Uji Lama Perebusan dan Lama Pengadukan Terhadap Kualitas Kedelai (Glicine Max (L) Merril)

UJI LAMA PEREBUSAN DAN LAMA PENGADUKAN
TERHADAP KUALITAS KEDELAI ( Glycine Max (L) Merril)
YANG DIHASILKAN DARI ALAT PENGUPAS KULIT ARI
KEDELAI

SKRIPSI

Oleh :

T. LILI DAMAYANTHI
030308012/TEKNIK PERTANIAN

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2008

Universitas Sumatera Utara

UJI LAMA PEREBUSAN DAN LAMA PENGADUKAN
TERHADAP KUALITAS KEDELAI ( Glycine Max (L) Merril)

YANG DIHASILKAN DARI ALAT PENGUPAS KULIT ARI
KEDELAI

SKRIPSI

Oleh :

T. LILI DAMAYANTHI
030308012/TEKNIK PERTANIAN

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana di
Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

Disetujui Oleh
Komisi Pembimbing :

Ir. Edi Susanto, MSi
Anggota

Ir. Saipul Bahri Daulay, MSi

Ketua

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2008

Universitas Sumatera Utara

RINGKASAN

T LILI DAMA YANTHI, “Uji Lama Perebusan dan Lama Pengadukan
Terhadap Kualitas Kedelai (Glicine Max (L) Merril) dibimbing oleh
Saipul Bahri Daulay selaku ketua komisi pembimbing dan Edi Susanto selaku
anggota komisi pembimbing.
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknik Pertanian, Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara dengan tujuan untuk menguji lama
perebusan dan lama pengadukan pada alat pengupas kulit ari kacang kedelai.
Penelitian ini menggunakan metode rancangan acak lengkap (RAL)
faktorial, yang terdiri dari dua faktor yaitu lama perebusan dan lama pengadukan.

Faktor lama perebusan (L) terdiri atas tiga taraf yaitu L1 = 1 Jam, L2 =1,5 jam,
dan L3 = 2 jam. Faktor lama pengadukan (M) terdiri atas tiga taraf yaitu M1 =2
menit, M2 =4 menit, dan M3 = 6 menit. Parameter yang diamati adalah kapasitas
pengupasan kulit ari kacang kedelai (kg/jam), persentase biji terkupas (%), dan
persentase biji rusak (%).
1. Kapasitas Pengupasan Kulit Ari Kacang Kedelai (kg/jam).
Lama perebusan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap kapasitas pengupasan kulit ari kacang kedelai yang dihasilkan. Kapasitas
tertinggi diperoleh pada perlakuan L2 yaitu 475,34 kg/jam dan terendah pada L3
yaitu 295,46 kg/jam
Lama pengadukan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap kapasitas pengupasan kulit ari kacang kedelai yang dihasilkan. Kapasitas
pengupasan kulit ari kacang kedelai tertinggi terdapat pada perlakuan yaitu 408,97
kg/jam dan terendah pada perlakuan M2 yaitu 335,00 kg/jam.

Universitas Sumatera Utara

Interaksi antara lama perebusan dan lama pengadukan L2M1 511,99
kg/jam memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap kapasitas pengupasan
kulit ari kacang kedelai yang dihasilkan. Kapasitas pengupasan kulit ari kacang

kedelai tertinggi terdapat pada perlakuan L2M1 yaitu 511,99 kg/jam dan terendah
terdapat pada perlakuan L3M2 yaitu 225,38 kg/jam.
2. Persentase Biji Terkupas (%)
Lama perebusan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap persentase biji terkupas yang dihasilkan. Persentase biji terkupas
tertinggi diperoleh pada perebusan L2 yaitu 75.38 % dan terendah pada L1 yaitu
65.69 %.
Lama pengaduakan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap biji terkupas yang dihasilkan. Persentase biji terkupas tertinggi terdapat
pada M3 yaitu sebesar 73.79 % dan terendah pada M1 sebesar 69.86 %

Interaksi antara lama perebusan dan lama pengadukan tidak memberikan
pengaruh yang nyata terhadap biji kedelai terkupas. Hal ini disebabkan Interaksi
perlakuan lama perebusan dan lama pengadukan tidak memberikan perbedaan
hasil yang nyata terhadap persentase biji kedelai yang terkupas.

Universitas Sumatera Utara

3. Persentase Biji Rusak (%)

Lama perebusan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap persentase biji rusak yang dihasilkan. persentase biji rusak tertinggi
diperoleh pada L3 sebesar 9,73 % dan terendah pada L1 yaitu 7,19 %
Lama pengadukan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap biji rusak yang dihasilkan. Persentase biji rusak tertinggi doperoleh pada
M3 yaitu 9,20 % dan terendah pada M1 yaitu 8,53 %
Interaksi antara lama perebusan dan lama pengadukan memberikan
pengaruh yang berbeda sangat nyata terhadap persentase biji rusak yang
dihasilkan. Persentase biji rusak tertinggi terdapat pada perlakuan L1M3 yaitu
10,09 % dan terendah terdapat pada perlakuan L2M1 yaitu 6,98 %.

Universitas Sumatera Utara

RIWAYAT HIDUP

T LILI DAMA YANTHI, dilahirkan di Medan 15 juli 1985 dari
pasangan ayahanda T Abdul Bahari dan ibundaYuliswita, dan merupakan anak
ke-2 dari 4 bersaudara, beragama Islam.
Pada tahun 2000 penulis menempuh pendidikan di SMU swasta Taman
Siswa dan lulus pada tahun 2003. Pada tahun 2003 penulis lulus masuk

Universitas Sumatera Utara melalui jalur pemanduan minat dan prestasi (PMP) di
Program Studi Teknik Pertanian, Departemen Teknologi Pertanian, Fakultas
Pertanian.
Selama perkuliahan penulis mengikuti organisasi IMATETA (Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian) dan organisasi Agriculture Technology Moeslem
(ATM) sebagai anggota. Penulis telah mengikuti Praktek Kerja Lapangan (PKL)
di Pabrik Minyak Barokah pada tahun 2006.

Universitas Sumatera Utara

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat dan hidayah-Nya kepada penulis sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini berjudul “Uji Lama Perebusan dan Lama
Pengadukan Terhadap Kedelai (Glycine Max (L) Merril) yang merupakan
salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian, Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
Terimakasih penulis ucapkan kepada Ir. Saipul Bahri Daulay, MSi dan
Ir. Edi Susanto, MSi yang telah banyak memberikan bimbingan dan arahan

sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan
terimakasih kepada Ridwan Marpaung STP, Adhari, Heriansyah Pasaribu STP,
Kholilullah STP, Erwin Rafli S, Priska Wulandari STP, Amad Ilmuan STP, Leilil
Muttaqin, Suherman, Latif, dan teman-teman angkatan 2003 di Teknik Pertanian
yang telah membantu dalam pelaksanaan penelitian dan penulisan skripsi ini.
Terimakasih penulis ucapkan kepada ayahanda T Abdul Bahari, ibunda Yuliswita,
abanganda H. Ir. Kumala Ketaren, MM dan Kakanda T Zam zam Safina, T
Sarifah Ainy atas doa dan perhatiannya.
Akhir kata penulis mengucapkan terimakasih kepada seluruh pihak yang
telah membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Semoga skripsi ini
bermanfaat.
Medan, November 2008

Penulis

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI

RINGKASAN ....................................................................................................ii

RIWAYAT HIDUP ...........................................................................................v
KATA PENGANTAR ......................................................................................vi
DAFTAR TABEL ......................................................................................... ...vii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................... ...viii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................ix
PENDAHULUAN
Latar Belakang .............................................................................................
Tujuan Penelitian ........................................................................................
Kegunaan Penelitian ....................................................................................
Hipotesis Penelitian......................................................................................

1
3
3
3

TINJAUAN LITERATUR
Kedelai......................................................................................................... 4
Botani Kedelai.................................................................................................. 6
Nilai Gizi dan Manfaat Kedelai .................................................................... 7

Varietas Kedelai............................................................................................... 9
Panen dan Pascapanen..................................................................................10
Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Kedelai......................................................13
Elemen Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Kedelai ........................................15
METODOLOGI PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian ........................................................................21
Bahan dan Alat Penelitian ........................................................................21
Bahan Penelitian.....................................................................................21
Alat Penelitian ........................................................................................21
Metode Penelitian ......................................................................................22
Model Rancangan Penelitian ........................................................................23
Pelaksanaan Penelitian .................................................................................23
Prosedur Penelitian ....................................................................................25
Parameter Penelitian.....................................................................................26
Kapasitas Alat........................ .................................................................26
Persentase Kerusakan Hasil Kupasan............. .........................................27
Persentase Biji Terkupas..... ...................................................................27
HASIL DAN PEMBAHASAN
Lama Perebusan ...........................................................................................28
Lama Pengadukan ........................................................................................29

Kapasitas Pengupasan Kulit Ari Kacang Kedelai..........................................29
Persentase Biji Rusak ...................................................................................35
Persentase Biji Terkupas ..............................................................................40

Universitas Sumatera Utara

KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan .................................................................................................44
Saran ...........................................................................................................45
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................46
LAMPIRAN ......................................................................................................48

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL

Hal
1. Kandungan gizi bahan olahan berasal dari kedelai dalam 100 gram bahan

7

2. Pengaruh lama perebusan (jam) terhadap parameter yang diamati ............. 28
3. Pengaruh lama pengadukan (menit) terhadap parameter yang diamati ....... 29
4. Uji LSR lama perebusan (jam) terhadap kapasitas alat (kg/jam) ................ 30
5. Uji LSR lama pengadukan (menit) terhadap kapasitas alat (kg/jam) .......... 31
6. Uji LSR interaksi lama perebusan (jam) dengan lama pengadukan (menit)
terhadap kapasitas alat (kg/jam) ............................................................... 33
7. Uji LSR lama perebusan (jam) terhadap biji kedelai yang rusak (%) ......... 35
8. Uji LSR lama pengadukan (menit) terhadap biji kedelai yang rusak (%) ... 37
9. Uji LSR interaksi lama perebusan (jam) dengan lama pengadukan (menit)
terhadap biji kedelai yang rusak (%).......................................................... 38
10. Uji LSR lama perebusan (jam) terhadap biji kedelai terkupas (%) ............. 40
11. Uji LSR lama pengadukan (menit) terhadap biji kedelai terkupas (%) ....... 42

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Hal
1. Hubungan lama perebusan (jam) terhadap kapasitas alat (kg/jam) ....... 30
2. Hubungan lama pengadukan (menit) terhadap kapasitas alat (kg/jam) . 32
3. Hubungan interaksi lama perebusan (jam) dan lama pengadukan
(menit) dengan kapasitas alat (kg/jam) ................................................ 34
4. Hubungan lama perebusan (jam) terhadap biji kedelai yang rusak (%). 36
5. Hubungan lama pengadukan (menit) terhadap biji kedelai yang rusak
(%) ...................................................................................................... 37
6. Hubungan interaksi lama perebusan (jam) dengan lama pengadukan
(menit) biji kedelai yang rusak (%) ...................................................... 39
7. Hubungan lama perebusan (jam) terhadap biji kedelai yang terkupas
(%) ...................................................................................................... 41
8. Hubungan lama pengadukan (menit) terhadap biji kedelai yang
terkupas (%) ........................................................................................ 42

Universitas Sumatera Utara

RINGKASAN

T LILI DAMA YANTHI, “Uji Lama Perebusan dan Lama Pengadukan
Terhadap Kualitas Kedelai (Glicine Max (L) Merril) dibimbing oleh
Saipul Bahri Daulay selaku ketua komisi pembimbing dan Edi Susanto selaku
anggota komisi pembimbing.
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknik Pertanian, Fakultas
Pertanian, Universitas Sumatera Utara dengan tujuan untuk menguji lama
perebusan dan lama pengadukan pada alat pengupas kulit ari kacang kedelai.
Penelitian ini menggunakan metode rancangan acak lengkap (RAL)
faktorial, yang terdiri dari dua faktor yaitu lama perebusan dan lama pengadukan.
Faktor lama perebusan (L) terdiri atas tiga taraf yaitu L1 = 1 Jam, L2 =1,5 jam,
dan L3 = 2 jam. Faktor lama pengadukan (M) terdiri atas tiga taraf yaitu M1 =2
menit, M2 =4 menit, dan M3 = 6 menit. Parameter yang diamati adalah kapasitas
pengupasan kulit ari kacang kedelai (kg/jam), persentase biji terkupas (%), dan
persentase biji rusak (%).
1. Kapasitas Pengupasan Kulit Ari Kacang Kedelai (kg/jam).
Lama perebusan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap kapasitas pengupasan kulit ari kacang kedelai yang dihasilkan. Kapasitas
tertinggi diperoleh pada perlakuan L2 yaitu 475,34 kg/jam dan terendah pada L3
yaitu 295,46 kg/jam
Lama pengadukan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap kapasitas pengupasan kulit ari kacang kedelai yang dihasilkan. Kapasitas
pengupasan kulit ari kacang kedelai tertinggi terdapat pada perlakuan yaitu 408,97
kg/jam dan terendah pada perlakuan M2 yaitu 335,00 kg/jam.

Universitas Sumatera Utara

Interaksi antara lama perebusan dan lama pengadukan L2M1 511,99
kg/jam memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap kapasitas pengupasan
kulit ari kacang kedelai yang dihasilkan. Kapasitas pengupasan kulit ari kacang
kedelai tertinggi terdapat pada perlakuan L2M1 yaitu 511,99 kg/jam dan terendah
terdapat pada perlakuan L3M2 yaitu 225,38 kg/jam.
2. Persentase Biji Terkupas (%)
Lama perebusan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap persentase biji terkupas yang dihasilkan. Persentase biji terkupas
tertinggi diperoleh pada perebusan L2 yaitu 75.38 % dan terendah pada L1 yaitu
65.69 %.
Lama pengaduakan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap biji terkupas yang dihasilkan. Persentase biji terkupas tertinggi terdapat
pada M3 yaitu sebesar 73.79 % dan terendah pada M1 sebesar 69.86 %

Interaksi antara lama perebusan dan lama pengadukan tidak memberikan
pengaruh yang nyata terhadap biji kedelai terkupas. Hal ini disebabkan Interaksi
perlakuan lama perebusan dan lama pengadukan tidak memberikan perbedaan
hasil yang nyata terhadap persentase biji kedelai yang terkupas.

Universitas Sumatera Utara

3. Persentase Biji Rusak (%)

Lama perebusan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap persentase biji rusak yang dihasilkan. persentase biji rusak tertinggi
diperoleh pada L3 sebesar 9,73 % dan terendah pada L1 yaitu 7,19 %
Lama pengadukan memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata
terhadap biji rusak yang dihasilkan. Persentase biji rusak tertinggi doperoleh pada
M3 yaitu 9,20 % dan terendah pada M1 yaitu 8,53 %
Interaksi antara lama perebusan dan lama pengadukan memberikan
pengaruh yang berbeda sangat nyata terhadap persentase biji rusak yang
dihasilkan. Persentase biji rusak tertinggi terdapat pada perlakuan L1M3 yaitu
10,09 % dan terendah terdapat pada perlakuan L2M1 yaitu 6,98 %.

Universitas Sumatera Utara

PENDAHULUAN

Latar Belakang
Sampai saat ini di Indonesia kedelai banyak ditanam di dataran rendah
yang tidak banyak mengandung air, misalnya di pesisir Utara, Jawa Tengah,
Jawa Timur, Jawa Barat, Gorontalo, Sulawesi Tenggara, Lampung,
Sumatera Tenggara, Lampung, Sumatera Selatan dan Bali (AKK, 1989).
Kedelai merupakan komoditas pertanian yang sangat dibutuhkan
di Indonesia, baik sebagai bahan makanan manusia, pakan ternak,
bahan baku, industri, maupun bahan penyegar. Bahkan dalam tatanan
perdagangan pasar internasional, kedelai merupakan komoditas ekspor
berupa minyak nabati, pakan ternak dan lain-lain diberbagai negara
di Indonesia (Rukmana dan Yuniarsih, 1996).
Perebusan dimaksudkan untuk melunakkan struktur selular kedelai.
Perebusan dapat mempermudah pengupasan kulit ari kedelai, tetapi perebusan
yang terlalu lama juga dapat mengurangi total padatan, sehingga kedelai tersebut
menjadi keriput. Dengan perebusan dapat membunuh bakteri-bakteri patogen
yang ada pada kedelai. Perebusan kedelai direbus didalam air mendidih selama
40-90 menit. Tiap kg kedelai memerlukan 2 liter air perebus.
Dalam menentukan kemampuan mesin kulit ari kacang kedelai perlu juga
diketahui sifat- sifat dari kacang itu sendiri. Biji kacang kedelai berkeping dua
terbungkus kulit biji. Pada umumnya bentuk kedelai lonjong, tetapi ada juga yang
agak bundar atau bulat pipih dengan besar dan bobot biji kedelai mencapai 5-30
gr untuk bobot 100 butir. Sifat kacang kedelai ini mampu menyerap air cukup

Universitas Sumatera Utara

banyak dan dapat menyebabkan berat naik menjadi dua kali lipat, dengan sifat biji
yang keras dan daya serap air tergantung ketebalan kulit. Kulit inilah yang ingin
dikupas secara mekanis dengan semaksimal mungkin tidak membelah kedelai
apalagi merusak kedelai sehingga mutu dari kedelai baik dan tetap utuh
(Adisarwanto, 2005).
Pada saat ini masih dilakukan pengadukan secara manual yang
membutuhkan tenaga manusia yang banyak dan relatif lama. Pengadukan secara
manual hanya efektif untuk jumlah yang kecil, tetapi untuk skala yang lebih besar
maka harus memakai motor listrik otomatis. Dengan adanya alat mesin pengupas
kulit ari kedelai maka tidak banyak tenaga yang diperlukan, menghasilkan
produktifitas yang relatif tinggi, memberikan sentuhan teknologi yang tepat guna
bagi masyarakat yang pada akhirnya meningkatkan produktifitas dan kualitas
produk (Bates et, al, 2001).
Produk pengadukan dalam alat pengupas kulit ari kedelai harus dilakukan
dengan cermat dan tepat guna agar dihasilkan kedelai dengan mutu yang baik
serta mengurangi ketergantungan tangan manusia dan meningkatkan produktivitas
individu, hemat waktu dan biaya operasianal. Hal ini bertujuan untuk mengaduk
secara sederhana, murah dan mudah dioperasikan serta meningkatkan efisiensi
(Lepedes, 1977).
Alat pengupas kulit ari kedelai dengan menggunakan sepasang batu
gerinda dengan jarak yang kecil yang saling berhadapan dimana batu gerinda yang
satu berputar sedang yang lainnya tetap dalam keadaan diam, sehingga biji kedelai
yang masuk diantara kedua batu gerinda akan langsung digesek oleh batu gerinda
tersebut. Untuk memaksimalkan kerja alat pengupas kulit ari kedelai dan

Universitas Sumatera Utara

meminimalkan kerugian dari proses pengupasan kulit ari kacang kedelai perlu
diketahui berapa jarak antar batu gerinda dan berapa ukuran diameter pulley
yang sesuai digunakan pada alat ini. Jarak antar batu gerinda adalah 5 mm,
dan diameter pulley adalah 6 inci yang digunakan pada alat ini.

Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk merancang dan membuat alat pengupas kulit
ari kedelai dan menguji lama perebusan kedelai dan lama pengadukan terhadap
kualitas kedelai yang dihasilkan alat pengupas kedelai.

Kegunaan Penelitian
1. Sebagai bahan dasar penulisan skripsi yang merupakan salah satu syarat untuk
memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
2. Sebagai input informasi bagi pihak yang membutuhkan.

Hipotesis Penelitian
1. Diduga ada pengaruh lama perebusan kedelai terhadap kualitas yang
dihasilkan alat pengupas kulit ari kedelai.
2. Diduga ada pengaruh lama pengadukan terhadap kualitas yang dihasilkan alat
pengupas kulit ari kedelai.
3. Diduga ada pengaruh interaksi antara lama perebusan dengan lama
pengadukan terhadap kualitas kedelai yang dihasilakan alat pengupas kulit ari
kedelai.

Universitas Sumatera Utara

TINJAUAN PUSTAKA

Kedelai
Kedelai merupakan tanaman asli daratan Cina dan telah dibudidayakan
oleh manusia sejak 2500 SM. Sejalan dengan semakin berkembangnya
perdagangan antar negara yang tejadi pada awal abad ke-19, menyebabkan
tanaman kedelai juga ikut tersebar keberbagai negara tujuan perdagangan tersebut,
yaitu Jepang, Korea, Indonesia, India, Australia, dan Amerika. Menurut laporan,
kedelai mulai dikenal di Indonesia sejak abad ke-16. Awal mula penyebaran dan
pembudidayaan kedelai yaitu di pulau Jawa, kemudian berkembang ke Bali,
Nusa Tenggara, dan pulau-pulau lainnya. Masuknya kedelai ke Indonesia diduga
dibawa oleh para imigran Cina yang mengenalkan beberapa jenis masakan yang
berbahan baku biji kedelai (Adisarwanto, 2005).
Kedelai adalah tanaman setahun yang tumbuh tegak (tinggi 70-150),
menyemak, berbulu halus, dengan sistem perakaran luas. Tanaman ini umumnya
dapat beradaptasi terhadap berbagai jenis tanah, dan menyukai tanah yang
bertekstur ringan hingga sedang, dan berdrainase baik. Pertumbuhan optimum
tercapai pada suhu 20-25 C. Suhu 12-20 C adalah suhu yang sesuai bagi sebagian
besar proses pertumbuhan tanaman, tetapi dapat menunda proses perkecambahan
benih dan pemunculan kecambah, serta pembungaan dan pertumbuhan biji
(Rubatzky dan Mas, 1998).
Persyaratan biji kedelai sebagai bahan baku pangan secara umum sebagai
berikut :

Universitas Sumatera Utara

1. Bebas dari sisa tanaman, baik berupa kulit polong, potongan batang,
ranting batu, kerikil, tanah atau biji-biji lainnya.
2. Biji kedelai tidak terdapat luka atau bebas serangan hama dan penyakit.
3. Biji tidak memar, rusak atau keriput.
Produk olahan kedelai dapat diklasifikasikan menjadi dua kelompok,
yaitu makanan fermentasi dan makanan nonfermentasi. Makanan fermentasi dapat
berupa hasil pengolahan tradisional yang terdapat dan berpotensi dipasaran dalam
negeri adalah tempe, kecap dan tauco, sedangkan produk nonfermentasi dari hasil
industri tradisional adalah tahu, susu kedelai dan kedelai segar (Koswara, 1992).
Kedelai merupakan komoditas pertanian yang sangat dibutuhkan di
Indonesi, baik sebagai bahan makanan manusia, pakan ternak, bahan baku,
industri maupun bahan penyegar. Bahan dalam tatanan perdagangan internasional,
kedelai merupakan komoditas ekspor berupa minyak nabati, pakan ternak dan
lain-lain di berbagai negara di Indonesia (Rukmana dan Yuniarsih, 1996).
Saat ini kedelai merupakan salah satu tanaman multi guna karena bisa
digunakan sebagai bahan pangan, pakan maupun bahan baku berbagai industri
manufaktur dan olahan. Adanya upaya penghematan devisa negara oleh
menyebabkan kedelai menjadi komoditas yang penting. Nilai impor kedelai untuk
memenuhi kebutuhan dalam negeri sangat besar, mencapai jutaan ton setiap
tahunnya. Upaya peningkatan produksi kedelai, baik melalui cara intensifikasi
maupun ekstensifikasi, telah dilakukan pemerintah untuk memenuhi kebutuhan
kedelai dalam negeri. Upaya mendukung upaya tersebut, kebutuhan informasi
permasalahan tanaman kedelai, nilai dari morfologi, budi daya, pascapanen, sosial

Universitas Sumatera Utara

okonomi, sampai pengolahan kedelai dalam skala industri olahan dan bahan
pakan sangat diperlukan (Suprapto, 2001).

Botani Kedelai
Semua varietas kedelai merupakan tanaman semusim, dan termasuk
tanaman basah. Batangnya berdiri tegak dan bercabang banyak. Cabang-cabang
ini tumbuh memanjang sehingga posisinya hampir sejajar dengan batang dan
tingginya dapat menyamai batang. Ada juga cabang-cabang yang pendek sekali,
sependek cabang yang paling bawah. Di samping itu ada beberapa varietas yang
ujung cabang atau batangnya tumbuh melilit. Klasifikasi botani kedelai adalah
sebagai berikut :
-

Famili

: Leguminosae

-

Subfamili : Papilionoidae

-

Genus

: Glycine

-

Species

: Glycine Max (L). Merill.

(AAK,1989).
Kedelai dikenal dengan beberapa nama lokal, diantaranya adalah kedele,
kacang jepung, kacang bulu, gadela dan emokam. Di Jepang dikenal adanya
kedelai rebus (edame) atau kedelai manis, dan kedelai hitam (koramme),
sedangkan nama umum didunia desebut “soybean”. Kerabat dekat tanaman
kedelai yang ditanam secara komersial didunia diperkirakan

keturunan atau

kerabat jenis kedelai liar G. Soya (Rukmana dan Yuniasih, 1996).
Kedelai

mempunyai susunan genom, diploid (2n), dengan kromosom

sebanyak 20 pasang. Beberapa

kedelai jenis liar juga mempunyai kromosom

20 pasang. Diperkirakan kedelai yang kita tanam sekarang berasal dari jenis liar,

Universitas Sumatera Utara

Glycine soja = G. Ururiensis , Glycine soja

mempunyai bentuk polong dan

biji yang hampir sama dengan kedelai biasa, tetapi tumbuhnya merambat,
dan kulit

bijinya sangat tebal, sehingga embrio dan keping bijinya dapat

terlindungi dengan baik (Suprapto, 2001).

Nilai Gizi dan Manfaat Kedelai
Kedelai mengandung kadar protein lebih dari 40% dan lemak 10-15%.
Sampai saat ini, kedelai yang masih merupakan bahan pangan sumber protein
nabati yang paling murah sehingga tidak mengherankan bila total kebutuhan
kedelai untuk pangan mencapai 95% dari total kebutuhan kedelai Indonesia
(Adisarwanto, 2005).
Tabel 1. Kandungan gizi bahan olahan berasal dari kedelai dalam 100 gram
Bahan
Jenis
Produk
Kedelai
hitam
Kedelai
kuning
Susu
kedelai
Tahu
Tempe
Kecap
kental

Energi
(kal)

Air
(g)

Protein
(g)

Lemak
(g)

385

12,3

32,2

15,0

35,4

4,3

3,36

400

10,2

35,1

17,7

32,0

4,2

3,08

37

91,4

2,8

1,5

3,6

0,1

0,37

63
149

86,7
64,0

7,9
18,3

4,1
4,0

0,4
12,7

0,1
-

4,72
0,17

86

57,4

5,5

9,6

15,1

0,6

1,11

Kedelai
kandungan

Karbohidrat Serat
(g)
(g)

Vitamin
(mcg)

dalam bentuk olahan tradisional, seperti tahu dan tempe,

protein per 100 gram bahan menjadi lebih rendah, namun lebih

mudah tercerna. Tempe merupakan olahan dari kedelai yang paling tinggi
kandungan proteinnya dibandingkan tahu atau olahan lainnya (Suprapto,
2001).

Universitas Sumatera Utara

Kegunaan

pangan

umumnya

berkolerasi dengan

warna biji. Biji

berwarna hijau dan kuning diproduksi terutama untuk sayuran (biji yang dapat
dimakan). Kultivar biji besar warna kuning digunakan untuk membuat tahu.
Biji hitam besar digunakan untuk hidangan pesta atau pada

kesempatan

khusus dan biji hitam pipih kecil untuk bumbu penghias hidangan yang
difermentasi. Umumnya, kultivar berbiji kuning kecil kaya akan minyak dan
memiliki

kandungan

protein

rendah, sedangkan

kultivar

berbiji

hitam

memiliki kandungan protein tinggi dan minyak rendah. Bergantung pada tipe
biji, kandungan karbohidrat dapat berkisar 15-25%, protein mencapai 50%,
dan kultivar tertentu mengandung minyak hingga 25 %. Polong kultivar
sayuran biasanya 2-3 biji (Rubatzky dan Mas, 1998).
Sebagai bahan makanan pada umumnya kedelai tidak langsung dimasak,
melainkan diolah terlebih dulu, sesuai dengan kegunaannya, misalnya dibuat
tempe dan tahu. Selain itu, kedelai juga dibuat kecap, tauco, bahkan diolah
secara modern menjadi susu dan minuman sari kedelai, kemudian dikemas di
dalam botol. Kedelai juga sangat berkhasiat bagi pertumbuhan dan menjaga
kondisi sel-sel tubuh. Kedelai banyak mengandung unsur dan zat-zat makanan
penting. Dari tanaman kedelai ini, selain bijinya dimanfaatkan sebagai makanan
manusia, daun dan batangnya yang sudah agak kering pun dapat digunakan
sebagai makanan ternak dan pupuk hijau (AAK,1989).
Kacang kedelai banyak mengandung protein dan lemak. Sebagai bahan
makanan, kedelai

lebih baik jika dibandingkan dengan kacang tanah,

karena kandungan protein dan lemak pada kedelai lebih baik dari pada kandungan
protein dan lemak pada kacang tanah. Kandungan lemak kedelai tidak begitu

Universitas Sumatera Utara

tinggi (16-20%). Kedelai juga mengandung asam-asam tak jenuh yang dapat
mencegah timbulnya Arterio Sclerosis (pengerasan pembuluh-pembuluh nadi).
Maka, nilai kedelai bagi kesehatan sangat tinggi. Disamping itu, kandungan
protein kedelai cukup tinggi dengan faktor cerna 75-80%.
Kedelai selain berguna untuk mencukupi kebutuhan gizi tubuh, juga
berkhasiat sebagai beberapa jenis obat penyakit. Hasil penelitian di Inggris
menunjukkan bahwa kedelai berkhasiat sebagai pencegah kanker dan jantung
koroner. Timbulnya

kanker

dalam

tubuh karena

senyawa “Nitrosamin”.

Kedelai mengandung dua senyawa penting yaitu phenolik dan asam lemak tak
jenuh. Kedua senyawa
bentuk

senyawa

tersebut

dapat

menekan (menghalangi) munculnya

Nitrosamin, sehingga berfungsi sebagai penangkal kanker.

Disamping itu kadar letichin dalam kedelai dapat menghancurkan timbunan
lemak didalam tubuh sehingga secara tidak langsung dapat menekan penyakit
darah tinggi dan menekan diare (Rukmana dan Yuniarsih, 1996).
Varietas Kedelai
Kedelai termasuk tanaman yang berbuah polong dan berbunga kupu
kupu, seperti halnya kacang tanah. Perbedaannya adalah bahwa buah kacang
tanah terdapat didalam tanah, sedangkan buah kedelai tumbuh diatas tanah,
yakni pada batangnya. Pada dasarnya penentuan varietas kedelai didasarkan
pada :
- Umur
Umur kedelai terhitung dari awal penanaman biji sampai dengan masa
panen

tiba

sangat

bervariasi. Berdasarkan

perbedaan

umur

ini bisa

dibedakan kepada beberapa jenis kedelai, yaitu :

Universitas Sumatera Utara

1. Kedelai genjah; berumur pendek, 75-85 hari.
2. Kedelai tengahan; berumur antara 85-90 hari.
3. Kedelai dalam; berumur panjang, yaitu lebih dari 90 hari.
- Warna biji
Warna biji kedelai

berbeda-beda, tetapi pada garis besarnya dibedakan

menjadi dua macam, yaitu kedelai putih/kuning dan kedelai hitam/hijau.
1. Kedelai putih/kuning
Kedelai putih membutuhkan syarat-syarat tumbuh yang lebih sukar
dibandingkan dengan kedelai hitam. Kedelai putih kurang baik jika dibuat
kecap dan tauco, sebaiknya, kedelai putih cocok sekali untuk bahan pembuat
tempe dan tahu. Disamping itu, kedelai putih/kuning lebih mahal bila
dibandingkan dengan kedelai hitam. Yang termasuk kedelai putih misalnya
varietas Sumbing, Taichung, T.K.5.
2. Kedelai hitam/hijau
Walaupun harga jualnya lebih murah, pada umumnya kedelai hitam lebih
disukai oleh para petani, karena kedelai hitam tidak membutuhkan perlakuan
khusus dari awal tanam hingga proses pengolahan hasil. Disamping itu
kedelai hitam mudah dipasarkan, karena kedelai tersebut baik sekali untuk
dibuat kecap dan tauco. Yang termasuk kedelai hitam misalnya varietas
Otan No. 27 (AAK,1989).

Panen dan Pascapanen
Salah satu faktor penting yang dapat menentukan produktivitas kedelai
yaitu penanganan panen dan pasca panen. Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan

Universitas Sumatera Utara

antara lain saat dan umur panen, pengeringan, pemecahan kulit, pembersihan biji
dan penyimpanan.
1. Saat dan Umur Panen
Saat panen ditentukan oleh umur sesuai deskriptif varietas yang ditanam
dan adanya perubahan warna polong, dari kehijauan menjadi coklat kekuningan.
Panen dilakukan bila lebih dari 95 % polong kedelai sudah berwarna coklat
kekuningan dan jumlah daun tersisa padatanaman hanya sekitar 5-10%.
Penentuan waktu panen waktu yang tepat sangat berpengaruh terhadap kualitas
biji yang dihasilkan, apalagi bila biji kedelai tersebut akan dijadikan benih.
Pengunduran waktu panen 1-2 hari lebih lama dari deskripsi varietas
menunjukkan tingkat kadar air bijin lebih rendah (12-13%) dan mempunyai vigor
benih lebih dari 95%. Kondisi cuaca waktu panen juga berpengaruh terhadap
kualitas dan mutu biji kedelai (Adisarwanto, 2005).
Panen yang terlambat akan merugikan karena banyak yang tua dan kering,
sehingga kulit polong retak-retak atau pecah dan biji lepas berhamburan.
Disamping itu, buah akan gugur akibat tangkai buah mengering dan lepas dari
cabangnya. Oleh karena itu, para petani harus mengetahui tanda-tanda kedelai
siap panen, misalnya warna daun menguning, lalu gugur, buah mulai berubah
warna dari hijau menjadi kuning kecoklatan dan retak-retak, batang berwarna
kuning agak coklat dan gundul (AAK,1989).
2. Pengeringan
Tujuan utama pengeringan yaitu untuk menurunkan kadar air dalam
biji kedelai yang pada saat panen sekitar 15-18% menjadi sekitar 12-13%.

Universitas Sumatera Utara

Biji kedelai hasil panen dikeringkan dengan bantuan sinar matahari. Pengeringan
dengan bantuan sinar matahari akan memberikan hasil yang baik, murah, mudah,
serta sederhana. Namun demikian cara ini sangat bergantung pada iklim dan
cuaca. Bila pengeringan dilakukan pada kondisi cuaca cerah, umumnya
membutuhkan waktu 3-5 hari. Sarana yang dibutuhkan dengan bantuan sinar
matahari yaitu lantai jemuran yang terbuat dari alas plastik, tikar, anyaman
bambu

dan sebagainya. Sampai saat ini, penggunaan

alat pengering relatif

hanya dipakai bila kondisi cuaca tidak memungkinkan. Bila terjadi kelambatan
proses pengeringan, akan mengakibatkan penurunan mutu biji yang ditandai
dengan biji berjamur, berkecambah dan busuk. Keuntungan yang bisa di dapat
dari pengeringan dengan

bantuan alat

pengering

yaitu

dapat dilakukan

sewaktu-waktu, terutama saat musim penghujan (Adisarwanto, 2005).
3. Pemecahan Kulit
Pemecahan kulit kedelai dapat dilakukan dengan berbagai macam
cara. Polong dapat pecah secara alami karena sudah tua dan kering betul.
Namun, untuk mempercepat pekerjaan tadi, para petani pada umumnya
menggunakan cara lain, baik tradisional maupun modern. Pemecahan polong
secara sederhana dapat dilakukan dengan cara mengumpulkan polong-polong
yang sudah kering hingga menjadi suatu timbunan. Kemudian timbunan polong
tadi dipukul-pukul dengan sebatang kayu atau bambu sehingga biji-biji kedelai
terlepas dari polong-polongnya. Untuk memisahkan biji dari patahan-patahan
ranting, pecahan polong, kotoran dan lain-lain, kedelai kemudian ditampi sampai

Universitas Sumatera Utara

bersih. Sedangkan memecah kulit dengan menggunakan alat sederhana seperti alat
pemukul sebenarnya kurang efisien, sebab banyak memakan waktu dan tenaga.
Untuk mengatasi hal ini para petani dapat memakai alat modern, yaitu mesin
perontok padi (AAK, 1989).
4. Pembersihan biji
Pembersihan

biji pada dasarnya adalah

membuang semua kotoran

yang tercampur dengan biji, antara lain : tanah, kerikil, potongan batang,
tangkai dan daun. Pembersihan biji berguna untuk meningkatkan efisiensi dalam
proses pengeringan biji dan memudahkan proses sortasi biji yang akan
dipakai untuk keperluan lainnya. Pembersihan biji yang sederhana dan murah
dapat dilakukan dengan cara menampi biji kedelai dengan memanfaatkan arah
angin yang ada (Adisarwanto,2005).
5. Penyimpanan
Kedelai yang disimpan biasanya berupa biji, bukan polong. Beberapa hal
yang perlu diperhatikan dalam masalah

penyimpanan ialah bahwa biji yang

disimpan harus kering dan bersih, penyimpanan dilakukan dengan cara yang
benar dan tempat penyimpanan tidak lembab (AAK,1989).

Alat Pengupas Kulit Ari Kedelai
Teknik mengupas kulit ari kacang kedelai masih banyak yang dilakukan
dengan menggunakan cara klasik yaitu dengan merendam dan menginjak-injak
dalam suatu wadah, hal ini sangat merugikan karena kacang dapat hancur
karena tekanan yang diberikan pada kacang
pengupasannya

pun terbatas dan sangat

tidak

tergantung

tetap. Di sisi lain hasil
kepada

kemampuan

Universitas Sumatera Utara

manusianya. Atas dasar tersebut, maka kebutuhan akan mesin pengupas kulit
ari kacang kedelai merupakan kebutuhan dimana alat tersebut harus sederhana
dan mudah pengoperasiannya, oleh sebab itu harus dirancang sebuah mesin yang
memiliki daya guna dan hasil guna yang optimal (Annas, 2002).
Menurut Annas (2002) membuat mesin pengupas kulit ari kacang kedelai
dengan cara mekanis yang sederhana dan mudah pengoperasiannya, dimana dapat
dioperasikan dengan mudah, sederhana, menggunakan penggerak tangan
sehingga dapat dioperasikan

oleh setiap orang tanpa harus memiliki

keterampilan khusus. Mesin yang kita rancang adalah mesin yang dapat mengupas
kulit ari kacang kedelai dengan bentuk yang sangat seragam. Sehingga cara
prinsip dapat melakukan pengupasan kacang kedelai sebaik mungkin, dengan
sedikit mungkin sisa kulit ari yang masih menempel pada kacang kedelai yang
dikupas dengan besar dan bobot biji kedelai antara 5-30 gr untuk bobot 100
butir (Annas 2002).
Alat pengupasan kulit ari kedelai ini menggunakan batu gerinda sebagai
penggesek dalam pengupasan kulit arinya. Dimana batu gerinda ini mempunyai
ciri khas yaitu mempunyai kemampuan yang fleksibel dibandingkan dengan
yang lainnya dan menggunakan

mineral aluminium oksida sehingga

memberikan kemampuan yang lebih fleksibel, daya potong yang lebih besar
dan usia pakai

yang lebih lama dibandingkan dengan batu gerinda lainnya.

Batu gerinda ini sangat membantu meningkatkan produktivitas dan menurunkan
biaya operasi. Penggunaan batu ini cocok untuk pekerjaan-pekerjaan normal
seperti grinding/mengerinda, polishing dan finishing.

Universitas Sumatera Utara

Menurut Haryanto, dkk (2006) alat pengupas kedelai sistem basah
pada industri tempe dapat bekerja dengan baik pada putaran engkol 20-30 rpm
dan gaya putaran engkol 5,25 kg. Sehingga dapat bekerja dengan nyaman
dan tidak cepat lelah. Kapasitas kerja alat mencapai 166 kg/jam.

Elemen Mesin
Motor Listrik
Mesin-mesin yang dinamakan motor listrik dirancang untuk mengubah
energi listrik menjadi energi mekanis, untuk menggerakkan berbagai peralatan,
mesin-mesin dalam industri, pengangkutan dan lain-lain. Setiap mesin sesudah
dirakit, porosnya menonjol melalui ujung penutup (lubang pelindung) pada
sekurang-kurangnya satu sisi supaya dapat dilengkapi dengan sebuah pulley atau
sebuah generator kesuatu mesin yang akan digerakkan (Daryanto, 2002).
Motor listrik ini mempunyai keuntungan sebagai berikut :
1. Dapat dihidupkan dengan hanya memutar sakelar
2. Suara dan getaran tidak menjadi gangguan
3. Udara tidak ada yang dihisap, juga tidak ada gas buang, karena itu tidak
perlu mengukur polusi lingkungan atau membuat ventilasi. Tetapi di ruang
yang

berbahaya

terhadap

percikan

api, perlu

digunakan motor anti

eksplosif agar tidak terjadi kebakaran.
(Soenarta dan Furuhama, 2002).
Poros
Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap mesin.
Hampir semua meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Peranan utama
dalam transmisi seperti itu dipegang oleh poros (Sularso dan Suga, 1997).

Universitas Sumatera Utara

Poros dapat dibedakan kepada 2 macam yaitu :
1. Poros dukung; poros yang khusus diperuntukkan mendukung elemen mesin
yang berputar.
2. Poros transmisi/poros perpindahan; poros yang terutama dipergunakan untuk
memindahkan momen puntir.
Poros dukung dapat dibagi menjadi poros tetap atau poros terhenti dan
poros berputar. Pada umumnya poros dukung itu pada kedua atau salah satu
ujungnya ditimpa atau sering ditahan terhadap putaran. Poros dukung pada
umumnya dibuat dari baja bukan paduan (Stolk dan Kros, 1986).
Bantalan
Bantalan adalah elemen mesin yang berfungsi sebagai penumpu poros
yang berbeban dan berputar. Dengan adanya bantalan, maka putaran dan
gerakan bolak-balik suatu poros berlangsung secara halus, aman dan tahan
lama. Bantalan berguna untuk menumpu poros dan memberi kemungkinan
poros dapat berputar dengan leluasa (dengan gesekan yang sekecil mungkin)
(Daryanto, 1993).
Bantalan harus mempunyai ketahanan terhadap getaran maupun hentakan.
Jika suatu sistem menggunakan konstruksi bantalan, sedangkan bantalannya tidak
berfungsi dengan baik maka seluruh sistem akan menurun prestasinya dan
tidak dapat bekerja secara semestinya.
(Pardjono dan Hantoro,1991).
Bantalan dalam peralatan usaha tani diperlukan untuk menahan berbagai
suku pemindah daya tetap ditempatnya. Bantalan yang tepat untuk digunakan

Universitas Sumatera Utara

ditentukan oleh besarnya keausan, kecepatan putar poros, beban yang harus
didukung dan besarnya daya dorong akhir (Smith dan Wilkes, 1990).

V. belt
Sabuk/belt berfungsi untuk memindahkan putaran

dari poros satu

lainnya, baik putaran tersebut pada kecepatan putar yang sama maupun
putarannya dinaikkan maupun diperlambat, searah dan kebalikannya. Sabuk
V terbuat

dari

karet dan mempunyai

penampang trapesium. Sabuk V

dibelitkan di sekeliling 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 diingin. 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 bentuk trapesium atau bentuk V dinamakan demikian karena ini
sisi sabuk dibuat

serong, supaya cocok dengan alur roda transmisi yang

berbentuk V. Kontak gesekan yang terjadi antara sisi sabuk V dengan dinding alur
menyebabkan berkurangnya kemungkinan selipnya sabuk penggerak dengan
tegangan yang lebih kecil daripada sabuk pipih. Dalam kerjanya, sabuk V
mengalami

pembengkokan

ketika

melingkar

melalui

roda

transmisi.

Universitas Sumatera Utara

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).
Pada perpindahan sabuk, gerak putarnya dipindahkan dari pulley sabuk
yang satu ke pulley sabuk yang lain. Supaya terdapat suatu gesekan yang cukup
kuat antara sabuk dan pulleynya, sabuk dipasang sekencang-kencangnya pada
pulley-pulleynya atau diberi pulley pengencang, tetapi pada sabuk bentuk V tidak
perlu dipasang sekencang sabuk rata.
Sabuk V dibelitkan disekeliling

alur

pulley

yang berbentuk V.

Bagian sabuk yang sedang membelit pada pulley ini mengalami lengkungan
sehingga lebar bagian dalamnya akan bertambah besar. Gaya gesekan juga
akan bertambah karena pengaruh bentuk biji, yang akan menghasilkan
transmisi daya yang besar pada tegangan yang relatif rendah. Hal ini
merupakan salah satu keunggulan sabuk V dibandingkan dengan sabuk rata
(Sularso dan Suga, 1997).
Adapun faktor yang menentukan kemampuan sabuk untuk menyalurkan
tenaga tergantung dari :
1. Regangan sabuk pada pulley.
2. Gesekan antara sabuk dan pulley
3. Lengkung persinggungan antara sabuk dan pulley
4. Kecepatan sabuk (makin cepat sabuk berputar makin kurang terjadi regangan

Universitas Sumatera Utara

dan singgungan)
(Pratomo dan Irwanto, 1983).
Syarat yang harus dipenuhi untuk bahan sabuk adalah kekuatan dan
kelembutan, yang berguna untuk bertahan terhadap kelengkungan yang berulang
kali disekeliling pulley. Selanjutnya yang penting ialah koefisien gesek antara
sabuk dan pulley, massa setiap satuan panjang dan ketahanan terhadap pengaruh
luar seperti uap lembab, kalor, debu dan sebagainya.
(Stolk dan Kros, 1986).
Pulley
Pulley sabuk dibuat dari besi-cor atau dari baja. Pulley kayu tidak
banyak lagi dijumpai. Untuk konstruksi ringan diterapkan pulley dari paduan
aluminium. Pulley sabuk baja terutama cocok untuk kecepatan sabuk yang
tinggi (diatas 33 m/det) (Stolk dan Kros, 1986).
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)

Dimana S adalah kecepatan putar Pulley (rpm) dan D adalah diameter Pulley
(mm). (Smith dan Wilkes, 1990).
Menurut

Daryanto (2002), ada beberapa

jenis

tipe Pulley

yang

digunakan untuk sabuk penggerak yaitu :
1. Pulley datar, Pulley ini kebanyakan dibuat dari besi tuang dan juga dari
baja dalam bentuk yang bervariasi.

Universitas Sumatera Utara

2. Pulley mahkota, Pulley ini lebih efektif dari pulley datar karena sabuknya
sedikit menyudut sehingga

untuk

slip

relatif

sukar, dan derajat

keseriusannya bermacam-macam menurut kegunaannya.
3. Tipe lain, Pulley ini harus mempunyai kisar celah yang sama dengan
kisar urut pada sabuk penggeraknya.

Universitas Sumatera Utara

METODOLOGI PENELITIAN

Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini telah dilaksanakan di Laboratorium Teknik Pertanian
Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara pada bulan Maret - November
2008.

Bahan dan Alat Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian adalah :
1. Kedelai
2. Pulley
3. V-Belt
4. Bantalan
5. Baut dan Mur
6. Plat Seng
7. Paku
8. Papan
9. Batu Gerinda
10. Semen
11. Pipa
Sedangkan alat-alat yang digunakan dalam penelitian adalah :
1. Alat pengupas kulit ari kedelai
2. Pengaduk
3. kawat

Universitas Sumatera Utara

Metode Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode perancangan percobaan Rancangan
Acak Lengkap (RAL) faktorial yang terdiri dari 2 (dua) faktor yaitu lama
perebusan kedelai (L) dan lama pengadukan kedelai (M).
Faktor lama perebusan (L) terdiri dari 3 (tiga) taraf yaitu :
L1 = 1 Jam
L2 = 1½ Jam
L3 = 2 Jam
Faktor lama pengadukan kedelai (M) terdiri dari 3 (tiga) taraf yaitu :
M1 = 2 Menit
M2 = 4 Menit
M3 = 6 Menit
Kombinasi perlakuan antara lama perebusan (L) dan lama pengadukan (M)
adalah sebanyak 9 (sembilan) perlakuan yaitu :
1. LIMI

4. L2MI

7. L3MI

2. LIM2

5. L2M2

8. L3M2

3. LIM3

6. L2M3

9. L3M3

Jumlah ulangan minimum perlakuan adalah :
Tc (n-1) ≥ 15
9 (n-1) ≥ 15
9n -9

≥ 15

9n

≥ 24

n

= 2,67

Universitas Sumatera Utara

n

= 3

Masing-masing perlakuan dilakukan sebanyak 3 (tiga) kali ulangan sehingga
jumlah percobaan sebanyak 27 (dua puluh tujuh) percobaan.
Model analisa data yang digunakan adalah Sidik Ragam dengan model
linier sebagai berikut:
Yijk = µ + α i + β j + (α β) i j + α β + εijk
Dimana :
Yijk

= Hasil pengamatan dari faktor L pada taraf ke-i dan faktor M pada
taraf ke-j dan ulangan ke-k.

µ

= Efek nilai tengah

αi

= Efek dan faktor L pada taraf ke-i

βj

= Efek dari faktor M pada taraf ke-j

(α β) i j

= Efek interaksi dari faktor L pada taraf ke-i dengan faktor M
pada taraf ke-j.

εijk

= Efek galat dari faktor L pada taraf ke-i dengan faktor M taraf
ke-j dengan ulangan ke-k.

Pelaksanaan Penelitian
Alat Pengupas Kulit Ari kedelai
Alat pengupas kulit ari kedelai ini merupakan alat yang telah ada
sebelumnya, namun pada penelitian ini akan dilakukan pemodifikasian pada alat
tersebut. Alat pengupas kulit ari kedelai ini mempunyai beberapa bagian penting,
yaitu :

Universitas Sumatera Utara

1. Kerangka Alat
Kerangka alat berfungsi sebagai komponen lainnya, yang terbuat dari besi plat.
Pada alat ini mempunyai panjang 100 cm, tinggi 125 cm, dan lebar 50 cm.
2. Motor Listrik
Motor listrik berfungsi sebagai penggerak alat pengupas kulit ari kedelai. Pada
alat ini digunakan motor listrik jenis AC satu fasa dengan spesifikasi 0,5 Hp
dan kecepatan putaran sebesar 1430 rpm.
3. Poros
Poros berfungsi sebagai pemindah putaran dari suatu pulley ke pulley lainnya
pada motor listrik dan diantara pulley dan batu gerinda yang terbuat dari besi
As dengan diameter 1 inci. Jenis poros yang digunakan adalah poros transmisi.
4. Bantalan
Bantalan berfungsi sebagai penumpu poros terletak dikerangka alat. Jenis
bantalan yang digunakan adalah bantalan peluru.
5. Pulley
Pulley berfungsi sebagai pereduksi putaran yang dikehendaki. Pulley yang
digunakan adalah pulley jenis alur V (V- belt), pulley berdiameter 3 inci
terdapat pada motor listrik dan pulley berdiameter 6 inci terdapat pada poros
untuk batu gerinda.
6. Sabuk (V-belt)
Sabuk berfungsi sebagai alat pemindah daya/putaran yang ditempatkan pada
pulley. Jenis sabuk yang digunakan adalah sabuk-V.
7. Pompa

Universitas Sumatera Utara

Pompa berfungsi sebagai pemberi aliran air pada proses pemisahan kulit ari dan
biji kedelai yang telah terkupas.
8. Batu Gerinda
Batu gerinda berfungsi sebagai penggesek biji kedelai yang masuk melalui
hopper. Batu gerinda yang digunakan berukuran 5 inci.
9. Hopper
Hopper berfungsi sebagai tempat masuknya biji kedelai yang akan dikupas kulit
arinya. Hopper ini berbentuk limas segiempat dengan bagian atas berbentuk
segiempat dengan ukuran 30 x 30 x 20 cm.
10. Pintu Pengeluaran Kulit dan Biji Kedelai
Berfungsi sebagai pintu pengeluaran kulit dan biji kedelai yang terkupas.

Prosedur Penelitian
Adapun

prosedur

pembuatan alat

pengupas

kulit

ari kedelai

adalah :
1. Dirancang bentuk alat pengupas kulit ari kedelai kemudian digambar.
2. Dipilih bahan yang akan digunakan untuk membuat alat pengupas kulit ari
kedelai.
3. Dilakukan pengukuran terhadap bahan-bahan yang akan digunakan sesuai
dengan ukuran yang telah ditentukan.
4. Bahan dipotong sesuai dengan ukuran yang telah ditentukan kemudian
dilakukan pengeboran terhadap bahan.
5. Dilakukan pemasangan atau perangkaian bahan-bahan sesuai dengan bentuk
yang telah dirancang.

Universitas Sumatera Utara

6. Dilakukan pemasangan mesin penggerak, pulley serta v-belt-nya.
Adapun

prosedur pengujian

alat

pengupas

kulit

ari

kedelai

adalah :
1. Direbus kedelai selama 1 jam, 1½ jam dan 2 jam.
2. Kedelai yang telah direbus ditimbang 1 kg.
3. Dihidupkan alat pengupas kulit ari kedelai.
4. Kedelai yang akan dikupas kulit arinya dimasukkan kedalam hooper.
5. Digunakan waktu 2, 4 dan 6 menit untuk lama pengadukan kulit ari
kedelai.
6. Dihitung berat biji kedelai yang terkupas, berat biji kedelai yang rusak
dan berat biji kedelai yang tidak terkupas.
7. Dihitung persentase kerusakan biji kedelai hasil kupasan, persentase rend