Uji Kemiringan Saluran Bahan Pada Alat Sortasi Jeruk Tipe Gravitasi
UJI KEMIRINGAN SALURAN BAHAN PADA ALAT
SORTASI JERUK TIPE GRAVITASI
SKRIPSI
OLEH
HELGA RENATA SITORUS 050308047/TEKNIK PERTANIAN
DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2010
(2)
UJI KEMIRINGAN SALURAN BAHAN PADA ALAT
SORTASI JERUK TIPE GRAVITASI
SKRIPSI
OLEH :
HELGA RENATA SITORUS 050308047/TEKNIK PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Departemen Teknoogi Pertanian Fakultas Pertanian
Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing
(Taufik Rizaldi, STP, MP) (Ir. Edi Susanto, M.Si)
Ketua Anggota
DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2010
(3)
ABSTRAK
HELGA RENATA SITORUS : Uji kemiringan saluran bahan pada alat sortasi jeruk tipe gravitasi, dibimbing oleh TAUFIK RIZALDI dan EDI SUSANTO.
Jeruk merupakan salah satu jenis buah-buahan yang paling banyak digemari oleh masyarakat karena rasanya yang segar dan mengandung banyak vitamin dan mineral. Buah jeruk diperdagangkan dengan dikelompokkan menurut ukuran dan warnanya. Untuk mendapatkan buah yang seragam, perlu dilakukan sortasi baik menurut ukuran fisik maupun kualitasnya.
Penelitian ini bertujuan untuk menguji kemiringan saluran bahan pada alat sortasi jeruk tipe gravitasi terhadap buah jeruk yang dihasilkan dengan menggunakan rancangan acak lengkap non faktorial dengan parameter : kapasitas efektif alat, kerusakan buah, keseragaman buah hasil sortasi dan persentase buah tiap-tiap kelas. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa perbedaan kemiringan memberi pengaruh berbeda tidak nyata terhadap kapasitas alat, keseragaman buah hasil sortasi dan kerusakan buah. Diperoleh kesimpulan bahwa kemiringan 110 adalah kemiringan saluran bahan yang paling optimal.
Kata kunci : Jeruk, sortasi, kemiringan saluran bahan, kapasitas alat, kerusakan buah, keseragaman buah hasil sortasi dan persentase buah tiap-tiap kelas.
ABSTRACT
HELGA RENATA SITORUS : Channel slope test of orange type gravity sorting equipment, supervised by TAUFIK RIZALDI and EDI SUSANTO.
Orange is one of the fruits that most preferred by the community because of its freshness, vitamins and minerals. Orange is traded and grouped according to size and color. To obtain a uniform fruits, sorting through size and quality is needed.
The aims of this study was to test the slope of the channel of the orange gravity type sorting equipment using a non factorial completely randomized design with parameters : instrument effective capacity, fruit damage, uniformity and class percentage. The results indicated that different slope gives no effect on the capacity, uniformity and fruit damage. The conclusion was that the slope of 110 was the optimum one.
Key word : Orange, sorting, channel slope, equipment capacity, fruit damage, uniformity of fruit and class percentage.
(4)
RIWAYAT HIDUP
Helga Renata Sitorus, dilahirkan di Kisaran pada tanggal 7 Agustus 1987, dari Ayah E. Sitorus dan Ibu A. br Situmorang. Penulis merupakan putri ketiga dari empat bersaudara.
Tahun 2005 penulis lulus dari SMU Negeri 3 Sibolga dan pada tahun 2005 lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Penulis memilih Program Studi Teknik Pertanian, Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan penulis mengikuti kegiatan organisasi IMATETA (Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian) dan Paduan Suara Transeamus di Fakultas Pertanian.
Penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di CV. Prima Harapan Medan pada tahun 2008.
(5)
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Skripsi ini berjudul Uji Kemiringan Saluran Bahan pada Alat Sortasi Jeruk Tipe Gravitasi, yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Program Studi Teknik Pertanian Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara Medan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Taufik Rizaldi, STP., M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Ir. Edi Susanto, M.Si selaku anggota komisi pembimbing yang telah banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini. Ucapan terima kasih juga penulis ucapkan kepada ayahanda dan ibunda atas segala perhatian, doa dan dukungan materil maupun moril. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada teman-teman yang telah membantu penulis selama melakukan penelitian dan menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari dalam penyusunan skripsi ini masih terdapat kekurangan, oleh sebab itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari para pembaca sehingga menjadi lebih baik. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih.
Medan, Maret 2010
(6)
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ... i
ABSTRACK... i
RIWAYAT HIDUP ... ii
KATA PENGANTAR ... .iii
DAFTAR TABEL ... v
DARTAR GAMBAR ... vi
DAFTAR LAMPIRAN ... vii
PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1
Tujuan Penelitian ... 5
Hipotesa Penelitian ... 5
Kegunaan Penelitian ... 5
TINJAUAN PUSTAKA Jeruk ... 6
Pemunguan Hasil (Pemanenan) ... 9
Sortasi dan Penggolongan Mutu ... 10
Alat Sortasi Buah Jeruk ... 13
Prinsip Kerja Alat Sortasi Buah Jeruk ... 14
Kemiringan Alat ... 15
Lebar Lubang Saluran ... 17
METODOLOGI PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian ... 18
Bahan dan Alat Penelitian ... 18
Metode Penelitian ... 19
Persiapan Penelitian ... 19
Pelaksanaan Penelitian ... 20
Prosedur Penelitian ... 20
Pengambilan Data ... 21
Pengukuran Parameter ... 21
HASIL DAN PEMBAHASAN Kapasitas Alat ... 23
Kerusakan Buah ... 24
Keseragaman Buah ... 26
Persentase Buah Tiap-tiap Kelas ... 27
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 31
Saran ... 32
DAFTAR PUSTAKA ... 33
(7)
DARTAR TABEL
No. Hal.
1. Kandungan Vitamin dan zat mineral lainnya
setiap 100 gram buah jeruk ... . 6
2. Data pengamatan hasil penelitian terhadap parameter yang diamati ... 23
3. Data pengamatan hasil penelitian sebelumnya terhadap parameter yang diamati ... 23
4. Rataan Kapasitas Alat ... 24
5. Rataan Kerusakan Buah ... 25
6. Rataan Keseragaman Buah ... 26
(8)
DAFTAR GAMBAR
No. Hal.
1. Buah jeruk manis ... .. 8
2. Diagram alir tahapan penanganan buah jeruk ... . 9
3.. Kecepatan benda pada bidang miring ... 16
4. Besar gaya berat benda pada bidang miring ... 16
5. Grafik kapasitas alat ... 24
6. Grafik kerusakan buah ... 26
7. Grafik keseragaman buah ... 27
8. Grafik persentase buah tiap kelas ... 28
(9)
DAFTAR LAMPIRAN
No. Hal.
1. Gambar alat sortasi jeruk kemiringan 90 ... 35
2. Gambar alat sortasi jeruk kemiringan 110 ... 36
3. Gambar alat sortasi jeruk kemiringan 130 ... 37
4. Flow chart pelaksanaan penelitian... 38
5. Data pengamatan kapasitas alat ... 39
6. Data pengamatan kerusakan buah ... 40
7. Data pengamatan persentase keseragaman buah kelas A... 41
8. Data pengamatan persentase keseragaman buah kelas B ... 42
9. Data pengamatan persentase keseragaman buah kelas C ... 43
10. Data pengamatan persentase keseragaman buah kelas D ... 44
11. Data pengamatan persentase buah kelas A ... 45
12. Data pengamatan persentase buah kelas B ... 46
13. Data pengamatan persentase buah kelas C ... .47
14. Data pengamatan persentase buah kelas D ... 48
(10)
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pada mulanya semua tanaman budidaya untuk kebutuhan pangan manusia dihasilkan dan disiapkan dengan menggunakan tenaga otot manusia. Berabad-abad lalu tenaga hewan digunakan untuk meringankan tenaga manusia. Peralihan dari usaha tani dengan menggunakan tangan ke abad usaha tani yang modern mula-mula berjalan sangat lambat. Dengan ditemukannya besi, diciptakan pekakas-perkakas yang selanjutnya mengurangi penggunaan tenaga manusia. Selanjutnya dengan perkembangan bajak baja, motor bakar, traktor usaha tani, dan mesin usaha tani lainnya, usaha-usaha di bidang pertanian berkembang dengan cukup pesat (Smith dan Wilkes, 1990).
Namun demikian, penggunaan motor yang membutuhkan bahan bakar dapat menimbulkan masalah seperti polusi udara dan memicu krisis bahan bakar yang semakin meningkat. Untuk mengurangi penggunaan bahan bakar itu, maka perlu dirancang suatu alat yang mana tidak menggunakan bahan bakar. Selain itu dapat memberikan manfaat yang lebih dari pada yang menggunakan motor sebagai penggeraknya.
Agricultural Engineering adalah ilmu yang mempelajari tentang
penggunaan dan pemanfaatan bahan dan tenaga alam untuk mengembangkan daya kerja manusia dalam bidang pertanian demi untuk kesejahteraan umat manusia. Bidang ilmu Agricultural Engineering meliput i:
1. Daya dan alat-alat mesin pertanian 2. Procesing hasil pertanian
(11)
4. Pelistrikan (Elektrifikasi) pertanian 5. Teknik Tanah dan Air
(Rizaldi, 2006).
Menurut Hardjosentono, dkk (1996) peranan mekanisasi pertanian dalam pembangunan pertanian di Indonesia adalah :
1. Mempertinggi efisiensi tenaga manusia. 2. Meningkatkan derajat dan taraf hidup petani.
3. Menjamin kenaikan kuantitas dan kualitas serta kapasitas produksi pertanian.
4. Memungkinkan pertumbuhan tipe usaha tani yaitu dari tipe pertanian untuk kebutuhan keluarga (subsistence farming) menjadi tipe pertanian perusahaan (commercial farming).
5. Mempercepat transisi bentuk ekonomi Indonesia dari sifat agraris menjadi sifat industri.
Banyak petani di Indonesia tidak melakukan sortasi pada buah yang dihasilkan sebelum dipasarkan. Sortasi atau grading pada umumnya hanya dilakukan oleh pedagang pengumpul, penyortiran dengan alat mekanis belum banyak dilakukan karena kurangnya pengetahuan dan keterbatasan jumlah alat yang ada pada petani. Sehingga harga jual yang diperoleh petani kurang menguntungkan, padahal apabila dilakukan akan meningkatkan pendapatan bagi penanamnya dan sebagai tempat untuk memperoleh kesempatan kerja (Pantastico, 1993).
Permintaan akan buah jeruk meningkat seiring dengan makin membaiknya pendapatan dan kesadaran akan gizi dan kesehatan. Menurut data dari Direktorat
(12)
Jenderal Bina Produksi Hortikultura tahun 2000, pertumbuhan produksi jeruk Indonesia meningkat 43,27 %. Sentra produksi jeruk tersebut antara lain di Sumatera Utara, Riau, Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, Bali dan Sulawesi Selatan (Anonim, 2004).
Pada umumnya masih banyak petani jeruk yang memungut buah jeruk hanya berdasarkan harga jeruk yang cukup tinggi pada saat itu, bukan karena mutunya baik. Oleh karena itu banyak hasil panen yang mutunya rendah karena buah kurang masak. Saat terbaik untuk memetik buah jeruk adalah; 1) jika buah jeruk tersebut sudah menunjukkan adanya ciri-ciri kulit menguning; 2) jika buah jeruk itu dipijit sudah tidak terlalu keras; 3) jika buah jeruk tersebut dipegang pada bagian bawah sudah terasa lunak; 4) buah jeruk tampak sehat dan warnanya menarik (Juliandi, 2006).
Penanganan pertama pada buah jeruk pasca panen adalah grading dan penyortiran di gudang. Grading dan penyortiran mempuyai tujuan untuk memilah-milah buah jeruk dalam mutu dan ukuran tertentu. Pemilihan buah di Indonesia masih secara manual, yaitu dengan memilih satu persatu. Padahal di negara maju sudah menggunakan alat penyortir (Anonim, 2005).
Umumnya sortasi dilakukan di kebun, gudang atau bangsal tanpa meja khusus. Sortasi dilakukan langsung dengan memisahkan buah ke dalam keranjang atau peti berdasarkan keseragaman ukuran secara visual menggunakan tangan, padahal sortasi akan lebih rapi dan efisien bila dilakukan dengan meja khusus (Satuhu, 1996).
Oleh karena itu perlu diadakan suatu penelitian dengan membuat alat sortasi jeruk yang merupakan komoditas potensial untuk dibudidayakan sehingga
(13)
diharapkan dapat meningkatkan efektivitas dan efisiensi dalam penyortiran jeruk, sehingga hasil yang diperoleh lebih menguntungkan petani dan pedagang pengumpul.
Sebelumnya penelitian mengenai alat sortir buah sudah pernah dilakukan dengan menggunakan alat sortir tipe meja ayakan bertingkat yang digerakkan oleh olektromotor oleh Juliandi (2006). Alat ini memiliki keunggulan kapasitas kerjanya yang tinggi karena digerakkan oleh elektromotor. Namun alat itu memiliki kelemahan yaitu tingginya kerusakan buah pengaruh gerakan meja ayakan yang mengakibatkan benturan pada buah dan alat tersebut menggunakan bahan bakar.
Kita tahu bahwa pada saat sekarang ini bahan bakar merupakan benda yang semakin sulit diperoleh karena ketersediaannya di alam sudah sedikit. Dengan demikian, untuk menghemat pemakaian Bahan Bakar Minyak (BBM), perlu dirancang suatu alat sortasi yang dapat dimanfaatkan petani tanpa menggunakan bahan bakar. Melalui penelitian yang dilakukan oleh saudara Roland CH (2010), yang berjudul ”Rancang Bangun Alat Sortasi Jeruk Tipe Gravitasi”, dimana saya menguji kemiringan dari alat tersebut. Alat yang dihasikan oleh saudara Roland ini memiliki kelemahan yaitu adanya sumbat yang terjadi pada saluran bahan. Hal ini selanjutya dapat diatasi dengan menambahkan busa yang dapat menutup sela-sela pada saluran bahan yang menimbulkan sumbat sehingga kecenderungan alat sumbat menjadi kecil.
Selain itu harus diperhatikan juga bagaimana cara pengumpanan buah yang baik. Buah jeruk yang akan disortasi diletakkan di dekat hopper agar lebih
(14)
mudah dipindahkan. Buah yang akan disortir dimasukkan ke hopper secara kontinu dan jumlahnya teratur.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menguji pengaruh kemiringan saluran bahan pada alat sortasi jeruk tipe gravitasi terhadap kapasitas dan kerusakan buah jeruk yang dihasilkan.
Hipotesa Penelitian
Adapun hipotesa penelitian ini adalah :
1. Diduga adanya pengaruh kemiringan terhadap kapasitas alat.
2. Diduga adanya pengaruh kemiringan terhadap keseragaman buah hasil sortasi.
3. Diduga adanya pengaruh kemiringan terhadap kerusakan buah hasil sortasi.
4. Diduga adanya pengaruh kemiringan terhadap persentase buah tiap-tiap kelas.
Kegunaan Penelitian
1. Sebagai bahan bagi penulis untuk menyusun skripsi yang merupakan syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Program Studi Teknik Pertanian, Departemen Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara.
2. Sebagai bahan informasi bagi pihak yang membutuhkan, khususnya bagi para petani jeruk yang akan menyortasi buah jeruk hasil panen sebelum dijual ke pasar.
(15)
TINJAUAN LITERATUR
Jeruk
Buah jeruk merupakan salah satu jenis buah-buahan yang paling banyak digemari oleh masyarakat kita. Oleh karena itu tidaklah mengherankan, jika perkembangan tanaman jeruk pada dekade 1970 hingga 1980 mengalami perubahan populasi yang cukup tajam. Pada saat itu sebagian besar petani buah menyadari, bahwa komoditas buah jeruk memang dapat meningkatkan taraf hidup masyarakat. Disamping itu buah jeruk banyak mengandung jenis vitamin, terutama vitamin C dan vitamin A (AKK, 1994).
Sehubungan dengan tingginya kadar vitamin C pada buah jeruk, maka buah jeruk dapat diolah menjadi tablet-tablet vitamin C atau dimakan langsung untuk menyembuhkan penyakit ging givatis (gusi berdarah) dan penyakit influensa. Tabel 1 di bawah ini merupakan kandungan kadar vitamin dan zat mineral lainnya, pada setiap 100 gram buah jeruk.
Tabel 1. Kandungan Vitamin dan Zat Mineral Lainnya Setiap 100 gram Buah Jeruk
Kandungan Kadar
Jenis Jeruk
Keprok Manis Nipis Grape Fruit
Vitamin A (I. U.) Vitamin B (I. U.) Vitamin C (I. U.) Protein (gram) Lemak (gram) Hidrat arang (gram) Besi (mgr) Kapur (mgr) Phosphor (mgr) 400,0 60,0 60,0 0,5 0,1 8,0 - 40,0 20,0 200,0 60,0 30,0 0,5 0,1 10,0 0,3 40,0 20,0 - 60,0 40,0 0,5 - 3,0 0,1 10,0 10,0 - 60,0 50,0 0,5 - 4,0 0,1 20,0 20,0
Menurut AKK (1994) jenis-jenis jeruk yang ada di Indonesia cukup banyak, antara lain sebagai berikut :
(16)
• Jenis jeruk manis (Citrus aurantium L)
• Jenis jeruk keprok (Citrus reticula B. atau Citrus nobilis) • Jenis jeruk besar (Citrus maxima M., Citrus grandis O.) • Jenis jeruk lemon (Citrus limon L.)
• Jenis jeruk lime (Citrus aurantifolia S.) • Jenis jeruk sitrun (Citrus medica L.) • Jenis jeruk grape fruit (Citrus paradisi M.) • Jenis jeruk hybrid.
Jeruk manis disebut juga jeruk peras, mempunyai nama ilmiah Citrus
auratium L. Menurut ilmu tumbuh-tumbuhan (botani) jeruk diklasifikasikan ke
dalam golongan sebagai berikut :
Kingdom : Plantae (tumbuh-tumbuhan) Divisi : Spermatophyta (tumbuhan berbiji) Subdivisi : Angiospermae (berbiji tertutup) Kelas : Dycotiledonae (biji berkeping satu)
Ordo : Rutales
Famili : Rutaceae
Genus : Citrus
Species : Citrus aurantium L. (AKK, 1994).
Menurut Akk (1994) jenis-jenis jeruk manis dapat dibagi lagi menjadi : Untuk dataran rendah :
Kwatt 22 dari Suriname, Blod Orange, Rubby. Jenis-jenis jeruk ini dagingnya tidak berbintik-bintik.
(17)
Untuk daerah basah dan pegunungan:
Valencia Late Orange, Pineapple, jeruk manis Betawi, Washington Navel
Orange, Jeruk Punten, Valensia Itali (di Jawa Barat dikenal dengan nama
jeruk Palangsia)
Khusus Jeruk Kerotan (Citrus unshu) :
Berasal dari Jepang yang dikembangkan di tanah Karo (Sumatera Utara) pada tahun 1985, yakni di desa Getaran, Kabanjahe, kabupaten Karo. Pada saat masih muda buahnya berwarna hijau, kemudian berubah menjadi kuning agak kemerahan. Kulit jeruk ini mulus sehingga mirip sekali dengan jeruk sunkist. Kulitnya tebal, kurang lebih 3 mm, tetapi mudah sekali dipisahkan dari daging buahnya.
Gambar 1. Buah jeruk manis
Jeruk Jepang ini termasik jenis jeruk genjah. Berbuah pada umur 3 tahun, ketinggian pohon hanya 1,5-2 meter dengan garis tengah batang sekitar 6-7 cm.
(18)
Percabangannya cenderung ke samping dan cabang terbawah hanya setinggi 15-20 cm dari tanah. Setiap cabang ada yang dapat menghasilkan sekitar 10-15 buah jeruk. Karena itu penanaman jenis jeruk ini perlu diadakan penjarangan supaya buahnya dapat berkembang baik. Mulai terbentuknya buah siap petik (matang) hanya memerlukan waktu 5-6 bulan. Setiap pohon dapat menghasilkan rata-rata 35 kilogram. Dalam satu tahun jeruk ini dapat berbuah dua kali.
Menurut Hadiwiyoto dan Soehardi (1980) penanganan buah jeruk, seperti halnya pada buah yang lain, melewati tahap-tahap sebagai berikut:
Pemanenan Pengangkutan Pembersihan/sortasi Pengepakan/pengemasan
Penyimpanan
Gambar 2. Diagram alir tahapan penanganan buah jeruk
Pemungutan Hasil (Pemanenan)
Mutu baik akan diperoleh jika pemanenan dilakukan pada tingkat kematangan buah yang tepat. Panen buah jeruk yang belum matang akan menghasilkan mutu jelek dan proses pematangan yang salah. Sebaliknya penundaan waktu panen yang terlalu lama akan menghasilkan kepekaan buah jeruk terhadap pembusukan. Akibatnya mutu dan nilai jualnya rendah.
Pemetikan buah jeruk harus dilakukan dengan baik dan pada saat yang tepat. Setiap kelompok buah jeruk tidak semuanya dapat dipetik sekaligus, sebab diantaranya pasti ada buah yang belum siap untuk dipetik. Oleh karena itu, harus
(19)
dipetik pada gelombang berikutnya. Hal-hal yang perlu kita perhatikan dalam pemetikan buah jeruk adalah sebagai berikut :
• Kulit buah harus sudah berubah warna, yaitu kulit buah sudah orange atau agak kekuningan.
• Buah sudah tidak terasa terlalu keras lagi bila dipegang.
• Buah bagian bawah sudah agak empuk dan jika dijentik dengan jari sudah tidak berbunyi nyaring lagi.
• Buah yang masih muda jangan dipetik, sebab rasanya masih masam dan akan lekas berkerut-kerut jika disimpan terlalu lama
(AKK, 1994).
Pemenan dapat dilakukan baik dengan merenggut atau memotong dari pohon. Perenggutan berlangsung lebih cepat dan kurang memacu terjadinya pembusukan ujung batang. Buah dipuntir sampai sudut tertentu dan direnggut ke bawah untuk melepaskannya. Kelopak buahnya tertinggal di pohon. Jeruk-jeruk manis dengan kulit yang mudah lepas (loose-skined) mungkin mudah koyak bila direnggut dengan tangan. Bila dipotong, digunakan gunting kecil atau gunting besar. Untuk ini yang paling sesuai adalah gunting pendek yang agak melengkung (Pantastico, 1993).
Sortasi dan Penggolongan Mutu
Sesudah panen lalu diadakan seleksi , yang sudah busuk atau sakit jangan dicampur karena bisa menular. Jeruk yang terlalu tua atau muda dipisahkan, dibuat seragam besarnya dan kemasakannya. Seleksi bisa dilakukan di kebun atau sesudah dibawa ke gudang. Seleksi di kebun lebih baik karena buah yang terkena penyakit tidak akan terbawa (Pracaya, 2000).
(20)
Buah jeruk biasanya diperdagangkan dengan dikelompokkan menurut ukuran dan warna buah. Untuk mendapatkan buah yang seragam, perlu dilakukan sortasi baik menurut ukuran fisik maupun kualitasnya (persentase kematangan dan kerusakan) (Anonim, 2004).
Petani di indonesia jarang melakukan sortasi dan penggolongan mutu terhadap hasil panen buahnya. Hal ini disebabkan umumnya petani menjual buah dengan cara borongan. Kegiatan sortasi dan penggolongan mutu umumnya dilakukan oleh pedagang pengumpul, atau petani yang merangkap sebagai pedagang pengumpul, dan pedagang grosir. Dengan melakukan penggolongan mutu sebenarnya akan diperoleh nilai tambah karena buah dan sayur dapat dijual dengan harga yang tidak sama tergantung pada jenisnya masing-masing (Satuhu, 1996 ).
Sortasi diperlukan apabila hasil panen akan dijual. Sortasi dilakukan berdasarkan keseragaman ukuran, kematangan buah, kesehatan, bentuk, dan kerusakan. Buah-buah bermutu akan dapat dipasarkan ke pasar luar negeri atau ke pasar swalayan. Sebaliknya golongan buah yang kurang bermutu hanya dapat dipasarkan di pasar tradisional (Prihmantoro dan Indriani, 1999).
Sortasi dan penggolongan mutu sangat diperlukan untuk menggolongkan buah sesuai dengan ukuran dan ada tidaknya yang cacat. Penggolongan mutu atau
grading adalah klasifikasi mutu komoditi ke dalam kelompok menurut standard
yang secara komersil dapat diterima. Proses penggolongan mutu dalam suatu bangsal pengemasan meliputi kegiatan utama berikut, yakni :
1. Memisahkan hasil buah yang berkualitas tinggi, sedang dan rendah. 2. Melakukan klasifikasi dari hasil tersebut.
(21)
Menurut Satuhu (1996) tujuan dilakukannya penggolongan mutu adalah sebagai berikut :
1. Mendapatkan buah yang mempunyai keseragaman baik dalam ukuran maupun kualitas.
2. Mempermudah penyusunan dalam kemasan. 3. Mendapatkan harga yang tinggi di pasaran. 4. Mempermudah dalam perhitungan, dan
5. Mempermudah pembeli untuk mendapatkan buah seperti yang diinginkan juga dalam upaya perlindungan konsumen.
Pada dasarnya penggolongan mutu dimaksud untuk memudahkan informasi pasar, memberikan pengertian antara pembeli dan penjual sehingga memudahkan pemasarannya, juga memudahkan konsumen untuk membeli buah sesuai dengan kualitas yang disenangi dan kemampuan daya beli. Hal ini berdampak positif karena itu merangsang petani untuk meningkatkan buah yang dihasilkan. Mutu buah untuk pasar lokal, swalayan, dan untuk ekspor tidak sama. Mutu buah ekspor harus baik dan standar yang diinginkan umumnya ditentukan negara tujuan. Standar ini bisa berbeda antara satu dengan negara lain (Satuhu, 1996).
Mutu buah jeruk dibedakan menjadi empat kelas, diantaranya : 1. Kelas A, yaitu jeruk yang memiliki diameter 4-5 cm
2. Kelas B, yaitu jeruk yang memiliki diameter 5,1-6 cm 3. Kelas C, yaitu jeruk yang memiliki diameter 6,1-7 cm 4. Kelas D, yaitu jeruk yang memiliki diameter >7 cm (Anonim, 2005).
(22)
Alat Sortasi Buah Jeruk
Pada dewasa ini alat sortasi buah sudah dikembangkan oleh PT. Argo Surya Perdana yaitu berupa mesin sortasi jeruk yang memisahkan jeruk berdasarkan ukuran jeruk (4 kelas), dimana tingkat ukuran tiap grade dapat diatur. Mesin sortasi terdiri dari beberapa bagian yaitu hopper, meja sortasi, 4 outlet, penggerak dan transmisi serta frame. Meja sortasi diputar oleh motor, dan disekeliling meja sortasi terdapat lubang yang dibatasi oleh strip ss (statis) dengan jarak lubang yang dapat diatur. Jeruk yang memiliki ukuran kecil akan keluar terlebih dahulu pada outlet pertama lalu diikuti oleh jeruk untuk grade berikutnya. Alat ini memiliki kapasitas sebesar 450 kg/jam ( Anonim, 2006).
Untuk keperluan sortasi buah jeruk, Balai Pengembangan Mekanisasi Pertanian Serpong, Tanggerang, telah merancang bangun prototipe alat/mesin (alsin) sortasi buah berdasarkan bobot tipe BSM 1 yang dibuat dari rangka besi dan digerakkan oleh motor listrik sebagai sumber tenaga. Alat ini dapat menyortir jeruk menjadi 4 kelas atau sesuai dengan kebutuhan dengan kapasitas alat sebesar 400 kg/jam. Bagian utamanya terdiri dari kerangka utama, penampung (hopper), meja sortasi, power supply dan kotak penampung (Anonim, 2004).
Alat sortasi lain juga telah dirancang oleh Mahasiswa Teknik Pertanian Universitas Sumatera Utara berupa Alat Sortasi Jeruk Tipe Meja Ayakan Bertingkat yang menggunakan motor bakar. Alat ini memiliki kapasitas sebesar 580,38 kg/jam. Namun secara teknis operasional, alat ini sebaiknya dioperasikan oleh orang yang memahami kelistrikan dan elemen mesin agar jika alat ini mengalami gangguan kerusakan, alat ini dapat diperbaiki (Yohanes, 2006).
(23)
Maka dengan itu dikembangkan lagi alat sortasi untuk buah jeruk yang memiliki sistem yang sama dengan alat sortasi jeruk yang dikembangkan oleh Balai Besar Pengembangan Mekanisasi Pertanian Serpong. Namun tanpa menggunakan motor bakar sebagai sumber tenaga.
Alat penyortir buah jeruk yang ramah lingkungan ini merupakan Alat Sortasi Jeruk Tipe Gravitasi. Berdasarkan penelitian dari Roland (2010) bahwa alat ini terdiri dari bagian penting yaitu kerangka (beam), saluran bahan, bak tempat bahan (hopper) dan bak penampungan bahan hasil sortasi.
Prinsip Kerja Alat Sortir Buah Jeruk
Alat sortir buah jeruk ini bekerja berdasarkan prinsip gravitasi. Setelah alat dipastikan dalam keadaan siap pakai, buah jeruk dicurahkan pada bak paling atas tempat bahan yang akan disortir. Buah jeruk tadi akan menggelinding dengan posisi diameter vertikal buah jeruk sejajar dengan permukaan saluran bahan. Buah menggelinding menyusuri saluran bahan sampai berakhir pada bak tempat penampungan bahan hasil sortasi.
Buah jeruk yang diameter vertikalnya lebih kecil dari diameter lubang saluran akan lolos atau jatuh akibat beratnya sendiri menuju saluran bahan yang terdapat di bawahnya. Sedangkan buah jeruk yang diameternya lebih besar akan terus menggeliding ke bawah sampai jatuh pada bak penampungan akhir. Begitu pula hal yang terjadi pada buah yang jatuh pada saluran bagian bawah akan disortir lagi mengikuti sistem yang pertama, dimana buah yang diameter vertikalnya lebih kecil dari diameter lubang saluran akan lolos atau jatuh akibat beratnya sendiri dan menuju ke tempat atau bak penampungan bahan akhir.
(24)
Kemiringan Alat
Menurut Daryanto (2000), benda seberat W di atas bidang miring dengan sudut kemiringan diuraikan menjadi Wsinα dan Wcosα. Yang menyebabkan benda bergerak adalah gaya yang sejajar bidang miring, yaitu Wsinα. Dari Hukum Newton kedua didapatkan:
a = F/m = Wsinα/m a = g sinα
dimana : α = sudut yang dibentuk antara bidang miring dengan bidang datar g = gaya gravitasi (980 cm/detik2)
gaya yang mendorong adalah : F = mg sin α
Waktu yang dibutuhkan benda bergerak pada bidang miring dipengaruhi oleh jarak dan besarnya sudut kemiringan bidang. Semakin besar sudut kemiringan bidang maka waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh jarak tertentu semakin kecil.
Menurut Sanlohat (2008), besar sudut (θ) pada bidang miring sama di
semua titik di sepanjang lintasan, sehingga percepatan grafitasi (g cos θ) yang
bekerja pada bidang miring tersebut sama besar. Karena terdapat percepatan grafitasi yang sama di sepanjang lintasan (g cos θ), maka kecepatan benda bertambah secara teratur. Perubahan kecepatan benda tersebut sama dengan g cos
θ. Dapat disimpulkan bahwa benda yang bergerak pada bidang miring menunjukkan kecepatan meningkat secara teratur dan percepatannya tetap.
(25)
Gambar 3. Kecepatan benda pada bidang miring
Menurut Anonim (2009), ketika sebuah benda berada pada bidang miring di ketinggian tertentu, maka benda tersebut akan mendapatkan gaya sebesar berat benda tersebut dikalikan dengan sin dari sudut kemiringan bidang. Ketika gaya tersebut lebih besar dari gaya gesek yang terjadi antara permukaan benda dan permukaan bidang miring maka benda tersebut akan meluncur dengan mendapatkan percepatan tertentu. Semakin lama kecepatan benda tersebut akan semakin besar.
Benda bergerak pada bidang miring diakibatkan oleh adanya komponen gaya berat yang sejajar dengan permukaan bidang miring (W sin θ). Sebagaimana
tampak pada gambar di bawah. Semakin besar sudut kemiringan bidang (θ), maka
(26)
Gambar 4. Besar gaya berat benda pada bidang miring
Lebar Lubang Saluran
Menurut Anonim (2005), mutu buah jeruk dapat dibedakan menjadi empat kelas (grade) yaitu kejas A, kelas B, kelas C dan kelas D. Sesuai dengan literatur tersebut maka lebar lubang saluran yang digunakan untuk menentukan diameter jeruk berdasarkan kelas (grade) yang ditentukan adalah sebagai berikut:
• Kelas A memiliki lebar lubang saluran 4-5 cm • Kelas B memiliki lebar lubang saluran 5,1-6 cm • Kelas C memiliki lebar lubang saluran 6,1-7 cm • Kelas D memiliki lebar lubang saluran 7,1-8 cm.
(27)
METODOLOGI PENELITIAN
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni 2009 di Laboratorium Teknik Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Bahan dan Alat penelitian
Adapun bahan-bahan yang digunakan adalah : jeruk, baut, mur, karpet, paku payung, gabus dan lem.
Adapun alat-alat yang digunakan adalah : gergaji kayu, martil, ketam, obeng,
cutter, bor, mesin las, gergaji besi, stop wacth, timbangan, meteran dan alat tulis.
Metode Penelitian
Dalam penelitian ini pengumpulan data dilakukan dengan cara pengamatan tentang alat sortasi jeruk yang telah ada yang dirancang sebelumnya, lalu studi literatur kepustakaan. Kemudian dilakukan pengujian alat dan pengamatan parameter.
Penelitian ini menggunakan metode perancangan percobaan rancangan acak lengkap (RAL) non faktorial, dengan tiga perlakuan sebagai berikut :
A (θ1) = 90 B (θ2) = 110 C (θ3) = 130
(28)
Persiapan Penelitian
Sebelum penelitian dilaksanakan, terlebih dahulu dilakukan persiapan untuk penelitian yaitu merancang bentuk dan ukuran alat penyortir jeruk dan disajikan dalam gambar teknik, mempersiapkan peralatan dan bahan-bahan yang akan digunakan dalam penelitian, diantaranya sebagai berikut:
Persiapan Alat
1. Komponen Alat Sortasi
Alat penyortir yang digunakan dalam penelitian ini adalah alat penyortir jeruk buatan mahasiswa Teknik Pertanian Angkatan 2005, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan. Alat ini terdiri dari beberapa bagian yaitu:
a. Kerangka Alat (beam), berfungsi sebagai tempat penyangga dan peletakan saluran bahan yang bisa diubah kemiringanya.
b. Saluran Bahan, berfungsi sebagai saluran yang akan menyortir buah jeruk menurut kelasnya.
c. Hopper, yang berfungsi sebagai tempat masuknya buah yang akan disortasi.
2. Komponen alat pengaturan kemiringan saluran bahan, yang terdiri dari baut dan mur. 3. Perakitan akhir alat (final assembly), yaitu merakit komponen alat sortasi dengan
komponen alat pengaturan kemiringan sampai alat siap untuk digunakan. Persiapan Bahan
Bahan yang digunakan adalah buah jeruk yang didapat dari pasar buah yang terdapat di pasar buah di kota Medan. Buah dibeli dari pedagang dalam kondisi baik dan pemilihan buah dilakukan secara acak dari masing-masing kelas.
(29)
Pelaksanaan Penelitian a. Prosedur Penelitian
1. Diatur kemiringan alat sortasi sampai diperoleh kemiringan yang ingin diuji. 2. Jeruk dicurahkan ke hopper sebanyak 10 kg.
3. Dilakukan proses sortasi sampai buah selesai disortir seluruhnya. 4. Dicatat lama waktu penyortiran.
5. Ditimbang masing-masing buah jeruk hasil sortasi tiap-tiap kelas .
6. Dihitung kapasitas kerja maksimum, keseragaman hasil sortasi dan persentase buah tiap-tiap kelas.
7. Diatur kembali kemiringan saluran bahan dan proses tersebut dilakukan dan diulangi sebanyak 3 kali.
8. Dihitung persentase kerusakan buah dengan kriteria kerusakan yang diakibatkan oleh alat (kerusakan mekanis). Namun, sebelumnya buah hasil sortasi disimpan selama 3 hari pada suhu kamar sebelum pengamatan dilakukan.
b. Pengambilan Data
Setelah dilakukan pengujian pada alat, selanjutnya dilakukan pengambilan data . Data yang diambil adalah waktu penyortiran, berat buah jeruk yang dihasilkan pada tiap-tiap kelas yang tertampung pada bak penampungan I, II, III, IV dan V, jumlah buah yang tidak seragam dan buah yang rusak.
c. Pengukuran Parameter
1. Kapasitas Alat
Kapasitas alat dapat diukur dengan membagi berat buah jeruk yang disortir dengan waktu sortir.
(30)
Kapasitas alat = ) ( ) ( jam n penyortira Waktu kg disortir yang jeruk buah Berat
2. Persentase buah tiap-tiap kelas (%)
Menurut Anonim (2005), mutu buah jeruk dapat dibedakan menjadi empat kelas (grade) yaitu kejas A, kelas B, kelas C dan kelas D. Sesuai dengan literatur tersebut maka lebar lubang saluran yang digunakan untuk menentukan diameter jeruk berdasarkan kelas (grade) yang ditentukan adalah sebagai berikut:
• Kelas A memiliki lebar lubang saluran 4-5 cm • Kelas B memiliki lebar lubang saluran 5,1-6 cm • Kelas C memiliki lebar lubang saluran 6,1-7 cm • Kelas D memiliki lebar lubang saluran 7,1-8 cm.
Pengukuran persentase tiap-tiap grade atau kelas dilakukan dengan membandingkan berat tiap-tiap grade atau kelas dengan berat total buah jeruk yang disortir.
Persentase kelas buah =
) ( ) ( kg buah total Berat kg kelas tiap tiap Berat − x 100% 4. Keseragaman Buah
Penentuan keseragaman dilihat secara visual (kasa mata) dengan menghitung jumlah buah pada tiap kelas yang tidak seuai dengan ukuran diameter pada kelas yang telah ditentukan. Lalu persentasenya dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut:
Persentase keseragaman buah =
kelas tiap total buah Jumlah kelas tiap seragam yang buah Jumlah x100% 3. Persentase Buah yang Rusak (%)
(31)
Pengukuran persentase buah yang rusak dilakukan dengan pengamatan secara visual hasil sortasi buah jeruk yang telah disimpan pada suhu kamar selama 5 hari. Hal ini dilakukan karena kondisi jeruk hasil sortasi pada rentang waktu tersebut baik untuk dilakukan pengamatan. Setelah penyimpanan dilakukan pemisahan atau penyortiran buah yang rusak secara mekanis yang ditandai dengan memar, luka pada buah hasil sortasi. Ditimbang buah yang rusak mekanis, setelah itu dihitung persentase buah yang rusak. Persentase buah yang rusak dapat dihitung dengan rumus:
Persentase buah yang rusak =
) (
) (
kg buah total Berat
kg rusak yang buah Berat
x 100% (Darun, 2002).
(32)
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil penelitian yang dilakukan secara umum dapat diketahui bahwa kemiringan memberi pengaruh terhadap kapasitas alat, kerusakan buah jeruk hasil sortasi, keseragaman buah jeruk tiap-tiap kelas dan persentase buah tiap-tiap kelas. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 2. di bawah ini.
Tabel 2. Pengamatan hasil penelitian terhadap parameter yang diamati Kemiri ngan Kapasitas Alat (Kg/jam) Kerusa kan Hasil (%)
Keseragaman buah tiap kelas (%) Persentase berat buah tiap kelas (%) A B C D A B C D
90 360,60 1,43 85,52 82,98 82,41 76,31 12,33 28,00 46,67 12,00 130 422,02 2,40 86,65 78,61 76,40 83,86 9,00 23,00 42,67 20,33
Tabel 3. Pengamatan hasil penelitian sebelumnya terhadap parameter yang diamati Kemiri ngan Kapasitas Alat (Kg/jam) Kerusaka n Hasil (%)
Keseragaman buah tiap kelas (%) Persentase berat buah tiap kelas (%) A B C D A B C D
110 415,72 1,8 82,5 82,8 80,97 86,63 11,33 29,33 44,33 15
Sumber : Skripsi Roland CH 2010
Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa kapasitas kerja rata-rata alat tertinggi diperoleh pada θ3 130 yaitu sebesar 422,02 kg/jam dan terendah pada θ1 90. sebesar 360,60 kg/jam. Persentase rata-rata kerusakan buah jeruk hasil sortasi tertinggi diperoleh pada θ3 130 sebesar 2,40% dan terendah pada θ1 90 sebesar 1,43 %. Persentase rata-rata keseragaman buah hasil sortasi tertinggi diperoleh pada θ3 130 sebesar 86,65% dan terendah diperoleh pada θ1 90 sebesar 76,31%. Persentase rata-rata buah tiap kelas tertinggi diperoleh pada θ3 130 sebesar 46,67% dan terendah diperoleh pada θ1 130 sebesar 9,00%.
(33)
Kapasitas alat adalah kemampuan alat dalam menyortir buah per waktu. Kapasitas alat dirumuskan dengan berat buah jeruk yang disortir (kg) per waktu penyortiran (jam). Data kapasitas alat dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Rataan Kapasitas Alat (kg/jam)
Perlakuan Kapasitas
A (90) 360,60
B (110) 415,72 C (130) 422,02
Kapasitas efektif dari penelitian sebelumnya diperoleh sebesar 415,72 kg/jam mengalami peningkatan pada perlakuan C dan penurunan pada perlakuan A. Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa semakin besar perlakuan kemiringan saluran bahan maka kapasitas alat yang didapat juga semakin besar. Peningkatan kapasitas ini disebabkan oleh semakin berkurangnya waktu yang dibutuhkan untuk mensortasi buah jeruk setiap kali ada penambahan kemiringan alat sortasi. Hal ini sesuai dengan pendapat Daryanto (2000), yang menyatakan bahwa waktu yang dibutuhkan benda untuk bergerak pada bidang miring dipengaruhi oleh jarak dan besarnya sudut kemiringan bidang. Semakin besar sudut kemiringan bidang maka waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh jarak tertentu di sepanjang bidang miring semakin kecil hal ini karena dipengaruhi oleh kecepatan buah yang semakin besar pula.
Kecepatan buah yang di dapat dari kemiringan 90 adalah 0,66 m/dtk, pada kemiringan 110 sebesar 0,74 m/dtk dan pada kemiringan 130 sebesar 0,82 m/dtk. Dari data kecepatan tersebut dapat disimpulkan bahwa semakin besar kemiringan alat maka kecepatan buah menggelinding semakin besar dan waktu yang diperlukan semakin kecil. Dengan kecepatan buah yang besar maka kapasitas alat dalam mensortir buah juga besar.
(34)
Dengan demikian kemiringan alat berbanding lurus dengan kecepatan buah dan kapasitas alat. Namun, berbanding terbalik dengan waktu sortir. Dari penelitian didapat kemiringan 130 adalah kemiringan yang menghasilkan kapasitas dan kecepatan yang paling tinggi, diikuti oleh kemiringan 110 dan 90.
Data kapasitas alat dapat dilihat pada Lampiran 3 dan grafik kapasitas alat dapat dilihat pada Gambar 5.
320 340 360 380 400 420 440
A B C
Perlakuan
K
ap
as
ita
Gambar 5. Grafik Kapasitas Alat
Kerusakan Buah
Buah jeruk biasanya diperdagangkan dengan dikelompokkan menurut ukuran dan warna buah. Untuk mendapatkan buah yang seragam, perlu dilakukan sortasi baik menurut ukuran fisik maupun kualitasnya (persentase kematangan dan kerusakan) (Anonim, 2004).
Kerusakan buah dilakukan dengan cara pemisahan atau penyortiran buah yang rusak secara mekanis yang ditandai dengan memar, luka pada buah hasil sortasi.
(35)
Ditimbang buah yang rusak mekanis, setelah itu dihitung persentase buah yang rusak. Nilai kerusakan buah dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Rataan Kerusakan Buah
Perlakuan Kerusakan (%)
A (90) 1,43
B (110) 1,80 C (130) 2,40
Dari Tabel 5 diperoleh persentase rata-rata buah yang rusak dari penelitian sebelumnya sebesar 1,8% mengalami penurunan pada perlakuan A dan peningkatan pada perlakuan C. Sama halnya seperti kapasitas, perlakuan kemiringan ternyata berbanding lurus dengan kerusakan buah, dimana semakin besar perlakuan kemiringan saluran bahan maka kerusakan buah yang didapat juga semakin besar. Hal ini disebabkan karena buah yang menggelinding mengalami benturan dengan permukaan alat, mulai dari buah dimasukkan melalui hopper sampai buah jatuh pada kelasnya masing-masing.
Selain itu, hal ini juga dipengaruhi oleh kecepatan buah. Buah yang mengalir kecepatannya sendiri diatur oleh kemiringan dari saluran bahan. Hal ini sesuai dengan pernyataan yang dikemukakan oleh Anonim (2009), semakin besar sudut kemiringan bidang (θ), maka gaya berat benda akan semakin besar. Gaya berat buah inilah yang mendorong buah menggelinding sepanjang lintasan. Semakin besar kemiringan, maka kecepatan buah juga semakin tinggi akibat gaya berat yang semakin besar sehingga kecenderungan buah mengalami benturan menjadi tinggi. Data kerusakan buah dapat dilihat pada Lampiran 4 dan grafik kerusakan buah dapat dilihat pada Gambar 6.
(36)
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
A B C
Perlakuan
R
a
taa
n
Gambar 6. Grafik Kerusakan Buah
Keseragaman Buah
Keseragaman buah dilihat secara visual (kasa mata) dengan menghitung jumlah buah pada tiap kelas yang tidak sesuai dengan ukuran diameter buah jeruk pada kelas yang telah ditentukan. Berdasarkan literatur Anonim (2005), mutu buah jeruk dapat dibedakan menjadi empat kelas (grade) yaitu kelas A, kelas B, kelas C dan kelas D. Dimana lebar lubang saluran yang digunakan untuk menentukan diameter jeruk berdasarkan kelas (grade) sudah ditentukan.
Dari penelitian didapat nilai keseragaman buah dapat dilihat pada Tabel 6. Tabel 6. Rataan Keseragaman Buah
Perlakuan Keseragaman buah tiap kelas (%)
A B C D
A (90) 85,52 82,98 82,41 76,31 B (110) 82,50 82,80 80,97 86,63 C (130) 86,22 78,61 76,40 83,86
(37)
Persentase rata-rata keseragaman buah yang tersortasi pada tiap-tiap kelas dari penelitian sebelumnya (perlakuan B) diperoleh kelas A, B, C dan D sebesar 82,5%, 82,8%, 80,97%, dan 86,63% mengalami penurunan pada perlakuan C dan peningkatan pada perlakuan A. Penurunan dan peningkatan keseragaman ini disebabkan oleh adanya gaya dorong yang dihasilkan dari berat buah itu sendiri sehingga buah menggelinding ke kelasnya masing-masing (Anonim, 2009).
Semakin seragam buah yang dihasilkan di setiap kelas pada kotak penampungan akhir maka keakuratan alat semakin tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa alat sortasi dapat memisahkan buah jeruk dengan baik menurut besar diameter buah sehingga tersortir ke kelasnya masing-masing yaitu kelas A, kelas B, kelas C dan kelas D. dengan demikian dapat dikatakan alat ini layak digunakan.
Data keseragaman buah dapat dilihat pada Lampiran 6 dan grafik keseragaman buah dapat dilihat pada Gambar 7.
70 72 74 76 78 80 82 84 86 88
A B C
Perlakuan K es er ag am an ( % Keseragaman buah tiap kelas (%) A Keseragaman buah tiap kelas (%) B Keseragaman buah tiap kelas (%) C Keseragaman
(38)
Persentase Buah Tiap-tiap Kelas
Persentase buah tiap-tiap kelas dapat dilihat pada Tabel 5. di bawah ini. Tabel 7. Persentase buah tiap-tiap kelas
Perlakuan
Persentase buah tiap kelas (%)
A B C D
A 12,33 28 46,67 12
B 11,33 29,33 44,33 15
C 9 23 42,67 20,33
Dari tabel di atas menunjukkan bahwa persentase buah yang tersortasi pada kelas A, B, C dan D dengan perlakuan kemiringan yang berbeda menghasilkan persentase buah tiap kelas yang berbeda. Perbedaan ini disebabkan karena besar kecinya kemiringan sangat mempengaruhi persentase buah tiap-tiap kelas.
Dari tabel diatas persentase buah yang tertampung pada masing-masing perlakuan sebesar 100%. Dari perlakuan A persentase buah yang tertampung adalah 99%, sedangkan persentase buah yang tidak tertampung adalah 1%. Pada perlakuan B, hampir seluruhnya buah tertampung yaitu sebesar 99,99%. Pada perlakuan C buah yang tertampung sebesar 95% sedangkan buah yang tidak tertampung sebesar 5%.
Data mengenai persentase buah tiap kelas dapat dilihat pada Lampiran 8 dan grafik persentase tiap kelas dapat dilihat pada Gambar 8.
(39)
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
A B C
Perlakuan Pe rs en ta s
Pers entas e buah tiap kelas (%) A Pers entas e buah tiap kelas (%) B Pers entas e buah tiap kelas (%) C Pers entas e buah tiap kelas (%) D
Gambar 8. Grafik Persentase Buah Tiap Kelas
Analisis statistik yang dilakukan untuk mengetahui pengaruh perlakuan kemiringan terhadap parameter yang diamati dapat dilihat pada uraian berikut.
Kapasitas Kerja Alat
Dari hasil analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa kemiringan memberi pengaruh tidak nyata terhadap kapasitas kerja alat sehingga pengujian least significant range (LSR) tidak dilanjutkan
Persentase Buah yang Rusak
Dari hasil analisis sidik ragam secara umum dapat dilihat bahwa kemiringan memberi pengaruh tidak nyata terhadap tingkat kerusakan buah. sehingga pengujian least
(40)
Keseragaman Buah Hasil Sortasi
Keseragaman Buah Hasil Sortasi Kelas A
Berdasarkan analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa kemiringan memberikan pengaruh tidak nyata terhadap tingkat keseragaman buah kelas A sehingga pengujian
least significant range (LSR) tidak dilanjutkan.
Keseragaman Buah Hasil Sortasi Kelas B
Dari hasil analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa kemiringan memberi pengaruh tidak nyata terhadap keseragaman buah hasil sortasi kelas B sehingga pengujian least
significant range (LSR) tidak dilanjutkan
Keseragaman Buah Hasil Sortasi Kelas C
Dari hasil analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa kemiringan memberi pengaruh tidak nyata terhadap keseragaman buah hasil sortasi kelas C sehingga pengujian least
significant range (LSR) tidak dilanjutkan
Keseragaman Buah Hasil Sortasi Kelas D
Dari hasil analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa kemiringan memberi pengaruh tidak nyata terhadap keseragaman buah hasil sortasi kelas D sehingga pengujian least
significant range (LSR) tidak dilanjutkan.
Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan variasi kemiringan berpengaruh berbeda tidak nyata terhadap keseragaman buah kelas A, B, C dan D setelah penyortiran.
(41)
Persentase Buah Tiap Kelas
Persentase Buah Kelas A
Dari hasil analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa kemiringan memberi pengaruh tidak nyata terhadap persentase buah hasil sortasi kelas A sehingga pengujian least
significant range (LSR) tidak dilanjutkan
Persentase Buah Kelas B
Dari hasil analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa kemiringan memberi pengaruh tidak nyata terhadap persentase buah hasil sortasi kelas B sehingga pengujian least
significant range (LSR) tidak dilanjutkan.
Persentase Buah Kelas C
Dari hasil analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa kemiringan memberi pengaruh tidak nyata terhadap persentase buah hasil sortasi kelas C sehingga pengujian least
significant range (LSR) tidak dilanjutkan.
Persentase Buah Kelas D
Dari hasil analisis sidik ragam dapat dilihat bahwa kemiringan memberi pengaruh tidak nyata terhadap persentase buah hasil sortasi kelas D sehingga pengujian least
significant range (LSR) tidak dilanjutkan.
Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan variasi kemiringan berpengaruh berbeda tidak nyata terhadap persentase buah tiap-tiap kelas A, B, C dan D setelah penyortiran
Adapun kelemahan dari alat sortasi ini adalah posisi buah jeruk pada saat menggelinding yang kurang sempurna. Diharapkan buah menggelinding dengan posisi
(42)
dimeternya vertikal, tetapi ada juga yang menggelinding dengan diameter horizontal. Hal ini merupakan faktor alam yang belum dapat diatasi.
Jika ditinjau dari segi kapasitas alat, alat ini memiliki kapasitas yang baik bila dibandingkan dengan sortasi manual. Hal ini akan membuat proses pengkelasan buah dapat dilakukan dengan cepat. Bila dibandingkan dengan penyortiran dengan menggunakan motor bakar, maka alat ini memiliki kelebihan yaitu tidak menimbulkan polusi udara dan menghemat BBM walaupun kapasitasnya lebih kecil. Disamping itu, tingkat kerusakan buah setelah pengkelasan kecil sehingga tidak menimbulkan kerugian.
(43)
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Kapasitas rata-rata kerja alat tertinggi terdapat pada perlakuan C yaitu sebesar 422,02 kg/jam sedangkan kapasitas rata-rata kerja alat terendah terdapat pada perlakuan A yaitu sebesar 360,60 kg/jam.
2. Persentase rata-rata buah yang rusak tertinggi terdapat pada perlakuan C yaitu sebesar 2,40% sedangkan terendah terdapat pada perlakuan A sebesar 1,43%.
3. Persentase rata-rata keseragaman buah yang tertinggi yaitu, pada kelas A sebesar 86,22% pada kemiringan 130, kelas B sebesar 82,98% pada kemiringan 90, kelas C sebesar 82,41% pada kemiringan 90 dan kelas D sebesar 86,63% pada kemiringan 110.
4. Persentase rata-rata buah tiap-tiap kelas tertinggi yaitu, pada kelas A sebesar 12,33% pada kemiringan 90 , kelas B sebesar 29,33% pada kemiringan 110 , kelas C sebesar 46,67% pada kemiringan 90 , kelas D sebesar 20,33% pada kemiringan 130.
5. Semakin besar kemiringan alat maka kapasitas kerja alat semakin besar dan persentase buah rusak semakin besar, demikian sebaliknya semakin kecil kemiringan alat maka kapasitas kerja alat semakin kecil dan persentase buah yang rusak semakin kecil.
6. Kemiringan alat 110 adalah kemiringan alat yang paling optimal karena kapasitas yang dihasilkan besar, buah yang rusak lebih sedikit dan hasilnya lebih seragam.
(44)
Saran
1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut dengan jarak antar saluran bahan.
2. Perlu dilakukan modifikasi alat untuk mengefesiensikan kerja alat seperti contoh membuat sensor untuk menyortir buah berdasarkan tingkat kematangan buah berdasarkan warna buah.
(45)
DAFTAR PUSTAKA
Alonso, M. and Finn, E., 1980. Dasar-dasar Fisika Universitas, edisi kedua. Erlangga, Jakarta.
Anonim, 2004. Mesin Sortasi Buah Jeruk Tipe BSM-1. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian. Vol.26, No.26:1-3.
Anonim, 2005.(20 Maret 2009)
Anonim, 2006. Tepat Guna. Argo Surya Perdana, Inc. (8 Maret 2010).
Anonim, 2009. Bermain di Bidang Miring. April 2009).
AKK, 1994. Budidaya Tanaman Jeruk. Kanisius, Yogyakarta.
Bangun, MK, 2008. Perancangan Percobaan. Universitas Sumatera Utara, Medan.
Darun ., 2002. Ekonomi Teknik. Jurusan Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan.
Daryanto, 2000. Fisika Teknik. Rineka Cipta, Jakarta.
Hadiwiyoto, S., dan Soehardi., 1980. Penanganan Lepas Panen. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, Direktorat Pendidikan Menengah Kejuruan, Jakarta.
Hardjosentono, M., Wijato, Elon. R., Badra I.W., R. Dadang. T., 1996. Mesin-Mesin Pertanian. Bumi Aksara, Jakarta.
Juliandi, S., 2006. Pengujian Diameter Pulley dan Jumlah Lubang Sortir pada Alat Sortasi Jeruk Tipe Meja Ayakan Bertingkat. Universitas Sumatera Utara, Medan. Pantastico, E.R.B., 1993. Fisiologi Pasca Panen, Penanganan dan Pemanfaatan
Buah-Buahan dan Sayuran Tropika dan Subtropika. Terjemahan Komeriyani. UGM Press, Yogyakarta.
Pracaya., 2000. Jeruk Manis, Varietas, Budidaya dan Pascapanen. Penebar Swadaya, Jakarta.
Prihmantoro, H., dan Y.H. Indriani., 1999. Hidroponik Sayuran Semusim untuk Bisnis dan Hobi. Penebar Swadaya, Jakarta.
(46)
CH, Roland., 2010. Rancang Bangun Alat Sortasi Jeruk Tipe Gravitasi. Universitas Sumatera Utara, Medan.
Sanlohat, A., 2008. Hukum-newton pada Bidang Datar dan Bidang-miring. http://www.gurumuda.com. Akses : 28 Oktober 2009.
Satuhu, S., 1996. Penanganan dan Pengelolaan Buah. Penebar Swadaya, Jakarta.
Smith, H. P., dan Wilkes, L.H., 1990. Mesin dan Peralatan Usaha Tani. UGM-Press, Yogyakarta.
Situmorang, B. A., 2007. Pengujian Kemiringan Rak dan Diameter Pulley pada Alat Sortasi Tomat Tipe Meja Ayakan Bertingkat. Universitas Sumatera Utara, Medan. Suharyatun, S. dan Warji, 2007. Pengaruh Sudut Kemiringan Rak Sortasi Terhadap
Keseragaman dan Tingkat Kerusakan Buah Duku Hasil Sortasi. Universitas Lampung, Bandar Lampung.
Yohanes, 2006. Rancang Bangun Alat Sortasi Jeruk Tipe Meja Ayakan Bertingkat. Universitas Sumatera Utara, Medan.
(47)
Lampiran 1. Flow chart pelaksanaan Penelitian
Persiapan Alat Persiapan Bahan
Tidak
Ya
Mulai Mulai
Persiapan buah jeruk yang akan disortir Perancangan Alat
Pengatur Kemiringan
Pengambilan data
Pengujian Parameter Pengujian Alat
Ditimbang sebanyak 10 kg
Perakitan ulang alat sortir
Selesai Sesuai Rancangan?
(48)
Lampiran 2. Data Pengamatan Kapasitas Alat (Kg/Jam) Perlakuan
Ulangan
Total Rataan
I II III
A 319,48 349,65 412,67 1081,80 360,60
B 400,00 428,57 418,60 1247,17 415,72
C 413,26 432,58 420,21 1266,05 422,02
Total 1132,74 1210,80 1251,48 3595,02
Rataan 377,58 403,60 417,16 399,45
Daftar Analisis Sidik Ragam Kapasitas Alat
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 6850,195 3425,097 4,003 tn 5,14 10,92
Galat 6 5134,104 855,684
Total 8 11984,299
Ket : KK = 7,32% tn = tidak nyata * = nyata
(49)
Lampiran 3. Data Pengamatan Kerusakan Buah (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 1,00 1,30 2,00 4,30 1,43
B 1,70 1,90 1,80 5,40 1,80
C 2,00 2,20 3,00 7,20 2,40
Total 4,70 5,40 6,80 16,90
Rataan 1,57 1,80 2,27 1,88
Daftar Analisis Sidik Ragam Kerusakan Buah
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 1,429 0,714 3,873 tn 5,14 10,92
Galat 6 1,107 0,184
Total 8 2,536
Ket : KK = 22,82% tn = tidak nyata * = nyata
(50)
Lampiran 4. Data Pengamatan Keseragaman Buah Kelas A (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 79,16 87,27 90,13 256,56 85,52 B 80,00 85,30 82,20 247,50 82,50 C 93,04 81,25 84,36 258,65 86,22
Total 252,20 253,82 256,69 762,71
Rataan 84,07 84,61 85,56 84,75
Daftar Analisis Sidik Ragam Keseragaman Buah Kelas A
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 23,419 11,710 0,457 tn 5,14 10,92
Galat 6 153,617 25,603
Total 8 177,036
Ket : KK = 5,97% tn = tidak nyata * = nyata
(51)
Lampiran 5. Data Pengamatan Keseragaman Buah Kelas B (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 84,38 81,24 83,33 248,95 82,98 B 82,50 80,30 85,60 248,40 82,80 C 79,15 76,57 80,11 235,83 78,61
Total 246,03 238,11 249,04 733,18
Rataan 82,01 79,37 83,01 81,46
Daftar Analisis Sidik Ragam Keseragaman Buah Kelas B
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 36,716 18,358 4,238 tn 5,14 10,92
Galat 6 25,993 4,332
Total 8 62,709
Ket : KK = 2,55% tn = tidak nyata * = nyata
(52)
Lampiran 6. Data Pengamatan Keseragaman Buah Kelas C (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 80,8 82,32 84,11 247,23 82,41 B 79,40 80,30 83,20 242,90 80,97 C 71,20 78,49 79,50 229,19 76,40
Total 231,40 241,11 246,81 719,32
Rataan 77,13 80,37 82,27 79,92
Daftar Analisis Sidik Ragam Keseragaman Buah Kelas C
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 59,128 29,564 3,261 tn 5,14 10,92
Galat 6 54,395 9,066
Total 8 113,523
Ket : KK = 3,76% tn = tidak nyata * = nyata
(53)
Lampiran 7. Data Pengamatan Keseragaman Buah Kelas D (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 87,5 71,43 70,00 228,93 76,31 B 88,00 85,30 86,60 259,90 86,63 C 89,64 79,23 82,72 251,59 83,86
Total 265,14 235,96 239,32 740,42
Rataan 88,38 78,65 79,77 82,27
Daftar Analisis Sidik Ragam Keseragaman Buah Kelas D
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 171,297 85,648 2,067 tn 5,14 10,92
Galat 6 248,638 41,440
Total 8 419,935
Ket : KK = 7,82% tn = tidak nyata * = nyata
(54)
Lampiran 8. Data Pengamatan Persentase Buah Kelas A (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 14,00 11,00 12,00 37,00 12,33 B 11,00 13,00 10,00 34,00 11,33 C 10,00 8,00 9,00 27,00 9,00
Total 35,00 32,00 31,00 98,00
Rataan 11,67 10,67 10,33 10,89
Daftar Analisis Sidik Ragam Persentase Buah Kelas A
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 17,556 8,778 4,647 tn 5,14 10,92
Galat 6 11,333 1,889
Total 8 28,889
Ket : KK = 12,62% tn = tidak nyata * = nyata
(55)
Lampiran 9. Data Pengamatan Persentase Buah Kelas B (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 28,00 30,00 26,00 84,00 28,00 B 33,00 27,00 28,00 88,00 29,33 C 26,00 21,00 22,00 69,00 23,00
Total 87,00 78,00 76,00 241,00
Rataan 29,00 26,00 25,33 26,78
Analisis Sidik Ragam
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 66,889 33,444 4,703 tn 5,14 10,92
Galat 6 42,667 7,111
Total 8 109,556
Ket : KK = 9,96% tn = tidak nyata * = nyata
(56)
Lampiran 10. Data Pengamatan Persentase Buah Kelas C (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 46,00 44,00 50,00 140,00 46,67 B 45,00 42,00 46,00 133,00 44,33 C 44,00 41,00 43,00 128,00 42,67
Total 135,00 127,00 139,00 401,00
Rataan 45,00 42,33 46,33 44,56
Analisis Sidik Ragam
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 24,222 12,111 2,271 tn 5,14 10,92
Galat 6 32,000 5,333
Total 8 56,222
Ket : KK = 5,18% tn = tidak nyata * = nyata
(57)
Lampiran 11. Data Pengamatan Persentase Buah Kelas D (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 11,00 11,00 14,00 36,00 12,00 B 11,00 18,00 16,00 45,00 15,00 C 13,00 20,00 28,00 61,00 20,33
Total 35,00 49,00 58,00 142,00
Rataan 11,67 16,33 19,33 15,78
Analisis Sidik Ragam
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 106,889 53,444 2,217 tn 5,14 10,92
Galat 6 144,667 24,111
Total 8 251,556
Ket : KK = 31,11% tn = tidak nyata * = nyata
(58)
Lampiran 12. Gambar Alat Sortasi Jeruk dan Kerusakan Buah Jeruk
Gambar 4. Alat sortasi tampak samping
(1)
Lampiran 7. Data Pengamatan Keseragaman Buah Kelas D (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 87,5 71,43 70,00 228,93 76,31
B 88,00 85,30 86,60 259,90 86,63
C 89,64 79,23 82,72 251,59 83,86
Total 265,14 235,96 239,32 740,42
Rataan 88,38 78,65 79,77 82,27
Daftar Analisis Sidik Ragam Keseragaman Buah Kelas D
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 171,297 85,648 2,067 tn 5,14 10,92
Galat 6 248,638 41,440
Total 8 419,935
Ket : KK
= 7,82%
tn
= tidak nyata
*
= nyata
**
= sangat nyata
(2)
Lampiran 8. Data Pengamatan Persentase Buah Kelas A (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 14,00 11,00 12,00 37,00 12,33
B 11,00 13,00 10,00 34,00 11,33
C 10,00 8,00 9,00 27,00 9,00
Total 35,00 32,00 31,00 98,00
Rataan 11,67 10,67 10,33 10,89
Daftar Analisis Sidik Ragam Persentase Buah Kelas A
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 17,556 8,778 4,647 tn 5,14 10,92
Galat 6 11,333 1,889
Total 8 28,889
Ket : KK
= 12,62%
tn
= tidak nyata
*
= nyata
**
= sangat nyata
(3)
Lampiran 9. Data Pengamatan Persentase Buah Kelas B (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 28,00 30,00 26,00 84,00 28,00
B 33,00 27,00 28,00 88,00 29,33
C 26,00 21,00 22,00 69,00 23,00
Total 87,00 78,00 76,00 241,00
Rataan 29,00 26,00 25,33 26,78
Analisis Sidik Ragam
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 66,889 33,444 4,703 tn 5,14 10,92
Galat 6 42,667 7,111
Total 8 109,556
Ket : KK
= 9,96%
tn
= tidak nyata
*
= nyata
**
= sangat nyata
(4)
Lampiran 10. Data Pengamatan Persentase Buah Kelas C (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 46,00 44,00 50,00 140,00 46,67
B 45,00 42,00 46,00 133,00 44,33
C 44,00 41,00 43,00 128,00 42,67
Total 135,00 127,00 139,00 401,00
Rataan 45,00 42,33 46,33 44,56
Analisis Sidik Ragam
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 24,222 12,111 2,271 tn 5,14 10,92
Galat 6 32,000 5,333
Total 8 56,222
Ket : KK
= 5,18%
tn
= tidak nyata
*
= nyata
**
= sangat nyata
(5)
Lampiran 11. Data Pengamatan Persentase Buah Kelas D (%)
Perlakuan Ulangan
Total Rataan
I II III
A 11,00 11,00 14,00 36,00 12,00
B 11,00 18,00 16,00 45,00 15,00
C 13,00 20,00 28,00 61,00 20,33
Total 35,00 49,00 58,00 142,00
Rataan 11,67 16,33 19,33 15,78
Analisis Sidik Ragam
SK Db JK KT Fhit. F.05 F.01
Perlakuan 2 106,889 53,444 2,217 tn 5,14 10,92
Galat 6 144,667 24,111
Total 8 251,556
Ket : KK
= 31,11%
tn
= tidak nyata
*
= nyata
**
= sangat nyata
(6)