Uji Alat Pengupas Kulit Kopi Mekanis
TINJAUAN PUSTAKA
Kopi
Botani Tanaman
Kopi termasuk keluarga besar (suku) Rubiaceae, keluarga Coffea. Di
Indonesia dari keluarga ini dikenal ada beberapa varietas. Namun dari bermacammacam varietas yang diperkebunkan itu tidak nampak adanya perbedaan yang
besar. Bijinya berkeping dua (dikotil). Kalau tanaman dibiarkan saja, dapat
tumbuh sampai 10 meter tingginya (AAK, 2009).
Adapun klasifikasi tanaman kopi (Coffea sp.) adalah sebagai berikut :
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Subdivisio
: Angiospermae
Kelas
: Dycotiledoneae
Ordo
: Rubiales
Famili
: Rubiaceae
Genus
: Coffea
Spesies
: Coffea sp.
(Anonimous, 2013).
Sejarah Perkembangan Kopi
Hingga saat ini belum diketahui dengan pasti sejak kapan tanaman kopi
dikenal dan masuk dalam peradaban manusia. Menurut catatan sejarah, tanaman
ini mulai dikenal pertama kali di benua Afrika tepatnya di Ethiopia. Pada mulanya
5
Universitas Sumatera Utara
6
tanaman kopi belum dibudidayakan secara sempurna oleh penduduk, melainkan
masih tumbuh liar di dataran-dataran tinggi.
Minuman kopi sangat digemari oleh bangsa Ethiopia dan Abessinia karena
berkhasiat menyegarkan badan. Oleh karena itu ketika mereka mengembara ke
wilayah-wilayah lain, buah kopi juga ikut terbawa dan tersebar kemana-mana
antara lain negara-negara Arab, Persia, hingga tanaman kopi tumbuh subur di
negeri Yaman (Najiyati dan Danarti, 1999).
Perkembangan Kopi di Indonesia
Penyebaran tanaman kopi ke Indonesia dibawa seorang berkebangsaan
Belanda pada abad ke-17 sekitar tahun 1646 yang mendapatkan biji arabika
mocca dari Arabia ke Jakarta. Kopi arabika awalnya ditanam dan dikembangkan
disebuah tempat di timur Jatinegara, yang menggunakan tanah partikelir
Kesawung yang kini lebih dikenal Pondok Kopi (Tim Karya Tani Mandiri, 2010).
Kopi merupakan tanaman yang berasal dari Afrika dan Asia Selatan,
termasuk famili Rubiaceae dengan tinggi mencapai 5 meter. Daunnya sekitar 5-10
cm panjang dan 5 cm lebar. Bunga kopi yang berwarna putih berbunga
bersamaan, buah kopi sendiri berbentuk oval panjangnya sekitar 1,5 cm, berwarna
hijau kemudian kekuningan lalu merah bila sudah tua. Biasanya buah kopi
berisikan 2 buah biji,
5-10% mempunyai 1 biji dinamakan “peaberries”. Biji
kopi siap dipetik saat berumur 7 sampai 9 bulan (Budiman, 2012).
Jenis-Jenis Kopi
Di dunia perdagangan, dikenal beberapa golongan kopi tetapi yang sering
dibudidayakan hanya kopi robusta, arabika dan liberika. Penggolongan kopi
Universitas Sumatera Utara
7
tersebut umumnya didasarkan pada spesiesnya, kecuali Robusta. Kopi robusta
bukan merupakan nama spesies karena kopi ini merupakan keturunan dari
beberapa spesies kopi terutama Coffea canephora (Najiyati dan Danarti, 1999)
Kopi arabika
Kopi arabika berasal dari Ethiopia dan Albessinia. Golongan ini
merupakan yang pertama kali dikenal dan dibudidayakan oleh manusia, bahkan
merupakan golongan yang paling banyak diusahakan sampai akhir abad XIX.
Setelah abad ke XIX dominasi kopin arabika menurun, kerena ternyata kopi ini
sangat peka terhadapa penyakit HV, terutama didataran rendah.
Berbagai sifat penting kopi arabika adalah:
1. Menghendaki daerah dengan ketinggian 700-1700 mdpl dan suhu 16-20ºC.
2. Menghendaki daerah yang mempunyai iklim kering atau bulan kering 3
bulan/tahun secara berturut-turut, yang sesekali mendapat hujan kiriman.
3. Umumnya peka terhadap serangan penyakit HV, terutama bila ditanam
didataran rendah atau kurang dari 500 mdpl.
4. Rata-rata produksi sedang (4,5-5 ku kopi beras/ha/thn), tetapi mempunyai
kualitas dan harga yang relative lebih tinggi dari kopi yang lainnya. Dan
bila dikelola secara intensif produksinya bisa mencapai 15-20 ku/ha/thn.
Rendemen ±18%.
5. Umumnya berbuah sekali dalam satu tahun
Kopi arabika adalah kopi yang paling baik, tanda-tandanya adalah biji
picak dan daun yang hijau tua dan berombak-ombak. Agar baik tumbuhnya maka
hendaknya tinggi kadar bahan organis dalam tanah yang ditanami dengan kopi
Arabika itu, ditanam berbagai macam leguminosae sebagai pupuk hijau didekat
Universitas Sumatera Utara
8
kopi tersebut serta pohon-pohon pelindung. Karena jenis ini ternyata tidak tahan
di sembarangan tempat, maka diimpor Coffea Liberica yang berasal dari Angola,
tetapi tetapi jenis ini juga tidak tahan. Kemudian didatangkan Coffea Robusta di
Congo Belgia yang nyata kuat, lagi pula hasilnya banyak. Di Indonesia Coffea
Arabica masih terdapat di Sumatera, Sulawesi, dan Bali. Kopi robusta
mengandung kadar caffeine 2%. Akan tetapi kafeinnya dapat dikeluarkan dari
kopi sehingga hanya tinggal 0,3% supaya dapat diminum oleh pasien penyakit
jantung.
Kopi adalah suatu jenis tanaman tropis, yang dapat tumbuh dimana saja,
terkecuali pada tempat-tempat yang terlalu tinggi dengan temperatur yang sangat
dingin atau daerah-daerah tandus yang memang tidak cocok bagi kehidupan
tanaman. Mutu kopi yang baik sangat tergantung pada jenis bibit yang ditanam,
keadaan iklim, tinggi tempat, dan lain-lain. Dan dari kesemuanya ini dapat
mempengaruhi perkembangan hama penyakit. Demikian pula cuaca pun sangat
berpengaruh terhadap produksi (AAK, 2009).
Kopi liberika
Kopi liberika berasal dari Angola dan dapat tumbuh di daerah dataran
rendah. Jenis kopi ini agak sensitif terhadap penyakit Hemileia vastatrix (HV)
semacam penyakit karat daun. Meskipun dapat berbuah sepanjang tahun, kualitas
buah pada kopi ini relatif rendah dan tidak seragam. Hal inilah yang membuat
kopi liberika tidak banyak dibudidayakan (Anggara dan Marini, 2011).
Universitas Sumatera Utara
9
Golongan ekselsa
Kopi golongan ekselsa mempunyai adaptasi iklim lebih luas seperti kopi
liberika dan tidak terlalu peka terhadap penyakit HV. Jenis ini banyak
dibudidayakan di dataran rendah Kopi Robusta (Coffea canephora var. Robusta)
Kopi robusta berasal dari Kongo dan masuk Indonesia pada tahun 1900.
Karena mempunyai sifat lebih unggul, kopi ini sangat cepat berkembang. Bahkan
kopi ini merupakan jenis yang mendominasi perkebunan kopi di Indonesia.
Beberapa sifat penting kopi robusta antara lain :
- resisten terhadap penyakit HV
- tumbuh sangat baik pada ketinggian 400-700 m dpl dengan suhu 21-240C
- produksi lebih tinggi dibandingkan kopi arabika dan liberika
- kualitas buah lebih rendah daripada kopi arabika
- menghendaki daerah yang mempunyai bulan kering 3-4 bulan secara
berturut-turut
- rendemen sekitar 22%
(Najiyati dan Danarti, 2004).
Tabel 1. Perbedaan kopi arabika dan kopi robusta
Keterangan
Tahun ditemukan
Waktu berbuah
Produksi (kg/ha)
Suhu optimal
Buah matang
Curah hujan
Arabika
1753
9 bulan
1500-3000
15-24 0C
Jatuh
1500-2000 mm
Robusta
1895
10-11 bulan
2300-4000
24-30 0C
Di pohon
2000-3000 mm
Sumber : Budiman, 2012
Waktu panen
Panen dilakukan ketika buah kopi sudah berwarna merah atau merah tua.
Panen umumnya dilakukan pada bulan Maret hingga Agustus setiap 2 minggu
Universitas Sumatera Utara
10
sekali. Kopi mulai menghasilkan buah ketika berumur 4 tahun. Awalnya jumlah
buah kopi yang dipanen masih sedikit. Setelah itu jumlah buah kopi yang dipanen
terus meningkat dari panen tahun ke-2 hingga tahun ke-14. Berdasarkan
pengamatan, dari satu pohon kopi dapat menghasilkan 1,5-2,5 kg kopi beras
(green bean) per tahun (Panggabean, 2011).
Cara Panen
Pemetikan buah kopi merah dilakukan satu persatu pada masing-masing
dompolan buah kopi yang ada di pohon.
Beberapa istilah dalam panen buah kopi:
- petik bubuk adalah pemetikan buah kopi yang berwarna kuning yang
terserang bubuk buah
- petik merah adalah pemetikan buah-buah kopi merah
- petik lelesan adalah pengambilan buah yang jatuh (leles) di tanah
- petik racutan (petik hijau) adalah pemetikan seluruh buah kopi pada akhir
panen buah yang bertujuan untuk memutus rantai siklus hidup hama
penggerek buah kopi
(Rahardjo, 2012).
Pengolahan
Pengolahan buah kopi bertujuan untuk memisahkan biji kopi dari kulitnya
dan mengeringkan biji tersebut sehingga diperoleh kopi beras dengan kadar air
tertentu dan siap dipasarkan. Kadar air kopi beras optimum adalah 10-13%, bila
lebih dari 13% akan mudah terserang cendawan sedangkan bila kurang dari 10%
akan mudah pecah. Pengolahan buah kopi dilakukan melalui dua cara, yaitu cara
Universitas Sumatera Utara
11
basah karena prosesnya banyak menggunakan air dan cara kering karena tidak
menggunakan air dalam prosesnya (Najiyati dan Danarti, 2004).
Di dalam dunia perdagangan, kopi hanya dapat diperdagangkan dalam
bentuk biji-bijian kering yang sudah terlepas dari daging buah dan kulit arinya.
Biji-biji kopi yang diperdagangkan itu disebut kopi beras atau mark koffie. Untuk
mendapatkan kopi beras perlu ada pengolahan. Pada pokoknya pengolahan itu
hanya ada dua cara yaitu pengolahan kering (Oost Indische Bereiding) dan
pengolahan basah (West Indische Bereiding) (AAK, 2009).
Pada tanaman kopi Arabika dan Robusta dikenal dua macam cara proses
pengolahan :
1. Proses kering, amat sederhana dan tidak memerlukan peralatan khusus.
Setelah dipetik, kopi biasanya dikeringkan dengan cara dijemur selama 10
sampai 15 hari. Baru setelah itu kopi tersebut dikupas. Hampir semua kopi
Arabika dari Brazil melalui proses kering, dan kualitasnya tetap bagus
karena kopi yang dipetik biasanya yang telah betul-betul matang
(berwarna merah).
2. Proses basah, diperlukan peralatan khusus dan hanya bisa memproses biji
kopi yang telah benar-benar matang. Proses jenis ini biasanya dilakukan
oleh perkebunan besar dengan peralatan yang memadai termasuk mekanik
yang cakap sehingga mereka tidak tergantung pada cahaya matahari untuk
mengeringkan kopi tersebut (Tapanuli Coffea, 2006).
Kualitas kopi yang baik hanya dapat diperoleh dari buah yang telah
masak dan melalui pengolahan yang tepat. Buah kopi yang baru dipanen harus
Universitas Sumatera Utara
12
segera diolah, hal ini dikarenakan buah kopi mudah rusak dan menyebabkan cita
rasa pada seduhan kopi (Panggabean, 2011).
Pengupasan Kulit Buah
Pengupasan kulit buah (pulping) bertujuan untuk memisahkan biji dari
kulit buah sehingga diperoleh biji kopi yang masih terbungkus kulit tanduk.
Pengupasan kulit buah dilakukan dengan mesin pengupas (pulper) tipe silinder
yang berlangsung di antara permukaan silinder yang berputar (rotor) dan
permukaan pisau yang diam (stator). Silinder mempunyai profil permukaan
bertonjolan atau sering disebut “buble plate” dan terbuat dari bahan logam lunak
jenis tembaga. Silinder digerakkan oleh sebuah motor bakar atau motor diesel.
Kinerja mesin pengupas sangat tergantung pada kemasakan buah,
keseragaman ukuran buah, celah antara rotor dan stator dan jumlah air. Mesin
akan berfungsi dengan baik jika buah yang dikupas sudah cukup masak karena
kulit dan daging buahnya lunak dan mudah terkelupas. Lebar celah antara rotor
dan stator diatur sedemikian rupa menyesuaikan dengan ukuran buah kopi
sehingga buah kopi yang ukurannya lebih besar dari lebar celah akan terkelupas.
Pengupasan buah kopi dilakukan dengan menyemprotkan air ke dalam silinder
bersama dengan buah yang akan dikupas. Aliran air berfungsi untuk membantu
mekanisme pengaliran buah kopi pada silinder dan sekaligus membersihkan
lapisan lendir. Air juga berfungsi untuk mengurangi tekanan geseran silinder
terhadap buah kopi sehingga kulit tanduknya tidak pecah (Budiman, 2012).
Universitas Sumatera Utara
13
Prinsip Kerja Alat Pengupas Kulit Kopi Mekanis
Alat pengupas kulit kopi mekanis (pulper) bekerja berdasarkan prinsip
pengupasan kulit buah dilakukan dengan mesin pengupas (pulper) tipe silinder
yang berlangsung di antara permukaan silinder yang berputar (rotor) dan
permukaan pisau yang diam (stator). Putaran silinder akan mendorong buah kopi
menuju permukaan pisau sehingga kulit terkupas dan biji kopi keluar ke tempat
yang diinginkan (Budiman, 2012).
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian
Menurut Daywin, dkk, (2008) 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/mesin itu
menggunakan daya penggerak motor. Jadi satuan kapasitas kerja menjadi:
Ha.jam/kW, Kg.jam/kW, Lt.jam/kW.
Persamaan matematisnya dapat ditulis sebagai berikut :
Kapasitas Alat =
Produk hasil kerja (kg )
Waktu kerja (jam )
…………………………………………(1)
Komponen Alat Pengupas Kulit Kopi Mekanis
Motor bakar
Motor bakar adalah mesin atau sumber tenaga yang digunakan untuk
memutar silinder dengan tenaga sebesar 5 HP. Motor bakar bensin 5 PK dapat
digunakan sebagai mesin pengupas tipe kecil dengan kapasitas 200-300 kg buah
kopi per jam (Budiman, 2012).
Universitas Sumatera Utara
14
Poros putaran
Poros merupakan salah satu bagian terpenting dari setiap mesin. Hampir
semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran utama dalam
transmisi seperti itu dipegang oleh poros.
Puli
Puli (pulley) sabuk dibuat dari besi-cor atau dari baja. Pulley kayu tidak
banyak lagi dijumpai. Untuk konstruksi ringan diterapkan pulley dari paduan
aluminium. Pulley sabuk baja terutama cocok untuk kecepatan sabuk yang tinggi
(di atas 35 m/det) (Stolk dan Kros, 1981).
Sabuk V
Sabuk bentuk trapesium atau V dinamakan demikian karena sisi sabuk
dibuat serong, supaya cocok dengan alur roda transmisi yang berbentuk V. Kontak
gesekan yang terjadi antara sisi sabuk V dengan dinding alur menyebabkan
berkurangnya kemungkinan slip sabuk penggerak dengan tegangan yang lebih
kecil dari pada sabuk yang pipih. Dalam kerjanya, sabuk V mengalami
pembengkokan ketika melingkar melalui roda transmisi. Bagian sebelah luar akan
mengalami tegangan, sedangkan bagian dalam akan mengalami tekanan.
Susunan khas sabuk V terdiri atas :
- bagian elastis yang tahan tegangan dan bagian yang tahan kompresi
- bagian yang membawa beban yang dibuat dari bahan tenunan dengan daya
rentangan yang rendah dan tahan minyak sebagai pembalut
(Smith dan Wilkes, 1990).
Universitas Sumatera Utara
15
Bantalan
Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban, sehingga
putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus, aman, dan
tahan lama. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen
mesin lainnya bekerja dengan baik (Sularso dan Suga, 2002).
Silinder
Logam yang digunakan merupakan logam baja tahan karat (stainless
steel). Baja tahan karat yang mempunyai seratus lebih jenis yang berbeda-beda.
Akan tetapi, seluruh baja itu mempunyai satu sifat karena kandungan kromium
yang membuatnya tahan terhadap karat (Amanto dan Haryanto, 1999).
Universitas Sumatera Utara
Kopi
Botani Tanaman
Kopi termasuk keluarga besar (suku) Rubiaceae, keluarga Coffea. Di
Indonesia dari keluarga ini dikenal ada beberapa varietas. Namun dari bermacammacam varietas yang diperkebunkan itu tidak nampak adanya perbedaan yang
besar. Bijinya berkeping dua (dikotil). Kalau tanaman dibiarkan saja, dapat
tumbuh sampai 10 meter tingginya (AAK, 2009).
Adapun klasifikasi tanaman kopi (Coffea sp.) adalah sebagai berikut :
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Subdivisio
: Angiospermae
Kelas
: Dycotiledoneae
Ordo
: Rubiales
Famili
: Rubiaceae
Genus
: Coffea
Spesies
: Coffea sp.
(Anonimous, 2013).
Sejarah Perkembangan Kopi
Hingga saat ini belum diketahui dengan pasti sejak kapan tanaman kopi
dikenal dan masuk dalam peradaban manusia. Menurut catatan sejarah, tanaman
ini mulai dikenal pertama kali di benua Afrika tepatnya di Ethiopia. Pada mulanya
5
Universitas Sumatera Utara
6
tanaman kopi belum dibudidayakan secara sempurna oleh penduduk, melainkan
masih tumbuh liar di dataran-dataran tinggi.
Minuman kopi sangat digemari oleh bangsa Ethiopia dan Abessinia karena
berkhasiat menyegarkan badan. Oleh karena itu ketika mereka mengembara ke
wilayah-wilayah lain, buah kopi juga ikut terbawa dan tersebar kemana-mana
antara lain negara-negara Arab, Persia, hingga tanaman kopi tumbuh subur di
negeri Yaman (Najiyati dan Danarti, 1999).
Perkembangan Kopi di Indonesia
Penyebaran tanaman kopi ke Indonesia dibawa seorang berkebangsaan
Belanda pada abad ke-17 sekitar tahun 1646 yang mendapatkan biji arabika
mocca dari Arabia ke Jakarta. Kopi arabika awalnya ditanam dan dikembangkan
disebuah tempat di timur Jatinegara, yang menggunakan tanah partikelir
Kesawung yang kini lebih dikenal Pondok Kopi (Tim Karya Tani Mandiri, 2010).
Kopi merupakan tanaman yang berasal dari Afrika dan Asia Selatan,
termasuk famili Rubiaceae dengan tinggi mencapai 5 meter. Daunnya sekitar 5-10
cm panjang dan 5 cm lebar. Bunga kopi yang berwarna putih berbunga
bersamaan, buah kopi sendiri berbentuk oval panjangnya sekitar 1,5 cm, berwarna
hijau kemudian kekuningan lalu merah bila sudah tua. Biasanya buah kopi
berisikan 2 buah biji,
5-10% mempunyai 1 biji dinamakan “peaberries”. Biji
kopi siap dipetik saat berumur 7 sampai 9 bulan (Budiman, 2012).
Jenis-Jenis Kopi
Di dunia perdagangan, dikenal beberapa golongan kopi tetapi yang sering
dibudidayakan hanya kopi robusta, arabika dan liberika. Penggolongan kopi
Universitas Sumatera Utara
7
tersebut umumnya didasarkan pada spesiesnya, kecuali Robusta. Kopi robusta
bukan merupakan nama spesies karena kopi ini merupakan keturunan dari
beberapa spesies kopi terutama Coffea canephora (Najiyati dan Danarti, 1999)
Kopi arabika
Kopi arabika berasal dari Ethiopia dan Albessinia. Golongan ini
merupakan yang pertama kali dikenal dan dibudidayakan oleh manusia, bahkan
merupakan golongan yang paling banyak diusahakan sampai akhir abad XIX.
Setelah abad ke XIX dominasi kopin arabika menurun, kerena ternyata kopi ini
sangat peka terhadapa penyakit HV, terutama didataran rendah.
Berbagai sifat penting kopi arabika adalah:
1. Menghendaki daerah dengan ketinggian 700-1700 mdpl dan suhu 16-20ºC.
2. Menghendaki daerah yang mempunyai iklim kering atau bulan kering 3
bulan/tahun secara berturut-turut, yang sesekali mendapat hujan kiriman.
3. Umumnya peka terhadap serangan penyakit HV, terutama bila ditanam
didataran rendah atau kurang dari 500 mdpl.
4. Rata-rata produksi sedang (4,5-5 ku kopi beras/ha/thn), tetapi mempunyai
kualitas dan harga yang relative lebih tinggi dari kopi yang lainnya. Dan
bila dikelola secara intensif produksinya bisa mencapai 15-20 ku/ha/thn.
Rendemen ±18%.
5. Umumnya berbuah sekali dalam satu tahun
Kopi arabika adalah kopi yang paling baik, tanda-tandanya adalah biji
picak dan daun yang hijau tua dan berombak-ombak. Agar baik tumbuhnya maka
hendaknya tinggi kadar bahan organis dalam tanah yang ditanami dengan kopi
Arabika itu, ditanam berbagai macam leguminosae sebagai pupuk hijau didekat
Universitas Sumatera Utara
8
kopi tersebut serta pohon-pohon pelindung. Karena jenis ini ternyata tidak tahan
di sembarangan tempat, maka diimpor Coffea Liberica yang berasal dari Angola,
tetapi tetapi jenis ini juga tidak tahan. Kemudian didatangkan Coffea Robusta di
Congo Belgia yang nyata kuat, lagi pula hasilnya banyak. Di Indonesia Coffea
Arabica masih terdapat di Sumatera, Sulawesi, dan Bali. Kopi robusta
mengandung kadar caffeine 2%. Akan tetapi kafeinnya dapat dikeluarkan dari
kopi sehingga hanya tinggal 0,3% supaya dapat diminum oleh pasien penyakit
jantung.
Kopi adalah suatu jenis tanaman tropis, yang dapat tumbuh dimana saja,
terkecuali pada tempat-tempat yang terlalu tinggi dengan temperatur yang sangat
dingin atau daerah-daerah tandus yang memang tidak cocok bagi kehidupan
tanaman. Mutu kopi yang baik sangat tergantung pada jenis bibit yang ditanam,
keadaan iklim, tinggi tempat, dan lain-lain. Dan dari kesemuanya ini dapat
mempengaruhi perkembangan hama penyakit. Demikian pula cuaca pun sangat
berpengaruh terhadap produksi (AAK, 2009).
Kopi liberika
Kopi liberika berasal dari Angola dan dapat tumbuh di daerah dataran
rendah. Jenis kopi ini agak sensitif terhadap penyakit Hemileia vastatrix (HV)
semacam penyakit karat daun. Meskipun dapat berbuah sepanjang tahun, kualitas
buah pada kopi ini relatif rendah dan tidak seragam. Hal inilah yang membuat
kopi liberika tidak banyak dibudidayakan (Anggara dan Marini, 2011).
Universitas Sumatera Utara
9
Golongan ekselsa
Kopi golongan ekselsa mempunyai adaptasi iklim lebih luas seperti kopi
liberika dan tidak terlalu peka terhadap penyakit HV. Jenis ini banyak
dibudidayakan di dataran rendah Kopi Robusta (Coffea canephora var. Robusta)
Kopi robusta berasal dari Kongo dan masuk Indonesia pada tahun 1900.
Karena mempunyai sifat lebih unggul, kopi ini sangat cepat berkembang. Bahkan
kopi ini merupakan jenis yang mendominasi perkebunan kopi di Indonesia.
Beberapa sifat penting kopi robusta antara lain :
- resisten terhadap penyakit HV
- tumbuh sangat baik pada ketinggian 400-700 m dpl dengan suhu 21-240C
- produksi lebih tinggi dibandingkan kopi arabika dan liberika
- kualitas buah lebih rendah daripada kopi arabika
- menghendaki daerah yang mempunyai bulan kering 3-4 bulan secara
berturut-turut
- rendemen sekitar 22%
(Najiyati dan Danarti, 2004).
Tabel 1. Perbedaan kopi arabika dan kopi robusta
Keterangan
Tahun ditemukan
Waktu berbuah
Produksi (kg/ha)
Suhu optimal
Buah matang
Curah hujan
Arabika
1753
9 bulan
1500-3000
15-24 0C
Jatuh
1500-2000 mm
Robusta
1895
10-11 bulan
2300-4000
24-30 0C
Di pohon
2000-3000 mm
Sumber : Budiman, 2012
Waktu panen
Panen dilakukan ketika buah kopi sudah berwarna merah atau merah tua.
Panen umumnya dilakukan pada bulan Maret hingga Agustus setiap 2 minggu
Universitas Sumatera Utara
10
sekali. Kopi mulai menghasilkan buah ketika berumur 4 tahun. Awalnya jumlah
buah kopi yang dipanen masih sedikit. Setelah itu jumlah buah kopi yang dipanen
terus meningkat dari panen tahun ke-2 hingga tahun ke-14. Berdasarkan
pengamatan, dari satu pohon kopi dapat menghasilkan 1,5-2,5 kg kopi beras
(green bean) per tahun (Panggabean, 2011).
Cara Panen
Pemetikan buah kopi merah dilakukan satu persatu pada masing-masing
dompolan buah kopi yang ada di pohon.
Beberapa istilah dalam panen buah kopi:
- petik bubuk adalah pemetikan buah kopi yang berwarna kuning yang
terserang bubuk buah
- petik merah adalah pemetikan buah-buah kopi merah
- petik lelesan adalah pengambilan buah yang jatuh (leles) di tanah
- petik racutan (petik hijau) adalah pemetikan seluruh buah kopi pada akhir
panen buah yang bertujuan untuk memutus rantai siklus hidup hama
penggerek buah kopi
(Rahardjo, 2012).
Pengolahan
Pengolahan buah kopi bertujuan untuk memisahkan biji kopi dari kulitnya
dan mengeringkan biji tersebut sehingga diperoleh kopi beras dengan kadar air
tertentu dan siap dipasarkan. Kadar air kopi beras optimum adalah 10-13%, bila
lebih dari 13% akan mudah terserang cendawan sedangkan bila kurang dari 10%
akan mudah pecah. Pengolahan buah kopi dilakukan melalui dua cara, yaitu cara
Universitas Sumatera Utara
11
basah karena prosesnya banyak menggunakan air dan cara kering karena tidak
menggunakan air dalam prosesnya (Najiyati dan Danarti, 2004).
Di dalam dunia perdagangan, kopi hanya dapat diperdagangkan dalam
bentuk biji-bijian kering yang sudah terlepas dari daging buah dan kulit arinya.
Biji-biji kopi yang diperdagangkan itu disebut kopi beras atau mark koffie. Untuk
mendapatkan kopi beras perlu ada pengolahan. Pada pokoknya pengolahan itu
hanya ada dua cara yaitu pengolahan kering (Oost Indische Bereiding) dan
pengolahan basah (West Indische Bereiding) (AAK, 2009).
Pada tanaman kopi Arabika dan Robusta dikenal dua macam cara proses
pengolahan :
1. Proses kering, amat sederhana dan tidak memerlukan peralatan khusus.
Setelah dipetik, kopi biasanya dikeringkan dengan cara dijemur selama 10
sampai 15 hari. Baru setelah itu kopi tersebut dikupas. Hampir semua kopi
Arabika dari Brazil melalui proses kering, dan kualitasnya tetap bagus
karena kopi yang dipetik biasanya yang telah betul-betul matang
(berwarna merah).
2. Proses basah, diperlukan peralatan khusus dan hanya bisa memproses biji
kopi yang telah benar-benar matang. Proses jenis ini biasanya dilakukan
oleh perkebunan besar dengan peralatan yang memadai termasuk mekanik
yang cakap sehingga mereka tidak tergantung pada cahaya matahari untuk
mengeringkan kopi tersebut (Tapanuli Coffea, 2006).
Kualitas kopi yang baik hanya dapat diperoleh dari buah yang telah
masak dan melalui pengolahan yang tepat. Buah kopi yang baru dipanen harus
Universitas Sumatera Utara
12
segera diolah, hal ini dikarenakan buah kopi mudah rusak dan menyebabkan cita
rasa pada seduhan kopi (Panggabean, 2011).
Pengupasan Kulit Buah
Pengupasan kulit buah (pulping) bertujuan untuk memisahkan biji dari
kulit buah sehingga diperoleh biji kopi yang masih terbungkus kulit tanduk.
Pengupasan kulit buah dilakukan dengan mesin pengupas (pulper) tipe silinder
yang berlangsung di antara permukaan silinder yang berputar (rotor) dan
permukaan pisau yang diam (stator). Silinder mempunyai profil permukaan
bertonjolan atau sering disebut “buble plate” dan terbuat dari bahan logam lunak
jenis tembaga. Silinder digerakkan oleh sebuah motor bakar atau motor diesel.
Kinerja mesin pengupas sangat tergantung pada kemasakan buah,
keseragaman ukuran buah, celah antara rotor dan stator dan jumlah air. Mesin
akan berfungsi dengan baik jika buah yang dikupas sudah cukup masak karena
kulit dan daging buahnya lunak dan mudah terkelupas. Lebar celah antara rotor
dan stator diatur sedemikian rupa menyesuaikan dengan ukuran buah kopi
sehingga buah kopi yang ukurannya lebih besar dari lebar celah akan terkelupas.
Pengupasan buah kopi dilakukan dengan menyemprotkan air ke dalam silinder
bersama dengan buah yang akan dikupas. Aliran air berfungsi untuk membantu
mekanisme pengaliran buah kopi pada silinder dan sekaligus membersihkan
lapisan lendir. Air juga berfungsi untuk mengurangi tekanan geseran silinder
terhadap buah kopi sehingga kulit tanduknya tidak pecah (Budiman, 2012).
Universitas Sumatera Utara
13
Prinsip Kerja Alat Pengupas Kulit Kopi Mekanis
Alat pengupas kulit kopi mekanis (pulper) bekerja berdasarkan prinsip
pengupasan kulit buah dilakukan dengan mesin pengupas (pulper) tipe silinder
yang berlangsung di antara permukaan silinder yang berputar (rotor) dan
permukaan pisau yang diam (stator). Putaran silinder akan mendorong buah kopi
menuju permukaan pisau sehingga kulit terkupas dan biji kopi keluar ke tempat
yang diinginkan (Budiman, 2012).
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian
Menurut Daywin, dkk, (2008) 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/mesin itu
menggunakan daya penggerak motor. Jadi satuan kapasitas kerja menjadi:
Ha.jam/kW, Kg.jam/kW, Lt.jam/kW.
Persamaan matematisnya dapat ditulis sebagai berikut :
Kapasitas Alat =
Produk hasil kerja (kg )
Waktu kerja (jam )
…………………………………………(1)
Komponen Alat Pengupas Kulit Kopi Mekanis
Motor bakar
Motor bakar adalah mesin atau sumber tenaga yang digunakan untuk
memutar silinder dengan tenaga sebesar 5 HP. Motor bakar bensin 5 PK dapat
digunakan sebagai mesin pengupas tipe kecil dengan kapasitas 200-300 kg buah
kopi per jam (Budiman, 2012).
Universitas Sumatera Utara
14
Poros putaran
Poros merupakan salah satu bagian terpenting dari setiap mesin. Hampir
semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran utama dalam
transmisi seperti itu dipegang oleh poros.
Puli
Puli (pulley) sabuk dibuat dari besi-cor atau dari baja. Pulley kayu tidak
banyak lagi dijumpai. Untuk konstruksi ringan diterapkan pulley dari paduan
aluminium. Pulley sabuk baja terutama cocok untuk kecepatan sabuk yang tinggi
(di atas 35 m/det) (Stolk dan Kros, 1981).
Sabuk V
Sabuk bentuk trapesium atau V dinamakan demikian karena sisi sabuk
dibuat serong, supaya cocok dengan alur roda transmisi yang berbentuk V. Kontak
gesekan yang terjadi antara sisi sabuk V dengan dinding alur menyebabkan
berkurangnya kemungkinan slip sabuk penggerak dengan tegangan yang lebih
kecil dari pada sabuk yang pipih. Dalam kerjanya, sabuk V mengalami
pembengkokan ketika melingkar melalui roda transmisi. Bagian sebelah luar akan
mengalami tegangan, sedangkan bagian dalam akan mengalami tekanan.
Susunan khas sabuk V terdiri atas :
- bagian elastis yang tahan tegangan dan bagian yang tahan kompresi
- bagian yang membawa beban yang dibuat dari bahan tenunan dengan daya
rentangan yang rendah dan tahan minyak sebagai pembalut
(Smith dan Wilkes, 1990).
Universitas Sumatera Utara
15
Bantalan
Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban, sehingga
putaran atau gerakan bolak-baliknya dapat berlangsung secara halus, aman, dan
tahan lama. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan poros serta elemen
mesin lainnya bekerja dengan baik (Sularso dan Suga, 2002).
Silinder
Logam yang digunakan merupakan logam baja tahan karat (stainless
steel). Baja tahan karat yang mempunyai seratus lebih jenis yang berbeda-beda.
Akan tetapi, seluruh baja itu mempunyai satu sifat karena kandungan kromium
yang membuatnya tahan terhadap karat (Amanto dan Haryanto, 1999).
Universitas Sumatera Utara