktor B atau Jumlah Ragi memiliki pengaruh paling besar terhadap daya tahan konsumsi dari tempe. Berikut merupakan pengaruh level dan faktor terhadap Signal to Noise Ratio untuk Larger is Better:
Gambar 1 Pengaruh Level dan Faktor Terhadap Signal to Noise Ratio (SNR) untuk Larger is Better
3.3 Analysis Of Varians (ANOVA)
Analisis varian adalah teknik perhitungan yang memungkinkan secara kuantitatif mengestimasikan kontribusi dari setiap faktor pada semua pengukuran respon.Berdasarkan perhitungan yang dilakukan, berikut merupakan analisis varians yang didapatkan dari tabel anovanya:
Tabel 6 Hasil Analysis of Varians (Anova) sumb
er ss df ms frati
o ss’ ratio A 121,5 1,0 121,5 -
50,3 123,9 0,040 6%
B 416,7 1,0 416,7 - 172, 4
419,1 0,137 2%
AxB 368,2 1,0 368,2 - 152, 3
370,6 0,121 3%
ERO
R -29,0 12,
0 -2,4 1,0 0,0 0,000 0%
TOT AL
30552 8,0
15, 0
2036
8,5 30556
4,3 100%
Berdasarkan Tabel 6 diatas dapat dilakukan uji hipotesa dari nilai F-hitung dan F-tabel, sehingga dapat diambil keputusan apakah nilai dari F-hitung setiap faktor yang ada di tolak atau diterima.
Hipotesis untuk Faktor A
H0: Tidak ada pengaruh perlakuan faktor A terhadap lama waktu konsumsi tempe
H1 : Ada pengaruh perlakuan faktor A terhadap lama waktu konsumsi tempe.
Level signifikan (α) : 0,05 F tabel (0,05; 3; 2) = 19,16 Statistik uji
F tabel = -50,3
Sehingga, Fhitung < F tabel -50,3 < 19,16
Maka H0 ditolak, sehingga terdapat pengaruh perlakuan faktor lama waktu merebus terhadap lama waktu konsumsi tempe (daya tahan tempe).
Hipotesisi untuk Faktor B
H0: Tidak ada pengaruh perlakuan faktor B terhadap lama waktu konsumsi tempe
H1 : Ada pengaruh perlakuan faktor B terhadap lama waktu konsumsi tempe.
Level signifikan (α) : 0,05 F tabel (0,05; 3; 2) = 19,16 Statistik uji
F tabel = -172,4
Sehingga, Fhitung < F tabel -172,4 < 19,16
Maka H0 ditolak, sehingga terdapat pengaruh perlakuan faktor jumlah ragi terhadap lama waktu konsumsi tempe (daya tahan tempe).
Hipotesisi untuk Faktor C
H0: Tidak ada pengaruh perlakuan faktor C terhadap lama waktu konsumsi tempe
H1 : Ada pengaruh perlakuan faktor C terhadap lama waktu konsumsi tempe.
Level signifikan (α) : 0,05 F tabel (0,05; 3; 2) = 19,16 Statistik uji
F tabel = -152,3
Sehingga, Fhitung < F tabel -152,3 < 19,16
Maka H0 ditolak, sehingga terdapat pengaruh perlakuan faktor banyaknya menyuci kedelai terhadap lama waktu konsumsi tempe (daya tahan tempe).
4. Kesimpulan
Perencaan Taguchi yang dilakukan pada objek tempe untuk mengetahui hubungan antara faktor terhadap daya tahan atau lama waktu konsumsi tempe. Berdasarkan hasil perancangan yang sudah dilakukan dengan menggunakan metode Taguchi diperoleh bahwasanya Lama waktu merebus, jumlah ragi, dan banyaknya menyuci kedelai berpengaruh terhadap daya tahan atau lama waktu konsumsi tempe.
Daftar Pustaka
Aprilyanti, S., Tamalika, T., & Suryani, F. (2019).
Optimasi Parameter Produksi Batu Bata Ringan Dari Sekam Padi Menggunakan Desain Eksperimen Taguchi. Seminar National AVoER XI 2019, 317-322.
Hartono, M. (2012, Februari). MENINGKATKAN MUTU PRODUK PLASTIK DENGAN METODE TAGUCHI. Jurnal Teknik Industri, Volume 13, 94.
Marpaung, J. L., Sutrisno, A., & Lumintang, R.
(2017). PENERAPAN METODE ANOVA UNTUK ANALISIS SIFAT MEKANIK KOMPOSIT SERABUT KELAPA. Jurnal Online Poros Teknik Mesin, Volume 6.
Maulidia, P. R., Budiharti, N., & Adriantantri, E.
(2020, September). ANALISIS
PENGENDALIAN KUALITAS
MENGGUNAKAN METODE
TAGUCHI PADA UMKM RUBBER SEAL RM PRODUCTS GENUINE PARTS SUKUN, MALANG. Industri Inovatif - Jurnal Teknik Industri ITN Malang.
Mulyono, J. (2013). Optimasi Faktor Kontrol Multiple Variable Pada Proses Pengolahan Nugget Tempe Dengan Metode Taguchi.
Rahmawati, I., & Illiyin, R. (2021, Juni).
PENGARUH MOTIVASI, PERSEPSI DAN SIKAP KONSUMEN TERHADAP KEPUTUSAN PEMBELIAN HP OPPO.
Jurnal Ilmiah Hospitality, Volume 10.
Suknia, S. L. (2020). Proses Pembuatan Tempe Home Industry Berbahan Dasar Kedelai (Glycine max (L.) Merr) Dan Kacang Merah (Phaseolus vulgaris L.) Di Candiwesi, Salatiga.
Wahyudi, B. (2021). Desain Optimal Produk Tiwul Instan Ubi Kayu Pahit Untuk Meningkatkan Kandungan Protein Dan Rasa Dengan Metode Taguchi.
Lampiran
108 110 112 114 116
Level 1 Level 2
Faktor A
105 110 115 120
Level 1 Level 2
Faktor A
100 105 110 115 120
Level 1 Level 2
