KAJIAN PENURUNAN KADAR AIR PADA SHEET KARET MENGGUNAKAN ALAT PENGEPRES
ABSTRAK
KAJIAN PENURUNAN KADAR AIR PADA SHEET KARET MENGGUNAKAN ALAT PENGEPRES
Oleh
Ardi Rokhman Saputra
Pembentukan sheetpada penelitian ini diawali dengan pembekuan lateks menggunakan asam cuka. Kemudian sheet diturunkan kadar airnya dengan menggunakan dua jenis alat pengepresan. Perbedaan kedua jenis alat pengepres ini adalah tingkat kekasaran permukaan silinder sebagai penekan sheet karet. Tujuan penelitian adalah membandingkan kinerja kedua jenis alat pengepresan untuk mengurangi kadar air sheet karet dan mengetahui karakteristik pengeringan sheet karet dengan menggunakan alat pengering tenaga surya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penurunan kadar air menggunakan alat pengepres tipe B dengan (Permukaan bergerigi) dari 72,44% menjadi 36,72%. Sedangkan penurunan kadar air menggunakan alat pengepres A (Tidak bergerigi) mampu menurunkan kadar air sheetdari 72,44% menjadi 52,83%. Waktu pengeringan sheet karet yang telah di press dengan alat pengepres tipe B dan ditiriskan selama 5 jam dengan kadar air awal 24,62% sampai kadar air 5,52% selama 2 hari (9 jam). Sedangkan lama waktu pengeringan dengan alat pengepres tipe A dan ditiriskan selama 5 jam dengan kadar air awal 50,84% sampai kadar air 9,25% memerlukan waktu 4 hari (26 jam). Alat perngepres tipe B lebih baik dalam menurunkan kadar air sheet karet dibandingkan dengan alat pengepres tipe A.
Kata kunci : Sheet, kekasaran permukaanpada alat pengepresan, kadar air, dan pengeringan.
(2)
ABSTRACT
STUDY ON THE DECREASING OF MOISTURE CONTENT IN RUBBER SHEETUSING THE PRESSING TOOLS
BY
Ardi Rokhman Saputra
Production of sheet in this research was started with coagulation using acetic acid. And then moisturecontent must be decreased by using two types of pressing tools. Different of pressing type is roughness surface of cylinder. This research aims to compare the performance both of the pressing tools types for reducing the moisturecontent of the rubber sheet, and know the characteristics of sheet drying using of solar dryer. The results showed decreasingmoisture content is B (roughness surface)from 72,44% to 36,72%. While decreasingmoisture content is A(flat surface) from 72,44 % to 52,83%. The drying time of sheet has been pressed with a pressing tool type B and drained for 5 hours with initial moisture content of 24,62% to 5,52% for 2 days (9 hours). While the long time of drying by pressing tool type A and drained for 5 hours with initial moisture content of 50,84% to 9,25% takes 4 days (26 hours). Pressing tool type B is better for decreased the moisture content compared with the sheet pressing tool type A.
Keywords : Sheet, surface roughness of pressing tool, moisture content, and drying
(3)
KAJIAN PENURUNAN KADAR AIR PADA SHEET KARET MENGGUNAKAN ALAT PENGEPRES
Oleh
ARDI ROKHMAN SAPUTRA
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada
Jurusan Teknik Pertanian
Fakultas Pertanian Universitas Lampung
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDARLAMPUNG 2015
(4)
(5)
(6)
(7)
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Dayamurnipada tanggal 13 Maret 1992 sebagai anak ketiga dari 3 bersaudara dari pasangan BapakRokimindan Ibu Sumiati. Penulis memulai pendidikan Sekolah Dasar di SDN 04 Candra Kencana dan lulus pada tahun 2004. Penulis lalu melanjutkan pendidikan Sekolah Menengah Pertama di SMP N 1 Tumijajar yang diselesaikan pada tahun 2007. Penulis lalu melanjutkan ke Sekolah Menengah Atas di SMA N 1 Tumujajar Tulang Bawang Barat yang diselesaikan pada tahun 2010. Pada tahun yang sama penulis terdaftar sebagai mahasiswa Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung melalui jalur Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN). Pada tahun 2013 penulis melaksanakan Praktik Umum di Balai Besar Mekanisasi Pertanian Serpong. Tahun 2014 penulis melaksanakan Kuliah Kerja Nyata (KKN) di Desa Labuhan Ratu 7, Kecamatan Labuhan Ratu, Kabupaten Lampung Timur.
(8)
Karya Kecilku Ini Ku Persembahkan
Untuk
Ayah Dan Ibuku Tercinta
Kakak
–
Kakak Ku Tersayang, Keluarga Besarku
(9)
SANWACANA
Segala puji hanya milik Allah, Robb semesta alam yang telah melimpahkan karunia-Nya yang begitu besar akan nikmat sehat, serta kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul “KAJIAN PENURUNAN KADAR AIR PADA SHEET KARET MENGGUNAKAN ALAT PENGEPRES” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian (S.TP) di Universitas Lampung.
Shalawat beriring salam senantiasa tercurahkan kepada nabiyallah rosullullah Muhammad SAW. Dalam penulisan ini juga tidak terlepas dari adanya bantuan dari berbagai pihak sehingga karya ini dapat selesai. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dr. Ir. Tamrin, M.S. selaku Pembimbing 1 dan Pembimbing Akademik atas kesediaannya untuk memberikan ilmu,membimbing, memberi nasihat, dan memberikan kritik serta saran selama penulis menjadi mahasiswa dan bantuannya dalam menyelesaikanskripsiini.
2. Ibu Cicih Sugianti, S.TP., M.Si. selaku Pembimbing IIyang telah membimbing, memberikan masukan, arahan serta kritikdan saran kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
(10)
3. Dr. Diding Suhandy, S.TP., M.Agr. selaku Pembahas yang banyak memberikan kritik dan saran, dan masukan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
4. Dr. Ir. Agus Haryanto, M.P. selaku Ketua Jurusan Teknik Pertanian. 5. Prof. Dr. Ir. Irwan Sukri Banuwa, M.Si. selaku Dekan Fakultas
Pertanian Universitas Lampung.
6. Seluruh dosen dan karyawan Jurusan Teknik Pertanian atas bantuan, pengetahuan, teladan dan arahan yang telah diberikan.
7. Orang tuaku tercinta, Ayah dan Ibuku serta Kakakku yang tidak henti-hentinya memberi dukungan, baik doa maupun materi dalam penyusunan skripsi ini.
8. Bapak Yatmin yang telah membantu dalam hal memberikan bahan penelitian
9. Teman-teman seperjuangan keluarga besar TEP 2010 yang sangat saya banggakan terima kasih atas bantuanya dan memberikan semangat.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua.
Bandar Lampung, November 2015 Penulis
(11)
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR TABEL ... xii
DAFTAR GAMBAR ... xiii
I. PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 3
1.3 Manfaat Penelitian ... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA ... 4
2.1 Penanganan Pasca Panen Lateks ... 4
2.2 Pengolahan karet sheet ... 7
2.3 Mesin Pengepres ... 8
2.4 Proses Pengeringan ... 9
2.5 Alat Pengering Efek Rumah Kaca (ERK) ... 11
III.METODE PENELITIAN ... 13
3.1 Waktu dan Tempat ... 13
3.2 Alat dan Bahan ... 13
3.3 Prosedur Penelitian ... 14
(12)
3.3.2 Pengepresan... 15
3.3.3 Pengeringan ... 17
3.4 Parameter Pengukuran ... 18
3.4.1 Suhu ... 18
3.4.2 Kelembaban (RH) ... 18
3.4.3 Iradiasi matahari ... 19
3.4.4 Bobot ... 19
3.4.5 Kadar air sheet karet... 20
3.5 Pengukuran parameter pengeringan ... 20
3.5.1 Penurunan kadar air... 20
3.5.2 Laju pengeringan ... 21
3.5.3 Lama waktu pengeringan ... 22
IV.HASIL DAN PEMBAHASAN ... 23
4.1 Pembekuan Lateks ... 23
4.2 Pengepresan ... 24
4.3 Pengeringan ... 28
4.3.1 Suhu ruang pengering dan suhu lingkungan ... 29
4.3.2 Kelembaban (RH) dan suhu ruang pengeringan ... 30
4.3.3 Suhu ruang pengering dan intensitas cahaya matahari ... 32
4.3.4 Bobot ... 33
4.3.5 Kadar air ... 34
4.4 Laju Pengeringan ... 36
4.5 Lama Waktu Pengeringan ... 37
V. KESIMPULAN DAN SARAN ... 38
DAFTAR PUSTAKA ... 40
(13)
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Syarat mutu ... 7
2. Satuan percobaan pada alat pengepres tipe A ... 16
3. Satuan percobaan pada alat pengepres tipe B ... 16
4. Data penurunan bobot selama pengeringan dengan alat pengepres tipe A ... 43
5. Data penurunan bobot selama pengeringan dengan alat pengepres tipe B ... 44
6. Data kadar air selama pengeringan dengan menggunakan alat pengepres tipe A ... 45
7. Data kadar air selama pengeringan dengan menggunakan alat pengepres tipe B ... 46
8. Suhu ruang pengeringan ... 47
9. Suhu lingkungan ... 47
10. RH ruang pengeringan ... 48
11. Intensitas Cahaya Matahari (Lux) ... 48
12. Data perhitungan RAL penurunan bobot alat pengepres A ... 49
13. Data perhitungan RAL penurunan kadar air alat pengepres A ... 49
14. Data perhitungan RAL penurunan bobot alat pengepres B ... 50
15. Data perhitungan RAL penurunan kadar air alat pengepres B ... 51
16. Standar deviasi penurunan bobot setelah pengepresan dengan alat pengepres A ... 52
17. Standar deviasi penurunan bobot setelah pengepresan dengan alat pengepres B... 52
18. Standar deviasi penurunan Kadar air setelah pengepresan dengan alat pengepres A ... 53
19. Standar deviasi penurunan Kadar air setelah pengepresan dengan alat pengepres B ... 53
(14)
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Lateks kebun ... 5
2. Sheet angin ... 5
3. Slab ... 6
4. Lump ... 6
5. Diagram alir penelitian ... 14
6. Alat pengepres tipe A dan B ... 16
7. Permukaan alat pengepres tipe A dan B ... 17
8. Alat pengering tipe efek rumah kaca (ERK) ... 18
9.Sheet karet yang dihasilkan ... 23
10. Rata-rata penurunan bobot sheet setelah pengepresan dengan alat pengepres tipe A dan B ... 24
11. Uji lanjut bobot pada alat pengepres tipe A dan B... 26
12. Rata-rata penurunan kadar air sheet setelah proses pengepresan dengan alat pengepres tipe A dan B ... 26
13. Uji lanjut kadar air pada alat pengepres tipe A dan B... 27
14. Sheet karet pada ruang pengering ... 28
15. Grafik suhu ruang pengering dan suhu lingkungan selama pengeringan ... 29
16. Suhu dan RH ruang pengeringan ... 30
17. Suhu ruang pengering dan intensitas cahaya matahari ... 32
18. Rata-rata penurunan bobot sheet karet selama penelitian ... 33
19. Penurunan kadar air sheet karet selama penelitian ... 35
20. Pengumpulan lateks ... 54
(15)
22. Penimbangan lateks sebelum dicetak ... 55
23. Pencetakan sheet karet ... 55
24. Pengambilan sampel lateks ... 56
25. Penimbangan awal sampel lateks ... 56
26. Sampel lateks ... 57
27. Sampel lateks yang telah membeku secara alami ... 57
28. Penimbangan lateks sebelum dioven ... 58
29. Hasil sampel setelah dioven ... 58
30. Pengepresan menggunakan alat pengepres tipe A ... 59
31. Pengepresan dengan alat pengepres tipe B ... 59
32. Hasil sheet karet pengepres tipe A ... 60
33. Hasil sheet karet pengepres tipe B ... 60
34. Jangka sorong ... 61
35. Lux meter ... 61
36. Pengamatan pengeringan ... 62
37. Ruang pengeringan sheet karet ... 62
38. Sheet karet mulai mengering ... 63
39. Hasil pengeringan sheet karet dengan pengeres tipe A ... 63
(16)
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pengolahan karet memiliki posisi penting dalam rangkaian agribisnis karet.
Pengolahan karet menentukan nilai tambah yang akan diperoleh. Untuk mencapai hal tersebut perlu pengelolaan yang baik sehingga produktivitas mutu karet
menjadi lebih baik.
Sebagian besar masyarakat mengolah hasil kebunnya dengan membuat lumb mangkok (karet yang dibekukan dalam mangkok penampung) dan ditumpuk dalam bak berbentuk balok sehingga karet membentuk bongkahan kotak kemudian dijual kepada para pengepul. Beberapa masyarakat yang mengolah hasil kebun karetnya menjadi sheet karet. Pada proses pembentukan sheet karet memerlukan sebuah alat pengepres untuk mengurangi kandungan air yang terdapat pada sheet karet. Alat pengepres karet yang digunakan pada masyarakat umumnya memiliki dua buah silinder yang saling berhimpit, memiliki permukaan bergerigi, dan memiliki pedal penggerak yang digerakkan dengan tangan. Dari hasil survei pengepresan karet yang ada pada masyarakat memerlukan tenaga yang cukup besar untuk mengeluarkan air pada karet yang telah dicetak menjadi sheet, sehingga pekerja menjadi cepat lelah dan memerlukan waktu yang cukup
(17)
2
lama dan banyak masyarakat enggan untuk menggunakannya lagi. Maka pada penelitian ini ingin membandingkan kadar air sheet karet hasil dari
pengepresandengan menggunakan alat pengepres yang ada pada umumnya di masyarakat dengan alat pengepres yang ada di jurusan Teknik Pertanian Universitas Lampung, yaitu alat pengepres yang memiliki permukaan tidak bergerigi (rata) dengan pedal penggerak yang digerakkan dengan kaki sehingga diharapkan akan lebih ringan pada proses pengepresan.
Pada penelitian ini latek diolah menjadi karet jenis sheet dikarenakan banyak dipakai sebagai bahan baku pengolahan tyre rubber sebanyak 30%, selain itu memiliki nilai jual yang cukup tinggi. Sheet karet merupakan lembaran-lembaran karet tipis yang memiliki ketebalan 3-3,5 mm dan kadar air ahir bahan 5-10%. Untuk mendapatkan kadar air yang diinginkan tidak cukup hanya melalui proses pengepresan, namun diperlukan perlakuan tambahan yaitu proses pengeringan.
Metode pengeringan yang digunakan pada penelitian ini yaitu dengan
menggunakan alat pengering tipe Efek Rumah Kaca (ERK). Alat pengering tipe Efek Rumah Kaca (ERK) memerlukan energi matahari untuk mendapatkan hasil pengeringan yang sempurna dengan tujuanmempercepat proses penurunan kadar air sheet karet setelah dilakukanya pengepresan sehingga dapat mempercepat kadar air yang diinginkan. Pemanfaatan energi matahari yang tersedia oleh alam semesta diharapkan dapat memperkecil biaya produksi sheet karet yang nantinya akan diterapkan kepada masyarakat. Maka dari itu pada penelitian ini alat pengering tipe Efek Rumah Kaca (ERK) sebagai penunjang proses pengeringan sheet karet setelah proses pengepresan.
(18)
3
1.2 Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk:
a) Melihat pengaruh dua jenis alat pengepres terhadap penurunan kadar air sheetkaret.
b) Melihat pengaruh frekuensi pengepresan terhadap proses penurunan kadar air sheet karet.
1.3Manfaat Penelitian
a) Dengan dilakukanya penelitian ini diharapkan dapat mempercepat penurunan kadar air sheet karet dengan proses pengepresan.
b) Diharapkan petani dapat membuat sheet karet secara mandiri, dan menjual karet dalam bentuk sheetdengan alat yang lebih mudah dioperasionalkan. c) Referensi ilmiah bagi penulis lain yang ingin melakukan penelitian dibidang
(19)
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Penanganan Pasca Panen Lateks
Dalam SNI (2002), pengolahan karet berawal daripengumpulan lateks kebun yang masih segar 3-5 jam setelah penyadapan. Getah yang dihasilkan dari proses penyadapan ditampung pada mangkok, ember, atau wadah lain yang bersih dan kering agar mutu terjaga baik. Pengolahan pasca panen merupakan pengolahan getah karet lebih lanjut sebagai bahan baku dasar. Kumpulkan lateks kebun yang masih segar 3-5 jam setelah penyadapan.Selanjutnya pengolahan bahan olah karet adalah lateks kebun serta gumpalan lateks kebun yang diperoleh bukan produksi perkebunan besar melainkan bokar (bahan olah karet rakyat) karena diperoleh dari petani yang mengusahakan kebun karet. Menurut pengolahannya bahan olah karet dibagi menjadi 4 macam, yaitu lateks kebun, sheet angin, slab, dan lump.
Macam-macam pengolahan bahan olah karet dapat dilihat pada Gambar 1, 2, 3,dan 4.
(20)
5
Gambar 1. Lateks kebun
(21)
6
Gambar 3. Slab
Gambar 4. Lump
Pemasaran hasil dari pengolahan lateks harus memiliki standarisasi atau
spesifikasi persyaratan mutu meliputi penentuan standar keret kering, penentuan ketebalan, kebersihan dan jenis koagulasi dapat dilihat pada Tabel 1.
(22)
7
Tabel 1. Syarat mutu
No Parameter Satuan
Persyaratan Lateks
kebun Sit Slab Lump 1 Karet kering
(kk) (min) Mutu I Mutu II % % 28 20 - - - - - - 2 Ketebalan (T)
Mutu I Mutu II Mutu III Mutu IV mm mm mm mm - - - - 3 5 10 - ≤50 51-100 101-150 >150 50 100 150 >150 3 Kebersihan
(B)
- Tidak terdapat kotoran Tidak terdapat kotoran Tidak terdapat kotoran Tidak terdapat kotoran 4 Jenis
koagulan
- Asam
semut dan bahan lain yang tidak merusak mutu karet *) Asam semut dan bahan lain yang tidak merusak mutu karet *) serta penggumpal alami Asam semut dan bahan lain yang tidak merusak mutu karet *) serta penggumpal alami Keterangan:
Min = minimal
*) Bahan yang tidak merusak mutu karet yang direkomendasikan oleh lembaga penelitian yang kredibel.
2.2 Pengolahan karet sheet
Prinsip pengolahan karet jenis ini adalah mengubah lateks segar menjadi
lembaran-lembaran (Sheet) lewat proses penyaringan, pengenceran, pembekuan, penggilingan, dan pengasapan. Lateks yang akan diolah menjadi smoked sheet hendaknya diencerkan terlebih dahulu hingga kadarnya kira-kira menjadi 15%. Lateks yang akan dibuat smoked sheet dibekukan kedalam bejana-bejana atau
(23)
8
tangki-tangki koagulasi. Apabila hanya memproduksi smoked sheet dalam jumlah yang kecil maka tak perlu menggunakan tangki cukup loyang-loyang dengan volume antara 10-15 liter. Hasil pembekuan yang baik adalah tidak terlalu keras dan tidak terlalu lembek, kekerasan sedang. Apabila hasil pembekuan terlalu keras maka pengerjaanya menjadi lebih susah. Gilingan yang digunakan akan membutuhkan energi listrik yang lebih banyak (Tim penulis, 2009).
2.3 Mesin Pengepres
Mesin pengepres atau biasanya disebut mesin penggiling terdiri dari dua silinder atau lebih yang saling berhimpit berfungsi menekan lembaran sheet karet untuk mendapatkan tebal sheet yang seragam. Pada perusahaan alat mesin yang digunakan untuk proses pengepresan/penggilingan umumnya disebut dengan baterai sheet. Mesin pengepresterdiri dari 4, 5, dan 6 pasang baterai dan kapasitas mesin tergantung dengan seberapatebal sheet yang akan dibuat. Alat mesin
bekerja secara semi otomatis dan seluruhnya otomatis. Mesin otomatis lebih cepat dalam proses penggilingan, tetapi memiliki harganya sangat mahal. Perkebunan-perkebunan kecil serta petani karet yang mengerjakan sendiri pengolahan lateksnya menggunakan mesin yang digerakkan oleh tangan (Tim penulis, 2009).
(24)
9
2.4 Proses Pengeringan
Pengeringan adalah proses pemindahan panas dan uap air secara simultan,yang memerlukan energi panas untuk menguapkan kandungan air yang dipindahkan dari permukaan bahan yang dikeringkan oleh media pengering yang biasanya berupa panas. Pada proses pengambilan atau penurunan kadar air sampai batas tertentu sehingga dapat memperlambat laju kerusakan biji-bijian akibat aktivitas biologi dan kimia sebelum bahan diolah/digunakan.Sebelum proses pengeringan berlangsung, tekanan uap air di dalam bahan berada dalam keseimbangan dengan tekanan uap air di udara sekitarnya. Pada saat pengeringan dimulai, uap panas yang dialirkan meliputi permukaan bahan akan menaikkan tekanan uap air, terutama pada daerah permukaan, sejalan dengan kenaikan suhunya. Pada saat proses ini terjadi, perpindahan massa dari bahan ke udara dalam bentuk uap air berlangsung atau terjadi pengeringan pada permukaan bahan. Setelah itu tekanan uap air pada permukaan bahan akan menurun. Setelah kenaikan suhu terjadi pada seluruh bagian bahan, maka terjadi pergerakan air secara difusi dari bahan ke permukaannya dan seterusnya proses penguapan pada permukaan bahan diulang lagi. Akhirnya setelah air bahan berkurang, tekanan uap air bahan akan menurun sampai terjadi keseimbangan dengan udara sekitarnya(Taib,et al., 1988).
Peristiwa yang terjadi selama pengeringan meliputi dua proses yaitu:
a) Proses perpindahan panas, yaitu proses menguapkan air dari dalam bahanatau proses perubahan bentuk cair ke bentuk gas.
b) Proses perpindahan massa, yaitu proses perpindahan massa uap air dari permukaan bahan ke udara.
(25)
10
Suhu pengeringan yang ideal untuk komoditas pertanian pada umunya berkisar antara 60 – 70 ºC. Dengan demikian, jika hanya menggunakan energi panas radiasi matahari pada suhu lingkungan yang berkisar 28 – 32 °C, maka akan membutuhkan waktu yang pengeringan yang lebih lama (Ansar dkk., 2012).
Pada proses pengeringan terdapat dua laju pengeringan, yaitu laju pengeringan konstan dan laju pengeringan buatan. Kedua periode ini dibatasi oleh kadar air kritis (critical moisture content). Berdasarkan prinsip kerjanya pengeringan merupakan metode untuk mengeluarkan atau menghilangkan sebagian air dari suatu bahan pangan dengan cara menguapkannya, sehingga kadar air seimbang dengan kondisi udara normal atau setara dengan nilai aktivitas air (aw) yang aman dari kerusakan mikrobiologis,enzimatis dan kimiawi(Anonim, 2014).
Kelembaban relatif (RH) merupakan perbandingan antara uap air di udara pada suhu yang sama, dengan jumlah uap air maksimum yang dikandung udara dan dinyatakan dengan satuan persen. Kelembaban udara berpengaruh terhadap pemindahan cairan dalam ke permukaan bahan dan menentukan besarnya tingkat kemampuan udara pengering dalam menampung uap air di permukaan bahan. Semakin rendah RH udara pengering, semakin cepat pula proses pengeringan yang terjadi, karena mampu menyerap dan menampung uap air lebih banyak dari pada udara dengan RH yang tinggi. Tekanan uap jenuh ditentukan oleh besarnya suhu dan kelembaban relatif udara. Semakin tinggi suhu, kelembaban relatifnya akan turun sehingga tekana uap jenuhnya akan naik, dan sebaliknya (Syafriyudin dkk., 2009).
(26)
11
Berdasarkan hasil penelitian keadaan Kadar Karet Kering (KKK) dengan
temperatur 150oC, 160oC, dan 170oC . Didapatkan temperatur pengovenan yang tepat dalam menentukan Kadar Karet Kering (KKK) di PT. Djambi Waras Jujuhan yaitu 160oC yang menghasilkan 67,86 % nilai KKK dengan kematangan lateks sempurna dan bentuk fisik atau tekstur yang paling baik (Pusari dan Haryanti, 2014).
2.5 Alat Pengering Efek Rumah Kaca (ERK)
Pengering rumah kaca pada prinsipnya merupakan ruang yang tertutup oleh dinding atau atap transparan (bening) sehingga sinar matahari dapat masuk ke dalamnya. Udara panas di dalam ruang ditangkap sehingga suhunya makin tinggi, lebih tinggi dari suhu udara di luar ruang. Suhu yang tinggi itulah yang
dimanfaatkan untuk mempercepat proses penguapan air dari ikan. Di dalam ruang pengering, tidak ada gerakan udara sehingga mengurangi kecepatan pengeringan ikan. Namun demikian, secara keseluruhan alat tersebut dapat mengeringkan lebih cepat dari pengeringan di tempat terbuka. Uap air dibiarkan keluar dari ruangan melalui celah-celah yang ada pada sambungan-sambungan dinding.
Berbagai bentuk dapat diterapkan pada pembuatan rumah kaca. Salah satu bentuk yang murah dan sederhana menggunakan dinding dari lembaran plastik dengan kerangka dari bambu atau kayu. Bentuk pengering dapat berupa kotak, persegi, kerucut, dan piramid. Rak-rak di dalam ruang dibuat dari bambu 60 cm, lebar 60 cm dan tinggi 100 cm yang dikenal dengan pondok plastik.
(27)
12
Suhu dalam ruangan pengering dapat ditingkatkan dengan penggunaan bidang berwarna hitam. Bidang hitam bersifat menyerap sinar matahari sehingga cepat menjadi panas. Lembaran plastik hitam dapat dipakai sebagai pelapis di atas rak-rak dan dapat juga dipakai pada sebagian dinding pengering yang berbentuk persegi. Sisi yang hitam diletakkan di bagian barat pada pagi hari dan di bagian timur pada sore hari.
Berdasarkan penelitian tentang analisa pengumpul (collector) kalor matahari dilakukan dengan memodifikasi plat yakni meningkatkan/menambah luas penampang dan seleksi bahan plat agar mendapatkan hasil yang lebih maksimal. Perhitungan berdasarkan energi matahari yang dapat diserap dan energi yang digunakan untuk pengeringan. Hasil yang dapat dicapai dari 3,45m2plat galvanis yaitu dapat menyerap kalor matahari sebesar 233,945 Watt. Sedangkan efisiensi pengeringan terhadap kalor yang diserap oleh plat mencapai 70,59%. Laju aliran udara berpengaruh terhadap proses pengeringan (Suryanto dan Aditya, 2012).
Dari hasil penelitian menyatakan kinerja pengering energi surya tipe YSD-UNIB12dalam menurunkan kadar air tiga produk sayuran yaitu cabai, sawi dan daun singkong. Laju pengeringan untuk cabai, sawi dan daun singkong masing-masing mengikuti persamaan KAc= -0,9521t + 84,282, KAs = -0,182t2 + 0,3061t + 93,358 dan KAds=78,421e- 0,041t , KA = kadar air dan t = waktu pengeringan sedangkan c, s dan ds masing-masing merupakan indek untuk cabai, sawi dan daun singkong. Secara umum produk kering tidak mengalami percoklatan yang berarti (Yuwana dan Silvia, 2003).
(28)
III. METODE PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan Mei 2015, bertempat di Laboratorium Daya dan Alat Mesin Pertanian dan Laboratorium Rekayasa Bioproses dan Pasca Panen Jurusan Teknik Pertanian Universitas Lampung.
3.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan adalah alat pengepres tipe A dan B, alat pengering tipe efek rumah kaca (ERK), timbangan analog, termometer, lux meter,RH meter , meteran, jangka sorong,dan oven.Bahan yang digunakan adalah lateks cair yang didapat dari perkebunan rakyat Panaragan Jaya, Kabupaten Tulang Bawang Barat, Provinsi Lampung.
(29)
14
3.3 Prosedur Penelitian
Secara garis besar prosedur penelitian ini dapat dilihat pada diagram alir berikut:
(30)
15
3.3.1 Persiapan pembuatan bahan baku
Beberapa tahapan proses pembuatan bahan baku pada penelitian ini adalah: a) Pengumpulan lateks segar diambil dari petani secara langsung untuk
mendapatkan lateks yang masih segar.
b) Pembekuan lateks pada menggunakan nampan plastik yang memiliki dimensi 33.5 cm x 23cm x 6 cmdan dibubuhi larutan asam semut. Pemberian larutan asam semut ke dalam lateks disertai pengadukan agar asam
semuttercampuran merata. Selanjutnya lateksdidiamkan selama12 jam agar membeku sempurna.
c) Larutan asam semut yang digunakan dibuat dengan mengencerkan asam semut 98% dengan air bersih dalam perbandingan 1 liter asam semut 98% diencerkan dengan 60 liter air bersih.
3.3.2 Pengepresan
Proses pengepresan bertujuan untuk mempercepat penurunan kadar air pada sheetsebelum proses pengeringan. Pada proses ini bahan baku yang telah
terbentuk dari cetakan yang memiliki ketebalan 1 cm (10 mm) akan dipres dengan clearen (Jarak antar silinder)2 mm. Padaproses pengepresan dilakukan dengan perlakuan 1 kali pengepresan, 3 kali pengepresan, dan 5 kali pengepresan dengan 3 kali ulangan pada setiap perlakuanatau dapat dilihat pada (Tabel 2 dan 3). Alat yang digunakan untuk pengepresan adalah alat pengepres yang digerakkan secara manual. Ada dua alat pengepresan yang digunakan pada penelitian ini yaitu alat pengepres A dan B. Alat pengepres A memiliki 3 silinder yang tersusun 2 buah silinder di bagian bawah dan 1 silinder dibagian atas yang saling menghimpit dan memiliki permukaan silinder rata. Sedangkan pada alat pengepres ke dua yaitu
(31)
16
alat pengepres B memiliki dua buah silinder bergerigi pada permukaanya. Untuk lebih jelasnyaalat pengepres tipe A dan Bdapat dilihat pada Gambar 6 dan perbedaanpermukaan alat pengepres tipeA dan B dapat dilihat pada Gambar 7.
Tabel 1. Satuan percobaan pada alat pengepres tipe A
Perlakuan Ulangan
1 2 3
1x pengepresan A1U1 A1U2 A1U3 3x pengepresan A2U1 A2U2 A2U3 5x pengepresan A3U1 A3U2 A3U3
Tabel 2. Satuan percobaan pada alat pengepres tipe B
Perlakuan Ulangan
1 2 3
1x pengepresan B1U1 B1U2 B1U3 3x pengepresan B2U1 B2U2 B2U3 5x pengepresan B3U1 B3U2 B3U3
A B
(32)
17
A B
Gambar 3. Permukaan alat pengepres tipe A dan B
3.3.3 Pengeringan
Pada penelitian ini proses pengeringan memanfaatkan energi suryadengan menggunakan alat pengering tipe ERK.Ruang pengering terbuat dari besi siku, berbentuk balok dengan ukuran dimensi 170 cm x 70 cm x 120 cm. Pada bagian dindingnya dilapisi dengan plastik Polyethylen film yang tembus cahaya dengan ketebalan ± 2 mm. Penggunaan alat ERK diharapkan dapat mempercepat proses pengeringn sehingga efisiensi pengolahan sheet dapat menguntungkan bagi petani karet.Alat pengering yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 8.
(33)
18
Gambar 4. Alat pengering tipe efek rumah kaca (ERK)
3.4 Parameter Pengukuran
Parameter yang diamati pada penelitian ini adalah:
3.4.1 Suhu
Suhu diamati pada ruang pengering,dan suhu lingkungan sebelum pengeringan dan saat pengeringan.Pengukuran suhu dilakukan 1 jam sekalidengan
menggunakan termometer dimulai dari pukul 08.00-17.00 WIB.
3.4.2 Kelembaban (RH)
Pengukuran kelembaban udara pada ruang pengering dilakukan sebelum pengeringan agar dapat mengetahui perbedaan kelembaban udara sebelum dimasukkan bahan pada ruang pengeringan. Pengukuran RH dilakukan selama 1 jam sekali dengan menggunakan RH meter, Pengukuran RH dilakukan untuk mengetahui seberapa besar kandungan air pada udara yang ada dalam ruang
(34)
19
pengering. RH dapat mempengaruhi laju pengeringan.Udara yang memiliki tingkat kelembaban tinggi akan megahambat proses pengeringan.
3.4.3 Iradiasi matahari
Pengukuran iradiasi matahari diukur agar dapat mengetahui seberapa besar tingkat radiasi cahaya matahari yang masuk ke ruang pengering. Pengukuran iradiasi matahari dengan menggunakan lux meter selama 1 jam sekali selama
pengeringan.
3.4.4 Bobot
Pengukuran bobot pada penelitian ini melalui beberapa tahapan yaitu:
a) Penimbangan bobot sheet sebelum pengepresan, penimbangan bertujuan untuk mengetahui bobot awal sheet sebelum dilakukannya pengepresan. Hasil bobot penimbangan dalam satuan (kg) menggunakan timbangan analog. Hasil dari penimbangan awal akan di bandingkan dengan bobot setelah
pengepresan dan bobot bahan setelah proses pengeringan.
b) Penimbangan bobot sheet setelah pengepresan, penimbangan bertujuan untuk mengetahui bobot bahan setelah dilakukannya pengepresan. Satuan bobot penimbangan dalam (kg) penimbangan dengan timbangan analog. Hasil dari penimbangan akan di bandingkan dengan bobot awal, pada saat pengeringan setiap jamnya, dan bobot ahir dari proses pengeringan.
c) Penimbangan bobot sheet saat pengeringan, bertujuan untuk mengetahui penurunan bobot sheet setiap jamnya.
d) Penimbangan bobot sheet setelah pengeringan, bertujuan untuk mengetahui bobot ahir sheet yang telah dikeringkan.
(35)
20
3.4.5 Kadar airsheetkaret
Beberapa tahapan pengukuran kadar air selama penelitian adalah:
a) Pengukuran kadar air sheet sebelum proses pengepresan bertujuan untuk mengetahui seberapa besar kandungan air yang terdapat dalam bahan dalam satuan (%). Hasil pengukuran kadar air akan digunakan sebagai pembanding dengan kadar air bahan setelah pengepresan dan setelah proses pengeringan. b) Pengukuran kadar air setelah pengepresan bertujuan untuk mengetahui
seberapa besar penurunan kadar air dalam bahan setelah dilakukannya pengepresan.
c) Pengukuran kadar air setelah proses pengeringan dilakukan dengan cara mengambil sampel pada bagian atas, bawah, dan tengan kemudian sampel ditimbang dan selanjutnya dimasukkan kedalam oven dengan suhu 105°C dengan diamati setiap jamnya hingga tidak ada penurunan bobot bahan.
3.5 Pengukuran parameter pengeringan
Pengukuran parameter pengeringan meliputi pengukuran, kadar air laju pengeringan dan lama waktu pengeringan.
3.5.1 Penurunan kadar air
a) Kadar air basis basah (% (bb))
Kadar air basis basah adalah banyak massa air dalam bahan dibandingkan dengan massa bahan dinyatakan dalam %. Kadar air basis basah dapat dihitung dengan menggunakan rumus (2).
(36)
21
...………(2) Ket :
M(%bb) : Kadar air basis basah ( %) Wo : Berat bahan awal ( Kg) Wbk : Berat bahan akhir ( Kg)
b) Kadar air basis kering (% (bk))
Kadar air basis kering dilakukan untuk mengetahui berapa banyak massa air yang dikeluarkandibandingkan dengan massa bahan kering.Hal ini untuk mengetahui kadar kering karet (KKK) setelah proses pengeringan dalam persen dengan menggunakan rumus (3).
...(3) Ket :
M(%bk) : Kadar air basis kering (%)
Wo : Berat bahan kering awal setelah pengeringan (Kg) Wbk : Berat bahan kering akhir setelah dioven (Kg)
3.5.2 Laju pengeringan
Laju pengeringan diukur untuk mengetahui seberapa besar massa air menguap selama waktu (t) tertentu. Laju pengeringan dihitung dengan persamaan berikut.
...(4)
Ket :
Mo = Kadar air awal (%) Mt = Kadar air ahir (%)
tt = Lama waktu pada t tertentu to = Waktu awal pengeringan
(37)
22
3.5.3 Lama waktu pengeringan
Pengeringan dilakukan dari pagi hingga sore hari dengan memanfaatkan panas sinar matahari. Lama waktu pengeringan dimulai pada saat awal proses
pengeringan hinggasheet karet menjadi kering sesuai dengan kadar air karet kering yang diinginkan. Dimalam hari tidak dilakukan pengeringan dan waktu tidak digunakan sebagai pembagi dalam perhitungan.
(38)
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan dari penelitian ini adalah :
1. Setelah pengepresan dengan menggunakan alat pengepres tipe A mampu menurunkan bobot sebesar 38,89, 42,44, dan 43,14% atau 290 , 320 , dan 325 g dari bobot awal rata-rata 770 g sedangkan alat pengepres tipe B mampu menurunkan bobot sheetkaret lebih tinggi yaitu; 49,34, 58,93, dan 59,03% atau 370 , 440 dan 450 g.
2. Setelah pengepresan dengan alat pengepres tipe A kadar air bahan rata-rata turun menjadi 54,49, 51,58, dan 51,19% dari kadar air awal rata-rata 73,1% dan alat pengepres tipe B kadar air bahan rata-rata menjadi 45,24, 32,4, dan 31,98% dari kadar air awal rata-rata 73,08%.
3. Penurunan kadar air sheet karet dengan ketebalan awal 1 cm cukup dengan melakukan pengepresan sebanyak 3 kali pengulangan.
4. Alat pengepres tipe B mampu menurunkan kadar airlebih banyak dibandingkan dengan alat pengepres tipe A.
(39)
39
5. Waktu pengeringan lateks yangdi press dengan alat pres tipe B dengan kadar air awal 30% sampai kadar air 9% selama 2 hari (9 jam). Sedangkan dengan alat pres tipe A dengan kadar air awal 49,4% sampai kadar air 12 % memerlukan waktu 4 hari (26 jam).
5.2 Saran
Penurunakan kadar air sheet karet memerlukan alat pengepres tipe B dengan beban lebih ringan dalam proses pengepresan. Maka alat pengepres yang digerakkan secara manual perlu dilakukan modifikasi agarproses pengepresan dapat dilakukan lebih mudah dan ringan.
(40)
DAFTAR PUSTAKA
Akbar, Z., Tamrin, dan C. Sugianti. 2015. Mempelajari Karakteristik Pengeringan Lateks Dengan Perbedaan Ketebalan Menggunkan Alat Pengering Tipe Efek Rumah Kaca (ERK). Jurnal Teknik Pertanian Lampung Vol. 4., Hal. 73-80.
Anonim. 2014.Teknik pengawetan denganPengeringan dan pengasapan. Desember 8:33:20 AM.
Ansar, Cahyawan, dan Safrani. 2012. Karakteristik Pengeringan Chips Mangga Menggunakan Kolektor Surya Kaca Ganda. J.Teknol. dan industry PanganVol. 23., Hal. 153-157.
Badan Standar Nasional. 2002. Standar Nasional Bahan Olah Karet. Diakses tanggal 26 Februari 2014.
Prasetyo, E.T.A. 2000. Dampak Penggunaan Penggetar Terhadap Performansi Alat Pengering Tipe Efek Rumah Kaca (ERK). Skripsi . Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
Pusari, D., dan S. Haryanti. 2014.Pemanenan Getah Karet (Hevea brasiliensis Muell. Arg) dan Penentuan Kadar Karet Kering (KKK) dengan Variasi Temperatur.Buletin Anatomi dan FisiologiVol. 22.,Hal. 64 – 74.
Suryanto.A dan G,Aditya. 2012. Modifikasi Plat Penyerap Kalor Matahari dan Alat Pendukungnya untuk Proses Pengeringan dengan Plat Galvanis dan Plat Seng Gelombang.Tugas akhir. Program Studi Diploma III Teknik Mesin. Fakultas Teknik. Universitas Diponegoro.
Syafriyudin, dan D. P.Purwanto. 2009. Oven Pengering Kerupuk Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535 Menggunakan Pemanas Pada Industri Rumah Tangga. Jurnal Teknologi. Vol 2., Hal. 70 – 79.
Taib,G., E. G. Sa’id., dan S. Wiraatmaja. 1988.Operasi Pengeringan Pada PengolahanHasil Pertanian, Mediyatama Sarana Perkasa, Jakarta.
Tim Penulis. PS. 2009. Panduan Lengkap Karet. Penebar Swadaya. Jakarta.235. Halaman.
(41)
41
Yuwana dan Silvia., E.2012. Penggunaan Pengering Energi Surya Model YSD-UNIB12 untuk Pengeringan Cabai Merah, Sawi dan Daun Singkong. Prosiding Seminar Nasional.Fakultas Pertanian Universitas Bengkulu. Hal. 145-153.
(1)
...………(2) Ket :
M(%bb) : Kadar air basis basah ( %) Wo : Berat bahan awal ( Kg) Wbk : Berat bahan akhir ( Kg)
b) Kadar air basis kering (% (bk))
Kadar air basis kering dilakukan untuk mengetahui berapa banyak massa air yang dikeluarkandibandingkan dengan massa bahan kering.Hal ini untuk mengetahui kadar kering karet (KKK) setelah proses pengeringan dalam persen dengan menggunakan rumus (3).
...(3) Ket :
M(%bk) : Kadar air basis kering (%)
Wo : Berat bahan kering awal setelah pengeringan (Kg) Wbk : Berat bahan kering akhir setelah dioven (Kg)
3.5.2 Laju pengeringan
Laju pengeringan diukur untuk mengetahui seberapa besar massa air menguap selama waktu (t) tertentu. Laju pengeringan dihitung dengan persamaan berikut.
...(4) Ket :
Mo = Kadar air awal (%) Mt = Kadar air ahir (%)
tt = Lama waktu pada t tertentu to = Waktu awal pengeringan
(2)
22
3.5.3 Lama waktu pengeringan
Pengeringan dilakukan dari pagi hingga sore hari dengan memanfaatkan panas sinar matahari. Lama waktu pengeringan dimulai pada saat awal proses
pengeringan hinggasheet karet menjadi kering sesuai dengan kadar air karet kering yang diinginkan. Dimalam hari tidak dilakukan pengeringan dan waktu tidak digunakan sebagai pembagi dalam perhitungan.
(3)
V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan dari penelitian ini adalah :
1. Setelah pengepresan dengan menggunakan alat pengepres tipe A mampu menurunkan bobot sebesar 38,89, 42,44, dan 43,14% atau 290 , 320 , dan 325 g dari bobot awal rata-rata 770 g sedangkan alat pengepres tipe B mampu menurunkan bobot sheetkaret lebih tinggi yaitu; 49,34, 58,93, dan 59,03% atau 370 , 440 dan 450 g.
2. Setelah pengepresan dengan alat pengepres tipe A kadar air bahan rata-rata turun menjadi 54,49, 51,58, dan 51,19% dari kadar air awal rata-rata 73,1% dan alat pengepres tipe B kadar air bahan rata-rata menjadi 45,24, 32,4, dan 31,98% dari kadar air awal rata-rata 73,08%.
3. Penurunan kadar air sheet karet dengan ketebalan awal 1 cm cukup dengan melakukan pengepresan sebanyak 3 kali pengulangan.
4. Alat pengepres tipe B mampu menurunkan kadar airlebih banyak dibandingkan dengan alat pengepres tipe A.
(4)
39
5. Waktu pengeringan lateks yangdi press dengan alat pres tipe B dengan kadar air awal 30% sampai kadar air 9% selama 2 hari (9 jam). Sedangkan dengan alat pres tipe A dengan kadar air awal 49,4% sampai kadar air 12 % memerlukan waktu 4 hari (26 jam).
5.2 Saran
Penurunakan kadar air sheet karet memerlukan alat pengepres tipe B dengan beban lebih ringan dalam proses pengepresan. Maka alat pengepres yang digerakkan secara manual perlu dilakukan modifikasi agarproses pengepresan dapat dilakukan lebih mudah dan ringan.
(5)
DAFTAR PUSTAKA
Akbar, Z., Tamrin, dan C. Sugianti. 2015. Mempelajari Karakteristik Pengeringan Lateks Dengan Perbedaan Ketebalan Menggunkan Alat Pengering Tipe Efek Rumah Kaca (ERK). Jurnal Teknik Pertanian Lampung Vol. 4., Hal. 73-80.
Anonim. 2014.Teknik pengawetan denganPengeringan dan pengasapan. Desember 8:33:20 AM.
Ansar, Cahyawan, dan Safrani. 2012. Karakteristik Pengeringan Chips Mangga Menggunakan Kolektor Surya Kaca Ganda. J.Teknol. dan industry PanganVol. 23., Hal. 153-157.
Badan Standar Nasional. 2002. Standar Nasional Bahan Olah Karet. Diakses tanggal 26 Februari 2014.
Prasetyo, E.T.A. 2000. Dampak Penggunaan Penggetar Terhadap Performansi Alat Pengering Tipe Efek Rumah Kaca (ERK). Skripsi . Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor.
Pusari, D., dan S. Haryanti. 2014.Pemanenan Getah Karet (Hevea brasiliensis Muell. Arg) dan Penentuan Kadar Karet Kering (KKK) dengan Variasi Temperatur.Buletin Anatomi dan FisiologiVol. 22.,Hal. 64 – 74.
Suryanto.A dan G,Aditya. 2012. Modifikasi Plat Penyerap Kalor Matahari dan Alat Pendukungnya untuk Proses Pengeringan dengan Plat Galvanis dan Plat Seng Gelombang.Tugas akhir. Program Studi Diploma III Teknik Mesin. Fakultas Teknik. Universitas Diponegoro.
Syafriyudin, dan D. P.Purwanto. 2009. Oven Pengering Kerupuk Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535 Menggunakan Pemanas Pada Industri Rumah Tangga. Jurnal Teknologi. Vol 2., Hal. 70 – 79.
Taib,G., E. G. Sa’id., dan S. Wiraatmaja. 1988.Operasi Pengeringan Pada PengolahanHasil Pertanian, Mediyatama Sarana Perkasa, Jakarta.
Tim Penulis. PS. 2009. Panduan Lengkap Karet. Penebar Swadaya. Jakarta.235. Halaman.
(6)
41
Yuwana dan Silvia., E.2012. Penggunaan Pengering Energi Surya Model YSD-UNIB12 untuk Pengeringan Cabai Merah, Sawi dan Daun Singkong. Prosiding Seminar Nasional.Fakultas Pertanian Universitas Bengkulu. Hal. 145-153.