III. BAHAN DAN METODE A.
WAKTU DAN TEMPAT
Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan Agustus 2006 di Laboratorium Rekayasa Alat dan Mesin Pengolahan dan Laboratorium Pasca
Panen, Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Jember.
B. BAHAN DAN ALAT
Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah biji kopi robusta. Biji kopi beras robusta diperoleh dari kebun percobaan Kaliwining, Jember. Biji kopi
beras telah mengalami proses pengolahan primer dan sortasi ukuran biji. Ukuran biji yang digunakan adalah sangat kecil, kecil, dan sedang. Kadar air biji kopi 12-
14 . Kadar kotoran 0, dan densitas kamba 684 kgm3. Peralatan yang digunakan adalah roaster tipe silinder datar kapasitas
10kg, grinder tipe disk-mill kapasitas 30 kgjam, fluke 20 channel, komputer, kabel termokopel, tachometer TECPEL 1501, chromameter Minolta CR-300,
ayakan RETSCHASTM, wet-sieving RETSCH, timbangan ketelitian 0.1gram dan 0.02 kg, oven.
Mesin sangrai terdiri atas tiga bagian penting yaitu, silinder sangrai, motor penggerak, sumber panas dan pendingin. Silinder sangrai mempunyai
diameter 40 cm dan panjang 60 cm berkecepatan 12 rpm. Penggerak adalah motor listrik 0.5 HP, 220 V, 1 fase, 1420 rpm. Sumber panas menggunakan alat
pembakar minyak tanah disalurkan dari sebuah tangki bertekanan optimal 0.2 MPa. Bak pendingin biji kopi sangrai berbentuk prisma segienam tegak bersisi
34.5 cm dan tinggi 25 cm. Bak pendingin disangga tiga buah kaki tinggi 10 cm. Sebuah kipas pendingin, jenis sentrifugal, dipasang di bagian bawah bak
pendingin. Mesin pembubuk kopi tipe disk-mill adalah modifikasi dari mesin
pembubuk biji-biian. Modifikasi yang terdapat pada mesin pembubuk kopi adalah sirip dalam sebanyak 4 buah, sirip luar sebanyak 4 buah dan boks tempat bubuk
kopi yang dipasang di bagian bawah unit pembubuk.
C. PERLAKUAN
Perlakuan yang diberikan terhadap mesin pembubuk kopi terdiri dari tiga parameter yaitu
1. tingkat sangrai ringan, medium, gelap
2. ukuran biji kopi sangat kecil, kecil, dan sedang
D. PENGAMATAN
Pengamatan terhadap kinerja mesin dan mutu hasil pembubukan dianalisa dengan parameter sebagai berikut:
1. Kapasitas kerja mesin
Kapasitas kerja mesin pembubuk kopi tipe disk-mill dihitung dengan persamaan berikut :
t Bu
Km =
........................................................................................... 1 Dimana
: Km = kapasitas kerja mesin kgjam Bu = berat bahan yang diumpankan kg
t = waktu pembubukan jam
2. Konsumsi bahan bakar
Konsumsi bahan bakar dihitung secara volumetrik dengan mengukur volume bensin yang dihabiskan setiap kali pembubukan. Konsumsi bahan
bakar dinyatakan dalam volume bensin yang dibutuhkan untuk membubuk 1 kg kopi sangrai lkg.
3. Efisiensi sistem transmisi
Efisiensi sistem transmisi dihitung dengan analisis regresi linier. Persamaan yang didapatkan dari analisis regresi linier digunakan untuk
menghitung kecepatan puli unit pembubuk aktual. Pengukuran dilakukan pada saat operasi dengan beban dan tanpa beban.
100 1
1 2
2 ×
× ×
= v
D v
D η
......................................................................... 2 Dimana :
η
= efisiensi D2
= diameter puli unit pembubuk cm D1
= diameter puli motor penggerak cm
v2 = kecepatan puli unit pembubuk aktual rpm
v1 = kecepatan puli motor penggerak rpm
4. Rendemen giling
100 ×
= Bs
Bb Rb
................................................................................ 3 Dimana
: Rb = rendemen pembubukan
Bb = berat bubuk kopi hasil pembubukan kg
Bs = berat biji kopi sangrai yang dibubuk kg
5. Perubahan suhu selama penyangraian dan penggilingan
Perubahan suhu diamati menggunakan termokopel yang dihubungkan dengan sistem pencatat data fluke pada komputer. Titik-titik pengukuran
suhu saat penyangraian yaitu ruang bakar, ruang sangrai, dan cerobong asap. Titik-titik pengukuran suhu saat pembubukan yaitu corong output
dan bubuk kopi. Suhu lingkungan diukur sebagai pembanding. 6.
Warna kecerahan Pengukuran warna dilakukan menggunakan Chromameter Minolta CR-
300 Yusianto et al., 2005. Untuk kopi sangrai, pengamatan dilakukan secara visual dan menggunakan Chromameter. Untuk bubuk kopi,
pengukuran hanya menggunakan Chromameter.
Gambar 3.1. Minolta Chromameter CR-300. 7.
Densitas kamba Densitas kamba diukur dengan mengukur volume kopi seberat 150 gram
dengan ukur. Perhitungan densitas kamba adalah hasil bagi antara menggunakan gelas berat kopi dan volume kopi kgm
3
.
8. Distribusi partikel bubuk kopi
Distribusi partikel bubuk kopi merupakan keragaman hasil penggilingan dari bahan baku kopi sangrai dengan tingkat sangrai berbeda. Distribusi
ukuran partikel bubuk kopi setelah penggilingan ditentukan dengan mengunakan ayakan. Distribusi partikel dihitung berdasarkan banyaknya
jumlah bubuk kopi yang tertampung pada tiap ayakan. 9.
Uji organoleptik Sebanyak 10 gram kopi bubuk ini dimasukkan ke dalam ke dalam
mangkok volume 150 cc. Selanjutnya dituangkan air mendidih ke dalamnya sampai penuh. Perbandingan antara kopi dengan air tersebut
dimaksudkan untuk menimbulkan aroma kopi pada konsentrasi 1-3 padatan terlarut. Partikel kopi akan membentuk kuncup pada permukaan
seduhan. Permukaan seduhan diaduk dengan sendok pengujian secara perlahan-lahan, dibiarkan kembali. Mula-mula kopi akan terapung pada
permukaan air. Selanjutnya partikel kopi akan tengggelam atau turun ke dasar mangkok. Kemudian secara perlahan-lahan kopi diaduk untuk
membebaskan gas karbondioksida. Karbon dioksida berfungsi sebagai pembawa komponen aroma kopi. Partikel kopi terapung dibuang. Untuk
menentukan citarasanya seruputlah seduhan kopi tersebut dari sendok kuat-kuat sehingga terdengar bunyi seperti bunyi sedang berkumur
Atmawinata, 2003; Sulistyowati Sumartono, 2003. Uji organoleptik dilakukan oleh panelis dari Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia.
10. Kelarutan bubuk kopi
Bubuk kopi sebanyak 10 gram dilarutkan dengan air mendidih 150 ml, dibiarkan 2-3 menit. Diaduk kemudian disaring dengan kertas saring yang
telah diketahui beratnya. Ampas yang tersisa dalam dalam beakerglass dilarutkan dengan air mendidih, diaduk dan disaring. Pekerjaan dilakukan
sampai 3 kali. Ampas pada kertas saring dikeringkan dalam oven pada suhu 105ºC selama 4-5 jam. Berat sampel yang terlarut adalah berat kering
sampel dikurangi berat kering ampas. Kelarutan adalah perbandingan antara berat sampel yang terlarut dengan berat kering sampel.
E. METODOLOGI PENELITIAN