1. bentuk dan ukuran

LAPORAN PRAKTIKUMTEKNIK PENANGANAN HASIL PERTANIANNilai :

(Karakteristik Fisik Bahan Hasil Pertanian (Bentuk & Ukuran))

Oleh :Nama: Bunga PratiwiNPM: 240110120035Hari, Tanggal Praktikum: Selasa, 9 September 2014Waktu/Shift: 10.00 12.00 WIB/A2Asisten: Farah Nuranjani

LABORATORIUM PASCA PANEN DAN TEKNOLOGI PROSESTEKNIK DAN MANAJEMEN INDUSTRI PERTANIANFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIANUNIVERSITAS PADJADJARAN2014BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar BelakangBahan hasil pertanian memiliki karakteristik yang khas salah satunya adalah bulky/kamba atau memakan banyak tempat. Hal ini dikarenakan bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian berbeda-beda. Ketidak seragaman inilah yang membuat ruang-ruang antar bahan menjadi semakin besar. Untuk itu, bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian perlu dipelajari untuk menangani bahan hasil pertanian tersebut. Bentuk dan ukuran merupakan karakteristik yang dapat menjelaskan karakteristik fisik bahan hasil pertanian. Beberapa kriteria yang digunakan untuk menjelaskan bentuk dan ukuran adalah bentuk acuan (Charted Standard), kebundaran (Roundness), Kebulatan (Sphericity), pengukuran dimensi sumbu, serta kemiripan terhadap benda-benda geometri.Pengetahuan mengenai karakteristik fisik bahan hasil pertanian bermanfaat untuk merancang mesin pengolahan, menganalisis efesiensi mesin, maupun merancang bentuk dan sistem penyimpanan produk. Selain itu, produk hasil pertanian mudah mengalami kerusakan, oleh sebab itu produk hasil pertanian harus diperlakukan dengan benar. Pengetahuan mengenai karakteristik fisik bahan pertanian ini juga berfungsi untuk menentukan perlakuan yang tepat.

1.2. Tujuan Adapun tujuan dari praktikum karakteristik fisik bahan hasil pertanian ini adalah sebagai berikut :1. Menentukan bentuk suatu bahan hasil pertanian berdasarkan ukuran, kebundaran, kebulatan.2. Menentukan hubungan antara bentuk suatu bahan hasil pertanian dengan volume dan luas permukaannya.

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1. Karakteristik Bahan Hasil PertanianBahan-bahan hasil pertanian seringkali mengalami kerusakan baik di lahan maupun dalam proses penanganan pasca anen. Kerusakan-kerusakan tersebut dapat disebabkan oleh berbagai faktor diantaranya fisiologis, mekanis, termis, biologis, dan kimia. (Rusendi dkk, 2014)Untuk mencegah kerusakan seminimal mungkin, diperlukan pengetahuan tentang karakteristik atau sifat teknik bahan hasil pertanian yang berkaitan dengan karakteristik fisik, mekanik, dan termis. Selain itu pengetahuan karakteristik bahan diperlukan untuk :1. Merancang mesin-mesin pengolahan, menentukan bahan atau materinya, pengoperasian dan pengendaliannya.2. Menganalisis dan menentukan efisiensi dari suatu mesin, maupun proses pengolahan.3. Mengembangkan produk-produk baru dari suatu tanaman dan hewan.4. Mengevaluasi serta mengawetkan mutu produk akhir.

2.2. Bentuk dan UkuranDisain dan kinerja beberapa tipe mesin pertanian (misal, ayakan, mesin penabur, dll) sangat berkaitan dengan bentuk dan ukuran obyeknya. Pada beberapa kasus, suatu proses mungkin tidak hanya tergantung pada bentuk (a) dan ukuran (b), tetapi misalnya, juga, pada orientasi (c), pemadatan (d), dan lain-lain. Hubungan ini secara umum dapat ditulis dalam bentuk F=f(a,b,c,d, )(1)Contoh sederhana, penentuan jumlah buah dengan ukuran tertentu yang dapat dimasukkan kedalam sebuah kontainer. Apabila variabel-variabel pada persamaan (1) tersebut ditunjukkan dengan x1, x2, , xn, maka diperoleh bentuk regresi plinomial F=b1x1+b2x2+b3x3++bnxn(2)Untuk mengevaluasi persamaan (2), efek dari setiap variabel x pada F harus ditentukan, dengan pengukuran spesimen yang disampling dari bahan aktual, dengan korelasi majemuk dan analisis variansi.Bentuk-bentuk dari biji-bijian, buah-buahan dan tanaman pada umumnya tidak beraturan (irregular), sedemikian sehingga jumlah data pengukuran yang sangat besar diperlukan untuk mendiskripsikannya secara akurat. Meski demikian, dari praktek pengukuran-pengukuran menunjukkan bahwa keragaman bentuk secara umum dapat dijelaskan dengan baik oleh poros orthogonal yang ditentukan sesuai tujuan: misalnya, benih biasanya dikarakteristikkan oleh panjang, lebar dan tebal. Pada beberapa kasus, karakteristik suatu produk cukup dinyatakan dengan dua atau bahkan satu dimensi saja.Ukuran bahan-bahan pertanian tidak seragam, melainkan tersebar disekitar nilai reratanya. Dengan demikian, sangatlah penting untuk menyatakan distribusi dari suatu ukuran disamping reratanya. Kualitas prosesing suatu bahan (misal, pencacahan dan penggilingan) ditentukan oleh rerata ukuran dan standar deviasi dari pruduk hasil proses. Distribusi ukuran pada umumnya ditunjukkan dalam bentuk diagram distribusi (Gambar 1) atau dengan menggunakan skala probabilitas (Gambar 2). Keuntungan dari metode yang terakhir adalah pada distribusi normal maka diperoleh suatu garis lurus, dan nilai standar deviasi serta reratanya bisa dibaca dengan mudah. Secara umum, belum ditemukan suatu metode terapan untuk menyatakan dengan tepat bentuk dari produk-produk pertanian. Bentuk suatu tanaman dan produknya pada umumnya diperbandingkan dengan basis dimensi longitudinal dan penampang melintang, untuk memetakan bentuk-bentuk standarnya. Beberapa bentuk standar bahan pertanian telah ditetapkan misalnya untuk apel, persik, kentang, dll.

Gambar 1. Distribusi ukuran cacahan rumput untuk dua jenis mata pisau. (1) silinder; (2) flywheel

Gambar 2. Distribusi ukuran butiran gandum pada skala probabilitas. (1) tebal; (2) lebar; (3) panjangKomparasi visual bentuk suatu produk terhadap bentuk standar adalah sangat mudah tetapi tidak lepas dari kesalahan, tergantung dari subyektivitas pengamat. Karenanya, dalam kasus dimana teknologi proses sangat dipengaruhi oleh bentuk, penggunaan indek pengukuran yang obyektif sangat disarankan.

Bentuk suatu produk mempengaruhi koefisien pengepakan kedalam kontainer. Gambar 3 memperlihatkan beberapa cara yang memungkinkan posisi suat item terhadap item lain. Koefisien pengepakan didefinisikan sebagai rasio volume bahan Vfr terhadap volume total V0, atau . (Purwantana, 2010)Bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian adalah dua karakteristik fisik yang tidak dapat dipisahkan. Keduanya diperlukan untuk pemerian karakteristik fisik suatu bahan. Ada beberapa kriteria yang dapat digunakan untuk menjelaskan bentuk dan ukuran bahan hasil pertanian, diantaranya bentuk acuan, kebundaran, kebulatan, dimensi sumbu bahan, serta kemiripan bahan hasil pertanian terhadap benda-benda geometri tertentu, yaitu:

3.1.1. Bentuk Acuan (Charted Standard)Dalam metode ini, pemerian bahan dilakukan melalui pengamatan terhadap keadaan permukaan dari potongan atau melintangnya atau mengukur parameter-parameter bahan dan kemudian membandingkannya dengan bentuk-bentuk yang sudah ada pada bentuk acuan (chart standard). (Zein, 2005)

Gambar 3. Contoh dari bentuk acuan

Dalam bentuk dan acuan dikenal beberapa istilah yang dapat digunakan untuk memerikan suatu objek. Adapaun istilah dan perian objek dari bentuk acuan dapat dilihat pada table:BentukDeskripsi

Bundar (Round)Menyerupai bentuk bulatan (Spheroid)

OblateDatar pada bagian batang dan pucuk / puncak

Membujur (Oblong)Diameter vertikalnya lebih besar dari horisontal

Kerucut (Conic)Meruncing ke arah bagian puncak

Bujur telur (Ovate)Seperti telur dan melebar pada bagian pangkal

Berat sebelah/miring (lopsided)Poros antara pangkal dan puncak miring

Bujur telur terbalik (Oboveta)Seperti telur terbalik

Bulat panjang (Elliptica)Menyerupai bentuk elips (bulat memanjang)

Kerucut terpotong (Truncate)Kedua ujungnya mendatar atau persegi

Tidak seimbang (Unequal)Separuh bagian lebih besar dari yang lain

RibbedPotongan melintang sisi-sisinya menyerupai sudut

Teratur (Regular)Bagian horisontalnya menyerupai lingkaran

Tidak Teratur (Irregular)Potongan horisontalnya menyerupai lingkaran

3.1.2. Kebundaran (Roundness)Kebundaran adalah suatu ukuran ketajaman sudut-sudut dari suatu benda padat.Nilai kebundaran suatu bahan berkisar dari 0-1. Apabila nilai kebundaran suatu bahan hasil pertanian mendekati 1, maka bentuk bahan tersebut mendekati bundar. (Zein, 2005) Persamaan 1 :

Dimana:Ap = luas permukaan proyeksi terbesar dari bahan dalam posisi bebasAc = luas permukaan lingkara terkecil yang membatasiAtau bisa juga dengan menggunakan persamaan

Persamaan 2:

Dimana:r= jari-jari lengkunganN= jumlah sudut yang adaR= jari-jari lingkaran maksimum

3.1.3. Kebulatan (Sphericity)Kebulatan (Sphericity) dapat didefinisikan sebagai perbandingan antara diameter bola yang mempunyai volume yang sama dengan objek dengan diameter bola terkecil yang dapat mengelilingi objek. Seperti halnya nilai kebundaran, nilai kebulatan suatu bahan juga berkisar antara 0-1. Apabila nilai kebulatan suatu bahan hasil pertanian mendekati 1 maka bahan tersebut mendekati bentuk bola (bulat) Dimana:a= sumbu terpanjang (sumbu mayor)b= sumbu terpanjang normal ke a (sumbu intermediate)c= sumbu terpanjang normal ke a dan b (sumbu minor)Dalam definisi lain Sphericity dapat juga dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:

Dimana:di = diameter lingkaran terbesar di dalam objekdc = diameter lingkaran terkecil yang membatasi objek

3.1.4. Pengukuran Dimensi Sumbu BahanUntuk objek-objek berukuran kecil seperti biji-bijian, garis besar proyeksi dari setiap objek dapat diukur dengan menggunakan sebuah alat pembesar photo (photographics enlarger). Namun cara sederhana dapat pula dilakukan dengan metode proyeksi dengan menggunakan OHP (Overhead Projector). (Zein, 2005)Berikut cara pengukuran dimensi sumbu suatu bahab dengan OHP :a. Bahan (biji-bijian) diletakkan di atas OHP untuk diproyeksikan.b. Kertas milimeter block dipasangkan pada layar, sehingga proyeksi bahan berada di atas kertas milimeter block tersebutc. Buatlah pola pada kertas milimeter blok sesuai dengan batas garis tepi dari bahan.d. Menghitung kebundaran (roundness) bahan dengan menggunakan persamaan e. Setelah dilakukan penjiplakan pola (tracing) maka sumbu a, b, dan c dari bahan dapat diukur. Sumbu a adalah sumbu terpanjang (sumbu mayor), sumbu b adalah sumbu pertengahan (sumbu intermediate) dan sumbu c adalah sumbu terpendek (sumbu minor).

3.1.5. Kemiripan terhadap Benda-benda GeometriSelain membandingkan dengan bentuk standar, penentuan bentuk bahan hasil pertanian dapat juga ditentukan dengan melihat kemiripan dengan benda-benda geometri tertentu, seperti :a. Bulat memanjang (prolate spheroid) adalah bentuk yang terjadi apabila sebuah bentuk elips berputar pada sumbu panjangnya. Contoh: buah lemon (sejenis jeruk sitrun).

b. Kerucut berputar atau silinder adalah bentuk yang menyerupai kerucut atau silinder (tabung). Contoh: wortel, mentimun.

c. Bulat membujur (oblate spheroid) adalah bentuk yang terjadi kalau sebuah elips berputar pada sumbu pendeknya. Contoh: buah anggur.

Dimana:V = volume bahanS = luas permukaan bahana = sumbu memanjang elips (major axes)b = sumbu membujur elips (minor axes)e = eksentrisitasr1= jari-jari bagian dasar bahanr2= jari-jari bagian puncak bahanh= tinggi bahan

2.3. Luas PermukaanLuas permukaan bagian-bagian tertentu dari bahan pertanian sangat berperan penting dalam berbagai teknologi proses. Luas permukaan daun menentukan kapasitasnya untuk melakukan fotosintesis dan laju pertumbuhannya, dan berperan penting dalam menentukan hubungan tanaman-tanah-air. Luas permukaan biji-bijian dan buah-buahan juga sangat penting dalam tes-tes tertentu, misalnya dalam pengukuran respirasi, dalam penentuan warna dan pemantulan cahaya, dalam fenomena transfer panas, dll. Dalam perkembangan terakhir luas permukaan bahan, disamping warna, juga sangat menentukan dalam pengembangan image-sensor unatuk keperluan otomatisasi dan robotisasi mesin-mesin pertanian.Berbagai metode digunakan dalam penentuan luas permukaan daun. Image dari suatu daun bisa dicetak dengan cara kontak langsung pada suatu kertas sensitif-cahaya, dan permukaan yang yang diperoleh kemudian diukur dengan planimeter. Metode yang lebih cepat adalah mengukur panjang dan lebar daun dan membaca luas permukaannya dari suatu plot yang memberikan luas sebagai produk dua dimensi. Metode empiris seperti itu, untuk kasus daun tembakau adalah seperti ditunjukkan pada Gambar 4. Metode seperti ini jelas memerlukan kemiripan (similarity) bentuk daun untuk ukuran-ukuran lainnya, dan keakuratannya tergantung pada tingkat kemiripannya.Luas permukaan daun juga dapat diukur secara cepat dan akurat dengan menggunakan planimeter udara, air-flow planimeter (Gambar 5.). Komponen-komponen penting dari instrumen adalah satu pompa rotary berkecepatan konstan dan dua plat buah plat berlubang (100 lubang per cm2) yang dipasang diatas corong sedotan (suction funnel). Satu dari plat berlubang dapat dibuka-tutup secara arbitrary dengan sebuah bidang geser. Pengukuran dilakukan sebagai berikut. Pertama, grid mengukuran ditutup semua dan dicatat penurunan tekanannya. Kemudian daun diletakkan pada plat berlubang dan plat geser dibuka sampai nilai tekanannya sama dengan besarnya penurunan tekanan. Luas permukaan daun sama dengan luas permukaan grid pengukuran, yang dapat dibaca secara langsung pada penutup atau bidang geser. (Purwantana, 2010)

Gambar 4. Luas permukaan daun tembakau sebagai fungsi panjang dan lebar, untuk dua varietas berbeda

Gambar 5. Skema diagram air-flow planimeter

Luas permukaan untuk buah-buahan dapat ditentukan dengan pengukuran langsung, dengan perhitungan, atau dari plot-plot yang berdasarkan pengukuran dimensi linier (beberapa diameter), dalam dimensi kuadrat (beberapa beberapa penampang melintang), atau berdasarkan berat. Pengukuran langsung dapat dilakukan dengan menguliti kulit buah dan menjumlahkan luas-luas individual sayatan. Cara ini relatif lambat, dan disarankan hanya untuk perbandingan. Apabila bentuk buah cukup mirip dengan ellipsoide (misalnya seperti buah prem), luas permukaan f dapat didekati dengan

dimana a dan c adalah panjang sumbu orthogonal minor dan mayor. Luas permukaan buah-buahan sering ditentukan dengan basis diameter atau berat. Dengan mengetahui diameter dan beratnya, luas permukaannya dapat dihitung dengan persamaan empiris, atau dibaca dari suatu plot seperti pada Gambar 6. Untuk buah yang berbentuk bola, hubungan antara luas permukaan dan berat dinyatakan dengan

dimana adalah berat volumetris.Luas permukaan untuk telur mentah dapat ditentukan dengan persamaan

(cm2)dimana nilai dari k antara 4.6 dan 5 (cm unit). Untuk luas permukaan kentang, dapat digunakan nilai k = 4.76.

Gambar 6. Hubungan antara luas permukaan dan berat produk

2.4. Volume dan KepadatanVolume dan kepadatan (density) berbagai produk pertanian berperan sangat penting dalam berbagai teknologi proses dan dalam evaluasi kualitas produk. Volume dan kepadatan obyek-obyek yang besar seperti buah-buahan biasanya diukur dengan metode perpindahan air (Gambar 7). Pertama-tama berat buah diukur (diudara), kemudian ditenggelamkan dalam air, dan berat air yang terpindahkan diukur. Volume buah adalah

dimana Gw adalah berat air yang dipindahkan. Berat spesifik dari buah adalah

dimana Gfr adalah berat buah di udara. Volume dan berat spesifik dari biji-bijian yang relatif kecil biasanya diukur dengan metode piknometer. Disarankan untuk menggunakan toluene (C6H5CH3) karena cairan ini sangat sedikit terserap oleh bijian dan mempunyai tegangan permukaan yang kecil, sehingga cairan tidak masuk terlalu dalam kedalam bijian; disamping itu tenaga dissolusinya rendah.

Gambar 7. Pengukuran volume

Saat ini, suatu piknometer berdasar perbandingan udara (air-comparison pycnometer) telah dipakai secara luas (missal, buatan Beckman Instruments, Inc.). Alat ini terdiri atas dua kamar (chamber), dua piston, satu katup yang mengubungkan dua chamber dan satu manometer differensial. Apabila suatu produk dimasukkan dalam chamber, maka volume chamber berkurang dan tekanannya menjadi lebih tinggi. Volume produk yang diletakkan dalam chamber dapat dibaca secara langsung. Alat ini menunjukan volume riil dari sampel: apabila bahan bersifat porous terhadap udara, maka specimen bisa dilapisi dengan lilin, untuk mencegah penetrasi dan masuknya udara kedalam bahan.Satu sifat penting dari bahan-bahan porous dan kumpulan bijian (bulk) adalah porositasnya, yaitu rasio volume rongga dalam tumpukan terhadap volume totalnya. Porositas mempunyai peran penting dalam proses pengeringan dan proses penghawaan (ventilation), karena tahanan udara dari lapisan tumpukan dan pergerakan udaranya sangat tergantung pada porositas bahan. Porositas juga bisa dukur dengan air-comparison pycnometer (Gambar 8). Kerja pycnometer adalah sbb: Volume bahan sampel (biasanya 300 cc) dimasukkan kedalam chamber pengukuran sebelah kiri, dan level air diatur pada tanda tertentu dimana katup 5 dan 6 terbuka. Katup 5 ditutup dan air dipompa kedalam tabung pengukuran sampai kedua permukaan air mencapai level ketinggian yang sama. Kemudian katup 6 ditutup dan nilai yang terbaca pada skala, dikalibrasi kedalam unit cm3. Alat ini memperbandingkan kemampuan pemadatan (compressability) volume udara yang terpadatkan oleh bijian, dengan kemampuan pemadatan volume udara tanpa bijian. Masing-masing tabung pengukuran memiliki satu chamber pembantu (berbentuk bola), satu di bagian atas dan satu di bagian bawah. Ketika air dipompa keatas, chamber pembantu di bawah terisi dengan air, mendorong udara dalam tabung keatas dan kemudian ke ruang ekspansi atas (2), sementara chamber pembantu pada tabung disampingnya terisi udara. Sensitifitas alat mencapai optimal apabila volume sebenarnya yang diukur, mendekati sama dengan volume terbaca pada chamber pembantu. Dalam hal ini keakuratan pembacaan alat adalah 0.1 cm3.

Porositas dapat dinyatakan dalam bentuk fungsi berat spesifik dan berat volum vw dari bahan, sebagai berikut Berat volume bahan butiran (granuler) tergantung pada bentuk dari bijian. Satu jenis bijian mungkin mempunyai bentuk-bentuk yang sangat berbeda, sedemikian sehingga berat volume dan porositas fraksi tunggalnya mungkin berbeda. Bijian yang besar dan flat mempunyai berat volume maksimum, bijian yang kecil dan bulat mempunyai berat volume minimum. Porositas bahan pada umumnya bervariasi linier sebagai fungsi berat volume. Posisi dari garis lurus dipengaruhi oleh berat spesifik bijian. Perbedaan berat spesifik berbagai produk pertanian tidak terlalu besar: sehingga hubungan porositas-berat volume dapat dinyatakan dengan suatu pendekatan, dengan kurva yang sama untuk bijian yang berbeda. Hubungan ini ditunjukkan pada Gambar 9.

Gambar 8. Skema konstruksi air-comparison pycnometer, (1,2) Skala; (3,4) Chamber; (5,6,7) Katup; (8) Bola karet

Gambar 9. Porositas produk sebagai fungsi berat volume

BAB IIIMETODOLOGI

3.1. Alat dan Bahan3.1.1. Alat Bahan yang digunakan dalam praktikum karakteristik fisik bahan hasil pertanian ini adalah :1. Alat tulis2. Jangka sorong3. Jangka4. Kertas millimeterblock5. Over Head Projector (OHP)6. Penggaris7. Jangka Sorong8. Spidol warna9. Kalkulator

3.1.2. Bahan Bahan yang digunakan dalam praktikum karakteristik fisik bahan hasil pertanian ini adalah :1. Jeruk2. Kentang3. Mentimun 4. Tomat5. Telur6. Wortel

3.2. Prosedur Percobaan1. Menentukan kebundaran (roundness) telur dengan menggunakan OHP.a. Bahan ditempatkan pada OHP sehingga bahan dapat diproyeksikan.b. Menggambar proyeksi bahan pada kertas millimeter block.c. Menentukan luas proyeksi terbesar dari bahan dalam posisi bebas (Ap) dan luas lingkaran terkecil (Ac) yang membatasi proyeksi bahan (Ap) dengan planimeter.d. Menghitung kebundaran (roundness) bahan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :

Dimana r1 = diameter dalam ; r2 = diameter luar2. Menentukan kebulatan (sphericity) tomat.a. Mengukur sumbu-sumbu dari bahan yang terdiri dari sumbu a (sumbu terpanjang/mayor), b (sumbu pertengahan/intermediet), dan c (sumbu terpendek/minor).b. Menghitung kebulatan (sphericity) bahan dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:

3. Menentukan volume dan luas permukaan teoritis mentimun dan tomat.a. Mengukur sumbu a, b dan h dari bahan.b. Menentukan kemiripan bahan terhadap bentuk-bentuk geometri: bulat memanjang (prolate spheroid), bulat membujur (oblate spheroid), dan kerucut berputar atau silinder.c. Menghitung volume dan luas permukaan teoritis bahan dengan persamaan:1) Bulat memanjang (prolate spheroid)

Keterangan :V: volumeS: luas permukaana: sumbu memanjang elips (major axes)b: sumbu membujur elips (minor axes)e: eksentrisitas

2) Bulat membujur (oblate spheroid)

3) Kerucut berputar atau silinder

Keterangan :r1 : jari-jari bagian dasar kerucutr2 : jari-jari bagian puncak kerucuth : tinggi benda

BAB IVHASIL PERCOBAAN

4.1. Hasil Pengamatan Kelompok 1Tabel. 1 hasil pengamatan kelompok 1BahanPengamatan Ke-R1(mm)R2(mm)Rda(mm)b(mm)c(mm)SpV(m3)S(m2)

Telur150750,444

250790,401

350750,444

Tomat15647,121,150,682

246,0557,531,30,947

355,746,121,350,682

Mentimun114340,659,893x10-42,809,x10-6

Sumber: data hasil pengukuranPerhitungan : Roundness1) 2) 3) 0,444 Sphericity1) = = = 2) = = = 3) = = = Kemiripan benda geometri = = = = = =


Kentang185950,801

2861080,634

3601000,360

Telur160,233,928,550,644

258,327,224,50,581

359,4534,6526,10,635

Jeruk171,3552,71,123x10-30,0319

Sumber: data hasil pengukuranPerhitungan : Roundness1) = 0,8012) = 0,6343) 0,360 Sphericity1) = = = 0,6442) = = = 0,5813) = = = 0,635

Kemiripan benda geometri = = = 1,123x10-3 m3 = = = 0,0319 m2

4.3. Hasil Pengamatan Kelompok 3Tabel. 3 hasil pengamatan kelompok 3BahanKe-R1(mm)R2(mm)Rda(mm)b(mm)c(mm)h(mm)SpV(m3)S(m2)

Tomat161800,581

260900,444

356810,478

Jeruk149,863,936,650,981

253,9565,9527,850,858

352,8568,3024,150,839

Wortel111,752,3751162,084x10-55,164 x 10-3

Sumber: data hasil pengukuranPerhitungan : Roundness1) = 0,5812) = 0,4443) = 0,478 Sphericity1) = = = 0,9812) = = = 0,8583) = = = 0,839 Kemiripan benda geometri = = = = = =


Telur153680,607

262740,702

359650,824

Jeruk 15469,230,10,894

252,369,143,21,030

353,970,332,70,925

Mentimun1141,744,32,6290,012

Sumber: data hasil pengukuranPerhitungan : Roundness1) = 0,6072) = 0,7023) = 0,824 Sphericity1) = = = 0,8942) = = = 1,033) = = = 0,925 Kemiripan benda geometri= = 4/3 ( x 141,7 x 44,32)= 2,629433464 x 10-5 m3e = 1/2= = 0,949874218S = 2b2 + 2 sin-1e= 12330,68833 + 41522,8682 sin-1e= 12402,47 mm2= 0,012 m2

4.5. Hasil Pengamatan Kelompok 5Tabel. 5 hasil pengamatan kelompok 5BahanKe-R1(mm)R2(mm)Rda(mm)b(mm)c(mm)h(mm)SpV(m3)S(m2)

Kentang 176960,627

273900,658

377970,630

Tomat16555290,723

26650280,685

36652240,659

Wortel19,521371,625x10-54,957 x 10-3

Sumber: data hasil pengukuranPerhitungan : Roundness1) = 0,6272) = 0,6583) = 0,630

Sphericity1) = = = 0,7232) = = = 0,6583) = = = 0,659 Kemiripan benda geometri = = = = = =

BAB VPEMBAHASAN

Pada praktikum kali ini, penentuan nilai kebundaran (roundness), kebulatan (sphericity), volume dan luas permukaan dari bahan hasil pertanian dilakukan dengan mengukur dimensi bahan-bahan tersebut. Panjang, lebar, dan jari-jari dari bahan-bahan ini tidak dapat ditentukan secara langsung dikarenakan ketidakteraturan bentuk dari bahan ini sendiri. Oleh karena itu diperlukan pemisalan dimensi bahan tersebut.Untuk menentukan kebundaran (roundness), diperlukan R1 dan R2 yang merupakan jari-jari terdekat dan terjauh yang diperoleh dari penggambaran bahan dengan menggunakan bantuan OHP. Nilai dari kebundaran (roundness) merupakan skala dari 0-1. Dimana semakin mendekati nilai 1, maka kebundaran (roundness) dari bahan tersebut mendekati bundar. Dari hasil pengukuran dan perhitungan yang dilakukan, diperoleh nilai kebundaran (roundness) dari bahan telur, kentang, dan tomat berbeda-beda. Dimana telur memiliki nilai kebundaran yang paling kecil yaitu berkisar pada nilai 0,44. Sedangkan pada kentang, nilai kebundaran yang diperoleh cukup beragam yaitu pada kisarang nilai 0,3-0,8. Begitu pula dengan tomat, nilai kebundaran yang diperoleh tidak seragam. Namun rentangnya tidak jauh, yaitu berkisar pada nilai 0,4-0,5. Dari nilai-nilai tersebut dapat dilihat bahwa keseragaman bentuk kebundaran (roundness) berturut-turut dari yang paling seragam adalah telur, tomat, dan kentang.Untuk menentukan nilai kebulatan (sphericity) dilakukan dengan mengukur a (sumbu terpanjang/mayor), b (sumbu pertengahan/intermediet), dan c (sumbu terpendek/minor). Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan bantuan jangka sorong. Sama seperti nilai kebundaran (roundness), nilai kebulatan (sphericity) juga merupakan skala dari 0-1. Dari hasil pengukuran dan perhitungan yang dilakukan, diperoleh nilai kebulatan (sphericity) dari bahan tomat, telur, dan jeruk berbeda-beda. Dimana tomat memiliki nilai berkisar antara 0,6-0,9. Sedangkan telur memiliki nilai berkisar antara 0,5-0,6. Dan jeruk yang memiliki nilai berkisar antara 0,8-1. Nilai-nilai tersebut menunjukkan bahwa bahan yang paling bulat adalah jeruk, sedangkan bahan yang paling seragam kebulatannya adalah telur. Pada hasil perhitungan nilai kebulatan jeruk ada yang bernilai lebih dari 1. Sesuai dengan teori, nilai terbesar dari kebulatan dan kebundaran adalah 1. Hal ini menunjukkan adanya kesalahan dalam percobaan yang dilakukan. Kesalahan tersebut dapat terjadi pada saat pengukuran dimensi bahan. Pengukuran yang kurang teliti sangat mungkin mengakibatkan terjadinya kesalahan/ketidak sesuaian nilai yang diperoleh dengan literaturnya.Untuk penentuan ukuran volume dan luas permukaan, diperlukan analisa bentuk bahan terlebih dahulu. Analisa tersebut dilakukan yang selanjutnya dikelompokkan pada tiga jenis kemiripan bentuk geometri yaitu bulat memanjang (prolate spheriod), bulat membujur (oblate spheriod), dan kerucur berputar atau silinder. Dalam percobaan ini bahan mentimun, jeruk, dan wortel dikelompokkan masing-masing menjadi bulat memanjang, bulat membujur, dan kerucut berputar atau silinder. Masing-masing bentuk geometri memiliki rumus yang berbeda dalam menentukan volume dan luas permukaan bahan. Besarnya volume dan luas permukaan masing-masing bahan berbeda-beda dan sangat dipengaruhi oleh ukuran bahan itu sendiri. Meskipun dengan pendekatan teori kemiripan bahan dengan bentuk-bentuk geometri dapat menghitung besarnya volume dan luas permukaan bahan hasil pertanian, namun nilai yang diperoleh belum dapat dipastikan benar. Hal tersebut dikarenakan dalam melakukan percobaan ada kemungkinan kesalahan yang terjadi. Kesalahan tersebut dapat berupa kesalahan pembacaan skala pada alat ukur, keterbatasan dalam penggunaan alat, dan ketidaktelitian dalam menentukan titik-titik pengukurannya.

BAB VIPENUTUP

6.1. KesimpulanKesimpulan yang dapat ditarik dari praktikum karakteristik fisik bahan hasil pertanian ini adalah sebagai berikut :1. nilai kebundaran (roundness) paling kecil adalah telur, sedangkan yang paling besar adalah kentang.2. keseragaman bentuk kebundaran (roundness) berturut-turut dari yang paling seragam adalah telur, tomat, dan kentang.3. bahan yang paling bulat adalah jeruk, sedangkan bahan yang paling seragam kebulatannya adalah telur.4. Nilai lebih dari 1 pada perhitungan kenulatan jeruk menunjukkan adanya kesalahan yang mungkin terjadi pada saat pengukuran.5. Untuk menentukan besar volume dan luas permukaan, bahan terlebih dahulu dikelompokkan sesuai dengan kemiripan bahan terhadap bentuk geometri.6. besarnya volume dan luas permukaan bahan hasil pertanian, namun nilai yang diperoleh belum dapat dipastikan benar karena kemungkinan kesalahan yang terjadi saat percobaan.

6.2. SaranAgar hasil yang diperoleh pada praktikum lebih akurat, berikut saran-saran yang diberikan :1. Dalam penggunaan alat ukur dan pembacaan skala hendaknya dilakukan dengan lebih teliti dan cermat.2. Untuk melakukan perhitungan hendaknya menggunakan alat bantu hitung dengan teliti.3. Membaca dan memahami petunjuk praktikum/prosedur pelaksanaan praktikum terlebih dahulu sebelum melakukan percobaan.4. Memahami teori dasar pendukung percobaan agar dapat memperkirakan keakuratan hasil percobaan.

DAFTAR PUSTAKA

Purwantana, Bambang. 2010. Sifat-sifat Fisik Bahan-bahan Pertanian. Terdapat pada http://bambangpurwantana.staff.ugm.ac.id/PengetahuanBahan/Peng Bhn01.doc (diakses pada tanggal 15 September 2014 pukul 20.12 WIB).

Rusendi, Dadi dkk. 2014. Penuntun Praktikum Teknik Penanganan Hasil Pertanian. Jatinangor : Unpad.

Zein, sudaryanto dkk. 2005. Teknik Penanganan Hasil Pertanian. Bandung: Pustaka Giratuna.

LAMPIRAN

Gambar bentuk kentang dengan bantuan OHP



Dokumentasi percobaan

1. bentuk dan ukuran

Documents