LAPORAN RESMI PRAKTIKUM

LAPORAN RESMI PRAKTIKUMSATUAN OPERASI II

DISUSUN OLEH :NAMA : AWANG SUBANAR PRIHANTORONIM: 11/14234/STIPPACARA : PENGECILAN UKURANCO.ASS: ONA SUHARTO TAMARSHI

JURUSAN TEKNOLOGI HASIL PERTANIANFAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIANINSTITUT PERTANIAN STIPERYOGYAKARTA2013I. ACARA : PENGECILAN UKURAN (SIZE REDUCTION)II. TUJUAN : 1. Mengenal alat pengecilan ukuran 2. Mengenal ayakan tyler 3. Mengukur densitas kopi beras 4. Mengetahui proses pengecilan ukuran 5. Menganalisis hasil ayakan6.Menghitung luas permukaan hasil pendinginan III. DASAR TEORI Hasil pengukuran (size reduction) adalah usaha pengubahan dan pengecilan bentuk dan ukuran secara mekanis dengan tanpa menimbulkan perubahan sifat-sifat khemis dari suatu bahan. Proses pengecilan ukuran dapat dikelompokkan menjadi dua tergantung dari sifat bahannya berupa bahan padat atau cair. Proses yang biasanya dijalankan untuk bahan padat adalah cutting, crushing, grinding dan milling. Adapun untuk bahan cair yakni emulsifikasi atau atomisasi(Anonim,2012).Hasil Pengecilan Ukuran dan Cara Analisanya :Menurut besar kecilnya ukuran partikel hasil dari pengecilan ukuran partikel hasil dari pengecilan ukuran dapat dikelompokkan menjadi 3 golongan :1) Ukuran partikel atau unit yang dapat dengan jelas dan teliti diukur dan dilihat dengan mata. Ukuran terkecil adalah 3,125 mm, dan ini dikenal sebagai "dimension range". Contohnya adalah irisan buah dan sayur.2) Partikel yang ukurannya antara 0,07-3,125 mm, bentuknya kadang-kadang masih dapat secara jelas dengan mata namun ukurannya tidak dapat diukur secara teliti. Ukuran ini sering dikenal sebagai "sieve range". Untuk menganalisa partikel kelompok ini digunakan saringan yang dikembangkan oleh tyler sehingga sering disebut sebagai "Tyler sieve". Saringan tyler menggunakan satuan ukuran butiran dalam "mesh". Partikel kelompok ini bervariasi dari 3-200 mesh.3) Kelompok partikel yang ukurannya kurang dari 0,07 mm dan untuk melihat bentuknya secara jelas diperlukan mikroskop. Contoh partikel ini antara lain adalah tepung, globula emulsi, dan lain-lain. Salah satu cara mudah untuk menganalisa fraksi hasil pengecilan ukuran kelompok kedua adalah menyaring dengan satu seri saringan tyler yang ditemukan pada tahun 1910. Saringan tyler terdiri atas seri-seri saringan berukuran dari no.3 200 mesh (banyaknya lubang bukaan yang terdapat pada setiap inchi panjang linier bidang saringan)(Anonim,2012).Saringan standar Tyler

MeshesBukaanBukaanBukaan

(per in)(inci)(cm)(mm)

30.2630.668026.6802

40.1850.46994.699

60.1310.332743.3274

80.0930.236222.3622

100.0650.16511.651

140.0460.116841.1684

200.03280.0833120.83312

280.02320.0589280.58928

350.01640.0416560.41656

480.01160.0294640.29464

650.00820.0208280.20828

1000.00580.0147320.14732

1500.00410.0104140.10414

2000.00290.0073660.07366

Hasil ayakan dinyatakan sebagai :

% partikel benda yang tertinggal = x 100%% partikel yang lolos ayakan = 100% - %partikel yang tertinggalPermukaan baru terbentuk akibat penggilinganLuas permukaan per unit massa disebut sebagai permukaan spesifik. Untuk menghitung luas permukaan dalam suatu berat tertentu dari bahan perlu diketahui distribusi partikel dan juga perlu diketahui faktor bentuk (shape faktor) dari pertikel-partikelnya. Ukuran partikel memberikan satu dimensi yang disebut bentuk spesifik atau typical dimension (Dp). Faktor ini mempunyai korelasi dengan luas permukaan. Yang dapat ditulis sebagai berikut :Vp = pD3DanAp = 6qD2pDimana,Vp : volume partikelAp : Luas permukaan partikelDp : dimensi spesifik partikelP,q: faktor yang berhubungan dengan geometri partikelSebagai contoh : untuk sebuah kubus volumenya = D3p; luas permukaannya = 6qD2p. Untuk sebuah bola atau bulatan volumenya = (/6)D3p; luas permukaannya = D2p. Dalam kedua contoh ini rasio dari luas permukaan terhadap volume adalah = 6/Dp. Faktor bentuk sekarang dapat didefinisikan sebagai q/p = , sehingga untuk kubus atau bola nilai = 1. Dari eksperimen didapatkan bahwa apabila suatu bahan digiling, shape factor dari partikel hasil penggilingan tersebut adalah sekitar 1,75 berarti bahwa perbandingan antara luas permukaan terhadap volumenya hampir dua kali dari bentuk kubus atau bola.Rasio dari luas permukaan terhadap volume adalah :Ap/Vp = 6qD2p/pD3p = 6q/pDp = 6/Dp....................... (1)Apabila ada massa sebanyak w dengan densitas P p maka jumlah partikelnya adalah w/Pp Vp, luas permukaan setiap partikel Ap, sehingga:At = W/(PppD3p)( 6qD2p) = 6w/PpDp ........................ (2)Dimana At adalah luas permukaan total dari massa partikel.Persamaan (2) dapat dikombinasikan dengan hasil analisa penyaringan untuk mengestimasi total luas permukaan dari tepung (Anonim,2012).

IV. ALAT DAN BAHAN A. Alat1. Timbangan: 1 unit2. Grinder: 1 unit3. Gelas ukur: 1 buah4. Ayakan 45,60,80 dan 100 meshB. Bahan1. Kopi: 165 gram

V. CARA KERJA A. Teoritis1. Menyiapkan kopi beras yang sudah disangrai sebanyak 165 g.2. Mengukur densitas kopi menggunakan gelas ukur sehingga diperoleh densitas kopi dangan satuan kg/m3.3. Menggiling kopi menggunakan grinder.4. Melakukan ayakan dengan beberapa seri ayakan mulai dari 45,60,80 dan 100 mesh.5. Menimbang masing-masing partikel yang tertinggal pada setiap seri ayakan dan menghitung % partikel yang tertinggal pada setiap seri ayakan.6. Memperkirakan luas permukaan kedua fraksi (kasar dan halus) jika diketahui shape factor () sebesar 1,75.Fraksi kasar : bubuk kopi yang lolos ayakan 10 mesh tetapi bertahan pada 20 mesh.Fraksi halus : bubuk kopi yang lolos ayakan 40 mesh tetapi bertahan pada 100 mesh.B. Skematis1. Disiapkan kopi beras yang sudah disangrai sebanyak 165 gram.

2. Diukur densitas kopi menggunakan gelas ukur sehingga diperoleh den-sitaskopi dangan satu- an kg/m3.

3. Digiling kopi mengguna-kan grinder.

4. Dilakukan ayakan dengan beberapa seri ayakan mulai dari 45,60,80 dan 100 mesh.5. Ditimbang masing-masing partikel yang terting-gal pada setiap seri ayakan dan dihitung % partikel yang terting-gal pada setiap seri ayakan.

6. Diperkirakan luas per-mukaan kedua fraksi (kasar dan halus) jika diketahui shape factor () sebesar 1,75.Fraksi kasar : bubuk kopi yang lolos ayakan 10 mesh tetapi bertahan pada 20 mesh.Fraksi halus : bubuk kopi yang lolos ayakan 40 mesh tetapi bertahan pada 100 mesh.

VI. HASIL PENGAMATAN Tabel hasil pengamatanKeadaanBerat (gram)

Fase tertinggal (45 mesh)60

Fase lolos (60 mesh)62

Fase lolos (80 mesh)11

Fase lolos (100 mesh) 21

Fase lolos (penampungan)11

Catatan : sebelum dan setelah pengecilan berat kopi tetap sama, yaitu 165 gramPerhitungan IDiketahui:W = 2,8188 gV1 = 55 mlV2 = 58 ml = 0,9396 g/ml= 0,9396 g/ml 1000 kg/m3= 939,6 kg/m3% Fase yang tertinggal di

Perhitungan IIPartikel yang lolos ayakan:1. 45 mesh = 12,73% +6,67%= 63,63%2. 60 mesh = 12,73% +6,67%= 26,07%3. 80 mesh = 12,73% +6,67%= 19,4%4. 100 mesh= 6,67%Perhitungan IIIDiketahui:D45 mesh = - D80 mesh = -D60 mesh = - D100 mesh= 0,014732 cm45 mesh35 mesh0,041656

45 meshX

48 mesh0,029464

10()=3()0,29464 10x = 3x 0,12496813x = 0,124968 + 0,29464 X = x = 0,0322775 cm

VII. PEMBAHASANPengecilan ukuran adalah adalah usaha pengubahan dan pengecilan bentuk dan ukuran secara mekanis dengan tanpa menimbulkan perubahan sifat-sifat khemis dari suatu bahan. Pengecilan ukuran dapat didefinisikan sebagai penghancuran dan pemotongan mengurangi ukuran bahan padat dengan kerja mekanis, yaitu membaginya menjadi partikel-partikel yang lebih kecil. Penggunaan proses penghancuran yang paling luas di dalam industri pangan barangkali adalah dalam penggilingan butir-butir gandum menjadi tepung, akan tetapi penghancuran ini dipergunakan juga untuk beberapa tujuan, seperti penggilingan jagung menghasilkan tepung jagung, penggilingan gula, penggilingan bahan pangankering seperti sayuran. Penggilingan silinder hampir sama dengan penghancuran silinder, akan tetapi penggilingan silinder berpermukaan yang halus atau silinder yang berpermukaan sedikit bergelombang dan berputar pada kecepatan yang berbeda. Alat ini sangat umum dipergunakan untuk menggiling tepung. Oleh karena bentuknya yang sederhana, ukuran maksimum partikel yang dapat lolos dari silinder dapat diatur. Apabilia koefisien gesekan antara silinder dan bahan umpan diketahui, partikel terbesar yang dapat dihancurkan antara silinder dapat dihitung (Apriyantono, 1989).Penghancuran dan pemotongan mengurangi ukuran bahan padat dengan kerja mekanis, yaitu membaginya menjadi partikel-partikel lebih kecil. Penggunaan proses penghancuran yang paling luas di dalam bidang industri pangan barang kali adalah penggilingan butir-butir gandum menjadi tepung, akan tetapi penghancuran ini dipergunakan juga untuk berbagai tujuan, seperti penggilingan jagung untuk menghasilkan tepung jagung, penggilingan gula dan penggilingan bahan kering seperti sayuran. Pemotongan dipergunakan untuk memecahkan potongan besar bahan pangan menjadi potongan-potongan kecil yang sesuai untuk pengolahan lebih lanjut, seperti dalam penyiapan daging olahan. Apabila suatu partikel yang seragam dihancurkan, setelah penghancuran pertama, ukuran partikel yang dihasilkan akan sangat bervariasi dari yang relatif sangat kasar sampai yang paling halus bahkan sampai abu Ketika penghancuran dilanjutkan, partikel yang besar akan dihancurkan lebih lanjut akan tetapi partikel yang kecil akan mengalami perubahan relatif sedikit. Pengawasan yang teliti memperlihatkan bahwa ada kecenderungan bahwa beberapa ukuran tertentu akan meningkat dalam proporsinya pada campuran yang kelak akan menjadi ukuran fraksi yang dominan(Earle, 1969).Pada pratikum kali ini bertujuan agar para praktikan dapat mengenal alat pengecilan ukuran, mengenal ayakan tyler, mengukur densitas kopi menganalisis hasil pengayahan dan menghitung luas permukaan hasil penggilingan. Proses pengecilan ukuran dapat dikelompokkan menjadi dua tergantung dari sifat bahannya berupa bahan padat atau cair. Luas permukaan bahan halus yang mudah diuraikan sangat penting dan juga permukaan jenis, yaitu luas permukaan per satuan massa, dapat sangat besar. Kebanyakan fraksi yang dikaitkan dengan permukaan sangat berguna, sehingga permukaan jenis dapat memiliki batasan tertentu pada sifat bahan (Anonim,2012) Dari hasil pengamatan fase yang tertinggal pada 45 mesh 36,36%, fase 60 mesh 37,57%, fase 80 mesh 6,67%, fase 100 mesh 12,73%, dan fase tertinggal pada penampung yaitu 6,67%. Kemudian partikel yang lolos ayakan yaitu pada 45 mesh 63,64%, 60 mesh 26,07%, 80 mesh 19,4%,dan fase 100 mesh 6,67%.

VIII. KESIMPULAN Dari hasil percobaan yang kita lakukan dapat disimpulkan :1. Pengecilan ukuran dapat didefinisikan sebagai penghancuran dan pemotongan mengurangi ukuran bahan padat dengan kerja mekanis, yaitu membaginya menjadi partikel-partikel yang lebih kecil.2. Pengecilan ukuran adalah adalah usaha pengubahan dan pengecilan bentuk dan ukuran secara mekanis dengan tanpa menimbulkan perubahan sifat-sifat khemis dari suatu bahan.3. Penghancuran dan pemotongan mengurangi ukuran bahan padat dengan kerja mekanis, yaitu membaginya menjadi partikel-partikel lebih kecil.4. Dari hasil pengamatan fase yang tertinggal pada 45 mesh 36,36%, fase 60 mesh 37,57%, fase 80 mesh 6,67%, fase 100 mesh 12,73%, dan fase tertinggal pada penampung yaitu 6,67%. Kemudian partikel yang lolos ayakan yaitu pada 45 mesh 63,64%, 60 mesh 26,07%, 80 mesh 19,4%,dan fase 100 mesh 6,67%.

DAFTAR PUSTAKAAnonim, 2012. Buku Petunjuk Praktikum Satuan OperasiII. Institut Pertanian STIPER, Yogyakarta.Apriyantono, Anton, dkk, 1989. Analisis Pangan.Pusbangtepa IPB : Bogor.Earle, L, R, 1969. Satuan Operasi Dalam pengolahanPangan. PT. Sastra Hudaya, Jakarta.Suharto, 1991.Teknologi Pengawetan Pangan. PT. RinekaCipta: JakartaTyoso, W, B, 1992. Satuan Operasi Pada Proses PanganII. Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

Yogyakarta,14 Januari 2013 Mengetahui, Praktikan, Co. Ass.

(Ona Suharto Tamarshi) (Awang Subanar Prihantoro)