Optimasi Putaran Poros, Jarak Celah Pengupas, Dan Jarak Celah Hopper Terhadap Kualitas Pengupasan Buah Kopi Pada Mesin (Pulper) Tipe Silinder Ganda Pul-1K Dengan Metode Box Behnken Design

Abstract

Indonesia termasuk salah satu negara penghasil buah kopi terbesar ketiga di dunia setelah Brazil dan Vietnam. Perkembangan lahan area dari perkebunan kopi di Indonesia sangat mengingkat pesat dalam kurun waktu 35 tahun sejak 1980- 2016. Perluasan lahan perkebunan meningkat sebesar 74,33% dengan laju pertumbuhan 1,61%, pada tahun 1980 luas lahan perkebunan kopi yaitu 707.464 ha sedangkan pada tahun 2016 luasnya 1.233.294 ha. Mayoritas buah kopi yang dihasilkan adalah buah kopi robusta dengan ciri-ciri kopi berbentuk bulat, tanaman kopi tumbuh pada ketinggian 400-700 m diatas permukaan laut pada suhu 21-24ºC. Diharapkan adanya kesiapan dengan penggunaan teknologi pascapanen yang sesuai dengan standard mutu agar menghasilkan produk biji kopi berkualitas. Mesin pengupas kulit buah kopi basah dipergunakan untuk memisahkan atau melepaskan komponen kulit buah dari bagian kopi berkulit cangkang, apabila dioperasikan dengan sebuah motor bakar 4-5 HP akan mampu menghasilkan kapasitas kerja antara 1.200-1.300 kg/jam. Hasil kualitas pengupasan bergantung pada penggunaan putaran poros dan jarak celah pengupas, ditambah dengan jarak celah hopper sebagai tambahan dalam proses pengupasan. Metode pengujian eksperimental dengan metode permukaan respon yaitu box Behnken design menggunakan putaran poros 300 rpm, 400 rpm, dan 500 rpm, jarak celah pengupasan 3 mm, 4 mm, dan 5 mm, dan variasi jarak celah hopper yaitu 5 cm, 7 cm, dan 9 cm serta analisis berdasarkan software Minitab. Selain itu, analisis terhadap deformasi struktur pada gigi mata pisau (bubble plate) setelah proses pengupasan kulit buah kopi menggunakan software ImageJ. Jarak celah hopper memiliki dampak terbesar terhadap hasil kualitas pengupasan dengan mendapatkan P-Value terkecil yaitu 0,001 dan T-Value terbesar yaitu -6,66. Hasil kualitas pengupasan tertinggi pada percobaan ke-6 dengan putaran poros 400 rpm, jarak celah pengupas 3 mm, dan jarak celah hopper 5 cm dengan nilai pengupasan sebesar 87,5%. Keakuratan hasil pengujian mencapai 94,80%, prediksi varian faktor putaran poros 382,828 rpm, jarak celah pengupas 3 mm, dan jarak celah hopper 5 cm, diprediksi hasil kualitas pengupasan mencapai 88,16%. Terjadi deformasi struktur terhadap area gigi mata pisau, terjadi pengurangan ketebalan gigi mata pisau sebesar 0,002 mm (0,07%) dan pengurangan area gigi mata pisau sebesar 0,24 mm2 (0,00942%).