laporan tugas akhir uji eksperimental nilai optimal … judul.pdf · hasil yang didapatkan dari...
TRANSCRIPT
LAPORAN TUGAS AKHIR
UJI EKSPERIMENTAL NILAI OPTIMAL EFEK
REFRIGRASI PADA PROSES PENDINGINAN UNTUK
PENGAWETAN SAYURAN SAWI PUTIH
EKA WAHYUDI
NIM. 201354072
DOSEN PEMBIMBING
RIANTO WIBOWO, S.T., M.Eng
QOMARUDDIN, S.T., M.T
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN (S1)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MURIA KUDUS
2018
ii
iii
iv
PERNYATAAN KEASLIAN
Saya yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Eka Wahyudi
NIM : 201354072
Tempat&TanggalLahir : Kudus, 16 Juni 1995
JudulSkripsi : Uji Eksperimental Nilai Optimal Efek Refrigrasi
Pada Proses Pendinginan Untuk Penggawetan
Sayuran Sawi Putih
Kudus, Februari 2018
Yang memberi pernyataan,
Materai 6000
Eka Wahyudi
NIM. 201354072
v
UJI EKSPERIMENTAL NILAI OPTIMAL EFEK
REFRIGRASI PADA PROSES PENDINGINAN UNTUK
PENGAWETAN SAYURAN SAWI PUTIH
Nama Mahasiswa : Eka Wahyudi
NIM : 201354072
Pembimbing :
1. Rianto Wibowo, ST., M.Eng
2. Qomaruddin, ST., M.T
ABSTRAK
Sayuran merupakan bahan pangan yang mempunyai sifat mudah rusak
(perishable). Pada hakekatnya sayuran selepas panen merupakan bahan
makanan yang tidak dapat bertahan terlalu lama dalam suhu ruang. Tanaman
sawi merupakan jenis sayuran yang digemari oleh semua golongan
masyarakat. Permintaan terhadap tanaman sawi selalu meningkat seiring
dengan bertambahnya jumlah penduduk dan kesadaran kebutuhan gizi.
Tujuan di adakan penelitian ini yaitu untuk mengetahui cara
memperlambat proses kelayuan pada sawi putih dengan menggunakan suhu
rendah terhadap freezer dengan metode refrigerasi.
Dalam penelitian ini menggunakan metode sistem refrigerasi cascade
yang terdiri dari minimal 2 sistem refrigersi yang dapat berkerja secara
otomatis. Terdapat dua system refrigerasi yang dapat dihubungkan dengan
penukar kalor cascade di mana kalor dilepaskan oleh condensat di sirkuit
temperature rendah dan akan diserap oleh evaporator di sirkuit temperature
tinggi.
Hasil yang didapatkan dari pengujian hubungan lama penyimpanan
dan penyusutan massa bahan uji sayuran sawi putih pada rentang waktu yang
sama, dihasilkan nilai efek refrigerasi kisaran 1,31 KJ/ kg atau pada suhu
kabin sekitar 0 0C penyusutan bahan uji lebih rendah dibandingkan dengan
kondisi efek refrigrasi yang lain.
Kata kunci : Efek Refrigrasi, Refrigrasi, Sawi Putih
vi
UJI EKSPERIMENTAL NILAI OPTIMAL EFEK
REFRIGRASI PADA PROSES PENDINGINAN UNTUK
PENGAWETAN SAYURAN SAWI PUTIH
Student Name : Eka Wahyudi
Student Identity Number : 201354072
Supervisor :
1. Rianto Wibowo, ST., M.Eng
2. Qomaruddin, S.T., M.T
ABSTRACT
The vegetable are food ingridients that having perishable characteristic.
Basically the vegetable after havested is a food ingridients that are cannot be hold
out in the room temperature for long time . The cabbage plant is a vegetable type
favored by many people. Demand for cabbage always increase in a row of
increasing growth population and awareness to nutricional needs.
The aim of this research was find out how to slowing up the withering
process of cabbage with using the low temperature freezer and refrigeration
methods.
In the research was using cascade refrigeration system methods that
consist of at least two refrigeration system that can automatic working. There are
two refrigeration system that can be connected with heat concade exchangers
where heat is release by consedat in the low temperature circuit and will be
absorbed by evaporator in the high temperature circuit.
The result obtained by testing material relationship between long keeping
and shrinkage mass in white chabage on the same time, the result of value by
refrigeration efect between 1,31 KJ/kg or in the frezzer cabin temperature
between 0 0C, shrinkage of testing material lower than wiht other refrigeration
efect condition.
Keywords: Refrigeration Effect, Refrigeration, Chinese Cabbage
vii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Warrahmatullahi Wabarakatuh.
Segala puja dan puji syukur bagi Allah SWT dan Sholawat beserta salam tetap
tercurah kan pada junjungan kita Nabi besar Muhammad SAW. Dengan rahmat
dan ridho-Nya akhirnya penulisan laporan tugas akhir yang berjudul “ Uji
Eksperimental Nilai Optimal Efek Refrigrasi Pada Proses Pendinginan Untuk
Penggawetan Sayuran Sawi Putih ”, dapat terselesaikan.
Dalam proses penyelesaianlaporanini, banyak pihak yang telah membantu,
baik secara langsung maupun secara tidak langsung, secara materi, moral, maupun
secara spiritual. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan rasa terima
kasih dan hormat yang sebesar-besarnya:
1. Bapak Rektor UniversitasMuria Kudus.
2. Bapak Dekan Fakultas Teknik UniversitasMuria Kudus.
3. Bapak Rianto Wibowo, S.T., M.Eng selaku Dosen pembimbing I dan
selaku Kaprogdi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muria Kudus
yang telah meluangkan waktu, wacana, serta perhatian sehingga penulis
dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini.
4. Bapak Qomaruddin, S.T., M.T. ,selaku Dosen pembimbing II dan selaku
Koordinator Tugas Akhir Teknik UniversitasMuria Kudus. Terima kasih
atas segala masukan serta memberikan dorongan dalam membimbing
penulis selama penyusunan laporan tugas akhir ini.
5. Kepada seluruh Dosen Program Studi Teknik Mesin Universitas Muria
Kudus, terima kasih atas ilmu yang diberikan, semoga penulis dapat
mengamalkan dan menjadi amal jariyah.
viii
6. Terima kasih kepada bapak dan ibu yang selalu mengasih semangat serta
do’a untuk menyelesaikan laporan tugas akhir.
7. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah
memberikan bantuan dan do’anya kepada penulis.
8. Rekan-rekan seperjuang anangkatan 2013
Penulis menyadari bahwa penyusunan laporan tugas akhir ini mungkin
belum bisa dikatakan sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik,
saran dan sumbangan pemikiran dari berbagai pihak yang bersifat membangun
demi terciptanya laporan yang lebih baik. Semoga hasil karya penuliasan ini dapat
memberikanmanfaat bagi kehidupan kita semua.
Wassalamu’alaikum Warrahmatullahi Wabarakatuh.
Kudus, Februari 2018
Eka Wahyudi
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i
HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................................. ii
HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................. iii
PERNYATAAN KEASLIAN .............................................................................. iv
ABSTRAK ............................................................................................................. v
ABSTRACT ........................................................................................................... vi
KATA PENGANTAR ......................................................................................... vii
DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ xi
DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiii
DAFTAR SIMBOL ............................................................................................ xiv
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... xv
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1
1.2 Perumusan Masalah ....................................................................................... 2
1.3 Batasan Masalah ............................................................................................ 2
1.4 Tujuan ............................................................................................................ 2
1.5 Manfaat .......................................................................................................... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1.Pengertian Mesin Pendingin .......................................................................... 3
2.2. Komponen Pendukung ................................................................................. 4
2.3. Mesin Pendingin System Cascade ................................................................ 5
2.4. Sirip Pendingin ............................................................................................. 8
2.5. Efek Refrigrasi..............................................................................................8
2.6. Hubungan Efek Refrigerasi dan Kondisi Sawi Putih..................................10
2.7. Metode Pengawetan....................................................................................11
1. Pendinginan................................................................................................11
2. Pengemasan................................................................................................11
3. Pengemasan Dengan Polietilen..................................................................11
4. Teknik Fermentasi......................................................................................11
5. Kerusakan Akibat Penyimpanan Suhu Rendah..........................................12
BAB III METODOLOGI
3.1. Diagram Alir ............................................................................................... 13
x
3.2. Metode Penelitian ....................................................................................... 14
1. Set Up Alat ............................................................................................... 14
2. Langkah Pengujian ................................................................................... 19
1. Alat dan Bahan ...................................................................................... 19
2. Tahapan Pengujian ................................................................................. 20
3. Tahapan Analisa Data ........................................................................... 22
4. Tabel Data ............................................................................................. 24
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Data Hasil Penelitian .................................................................................. 25
4.2. Kondisi Kimiawi Sayuran Sawi Putih Sebelum Dilakukan Perlakuan
Pendinginan ....................................................................................................... 27
4.3. Pembahasan ................................................................................................ 27
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan .................................................................................................. 33
5.2 Saran ............................................................................................................ 33
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 35
LAMPIRAN ......................................................................................................... 37
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 3.1. Diagram Alir ..................................................................................... 13
Gambar 3.2. Kompresor Low Stage ....................................................................... 14
Gambar 3.3. Kompresor High Stage ...................................................................... 15
Gambar 3.4. Kondensor High Stage ...................................................................... 16
Gambar 3.5. Filter .................................................................................................. 16
Gambar 3.6. Refrigeran R-134a dan R-600a ......................................................... 17
Gambar 3.7..Pressure Gauge Low Pressure .......................................................... 17
Gambar 3.8. Pressure Gauge High Pressure ......................................................... 18
Gambar 3.9. Termometer Digital ........................................................................... 18
Gambar 3.10. Timbangan Digital .......................................................................... 19
Gambar 3.11. Jangka Waktu Experied Time Sawi Putih ....................................... 24
Gambar 4.1. Grafik Persamaan Regresi Linier ...................................................... 31
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Penyimpanan beberapa buah dan sayuran pada suhu rendah ............... 12
Tabel 3.1. Pengukuran Massa ................................................................................ 23
Tabel 3.2. Efek Refrigrasi ...................................................................................... 24
Tabel 4.1. Hasil Data Penelitian Efek Refrigrasi ................................................... 25
Tabel 4.2. Hasil Data Penelitian Mengukur massa Sayuran .................................. 26
Tabel 4.3. Tabel Massa dan PH Sebelum Dilakukan Perlakuan Pendinginan ....... 27
Tabel 4.4 Efek Refrigerasi dengan fariasi suhu 00 C .............................................29
Tabel 4.5. Efek Refrigerasi dengan fariasi suhu -50
C ..........................................29
Tabel 4.6. Efek Refrigerasi dengan fariasi suhu -100
C ........................................30
xiii
DAFTAR SIMBOL
Simbol Keterangan Satuan Nomor
Persamaan
ER
h
T
Efek Refrigerasi
Enthalpy
Suhu
BTU/lbm
kJ/kg
0C, K
1
2
3
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Perhitungan Efek Refrigerasi
Lampiran 2 Tabel Saturasi R-134a
Lampiran 3 Foto Hasil Pengujian
Lampiran 4 Foto copy buku bimbingan
Lampiran 5 Biodata Penulis`