Rancang Bangun Alat Pengering Kelapa Parut (Desiccated Coconut)

  TINJAUAN PUSTAKA Sejarah Kelapa

  Tanaman kelapa merupakan tanaman asli daerah tropis dan dapat ditemukan di seluruh wilayah Indonesia mulai daerah pesisir pantai hingga daerah pegunungan yang agak tinggi. Bagi rakyat Indonesia kelapa merupakan salah satu komoditas terpenting sesudah padi dan merupakan sumber pendapatan yang dapat diandalkan dari pemamfaatan tanah pekarangan. Tanaman kelapa diperkirakan berasal dari Amerika Selatan. Tanaman kelapa telah dibudidayakan di sekitar Lembah Andes di Kolumbia, Amerika Selatan sejak ribuan tahun sebelum masehi. Catatan lain menyatakan bahwa tanaman kelapa berawal dari kawasan Asia Selatan atau Malaysia, atau mungkin Pasifik Barat. Selanjutnya, tanaman kelapa menyebar dari pantai yang satu ke pantai yang lain. Cara penyebaran buah kelapa bisa melalui aliran sungai dan lautan, atau dibawa oleh para awak kapal yang sedang berlabuh dari pantai yang satu ke pantai yang lain (Warisno, 1998).

  Botani Kelapa

  Dalam dunia tumbuh-tumbuhan, maka kelapa bisa di golongkan menjadi : Kingdom : Plantae Divisio : Spermatophyta Kelas : Monocotyledoneae Ordo : Palmales Famili : Palmae Genus : Cocos Species : Cocos nucifera

  Penggolongan varietas kelapa umumnya berdasarkan perbedaan-perbedaan umur pohon mulai berbuah, bentuk dan ukuran buah, warna buah serta sifat-sifat khusus yang lain (Suhardiman, 1999).

  Bagian - Bagian Tanaman Kelapa dan Kegunaannya

  Kelapa merupakan salah satu anggota keluarga Palmae. Kelapa dikenal sebagai tanaman serba guna karena seluruh bagian tanaman ini bermamfaat bagi kehidupan manusia. Berikut adalah bagian-bagian dan kegunaan dari tanaman kelapa

  1. Batang Batang kelapa yang sudah tua dapat digunakan untuk bahan bangunan, jembatan, kerangka papan perahu, atau kayu bakar. Agar dapat digunakan sebagai bahan bangunan, batang kelapa dibelah dulu menjadi beberapa bagian. Kemudian dihaluskan menyerupai balok-balok atau silinder.

  2. Daun Daun-daun yang mudah kering dipakai sebagai hiasan janur atau bungkus ketupat, sedangkan daun yang tua dijadikan atap, lidinya untuk sapu, tusuk sate, dan lain-lain.

  3. Buah Buah kelapa terdiri atas: sabut kelapa yang dapat dijadikan sebagai bahan baku industri, seperti:

• karpet, sikat, keset, bahan pengisi jok mobil, tali dan lain-lain selain itu sabut kalapa dapat dimamfaatkan juga sebagai pupuk dengan cara membakarnya terlebih dahulu.
• arang tempurung dan karbon aktif yang berfungsi untuk mengabsorbsi gas dan uap.

  tempurung kelapa dapat dimamfaatkan untuk berbagai industri seperti:

• dapur, santan, kopra, minyak kelapa dan parut kering.

  daging buah dapat diolah untuk keperluan rumah tangga, seperti bumbu

• penyegar tenggorokan, juga dapat diolah menjadi sirup, nata de coco, dan lain-lain.

  air kelapa dapat digunakan untuk berbagai keperluan. Selain sebagai

  (Piggot, 1964).

  Kondisi Perkelapaan di Indonesia

  Tanaman kelapa bagi Indonesia merupakan tanaman yang sangat penting, karena taman ini sangat bermamfaat dalam kehidupan sehari-hari, menjadi salah satu komoditif usaha tani rakyat, dan merupakan komoditi ekspor. Dengan luas pertanaman yang meliputi 2,5 juta hektar, diperkirakan tidak kurang dari 1,2 juta keluarga petani memperoleh pendapatan utamanya dari usaha tani kelapa. Walaupun demikian, posisi Indonesia yang secara tradisional menjadi produsen kopra, minyak dan bungkil, dewasa ini tengah mengalami kemunduran. Dengan produksinya yang rata-rata 0,624 ton/hektar/tahun ekuivalen kopra, mengakibatkan realisasi ekspor komoditi ini terus menurun dari tahun ke tahun (Setyamidjaja, 1991).

  Saat ini kelapa diusahakan di seluruh provinsi di Indonesia. Bentuk dan skala usaha taninya berbeda-beda, tergantung ketersediaan sumber daya dan permintaan pasar. Selama lebih dari 25 tahun terakhir areal kelapa sudah berkembang lebih dari 200%. Di tahun 1969 luas areal kelapa hanya seluas 1.680.536 ha. Namun, di tahun 1997 luasnya sudah menjadi 3.668.233 ha sehingga Indonesia merupakan negara yang memiliki areal kelapa terluas di dunia.

  Hal ini berarti sepertiga areal kelapa dunia terdapat di Indonesia yang sebagian besarnya terkonsentrasi di tiga wilayah, yaitu Jawa dan Bali, Sumatera, serta Sulawesi.

  Di indonesia, pengusahaan tanaman umumnya dilakukan di lahan sempit. Sekitar 97% dari luas areal yang ada diusahakan dalam bentuk perkebunan rakyat dengan sistem penanaman monokultur atau hanya di tanami kelapa saja.

  Sementara usaha tani dengan sistem polikultur (beberapa jenis dalam satu areal) dengan kelapa sebagai tanaman pokok belum sepenuhnya diterapkan sesuai teknologi anjuran. Intensitas pemeliharaan dilakukan sangat minim dan umumnya hanya berupa penyiangan gulma atau panen tanaman sela setiap 2 - 3 bulan sekali.

  Usaha perbaikan kesuburan tanah di sekitar tanaman kelapa seperti pemupukan belum memasyarakat (Sukamto, 2001).

  Pengeringan Bahan Pangan

  Pengeringan pangan berarti pemindahan air dengan sengaja dari bahan pangan. Pengeringan berlangsung dengan penguapan air yang terdapat di dalam bahan pangan dan untuk ini panas laten penguapan harus diberikan. Pengeringan pangan merupakan suatu metoda pengawetan. Pangan kering dapat disimpan untuk waktu yang lama mengalami pembusukan. Hal ini disebabkan oleh karena jasat renik yang dapat membusukkan dan memecahkan pangan tidak dapat tumbuh dan juga bertambah sulit oleh karena ketiadaan air, dan kebanyakan enzim yang dapat menyebabkan perubahan kimia yang tidak dikehendaki, tidak dapat berfungsi tanpa adanya air (Earle, 1969).

  Bahan pangan kering matahari dan kering buatan adalah lebih pekat daripada setiap bentuk bahan pangan awetan yang lain. Dalam bahan pangan kering biaya produksinya lebih murah, diperlukan tenaga yang lebih sedikit, peralatan pengolahan terbatas, kebutuhan penyimpanan untuk bahan pangan kering minimal, dan besarnya biaya distribusi berkurang (Desrosier, 1988).

  Mesin pengering yang sederhana terdiri atas satuan baling-baling kipas angin, satuan alat pemanas, satuan alat pengering, dan satuan motor penggerak.

  Ada mesin penggerak yang bekerja secara terus-menerus dan ada pula yang terputus-putus; sedangkan kontak panas dengan bahan yang dikeringkan dapat secara langsung (konduksi) atau tidak langsung (konveksi) (Hardjosentono, dkk, 1990).

  Dalam pengeringan dengan cara konduksi, panas dipindahkan dari permukaan yang panas ke bahan yang akan dikeringkan. Panas ini melengkapi panas laten penguapan air, dan pengeringan berlangsung bebas dari udara. Keseimbangan panas tercipta antara perpindahan panas ke dalam bahan pangan dan panas hilang oleh penguapan air serta oleh konveksi dan konduksi ke udara (Earle, 1969).

  Informasi kuantitatif berikut, sekurang-kurangnya dalam menentukan mesin pengering yang sesuai: a. Kapasitas mesin pengering : mode produksi bahan umpan

  (curah/kontinyu) b. Sifat fisik, kimia dan biokimia bahan umpan basah serta spesifikasi hasil bahan yang diinginkan ; keragaman karakteristik umpan yang diharapkan

  c. Operasi pengolahan hulu dan hilir

  d. Kadar air umpan dan hasil pengeringan

  e. Kinetika pengeringan ; isotermi sorpsi padatan basah

  f. Parameter mutu ; (fisik, kimia, biokimia)

  g. Aspek keamanan, misal kebakaran, ledakan, dan keracunan

  h. Nilai produk i. Kebutuhan akan kendali otomatis j. Sifat keracunan produk k. Rasio pengembalian modal, kelenturan dalam kebutuhan kapasitas l. Jenis dan biaya bahan bakar, biaya listrik m. Peraturan lingkungan n. Ruang dalam pabrik (Devahastin, 2001).

  Kelapa Parut Kering

  Kelapa parut kering (dessicated coconut) merupakan salah satu pemanfaatan buah kelapa, dimana buah kelapa dipotong-potong atau diparut kecil-kecil dan dikeringkan segera dengan warna tetap putih (Buda, 1981). Sebenarnya produk kelapa parut kering sudah lama digunakan oleh konsumsen di Indonesia. Mengingat Indonesia memiliki sumber daya tanaman kelapa yang melimpah, maka produk kelapa parut kering akan menjadi peluang bagi pengembangan agroindustri kelapa.

  Warna kelapa parut kering yang diinginkan adalah putih alami dengan aroma atau rasa yang tidak berubah sehingga nantinya dalam pemanfaatannya dapat dihasilkan produk dengan kualitas yang baik (Grinwoods; 1985). Kelapa parut kering sendiri bisa dimanfaatkan untuk pembuatan roti, biskuit, manisan ataupun dapat diambil santannya. Kelapa parut kering (desiccated coconut) berwarna putih, memiliki rasa dan bau khas kelapa. Penamaan produk desiccated

  coconut berhubungan erat dengan ukuran partikel yaitu extra fine, fine

  (macaroon), medium, coarse, shreds and treads dan sliced. Namun yang paling umum diperdagangkan adalah medium, macaroon dan extra fine.

  Tabel 1. Spesifikasi desiccated coconut

  Banzon & Velasco, Woodroof, 1979 Anonim, 1999 1982 Kadar Lemak 67 – 71% 66% 65% minimun

  Kadar Asam lemak bebas 0.15% 0.3% 0.3% minimum Bakteri (Salmonella) Negatif Negatif Negatif Warna Putih Putih Putih Kadar air 4.0% 2.5% 3.5% maximum Sumber : Balai Penelitian Tanaman Palma

  Proses pengolahan produk kelapa parut kering (desiccated coconut) prinsipnya adalah mengeringkan daging buah kelapa pada kondisi yang sangat higienis. Tahap-tahap pengolahan desiccated coconut meliputi seleksi bahan baku, pengeluaran tempurung dan kulit ari, pencucian dan stabilisasi, penggilingan/pemarutan, pengeringan, pendinginan dan pengemasan. Tahapan pengolahan desiccated coconut diuraikan sebagai berikut :

  1. Seleksi bahan baku Seleksi bahan baku sangat penting untuk dilakukan, karena dalam pengolahan desiccated coconut kualitas bahan baku yang digunakan menentukan mutu produk akhir yang akan dihasilkan. Butiran kelapa tanpa sabut yang layak dijadikan bahan baku berdiameter antara 11,5 – 13,5 cm dengan berat rata-rata 850 g/butir. Syarat bahan baku kelapa yang digunakan yaitu kelapa dalam umur buah 10 bulan, segar dan tidak pecah. Apabila akan menggunakan kelapa Hibrida, sebaiknya buah berumur 11 – 12 bulan, karena kalau umur buah 10 bulan kandungan galaktomanan dan fosfolipida masih cukup tinggi sehingga akan menghasilkan produk dengan warna kecoklatan dan agak menggumpal.

  2. Pengeluaran tempurung dan kulit ari Pengeluaran tempurung dan kulit ari dapat dilakukan secara manual ataupun mekanis yang dijalankan oleh operator. Pada industri pengolahan

  

desiccated coconut pengeluaran tempurung biasanya dilakukan oleh tenaga kerja

  pria menggunakan pisau khusus yang disebut shelling knife ataupun mesin pengupas tempurung (shelling machine), sedangkan pengeluaran kulit ari (paring) dilakukan oleh tenaga kerja wanita menggunakan pisau khusus yang disebut

  

paring knife . Pengeluaran tempurung dilakukan oleh tenaga kerja yang trampil

sehingga dapat diperoleh buah kelapa tanpa tempurung yang utuh/tidak pecah.

  Selanjutnya paring yang dipisahkan dari daging buah kelapa dapat dimanfaatkan untuk diolah menjadi minyak kelapa.

  3. Pencucian dan stabilisasi Pencucian dilakukan selama kurang lebih 5 menit dalam tangki yang telah diberi klorin dengan kandungan 3 – 5 ppm khlor. Selanjutnya dilakukan stabilisasi atau sulfurisasi. Stabilisasi dalam pengolahan desiccated coconut bertujuan untuk mencegah proses pencoklatan, memperbaiki warna produk, cita rasa dan mencegah pertumbuhan mikroba. Proses ini berperan untuk pemutihan produk dan mencegah kerja enzim dalam bahan yang diproses. Stabilisasi daging buah dapat dilakukan dengan menggunakan pengawet di antaranya sulfit dioksida dan senyawa-senyawa sulfit seperti kalsium sulfit, natrium bisulfit, kalium bisulfit, natrium metabisulfit dan kalium metabisulfit.

  4. Penggilingan/pemarutan dan pengeringan Penggilingan daging buah kelapa dilakukan sesuai ukuran partikel yang diinginkan. Selanjutnya daging kelapa yang telah digiling dikeringkan. Agar proses pengeringannya seragam, tebal lapisan berkisar 1.5 – 2.0 inci. Pengeringan dilakukan secara bertahap dengan suhu menurun. Palungkun (2001) menyatakan bahwa kadar air yang terbaik untuk kelapa parut kering adalah 1,8% dan masih bisa ditoleransi ketika kadar air mencapai 3,65 %, lebih dari 3,65 % kondisi kelapa parut kering sudah tidak baik lagi .

  5. Pendinginan dan pengemasan Pendinginan produk dilakukan agar desiccated coconut yang akan dikemas mengandung uap air yang relatif kecil. Jika produk yang dikemas masih mengandung uap air yang cukup besar, maka uap air akan diserap oleh produk sehingga akan meningkatkan kadar air desiccated coconut. Kadar air yang tinggi akan mempercepat kerusakan sehingga mempersingkat masa simpan produk. Setelah proses pendinginan dilanjutkan dengan pengemasan. Pengemasan produk akhir didisain sedemikian rupa agar produk yang dihasilkan higienis sehingga akan memiliki masa simpan yang cukup lama. (Balai Penelitian Tanaman Palma, 2010).

  Peranan Mekanisasi Pertanian

  Ilmu mekanisasi pertanian adalah ilmu yang mempelajari penguasaan dan pemamfaatan bahan dan tenaga alam untuk mengembangkan daya kerja manusia dalam bidang pertanian, demi untuk kesejahteraan manusia. Pengertian pertanian dalam hal ini adalah pertanian dalam arti yang seluas-luasnya (Sukirno, 1999).

  Peranan mekanisasi pertanian dalam pembangunan pertanian di Indonesia adalah:

1. Mempertinggi efisiensi tenaga manusia 2.

  Meningkatkan derajat dan taraf hidup petani 3. Menjamin kenaikan kualitas dan kuantitas serta kapasitas produksi 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 bersifat agraris menjadi bersifat industri

  (Hardjosentono, dkk, 1990).

  Pemilihan tingkat teknologi alat dan mesin pertanian harus didasarkan pada:

• Teknologi yang tepat guna, yang lebih sesuai dengan tingkat perkembangan masyarakat dengan lebih baik menekankan kepada

  appropriate technology

• Alat dan mesin pertanian yang dikembangkan harus dapat mendorong terbentuknya industri pembuatan alat dan mesin pertanian dalam negeri (Rizaldi, 2006).

  Elemen Mesin Motor listrik

  Motor listrik adalah mesin yang mengubah energy listrik menjadi energi mekanis. Misalnya mesin pembangkit tenaga listrik maka dapat memutar motor litrik yang menggunakan mesin untuk berbagai keperluan separti mesin untuk menggiling padi menjadi beras, untuk pompa irigasi untuk pertanian, untuk kipas angin serta mesin pendingin (Djoekardi, 1996).

  Tenaga listrik merupakan ubahan dari tenaga lain. Tenaga listrik melalui motor listrik dapat menghasilkan tenaga listrik dapat menghasilkan tenaga mekanik lainnya. Keuntungan penggunaan tenaga listrik antara lain: a.

  Motor listrik konstruksinya sederhana dan kompak b. Pengembalian tenaga listrik mudah terutama setelah listrik masuk desa c. Membutuhkan pemeliharaan dan perawatan yang sederhana d. Cara mengoprasikannya sangat mudah, yaitu hanya memutar kontak e. Tidak menimbulkan suara, bersih f. Menghasilkan tenaga yang halus dan seragam g.

  Dapat menyesuaikan dengan beban (Rizaldi, 2006).

   Sabuk-V Sabuk-V terbuat dari karet dan mempunyai penampang trapesium.

  Tenunan teteron atau semacamnya dipergunakan sebagai inti sabuk untuk membawa tarikan yang besar. Sabuk-V dibelitkan di keliling alur puli yang berbentuk V pula. Bagian sabuk yang sedang membelit pada puli ini mengalami lengkungan sehingga lebar bagian dalamnya akan bertambah besar. Gaya gesekan juga akan bertambah karena pengaruh bentuk baji, 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, 2004).

  Pada perpindahan Sabuk, gerak putarnya dipindahkan dari puli sabuk yang satu ke puli sabuk yang lain, supaya terdapat suatu gesekan yang cukup kuat antara sabuk dan pulinya sabuknya dipasang sekencang- kencangya pada puli- pulinya, atau diberi puli pengencang, tetapi pada sabuk bentuk V tidak perlu dipasang sekencang sabuk rata (Daryanto, 2007).

  Speed reducer Speed reducer adalah jenis motor yang mempunyai reduksi yang besar.

  Gearbox bersinggungan ke dalam motor, tetapi secara bersamaan rangkaian ini mengurangi kecepatan keluaran (output speed).

  

Speed reducer digunakan untuk menurunkan putaran. Dalam hal ini

perbandingan speed reducer putarannya dapat cukup tinggi.

  1

  i =

  2

  dimana: i = perbandingan reduksi N

  1 = input putaran (rpm)

  N = output putaran (rpm)

  2 (Niemann, 1982).

  Bantalan

  Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban, sehingga putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus, aman, dan panjang umur. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik. Jika bantalan tidak berfungsi dengan baik maka prestasi seluruh sistem akan menurun atau tak bekerja secara semestinya. Jadi, bantalan dalam permesinan dapat disamakan perananya dengan pondasi pada gedung (Sularso dan Suga, 2004).

  Berbagai macam bantalan, pada prinsipnya bantalan dapat digolongkan menjadi: Bantalan luncur

• Bantalan gelinding (bantalan peluru dan bantalan rol)
• Bantalan dengan beban radial
• Bantalan dengan beban aksial
• Bantalan dengan beban campuran (aksial-radial)
• (Daryanto, 2007).

   Poros Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap mesin.

  Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran utama dalam transmisi seperti itu dipegang oleh poros.

  Hal-hal yang perlu diperhatikan di dalam merencanakan sebuah poros adalah:

  1. Kekuatan poros Suatu poros dapat mengalami beban puntir atau lentur atau gabungan antara puntir dan lentur. Juga ada poros yang mendapat beban tarik atau tekan. Kelelahan, tumbukan atau pengaruh konsentrasi tegangan bila diameter poros diperkecil (poros bertangga) atau bila poros mempunyai alur pasak, harus diperhatikan. Sebuah poros harus direncanakan hingga cukup kuat untuk menahan beban-beban di atasnya.

  2. Kekakuan poros Meskipun sebuah poros mempunyai kekuatan cukup tetapi jika lenturan atau defleksi puntirnya terlalu besar akan mengakibatkan ketidaktelitian (pada mesin perkakas) atau getaran dan suara. Karena itu, disamping kekuatan poros, kekakuannya juga harus diperhatikanan disesuaikan dengan macam mesin yang akan dilayani poros tersebut.

  3. Putaran Kritis Bila putaran suatu mesin dinaikkan maka pada suatu harga putaran tertentu dapat terjadi getaran yang luar biasa besarnya. Putaran ini disebut putaran kritis. Hal ini dapat mengakibatkan kerusakan pada poros dan bagian- bagian lainnya. Poros harus direncanakan hingga putaran kerjanya lebih rendah dari puataran krititisnya.

  4. Korosi Bahan-bahan poros yang terancam kavitasi, poros-poros mesin yang berhenti lama, dan poros propeler dan pompa yang kontak dengan fluida yang korosif sampai batas-batas tertentu dapat dilakukan perlindungan terhadap korosi.

5. Bahan poros

  Poros untuk mesin umum biasanya dibuat dari baja batang yang ditarik dingin dan difinis, baja karbon konstruksi mesin (disebut bahan S-C) yang dihasilkan dari ingot yang di kill (baja yang dideoksidasikan dengan ferrosilikon dan dicor; kadar karbon terjamin). Meskipun demikian, bahan ini kelurusannya agak kurang tetap dan dapat mengalami deformasi karena tegangan yang kurang seimbang. Tetapi penarikan dingin membuat permukaan poros menjadi keras dan kekuatannya bertambah besar. (Sularso dan Suga, 2004).

  Elemen Bahan Stainless steel

  Stainless steel dapat bertahan dari serangan karat berkat interaksi bahan-

  bahan campurannya dengan alam. Stainless steel terdiri dari besi, krom, mangan, silikon, karbon dan seringkali nikel dan molibdenum dalam jumlah yang cukup banyak. Elemen-elemen ini bereaksi dengan oksigen yang ada di air dan udara membentuk sebuah lapisan yang sangat tipis dan stabil yang mengandung produk dari proses karat atau korosi yaitu metal oksida dan hidroksida. Krom, bereaksi dengan oksigen, memegang peranan penting dalam pembentukan lapisan korosi ini. Pada kenyataannya, semua stainless steel mengandung paling sedikit 10% krom. Keberadaan lapisan korosi yang tipis ini mencegah proses korosi berikutnya dengan berlaku sebagai pelindung yang menghalangi oksigen dan air bersentuhan dengan permukaan logam. Hanya beberapa lapisan atom saja cukup untuk mengurangi kecepatan proses karat selambat mungkin karena lapisan korosi tersebut terbentuk dengan sangat rapat. Lapisan korosi ini lebih tipis dari panjang gelombang cahaya sehingga tidak mungkin untuk melihatnya tanpa bantuan instrumen moderen. Besi biasa, berbeda dengan stainless steel, permukaannya tidak dilindungi apapun sehingga mudah bereaksi dengan oksigen dan membentuk lapisan Fe

  2 O 3 atau hidroksida yang terus menerus bertambah seiring dengan

  berjalannya waktu. Lapisan korosi ini makin lama makin menebal dan kita kenal sebagai karat (Widiantara, 2010).

  Aluminium

  Bahan ini berupa logam putih dengan sedikit warna kebiru-biruan dan tahan terhadap korosi dan berbagai bahan kimia. Biarpun demikian bahan ini dapat larut dalam alkali dan asam hidroklorida. Bahan ini sering digunakan sebagai campuran dengan besi dan tembaga. Aluminium digunakan secara luas sebagai bahan cor yang ringan untuk jenis-jenis peralatan usaha tani tertentu dan sebagai pelapis tangki bahan kimia (Smith dan Wilkes, 1990).

  Besi

  Besi adalah logam putih seperti perak, dapat di poles, keras, dapat ditempa, dapat dilengkungkan, dan bersifat magnetik. Besi adalah unsur yang sangat stabil dan merupakan unsur terbanyak kedelapan di bumi setelah silikon, juga merupakan unsur logam terbanyak ketiga pada lapisan kulit bumi setelah aluminium dan silikon. Bijih besi yang banyak dikenal diantaranya Magnetite (Fe

  3 O 4 ), Hermanite (Fe

2 O 3 ), Siderite, Pirite ( (Amanto dan Haryanto, 1999).

  Mekanisme Pembuatan Alat

  Dalam pekerjaan bengkel alat dan mesin, benda kerja yang akan dijadikan dalam bentuk tertentu sehingga menjadi barang siap pakai dalam kehidupan sehari-hari, maka dilakukan proses pengerjaan dengan mesin-mesin perkakas, antara lain mesin bubut, mesin bor, mesin gergaji, mesin frais, mesin skrap, mesin asah, mesin gerinda, dan mesin yang lainnya (Daryanto, 1993).

  Kekuatan, keawetan, dan pelayanan yang diberikan peralatan usaha tani bergantung terutama pada macam dan kualitas bahan yang digunakan untuk pembuatannya. Dalam pembuatannya terdapat kecenderungan konstruksi peralatan untuk meniadakan sebanyak mungkin baja tuangan dan mengganti dengan baja tekan atau baja cetak. Bilamana hal ini dilakukan dapat menekan biaya membuat mesin dalam jumlah besar. Keberhasilan atau kegagalan alat sering sekali tergantung pada bahan yang dipakai untuk pembuatannya. Bahan yang digunakan untuk pembuatan peralatan usaha tani dapat diklasifikasikan dalam logam dan non logam (Smith dan Wilkes, 1990).

  Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian

  Kapasitas kerja suatu alat atau mesin didefenisikan sebagai kemampuan alat dan mesin dalam menghasilkan suatu produk (contoh: ha. Kg, lt) persatuan waktu (jam). Dari satuan kapasitas kerja dapat dikonversikan menjadi satuan produk per kW per jam, bila alat atau mesin itu menggunakan daya penggerak motor. Jadi satuan kapasitas kerja menjadi: Ha.jam/kW, Kg.jam/kW, Lt.jam/kW (Daywin, dkk., 2008).

  Analisis Ekonomi

  Analisis ekonomi digunakan untuk menentukan besarnya biaya yang harus dikeluarkan saat produksi menggunakan alat ini. Dengan analisis ekonomi dapat diketahui seberapa besar biaya produksi sehingga keuntungan alat dapat diperhitungkan.

  Biaya variabel adalah biaya yang besarnya tergantung pada output yang dihasilkan. Dimana semakin banyak produk yang dihasilkan maka semakin banyak bahan yang digunakan. Sedangkan, biaya tetap adalah biaya yang tidak tergantung pada banyak sedikitnya produk yang akan dihasilkan (Soeharno, 2007).

  Untuk menilai kelayakan finansial, diperlukan semua data yang menyangkut aspek biaya dan penerimaan usaha tani. Data yang diperlukan untuk pengukuran kelayakan tersebut meliputi data tenaga kerja, sarana produksi, hasil produksi, harga, upah, dan suku bunga (Nastiti, dkk, 2008).

  Biaya pemakaian alat

  Pengukuran biaya pemakaian alat dilakukan dengan cara menjumlahkan biaya yang dikeluarkan yaitu biaya tetap dan biaya tidak tetap (biaya pokok).

  BT  

• Biaya pokok = BTT C .......... .......... .......... ......( 1 )

  x  

  dimana : BT = total biaya tetap (Rp/tahun) BTT = total biaya tidak tetap (Rp/jam) x = total jam kerja per tahun (jam/tahun) C = kapasitas alat (jam/satuan produksi)

1. Biaya tetap

  Biaya tetap terdiri dari :

• - Biaya penyusutan (metode sinking fund)

  Metode ini memungkinkan untuk memperkirakan penyusutan yang lebih mendekati dengan penyusutan yang aktual terjadi bagi mesin/alat pada tiap tahun umurnya.

  Dt = (P – S) (A/F, i%, N) (F/P, i%, t–1) ...................................... (2) dimana : Dt = Biaya penyusutan pada tahun ke-t (Rp/tahun) P = Nilai awal alsin (harga beli/pembuatan) alsin (Rp) S = Nilai akhir alsin (10% dari P) (Rp) N = perkiraan umur ekonomis (tahun) t = tahun ke-t i = tingkat bunga modal (6% tahun)

• - Biaya bunga modal dan asuransi, perhitungannya digabungkan, besarnya:

  ( )( +1)

  I = ................................................................................ (3)

  2

  dimana : i = Total persentase bunga modal dan asuransi (8% pertahun)

• - Biaya pajak

  Di negara kita belum ada ketentuan besar pajak secara khusus untuk mesin-mesin dan peralatan pertanian, namun beberapa literatur menganjurkan bahwa biaya pajak alsin pertanian diperkirakan sebesar 2% pertahun dari nilai awalnya.

• - Biaya gudang/gedung

  Biaya gudang atau gedung diperkirakan berkisar antara 0,5-1%, rata-rata diperhitungkan 1% nilai awal (P) per tahun.

2. Biaya tidak tetap

  Biaya tidak tetap terdiri dari :

• - Biaya perbaikan dapat dihitung dengan persamaan :

  Biaya reparasi =

  1,2%( − ) 1495

  ................................................... (4)

• - Biaya karyawan/operator yaitu biaya untuk gaji operator. Biaya ini

  tergantung kepada kondisi lokal, dapat diperkirakan dari gaji bulanan atau gaji pertahun dibagi dengan total jam kerjanya.

• - Biaya bahan bakar adalah pengeluaran solar atau bensin (bahan bakar)

  pada kondisi kerja per jam. Satuannya adalah liter per jam, sedangkan harga per liter yang digunakan adalah harga lokasi.

  (Darun, 2002).

  Break even point Break even point (BEP) umumnya berhubungan dengan proses penentuan

  tingkat produksi untuk menjamin agar kegiatan usaha yang dilakukan dapat membiayai sendiri (self financing). Selanjutnya dapat berkembang sendiri (self growing). Dalam analisis ini, keuntungan awal dianggap sama dengan nol. Bila pendapatan dari produksi berada di sebelah kiri BEP maka kegiatan usaha akan menderita kerugian, sebaliknya bila di sebelah kanan BEP akan memperoleh keuntungan.

  Analisis BEP juga digunakan untuk : 1.

  Hitungan biaya dan pendapatan untuk setiap alternatif kegiatan usaha.

  2. Rencana pengembangan pemasaran untuk menetapkan tambahan investasi untuk peralatan produksi.

  3. Tingkat produksi dan penjualan yang menghasilkan ekuivalensi (kesamaan) dari dua alternatif usulan investasi (Waldiyono, 2008).

  Manfaat perhitungan BEP adalah untuk mengetahui batas produksi minimal yang harus dicapai dan dipasarkan agar usaha yang dikelola masih layak untuk dijalankan. Pada kondisi ini income yang diperoleh hanya cukup untuk menutupi biaya operasional tanpa adanya keuntungan.

  Untuk menentukan produksi BEP maka dapat digunakan rumus sebagai berikut:

  ( )

  V R F N

  − = .......................................................................(5) dimana:

  N : jumlah produksi minimal untuk mencapai titik impas (Kg) F : biaya tetap per tahun (rupiah) R : penerimaan dari tiap unit produksi (harga jual) (rupiah) V : biaya tidak tetap per unit produksi. VN = total biaya tidak tetap per tahun (rupiah/unit)

  (Darun, 2002).

  Net present value Net present value (NPV) adalah selisih antara present value dari investasi

  dengan nilai sekarang dari penerimaan-penerimaan kas bersih di masa yang akan datang. Identifikasi masalah kelayakan finansial dianalisis dengan menggunakan metode analisis finansial dengan kriteria investasi. NPV adalah kriteria yang digunakan untuk mengukur suatu alat layak atau tidak untuk diusahakan.

  Perhitungan NPV merupakan net benefit yang telah didiskon dengan discount

  factor

  Secara singkat rumusnya : CIF – COF

  ≥ 0………………………………….................…….......(6) dimana : CIF = cash inflow COF = cash outflow

  Sementara itu keuntungan yang diharapkan dari investasi yang dilakukan (dalam %) bertindak sebagai tingkat bunga modal dalam perhitungan-perhitungan

  Penerimaan (CIF) = pendapatan x (P/A, i, n) + Nilai ahir x (P/F, i, n)...(7) Pengeluaran (COF) = Investasi + pembiayaan (P/A, i, n)…………….....(8)

  Kriteria NPV yaitu : − NPV > 0, berarti usaha yang telah dilaksanakan menguntungkan; − NPV < 0, berarti sampai dengan t tahun investasi proyek tidak menguntungkan;

  − NPV = 0, berarti tambahan manfaat sama dengan tambahan biaya yang dikeluarkan.

  (Darun, 2002).

  Internal rate of return Internal rate of return (IRR) ini digunakan untuk memperkirakan

  kelayakan lama (umur) pemilikan suatu alat atau mesin pada tingkat keuntungan tertentu. IRR adalah suatu tingkatan discount rate, dimana diperoleh: B/C ratio = 1 atau NPV = 0. Berdasarkan harga dari NPV = X (positif) atau NPV= Y (positif) dan NPV = X (positif) atau NPV = Y (negatif), dihitunglah harga IRR dengan menggunakan rumus berikut:

  X IRR = + p % x ( q % − p %)( positif dan negatif )

  ……………...(9)

• X Y

  dan

  X IRR q % x ( q % − p %)( positif dan positif )

  = + ………………..(10)

  X − Y

  dimana : p = suku bunga bank paling atraktif q = suku bunga coba-coba ( > dari p) X = NPV awal pada p Y = NPV awal pada q (Purba, 1997).