Skripsi Sebagai Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana ... fileEksperimen ini menggunakan metode...
Transcript of Skripsi Sebagai Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana ... fileEksperimen ini menggunakan metode...
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
i
EKSPERIMEN DEEP FRYER DAN SPINNER UNTUK
OPTIMASI MULTIRESPON KADAR AIR DAN KADAR LEMAK KERIPIK JAMUR TIRAM PUTIH MENGGUNAKAN
METODE TAGUCHI DAN PCR-TOPSIS
Skripsi
Sebagai Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
RIZQY WIDHIANGGITASARI
I0312050
PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2016
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
ABSTRAK
Rizqy Widhianggitasari, NIM : I0312050. EKSPERIMEN DEEP FRYER
DAN SPINNER UNTUK OPTIMASI MULTIRESPON KADAR AIR DAN
KADAR LEMAK KERIPIK JAMUR TIRAM MENGGUNAKAN METODE
TAGUCHI DAN PCR-TOPSIS. Skripsi. Surakarta : Program Studi
Teknik Industri Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Oktober 2016.
Keripik jamur tiram yang dihasilkan UKM Makmur Abadi selama ini tidak
tahan lama atau mudah melempem, sehingga produksinya berdasarkan pesanan
konsumen. Berdasarkan penelitian sebelumnya oleh Tim Kegiatan Ipteks
Pemberdayaan Masyarakat, Pusat Kajian Pengembangan Teknologi dan
Kolaborasi (PKPTKI) UNS di UKM Makmur Abadi, menyatakan bahwa
keterbatasan alat produksi keripik jamur tiram merupakan salah satu penyebab
keripik jamur tiram yang dihasilkan tidak maksimal. Untuk mendukung produksi
keripik jamur di UKM Makmur Abadi, PKPTKI LPPM UNS telah mengupayakan
pengadaan alat penggoreng keripik deep fryer dan alat peniris spinner. Kendala
yang dihadapi yaitu, kedua alat tersebut belum memiliki prosedur standar
sehingga belum bisa diimplementasikan di UKM Makmur Abadi. Eksperimen alat
deep fryer dan spinner diperlukan untuk setting level optimal dalam produksi
keripik jamur tiram.
Kajian eksperimen keripik jamur ini berkaitan dengan multirespon yaitu
kadar air dan kadar lemak. Eksperimen ini menggunakan metode Taguchi dan
PCR-TOPSIS. Metode Taguchi untuk memperbaiki kualitas produk dan proses
serta dapat menekan biaya dan resources seminimal mungkin. Metode PCR
menunjukkan kemampuan proses untuk memenuhi spesifikasi desain yang
ditetapkan. Metode TOPSIS untuk pengambilan keputusan multirespon.
Dari hasil eksperimen diperoleh bahwa setting level optimal kadar air
dengan metode Taguchi diperoleh pada jenis tepung 50% tepung beras dan 50%
tepung tapioka, suhu penggorengan 150-160oC, dan proses spinner selama 1
menit. Setting level optimal kadar lemak dengan metode Taguchi diperoleh pada
jenis tepung 80% tepung beras dan 20% tepung tapioka, suhu penggorengan 150-
160oC, dan proses spinner selama 3 menit. Dari hasil PCR-TOPSIS untuk
menghasilkan keripik jamur tiram dengan kadar air dan kadar lemak yang optimal
secara simultan dapat dicapai pada kombinasi level A2-B1-C1 yaitu jenis tepung
dengan campuran tepung beras 80% dan tepung tapioka 20%, suhu penggorengan
pada 150-160oC, dan waktu penirisan dengan spinner selama 1 menit.
Kata kunci : kadar air, kadar lemak, pcr, taguchi, topsis
xiv + 83 halaman; 23 tabel; 42 gambar; 3 lampiran;
Daftar pustaka : 45 (1985-2016)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
ABSTRACT
Rizqy Widhianggitasari, NIM : I0312050. APPLYING DEEP FRYER
AND SPINNER EXPERIMENTS FOR OPTIMIZATION
MULTIRESPONSE WATER CONTENT AND FAT CONTENT OF
OYSTER MUSHROOM CHIPS USING TAGUCHI AND PCR-TOPSIS
METHODS. Thesis. Surakarta : Undergraduate Program of Industrial
Engineering Department, Faculty of Engineering, Sebelas Maret
University, October 2016.
Oyster mushroom chips were produced by the UKM Makmur Abadi was not
durable or easy to soggy, so the production based on customer orders. Based on previous research by the team of science and technology activities for Community
Empowerment, Development Research Center of Technology and Industrial Collaboration (PKPTKI) UNS in UKM Makmur Abadi, stated that the limited means of production of oyster mushroom chips were one cause of oyster
mushroom chips produced was not maximal. To support the production of chips mushroom in UKM Makmur Abadi, PKPTKI LPPM UNS bought deep fryer and
spinner. The constraints faced was these machines did not have a standard procedure, so it does not be implemented in the industry yet. Experiments the deep fryer and the spinner for production the oyster mushroom chips was needed to
optimize the setting level optimally. Study of the oyster mushroom chips experiment related to the issue
multiresponse were the water and fat content. These experiment used the Taguchi
and the PCR-TOPSIS method. Improved the quality of products and processes as well as in reduced the cost and resources to a minimum by Taguchi Method. The
ability of a process to meet design specifications set by PCR method. The optimal combination multiresponse obtained by Technique for Order Performance by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS). The target both of this experiment response
were smaller the better. From the experiment results showed that setting the optimal level of water
content with the Taguchi method was obtained on condition the type of flour at 50% rice flour and tapioca flour 50%, the factor of frying temperature at 150-160oC, and the factor of time for the draining process in 1 minute. Setting the
optimal level of fat content with the Taguchi method was obtained on condition the type of flour at 80% rice flour and tapioca flour 20%, the factor of frying
temperature at 150-160oC, and the factor of time for the draining process in 3 minute. Based on the result of PCR-TOPSIS to produce the oyster mushroom chips with water content and fat content optimal simultaneously can be achieved
by a combination of level A2-B1-C1 is the type of flour at 80% rice flour and tapioca flour 20%, the factor of frying temperature at 150-160oC, and the factor
of time for the draining process in 1 minute.
Keywords : fat content, pcr, taguchi method, topsis, water content
xiv + 83 pages; 23 tables; 42 figures; 3 attachments;
Reference : 45 (1985-2016)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb.
Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan
hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi ini dengan
baik. Laporan ini disusun untuk memenuhi syarat memperoleh Gelar Sarjana
Teknik. Penulis berharap laporan ini dapat memberi manfaat, baik untuk UKM
Makmur Abadi dan UKM yang memproduksi keripik jamur tiram lainnya,
Program Studi Teknik Industri UNS, maupun segenap civitas akademika
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada semua
pihak yang telah membantu dalam proses pengumpulan data, penyusunan, dan
penyelesaian laporan ini:
1. Allah SWT atas segala kekuatan, pertolongan, ilham, dan limpahan nikmat
dan karunia-Nya, sehingga penulis bisa menyelesaikan skripsi ini,
2. Kedua orangtua dan keluarga yang sangat saya sayangi yang telah
memberikan kekuatan, doa, semangat, dukungan, dan inspirasi.
3. Bapak Dr. Wahyudi Sutopo S.T., M.Si. selaku Ketua Jurusan Teknik
Industri UNS,
4. Ibu Retno Wulan Damayanti, S.T., M.T. selaku pembimbing I yang telah
memberikan banyak masukan, bimbingan, pengarahan dan kemudahan
selama penulisan laporan skripsi ini,
5. Bapak Pringgo Widyo Laksono, S.T.,M.Eng. selaku pembimbing II dan
pembimbing akademik yang telah memberikan banyak masukan,
bimbingan, dan pengarahan selama kuliah dan penulisan laporan skripsi ini,
6. Bapak I Wayan Suletra, S.T., M.T.. dan Bapak Yuniaristanto, S.T., M.T.
selaku penguji I dan penguji II yang telah memberikan masukan, kritik, dan
saran terhadap penelitian ini,
7. Seluruh Bapak/Ibu dosen dan staff Jurusan Teknik Industri Universitas
Sebelas Maret atas segala ilmu dan bimbingan yang telah diberikan,
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
8. Mas Gatot dan kelurga dari UKM Makmur Boyolali atas bantuan selama
penelitian di UKM Makmur Abadi,
9. Mas Bayu Sabdojati atas doa, dukungan, kesabaran, kasih sayang dan
perhatian yang selalu diberikan, dan selalu ada di semua situasi,
10. Dwi Wening Anggarini atas persahabatan, canda tawa, suka, duka,
kesabaran untuk selalu menemani,
11. Mas Tomo dan Mas Beni atas arahan, masukan, ilmu-ilmu baru yang telah
diberikan,
12. Andhika Ayu V, Durkes Herlina, Meilani Rosita, Ardian Ade P, Sri
Yohana, Iksan Adiasa atas persahabatan dan canda tawa, suka duka,
semangat dan dukungannya dari awal semester sampai selesai,
13. Teman-teman asisten Laboratorium Sistem Kualitas yang selalu bersedia
membantu saat menghadapi kesulitan dan memberikan kebahagiaan,
14. Teman-teman TI UNS 2012 yang tidak bisa disebutkan satu per satu, terima
kasih untuk waktu, bantuan, sharing ilmu, semangat, dan doanya,
15. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam penyusunan laporan ini
yang tidak bisa disebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan laporan ini masih terdapat
kekurangan. Untuk itu, adanya kritik dan saran yang membangun diperlukan agar
laporan ini menjadi lebih baik. Semoga laporan ini dapat memberikan manfaat
bagi kita semua.
Wassalamualaikum Wr. Wb.
Surakarta, Oktober 2016
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
DAFTAR ISI
ABSTRAK ................................................................................................. v
ABSTRACT ............................................................................................... vi
KATA PENGANTAR ............................................................................... vii
DAFTAR ISI .............................................................................................. ix
DAFTAR TABEL ..................................................................................... xii
DAFTAR GAMBAR ................................................................................. xiii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ............................................................................ I - 1
1.2 Perumusan Masalah .................................................................... I - 4
1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................ I - 4
1.4 Manfaat Penelitian ...................................................................... I - 4
1.5 Batasan Masalah ......................................................................... I - 4
1.6 Asumsi Penelitian ....................................................................... I - 5
1.7 Sistematika Penulisan ................................................................. I - 5
BAB II PENDAHULUAN
2.1 Keripik Jamur Tiram .................................................................. II - 1
2.2 Bahan Penyusun Keripik Jamur Tiram
2.2.1 Jamur Tiram .................................................................... II - 2
2.2.2 Adonan Tepung .............................................................. II - 4
2.2.3 Bumbu ............................................................................. II - 6
2.2.4 Minyak Goreng ............................................................... II - 6
2.3 Proses Produksi Keripik Jamur Tiram Kondisi Sekarang .......... II - 8
2.4 Metode Menggoreng .................................................................. II - 11
2.5 Spinner ........................................................................................ II - 13
2.6 Metode Taguchi
2.6.1 Karakteristik Kualitas ..................................................... II - 15
2.6.2 Klasifikasi Parameter ...................................................... II - 16
2.6.3 Perancangan Eksperimen dengan Metode Taguchi ........ II - 17
2.6.4 Orthogonal Array ........................................................... II - 19
2.6.5 Signal to Noise Ratio ...................................................... II - 21
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
2.6.6 Kelebihan dan Kekurangan Metode Taguchi ................. II - 23
2.7 PCR-TOPSIS .............................................................................. II - 24
2.8 Respon Eksperimen .................................................................... II - 25
2.9 Literatur Review ......................................................................... II - 26
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Tahap Awal Penelitian
3.1.1 Studi Literatur ................................................................. III - 3
3.1.2 Studi Lapangan ............................................................... III - 3
3.1.3 Perumusan Masalah ........................................................ III - 3
3.1.4 Penentuan Tujuan Penelitian .......................................... III - 4
3.2 Tahap Perancangan Eksperimen
3.2.1 Penentuan Respon .......................................................... III - 5
3.2.2 Penentuan Faktor ............................................................ III - 5
3.2.3 Penentuan Level ............................................................. III - 6
3.2.4 Penentuan Orthogonal Array.......................................... III - 8
3.3 Tahap Pelaksanaan Eksperimen
3.3.1 Persiapan Eksperimen..................................................... III - 9
3.3.2 Pelaksanaan Eksperimen ................................................ III - 10
3.4 Tahap Pengumpulan dan Pengolahan Data
3.4.1 Analisis Kadar Air .......................................................... III - 12
3.4.2 Analisis Kadar Lemak .................................................... III - 13
3.4.3 Menentukan Level Optimal ............................................ III - 13
3.5 Tahap Akhir Penelitian
3.5.1 Analisis dan Interpretasi Hasil ........................................ III - 14
3.5.2 Kesimpulan dan Saran .................................................... III - 14
BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA
4.1 Pengumpulan Data ......................................................................
4.1.1 Setting Level Faktor Berpengaruh .................................. IV - 1
4.1.2 Penentuan Orthogonal Array.......................................... IV - 2
4.1.3 Hasil Pengujian Keripik Jamur Tiram ............................ IV - 4
4.2 Pengolahan Data Hasil Eksperimen
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
4.2.1 Perhitungan Signal to Noise Ratio Kadar Air ................. IV - 6
4.2.2 Perhitungan Signal to Noise Ratio Kadar Lemak ........... IV - 7
4.2.3 Perhitungan PCR-SNR untuk Kadar Air ........................ IV - 8
4.2.4 Perhitungan PCR-SNR untuk Kadar Lemak .................. IV - 9
4.2.5 Perhitungan PCR-TOPSIS .............................................. IV - 10
4.2.6 Penentuan Kondisi Optimal ............................................ IV - 12
4.2.7 Perhitungan Analisis Variansi (ANOVA) terhadap Nilai PCR-
TOPSIS ........................................................................... IV - 13
4.3 Aplikasi Level Optimal Eksperimen untuk Industri
4.3.1 Tahapan Pembuatan Keripik Jamur Menggunakan Deep Fryer
dan Spinner ..................................................................... IV - 14
BAB V ANALISIS DAN INTERPRETSI HASIL
5.1 Hasil Eksperimen Menggunakan Metode Taguchi dan PCR-TOPSIS
5.1.1 Analisis Setting Level Optimal ....................................... V - 1
5.1.2 Analisis Pengaruh Faktor Jenis Tepung ......................... V - 2
5.1.3 Analisis Pengaruh Faktor Suhu Penggorengan ............... V - 3
5.1.4 Analisis Pengaruh Faktor Lama Proses Penirisan .......... V - 5
5.1.5 Analisis Respon Eksperimen .......................................... V - 6
5.2 Analisis Implementasi Instruksi Kerja ....................................... V - 7
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan ................................................................................. VI - 1
6.2 Saran ........................................................................................... VI - 2
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Syarat Mutu Keripik Nangka ................................................ II - 2
Tabel 2.2 Syarat Mutu Jamur Merang................................................... II - 4
Tabel 2.3 Syarat Mutu Tepung Beras ................................................... II - 5
Tabel 2.4 Syarat Mutu Minyak Goreng................................................. II - 7
Tabel 2.5 Orthogonal Array L4(23) ...................................................... II - 20
Tabel 2.6 Pola Pembaur Orthogonal Array L4(23) ............................... II - 21
Tabel 2.7 Perbandingan Penelitian Sebelumnya dan Penelitian Sekarang
.............................................................................................. II - 27
Tabel 4.1 Faktor dan Level Eksperimen ................................................ IV - 1
Tabel 4.2 Matriks Orthogonal L4 ......................................................... IV - 3
Tabel 4.3 Urutan Pelaksanaan Eksperimen ........................................... IV - 4
Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kadar Air .................................................... IV - 4
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Kadar Lemak .............................................. IV - 5
Tabel 4.6 Perhitungan SNR Kadar Air ................................................. IV - 6
Tabel 4.7 Perhitungan SNR Kadar Lemak............................................ IV - 8
Tabel 4.8 Perhitungan PCR-SNR Karakteristik Kadar Air................... IV - 9
Tabel 4.9 Perhitungan PCR-SNR Karakteristik Kadar Lemak ............. IV - 10
Tabel 4.10 Perhitungan PCR-TOPSIS.................................................... IV - 11
Tabel 4.11 Rekapitulasi PCR-TOPSIS ................................................... IV - 12
Tabel 4.12 Tabel Respon PCR-TOPSIS ................................................. IV - 12
Tabel 4.13 Hasil Anova........................................................................... IV - 13
Tabel 5.1 Hasil Respon Rata-Rata dengan Faktor Jenis Tepung .......... V - 2
Tabel 5.2 Hasil Respon Rata-Rata dengan Faktor Suhu Penggorengan
.............................................................................................. V - 4
Tabel 5.3 Hasil Respon Rata-Rata dengan Faktor Lama Proses Penirisan
.............................................................................................. V - 5
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Keripik Jamur Tiram.............................................................. II - 1
Gambar 2.2 Jamur Tiram (Pleurotus oestreatus) ..................................... II - 3
Gambar 2.3 Peta Proses Operasi Produksi Keripik Jamur Tiram.............. II - 10
Gambar 2.4 Deep Fryer untuk Menggoreng Menggunakan Minyak Banyak
.............................................................................................. II - 11
Gambar 2.5 Alat untuk Menggoreng dengan Minyak Setengah Banyak .. II - 12
Gambar 2.6 Alat untuk Menumis............................................................... II - 12
Gambar 2.7 Vacuum Fryer untuk Menggoreng dengan Kondisi Vakum .
.............................................................................................. II - 13
Gambar 2.8 Faktor-Faktor yang Memengaruhi Karakteristik Kualitas ..... II - 16
Gambar 2.9 L4 Linear Graph .................................................................... II - 20
Gambar 3.1 Flowchart Penelitian .............................................................. III - 1
Gambar 3.2 Bagan Tahap Perancangan Eksperimen ................................. III - 4
Gambar 3.3 Langkah Pelaksanaan Eksperimen ......................................... III - 12
Gambar 4.1 Penimbangan Bahan ............................................................. IV - 15
Gambar 4.2 Suwiran Jamur Tiram............................................................. IV - 15
Gambar 4.3 Proses Merebus Jamur Tiram ................................................ IV - 16
Gambar 4.4 Proses Mencuci Jamur Tiram ................................................ IV - 16
Gambar 4.5 Pencampuran Tepung Beras, Tepung Tapioka, dan Bumbu Bubuk
Instan ..................................................................................... IV - 17
Gambar 4.6 Memanaskan Minyak Goreng Hingga Suhu 160oC ............. IV - 17
Gambar 4.7 Kenop dalam keadaan OFF .................................................. IV - 17
Gambar 4.8 Kenop yang Diputar ke Kiri .................................................. IV - 17
Gambar 4.9 Pemantik Api Menyala .......................................................... IV - 17
Gambar 4.10 Cara Memperbesar Nyala Api ............................................... IV - 18
Gambar 4.11 Cara Mengecilkan Nyala Api ................................................ IV - 18
Gambar 4.12 Nyala Api Rata ...................................................................... IV - 18
Gambar 4.13 Penuangan Minyak Pada Tangki ........................................... IV - 18
Gambar 4.14 Termometer Digital ................................................................ IV - 19
Gambar 4.15 Penutup Sensor Dibuka ......................................................... IV - 19
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiv
Gambar 4.16 Menekan Tombol ON/OFF untuk Menyalakan Termometer
.............................................................................................. IV - 19
Gambar 4.17 Menekan Tombol oC/oF untuk Setting Satuan Suhu ............. IV - 19
Gambar 4.18 Pencelupan Sensor pada Minyak untuk Mengukur Suhu ...... IV - 20
Gambar 4.19 Menekan Tombol ON/OFF untuk Mematikan Termometer
.............................................................................................. IV - 20
Gambar 4.20 Proses Membalurkan Jamur Tiram pada Adonan Tepung .... IV - 20
Gambar 4.21 Menggoreng Adonan Keripik Jamur dalam Keranjang ......... IV - 21
Gambar 4.22 Mengontrol Suhu Minyak saat Menggoreng Keripik............ IV - 21
Gambar 4.23 Penirisan Minyak ................................................................... IV - 21
Gambar 4.24 Cara Mematikan Deep Fryer ................................................ IV - 22
Gambar 4.25 Memasukkan Stekker pada Stop Kontak .............................. IV - 22
Gambar 4.26 Memasukkan Keripik Jamur pada Keranjang........................ IV - 22
Gambar 4.27 Menekan Tombol ON untuk Menyalakan Spinner ............... IV - 23
Gambar 4.28 Spinner Berputar Meniriskan Keripik Jamur......................... IV - 23
Gambar 4.29 Menekan Tombol OFF untuk Mematikan Spinner ............... IV - 23
Gambar 4.30 Pengemasan Keripik Jamur Tiram......................................... IV - 24