Rancang Bangun Alat Pembuat Sari Pada Kacang Kedelai (Glycine Max)

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT

SARI PADA KACANG KEDELAI (Glycine max)

SKRIPSI

OLEH :

WINANDA PARDHANU

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2015

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT

SARI PADA KACANG KEDELAI (Glycine max)

SKRIPSI

OLEH :

WINANDA PARDHANU

100308065/KETEKNIKAN PERTANIAN

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara

Disetujui Oleh :

Komisi Pembimbing

PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

2015

(Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si ) Ketua

(Adian Rindang, STP, M.Si) Anggota

ABSTRAK

WINANDA PARDHANU: Rancang Bangun Alat Pembuat Sari pada Kacang Kedelai, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan ADIAN RINDANG.

Proses pembuatan kedelai menjadi sari kedelai merupakan hal menarik untuk diketahui. Penelitian ini bertujuan untuk mendesain, membuat, menguji, serta menganalisis nilai ekonomi alat pembuat sari pada kacang kedelai. Parameter yang diamati yaitu kapasitas efektif alat, rendemen, dan analisis ekonomi.

Dari hasil penelitian diperoleh kapasitas efektif alat sebesar 6,18 kg/jam. Rendemen yang didapat sebesar 64,4%. Biaya pembuatan sari kedelai dari tahun pertama hingga tahun kelima adalah Rp 2.082/kg, Rp 1.920/kg, Rp 1.866,4/kg, Rp 1.839,26/kg, dan Rp 1.823,12/kg. Break even point pada alat ini sebanyak 350,85 kg/tahun. Net present value dengan suku bunga 8% adalah Rp 127.554.735,4 dan

internal rate of return sebesar 34,4%.

ABSTRACT

WINANDA PARDHANU: Design and Construction of Essence maker on Soya Bean, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and ADIAN RINDANG.

The process in making soya bean to be soya milk is an interesting thing to know. This research was held to design, to construct, to test, and to analyze economic value of essence maker on soya bean. The parameter observed were effective capacity, yield percentage, and economic analysis.

Based on this research, it was summerized that the effective capacity of this equipment was 6,18 kg/hour. Yield percentage was 64,4%. Basic cost from first year to fifth year were Rp 2.082/kg, Rp 1.920/kg, Rp 1.866,4/kg, Rp 1.839,26 dan Rp 1.823,12/kg. Break even point was 350,85 kg/year. Net present value with 8% rate was Rp 127.554.735,4 and internal rate of return was 34,4%.

RIWAYAT HIDUP

Winanda Pardhanu dilahirkan di Lirik, pada tanggal 16 Maret 1992 dari ayah Suwito dan ibu Sri harumalina siregar. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara.

Pada tahun 2010 penulis lulus dari SMA Harapan 1 dan tahun 2010 masuk ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur Mandiri. Penulis memilih Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA)

Pada Tahun 2013, penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di Pabrik kelapa Sawit (PKS) PTPN IV Adolina, Perbaungan. Kemudian pada tahun 2014 mengadakan penelitian skripsi dengan judul “Rancang Bangun Alat Pembuat Sari pada Kacang Kedelai” di Medan.

i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini.

Skripsi ini berjudul “Rancang Bangun Alat Pembuat Sari Pada Kacang Kedelai (Glycine max)” yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Ir. Saipul Bahri Daulay, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan kepada

Ibu Adian Rindang, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan usulan penelitian ini.

Penulis menyadari bahwa usulan penelitian ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari para pembaca yang bersifat membangun untuk kesempurnaan pada masa yang akan datang.

Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga usulan penelitian ini bermanfaat bagi pihak yang membutuhkan.

Medan, Maret 2015

ii

DAFTAR ISI

Hal.

KATA PENGANTAR ...i

DAFTAR TABEL ...iv

DAFTAR LAMPIRAN ...v

PENDAHULUAN Latar Belakang ...1

Tujuan Penelitian ...3

Kegunaan Penelitian...3

Pembatasan Masalah ...3

TINJAUAN PUSTAKA Kedelai ...4

Sejarah kedelai ...4

Botani tanaman kedelai ...4

Waktu panen ...5

Manfaat kedelai ...5

Pengolahan kedelai ...6

Sari Kedelai ...7

Alat Mesin Pertanian dengan Sumber Tenaga Mekanis ...8

Komponen Alat Pembuat Sari Kedelai ...10

Motor Listrik ...10

Screw press ...11

Bantalan ...11

Pisau penghancur ...12

Puli ...13

Sabuk V ...13

Filter ...15

Speed reducer ...16

Wadah penampung ...17

Logam yang Digunakan ...17

Baja Tahan Karat (Stainless Steel) ...17

Besi ...18

Aluminium ...18

Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian...19

Analisis Ekonomi ...19

Biaya Pemakaian Alat ...19

Biaya tetap ...20

Biaya tidak tetap ...21

Break Even Point (BIP) ...21

Net Present Value (NPV) ...23

Internal Rate of Return...24

BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian ...25

Bahan dan Alat Penelitian ...25

Komponen Alat ...25

Persiapan Pnelitian ...27

Prosedur Penelitian ...28

Parameter yang Diamati ...29

Kapasitas efektif alat ...29

Rendemen ...29

Analisis ekonomi ...29

HASIL DAN PEMBAHASAN Alat Pembuat Sari ...32

Proses Pembuatan Sari ...32

Kapasitas Alat ...34

Rendemen ...35

Analisis Ekonomi ...35

Biaya pemakaian alat ...36

Break even point ...36

Net present value ...36

Internal rate of return ...37

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ...38

Saran ...39

iv

DAFTAR TABEL

No. Hal

1. Komposisi kedelai per 100 gr bahan ... 6

2. Perbandingan antara kadar protein kedelai dengan beberapa bahan makanan lain ... 7

3. Data pembuatan sari kedelai ... 33

4. Kapasitas alat ... 34

v

DAFTAR LAMPIRAN

No. Hal

1. Flowchart pelaksanaan penelitian...41

2. Spesifikasi alat ...42

3. Analisis ekonomi ...44

4. Break even point ...47

5. Net present value ...48

6. Internal rate of return ...50

7. Gambar penelitian ...52

8. Gambar alat pembuat sari pada kacang kedelai ...55

9. Gambar teknik alat pembuat sari pada kacang kedelai ...57

10. Gambar teknik hopper dan tabung ... 58

11. Gambar teknik mata pisau ... 59

12. Gambar teknik tabung screw ... 60

13. Gambar teknik screw ... 61

14. Gambar teknik reducer ... 62

15. Gambar teknik kerangka alat ... 63

ABSTRAK

WINANDA PARDHANU: Rancang Bangun Alat Pembuat Sari pada Kacang Kedelai, dibimbing oleh SAIPUL BAHRI DAULAY dan ADIAN RINDANG.

Proses pembuatan kedelai menjadi sari kedelai merupakan hal menarik untuk diketahui. Penelitian ini bertujuan untuk mendesain, membuat, menguji, serta menganalisis nilai ekonomi alat pembuat sari pada kacang kedelai. Parameter yang diamati yaitu kapasitas efektif alat, rendemen, dan analisis ekonomi.

Dari hasil penelitian diperoleh kapasitas efektif alat sebesar 6,18 kg/jam. Rendemen yang didapat sebesar 64,4%. Biaya pembuatan sari kedelai dari tahun pertama hingga tahun kelima adalah Rp 2.082/kg, Rp 1.920/kg, Rp 1.866,4/kg, Rp 1.839,26/kg, dan Rp 1.823,12/kg. Break even point pada alat ini sebanyak 350,85 kg/tahun. Net present value dengan suku bunga 8% adalah Rp 127.554.735,4 dan

internal rate of return sebesar 34,4%.

ABSTRACT

WINANDA PARDHANU: Design and Construction of Essence maker on Soya Bean, supervised by SAIPUL BAHRI DAULAY and ADIAN RINDANG.

The process in making soya bean to be soya milk is an interesting thing to know. This research was held to design, to construct, to test, and to analyze economic value of essence maker on soya bean. The parameter observed were effective capacity, yield percentage, and economic analysis.

Based on this research, it was summerized that the effective capacity of this equipment was 6,18 kg/hour. Yield percentage was 64,4%. Basic cost from first year to fifth year were Rp 2.082/kg, Rp 1.920/kg, Rp 1.866,4/kg, Rp 1.839,26 dan Rp 1.823,12/kg. Break even point was 350,85 kg/year. Net present value with 8% rate was Rp 127.554.735,4 and internal rate of return was 34,4%.

1

PENDAHULUAN

Latar belakang

Penggunaan alat dan mesin pertanian sudah sejak lama digunakan dan perkembangannya mengikuti dengan perkembangan kebudayaan manusia. Pada awalnya alat dan mesin pertanian masih sederhana dan terbuat dari kayu kemudian berkembang menjadi bahan logam. Susunan alat ini mula-mula sederhana, kemudian sampai ditemukannya alat mesin pertanian yang kompleks. Dengan dikembangkannya pemanfaatan sumberdaya alam dengan motor secara langsung mempengaruhi secara langsung perkembangan dari alat mesin pertanian. Salah satu komoditi dari pertanian yang membutuhkan sesuatu hal yang dapat mempermudah pengerjaannya adalah kedelai. Kebutuhan kedelai di Indonesia setiap tahun selalu meningkat seiring dengan pertambahan penduduk dan perbaikan pendapatan per kapita. Oleh karena itu, diperlukan suplai kedelai tambahan yang harus diimpor karena produksi dalam negeri belum dapat mencukupi kebutuhan tersebut. Lahan budi daya kedelai pun diperluas dan produktivitasnya ditingkatkan. Untuk pencapaian usaha tersebut, diperlukan pengenalan mengenai tanaman kedelai yang lebih mendalam. Kebutuhan kedelai juga tidak hanya sekedar langsung dijual dengan bentuk aslinya, masyarakat juga lebih membutuhkan kedelai dalam beberapa bentuk baik bentuk bubuk atau cair. Oleh karena itu, diperlukan alat dan mesin yang mendukung masyarakat untuk dapat mengolah biji kedelai yang dapat menambah nilai jual biji kedelai tersebut.

Kedelai merupakan sumber utama protein nabati dan minyak nabati dunia. Penghasil kedelai utama dunia adalah Amerika Serikat meskipun kedelai praktis baru dibudidayakan masyarakat di luar Asia setelah 1910. Di Indonesia, kedelai

menjadi sumber gizi protein nabati utama, meskipun Indonesia harus mengimpor sebagian besar kebutuhan kedelai. Ini terjadi karena kebutuhan Indonesia yang tinggi akan kedelai putih.

Konsumsi kedelai di Indonesia mencapai 2,2 juta tons per tahun, dari jumlah itu sekitar 1,6 juta ton harus diimpor. Sepanjang 2013, harga kedelai di Indonesia mengalami kenaikan tajam akibat kurangnya pasokan, sehingga menyebabkan berbagai pedagang tahu dan tempe mengalami kerugiandan harus menaikan harga. Untuk meningkatkan produksi kedelai di Indonesia, Kementerian Tenaga Kerja dan Transmigrasi Indonesia akan membuka 1 juta hektar lahan di kawasan transmigrasi untuk ditanami kedelai secara bertahap selama tiga tahun. Lahan itu tersebar di 26 provinsi di Indonesia.

Sari kedelai adalah salah satu hasil pengolahan yang merupakan hasil ekstraksi dari kedelai. Protein sari kedelai memiliki susunan asam amino yang hampir sama dengan susu sapi sehingga sari kedelai sering kali digunakan sebagai pengganti susu sapi bagi mereka yang alergi terhadap protein hewani. Selain mengandung protein, sari kedelai juga mengandung lemak, karbohidrat, kalsium, fosfor, zat besi, pro vitamin A, vitamin B kompleks (kecuali B12), dan air.

Pembuatan sari kedelai pada umumnya dengan cara merendam dahulu kedelai, lalu dilakukan penghancuran kedelai dengan cara diblender. Setelah itu kedelai disaring dan didapatlah sari kedelai. Sari kedelai yang didapat langsung bisa direbus dan juga bisa ditambahkan bahan penyedap lainnya seperti gula.

Berdasarkan hal di atas penulis berinisiatif untuk membuat dan mengembangkan alat pembuat sari kedelai untuk mempermudah pembuatan sari

kedelai dengan lebih baik dan tidak terlalu membutuhkan tenaga dan waktu operator.

Tujuan penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mendesain, membuat, menguji serta menganalisis nilai ekonomis alat pembuat sari kedelai.

Kegunaan penelitian

1. Bagi penulis yaitu sebagai bahan untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

2. Bagi mahasiswa, sebagai informasi pendukung untuk melakukan penelitian lebih lanjut mengenai alat pembuat sari kedelai.

3. Bagi masyarakat, sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan terutama petani tanaman kedelai.

4

TINJAUAN PUSTAKA

Sejarah kedelai

Menurut para ahli botani, kedelai adalah tanaman yang berasal dari Manchuria dan sebagian Cina, dan terdapat jenis kedelai liar yang tergolong dalam spesies Glycine ussuriensis. Kemudian menyebar ke daerah tropika dan subtropika serta dilakukan pemuliaan sehingga dihasilkan berbagai jenis kedelai unggul yang dibudidayakan (Koswara, 1992).

Kedelai (Glycine max (L.) Merr) menjadi komoditas pangan yang telah lama dibudidayakan di Indonesia, yang saat ini tidak hanya diposisikan sebagai bahan baku industri pangan, namun juga ditempatkan sebagai bahan baku industri non-pangan.Beberapa produk yang dihasilkan antara lain tempe, tahu, es krim, susu kedelai, tepung kedelai, minyak kedelai, pakan ternak , dan bahan baku industri. Sifat multiguna yang ada pada kedelai menyebabkan tingginya permintaan kedelai di dalam negeri. Selain itu, manfaat kedelai sebagai salah satu sumber protein murah membuat kedelai semakin diminati. Seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk, permintaan kedelai di dalam negeri pun berpotensi untuk meningkat setiap tahunnya.

Botani tanaman kedelai

Kedudukan tanaman kedelai dalam sistematik tumbuhan (taksonomi) diklasifikasikan sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Divisi : Spermatophyta Subdivisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae

Ordo : Polypetales

Famili : Leguminosae (Papilionaceae) Genus : Glycine

Spesies : Glycine max (L.) Merill. Sinonim dengan G. soya (L.) sieb & Zucc. atau Soya max atau S. hipsida.

(Rukmana dan Yuniarsih, 1996).

Gambar 1. Tanaman kedelai (wikipedia, 2013)

Manfaat kedelai

Dilihat dari segi pangan dan gizi, kedelai merupakan sumber protein yang paling murah di dunia, di samping menghasilkan minyak dengan mutu yang baik. Baik kedelai utuh, maupun protein dan minyaknya dapat diolah melalui berbagai cara menjadi bermacam produk pangan, pakan ternak dan produk untuk keperluan industri. Kedelai dapat langsung dimakan maupun dalam bentuk olahannya. Kedelai yang langsung dimakan, dipersiapkan dengan perebusan, penyangraian atau penggorengan. Kedelai rebus biasa disajikan dalam bentuk kedelai muda bersama polongnya. Sedangkan produk hasil olahan merupakan produk kedelai

yang dihasilkan melalui proses pengolahan terlebih dahulu, baik secara tradisional maupun modern (Koswara, 1992).

Kedelai sudah lama diakui sebagai sumber protein, serat larut air dan berbagai zat gizi mikro yang memiliki kontribusi unggul dalam pola makan. Kedelai memiliki kandungan lemak rendah (18%) tetapi memiliki asam lemak tak jenuh yang tinggi (85%). Biji kedelai mempunyai nilai gizi yang terbaik diantara semua sayuran yang dikonsumsi di seluruh dunia. Karena kedelai kaya akan sumber protein, karbohidat, lemak nabati, mineral dan vitamin (Koswara, 1992).

Pengolahan kedelai

Kedelai dapat diolah menjadi: tempe, keripik tempe, tahu, kecap, susu, dan lain-lainnya. Proses pengolahan kedelai menjadi berbagai makanan pada umumnya merupakan proses yang sederhana, dan peralatan yang digunakan cukup dengan alat-alat yang biasa dipakai di rumah tangga, kecuali mesin pengupas, penggiling, dan cetakan (Margono, dkk., 2000).

Dari tabel 1 menjelaskan tentang komposisi kedelai per 100 gram bahan.Terdapat 4 komponen yaitu : protein,lemak,karbonhidrat,dan air.Protein memiliki kadar 35-42 persen,Lemak memiliki kadar 18-32 persen,karbonhidrta memiliki kadar 12-30 persen,dan air memiliki kadar hanya 7 persen.Jadi protein memili kadar paling banyak yaitu sampai 42 persen,sedangkan yang memiliki kadar paling sedikit adalah air (Margono, dkk., 2000).

Tabel 1. Komposisi Kedelai per 100 gram Bahan

Sumber : Margono, dkk., 2000

Komponen Kadar (%)

Protein 35-45

Lemak 18-32

Karbohidrat 12-30

Dari tabel 2 menjelaskan tentang perbandingan antara kadar protein kedelai dengan beberapa bahan makanan seperti susu skim kering, kedelai, kacang hijau, daging, ikan segar, telur ayam, jagung, beras, dan tepung singkong.Dari tabel tersebut dapat disimpulkan bahwa susu skim kering memiliki protein terbanyak sebesar 36%, dan tepung singkong memiliki protein yang sangat sedikit hanya 1,10% (Margono, dkk., 2000)

Tabel 2. Perbandingan Antara Kadar Protein Kedelai Dengan Beberapa Bahan Makanan Lain

Sumber : Margono, dkk., 2000

Sari Kedelai

Sari kedelai adalah cairan hasil ekstraksi protein biji kedelai dengan menggunakan air panas. Sejak abad II sebelum masehi, sari kedelai sudah dibuat di negeri Cina. Dari sana kemudian berkembang ke Jepang dan setelah Perang Dunia II masuk ke Asia Tenggara.Komposisi gizi sari kedelai hampir sama dengan susu sapi. Karena itu sari kedelai dapat digunakan sebagai pengganti susu sapi. Susu ini baik dikonsumsi oleh mereka yang alergi susu sapi, yaitu orang-orang yang tidak punya atau kurang enzim laktase dalam saluran pencernaannya,

sehingga tidak mampu mencerna laktosa dalam susu sapi. (Muchtaridi, 2008) .

Bahan makanan Protein (% Berat)

Susu skim kering 36,00

Kedelai 35,00

Kacang hijau 22,00

Daging 19,00

Ikan segar 17,00 Telur ayam 13,00

Jagung 9,20

Beras 6,80

Banyak hasil olahan kedelai yang nilai gizinya semakin meningkat, salah satunya sari kedelai. Sari kedelai merupakan minuman hasil ekstraksi protein biji kedelai dengan menggunakan air panas yang bergizi tinggi. Berdasarkan penelitian, protein kedelai bersifat hipokolesterolemik dan hipoglikemik baik pada model binatang maupun manusia. Namun, sari kedelai kurang banyak disukai oleh masyarakat karena mempunyai cita rasa langu yang disebabkan oleh adanya aktivitas enzim lipoksigenase (Muchtaridi, 2008).

Sari kedelai merupakan minuman yang bergizi tinggi, terutama karena kandungan proteinnya. Selain itu sari kedelai juga mengandung lemak, karbohidrat, kalsium, phosphor, zat besi, provitamin A, Vitamin B kompleks (kecuali B12), dan air. Namun perhatian masyarakat kita terhadap jenis minuman ini pada umumnya masih kurang. Sari kedelai ini harganya lebih murah daripada susu produk hewani. Sari kedelai dapat dibuat dengan teknologi dan peralatan yang sederhana, serta tidak memerlukan keterampilan khusus. Penggunaan air sumur dapat menghasilkan sari kedelai dengan rasa yang lebih enak. Untuk memperoleh sari kedelai yang baik, kita perlu menggunakan kedelai yang berkualitas baik. Dari 1 kg kedelai dapat dihasilkan 10 ltr sari kedelai. (Margono, dkk., 2000).

Alat Mesin Pertanian dengan Sumber Tenaga Mekanis

Dalam kegiatan agribisnis dan agroindustri, teknologi pertanian diperlukan sejak penyiapan lahan, penyediaan pupuk, produksi, pemanenan, penanganan pasca panen, pengolahan hasil, pengemasan serta distribusi dan pengangkutan sampai pemasaran. Hal penting yang patut dicermati pada kegiatan agroindutri adalah teknologi yang menjadi kendala utama. Oleh sebab itu teknologi harus

dikembangkan secara terus menerus melalui kegiatan penelitian dan pengembangan (Mangunwidjaja dan Sailah, 2005).

Mekanisasi pertanian adalah bagian penting dari industri pertanian saat ini. Menurut Shin and Curtis (1978), hal ini disebabkan karena nilai efisiensi produksi dan kualitas proses pengolahan bergantung pada mekanisasi. Teknologi dari yang sederhana sampai canggih mempunyai peranan yang sangat penting dalam transformasi suatu bahan mentah atau baku menjadi suatu produk dengan nilai tambah lebih tinggi.

Komponen Alat Motor listrik

Pada motor listrik tenaga listrik diubah menjadi tenaga mekanik. Perubahan ini dilakukan dengan mengubah tenaga listrik menjadi magnet yang disebut sebagai elektromagnet. Sebagaimana kita ketahui bahwa kutub-kutub dari magnet yang senama akan tolak-menolak dan kutub-kutub tidak senama akan tarik-menarik. Maka kita dapat memperoleh gerakan jika kita menempatkan sebuah magnet pada sebuah poros yang dapat berputar, dan magnet yang lain pada suatu kedudukan yang tetap. Motor listrik mempunyai keuntungan sebagai berikut:

1. Dapat dihidupkan dengan hanya memutar sakelar 2. Suara dan getaran tidak menjadi gangguan

3. Udara tidak ada yang diisap, juga tidak ada gas buang, karena itu tidak perlu mengukur polusi lingkungannya atau membuat ventilasi

4. Motor DC mempunyai daya besar pada putaran rendah. Di lain pihak, motor AC yang menggunakan sumber daya umum tidak mudah mengubah putarannya

Di lain pihak, motor listrik juga memiliki kekurangan sebagai berikut : 1. Motor listrik membutuhkan sumber daya, kabelnya harus dapat dihubungkan

langsung dengan stopkontak, dengan demikian tempat penggunaannya sangat terbatas panjang kabel.

2. Kalau dipergunakan baterai sebagai sumber daya, maka beratnya akan menjadi besar.

3. Secara umum biaya listrik lebih tinggi dari harga bahan bakar minyak.

4. Untuk menghasilkan daya yang sama dihasilkan oleh sebuah motor pembakaran, maka motor listrik akan lebih berat

(Soenarta dan Furuhama, 2002).

Screw press

Screwpress berfungsi menekan buah yang sudah dihancurkan dari pisau sehingga ampas keluar dari daging buah sekaligus memisahkan sari dari kacang kedelai.

Screw press berada dalam cylinder press yang masuk didalam alat kempa. Screw press berbentuk uliran yng berguna untuk mempres lumatan yang telah dilumat oleh pisau. Screw press saat ini banyak digunakan di sebagian industri kimia, seperti: ABS, sodium alginat, carrageenan, karet sintesis, resin sintesis, polimer kering, naphthalene, bahan elastomerik adesif, emulsi film warna, CMC, farmatikal dan berbagai bahan lainnya (Smith dan Wilkes, 1990).

Bantalan

Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban, sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus, aman, dan tahan lama. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik.

Bantalan dapat diklasifikasikan berdasarkan pada: 1. Gerakan bantalan terhadap poros

- Bantalan luncur Pada bantalan ini terjadi gerakan luncur antara poros dan bantalan karena permukaan poros ditumpu oleh permukaan bantalan dengan perantaraan lapisan pelumas

- Bantalan gelinding Pada bantalan ini terjadi gesekan gelinding antara bagian yang berputar dengan yang diam melalui elemen gelinding seperti bola (peluru), rol atau rol jarum dan rol bulat.

2. Beban terhadap poros

- Batalan radial: arah beban yang ditumpu bantalan ini adalah tegak lurus sumbu poros

- Bantalan radial: arah beban bantalan ini sejajar dengan sumbu poros

- Bantalan gelinding khusus: bantalan ini dapat menumpu beban yang arahnya sejajar dan tegak lurus sumbu poros.

(Sularso dan Suga, 2002).

Pisau Penghancur

Pisau merupakan elemen yang sangat penting dalam proses pengirisan dan pemotongan. Bahan pisau harus lebih kuat dan terbuat dari bahan baja stainless, karena pisau digunakan untuk memotong bahan makanan, maka pisau harus terjamin kehigienisan dan kesterilannya. Sudut potong sangat berpengaruh sehingga mampu menghasilkan irisan yang baik dan memenuhi. Ketajaman pisau berkurang jika sering digunakan. Frekuensi penggunaan pisau bergantung pada berapa kali telah digunakan dan pada ketebalan benda yang dipotong. Untuk memotong benda yang tebal pisau akan tumpul setelah digunakan misalnya 100

kali. Untuk memotong benda yang tipis pisau akan tumpul setelah digunakan misalnya 1000 kali. Pisau yang tumpul jika dipaksa terus untuk memotong akan menghasilkan pemotongan yang tidak memuaskan seperti : irisan yang tidak lurus, ukuran yang tidak presisi, dan efisiensi bahan yang rendah. Jika benda yang dipotong memiliki ketebalan yang sama maka mudah dalam menentukan kapan waktunya pisau harus diganti karena telah tumpul (Sugijono, 2013).

Puli

Untuk menghitung kecepatan atau ukuran roda transmisi, putaran transmisi penggerak dikalikan diameternya adalah sama dengan putaran roda transmisi yang digerakkan dikalikan dengan diameternya.

SD (penggerak) = SD (yang digerakkan) ………...(1) Dimana :

S = Kecepatan putar pulley (rpm) D = Diameter pulley (mm) (Smith dan Wilkes, 1990).

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 dimana letak pasangan puli adalah pada sumbu vertikal. Pada pemasangan ini akan terjadi getaran pada bagian mekanisme serta penurunan umur sabuk (Mabie and Ocvirk, 1967).

Sabuk V

Sabuk bentuk trapesium atau V dinamakan demikian karena sisi sabuk dibuat serong, supaya cocok dengan alur roda transmisi yang berbentuk V. Dalam kerjanya, sabuk V mengalami pembengkokan ketika melingkar melalui roda transmisi. Bagian sebelah luar akan mengalami tegangan, sedangkan bagian dalam akan mengalami tekanan. Susunan khas sabuk V terdiri atas :

1. Bagian elastis yang tahan tegangan dan bagian yang tahan kompresi.

2. Bagian yang membawa beban yang dibuat dari bahan tenunan dengan daya rentangan yang rendah dan tahan minyak sebagai pembalut

(Smith dan Wilkes, 1990).

Sabuk V terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium. Sabuk V dibelitkan di sekitar alur pulley yang berbentuk V pula. Transmisi sabuk yang bekerja atas dasar gesekan belitan mempunyai beberapa keuntungan karena murah harganya, sederhana konstruksinya dan mudah untuk mendapatkan perbandingan putaran yang diinginkan. Transmisi tersebut telah digunakan dalam semua bidang industri, misalnya mesin-mesin pabrik, otomobil, mesin pertanian, alat kedokteran, mesin kantor dan alat-alat listrik. Kekurangan yang ada pada sabuk ini adalah terjadinya slip antara sabuk dan pulley sehingga tidak dapat dipakai untuk putaran tetap atau perbandingan transmisi yang tetap (Daryanto, 1993).

Sabuk banyak digunakan dalam mesin mesin pertanian. Hal ini dikarenakan sabuk memiliki beberapa kelebihan. Sularso dan Suga (2004) juga menyatakan bahwa bila dibandingkan dengan transmisi roda gigi atau rantai, sabuk v bekerja lebih halus dan tidak bersuara. Untuk mempertinggi daya transmisi, dapat dipakai beberapa sabuk v yang dipasang sebelah menyebelah.

Namun, sabuk v juga memilik kelemahan yaitu :

- Tidak dapat digunakan pada jarak yang panjang.

- Tidak cocok untuk beban yang berat pada kecepatan rendah.

- Hanya dapat menghubungkan poros – poros yang sejajar dengan arah putar yang sama.

Menurut Smith dan Wilkes (1990), apabila pemindahan daya menggunakan dua roda transisi, maka hubungan antara jarak kedua titik pusat sumbu roda transisi dengan panjang sabuk dapat ditentukan dengan rumus:

L = 2C + 1,57(D + d) +

……….………...(2)

dimana:

L = Panjang efektif sabuk (mm)

C = Jarak antara kedua sumbu roda transisi (mm)

D = Diameter luar efektif roda transmisi yang besar (mm) d = Diameter luar efektif roda transmisi yang kecil (mm)

Filter

Filter berfungsi untuk menyaring ampas kedelai sehingga tertampung sari kedelai yang sebelumnya telah dihancurkan oleh pisau penghancur. Ayakan ini terbuat dari stainless steel karena pada pengolahan makanan, bahan yang digunakan harus tahan dari karat agar tidak terjadi perubahan kualitas. Proses filtrasi bertujuan memisahkan padatan dari campuran fasa cair dengan driving force perbedaan tekanan sehingga mendorong fasa cair melewati lapisan suport

pada medium filter. Pada proses filtrasi, pemisahan padatan akan tertahan pada medium penyaring. Sedangkan fasa cair yang melewati medium filter berupa limbah/ hasil sampingnya. Prosedur filtrasi sederhana dapat diterapkan langsung

pada benda padat yang bentuknya tetap. Sebaliknya, diperlukan perlakuan-perlakuan khusus sebelum dan sesudah proses filtrasi jika padatan yang akan dipisahkan berupa cairan yang mudah terdeformasi atau berukuran kecil dan relatif sulit diambil dari suspensi cair. Filtrasi sering diterapkan pada proses-proses biologis seperti memisahkan ekstrak juice atau memisahkan mikroorganisme dari medium fermentasinya. Pada proses-proses pemisahan yang sulit, proses filtrasi konvesional harus didukung dengan teknologi lain agar filtrasi lebih praktis, cepat, dan kualitas produk tidak terdegradasi (Ima, 2003).

Ayakan dibuat dari logam, pelat logam yang berlubang-lubang, tenunan kain dan sebagainya. Logam yang digunakan adalah besi, besi tahan karat, tembaga, nikel dan perak. Ukuran lubang ayakan antara 4 inci sampai 400 mesh, tapi ayakan yang sangat halus (100 – 150 mesh) jarang digunakan. Ukuran lubang ayakan yang digunakan tergantung dari ukuran bahan yang akan diayak (Idrial, 1987).

Speed Reducer

Speed reducer (gearbox) adalah jenis motor yang mempunyai sistem reduksi yang besar. Gearbox bersinggungan langsung ke dalam motor, dan secara bersamaan rangkaian ini mengurangi kecepatan keluaran (outputspeed).

Speed reducer digunakan untuk menurunkan putaran. Dalam hal ini perbdaningan speed reducer putarannya dapat cukup tinggi.

i =

... (3)

dimana:

i = Perbandingan reduksi N1 = Input putaran (rpm)

N2 = Output putaran (rpm) (Niemann, 1982).

Wadah Penampung

Wadah penampung berfungsi untuk menampung hasil sari kedelai yang telah disaring sebelumnya oleh filter. Wadah ini terbuat dari plastik yang bisa dilepaskan jika tidak digunakan. Air Adalah kebutuhan yang penting, sehingga ketersedian air tetap harus selalu ada baik di rumah tangga, tempat umum, perkantoran ataupun industri. Ini menyebabkan peran penampung air menjadi penting dan diperlukan suatu mekanisme pengukuran untuk mengetahui ketersedian air padawadah tersebut. Seringkali mekanisme tersebut masih berupa cara-cara manual, misalnya dengan mendatangi, melihat atau melakukan pengukuranlangsung pada tempat penampung air tersebut. Cara ini merupakan cara yang gampang dan murah, tetapiakan sedikit sulit jika misalnya letak penampungan air tersebut jauh dan sulit dijangkau, misalnya di puncak bangunan atau di tebing sungai (Agung, 2011).

Logam yang Digunakan

Baja Tahan Karat (Stainless Steel)

Logam yang digunakan merupakan logam baja tahan karat (stainless steel). Baja tahan karat yang mempunyai seratus lebih jenis yang berbeda-beda. Akan tetapi, seluruh baja itu mempunyai satu sifat karena kandungan kromium yang membuatnya tahan terhadap karat. Baja tahan karat dapat dibagi ke dalam tiga kelompok dasar, yakni :

Baja ini mengandung unsur karbon yang rendah (sekitar 0,04 % C) dan sebagian besar dilarutkan dalam besi. Sementara itu, unsur lainnya yaitu kromium sekitar 13 % - 20 % dan tambahan kromium tergantung pada tingkat ketahanan karat yang diperlukan.

2. Baja Tahan Karat Austenit

Baja tahan karat austenit mengandung nikel dan kromium yang amat tinggi, nikel akan membuat temperatur transformasinya rendah, sedangkan kromium akan membuat kecepatan pendinginan kritisnya rendah.

3. Baja Tahan Karat Martensit

Baja tahan karat martensit mengandung sejumlah besar unsur karbon. Bajayang mengandung 0,1 % C, 13 % Cr, dan 0,5 % Mn ini dapat didinginkan untuk memperbaiki kekuatannya, tetapi tidak menambah kekerasan.

(Amanto dan Haryanto, 1999).

Besi

Besi adalah logam putih seperti perak, dapat di poles, keras, dapat ditempa, dapat dilengkungkan, dan bersifat magnetik. Besi adalah unsur yang sangat stabil dan merupakan unsur terbanyak kedelapan di bumi ini setelah Silikon, juga merupakan unsur logam terbanyak ketiga pada lapisan kulit bumi setelah Aluminium dan Silokon. Bijih besi yang banyak dikenal diantaranya

Magnetite (Fe3O4), Hermanite (Fe2O3), Siderite (FeCO3), Pirite (FeS2) (Amanto dan Haryanto, 1999).

Aluminium

Aluminium adalah logam yang sangat ringan (berat jenis aluminium ,65 atau 1/3 berat jenis tembaga). Tahanan jenis 2,8 x 10-8 atau 1,25 x tahanan jenis tembaga. Sifat tahan tarik maksimum dalam keadaan dingin 17-20 kg//mm2. Oleh sebab itu aluminium hanya dapat dipakai untuk lebar tegangan yang pendek. Untuk tegangan yayng panjang dipakai kabel aluminium (beberapa kawat yang dipilin) dengan kawat baja sebagai intinya (Sumanto, 1994).

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 dokonversikan 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 =

………...(4)

Proses pembelahan biji kedelai dalam pembuatan tempe pada industri rumah tangga masih dilakukan secara manual dinjak-injak. Kapasitas cara ini baru mencapai 10 kg/jam dengan efisiensi 93%. Beberapa pengrajin tempe kedelai skala yang lebih besar telah menggunakan mesin pembelah, seperti mesin pembelah sistem dua lempengan grinda (disk). Efisiensi pembelahan jenis mesin tersebut 85% dan kapasitasnya 50 kg/jam, dimana biji kedelai yang berukuran lebih besar dari jarak dua lempengan cenderung pecah atau hancur, sedangkan biji kedelai yang berukuran lebih kecil tidak terbelah (Rofarsyam dan Putro, 2010).

Analisis Ekonomi Biaya pemakaian alat

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

Biaya pokok = + BTT

]

C ... ...(5)

dimana :

BT = total biaya tetap (Rp/tahun) BTT = total biaya tidak tetap ( Rp/jam) x = total jam kerja pertahun (jam/tahun) C = Kapasitas alat (jam/satuan produksi)

Biaya tetap

Biaya tetap terdiri dari:

1. Biaya penyusutan (metode sinking fund)

Dt = (P-S) (A/F, %, n) ... ...(6) dimana:

Dt = 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 =

... ... (7)

dimana:

3. Di negara kita belum ada ketentuan besar pajak secara khusus untuk mesin-mesin dan peralatan pertanian, bahwa beberapa literature menganjurkan bahwa 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 (Halim, 2009).

Biaya tidak tetap

Biaya tetap terdiri dari:

1. Biaya perbaikan untuk motor litrik sebagi sumber tenaga penggerak. Biaya perbaikan ini dapat dihitung dengan persamaan:

Biaya reparasi =

... ... (8)

2. 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

(Halim, 2009).

Break Even Point (BEP)

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 disebelah kiri titik impas maka kegiatanusaha akan menderita kerugian, sebaiknya bila disebelah kanan titik impas akan memperoleh keuntungan.

1. Hitungan biaya dan pendapatan untuk setiap alternative kegiatan usahan. 2. Rencana pengembangan pemasaran untuk menetepkan tambahan investasi

untuk peralatan produksi.

3. Tingkat produksi dan penjualan yang menghasilkan ekuivalensi (kesamaan) dari dua alternative usulan investasi.

(Waldyono, 2008).

Manfaat perhitungan titik impas (break event point) adalah untuk mengetahui batas produksi minimal yang harus dicapai dan dipasarkan agar usaha yang dikelola masi layak untuk dijalankan. Pada kondisi ini income yang diperoleh hanya cukup untuk menutupi biaya operasional tan ada keuntungan.

Untuk mengetahui produksi titik (BEP) maka dapat digunakan rumus sebagai berikut:

N =

... ... (9)

dimana:

N = jumlah produksi minimal untuk mencapai titik impas (Kg) F = biaya tetap pertahun (rupiah)

R = penerimaan dari tiap unit produksi (harga jual) (Rupiah) V = biaya tidak tetap per unit produksi

(Waldyono, 2008).

Biaya variabel adalah biaya yang besarnya tergantung pada out put yang dihasilkan. Dimana semakin banyak produk yang dihasilkan maka semakin banyak bahan yang digunakan dan biaya yang digunakan akan semkin besar juga. Sedangkan biaya tetap adalah biaya yang tidak tergantung pada banyak sedikitnya produk yang akan dihasilkan (Soeharno, 2007).

Biaya tetap adalah biaya yang tidak terpengaruh oleh aktifitas perusahaan. Biaya ini secara total tidak mengalami perubahan meskipun ada perubahan volume produksi. Sedangkan biaya pariabel adalah biaya yang besarnya berubah-ubah sesuai dengan aktifitas perusahaan. Biaya ini secara total akan berberubah-ubah sesuai dengan volume produksi (Halim, 2009).

Net Present Value (NPV)

Net Present value (NPV) adalah selisih antara present value dari investasi nilai sekarang dari penerimaan kas bersih dimasa yang akan dating. Identivikasi 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 didiskon dengan Discount factor. Secara singkat dapat dirumuskan:

CIF –COF ≥ 0 ... ... (10) dimana :

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 tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang dikeluarkan (Soeharno, 2007).

Internal Rate of Return (IRR)

Dengan menggunakan metode IRR akan mendapatkan informasi yang berkaitan dengan tingkat kemampuan cash flow dalam mengembalikan investasi yang dijelaskan dalam bentuk % perode waktu. Logika sederhananya menjelaskan seberapa kemampuan cash flow dalam mengenbalikan modalnya dan seberapa besar pula kewajiban yang harus dipenuhi (Giatman, 2006).

Internal rate of return (IRR) adalah suatu tingkatan discount rate, pada

discount rate dimana diperolah B/C ratio = 1 atau NPV = 0. Harga IRR dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

IRR = i1 –

(i1 – i2) ... ... (11)

dimana :

i1 = suku bungabank paling atraktif i2 = suku bunga coba-coba

NPV1 = NPV awal pada i1 NPV2 = NPV pada i2 (Kastaman, 2006).

24

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan pada bulan Agustus 2014 di Laboratorium Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.

Bahan dan Alat Penelitian

Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah kedelai, plat besi, puli ( Pulley ), motor listrik, sabuk V ( V- belt ), baut dan mur, bearing

(bantalan), plat stainless steel, plat aluminium, baut dan mur, baja, skrup, motor listrik, kabel, cat dan thinner.

Adapun alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah mesin las, mesin bubut, mesin bor, mesin gerinda, gergaji besi, martil, kikir, obeng, meteran,

stopwatch, kalkulator dan komputer.

Metodologi Penelitian

Dalam penelitian ini, metode yang digunakan adalah studi literatur (kepustakaan), melakukan eksperimen dan melakukan pengamatan tentang alat pembuat sari kedelai ini. Kemudian dilakukan perancangan bentuk dan pembuatan/perangkaian komponen-komponen alat pengupas. Setelah itu, dilakukan pengujian alat dan pengamatan parameter.

Komponen Alat

Alat pembuat sari kedelai ini mempunyai beberapa komponen penting yaitu:

1. Rangka alat

Rangka alat ini berfungsi sebagai penyokong komponen-komponen alat lainnya. Alat ini mempunyai panjang 40 cm, tinggi 60 cm, dan lebar 80 cm.

2. Motor listrik

Motor listrik berfungsi sebagai sumber tenaga mekanis (penggerak). Alat ini menggunakan motor listrik berdaya 1 HP.

3. Saluran masukan (hopper)

Saluran masukan berfungsi untuk memasukkan biji kedelai yang akan dimasukkan kedalam silinder. Saluran masukan memiliki panjang 10 cm dan lebar 7 cm

4. Screw press

Screw press berfungsi memisahkan sari kedelai dari ampas kemudian tersaring oleh filter. Screw press ini berbentuk seperti ulir yang mempunyai ukuran panjang 42,9 cm dan lebar 10 cm.

5. Bantalan

Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban, sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus, aman, dan tahan lama.

6. Pisau

Pisau pada alat ini mempunyai bentuk seperti mata pisau blender dengan 4 mata pisau yang terbuat dari stainless steel. Pisau ini mempunyai panjang 26 cm dan diameter 6,4 cm.

7. Filter

Filter berfungsi untuk menyaring ampas kedelai sehingga tertampung sari kedelai yang sebelumnya telah dihancurkan oleh pisau penghancur. Filter

8. Puli

Puli untuk menghitung kecepatan atau ukuran roda transmisi, putaran transmisi penggerak dikalikan diameternya adalah sama dengan putaran roda transmisi yang digerakkan dikalikan dengan diameternya. Puli pada penghubung speed reducer memiliki diameter besar 6 cm dan diameter kecil 3 cm. Puli penghubung pada screw press memiliki diameter besar 10 cm dan diameter kecil 8 cm.

9. Sabuk V

Sabuk berfungsi untuk menghantarkan transmisi dari motor listrik melalui puli.

Persiapan Penelitian

Sebelum penelitian dilaksanakan, terlebih dahulu dilakukan persiapan untuk penelitian yaitu merancang bentuk dan ukuran alat, dan mempersiapkan bahan-bahan dan peralatan-peralatan yang akan digunakan dalam penelitian. a. Pembuatan alat

Adapun langkah-langkah dalam membuat alat pembuat sari kedelai ini yaitu :

1. Dirancang bentuk alat pembuat sari kedelai.

2. Digambar serta ditentukan ukuran alat pembuat sari kedelai. 3. Dipilih bahan yang akan digunakan untuk membuat sari kedelai.

4. Dilakukan pengukuran terhadap bahan-bahan yang akan digunakan sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan pada gambar teknik alat.

5. Dipotong bahan sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan.

7. Digerinda permukaan yang terlihat kasar karena bekas pengelasan. 8. Dilas plat stainless steel pada poros.

9. Diroll plat stainless steel dan dilas sebagai wadah penyangraian.

10. Dilakukan pengecatan guna memperpanjang umur pemakaian alat dan menambah daya tarik alat pembuat sari kedelai.

11. Dirangkain komponen-komponen alat pembuat sari kedelai.

12. Dipasang sabuk V pada motor listrik dan puli untuk menghubungkan tenaga putar dari motor listrik terhadap puli yang sudah terhubung dengan poros sebagai sumber tenaga untuk memutar silinder.

b. Persiapan bahan

1. Disiapkan biji kedelai.

2. Ditimbang biji kedelai sebanyak 1 kg.

3. Bahan siap untuk dibuat menjadi sari kedelai.

Prosedur Penelitian

1. Ditimbang biji kedelai yang akan digunakan. 2. Dihidupkan alat pembuat sari kedelai.

3. Dimasukkan bahan kedalam alat melalui corong masukan. 4. Dihitung waktu berapa lama hingga sari kedelai dihasilkan 5. Dimatikan alat pembuat sari kedelai

6. Diambil hasil sari kedelai dari wadah penampung yang telah di filter.

7. Dihitung berat sari kedelai yang tertampung, berat biji yang rusakm berat biji kedelai yang tidak terkupas, dan berat biji kedelai pada penampungan kulit. 8. Dihitung kapasitas alat penghasil sari kedelai perjam, persentase kehilangan

9. Dilakukan langkah 1-8 sebanyak 5 kali ulangan.

Parameter yang Diamati Kapasitas efektif alat

Kapasitas efektif alat dilakukan dengan menghitung banyaknya sari kedelai yang dihasilkan (kg) tiap satuan waktu yang dibutuhkan selama proses pelumatan (jam).

Kapasitas Alat =

...

(12)

Rendemen

Rendemen didapat dengan menghitung berat kedelai setelah pengekstrakan dengan berat kedelai sebelumnya.. Hal ini dapat dilihat dengan rumus:

Rendemen =

………..………..

(13)

Analisis ekonomi

1. Biaya pelumatan biji kedelai

Perhitungan biaya pelumatan biji kedelai dilakukan dengan cara menjumlahkan biaya yang dikeluarkan, yaitu biaya tetap dan biaya tidak tetap, atau lebih dikenal dengan biaya pokok. Hal ini dapat dihitung berdasarkan persamaan (5) pada tinjauan pustaka.

a. Biaya tetap

Biaya tetap terdiri dari :

1. Biaya penyusutan (metoda sinking fund). Hal ini dapat dihitung berdasarkan persamaan (6) pada tinjauan pustaka.

2. Biaya bunga modal dan asuransi. Hal ini dapat dihitung berdasarkan persamaan (7) pada tinjauan pustaka.

3. Biaya pajak

Diperkirakan bahwa biaya pajak adalah 1% pertahun dari nilai awalnya. b. Biaya tidak tetap

Biaya tidak tetap terdiri dari: 1. Biaya listrik (Rp/Kwh)

2. Biaya perbaikan alat. Biaya perbaikan ini dapat dihitung dengan persamaan (8) pada tinjauan pustaka.

3. Biaya Operator

Biaya operator tergantung pada kondisi lokal, dapat diperkirakan dari gaji bulanan atau gaji pertahun dibagi dengan total jam kerjanya.

2. Break Even Point (Perhitungan Titik Impas)

Manfaat perhitungan titik impas (break even point) adalah untuk mengetahui batas produksi minimal yang harus dicapai dan dipasarkan agar usaha yang dikelola masih layak untuk dijalankan. Pada kondisi ini income yang diperoleh hanya cukup untuk menutupi biaya operasional tanpa adanya keuntungan. Untuk menentukan produksi titik impas (BEP) maka dapat dihitung berdasarkan persamaan (9) pada tinjauan pustaka.

3. Net Present Value (NPV)

Identifikasi masalah kelayakan financial dianalisis dengan metode analisis

financial dengan kriteria investasi. Net present value adalah kriteria yang digunakan untuk mengukur suatu alat layak atau tidak untuk diusahakan. Hal ini dapat dihitung berdasarkan persamaan (10) pada tinjauan pustaka.

- NPV > 0, berarti usaha menguntungkan, layak untuk dilaksanakan dan dikembangkan.

- NPV < 0, berarti sampai dengan t tahun investasi proyek tidak menguntungkan dan tidak layak untuk dilaksanakan serta dikembangkan. - NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang

dikeluarkan.

4. Internal Rate of Return (IRR)

Untuk mengetahui kemampuan untuk dapat memperoleh kembali investasi yang sudah dikeluarkan dapat dihitung dengan menggunakan IRR. Hal ini dapat dihitung berdasarkan persamaan (11) pada tinjauan pustaka.

31

HASIL DAN PEMBAHASAN

Alat Pembuat Sari Kedelai

Alat pembuat sari kedelai adalah alat untuk menghasilkan sari pada tanaman . Pada penelitian ini digunakan bahan baku yaitu kacang kedelai. Alat pembuat sari ini menggunakan prinsip kerja penghancuran pada tahap pertama proses, yaitu dengan menghancurkan secara menyeluruh kedelai yang telah dicampurkan dengan air untuk mendapatkan sari kedelai tersebut. Tahap kedua dari alat ini yaitu adalah pengepresan, yaitu kedelai yang telah hancur dipress dengan menggunakan tabung screw. Setelah itu kedelai yang telah dipress dengan

screw press hasilnya akan disaring oleh filter. Hasil yang didapat setelah pengepresan kemudian disaring kembali dengan kain blancu untuk mendapat hasil sari kedelai.sedangkan ampasnya keluar dari tabung screw Alat ini mempunyai dimensi panjang 60 cm, lebar 40 cm, dan tinggi 80 cm.

Alat pembuat sari ini memiliki beberapa komponen utama yaitu dinamo,

pulley, screw press, speed reducer, kerangka alat, mata pisau, hopper, dan saklar . Dinamo berfungsi sebagai sumber tenaga penggerak pada alat ini , pulley berfungsi untuk menjalankan tenaga putaran dari dinamo yang disalurkan melalui Sabuk-v.

Proses Pembuatan Sari

Proses pembuatan sari yang dilakukan dengan menggunakan alat ini adalah dengan memasukkan kedelai seberat 1 kg dan air sebanyak 1,5 L. Digunakan air sebanyak itu agar proses penghancuran lebih mudah dan tidak merusak alat. Setelah dimasukkan semua bahan, dihidupkan alat dan mata pisau mulai berputar dan menghancurkan kedelai. Proses ini dipatok selama 2 menit.

Kedelai yang telah hancur, dijatuhkan ke tabung screw dengan cara kran dibuka sehingga kedelai yang telah hancur masuk ke tabung screw. Screw mengepres kedelai hingga ampas terpisah dari sari. Sari kedelai akan tersaring oleh filter sehingga sarinya keluar dari meshnya, sedangkan ampasnya keluar dari lubang pengeluaran pada screw press. Sari kedelai ditampung pada wadah penampung. Sari yang ditampung masih tercampur sebagian dengan sedikit ampas . Sari ini perlu dilakukan lagi penyaringan dengan kain blancu untuk mendapatkan hasil yang lebih murni. Data hasil pengekstrakan dengan kedelai 1 kg sebanyak 5 kali ulangan dengan volume air sebanyak 1,5 L dapat dilihat pada Tabel 3 di bawah ini.

Tabel 3. Data pembuatan sari kedelai

Ulangan Berat Ampas (gr)

Volume sari yang dihasilkan (l)

Waktu (detik) Rendemen (%)

1 910 1,55 555 62,0

2 930 1,60 582 64,0

3 900 1,70 628 68,0

4 940 1,63 596 65,2

5 940 1,57 570 62,8

Jumlah 4620 8,05 2931 322

Rataan 924 1,61 586,2 64,4

Berdasarkan tabel di atas, pada ulangan 1 didapat berat ampas terbesar pada ulangan ke 4 dan 5 sebesar 940 gr. Volume sari yang paling banyak pada ulangan ke 3 yaitu 1,70 l.rendemen sebesar 65,2 %. Pada ulangan 5 didapat berat ampas sebesar 940 gr, volume sari yang dihasilkan sebanyak 1,57 L, dengan waktu 670 detik, dan rendemen sebesar 62,8 %

Kapasitas Alat

Kapasitas alat didefenisikan sebagai kemampuan alat dan mesin dalam menghasilkan suatu produk (Kg, buah) persatuan waktu (jam). Dalam penelitian

ini kapasitas alat dihitung dari perbandingan antara berat total kedelai yang dicampur air dalam satuan kg dengan waktu dalam satuan jam.Berat total kedelai yang dibutuhkan adalah 5 kg . Kapasitas alat dapat dilihat dari Tabel 4 di bawah ini

Tabel 4. Kapasitas alat

Ulangan Waktu pengupasan (jam) Kapasitas alat (kg/jam)

I 0,15 6,67

II 0,16 6,25

III 0,17 5,88

IV 0,17 5,88

V 0,16 6,25

Jumlah 0,81 30,93

Rataan 0,162 6,186

Pada penelitian ini, lama waktu pengupasan dihitung dari saat persiapan bahan sampai didapat sari. Pada alat ini didapat total waktu pembuatan sari sebesar 2931 detik yang dikonversikan ke dalam jam yaitu 0,162 jam. Dari data yang telah diperoleh, kapasitas alat ini adalah 6,18 kg/jam. Perbedaan waktu pembuatan sari pada masing-masing ulangan dikarenakan sebagian hasil pada tabung screw tidak terpress sempurna sehingga menyebabkan ulangan selanjutnya mengalami penambahan waktu pengepresan.

Rendemen

Rendemen adalah perbandingan antara berat total bahan setelah diambil sarinya dengan berat total sebelum pengekstrakan. Penelitian ini dilakukan sebanyak 5 kali ulangan,dimana berat setiap ulangan adalah 1 kg. Rendemen pada alat ini dapat dilihat pada Tabel 5 berikut:

Tabel 5. Rendemen

Ulangan Volume sari (L)

Rendemen (%) I II III IV V Jumlah Rataan 1,5 1,6 1,7 1,63 1,57 8 1,6 62 64 68 65,2 62,8 322 64,4

Dari Tabel 5 di atas untuk alat pembuat sari ini berat total kedelai adalah 5 kg dan volume sari 8 L . Didapat hasil rendemen sebesar 64,4%. Hal yang mempengaruhi besarnya rendemen adalah pada proses pengepresan, ampas kedelai yang telah dipress sebagian tidak terpress sempurna dan masih mengandung air, hal ini mempengaruhi kurangnya hasil sari yang didapat pada wadah penampung sari.

Analisis Ekonomi

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. Umumnya setiap investasi bertujuan untuk mendapatkan keuntungan. Namun ada juga investasi yang bukan bertujuan untuk keuntungan, misalnya investasi dalam bidang sosial kemasyarakatan atau investasi untuk kebutuhan lingkungan, tetapi jumlahnya sangat sedikit.

Biaya pemakaian alat

Dari penelitian yang dilakukan (lampiran 3), diperoleh biaya untuk menghasilkan sari kedelai berbeda tiap tahun. Diperoleh biaya pembuatan sari kedelai sebesar Rp. 1.363,23/kg pada tahun pertama, Rp. 1.202,60/kg pada tahun

ke-2, Rp. 1.149,09/kg pada tahun ke-3, Rp. 1.122,52/kg pada tahun ke-4, dan Rp. 1.106,58/kg tahun ke-5. Hal ini disebabkan perbedaan nilai biaya penyusutan tiap tahun sehingga mengakibatkan biaya tetap alat tiap tahun berbeda juga.

Break even point

Berdasarkan data yang diperoleh dari penelitian yang telah dilakukan, diperoleh nilai BEP yang dapat dilihat pada lampiran 4. Alat ini mencapai titik impas apabila telah memproses sari kedelai sebesar 394,73 kg/tahun. Menurut Waldyono (2008), 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 nol. Manfaat perhitungan titik impas adalah untuk mengetahui batas produksi minimal yang harus dicapai dan dipasarkan agar usaha yang dikelola masih layak untuk dijalankan. Pada kondisi ini income yang diperoleh hanya cukup untuk menutupi biaya operasional tanpa adanya keuntungan.

Net present value

Net present value (NPV) adalah kriteria yang digunakan untuk mengukur suatu alat layak atau tidak untuk diusahakan. Dalam menginvestasikan modal dalam penambahan alat pada suatu usaha maka NPV ini dapat dijadikan salah satu alternatif dalam analisis financial. Dari percobaan dan data yang diperoleh (Lampiran 5) pada penelitian dapat diketahui besarnya NPV dengan suku bunga 8% adalah Rp 218.588.297,64. Hal ini berarti usaha ini layak untuk dijalankan karena nilainya lebih besar ataupun sama dengan nol. Hal ini sesuai dengan pernyataan Darun (2002) yang menyatakan bahwa kriteria NPV yaitu:

- NPV > 0, berarti usaha yang telah dilaksanakan menguntungkan

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

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

Internal rate of return

Hasil yang didapat dari perhitungan IRR adalah sebesar 46,09 % (Lampiran 6). Usaha ini masih layak dijalankan apabila bunga pinjaman bank tidak melebihi 46,09 %, jika bunga pinjaman di bank melebihi angka tersebut maka usaha ini tidak layak lagi diusahakan. Semakin tinggi bunga pinjaman di bank maka keuntungan yang diperoleh dari usaha ini semakin kecil.

37

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

1. Kapasitas alat pembuat sari untuk kacang kedelai ini adalah sebesar 6,14 kg/jam.

2. Rendemen yang didapat pada alat pembuat sari untuk kacang kedelai ini adalah sebesar 64,4 %. Hal yang mempengaruhi besarnya rendemen ini adalah pada proses pengepresan.

3. Biaya pembuatan sari kedelai sebesar Rp. 1.363,23/kg pada tahun pertama, Rp. 1.202,60/kg pada tahun ke-2, Rp. 1.149,09/kg pada tahun ke-3, Rp. 1.122,52/kg pada tahun ke-4, dan Rp. 1.106,58/kg tahun ke-5.

4. Alat ini akan mencapai nilai break even point apabila telah menghasilkan sari kedelai dengan memproses kedelai sebanyak 394,73 kg/tahun.

5. Net present value alat ini dengan suku bunga 8% adalah Rp. 218.588.297,64 yang berarti usaha ini layak untuk dijalankan.

6. Internal rate of return pada alat ini adalah sebesar 46,09 %.

7. Alat pembuat sari ini memiliki beberapa komponen utama yaitu dinamo,

pulley, screw press, speed reducer, kerangka alat, mata pisau, hopper, dan saklar

Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai pengepresan agar alat ini efektif.

38

DAFTAR PUSTAKA

AAK, 1989. Kedelai. Kanisius, Yogyakarta.

Adisarwanto, T., 2005. Kedelai. Penebar Swadaya, Jakarta.

Agung, 2011. Rancng Bangun Prototipe Alat Ukur Ketinggian. http://ojs.unud/ac/id [diakses pada tanggal 10 Juni 2014]

Amanto, H dan Haryanto., 1999. Ilmu Bahan. Bumi Aksara, Jakarta. Daryanto, 1984. Dasar-Dasar Teknik Mesin. Bina Aksara, Jakarta.

Daywin, F. J., dkk., 2008. Mesin-mesin Budidaya Pertanian di Lahan Kering. Graha Ilmu, Jakarta.

Giatman, M., 2006. Ekonomi Teknik. PT. Raja Grafindo Persada, Jakarta. Halim, A., 2009. Analisis Kelayakan Investasi Bisnis : Kajian Dari Aspek

Keuangan. Graha Ilmu, Yogyakarta.

Idrial. 1987. Peralatan Pengolahan Hasil Pertanian. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Ima, 2003. Filtrasi. http://akademik.che.itb.ac.id [diakses pada 27 April 2014]. Kastaman, R., 2006. Analisis Kelayakan Ekonomi Suatu Investasi. Tasikmalaya. Koswara, S., 1992. Teknologi Pengolahan Kedelai Menjadikan Makanan

Bermutu. Pustaka Sinar Harapan, Jakarta.

Mabie, H. H and F. W. Ocvirk., 1967. Mechanics and Dynamic of Machinery. Jhon Wiley & Sons, Inc., New York.

Mangunwidjaja, D dan Sailah, I., 2005. Pengantar Teknologi Pertanian. Penebar Swadaya, Jakarta.

Margono, dkk., 2000.Deputi Menegristek Bidang Pendayagunaan dan Pemasyarakatan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi, Jakarta.

Muchtaridi, 2008. Pembuatan Susu Kedelai. Fakultas Farmasi Universitas Padjajaran, Bandung.

Roforsyam dan W. D. Putro. Model Matematis Kapasitas Belah Biji Kedelai Pada Mesin Pembelah Sistem Gesek Putar. Politeknik Negeri Semarang, Semarang. Hal 1.

Rukmana, R. dan Y. Yuniarsih, 1996. Kedelai Budidaya dan Pascapanen. Penerbit Kanisius, Yogyakarta.

Smith, H. P. dan Lambert, H. W., 1990. Mesin dan Peralatan Usaha Tani. Gajah Mada University Press, Yoyakarta.

Soeharno, 2007. Teori Mikroekonomi. Andi Offset, Yogyakarta.

Soenarta, N dan S. Furuhama., 2002. Motor Serbaguna. Pradnya Paramita, Jakarta.

Sugijono, 2013. Penetapan Frekuensi Penggunaan Pisau Potong Menggunakan PLC Schneider Twido TWD20DTK.Jurnal Orbith. Vol. 9 No. 1 Maret 2013: hal 1.

Sularso dan K. Suga., 2002. Dasar perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. PT. Pradnya Paramita. Jakarta.

Sumanto, M. A., 1994. Pengetahuan Bahan untuk Mesin dan Listrik. Penerbit AndiOffset, Yogyakarta.

Sunarjono, H. H., 2000. Prospek Berkebun Buah. Penebar Swadaya, Jakarta.

Waldiyono., 2008. Ekonomi Teknik (Konsep, Teori dan Aplikasi). Pustaka Pelajar,Yogyakarta.

Lampiran 1. Flowchart pelaksanaan penelitian.

Mulai

Merancang bentuk alat

Menggambar dan menentukan dimensi

alat

Memilih bahan

Diukur bahan yang akan digunakan

Dipotong bahan yang digunakan sesuai dengan

Merangkai alat

Pengujian alat

Laya k?

Pengukuran parameter

a

Analisis data Dat

Lampiran 2. Spesifikasi alat 1. Dimensi

Panjang = 33,5 cm

Lebar = 40 cm

Tinggi = 110 cm

2. Bahan

Mata pisau = Stainless steel

Rangka = Besi

Tabung screw = Stainless steel

Hopper = Stainless steel

Tabung = Stainless steel

3. Dimensi mata pisau

Diameter = 5,4 cm

Panjang = 22 cm

4. Motor Listrik

Tenaga = 1 HP

Daya listrik = 750 watt

Voltase = 220 V

Lampiran 3. Analisis ekonomi

1. Unsur produksi

1. Biaya pembuatan alat (P) = Rp. 5.500.000

2. Umur ekonomi (n) = 5 tahun

3. Nilai akhir alat (S) = Rp 550.000

4. Jam kerja = 8 jam/hari

5. Produksi/hari = 49,12 kg/hari

6. Biaya operator = Rp. 40.000/hari

7. Biaya listrik = Rp 1.149/jam

8. Biaya perbaikan = Rp 22,9/jam

9. Bunga modal dan asuransi = Rp 240.000/tahun

10.Jam kerja alat per tahun = 2400 jam/tahun ( asumsi 300 hari efektif berdasarkan tahun 2015) 2. Perhitungan biaya produksi

a. Biaya tetap (BT)

1. Biaya penyusutan (D)

Dt = (P-S) (A/F, i, n) (F/P, i, n-1)

Tabel perhitungan biaya penyusutan dengan metode sinking fund

Akhir Tahun Ke (P-S) (Rp) (A/F, 8%, n) (F/P, 8%, n-1) Dt

0 - - - -

1 4.950.000 _{1 1 4.950.000}

2 4.950.000 0,4808 1,08 _2.570.357

3 4.950.000 0,3080 1,166 _1.777.684

4 4.950.000 0,2219 1,260 _1.383.990

2. Bunga modal dan asuransi (I)

Bunga modal pada bulan Maret 6 % dan Asuransi 2% I =

=

= Rp. 264.000/tahun 3. Pajak

Pajak = 2 % . P

= 2% x 5.500.000 = Rp. 110.000 / tahun

. 4. Biaya sewa gedung

Sewa gedung = 1 % . P

= 1% x 5.500.000 = Rp. 55.000 / tahun

Tabel perhitungan biaya tetap tiap tahun

Tahun D (Rp) I (Rp)/tahun Pajak

(Rp)/tahun

Gedung (Rp)/tahun

Biaya tetap (Rp)/tahun

1 4.950.000 264.000 110.000 55.000 5.379.000,00

2 2.570.357 264.000 110.000 55.000 2.999.357,00

3 1.777.684 264.000 110.000 55.000 2.206.684,00

4 1.383.990 264.000 110.000 55.000 1.812.990,00

5 1.147.806 264.000 110.000 55.000 1.576.806,00

b. Biaya tidak tetap (BTT)

1. Biaya perbaikan alat (reparasi) Biaya reparasi =

=

= Rp. 24,75/jam 2. Biaya listrik

Motor listrik 1 HP = 0,750 kW

Biaya listrik = 0,750 kW x Rp. 1.532/kWH = Rp. 1.149/jam

3. Biaya operator

Biaya operator = Rp. 5.000 / jam

Total Biaya Tidak Tetap (BTT) = Rp. 6.173,75/jam

c. Biaya pengupasan nanas Biaya pokok = + BTT]C

Tabel perhitungan biaya pokok tiap tahun

Tahun BT

(Rp/tahun)

x (jam/tahun)

BTT

(Rp/jam) C (jam/kg) BP (Rp/kg)

1 5.379.000,00 2.400 6.173,75 0,162 1.363,23

2 2.999.357,00 2.400 6.173,75 0,162 1.202,60

3 2.206.684,00 2.400 6.173,75 0,162 1.149,09

4 _1.812.990,00 2.400 6.173,75 0,162 _1.122,52

Lampiran 4. Break even point

Break even point atau analisis titik impas (BEP) 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.

Biaya tidak tetap (V) = Rp. 6.173,75(1 jam = 6,14 kg)

= Rp. 1.005,49/kg

Diasumsikan setiap proses pembuatan sari didapatkan sari sebesar 1,5 L. Harga sari kedelai per liter Rp 7.500,00.

Penerimaan setiap produksi (R) = harga sari kedelai – harga kedelai

= Rp. 15.000 – Rp. 10.000/kg

= Rp. 5.000/kg

Alat akan mencapai break even point jika alat telah mengupas nanas sebanyak :

N =

=

Lampiran 5. Net present value

Berdasarkan persamaan (9), nilai NPV alat ini dapat dihitung dengan rumus: CIF-COF ≥ 0

Investasi = Rp. 5.500.000

Nilai akhir = Rp. 550.000

Suku bunga bank = Rp 8 % Suku bunga coba-coba = Rp 10 %

Umur alat = 5 tahun

Pendapatan = penerimaan x kapasitas alat x jam kerja alat 1 tahun dengan asumsi alat bekerja pada kapasitas penuh

= Rp. 73.680.000/tahun

Pembiayaan = biaya pokok x kapasitas alat x jam kerja alat 1 tahun

Tabel perhitungan pembiayaan tiap tahun

Tahun BP (Rp/kg) Kap. Alat (kg/jam) Jam kerja (jam/tahun) Pembiayaan (Rp/tahun)

1 1.363,23 6,14 2400 20.088.557,28

2 1.202,60 6,14 2400 17.721.513,60

3 1.149,09 6,14 2400 16.932.990,24

4 1.122,52 6,14 2400 16.541.454,72

5 1.106,58 6,14 2400 16.306.562,88

Cash in Flow 8 %

1. Pendapatan = Pendapatan x (P/A, 8%,5) = Rp. 73.680.000 x 3,993

= Rp. 294.204.240

2. Nilai akhir = Nilai akhir x (P/F, 8%,5)

= Rp. 374.330 Jumlah CIF = Rp. 294.578.570

Cash out Flow 8%

1. Investasi = Rp. 5.500.000

2. Pembiayaan = Pembiayaan x (P/F, 8%,n) Tabel perhitungan pembiayaan

Tahun (n) Biaya (P/F, 8%, n) Pembiayaan (Rp/tahun)

1 20.088.557,28 0,9259 18.599.995,19

2 17.721.513,60 0,8573 15.192.653,61

3 16.932.990,24 0,7938 13.441.407,65

4 16.541.454,72 0,7350 12.157.969,22

5 16.306.562,88 0,6806 11.098.246,70

Total 70.490.272,36

Jumlah COF = Rp. 5.500.000 + Rp. 70.490.272,36 = Rp. 75.990.272,36

NPV 8% = CIF – COF

= Rp. 294.578.570 – Rp. 75.990.272,36

= Rp. 218.588.297,64

Jadi besarnya NPV 8% adalah Rp. 218.588.297,64 > 0 maka usaha ini layak untuk dijalankan.

Lampiran 6. Internal rate of return

Dengan menggunakan metode IRR akan mendapatkan informasi yang berkaitan dengan tingkat kemampuan cash flow dalam mengembalikan investasi yang dijelaskan dalam bentuk % perode waktu. Logika sederhananya menjelaskan seberapa kemampuan cash flow dalam mengembalikan modalnya dan seberapa besar pula kewajiban yang harus dipenuhi.

Internal rate of return (IRR) adalah suatu tingkatan discount rate, pada

discount rate dimana diperolah B/C ratio = 1 atau NPV = 0. Harga IRR dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

IRR = i1 +

(i1 – i2)

Suku bunga bank paling atraktif (i1) = 8% Suku bunga coba-coba ( > dari i1) (i2) = 10%

Cash in Flow 8%

1. Pendapatan = Pendapatan x (P/A, 10%,5)

= Rp. 73.680.000 x 3,791

= Rp. 279.320.880

2. Nilai akhir = Nilai akhir x (P/F, 10%,5) = Rp. 550.000 x 0,6209 = Rp. 341.495

Cash out Flow 10%

1. Investasi = Rp. 5.500.000

2. Pembiayaan = Pembiayaan x (P/A, 10%,5) Tabel perhitungan pembiayaan

Tahun (n) Biaya (P/F, 10%, n) Pembiayaan (Rp/tahun)

1 20.088.557,28 0,9091 18.262.507,42

2 17.721.513,60 0,8264 14.645.058,84

3 16.932.990,24 0,7513 12.721.755,57

4 16.541.454,72 0,6830 11.297.813,57

5 16.306.562,88 0,6209 10.124.744,89

Total 67.051.880,30

Jumlah COF = Rp. 5.500.000 + Rp. 67.051.880,30 = Rp. 72.551.880,30

NPV 10 % = 279.662.375 – 72.551.880,30 = Rp. 207.110.494,7

Karena nilai X dan Y adalah positif maka digunakan rumus:

IRR = i1 +

(i1 – i2)

= 8% +

x (10% - 8%)

= 8% + (19,04 x 2%)

Lampiran 7. Gambar penelitian

Kacang kedelai yang sudah direndam

Proses pengepresan

Ampas Hasil Press

Lampiran 8 Gambar alat pembuat sari pada kacang kedelai

Tampak depan

Lampiran 10 Gambar teknik alat pembuat sari pada kacang kedelai

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA KACANG KEDELAI

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA KACANG

Lampiran 10 Gambar teknik hopper dan tabung

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA KACANG

Lampiran 11 Gambar teknik mata pisau

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA KACANG

Lampiran 12 Gambar teknik tabung screw

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA KACANG

Lampiran 13 Gambar teknik screw

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA KACANG

Lampiran 14 Gambar teknik reducer

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA

Lampiran 15 Gambar teknik kerangka alat

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA KACANG

Lampiran 16. Perhitungan sabuk v, rpm, dan daya

Perhitungan panjang sabuk V

L = 2C + 1,57(D + d) +

dimana:

L = Panjang efektif sabuk (mm)

C = Jarak antara kedua sumbu roda transisi (mm)

D = Diameter luar efektif roda transmisi yang besar (mm) d = Diameter luar efektif roda transmisi yang kecil (mm) Panjang sabuk V dari motor listrik ke speed reducer

L = 2(27,5) + 1,57(6+3) +

L = 69,21 cm L = 27,24 inch = 27 inch

Panjang sabuk V dari speed reducer ke screw press

L = 2(45,5) + 1,57(10+8) +

L = 119.28 cm L = 46,96 inch = 47 inch

Perhitungan revolusi per menit (rpm)

Revolusi per menit untuk screw press

D2 = 3,94 inch N1 = 1400 rpm Dit : N2 = ...? Formulasi :

N2/N1 = D1/D2

N2/1400 rpm = 3,15 inch/3,94 inch N2 x 3,94 inch = 3,15 inci x 1400 rpm

N2 = 3,15 inci x 1400 rpm/3,94 inci

N2 = 1119,2 rpm

Revolusi per menit untuk speed reducer

Dik : D1 = 1,8 inch Rasio = 1 : 40

D2 = 2,36 inch

N1 = 1400/40 rpm = 35 Dit : N2 = ...?

Formulasi :

N2/N1 = D1/D2

N2/35 rpm = 1,8 inch/2,36 inch N2 x 2,36 inch= 1,8 inci x 35 rpm

N2 = 1,8 inci x 35 rpm/2,36 inci

Maka rpm pada screw press ialah 1119,2 revolusi per menit sedangkan rpm pada

speed reducer sebesar 17,5 revolusi per menit.

Perhitungan daya (P)

P =

=

Lampiran 13 Gambar teknik screw

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA KACANG

Lampiran 14 Gambar teknik reducer

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA

Lampiran 15 Gambar teknik kerangka alat

RANCANG BANGUN ALAT PEMBUAT SARI PADA KACANG

Lampiran 16. Perhitungan sabuk v, rpm, dan daya Perhitungan panjang sabuk V

L = 2C + 1,57(D + d) +

dimana:

L = Panjang efektif sabuk (mm)

C = Jarak antara kedua sumbu roda transisi (mm)

D = Diameter luar efektif roda transmisi yang besar (mm) d = Diameter luar efektif roda transmisi yang kecil (mm) Panjang sabuk V dari motor listrik ke speed reducer

L = 2(27,5) + 1,57(6+3) +

L = 69,21 cm L = 27,24 inch = 27 inch

Panjang sabuk V dari speed reducer ke screw press

L = 2(45,5) + 1,57(10+8) +

L = 119.28 cm L = 46,96 inch = 47 inch

Perhitungan revolusi per menit (rpm) Revolusi per menit untuk screw press

D2 = 3,94 inch N1 = 1400 rpm Dit : N2 = ...? Formulasi :

N2/N1 = D1/D2

N2/1400 rpm = 3,15 inch/3,94 inch N2 x 3,94 inch= 3,15 inci x 1400 rpm

N2 = 3,15 inci x 1400 rpm/3,94 inci

N2 = 1119,2 rpm

Revolusi per menit untuk speed reducer

Dik : D1 = 1,8 inch Rasio = 1 : 40 D2 = 2,36 inch

N1 = 1400/40 rpm = 35 Dit : N2 = ...?

Formulasi :

N2/N1 = D1/D2

N2/35 rpm = 1,8 inch/2,36 inch N2 x 2,36 inch= 1,8 inci x 35 rpm

N2 = 1,8 inci x 35 rpm/2,36 inci

Maka rpm pada screw press ialah 1119,2 revolusi per menit sedangkan rpm pada

speed reducer sebesar 17,5 revolusi per menit. Perhitungan daya (P)

P =

=