Rekayasa Ulang Mesin Sangrai Kopi Kapasitas 10 Kg Menggunakan Mekanisme Konveksi
DOI:
https://doi.org/10.32493/pjte.v6i2.24976Keywords:
Rekayasa Ulang, Sangrai, Pahl & BeitzAbstract
Proses sangrai kopi adalah proses yang sangat penting sebelum proses grinder. Proses sangrai menciptakan rasa, aroma, kadar air, kadar kafein dan keasaman dalam biji kopi. Petani kopi Lembaga Masyarakat Desa Kopi (LMDH) menggunakan mesin sangrai kopi tipe rotari dalam proses penyangraian kopi secara konduksi. Namun, mesin sangrai yang digunakan memiliki beberapa kekurangan yang berdampak pada kualitas hasil sangrai yang tidak merata (warna medium /coklat tua 10% dan dark 90%). Sehingga dilakukan proses rekayasa ulang dalam rangka menghasilkan hasil sangrai yang inginkan. Rekaya ulang ini akan dirancang mesin sangrai dengan menggunakan metode pemanasan konveksi. Berdasarkan buku Pahl & Beitz proses perancangan terbagi dalam tiga tahapan yaitu: kajian produk eksisting, langkah perancangan konsep alat dan tahap embodiment design. Langkah kajian produk eksisting berupa identifikasi masalah terhadap mesin yang sudah ada di lapangan. Tahap perencanaan konsep, brainstorming untuk mendapatkan konsep rancangan yang optimal. Tahap perencanaan detail, perhitungan bagian kritis dalam desain. Luaran dari penelitian ini berupa konsep rancangan rekayasa ulang, implementasi hasil rancangan serta pengujian lapangan terhadap mesin sangrai kopi. Rancangan mesin sangrai menggunakan 1 buah silinder yang dipanaskan secara konduksi serta 1 buah silinder berlubang tempat penyimpanan biji kopi dengan jarak 5 mm antar kedua silinder. Kopi diputar di dalam silinder menggunakan tabung berlubang yang diputar sehingga kopi dapat tersangrai sempurna. Konsep rancangan terpilih menggunakan motor dengan daya 0.3 Kw, gearbox dengan ratio 1:20, luaran putaran 70 rpm, diameter poros 30 mm dan bantalan yang kuat bertahan sampai 5 tahun. Hasil pengujian menunjukan sangrai biji kopi dengan rasio warna medium (coklat tua) sebesar 70% medium (coklat tua) dan 30% light (coklat muda), dengan temperatur ruang 200 0C serta waktu pemanasan sebesar 21 menit untuk berat kopi seberat 10kg. Komsumsi energi yang digunakan selama proses penyangraian sebesar 0,105 kWh.
References
[1] R. L. Baso and R. Anindita, “Analisis Daya Saing Kopi Indonesia,†JEPA (Jurnal Ekon. Pertan. dan Agribisnis), vol. 2, no. 1, pp. 1–9, 2018, doi: https://doi.org/10.21776/ub.jepa.2018.002.01.1.
[2] A. Thoriq, R. M. Sampurno, and L. H. Imaduddin, “Analisis Kelayakan Usaha Produksi Biji Kopi Sangrai dan Jasa Penyangraian: Studi Kasus pada Java Sumedang Coffee,†J. Tanam. Ind. dan Penyegar, vol. 7, no. 2, pp. 109–118, 2020, doi: http://dx.doi.org/10.21082/jtidp.v7n2.2020.p109-118.
[3] “Statistik Perkebunan Unggulan Nasional 2019-2021.,†Kementrian Pertanian, 2020. www.ditjenbun.pertanian.go.id.
[4] H. Setiawan, “Analisis Siklus Hidup Produksi Kopi Untuk Meningkatkan Economic Sustainability Masyarakat Desa Tening, Kab. Temanggung,†Universitas Muhammadiyah Magelang, 2018.
[5] I. Rusnadi, “Prototif Alat Penyangrai Kopi Tipe Rotari Dilengkapi Pre-Heater,†Kinet. J. Has. Penelit. dan Ulas. Ilm., vol. 1, no. 2018, pp. 20–25, 9AD.
[6] W. E. Widodo, G. Atmaji, H. Yohanes, and Astuti, “Kinerja Alsin Sangrai Kopi Fluidisasi dan Uji Kualitas Kopi Sangrai,†J. Teknol. Pertan., vol. 16, no. 2, pp. 117–126, 2015.
[7] G. Pahl, W. Beitz, J. Feldhusen, and K.-H. Grote, Engineering Design: A Systematic Approach: 3rd Edition. London: Springer, 2007.
[8] M. N. Al Ghani and A. Suryadi, “Perancangan Mesin Pembuat Serundeng Kapasitas 10 Kg Menggunakan Metode Pahl & Beitz,†in Prosiding 12th Industrial Research Workshop and National Seminar (IRWNS), 2012, pp. 278–282, doi: https://doi.org/10.35313/irwns.v12i0.2705.
[9] F. J. Daywin, L. Gozali, L. Widodo, C. O. Doaly, and M. W. H. Ross, “Community Service Report: Designing The Ergonomic Roasting Machine For Coffee Seed With Additional Electrical Motor At Seduh Kopi Coffee Shop,†IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng, vol. 852, no. 1, p. 012091, 2020, doi: https://doi.org/10.1088/1757-899X/852/1/012091.
[10] D. D. Hidayat, A. Sudaryanto, Y. R. Kurniawan, A. Indriati, and D. Sagita, “Development and Evaluation of Drum Coffee Roasting Machine for Small-Scale Enterprises,†INMATEH - Agric. Eng., vol. 60, no. 1, pp. 79–88, 2020, doi: https://doi.org/10.35633/inmateh-60-09.
[11] Sularso and K. Suga, Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta: PT. Pradnya Paramita, 2012.
[12] C. Anam, “Perencanaan Daya dan Perhitungan Bantalan/Bearing Pada Mesin Pengupas Kulit Kacang Hijau,†Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya, 2016.
