III. METODOLOGI
A. Tempat dan Waktu
Tempat pelaksanaan penelitian adalah di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian bagian TPPHP, Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, dan di
Laboratorium Kekuatan Bahan, Departemen Teknonogi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini dilaksanakan mulai dari 20 Agustus 2010
– 18 November 2010.
B. Alat dan bahan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah meja simulator dengan kompresor, Rheometer tipe CR-300DX untuk mengukur kekerasan buah, Hand Refraktometer untuk mengukur
total padatan terlarut, timbangan metler PM-4800, Instron Universal Testing Mechine, Termometer, Termocouple, Pendingin bersuhu 8
C dan 13 C, komputer untuk mengoperasikan program, serta
program Cube Master Professional Edition, kamera digital dan alat-alat lain yang menunjang terlaksananya penelitian ini.
Bahan yang digunakan dalam perancangan kemasan untuk pengujian adalah buah manggis dengan indeks 2, diameter mayor 6-6.5 cm, dan berat 100-125 gram yang diperoleh dari sentra
produksi manggis di wilayah Jawa Barat, serta bahan kemasan berupa karton gelombang tipe flute BC, flute C, dan flute B.
C. Posedur Penelitian
1. Perancangan Kemasan
a. Perkiraan Kapasitas dan dimensi kemasan Kapasitas ditentukan berdasarkan kebiasaan eksportir dalam memasarkan buah manggis dan
kebiasaan pedagang dari negara importir dalam memasarkan manggis ke konsumen. Dimensi kemasan ditentukan berdasarkan ukuran buah, jumlah layer, tipe kemasan, dan tebal bahan
yang digunakan. b. Setelah dimensi kemasan ditentukan, kemudian dibuat prototype kemasan, yang dibuat dari
dua jenis ketebalan flute yang berbeda sebagai perlakuan. Tipe box yang akan dibuat adalah tipe box RCS Regular Slotted Container yang memiliki kemasan dalam inner. Akan di
rancang 2 macam kapasitas kemasan untuk memperkaya hasil disain.
c.
Prototype yang telah dibuat kemudian diuji kekuatan tekannya comprestion strength dengan tujuan untuk mengetahu gaya tekan maksimum masing-masing kemasan. Pengujian
dilakukan pada kemasan luar outer, inner kemasan, dan outer bersama inner-nya. Dimana untuk setiap prototype dilakukan pengujian sebanyak tiga kali ulangan menggunakan alat
instron universal testing mechine. Hasil pengukuran berupa gaya kompresi yang digunakan untuk menghitung jumlah tumpukan maksimum.
d. Selain itu dilakukan uji kekuatan tekan comprestion strengh pada suhu 8 C dan 13
C, hal ini dilakukan untuk mengetahui perubahan kekuatan kotak karton selama transportasi jalur
dingin. Pengukuran dilakukan hari pertama penyimpanan, lima hari penyimpanan, dan 10 hari penyimpanan.
e. Selanjutnya dilakukan pengukuran perubahan suhu dalam kemasan menggunakan termokopel di sepanjang titik-titik diagonal kotak karton. Tahap akhir dari disain kemasan
yaitu pemilihan kemasan dari segi kekuatan tumpukan dan biaya yang optimum untuk jenis transportasi yang digunanakan. Tahapan penelitian secara lengkap dapat dilihat pada Gambar
5.
Gambar 5. Diagram alir Perancangan kemasan Perkiraan kapasitas kemasan
48 buah 60 buah
Menentukan dimensi kemasan
Dimensi kemasan K48C dan K60C
Dimensi kemasan K48BC dan K60BC
Pembuatan disain Prototipe kemasan
KP48C dan KP60BC Prototipe kemasan
KP48C dan KP60BC
Uji laboratorium Comprestion strengh suhu ruang 28 C
Outer+inner outer
Uji Comprestion strengh, dan sebaran suhu pada penyimpanan
Suhu 13
o
C Suhu 8
o
C inner
Karakteristis dan sifat mekanis kemasan Pemilihan disain
Desain terpilih Input :
1. Jumlah buahkemasan 2. dimensi dan berat buah
3. jumlah layer inner 4. tebal dan karakteristik
flute yang digunakan 5. Tipe kemasa
Flute BC dan C untuk outer, flute B
untuk inner
Parameter pemilihan: jumlah tumpukan, jenis
transportasi, Biaya.
2. Aplikasi Kemasan
a. Kemasan yang terpilih akan dilakukan uji verifikasi, dimana kemasan akan diisi dengan buah manggis dan diatur sedemikian rupa sehingga kemasan terisi penuh.
b. Kemasan karton kemudian diatur di atas meja simulator, dan tiap kemasan disusun tiga tumpuk.
c. Penggetaran dilakukan dengan waktu yang telah ditentukan yaitu selama 2 jam pada arah vertikal dengan frekuensi 3.4 Hz dan amplitudo 3.2 cm. Penggetaran dilakukan sebanyak 1
kali. d. Pasca simulasi transportasi dilakukan pengamatan kerusakan mekanis untuk mengetahui
jumlah dan persentase buah manggis yang mengalami kerusakan akibat guncangan selama simulasi transportasi.
e.
Setelah dilakukan sortasi, buah manggis disimpan pada masing-masing kemasan pada suhu ruang 28
o
C selama 18 hari, kemudian dilakukan pengamatan setiap 2 hari terhadap buah manggis. Selain buah yang telah dilakukan simulasi transportasi, disimpan juga buah sebagai
kontrol untuk pembanding apakah ada perubahan yang signifikan antara buah yang dikemas dengan buah yang tidak dikemas. Adapun data-data yang diambil selama pengamatan adalah
kerusakan mekanis, kekerasan, total padatan terlarut, dan susut bobot. Tahap uji aplikasi
kemasan dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Diagram alir tahap aplikasi kemasan Kemasan KP48
Kemasan KP60
Pengisian dengan buah manggis Penyusunan di meja simulator dengan amplitudo 3.2 cm dan frekuensi
3.4 Hz selama 2 jam setara 133.878 km jalan luar kota Sortasi dan kerusakan mekanis
Buah kontrol
Penyimpanan pada suhu 28
o
mekanis Memar kulit, Pecahretak
kulit, retak kelopak fisiologis
Kekerasan, Uji total padatan terlarut, dan Susut bobot
Peforma kemasan
3. Optimasi Penyusunan Kemasan
Optimasi penyusunan kemasan menggunakan program Cube Master Professional Edition, dimana pada program ini ada beberapa jenis optimasi berdasarkan alat transportasi yaitu optimasi
pada penggunaan pallet, air cargo, sea cargo, truck, dan carton. Sedangkan input yang digunakan untuk menghitung optimasi adalah ukuran, berat kemasan, dan spesifikasi alat angkut, output yang
dihasilkan berupa pola penyusunan, nilai efiseien volume, luasan, dan dimensi tumpukan kemasan. Pada penelitian ini input yang digunakan adalah dimensi kemasan hasil perancangan, dan jenis
optimasi yang digunakan adalah optimasi penumpukan pada pallet. Ukuran pallet yang digunakan adalah pallet standar Asia dengan dimensi 1200x1000 mm.
D. Perhitungan, Pengamatan, dan Pengukuran