RANCANG BANGUN DAN UJI PERFORMANSI ALAT PENGUPAS

KULIT ARI KACANG TANAH (Arachis hypogaea L)

TIPE ENGKOL

Oleh :

ADITHYA RAKHMAT PRAYOGA

F14052870

DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009

RANCANG BANGUN DAN UJI PERFORMANSI ALAT PENGUPAS

KULIT ARI KACANG TANAH (Arachis hypogaea L)

TIPE ENGKOL

SKRIPSI

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Teknologi Pertanian

Pada Departemen Teknik Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

ADITHYA RAKHMAT PRAYOGA

F14052870

DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2009

DEPARTEMEN TEKNIK PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

RANCANG BANGUN DAN UJI PERFORMANSI ALAT PENGUPAS

KULIT ARI KACANG TANAH (Arachis hypogaea L)

TIPE ENGKOL

SKRIPSI

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar

Sarjana Teknologi Pertanian

Pada Departemen Teknik Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Oleh :

ADITHYA RAKHMAT PRAYOGA

F14052870

Dilahirkan pada tanggal 3 Februari 1987 di Majalengka

Tanggal lulus:

Bogor, September 2009

Menyetujui,

Ir. Agus Sutejo, M.Si

Dosen Pembimbing Akademik

Mengetahui,

Dr. Ir. Desrial, M.Eng

Ketua Departemen Teknik Pertanian

Adithya R. Prayoga. F14052870. Rancang Bangun dan Uji Performansi Alat

Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah (Arachis hypogaea L) Tipe Engkol.

Dibawah bimbingan; Ir. Agus Sutejo, M. Si.

ABSTRAK

Pada umumnya penanganan pasca panen kacang tanah ditingkat petani

Indonesia masih dilakukan secara tradisional seperti panen, perontokan polong

atau pengupasan kulit arinya sehingga menghabiskan banyak waktu, efektivitas

dan efisiensi kurang serta kapasitas yang dihasilkanpun rendah. Khususnya untuk

pengupasan kulit ari, dibutuhkan banyak waktu dan tenaga kerja agar diperoleh

kacang tanah yang telah bersih dari kulit arinya dengan kapasitas yang besar.

Selama ini pengupasan secara manual menghasilkan kapasitas 4,2 kg/jam/orang,

menimbulkan kejenuhan dan kelelahan kerja dan menyebabkan butir belah sekitar

35 %.

Berdasarkan kenyataan tersebut, perlu dilakukan proses penanganan pasca

panen yang lebih modern agar berjalan efektif dan efisien dengan menggunakan

alsintan. Salah satu upaya untuk mengatasi hal itu, dirancang alat pengupas agar

dapat meningkatkan produktivitas dan efisiensi pengupasan. Rancangan alat

pengupas ini harus disesuaikan dengan karakteristik kacang tanah yang relatif

keras, mudah belah, dan rapuh. Hal itu bertujuan agar tidak merusak bahan

pangan tersebut terutama dari segi fisik. Diharapkan dengan menggunakan alat ini

dapat meningkatkan kapasitas kerja juga dapat menghasilkan produk kacang tanah

yang bermutu baik.

Secara umum alat pengupas kulit ari kacang tanah ini terdiri dari bagian

utama yaitu rangka alat dan silinder pengupas serta bagian penunjang yaitu

hopper, dudukan hopper, poros silinder pengupas, sistem transmisi tenaga, kipas

dan saluran pengeluaran. Rangka berfungsi sebagai penopang dan pendukung

komponen-komponen lain. Hopper digunakan sebagai lubang pemasukan kacang

tanah, menampung sementara kacang tanah yang akan dikupas, mengeluarkan

sedikit demi sedikit kacang tanah untuk dikupas dan mengatur jumlah kacang

tanah yang masuk ke silinder pengupas. Dudukan hopper berfungsi sebagai

tempat melekatnya hopper sehingga bisa dibuka ataupun dipasang. Selain itu,

bagian ini berfungsi juga sebagai tempat melekatnya poros pada silinder

pengupas. Silinder pengupas berfungsi untuk mengupas kacang tanah sehingga

terlepas dari kulit arinya. Poros silinder pengupas berfungsi untuk memutar

silinder pengupas. Poros ini digerakkan oleh tenaga manusia melalui engkol.

Sistem transmisi menggunakan engkol yang disalurkan pada poros silinder dan

karet untuk menyalurkan tenaga putar dari poros satu ke poros yang lain. Kipas

berfungsi untuk menghembuskan angin ke arah kacang tanah yang telah dikupas

sehingga kulit arinya akan terpisah. Saluran pengeluaran berfungsi untuk

mengeluarkan kacang tanah yang telah dikupas. Saluran pengeluaran ini terletak

dibawah silinder pengupas.

Pengupas berbentuk silinder yang dilapisi oleh karet dengan ketebalan 8

mm. Karet yang dipilih berupa karet spon karena teksturnya yang sedikit kasar

cocok sekali untuk memberikan gaya gesek maksimum terhadap kacang tanah

sehingga pengupasan lebih mudah. Selain itu, karet spon cukup elastis sehingga

diharapkan tidak menghancurkan atau memecahkan kacang tanah yang akan

dikupas

Prinsip kerja silinder pengupas adalah tekanan dan gesekan. Pengupasan

dilakukan oleh dua buah silinder pengupas karet yang bergerak berlawanan arah

dengan kecepatan putar berbeda. Gesekan terjadi antara dua bidang, dimana bahan

yang akan digiling berada diantaranya.

Sebelum melakukan pengujian alat, kacang tanah mengalami proses

penyangraian (menggoreng tanpa minyak) terlebih dahulu untuk menurunkan

kadar airnya sehingga memudahkan proses pengupasan. Penyangraian dilakukan

selama 5 menit, 10 menit dan 15 menit. Pada pengujian alat terhadap kacang tanah

yang telah mengalami proses penyangraian selama 5 menit diperoleh nilai

efektivitas sebesar 27.60% dan efisiensi 72.48%. Sedangkan kacang tanah yang

telah mengalami proses penyangraian selama 10 menit diperoleh nilai efektivitas

sebesar 64.8% dan efisiensi 53.73%. Dan terakhir pengujian alat terhadap kacang

tanah yang telah mengalami proses penyangraian selama 15 menit diperoleh nilai

efektivitas sebesar 70% dan efisiensi 56.84%.

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Majalengka, Jawa Barat,

pada tanggal 3 Februari 1987 dari pasangan Oma

Rukmanta dan Euis Kuswati. Penulis merupakan anak

ke-lima dari enam bersuadara. Penulis telah

menyelesaikan pendidikan dasar di SDN 4 Majalengka,

pada tahun1999. Kemudian pada tahun 2002, penulis

berhasil lulus dari SLTPN 1 Majalengka. Setelah itu,

penulis melanjutkan sekolah ke SMUN 1 Majalengka dan berhasil menyelesaikan

pendidikan pada tahun 2005. Pada tahun yang sama, penulis berhasil masuk IPB

melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Tingkat pertama di IPB,

penulis dan teman-teman satu angkatan belum memiliki departeman atau jurusan

karena masih masuk dalam kelas TPB. Kemudian di tahun kedua penulis berhasil

diterima di Departemen Teknik Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian. Di

departemen ini, penulis mengambil bagian Lab. Ergonomi dan Elektronika

(Ergotron).

Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti kegiatan pada

beberapa lembaga kemahasiswaan kampus, antara lain Himpunan Mahasiswa

Majalengka (HIMMAKA) Bogor sebagai kepala divisi Ekstern (Hubungn Luar)

periode 2006-2007, Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian (HIMATETA) IPB

sebagai staf PSDM masa bakti 2006-2007 dan BEM KM IPB pada divisi Sosial

Lingkungan (Sosling) tahun 2007-2008. Selain itu, penulis juga pernah dipercaya

menjadi Asisten Dosen pada praktikum Gambar Teknik di Departemen Teknik

Pertanian tahun 2008.

Penulis melaksanakan Praktek Lapangan (PL) pada tahun 2008 di CV.

Cihanjuang Inti Teknik, Cimahi - Jawa Barat dengan judul Mempelajari Aspek

Ergonomika pada Proses Pengolahan Bajigur di CV Cihanjuang Inti Teknik,

Jawa Barat. Dan untuk menyelesaikan studinya di IPB, penulis melakukan

penelitian dengan judul Rancang Bangun dan Uji Performansi Alat Pengupas

Kulit Ari Kacang Tanah (Arachis hypogaea L) Tipe Engkol bertempat di bengkel

Daud Teknik Maju dan Laboratorium Ergonomika dan Elektronika, Departemen

Teknik Pertanian, FATETA-IPB dibawah bimbingan Ir. Agus Sutejo, M. Si.

i

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas berkat

rahmat dan karunia-Nya penulis bisa menyelesaikan skripsi ini dengan judul

“Rancang Bangun dan Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari Kacang

Tanah (Arachis hypogaea L) Tipe Engkol ”. Tak lupa shalawat dan salam

semoga tercurahkan kepada Nabi kita, Rasulullah Muhammad saw kepada

sahabat, keluarga dan seluruh umatnya.

Penulis berkeyakinan bahwa skripsi ini tidak dapat terselesaikan tanpa

adanya bantuan, bimbingan, dorongan, dan petunjuk dari berbagai pihak yang dari

awal selalu mendukung penulis. Untuk itu, pada kesempatan ini penulis ingin

menyampaikan rasa terima kasih kepada :

1. Dr. Ir. Desrial, M.Eng sebagai Ketua Departemen Teknik Pertanian,

Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

2. Ir. Agus Sutejo, M.Si selaku Pembimbing Akademik yang telah

membimbing dan memberikan arahan.

3. Dr. Ir. I Nengah Suastawa, MSAE selaku Penguji yang telah memberikan

bimbingan dan saran.

4. Dr. Ir. M. Faiz Syuaib, M.Agr selaku Penguji yang telah memberikan

bimbingan dan saran.

5. Ayah, Ibu, Kakak-kakak dan Adik yang telah memberikan semangat dan

doanya selama ini.

6. Risa Bela yang telah memberikan kasih sayang dan perhatian yang begitu

dalam serta selalu menyemangati selama ini.

7. Teman-teman seperjuangan khususnya Dian, Aris, R.Ibrahim, Ery, Dita ,

Nisa, Ikhsan, Andrie dan Syarif yang telah banyak mendukung dan

menyemangati.

8. Teman-teman kostan khususnya Bayu, Amri, Iqbal, Reggy dan Amri S.

9. Seluruh teman-teman TEP 42, akan kuingat perjuangan kita selama di IPB.

10. Semua pihak yang telah membantu dalam kelancaran penyelesaian skripsi

ini.

ii

Penulis menyadari dalam skripsi ini masih banyak terdapat kekurangan

dan kesalahan karena penulis sebagai manusia banyak keterbatasan dan

kekhilafan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran dan kritik dari

pembaca sebagai masukan yang sangat berharga untuk perbaikan di masa yang

akan datang. Namun terlepas daripada itu, penulis tetap berharap semoga skripsi

ini dapat berguna dan memberikan manfaat.

Bogor, September 2009

Penulis

iii

DAFTAR ISI

Halaman

KATA PENGANTAR ..................................................................................... i

DAFTAR ISI ................................................................................................... iii

DAFTAR TABEL ........................................................................................... vi

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... vii

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... viii

I. PENDAHULUAN ........................................................................................ 1

A. Latar belakang ......................................................................................... 1

B. Tujuan ..................................................................................................... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................. 3

A. Botani Kacang Tanah .............................................................................. 3

1. Kandungan Biji Kacang Tanah ........................................................... 3

2. Jenis dan Varietas Kacang Tanah ....................................................... 4

3. Pemanenan ......................................................................................... 6

4. Pengolahan Pasca Panen ..................................................................... 6

5. Manfaat dan Kegunaan Kacang Tanah ................................................ 7

B. Alat penggiling Biji-Bijian ...................................................................... 8

1. Tipe Roll ........................................................................................... 9

2. Tipe Gilingan Palu ............................................................................. 9

3. Tipe Piringan ...................................................................................... 10

4. Tipe Banting....................................................................................... 10

C. Mekanisme Pengupasan Kulit Ari Kacang Tanah .................................... 11

1. Pemilihan Mekanisme Pengupas......................................................... 11

2. Prinsip Dasar Pengupasan .................................................................. 12

D. Gaya........................................................................................................ 13

E. Gesekan ................................................................................................... 14

F. Koefisien Gaya Gesek .............................................................................. 15

G. Efektivitas Pengupasan ............................................................................. 16

H. Efiseinsi Pengupasan (Presentase Pecah dan Utuh) ................................. 16

iv

I. Kapasitas Pengupasan .............................................................................. 16

III. METODOLOGI PENELITIAN ................................................................ 17

A. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................... 17

B. Bahan dan Alat ......................................................................................... 17

1. Bahan .................................................................................................... 17

2. Alat ....................................................................................................... 17

C. Prosedur Penelitian ................................................................................... 17

1. Penelitian Pendahuluan ......................................................................... 17

2. Perancangan ........................................................................................... 18

3. Pembuatan.............................................................................................. 18

4. Pengujian Alat ........................................................................................ 19

IV. PENDEKATAN DESAIN ......................................................................... 20

A. Kriteria Desain ......................................................................................... 20

B. Desain Fungsional .................................................................................... 21

1. Rangka Alat ........................................................................................... 22

2. Hopper Pemasukkan .............................................................................. 22

3. Dudukan Hopper .................................................................................... 22

4. Silinder Pengupas ................................................................................... 22

5. Poros Penggerak ..................................................................................... 22

6. Engkol.................................................................................................... 22

7. Sistem Transmisi Tenaga........................................................................ 22

8. Kipas ...................................................................................................... 23

9. Hopper Pengeluaran ............................................................................... 23

C. Desain Struktural ...................................................................................... 23

1. Rangka Alat ........................................................................................... 23

2. Hopper ................................................................................................... 24

3. Dudukan Hopper .................................................................................... 24

4. Silinder Pengupas ................................................................................... 25

5. Poros Penggerak ..................................................................................... 26

6. Engkol.................................................................................................... 26

7. Sistem Transmisi Tenaga........................................................................ 26

8. Kipas ...................................................................................................... 27

v

9. Pengeluaran ............................................................................................ 28

D. Analisis Teknik ........................................................................................ 29

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................. 33

A. Penanganan Awal Kacang Tanah ............................................................. 33

B. Rancangan Alat Pengupas Kulit Ari kacang Tanah ................................... 36

C. Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari kacang Tanah............................ 39

VI. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 43

A. Kesimpulan .............................................................................................. 43

B. Saran ........................................................................................................ 44

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 45

LAMPIRAN .................................................................................................... 46

vi

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Deskripsi Varietas Unggul Kacang Tanah .......................................... 5

Tabel 2. Nilai Gizi Kacang Tanah untuk Setiap 100 Gram Bahan..................... 8

Tabel 3. Kadar Air Kacang Tanah Setelah Penyangraian .................................. 39

Tabel 4. Hasil Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari (5 menit).................... 47

Tabel 5. Hasil Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari (10 menit) .................. 48

Tabel 6. Hasil Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari (15 menit) .................. 49

Tabel 7. Pengukuran Sampel Kacang Tanah..................................................... 50

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Biji Kacang Tanah Berpolong ........................................................ 3

Gambar 2. Bagan Proses Pengolahan Kacang Tanah Pasca Panen ................... 7

Gambar 3. Alat Pemecah Tipe Roll ................................................................. 9

Gambar 4. Alat Pemecah Tipe Gilingan Palu .................................................. 9

Gambar 5. Alat Pemecah Tipe Piringan ........................................................... 10

Gambar 6. Alat Pemecah Tipe Banting ........................................................... 10

Gambar 7. Sketsa Mekanisme Alat Pengupas .................................................. 12

Gambar 8. Roll Pengupas dan Bagian-Bagiannya ............................................ 12

Gambar 9. Silinder Pengupas ........................................................................... 13

Gambar 10. Diagram Benda yang Mengalami Gaya Gesek .............................. 15

Gambar 11. Sketsa Balok pada Bidang Miring ................................................. 15

Gambar 12. Urutan Proses Pengujian Alat........................................................ 19

Gambar 13. Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah......................................... 21

Gambar 14. Rangka Alat .................................................................................. 23

Gambar 15. Hopper Pemasukkan ..................................................................... 24

Gambar 16. Dudukan Hopper .......................................................................... 25

Gambar 17. Silinder Pengupas ......................................................................... 26

Gambar 18. Poros Penggerak ........................................................................... 26

Gambar 19. Engkol .......................................................................................... 27

Gambar 20. Sistem Transmisi Tenaga .............................................................. 27

Gambar 21. Kipas ............................................................................................ 28

Gambar 22. Hopper Pengeluaran ..................................................................... 28

Gambar 23. Diagram Gaya yang Bekerja pada Kacang Tanah .......................... 29

Gambar 24. Gaya yang Bekerja antara Kacang Tanah dengan Silinder ............. 30

Gambar 25. Penyangraian Kacang Tanah ......................................................... 36

Gambar 26. Wajan dan Kompor yang Digunakan pada Penyangraian .............. 36

Gambar 27. Anemometer ................................................................................. 39

Gambar 28. Kacang Tanah Hasil Pengujian ..................................................... 41

Gambar 29. Perbandingan Kacang Tanah yang Terkupas dan Tidak ................. 41

Gambar 30. Grafik Persentase Kacang Tanah Hasil Pengupasan ...................... 42

viii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah

(Lama Penyangraian 5 menit).......................................................... 47

Lampiran 2. Hasil Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah

(Lama Penyangraian 10 menit)........................................................ 48

Lampiran 3. Hasil Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah

(Lama Penyangraian 15 menit)........................................................ 49

Lampiran 4. Pengukuran Sampel Kacang Tanah .............................................. 50

Lampiran 5. Grafik Perbandingan Kadar Air Kacang Tanah ............................. 51

Lampiran 6. Letak Komponen Penyusun Alat Pengupas .................................. 52

Lampiran 7. (Lanjutan) Letak Komponen Penyusun Alat Pengupas ................. 53

Lampiran 8. (Lanjutan) Letak Komponen Penyusun Alat Pengupas ................. 54

Lampiran 9. Rangka ......................................................................................... 60

Lampiran 10. Hopper ....................................................................................... 61

Lampiran 11. Dudukan Hopper ........................................................................ 62

Lampiran 12. Silinder Pengupas ....................................................................... 63

Lampiran 13. Poros .......................................................................................... 64

Lampiran 14. Transmisi Engkol ....................................................................... 65

Lampiran 15. Saluran Pengeluaran ................................................................... 61

`

1

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Di Indonesia banyak terdapat hasil bumi yang melimpah terutama hasil

pertanian yang tidak tergantung dengan musim dan salah satu contohnya adalah

kacang tanah. Selain tersedia melimpah di alam, kacang tanah juga merupakan

bahan pangan yang cukup digemari dan banyak dikonsumsi oleh masyarakat.

Kacang tanah diolah untuk menghasilkan berbagai makanan yang beraneka ragam

seperti permen, bumbu, selai, makanan ringan dan sebagainya. Hal itu

menyebabkan permintaan akan kebutuhan kacang tanah dari waktu ke waktu

semakin meningkat.

Kacang tanah atau bahasa latinnya Arachis hypoghea merupakan salah

satu tanaman palawija yang sudah lama dikenal petani kita sebagai tanaman

produksi. Kacang tanah mengandung sumber protein nabati yang cukup penting

dalam menu makanan penduduk. Selain itu juga, kacang tanah adalah komoditas

kacang-kacangan terbesar kedua di Indonesia setelah kacang kedelai. Bahan

pangan ini terutama digunakan untuk tujuan konsumsi selain juga dapat

dimanfaatkan untuk pakan ternak dan bahan baku industri.

Bidang industri membutuhkan kacang tanah sebagai bahan baku untuk

pembuatan keju, mentega, minyak, selai, permen atau makanan ringan. Pada

umumnya pihak industri membeli bahan baku kacang tanah dalam bentuk polong

dan biji untuk selanjutnya diolah menjadi berbagai produk. Pihak industri

mempersyaratkan kepada petani kacang tanah agar menjadi pemasok yang mampu

memberi jaminan pasokan secara teratur dan kontinyu dengan mutu yang sesuai

standar.

Untuk memenuhi persyaratan tersebut petani harus mengubah cara-cara

pengolahan pasca panen dari tradisional atau manual ke cara mekanis dan modern

agar produktivitasnya dapat ditingkatkan dan mutu yang dihasilkan dapat terjamin

(Ari Rahayuningtyas dan Nok Afifah, 2008).

Namun kenyataannya di lapangan menggambarkan bahwa sebagian dari

kebutuhan kacang tanah dalam negeri masih diimpor dari luar negeri. Hal itu

disebabkan oleh keterbatasan petani Indonesia dalam memanfaatkan teknologi

`

2

tepat guna untuk meningkatkan kapasitas dan mutu kacang tanah. Kendala utama

yang dapat menyebabkan bisnis usaha dan prosesing kacang tanah masih sering

menghadapi resiko kegagalan diantaranya adalah belum dikuasainya teknologi

produksi yang maju oleh para petani.

Penanganan pasca panen kacang tanah ditingkat petani pada umumnya

masih dilakukan secara tradisional seperti panen, perontokan polong atau

pengupasan kulit arinya sehingga memerlukan cukup banyak tenaga. Khususnya

untuk pengupasan kulit ari, dibutuhkan banyak tenaga dan waktu agar didapat

kacang tanah yang telah bersih dari kulit arinya. Selama ini pengupasan secara

manual menghasilkan kapasitas 4,2 kg/jam/orang, menimbulkan kejerihan kerja

dan menyebabkan butir belah sekitar 35 % ( Hidayat dkk, 2002).

Berdasarkan kenyataan tersebut, perlu dilakukan proses penanganan pasca

panen dengan waktu yang cepat dan terkendali. Untuk mengatasi hal itu, perlu

dirancang alat pengupas agar dapat meningkatkan produktivitas dan efisiensi

pengupasan. Rancangan alat pengupas ini harus disesuaikan dengan karakteristik

dan sifat bahan pangan yang dimiliki kacang tanah. Hal itu bertujuan agar tidak

merusak bahan pangan tersebut baik itu segi fisik ataupun fungsionalnya.

Diharapkan dengan menggunakan alat ini dapat meningkatkan kapasitas kerja

juga dapat menghasilkan produk kacang tanah yang bermutu baik.

B. Tujuan

Penelitian dengan judul “Rancang Bangun dan Uji Performansi Alat

Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah (Arachis hypogaea L) Tipe Engkol” secara

umum bertujuan untuk :

1. Menghasilkan prototipe alat pengupas kulit ari tacang tanah tipr engkol

2. Mengetahui efektivitas prototipe alat pengupas tersebut

3. Mengetahui kapasitas dan efisiensi prototipe alat pengupas tersebut

`

3

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Botani Kacang Tanah

1. Kandungan Biji Kacang Tanah

Kacang tanah (Arachis hypogaea L.) merupakan tanaman polong-

polongan atau legum kedua terpenting setelah kedelai di Indonesia. Kacang tanah

merupakan tanaman pangan berupa semak yang berasal dari Amerika Selatan,

tepatnya dari Brazilia (Danarti dan Sri Najiyati, 1998).

Gambar 1. Biji Kacang Tanah Berpolong

Sebagai tanaman budidaya, kacang tanah terutama dipanen bijinya yang

kaya protein dan lemak. Biji kacang tanah mengandung kadar lemak dan protein

tinggi. Kandungan proteinnya sekitar 25-34%, terdiri dari asam-asam amino

esensial seperti arginin, fenilalanin, histidin, isoleusin, leusin, lisin, metionin,

triptofan, dan valin. Kacang tanah mengandung anti oksidan, yaitu senyawa

tokoferol, selain itu mengandung arakhidonat, dan mineral (Kalsium, Magnesium,

Phosphor, dan Sulfur), serta vitamin (riboflavin, thianin, asam nikotinik, vitamin

E, dan vitamin A). Kandungan lemaknya sekitar 16-50%, 76-86% di antaranya

adalah asam lemak tidak jenuh seperti asam oleat dan linoleat (K Mutia, 2008).

Biji kacang tanah ini dapat dimakan mentah, direbus (di dalam

polongnya), digoreng, atau disangrai. Di Amerika Serikat, biji kacang tanah

diproses menjadi semacam selai dan merupakan industri pangan yang

menguntungkan. Produksi minyak kacang tanah mencapai sekitar 10% pasaran

minyak masak dunia pada tahun 2003 menurut FAO. Selain dipanen biji atau

polongnya, kacang tanah juga dipanen hijauannya (daun dan batang) untuk

makanan ternak atau dijadikan pupuk hijau.

`

4

2. Jenis dan Varietas Kacang Tanah

Dalam dunia tumbuh-tumbuhan, kacang tanah diklasifikasikan menjadi

(Suprapto, 1993):

Kingdom : Plantae atau tumbuh-tumbuhan

Divisi : Spermatophyta atau tumbuhan berbiji

Sub Divisi : Angiospermae atau berbiji tertutup

Kelas : Dicotyledoneae atau biji berkeping dua

Ordo : Leguminales

Famili : Papilionaceae

Genus : Arachis

Spesies : Arachis hypogeae L.; Arachis tuberosa Benth.; Arachis

guaramitica.; Chod & Hassl.; Arachis idiagoi Hochne.;

Arachis angustifolia (Chod &Hassl) Killip.; Arachis villosa

Benth.; Arachis prostrata Benth.; Arachis helodes Mart.;

Arachis marganata Garden.; Arachis namby quarae Hochne.;

Arachis villoticarpa Hochne.; Arachis glabrata Benth.

Di Indonesia menurut hasil penelitian dikenal empat macam varietas

unggul yaitu, varietas gajah, banteng, macan, dan kijang. Varietas kijang

mempunyai kandungan minyak terbesar yaitu 49,9% dari berat daging.

Di beberapa daerah, nama lain dari kacang tanah adalah kacang una, suuk, kacang

jebrol, kacang bandung, kacang tuban, kacang kole, kacang banggala sedangkan

dalam bahasa Inggris kacang tanah dikenal dengan nama “peanut” atau

“groundnut” (Danarti dan Sri Najiyati, 1998).

`

5

Tabel 1. Deskripsi Varietas Unggul Kacang Tanah

Gajah Macan Banteng Kijang

Umur matang (hari) 100 100 100 100

Berat 100 biji (gram) 53 47 48 49

Warna biji Merah muda Merah muda Merah muda Merah muda

Kadar lemak (%) 48 47 48 49

Kadar protein (%) 29 30 28 29

Hasil (ton/ha) (%) 29 30 28 29

Randemen biji dari polong 1.6-1.8 1.5-1.8 1.5-1.8 1.2-1.8

Sumber: Anonim, 1997

Kacang tanah budidaya dibagi menjadi dua tipe: tipe tegak dan tipe

menjalar. Tanaman ini adalah satu di antara dua jenis tanaman budidaya (yang

lainnya adalah "kacang bogor", Voandziea subterranea) yang buahnya mengalami

pemasakan di bawah permukaan tanah. Jika buah yang masih muda terkena

cahaya, proses pemasakan biji terganggu.

Varietas-varietas kacang tanah unggul yang dibudidayakan para petani

biasanya bertipe tegak dan berumur pendek (genjah). Varietas unggul kacang

tanah ditandai dengan beberapa karakteristik , diantaranya daya hasil tinggi, umur

pendek (genjah) antara 85-90 hari, produkivitas hasilnya stabil, tahan terhadap

penyakit utama (karat dan bercak daun), toleran terhadap kekeringan atau tanah

becek. Selain empat varietas kacang tanah di atas, ada beberapa varietas kacang

tanah lain di Indonesia yang terkenal, yaitu:

a) Kacang Brul, berumur pendek (3-4 bulan).

b) Kacang Cina, berumur panjang (6-8 bulan).

c) Kacang Holle, merupakan tipe campuran hasil persilangan antara varietas

varietas yang ada. Kacang Holle tidak bisa disamakan dengan kacang “Waspada”

karena memang berbeda varietas.

Kesesuaian lingkungan usaha tani kacang tanah antara 1-500 m dpl.

Kacang tanah berguna untuk membantu menyuburkan tanah, karena pada akarnya

terdapat bakteri rhizobium yang dapat memperkaya kandungan nitrogen tanah.

`

6

3. Pemanenan

Panen merupakan salah satu tahapan yang sangat penting karena

berpengaruh terhadap kualitas produk. Penentuan waktu panen kacang tanah

sangat kritis karena berkaitan langsung dengan tingkat kualitas dan kuantitas yang

dihasilkan. Pada tanah yang berstruktur berat pemanenan yang dilakukan akan

lebih sulit. Disamping itu, biji yang dihasilkan kecil-kecil dan banyak bercampur

tanah (Suprapto, 1993).

Kacang tanah dapat dipanen apabila sebagian besar daun pada pertanaman

mulai mengering dan luruh. Penentuan waktu panen dapat juga berdasarkan pada

umur varietas yang ditanam. Selain itu, dapat dilakukan dengan cara mencabut

sedikitnya sepuluh tanaman (tiap hektar) untuk dilihat ketuaannya. Polong yang

telah tua ditandai dengan kulitnya yang keras, bijinya mengisi penuh dan kulit

bijinya tipis.

Pemanenan yang dilakukan terlalu awal akan menghasilkan kacang tanah

berkualitas rendah. Banyak polong yang belum masak dan biji yang kisut.

Sebaliknya, pemanenan yang dilakukan terlambat maka akan menyebabkan biji

busuk dan meninggalkan sisa-sisa polong di dalam tanah. Apalagi jika pemanenan

dilakukan pada musim hujan semakin meningkatkan peluang terjadinya

pembusukan sehingga dapat menurunkan kualitas dan kuantitas produksi.

Lamanya waktu kacang tanah dapat dipanen berbeda-beda sesuai dengan jenisnya.

Namun pada umunya kacang tanah dapat dipanen setelah berumur 100-120 hari.

Pada saat dipanen, kadar air biji kacang tanah antara 35%-50% basis basah

dan dikeringkan dengan pengering buatan hingga mencapai kadar air sekitar 10%.

Namun untuk penyimpanan diperlukan biji kacang tanah dengan kadar air antara

7%-8% (Woodroof, 1983). Hal ini dilakukan untuk menghindari tumbuhnya

jamur yang dpat menghasilkan racun. Jamur ini akan tumbuh baik pada kondisi

kladar air 12%-35% dan suhu 27o-38

oC.

4. Pengolahan Pasca Panen

Pengolahan dan penanganan kacang tanah mentah menjadi kacang goreng

mengalami berbagai proses sebagai berikut; kacang yang telah dipanen

dirontokkan dan dibersihkan. Kemudian dikeringkan sampai kadar airnya 7-8

`

7

persen basis basah. Kacang tanah yang masih berpolong tersebut lalu disortasi

sebelum dikupas kulit luarnya. Setelah kulit luarnya terkupas lalu disangrai

terlebih dahulu dengan dengan panas dan waktu yang telah ditentukan. Kacang

tanah kemudian dibersihkan dari kulit ari yang masih melekat melalui alat

pengupas kulit ari kacang tanah yang akan dibuat. Kacang tanah yang telah bersih

dari kulit arinya dapat dilakukan penanganan yang lebih lanjut seperti

penggorengan ataupun pencampuran dengan bumbu dan bahan-bahan lain.

Terakhir dilakukan proses pengemasan agar lebih awet dan tahan lama disimpan

dan siap untuk dipasarkan. Urutan proses penanganan kacang tanah pasca panen

dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 2. Bagan Proses Pengolahan Kacang Tanah (Woodroof, 1983)

5. Manfaat dan Kegunaan Kacang Tanah

Kacang tanah dapat dikonsumsi dalam berbagai bentuk, antara lain sebagai

bahan sayur, saus, digoreng ataupun direbus. Sebagai bahan industri dapat dibuat

Panen

Pemipilan

Pengeringan

Sortasi

Kacang Tanah

Gelondongan

Pengupasan Kulit Luar

Penyangraian

Pengupasan Kulit Ari

Penggorengan

n

Pengemasan

`

8

keju, mentega, sabun, permen, selai dan minyak. Daun kacang tanah dapat

digunakan untuk pakan ternak dan pupuk. Hasil sampingan dari pembuatan

minyak berupa bungkil dapat dijadikan oncom dengan bantuan fermentasi jamur

(Suprapto, 1993)

Tabel 2. Nilai Gizi Kacang Tanah untuk Setiap 100 Gram Bahan

Kandungan Kacang Goreng Mentega Kacang Mentah

Kalori (kal) 585 589 687

Protein (g) 26 25.2 9.2

Lemak (g) 49.8 50.6 71.2

Karbohidrat (g) 18.8 18.8 14.6

Serat (g) 2.4 1.8 2.3

Abu (g) 3.8 3.7 1.6

Kalsium (g) 74 59 73

Vitamin A (SI) - - 130

Besi (mg) 2.1 1.9 2.4

Fosfor (mg) 401 380 289

Tiamin (mg) 0.32 0.12 0.86

Riboflavin (mg) 0.32 0.12 0.13

Niasin (mg) 17.2 14.7 9

Sumber: Anonim, 1973

B. Alat Penggiling Biji-Bijian

Cara untuk memecahkan bahan sangat tergantung dari sifat fisik bahan

tersebut. Jika kandungan air atau minyak sedikit, maka bahan akan mempunyai

sifat relatif keras dan rapuh. Untuk memecahkan bahan yang demikian dapat

dengan memberikan gaya tekan atau gesekan pada bahan tersebut (Laniger dan

Baverloo, 1975). Alat pengupas kacang tanah bervariasi dari penggunaan

pengupas berbahan kayu sampai dengan mesin pengupas yang dilengkapi dengan

alat pemisah kulit dan pengayak (Woodroof, 1983).

`

9

Ada beberapa tipe pemecah bahan (pengupasan) yang sering digunakan

dalam industri pangan yaitu tipe roll, tipe gilingan palu, tipe piringan, tipe belt

dan tipe bantingan ( Potter, J. R. , 1971).

1. Tipe Roll

Alat penggiling jenis ini menggunakan prinsip beban tekan. Roll yang

digunakan dapat berjumlah satu atau dua buah. Prinsip kerjanya adalah gesekan

antara dua bidang yakni bahan yang akan digiling dengan roll pengupas. Bahan

yang akan digiling diletakkan diantara roll tersebut.

Contoh penggunaan tipe adalah pada penggiling gabah tipe rubber roll

dan tipe engelberg. Tipe rubber roll menggunakan roll ganda sedangkan tipe

engelberg menggunakan roll tunggal. Gambar alat tersebut dapat dilihat pada

gambar berikut.

Roll tunggal Roll ganda

Gambar 3. Alat Pemecah Tipe Roll (Potter, J. R. , 1971)

2. Tipe Gilingan Palu

Prinsip kerja tipe ini adalah berdasarkan beban tumbukan (Potter, J. R. ,

1971). Pecahnya bahan akibat tumbukan antara bahan dengan palu yang terbuat

dari karet, kayu, besi, dua bilah batang pemukul yang dipasang tegak lurus atau

pisau pencacah. Gambar tipe gilingan palu dapat dilihat pada gambar 4.

Gambar 4. Alat Pemecah Tipe Gilingan Palu (Potter, J. R. , 1971)

`

10

3. Tipe Piringan

Alat ini bekerja berdasarkan gesekan dua buah piringan (Potter, J. R. ,

1971). Jenis pembebanannya adalah beban tekan. Jika hanya satu permukaan saja

yang bergerak dalam arah yang gerak maka disebut tipe piringan tunggal,

sedangkan jika kedua permukaanya bergerak dalam arah yang berlawanan disebut

tipe piringan ganda.

Contoh penggunaan tipe ini adalah pada alat pengupas sekam tipe piringan

(disk husker). Gambar alat tersebut dapat dilihat pada gambar 5.

Gambar 5. Alat Pemecah Tipe Piringan (Potter, J. R. , 1971)

4. Tipe Banting

Pada alat penggiling tipe ini, penggilingan bahan dilakukan dengan

memanfaatkan gaya sentrifugal yang dihasilkan dari putaran rpm yang tinggi.

Putaran piring yang tinggi menyebabkan bahan terpelanting dan menumbuk

landasan banting. Gambar tipe banting dapat dilihat pada gambar 6.

Gambar 6. Alat Pemecah Tipe Banting (Potter, J. R. , 1971)

`

11

C. Mekanisme Pengupasan Kulit Ari Kacang Tanah

Pada dasaranya, proses pengupasan kulit ari kacang tanah dilakukan

dengan tujuan untuk mendapatkan kacang tanah yang bersih dan terpisah dari

kulitnya sehingga bisa langsung digunakan untuk proses produksi. Pengupasan

umumya dilakukan untuk kebutuhan bahan pangan.

Pengupasan kulit ari kacang tanah secara garis besar dapat dibedakan

menjadi dua metode yaitu dengan menggunakan tangan (manual) dan alat

pengupas mekanik. Metode tradisional dengan menggunakan tangan masih

banyak dilakukan oleh para petani. Metode ini dapat menghasilkan biji terkupas

dengan persentase kerusakan yang kecil. Tetapi jika dilihat dari segi waktu dan

tenaga tidaklah efisien yakni 4.2 kg/jam/orang, sehingga hanya digunakan pada

industri rumah tangga (Hidayat dkk, 2002).

Namun jika menggunakan alat pengupas maka akan meningkatkan

produktivitas menjadi lebih besar yakni sekitar 30 kg/jam.

1. Pemilihan Mekanisme Pengupas

Alat pengupas kacang tanah bervariasi mulai dari bahan kayu sampai

dengan mesin pengupas dengan tenaga motor yang dilengkapi dengan pemisahan

kulitnya. Adapun dalam proses pengecilan bahan yang mencakup pengupasan,

peralatan yang digunakan tergantung dari tujuan pengecilan bahan dan sifat-sifat

bahan yang akan diolah (Woodroof, 1983).

Proses pengupasan kulit ari kacang tanah dapat digunakan dengan alat

pemecah tipe roll . Dilihat dari segi fisiknya, kacang tanah memiliki kandungan

air atau minyak sedikit, maka bahan pangan tersebut akan mempunyai sifat relatif

keras dan rapuh. Selain itu kulit ari kacang tanah bertekstur lembut dan tipis serta

mudah mengelupas jika telah dilakukan penyangraian terlebih dahulu.

Sehingga untuk memecahkan bahan yang demikian dapat dengan

memberikan gaya tekan atau gesekan pada bahan tersebut (Laniger dan Baverloo,

1975). Oleh karena itu maka dipilihlah alat pengupas tipe roll dengan

menggunakan roll ganda.

Mekanisme pengupasan kulit ari dilakukan melalui proses penyangraian

terlebih dahulu. Hal ini dilakukan untuk mengeringkan kulit ari sehingga mudah

dikupas. Kulit ari kacang tanah termasuk ke dalam lapisan kulit lunak. Oleh

`

12

karena itu untuk biji yang berkulit lunak dapat dikupas dengan cara melakukan

gesekan antara pengupas dengan biji kacang tanah tersebut.

Gambar 7. Sketsa Mekanisme Alat Pengupas

Gambar di atas menunjukkan mekanisme pengupasan kulit ari kacang

tanah. Kacang tanah yang telah disangrai kemudian dikupas menggunakan dua

buah roll yang bergerak berlawanan dengan kecepatan yang berbeda (1). Lalu

kacang tanah yang telah selesai dikupas jatuh diantara roll sehingga terbebas dari

kulitnya (2). Kulit ari kacang tanah dihembuskan dengan kipas/blower (4)

sehingga yang didapat kacang tanah yang telah terpisah dengan kulitnya (3).

2. Prinsip Dasar Pengupasan

Di dalam menentukan mekanisme pengupasan kulit ari kacang tanah

digunakan roll pengupas yang terhubung oleh poros. Roll ini berguna untuk

melakukan gesekan langsung dengan kulit kacang tanah. Untuk mendapatkan

hasil kupasan yang maksimal maka harus dipilih jenis dan bentuk dari permukaan

roll yang digunakan.

Poros

Bantalan

Roll pengupas

Gambar 8. Roll Pengupas dan Bagian-Bagiannya

`

13

Selain itu perlu diperhatikan pula diameter roll yang digunakan untuk

mengupas. Dirancang ukuran diameter dalam dan luar yang sesuai agar diperoleh

hasil pengupasan yang efektif.

d1

d2

Gambar 9. Silinder Pengupas

Alat penggiling tipe roll ini menggunakan prinsip beban tekan atau

gesekan. Roll yang digunakan dapat berjumlah satu atau dua buah. Prinsip dasar

tipe ini adalah gesekan antara dua bidang dimana bahan yang akan digiling berada

ditengah-tengahnya. Bidang gesek tersebut dapat berupa dua buah roll (ganda)

yang berputar berlawanan arah atau satu buah roll (tunggal) dan satu bidang

lengkung dimana dalam hal ini yang bergerak hanya roll saja.

Untuk menggerakkan roll pengupas digunakan poros yang dihubungkan

ke engkol. As atau poros adalah pusat atau sumbu dari suatu lingkaran atau roda

kendaraan bermotor ataupun tidak bermotor. Pada roll pengupas, as dilengkapi

dengan bantalan agar putarannya menjadi licin. Pada alat ini, as mempunyai

fungsi yaitu untuk memutar roller, dimana as roda dihubungkan dengan roll

pengupas. Sedangkan bantalan berfungsi untuk tempat berputarnya poros

sehingga tidak bergerak-gerak.

D. Gaya

Gaya dapat didefinisikan sebagai aksi sebuah banda terhadap benda yang

lainnya. Gaya adalah besaran vektor, karena efek yang ditimbulkannya

bergantung pada besar dan arah (Suastawa, dkk, 2004). Sebuah benda dalam

keadaan diam atau bergerak pada kecepatan tetap berarti resultan gaya-gaya yang

bekerja pada benda tersebut adalah nol (Hukum Newton I). Dengan demikian

`

14

dapat diartikan pula bahwa sebuah benda yang mengalami percepatan (kecepatan

tidak konstan) maka resultan gaya yang bekerja tidak sama dengan nol.

Percepatan benda tersebut berbanding lurus dengan gayanya sedangkan massa

bendanya berbanding terbalik dengan percepatan yang dialaminya (Hukum

Newton II). Hal tersebut dapat dituliskan pada persamaan:

F = m.a ………………………………………. (1)

Dimana: F = gaya (N)

m = massa benda (kg)

a = percepatan (m/s2)

E. Gesekan

Gesekan terjadi jika dua buah permukaan suatu benda saling bersentuhan.

Terdapat dua jenis permukaan kontak antara benda tersebut, yaitu permukaan

licin dan kasar. Pada saat gaya bekerja pada suatu objek menyebabkan benda

tersebut meluncur di atas permukaan objek. Tahanan atau hambatan ini disebut

dengan gaya gesek.

Jenis gesekan yang paling umum yaitu gesekan kering, yang terjadi ketika

permukaan dua benda padat yang tidak terlumasi saling kontak dan ada dalam

kondisi saling bergeser atau memiliki kecenderungan untuk bergeser satu dengan

lainnya. Sebuah gaya gesek yang berimpit dengan permukaan kontak akan terjadi

baik pada interval waktu akan mulai bergeser maupun pada waktu sedang

bergeser. Arah gaya gesek ini selalu berlawanan denga gerakan atau gerakan

yang akan terjadi (Suastawa, dkk, 2004).

Suatu balok (gambar 10) dengan massa m diletakkan di atas permukaan

datar dan diasumsikan permukaannya kasar. Diberikan gaya horisontal F yang

terus meningkat untuk menggerakkan balok dengan kecepatan tertentu. Gaya

gesek yang diterima oleh bidang datar dari balok dinamakan . Gaya gesek yang

terjadi selalu berlawanan dengan arah gerakan benda. Ada juga gaya normal (N)

dan gaya total R yang diterima permukaan balok, yang merupakan resultan dari N

dan . Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

`

15

mg

F F

N R

Gambar 10. Diagram Benda yang Mengalami Gaya Gesek (Suastawa, dkk, 2004)

F. Koefisien Gaya Gesek

Koefisien gesek statis didapat dari perbandingan antara gaya meluncur dan

gaya normal (N) pada saat gesekan baru akan terjadi. Percobaan sederhana dapat

dilihat pada penggunaan sebuah balok di atas bidang miring dengan sudut

kemiringan tertentu (θ) yang dinaikkan secara perlahan-lahan sampai balok

tersebut bergerak meluncur.

Gambar 11. Sketsa Balok pada Bidang Miring (Suastawa, dkk, 2004)

Mengacu pada bagan diagram bebas di atas maka dapat diketahui bahwa:

= µ N = µ (w sin θ) ……………………………….. (2)

N = w sin θ …………………………………….…..... (3)

Dimana :

= gaya gesek (N)

µ = koefisien gesek

w = berat benda (N)

N = gaya normal (N)

θ = kemiringan sudut (o)

m

`

16

G. Efektivitas Pengupasan

Nilai efektivitas pengupasan tertinggi akan didapat berdasarkan kadar air

yang optimum. Efektivitas alat dapat dihitung dengan persamaan berikut (Siti

Muslihah, 1998).

%100xBt

BtpBt ……………………………… (4)

Keterangan : = efektifitas penguypasan (%)

Bt = berat kacang tanah yang akan dikupas (gram)

Btp = berat kacang tanah yang tidak terkupas (gram)

H. Efisiensi Pengupasan (Presentase Pecah dan Utuh)

Efisiensi pengupasan dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut

(Siti Muslihah, 1998) :

%100xBtk

BpcPc ………………………………….. (5)

Keterangan : Pc = presentase kacang tanah pecah (%)

Bpc = berat kacang tanah terkupas pecah (gram)

Btk = berta total kacang tanah terkupas (gram)

I. Kapasitas Pengupasan

Kapasitas pengupasan dapt dihitung dengan menggunakan rumus berikut

ini (Siti Muslihah, 1998) :

tp

BtK …………………………………………….. (6)

Keterangan : K = kapasitas pengupasan (kg/jam)

Bt = berat kacang tanah yang akan dikupas (gram)

tp = waktu total proses pengupasan 9menit)

`

17

III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dengan judul Rancang Bangun dan Uji Performansi Alat

Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah (Arachis hypogaea L) Tipe Engkol ini

dilaksanakan di Bengkel Daud Teknik Maju, Cibeureum dan di laboratorium

Ergonomika dan Elektronika TEP, FATETA-IPB. Waktu pelaksanaan penelitian

dilakukan selama tiga bulan, mulai dari bulan Mei hingga Juli 2009.

B. Bahan dan Alat

1. Bahan

Bahan yang digunakan untuk pembuatan konstruksi alat pengupas kulit ari

kacang tanah ini yaitu plat besi, kayu, besi siku, besi silinder (roller), mur, baut,

sekrup, engkol, besi poros, karet pengupas, lem, karet spon, bearing, blower atau

kipas, kacang tanah dan bahan pendukung lainnya.

2. Alat

Peralatan yang digunakan pada tahap perancangan dan pengujian dalam

penelitian ini adalah komputer, printer, alat tulis, mesin las, mesin bubut, gerinda,

rivet, obeng, kunci pas, penggaris, jangka sorong, bor, palu, timbangan, digital

moisture meter MODEL TD-1, anemometer, kompor, penggorengan, stop watch

dan fasilitas bengkel lainnya.

C. Prosedur Penelitian

Langkah-langkah yang dilakukan dalam penelitian ini mencakup beberapa

tahapan yaitu tahan penelitian pendahuluan, desain atau perancangan, pembuatan

dan pengujian alat.

1. Penelitian Pendahuluan

Tahap pertama yang dilakukan sebelum memulai penelitian lebih lanjut

adalah penelitian pendahuluan. Hal ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik

bahan kacang tanah sehingga dapat dibuat rangcangan alat yang sesuai. Pada

tahap awal dilakukan pengamatan terhadap kacang tanah yang meliputi dimensi,

bobot, kadar air dan sifat fisik lainnya.

`

18

Setelah didapat data fisik tentang kacang tanah, maka penulis mulai

membuat pengupas sederhana yang dilapisi dengan karet. Di sisi lain, penulis juga

melakukan proses penyangraian terhadap kacang tanah yang akan dikupas untuk

mengetahui suhu dan waktu penyangraian yang optimal.

Sementara itu, kacang yang telah disangrai dicoba dikupas dengan roll

yang sederhana yang telah dilapisi karet. Dilakukan pemilihan karet pengupas

yang tepat agar kacang terkupas dengan baik dan tidak pecah. Selain itu juga jarak

antara kedua roll diubah-ubah untuk mengetahui jarak yang ideal terhadap

pengupasan kacang tanah. Dengan demikian penulis memiliki gambaran terhadap

rancangan yang akan dibuat setelah memperoleh data dan informasi dari

penelitian pendahuluan.

2. Perancangan

Pada tahap ini dilakukan pembuatan sketsa dari alat yang akan dibuat

dengan memperhatikan karakteristik bahan yang akan dikupas. Perancangan

diutamakan pada pemilihan jarak optimal antara roll pengupas, pemilihan karet

penggesek, pemilihan bentuk hopper dan mekanisme gesekan. Setelah itu

dilakukan pemilihan mekanisme alat dan komponen-kompenen yang akan dibuat

serta penentuan bahan pembuat. Di dalam pemilihan bahan dan alat diperlukan

adanya pertimbangan-pertimbangan agar tujuan dan fungsi alat tercapai.

Setelah dilakukan beberapa perancangan maka desain alat pengupas kulit

ari kacang tanah ini dibuat berdasarkan pengupas tipe roll yang sering digunakan

pada industri pengolahan pangan. Prinsip kerja dari tipe ini berupa beban tekan

dan gesek. Silinder pengupas yang digunakan berjumlah dua buah dengan

kecepatan putar yang berbeda.

Selain itu dipasang blower atau kipas yang berada di bawah silinder

pengupas untuk menghembuskan kulit ari kacang tanah. Dengan demikian kacang

tanah yang telah dikupas sudah bersih dan terpisah dengan kulit arinya.

3. Pembuatan

Setelah desain selesai dilanjutkan dengan pembuatan konstruksi alat. Pada

tahap ini dilakukan pembuatan dan pemasangan komponen sesuai gambar

rancangan yang telah dibuat.

`

19

4. Pengujian alat

Pengujian alat dilakukan untuk mengetahui efektivitas pengupasan,

efisiensi pengupasan, kapasitas pengupasan, waktu kerja dan kadar air optimum

untuk mendapatkan kacang tanah yang baik dan tidak pecah. Hasil pengujian ini

kemudian dibandingkan dengan cara manual.

Pengujian dilakukan dengan mengumpankan kacang tanah ke dalam roll

pengupas sebanyak 100 gram (10 kali ulangan) yang telah mengalami proses

penyangraian. Lamanya waktu penyangraian dibuat dengan beberapa perlakuan,

yaitu penyangraian selama 5 menit, 10 menit dan 15 menit untuk mendapatkan

hasil yang maksimal.

Gambar 12. Urutan Proses Pengujian Alat

Kulit ari

Kacang pecah Kacang utuh

Pemisahan

Pengupasan

dengan alat

Penyangraian

Kacang tanah

`

20

IV. PENDEKATAN DESAIN

A. Kriteria Desain

Alat pengupas kulit ari kacang tanah ini dirancang untuk memudahkan

pengupasan kulit ari kacang tanah. Seperti yang telah diketahui sebelumnya

bahwa proses pengupasan kulit ari kacang tanah masih banyak menggunakan

metode manual yakni dengan tangan manusia. Namun metode tersebut

membutuhkan waktu dan tenaga kerja yang cukup banyak. Oleh karena itu

dirancang alat untuk mengupas kulit ari kacang tanah dalam keadaan kering

dengan kadar air tertentu. Tetapi perlu diperhatikan, kacang tanah hasil

pengupasan alat ini harus memenuhi beberapa kriteria diantaranya tidak pecah,

tidak berubah warna dan tidak berubah rasa. Ketiga kriteria tersebut penting sekali

untuk mendapatkan hasil kupasan yang optimal.

Pengumpanan kacang tanah dilakukan melalui bagian pemasukan dengan

ukuran hopper yang disesuaikan. Hopper tersebut menjadi pengumpan kacang

tanah sehingga dapat dengan mudah masuk ke silider pengupas. Selanjutnya pada

sistem pengupasan digunakan dua buah silinder (roll) pengupas. Kacang tanah

bergesekan langsung dengan dua buah silinder pengupas ini dengan jarak antara

silinder yang dapat diatur sesuai ukuran rata-rata biji kacang tanah. Jarak antara

dua silinder pengupas harus benar-benar tepat karena jika terlalu renggang maka

kacang tanah tidak akan terkupas dengan sempurna sebaliknya jika jarak terlalu

sempit maka kacang tanah akan pecah (tidak utuh). Silinder pengupas dilapisi

oleh beberapa lapisan karet spon, diharapkan tekanan karet terhadap kacang

rendah dengan gaya gesek yang optimal agar kacang tanah terkupas sempurna dan

tidak pecah. Selain itu, alat ini dilengkapi dengan kipas yang berguna untuk

memisahkan antara kulit ari dengan kacang tanah yang telah dikupas sehingga

hasil akhir berupa kacang tanah bersih yang terpisah dari kulit arinya. Sumber

tenaga yang digunakan sebagai penggerak silinder masih menggunakan tenaga

manusia yang disalurkan melalui engkol sedangkan sumber tenaga penggerak

kipas menggunakan baterai 12 volt.

Proses pembuatan alat pengupas ini cukup sederhana meliputi proses

pemotongan, penyambungan, pengelasan, pengeboran, pembentukan,

`

21

pemasangan, pengamplasan serta pengecatan. Kriteria lain dalam pembuatan alat

ini adalah pemilihan bahan yang sesuai dan harus mudah didapatkan di pasaran.

Selain itu, alat ini dirancang sederhana agar mudah dikembangkan lebih jauh oleh

bengkel-bengkel di pedesaan maupun perkotaan. Kapasitas alat ini cocok untuk

industri kecil atau rumah tangga dengan ukuran yang portable sehingga mudah

dipindahkan dan digunakan dimana saja.

B. Desain Fungsional

Dilihat secara fungsional, alat pengupas ini meliputi rangka, hopper,

dudukan hopper, silinder pengupas, kipas/blower, poros silinder pengupas, sistem

transmisi tenaga, saluran pengeluaran. Secara keseluruhan alat pengupas yang

telah dirancang dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Hopper

engkol

karet transmisi

Dudukan hopper

poros

Rangka

Saluran pengeluaran

Gambar 13. Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah

`

22

1. Rangka alat

Rangka ini berfungsi sebagai tempat menopang bagian-bagian alat

pengupas sekaligus mendukung alat pengupas ini secara keseluruhan. Selain itu

juga harus mampu menahan gaya-gaya yang terjadi akibat pembebanan ataupun

penyaluran tenaga melalui poros yang terdapat pada alat pengupas.

Selama berjalannya proses pengupasan, rangka alat ini harus statis dan

mudah untuk dipindah-pindahkan melalui rancangan bentuk rangka yang

kompak.

2. Hopper

Hopper berfungsi sebagai lubang pemasukan kacang tanah, menampung

sementara kacang tanah yang akan dikupas, mengeluarkan sedikit demi sedikit

kacang tanah untuk dikupas dan mengatur jumlah kacang tanah yang masuk ke

silinder pengupas.

3. Dudukan hopper

Bagian ini berfungsi sebagai tempat melekatnya hopper sehingga bisa

dibuka ataupun dipasang. Selain itu, bagian ini berfungsi juga sebagai tempat

melekatnya poros pada silinder pengupas.

4. Silinder pengupas

Silinder pengupas berfungsi untuk mengupas kacang tanah sehingga

terbebas dari kulit arinya. Kacang tanah masuk diantara dua silinder pengupas

dan kacang tanah yang bergesekan dengan kedua silinder pengupas ini akan

terkupas. Dengan mengatur jarak antara dua silinder, diharapkan kulit ari akan

terkupas tanpa menyebabkan pecah atau hancurnya biji.

5. Poros silinder pengupas

Poros silinder pengupas berfungsi untuk memutar silinder pengupas. Poros

ini digerakkan oleh tenaga manusia melalui engkol.

6. Sistem Transmisi Tenaga

Sumber tenaga penggerak adalah tenaga manusia yang disalurkan melalui

sistem transmisi engkol, karet dan poros. Engkol digunakan untuk

menyalurkan tenaga manusia menjadi tenaga putar pada poros silinder.

`

23

Karet digunakan untuk menyalurkan tenaga putar dari silinder satu ke

selinder dua dengan arah putar yang berlawanan dan kecepatan putar yang

berbeda.

7. Kipas

Kipas ini berfungsi untuk menghembuskan angin ke arah kacang tanah

yang telah dikupas sehingga kulit arinya akan terpisah. Dengan begitu kacang

tanah yang keluar sudah terpisah dengan kulit arinya. Kecepatan hembusan

angin yang terukur pada anemometer adalah 2.18 m/s.

8. Saluran Pengeluaran

Bagian ini berfungsi untuk mengeluarkan kacang tanah yang telah

dikupas. Saluran pengeluaran ini terletak dibawah silinder pengupas.

C. Desain Struktural

Pemilihan bahan dan penentuan ukuran disesuaikan dengan fungsi dan

kriteria alat yang akan dirancang. Pemilihan bahan juga harus memperhatikan

ketersediaan bahan dipasaran dan kemudahan untuk mendapatkannya.

1. Rangka Alat

Rangka alat berukuran 320 x 320 x 700 mm terbuat dari besi siku

berukuran 30 x 30 mm. Penyambungan antara bagian-bagaian rangka dilakukan

dengan pengelasan sedangkan pemasangan penutup rangka menggunakan rivet

dan mur-baut.

Lubang pengeluaran

kulit ari

penutup

rangka

Gambar 14. Rangka Alat

`

24

2. Hopper

Hopper berukuran 400 mm x 320 mm x 250 mm dengan kemiringan 60o

terbuat dari besi plat tebal 1 mm. Besarnya sudut kemiringan disesuaikan

dengan sudut curah kacang tanah, fungsi dan estetika alat serta penempatan

komponen agar tidak mengganggu komponen lain. Kemiringan sudut ini tidak

boleh kurang dari nilai angle of repose yakni sekitar 20o. Angle of repose dicari

dengan melakukan percobaan, yakni mencurahkan kacang tanah pada bidang

datar sehingga membentuk tumpukan. Sudut yang dibentuk dari tumpukan

kacang tanah tersebut kemudian diukur dengan busur derajat dan sudut itu

merupakan angle of repose atau sudut curah. Oleh karena itu tidak begitu

bermasalah jika sudut kemiringannya dirancang sebesar 60o. Hopper terbuat

dari plat besi dengan tebal 1 mm. Bagian ini diletakkan di atas dudukan dan

tidak menyatu dengan rangka sehingga bisa dibongkar pasang. Ukuran bagian

bawah hopper disesuaikan dengan luas dudukannya.

Gambar 15. Hopper

3. Dudukan Hopper

Dudukan hopper berbentuk kotak tanpa alas dan penutup berukuran 120 x

200 mm x 110 mm. Bagian ini terbuat dari besi plat dengan tebal 4 mm. Pada

kedua sisinya dibuat lubang dengan diameter 18 mm sebagai tempat

melekatnya poros silinder pengupas. Selain itu, disetiap lubang poros dipasang

bearing atau bantalan sebagai penumpu poros beban sehingga putaran atau

gerakannya dapat berlangsung secara halus, aman dan awet. Pada dudukan

`

25

hopper ini dipasang juga pengatur jarak untuk mengubah-ubah jarak antara

kedua buah silinder pengupas.

dudukan hopper

silinder

pengupas

Gambar 16. Dudukan Hopper

4. Silinder Pengupas

Silinder pengupas terbuat dari besi pipa dengan tebal 2 mm yang

ditengahnya diberi poros. Penyambungan antara silinder dengan poros

dilakukan dengan cara pengelasan. Kemudian silinder dan poros ini dibubut

dengan mesin bubut untuk mendapatkan putaran poros yang tepat (center).

Silinder yang digunakan berjumlah dua buah yang telah dilapisi karet spon

setebal 4 mm dan direkatkan dengan menggunakan lem sebanyak dua lapisan.

Pemilihan karet spon sebagai sabuk pengupas dikarenakan karet ini memiliki

permukaan yang agak kasar sehingga gaya geseknya bisa maksimum.

Disamping itu, karet spon bersifat elastis sehingga gaya tekan terhadap kacang

tanah ketika terjadi kontak langsung dapat diminimumkan. Diameter silinder

pengupas yang telah dilapisi karet spon adalah 50 mm dan 65 mm sedangkan

panjang kedua silinder tersebut seragam yaitu 200 mm. Karet spon ini biasa

dijual dipasaran dengan ukuran 900 x 1800 mm.

`

26

Gambar 17. Silinder Pengupas

5. Poros Silinder Pengupas

Poros silinder pengupas terbuat dari besi pejal dengan diameter 15 mm dan

panjang 360 mm. Besi poros ini kemudian dipasang pada dudukan dengan

dilapisi oleh bearing agar perputaran silinder lebih lancar.

dudukan hopper

bearing

poros

Gambar 18. Poros silinder pengupas

6. Sistem Transmisi Tenaga

Sistem transmisi tenaga menggunakan engkol untuk menyalurkan

tenaga dari tangan manusia menjadi tenaga putar dan karet untuk menyalurkan

tenaga putar dari silinder pengupas pertama ke silinder pengupas yang kedua.

Engkol terbuat dari besi pejal berdiameter 15 mm. Penyambungan besi

dilakukan dengan las dan pada bagian ujung engkol diberi pegangan untuk

memudahkan pemutaran. Engkol dibentuk saling tegak lurus antara poros,

lengan engkol dan pegangan seperti yang terlihat pada gambar 19.

`

27

poros

pegangan

lengan engkol

Gambar 19. Engkol

Transmisi alat pengupas ini menggunakan karet yang tidak terlalu elastis.

Jenis transmisi ini dipilih karena sistemnya lebih sederhana dan dapat

menyalurkan tenaga secara langsun serta slip yang terjadi sangat kecil. Poros

silinder pertama yang terhubung ke engkol tidak dipasang karet tetapi pada

poros kedua dipasang karet secara permanen. Pada ujung silinder kedua diberi

baut agar karet tersebut ikut berputar ketika engkol digerakkan. Karet ini

kemudian dihubungkan secara langsung ke poros silinder pertama sehingga

ketika poros pertama bergerak maka poros kedua akan ikut bergerak tetapi

berlawanan arah dengan kecepatan yang lebih kecil.

dudukan hopper

karet

poros 1

poros 2

Gambar 20. Sistem Transmisi

8. Kipas

Kipas yang digunakan merupakan kipas DC dengan tegangan 12V dan

kuat arus 0.15 A. Kipas jenis ini biasa digunakan pada CPU computer. Disetiap

sisi kipas ditutup dengan plat besi setebal 2 mm sehingga seperti membentuk

sebuah kotak. Tujuannya agar angin yang dihembuskan dari kipas tidak

`

28

menyebar tetapi menuju ke satu arah. Pemasangan kipas pada saluran

pengeluaran dilakukan dengan pengelasan.

Sumber tenaga yang digunakan untuk menggerakan kipas adalah baterai

atau adaptor 12 volt. Kecepatan udara yang dihasilkan dari kipas sebesar 2.18

m/s dan hembusan itu sudah cukup untuk memisahkan kulit ari dengan bijinya.

Gambar 21. Kipas

9. Saluran pengeluaran

Saluran pengeluaran berupa bidang miring dengan sudut 45o, terbuat dari

besi plat dengan tebal 1.5 mm. Saluran pengeluaran terdiri dari dua bidang

miring yang saling menyilang. Saluran pertama berada tepat dibawah silinder

pengupas sehingga kacang langsung jatuh ke sana sedangkan saluran kedua

berada dibawah saluran pertama dan ditengah-tengahnya terdapat kipas. Ketika

kacang tanah dan kulit arinya akan jatuh dari saluran pertama ke saluran kedua

maka kipas yang berada di tengah langsung menghembuskan kulit ari sehingga

keluar dari alat.

penutup rangka

rangka

saluran pengeluaran

Gambar 22. Saluran pengeluaran

`

29

D. Analisa Teknik

Gaya Gesek yang Bekerja pada Silinder Pengupas

Gaya gesek akan terjadi ketika kacang tanah bersentuhan langsung

dengan silinder pengupas. Selain itu, ada juga gaya pegas yang berasal dari

karet spon terhadap biji kacang tanah. Gaya pegas dari karet spon

mempengaruhi gesekan antara karet tersebut dengan biji kacang tanah.

F 1 F2

m g

Gambar 23. Diagram Gaya yang Bekerja pada Kacang Tanah

Dengan memperhatikan gambar di atas maka gaya yang bekerja

terhadap kacang tanah adalah gaya tekan pegas F dan gaya gesek , sehingga :

FT = R1+ R2……………………………………………………....(7)

Dengan:

R1 2 = F1

2 + 1

2 R1

2 = F2

2 + 2

2

Dimana:

FT = Gaya gesek total (N)

F1 = Gaya pegas karet pertama (N)

F2 = Gaya pegas karet kedua (N)

1 = Gaya gesek pada silinder pertama(N)

2 = Gaya gesek pada silinder kedua (N)

R1 = Resultan gaya F1 dan 1

R2 = resultan gaya F2 dan 2

Jika diuraikan satu per satu maka gaya gesek yang bekerja adalah:

Fp1 Fp2

`

30

(silinder pengupas kiri) (silinder pengupas kanan)

Gambar 24. Gaya yang Bekerja antara Kacang Tanah dengan Silinder

Gaya gesek terjadi ketika kacang tanah bersentuhan langsung dengan karet

pengupas. Besarnya gaya gesek dapat dihitung dengan persamaan (2):

= µ N

Dimana:

1 = gaya gesek (Newton)

µ = koefisien gaya gesek

N = gaya normal (Newton)

Besarnya gaya tekan pegas yang terjadi adalah F1 dan F2. Pada kenyataan

yang sebenarnya terdapat banyak gaya menyebar pada semua permukaan karet

yang menekan kacang tanah. Tetapi untuk memudahkan perhitungan, penulis

mengasumsikan bahwa gaya pegas yang bekerja pada kacang tanah hanya gaya F1

dan F2 saja yang merupakan gaya pegas maksimum.

Selain itu penulis juga berasumsi bahwa kacang tanah yang dikupas

merupakan benda bulat dan kaku sempurna sehingga tidak mengalami elastisitas

ataupun perubahan ukuran ketika ditekan. Sehingga, persamaan yang dapat

digunakan untuk kondisi di atas adalah:

F = k Δx................................................................................(8)

`

31

dimana:

F = gaya pegas (Newton)

k = konstanta pegas (N/m)

Δx = simpangan (meter)

Untuk mendapatkan nilai konstanta k dilakukan percobaan terhadap

karet spon dengan cara memberi gaya tekan kemudian dimasukkan kedalam

persamaan k = m g/ Δx sehingga didapatkan nilai simpangannya.

Pada percobaan, digunakan karet spon dengan tebal mula-mula 10 mm,

kemudian diberi beban sebesar 1500 gram sehingga tebalnya menjadi 9 mm.

Dengan kalimat matematis dapat dituliskan:

xo = 10 mm = 10-2

m

x1 = 9 mm = 9 x 10-3

m

Δx = 1 mm = 10-3

m

m = 1500 garm = 1.5 kg

g = 9,81 m/s2

dengan menggunakan persamaan 8, maka:

k = m g/ Δx

= 1.5 x 9.81 /10-3

= 1470 N/m

Gaya pegas dari karet spon yang bekerja terhadap kacang tanah adalah:

F = k Δx

Untuk mendapatkan nilai Δx:

diameter rata-rata kacang tanah = 7.05 mm

jarak optimal antara dua silinder = 5.5 mm

Diameter kacang tanah lebih besar daripada jarak antara dua silinder, dengan

begitu terjadi simpangan pada karet spon. Oleh karena itu diasumsikan besarnya

simpangan minimal pada dua buah karet spon adalah 7.05 – 5.5 mm = 1.55 mm.

Dengan demikian besarnya Δx pada salah satu karet spon adalah 1.55 mm/2 =

0.775 mm ≈ 0.8 mm

`

32

Jadi, besarnya gaya pegas dari salah satu permukaan karet spon adalah:

F = k Δx

F = 1470 N/m x (8 x 10-4

m)

F = 1.176 N

Karena jenis karet sama dan simpangan juga sama maka:

F1 = F2 = F =1.176 N

Besarnya gaya gesek adalah:

Hasil penelitian yang dilakukan oleh salah satu dosen TEP menyebutkan

bahwa besarnya koefisien gesek statis antara kacang tanah dengan karet adalah

0.8. Diasumsikan besarnya koefisien gaya gesek dinamis sekitar ¼ dari koefisien

gaya gesek statisnya. Maka besarnya µ adalah 0.2.

Pada percobaan pendahuluan didapat bobot rata-rata tiap satu butir kacang

tanah adalah 0.4 gram. Namun saat terjadi gesekan, kacang tanah yang dikupas

mendapat gaya berat dari kacang tanah yang berada di atasnya. Dalam hal ini,

penulis mengasumsikan bahwa besarnya beban dari kacang tanah yang berada

diatasnya adalah sekitar 500 gram untuk satu kali pengupasan optimum, maka:

1 = µ N

1 = µ [(mkacang + m beban) g]

= 4.91 N

Dalam hal ini semua parameter antara pengupas kiri dan kanan sama,

maka dapat dikatakan bahwa:

1 = 2 = 4.91 N

Setelah diketahui 1, 2, F1 dan

F2

, maka:

R1 2 = F1

2 + 1

2 R2

2 = F2

2 + 2

2

= 25.491 = 25.491

R1 = 5.05 N R2 = 5.05 N

Jadi FT = R1 + R2 = 10.1 N

`

33

V. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Penanganan Awal Kacang Tanah

Proses pengupasan kulit merupakan salah satu proses penting dalam dalam

rangkaian proses penanganan kacang tanah dan dilakukan dengan maksud untuk

memisahkan biji kacang tanah dari kulit arinya. Namun sebelum melakukan

proses pengupasan dengan alat terlebih dahulu harus memperhatikan bentuk dan

sifat fisik dari kacang tanah tersebut. Pengetahuan akan sifat fisik kacang tanah

merupakan konsep dasar yang penting dalam merancang alat pengupas, karena hal

ini akan menentukan efisiensi alat dalam pengoprasian nantinya. Salah satu sifat

fisik kacang tanah yang penting untuk diperhatikan adalah ukuran dimensi dan

bobot serta kadar airnya.

Pada tahap penelitian pendahuluan telah dilakukan pengukuran terhadap

sampel kacang tanah dan didapat hasil bahwa rata-rata bobot tiap satu butir

kacang tanah adalah 0.4 gram sedangkan diameter rata-ratanya adalah 7.05 mm

(dapat dilihat pada lampiran 4). Diameter yang diukur merupakan diameter yang

tegak lurus terhadap bidang gesekan. Kadar air kacang tanah diukur sebelum

mengalami proses pengeringan yaitu dengan alat Digital Moisture Meter MODEL

TD-1 dan didapat nilai kadar air sebesar 10.15 %.

Setelah diketahui ukuran dan kadar airnya maka akan lebih mudah untuk

proses selanjutnya. Dengan mengetahui diameter rata-rata kacang tanah maka

akan memudahkan penulis untuk mengatur jarak antara silinder pengupas agar

jaraknya tidak terlalu renggang ataupun tidak terlalu rapat. Selain itu, kadar air

awal kacang tanah akan memudahkan penulis untuk menentukan interval waktu

selama penyangraian.

Alat pengupas ini digunakan untuk memudahkan manusia dalam proses

pengupasan kulit ari kacang tanah. Oleh karena itu, alat pengupas harus memiliki

nilai efektivitas dan efiseinsi yang lebih tinggi daripada pengupasan yang

dilakukan secara manual baik dari segi waktu, tanaga maupun produktivitas. Pada

dasarnya penelitian ini membandingkan proses pengupasan dengan menggunakan

alat dan tanpa alat (manual). Seperti yang telah disebutkan di awal bahwa

pengupasan kulit ari kacang tanah secara manual menghasilkan kapasitas produksi

`

34

sebesar 4.2 kg/jam/orang dan menyebabkan butir belah sekitar 35 %. Hal itu

dipandang kurang efektif dan efisien karena menghambat produktivitas dan

menimbulkan kejerihan kerja bila dilakukan terus-menerus. Penggunaan alat

pengupas ini dinilai lebih ergonomis dan memberikan kenyamanan terhadap

penggunannya.

Untuk membandingkan hasil pengupasan kulit ari kacang tanah dengan

menggunakan alat dan tanpa alat harus memperhatikan kondisi kacang tanah yang

sama. Perlu diperhatikan di sini adalah kondisi disaat kacang tanah dikupas

dengan tangan, kondisi kacang tanah harus mudah dikupas. Biasanya untuk

memudahkan proses pengupasan sebagian besar dari masyarakat memberikan

proses penanganan terlebih dahulu yaitu dengan proses penyangraian

(menggoreng tanpa minyak), merendam kacang tanah dengan air panas ataupun

menjemur kacang tanah selama berhari-hari di bawah terik matahari. Semua itu

dilakukan untuk mempermudah proses pengelupasan kulit ari dari bijinya. Oleh

karena itu, proses pengupasan kulit ari dengan alat pengupas harus pula melewati

penanganan awal terlebih dahulu. Kacang tanah yang akan dikupas dengan alat

adalah kacang tanah yang kulit arinya bisa dengan mudah dikupas oleh tangan.

Apabila kacang tanah tersebut sulit untuk dikupas dengan tangan maka akan sulit

pula jika menggunakan alat sekalipun.

Penanganan awal kacang tanah sebelum dilakukan pengupasan sangat

penting karena akan mempengaruhi hasil akhir pengupasan. Proses tersebut

bertujuan untuk menurunkan kadar air kacang tanah sehingga lebih kering.

Dengan begitu kulit ari akan lebih mudah dilepaskan dibandingkan ketika dalam

keadaan kadar air yang lebih tinggi. Oleh karena itu penanganan awal dilakukan

untuk memudahkan pengupasan dengan alat.

Proses penurunan kadar air kacang tanah dapat dilakukan dengan beberapa

cara, baik secara alami yaitu dijemur dibawah sinar matahari ataupun tidak alami

seperti disangrai ataupun dioven. Namun dalam hal ini, penulis memilih cara yang

paling praktis dan sesuai untuk pengujian alat yaitu dengan proses penyangraian.

Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam proses penyangraian ini yaitu

suhu dan lama waktu penyangraian. Lamanya waktu penyangraian begitu penting

karena berhubungan dengan kondisi fisik biji kacang.

`

35

Untuk kondisi disini, suhu penyangraian tidak terlalu diperhatikan karena semua

kacang tanah diberikan kondisi suhu yang sama sedangkan waktunya saja yang

diberikan perlakukan berbeda.

Lamanya waktu penyangraian digolongkan menjadi empat perlakuan

berbeda terhadap kacang tanah yang akan diolah, yaitu penyangraian selama 5

menit, 10 menit, 15 menit dan 20 menit. Pada penelitian ini, alat pemanas yang

digunakan untuk menyangrai kacang adalah kompor gas dengan penggorengan

(wajan) yang terbuat dari alumunium dengan diameter sekitar 33 cm. Waktu

penyangraian dimulai ketika wajan telah benar-benar panas dengan suhu

permukaan wajan mencapai 86o C.

Pada proses penyangraian, mula-mula kacang tanah ditimbang terlebih

dahulu sebanyak 1000 gram kemudian dibagi-bagi menjadi 250 gram untuk sekali

penyangraian. Setelah itu baru disangrai di atas wajan. Penyangraian pertama

dilakukan selama 5 menit sambil dibolak-balik agar tidak gosong. Hasilnya, ada

beberapa kacang tanah yang mudah untuk dikupas tetapi sebagian besar masih

sulit untuk dikupas. Hal ini dikarenakan kadar airnya masih tinggi sehingga kulit

arinya masih merekat dengan kuat terhadap bijinya. Selanjutnya pada

penyangraian selama 10 menit, kulit ari kacang tanah sudah mulai gampang

terkupas. Kulit ari lebih kering dan belum mengalami perubahan warna.

Kemudian disusul penyangraian selama 15 menit ternyata memberikan

kemudahan yang lebih dibandingkan dua perlakukan sebelumnya. Terakhir,

dilakukan penyangraian selama 20 menit tetapi hasilnya banyak kulit ari yang

sudah terkelupas dengan sendirinya. Selain itu, warna kacang tanah telah berubah

menjadi kuning kecoklat-coklatan. Hal itu terjadi karena proses penyangraian

terlalu lama sehingga merusak sifat fisik kacang tersebut. Disisi lain, produk akhir

yang diinginkan adalah kacang tanah yang terbebas dari kulit arinya tanpa

mengalami perubahan warna aslinya. Oleh karena itu, proses penyangraian selama

20 menit tidak diteruskan sehingga kacang tanah yang dipakai untuk uji

performansi hanya sampai penyangraian selama 15 menit saja.

`

36

Gambar 25. Penyangraian Kacang Tanah

Perubahan warna pada kacang tanah selama proses penyangraian

dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya adalah alat pemanas, wadah yang

digunakan untuk menyangrai dan jumlah kacang tanah yang disangrai.

Penyangraian yang dilakukan oleh alat pemanas berupa kompor gas akan berbeda

dengan pemanasan yang dilakukan oleh kompor minyak ataupun tungku berbahan

bakar kayu. Demikian pula dengan jumlah kacang yang disangrai, semakin

banyak kacang yang disangrai maka proses pemanasannya akan semakin lama.

Sebaliknya, semakin sedikit kacang yang disangrai maka semakin cepat proses

pemanasannya.

Gambar 27. Wajan dan Kompor yang Digunakan pada Penyangraian

B. Rancangan Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah

Dalam proses rancang bangun alsin meliputi beberapa kegiatan yaitu

pembutan pra rancangan, rancangan dan perakitan prototipe. Rancangan yang

dibuat berupa alsin pengupas kulit ari kacang tanah tipe engkol dan pemilihan

`

37

bahan disesuaikan dengan sifat dan karekteristik biji kacang tanah. Hasil yang

diperoleh dari penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa cara terbaik untuk

pengupasan ini yaitu dengan sistem kering. Mekanisme pengupasan kulit ari

kacang tanah dilakukan melalui pemanasan pada suhu dan waktu yang telah

ditentukan sebelumnya.

Secara umum, alat pengupas ini terdiri dari dua bagian utama yaitu

pengupas dan rangka alat. Namun disamping bagian utama, ada juga bagian-

bagian penunjang yang harus diperhatikan karena ikut mempengaruhi kinerja alat.

Pengupas berbentuk silinder yang dilapisi oleh karet dengan ketebalan 8 mm.

Karet yang dipilih berupa karet spon karena teksturnya yang sedikit kasar cocok

sekali untuk memberikan gaya gesek maksimum terhadap kacang tanah. Selain

itu, karet spon cukup elastis sehingga diharapkan tidak menghancurkan atau

memecahkan kacang tanah yang akan dikupas.

Dalam alat pengupas ini dibuat dua buah silinder pengupas dengan ukuran

yang berbeda. Silinder pertama berdiameter 50 mm dan silinder kedua

berdiameter 65 mm. Pemilihan dua buah silinder dimaksudkan agar terjadi

gesekan di dua buah sisi kacang tanah sehingga mudah terlepas. Namun perlu

diperhatikan bahwa kecepatan putar tiap pengupas harus berbeda agar diperoleh

hasil kupasan optimal. Oleh karena itu dirancanglah dua buah silinder pengupas

dengan ukuran diameter yang berbeda. Disamping itu, dibuat sistem transmisi dari

karet seperti yang dapat dilihat pada gambar 21 sehingga laju putar kedua

pengupas akan berbeda. Pengoperasian alat ini dilakukan dengan tenaga manusia

menggunakan engkol.

Mekanisme pengupasan pada alat ini terjadi karena danya gesekan antara

kacang tanah dengan permukaan silinder pengupas. Gesekan terjadi di dua buah

sisi permukaan kacang tanah karena pengupas bergerak dua-duanya. Jarak antara

dua buah silinder pengupas harus lebih kecil dari diameter kacang tanah yang

akan dikupas. Namun jika jaraknya terlalu sempit maka bukan hanya mengupas

kulit arinya saja melainkan juga merusak dan menghancurkan biji kacang tanah

tersebut. Oleh karena itu harus diukur jarak yang paling optimum agar kacang

tanah terkupas dengan baik dan tidak belah.

`

38

Data hasil penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa rata-rata diameter

kacang tanah yang dipakai untuk penelitian adalah 7.05 mm. Dengan melihat

ukuran diameter biji kacang maka jarak dua pengupas harus kurang dari 7.05 mm.

Dengan menggunakan metode “Trial and Error” jarak antara pengupas digeser-

geser mulai dari jarak 4 mm sampai 7 mm. Pada jarak 4 mm kacang tanah yang

masuk ke dalam pengupas banyak yang mengalami belah dikarenakan jaraknya

yang terlalu sempit. Sedangkan pada jarak renggang 7 mm banyak sekali kacang

tanah yang lolos dan tidak terkupas. Oleh sebab itu, jarak optimum berada

diantara 4 mm – 7 mm. Selanjutnya jarak antara pengupas digeser sedikit demi

sedikit sampai akhirnya mencapai jarak yang ideal. Selanjutnya didapat bahwa

jarak yang paling ideal adalah dalam kisaran 5.5 mm.

Hasil yang diinginkan dari pengupasan kulit ari kacang tanah tentu saja

dengan persentase kacang tanah pecah yang sedikit. Untuk mandapatkan hasil itu,

karet pengupas harus memiliki elastisitas yang cukup. Dengan demikian, kacang

tanah yang masuk melewati pengupas akan mengalami takanan yang minimum

seperti pada pegas namun gesekannya tetap optimum.

Pada dasarnya sistem pengupas dengan roll menggunakan prinsip tekanan

dan gesekan. Tentu saja gesekan yang paling optimum akan tercapai pada saat

kering sehingga kacang tanah diberikan perlakuan terlebih dahulu. Terkupasnya

kulit ari disebabkan oleh gesekan dan tekanan dari silinder pengupas. Namun jika

tekanan yang diberikan melampaui batas dari kekuatan tekan kacang tanah maka

kacang tanah tersebut akan terbelah karena tidak mampu menahan tekanan dari

luar. Oleh sebab itu dalam perancangan dan pembuatan alat ini yang penting

diperhatikan adalah meminimumkan tekanan dan mengoptimumkan gesekan.

Salah satu kelebihan alat ini adalah dilengkapi dengan kipas atau blower

sehingga kacang tanah yang keluar dari alat ini sudah terpisah dari kulit arinya.

Pada alat ini, tidak diperlukan lagi proses penapian untuk memisahkan kulit ari

dengan bijinya sehingga kegunaanya lebih praktis. Kecepatan angin yang keluar

dari kipas dihitung dengan anemometer dan menunjukkan angka 2.18 m/s.

Kecepatan angin sebesar itu telah cukup untuk menghembuskan kulit ari.

`

39

Gambar 27. Anemometer

C. Uji Performansi Alat pengupas Kulit Ari Kacang Tanah

Sebelum dilakukan uji performansi, kacang tanah harus disangrai terlebih

dahulu. Penyangraian dilakukan dengan waktu yang berbeda-beda yaitu 5 menit,

10 menit dan 15 menit. Pada penelitian ini, alat pemanas yang digunakan untuk

menyangrai kacang adalah kompor gas dengan penggorengan (wajan) yang

terbuat dari alumunium dengan diameter sekitar 33 cm. Waktu penyangraian

dimulai ketika wajan telah benar-benar panas dengan suhu permukaan wajan

mencapai 86o C. Kadar air awal sebelum penyangraian adalah 10.15% sedangkan

kadar air setelah penyangraian ditunjukkan dalam tabel dibawah ini.

Tabel 3. Kadar Air Kacang Tanah Setelah Penyangraian

Lama Penyangraian Kadar Air

5 menit 8.03%

10 menit 6.21%

15 menit 4.53%

Kadar air kacang tanah sangat dipengaruhi oleh lamanya waktu

penyangraian. Tabel 3 menunjukkan bahwa semakin lama penyangraian maka

kadar airnya pun semakin rendah. Pada alat pengupas, diperlukan kacang tanah

kering dengan kadar air yang minimum. Kacang tanah dengan kadar air yang kecil

lebih mudah untuk dikupas. Jika dilihat dari tabel maka penyangraian selama 15

menit menunjukkan nilai kadar air yang paling rendah. Sebenarnya jika

`

40

penyangraian ditingkatkan lagi menjadi 20 menit maka dihasilkan kadar air yang

lebih rendah dan pengupasanpun semakin mudah. Akan tetapi pada kondisi

tersebut kacang tanah telah mengalami perubahan warna menjadi kuning

kecokatan dan menimbulkan bau gosong.

Pada dasarnya proses penyangraian bertujuan untuk mengurangi

kandungan air yang ada dalam kacang tanah. Namun secara tidak disadari, proses

penyangraian juga mengakibatkan celah pada kedua keping lembaga kacang tanah

menjadi merenggang. Semakin sedikit kadar air yang tekandung dalam kacang

tanah maka daya rekat atau daya ikat antara kedua keping lembaga semakin

berkurang. Oleh karena itu, semakin lama penyangraian menyebabkan keping

lembaga semakin merenggang bahkan belah dengan sendirinya.

Hasil uji performansi alat pengupas kulit ari kacang tanah dapat dilihat

pada tabel 4, 5 dan 6 di lampiran. Tabel 4 , 5 dan 6 menyajikan data hasil

pengujian alat pengupas. Setiap perlakukan waktu, dilakukan 10 kali ulangan

(satu kali ulangan menggunakan 100 gram kacang tanah) untuk mendapatkan

parameter yang diinginkan. Paremeter yang dihitung meliputi waktu pengupasan,

kapasitas, bobot kacang tanah yang terkupas (utuh maupun belah) dan tidak

tekupas, efektivitas dan efisiensi alat. Dari ketiga tabel yang disajikan atas terlihat

bahwa pengupasan kacang tanah sebanyak 100 gram membutuhkan waktu rata-

rata kurang dari 11 detik. Setelah mendapatkan data parameter waktu maka dapat

dihitung kapasitas alat pengupas dan didapatkan nilai kapasitas pengupasan

sekitar 35 kg/jam dengan persentase belah sekitar 35%. Bila melihat nilai

kapasitas pengupasannya maka penggunaan alat ini dapat meningkatkan

produktivitas. Bisa dibandingkan jika menggunakan tenaga manual hanya dapat

menghasilkan produk dengan kapasitas 4.2 kg/jam/orang.

Tabel 4 menunjukkan hasil uji pengupasan kacang tanah yang telah

mengalami proses penyangraian selama 5 menit dengan menggunakan alat

pengupas. Setiap proses pengupasan per 100 gram kacang tanah yang terkupas

hanya 27% saja dan selebihnya masih belum bisa terkupas dengan baik. Hal itu

sangat jauh dari harapan awal yang menginginkan presentase pengupasan lebih

dari 50%. Lama penyangraian selama 5 menit dirasa kurang efektif bila melihat

hasil yang diperoleh. Kemungkinan besar kadar airnya masih terlalu tinggi

`

41

sehingga banyak yang tidak bisa terkupas dengan alat. Kulit ari kacang tanah

masih melekat dengan kuat pada bijinya.

Gambar 28. Kacang Tanah Hasil Pengujian

Kemudian pengujian dilanjutkan pada kacang tanah yang telah mengalami

penyangraian selama 10 menit. pengujian dan hasilnya seperti yang terlihat pada

tabel 5. Kacang tanah sudah mulai banyak terkupas dengan efektivitas kerja alat

mencapai 64.8%. Kadar air kacang tanah sudah cukup optimum untuk proses

pengupasan karena daya rekat kulit ari pada bijinya semakin berkurang sehingga

proses pengupasan semakin mudah. Kacang tanah yang terkupas lebih banyak dan

kurang dari 40% sisanya masih belum terkupas dengan sempurna. Namun

efektivitasnya lebih baik dibandingkan dengan.perlakuan pertama tadi. Sedangkan

nilai efisiensinya hanya mencapai 53.73%, artinya dari setiap kacang tanah yang

terkupas ada sekitar 46% yang belah.

Kacang tanah

terkupas utuh

kacang tanah

terkupas belah

kacang tanah

tidak terkupas

Gambar 29. Perbandingan Kacang yang Terkupas dan Tidak Terkupas

`

42

Pengujian terakhir dilakukan pada kacang tanah yang telah mengalami

penyangraian selama 15 menit. Kadar air kacang tanah semakin berkurang dan

mencapai nilai 4.53% sehingga proses pengupasan menjadi lebih mudah lagi

dibandingkan dengan dua perlakukan sebelumnya. Hasil pengujian alat

menunjukkan bahwa 70% kacang tanah dapat terkupas. Namun masih terdapat

kacang tanah yang belah mencapai 35%. Hal itu bisa dilihat dari nilai efisiensinya

sebesar 56.84. Nilai efisiensi menunjukkan bahwa dari 100% pengupasan terdapat

57% kacang tanah terkupas dengan utuh dan 43% belah. Bisa dilihat di tabel 6

bahwa nilai efisiensi antara kacang tanah utuh dan belah adalah 56.84%.

Bila membandingkan hasil pengupasan dengan tiga perlakuan di atas maka

penyangraian selama 15 menit dinilai paling cocok dan sesuai untuk proses

pengupasan. Hal itu bisa dilihat dari nilai efektivitas pengupasannya yang

mencapai 70% dengan efisiensi kacang utuh terhadap kacang belah sebesar

56.84%. Untuk lebih jelsnya bisa dilihat pada grafik dibawah ini.

Gambar 30. Grafik Persentase Kacang Tanah Hasil Pengupasan

0

10

20

30

40

50

60

70

80

5 10 15

lama penyangraian (menit)

pre

sen

tase (

%)

terkupas utuh

terkupas pecah

tak terkupas

`

43

VI. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil setelah melakukan penelitian yang

berjudul “Rancang Bangun dan Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari Kacang

Tanah (Arachis hypogaea L) Tipe Engkol” antara lain adalah:

1. Alat pengupas kulit ari kacang tanah ini terdiri atas rangka alat, hopper,

dudukan hopper, silinder pengupas, poros silinder pengupas, sistem transmisi

tenaga, kipas dan saluran pengeluaran.

2. Alat pengupas kulit ari kacang tanah ini menggunakan alat pemecah bahan

tipe roll. Roll yang digunakan berjumlah dua buah yang bergerak berlawanan

arah dengan kecepatan putar yang berbeda.

3. Prinsip kerja silinder pengupas adalah tekanan dan gesekan. Tekanan karet

terhadap kacang rendah dengan gaya gesek yang optimal agar kacang tanah

terkupas sempurna dan tidak pecah. Gesekan terjadi antara dua bidang,

dimana bahan yang akan digiling berada diantaranya.

4. Alat pengupas kulit ari kacang tanah ini dilengkapi dengan kipas untuk

memisahkan kacang tanah dengan kulit arinya sehingga tidak diperlukan lagi

proses penapian.

5. Urutan proses pengujian alat meliputi penyangraian, pengupasan dengan alat

dan pemisahan kacang tanah.

6. Lamanya waktu penyangraian mempengaruhi kadar air kacang tanah, semakin

lama waktu penyangraian maka semakin berkurang kadar airnya. Kadar air

yang rendah menyebabkan daya ikat antara kulit ari dengan bijinya semakin

berkurang akibatnya proses pengupasan kulit ari semakin mudah.

7. Kapasitas alat pengupas kulit ari kacang tanah ini sebesar 35 kg/ jam.

8. Pada kondisi kacang tanah dengan kadar air 8.03% (dilakukan proses

penyangraian selama 5 menit) diperoleh nilai efektivitas sebesar 27.60% dan

efisiensi 72.48%.

9. Pada kondisi kacang tanah dengan kadar air 6.21% (dilakukan proses

penyangraian selama 10 menit) diperoleh nilai efektivitas sebesar 64.8% dan

efisiensi 53.73%.

`

44

10. Pada kondisi kacang tanah dengan kadar air 4.53% (dilakukan proses

penyangraian selama 15 menit) diperoleh nilai efektivitas sebesar 70% dan

efisiensi 56.84%.

11. Kacang tanah yang berkadar air 4.53% dirasa paling tepat dan optimum

karena memberikan nilai efektivitas dan efisiensi yang paling baik diantara

dua perlakuan lainnya.

B. Saran

Saran penulis setelah melakukan penelitian ini adalah:

1. Disarankan mencoba jenis karet lain sebagai pengupas untuk mendapatkan

hasil kupasan yang optimum.

2. Pada saat pengelasan sebaiknya jangan langsung dilas mati tetapi sebaiknya

dicantum terlebih dahulu. Hal itu bertujuan agar bila terjadi kesalahan dapat

dengan mudah dibongkar kembali.

3. Poros silinder pengupas harus benar-benar center (berada ditengah-tengah)

agar perputaran poros stabil. Usahakan untuk menggunakan mesin bubut.

4. Jarak antara dua silinder pengupas sebaiknya mudah untuk diubah-ubah.

5. Sebaiknya kacang tanah yang akan dikupas oleh alat disortasi terlebih dahulu

dengan alat sortasi agar lebih seragam.

`

45

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 1973. Peanut, Culture and Uses. America Peanut Research and

Education Assosiate Inc.

Danarti dan Sri Najiyati. 1998. Palawija, Budidaya dan Analisis Usaha Tani.

Swadaya: Jakarta.

Hidayat, Muhammad dkk. Alsin Sortasi dan Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah. di

dalam http://www.yahoo.com/ Balai Besar Pengembangan Mekanisasi

Pertanian [8 Maret 2009]

Hs, Suprapto. 2005. Bertanam Kacang Tanah. Penebar Swadaya: Jakarta.

Kemala, Mutia. Minyak Kacang Tanah. di dalam. http://www.lipi.go.id/www.cgi

[14 Februari 2008]

Laniger, H.A. dan W. A. Baverloo. 1975. Food Process Engineering. D. Reidal

Publishing Company: Boston.

Martin, HG. 1985. Kinematika dan Dinamik Teknik. Erlangga: Jakarta.

Muslihah, Siti. 1998. Modifikasi dan Uji Peroformansi Alat Pengupas Kulit Ari

Kedelai Mekanis Tipe Silinder. Jurusan Mekanisasi Pertanian, Fakultas

Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Potter, J. R. 1971. Chemical Engineering. Butterworth and Co. (Publisher) Ltd.:

London.

Rahayuningtyas, Ari dan Nok Afifah. 2008. Seminar Sains dan teknologi,

Universitas Lampung: Uji Performance Mesin Perontok PolongKacang

pada Variasi Kecepatan Putar. Universitas Lampung.

Suastawa, I N, dkk. 2004. Statika dan Dinamika. Departemen Teknik Pertanian,

Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Woodroof, J. G. 1983. Peanut. The AVI Publishing Company: New York.

.

`

46

LAMPIRAN

`

47

Lampiran 1. Tabel 4. Hasil Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah (Lama Penyangraian 5 menit)

Ulangan Waktu (detik) Kapasitas (kg/jam)

Kacang Terkupas Tidak Terkupas

(gram)

Efektivitas

(%)

Efisiensi

(%) Utuh (gram) Belah (gram)

1 10.03 35.89 19.50 8.50 71.00 28.00 69.64

2 11.20 32.14 20.00 5.50 73.00 25.50 78.43

3 10.47 34.38 14.50 10.50 74.50 25.00 58.00

4 09.33 38.59 19.50 10.00 69.50 29.50 66.10

5 09.76 36.89 24.50 8.00 66.50 32.50 75.38

6 09.25 38.92 19.00 6.00 73.00 25.00 76.00

7 10.01 35.96 14.50 7.00 76.50 21.50 67.44

8 10.92 32.97 23.50 5.50 70.00 29.00 81.03

9 09.51 37.85 26.00 6.50 65.50 32.50 80.00

10 10.19 35.33 20.00 7.50 71.50 27.50 72.73

Rata-rata 10.07 35.89 20.10 7.50 71.10 27.60 72.48

Keterangan: Bobot kacang tiap ulangan 100 gram

`

48

Lampiran 2. Tabel 5. Hasil Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah (Lama Penyangraian 10 menit)

Keterangan: Bobot kacang tiap ulangan 100 gram

Ulangan

Waktu (detik)

Kapasitas (kg/jam)

Kacang Terkupas

Tidak Terkupas

(gram)

Efektivitas

(%)

Efisiensi

(%) Utuh (gram) Belah (gram)

1 10.09 35.68 36.0 30.0 33.00 66.00 54.54

2 09.65 37.31 33.0 29.5 36.00 62.50 52.80

3 10.56 34.09 30.0 37.5 31.00 67.50 44.44

4 09.41 38.26 36.0 28.0 35.50 64.00 56.25

5 10.57 34.06 43.5 23.5 32.00 67.00 64.93

6 11.01 32.69 35.0 24.0 40.00 59.00 59.32

7 10.09 35.68 31.0 32.5 35.00 63.50 48.82

8 11.33 31.77 40.5 28.0 30.00 68.50 59.12

9 10.15 35.47 25.5 40.0 34.00 65.50 38.93

10 11.02 32.67 37.5 27.0 35.00 64.50 58.14

Rata-rata 10.388 34.77 34.8 30.0 34.15 64.8 53.73

`

49

Lampiran 3. Tabel 6. Hasil Uji Performansi Alat Pengupas Kulit Ari Kacang Tanah (Lama Penyangraian 15 menit)

Keterangan: Bobot kacang tiap ulangan 100 gram

Ulangan

Waktu (detik)

Kapasitas (kg/jam)

Kacang Terkupas

Tidak Terkupas

(gram)

Efektivitas

(%)

Efisiensi

(%) Utuh (gram) Belah (gram)

1 11.03 32.64 47.00 22.00 30.00 69.00 68.12

2 10.19 35.33 36.50 32.50 29.00 69.00 52.89

3 11.20 32.14 50.00 23.00 25.50 73.00 68.49

4 09.87 36.47 36.00 31.00 31.50 67.00 53.73

5 10.28 35.02 27.50 38.50 32.00 66.00 41.67

6 09.91 36.33 45.00 24.00 30.00 69.00 65.22

7 09.54 37.74 43.00 30.00 25.00 73.00 58.90

8 10.32 34.88 32.50 36.50 28.50 69.00 47.10

9 10.17 35.39 43.00 26.00 30.00 69.00 62.32

10 10.57 34.06 38.00 38.00 22.50 76.00 50.00

Rata-rata 10.308 35.00 39.85 30.15 28.40 70.00 56.84

`

50

Lampiran 4. Tabel 7 . Pengukuran Sampel Kacang Tanah

Ulangan Bobot (gram) Diameter (mm)

1 0.43 6.79

2 0.39 6.98

3 0.37 7.10

4 0.38 7.20

5 0.41 7.05

6 0.39 6.59

7 0.41 7.14

8 0.42 7.24

9 0.42 7.19

10 0.39 7.18

11 0.38 7.21

12 0.44 6.89

13 0.40 7.17

14 0.41 6.69

15 0.37 6.72

16 0.39 7.28

17 0.44 7.18

18 0.38 7.14

19 0.39 6.84

20 0.41 7.11

21 0.43 6.99

22 0.40 7.08

23 0.39 6.95

24 0.36 7.15

25 0.45 6.78

26 0.38 7.21

27 0.41 6.90

28 0.38 7.18

29 0.39 7.24

30 0.36 7.18

31 0.43 7.26

32 0.41 6.89

33 0.40 6.91

34 0.37 7.20

35 0.42 7.14

Rata-rata 0.40 7.05

`

51

Lampiran 5. Grafik Perbandingan Kadar Air Kacang Tanah

Kadar Air

0.00%

1.00%

2.00%

3.00%

4.00%

5.00%

6.00%

7.00%

8.00%

9.00%

5 menit 10 menit 15 menit

Kadar Air