BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Indonesia adalah sebagai negara kepulauan yang memiliki wilayah

perairan lebih luas dibandingkandengan wilayah daratan. Luas wilayah perairan

Indonesia kurang lebih sekitar 5,9 juta km2, sedangkan luas wilayah daratan

Indonesia hanya kurang lebih sekitar 1,8 juta km2, Dengan luas perairan yang

tiga kali lebih luas dibandingkan daratan, maka potensi perikanan di Indonesia

dapat dikatakan cukup menjanjikan.

Menurut Komnas Pengkajian Sumberdaya Perikanan Laut (Komnas

Kajiskanlaut, 2001), potensi sumberdaya ikan laut di seluruh perairan Indonesia,

diduga sebesar 6,26 juta ton per tahun, sementara produksi tahunan ikan laut

Indonesia pada tahun 2007 mencapai 3,68 juta ton. Ini berarti tingkat pemanfaatan

sumberdaya ikan laut Indonesia baru mencapai 58,80%.

Ikan merupakan bahan makanan yang banyak dikonsumsi masyarakat

selain sebagai komoditi ekspor. Ikan mengalami proses pembusukan yang cepat

dibandingkan dengan bahan makanan lain. Bakteri dan perubahan kimiawi pada

ikan mati menyebabkan pembusukan. Mutu olahan ikan sangat tergantung pada

mutu bahan mentahnya.

Abon ikan adalah jenis makanan awetan yang biasanya terbuat dari jenis

ikan tongkol dan tuna. Produk yang yang dihasilkan mempunyai bentuk lembut,

rasa enak, bau khas, dan mempunyai daya awet yang relatif lama. Sampai saat ini

proses produksi abon masih menggunakan cara tradisional,proses pembuatan

membutuhkan waktu yang lama dimana proses tersebut dimulai dari penyiangan

ikan, perebusan, ikan dibersikan dari tulang dan kepala, kemudian dilakukan

pencacahan atau pemarutan, penggorengan, penirisan minyak dan dibungkus

menurut keperluan.

Berdasarkan hal tersebut maka diperlukan mekanisme baru dalam hal

produksi abon ikan tersebut, untuk mengantikan sistem tradisional yaitu dengan

1

perencanaan mesin pencacah ikan untuk pembuatan abon penggunaan teknologi

ini diharapkan dapat meningkatkan produksi abon ikan sehingga masyarakat yang

menekuni industri rumah tangga (home industry) tersebut.

1.2 Tujuan Penulisan

Adapun tujuan dari penulisan proposal tugas akhir ini adalah dapat

diuraikan dalam dua tujuan, yaitu :

1.2.1 Tujuan Penulisan Secara Umum

Tujuan dari penulisan tugas akhir secara umum ini adalah :

- Sebagai salah satu syarat untuk dapat melanjutkan penulisan tugas akhir.

- Untuk bekal pengetahuan dan juga sebagai pengalaman sebelum terjun

kedunia industri yang akan dihadapi oleh setiap lulusan Politeknik Negeri

Lhokseumawe.

- Menambah wawasan dan dapat menerapkan bidang teori dan praktek yang

telah diperoleh selama mengikuti pendidikan di Politeknik.

1.2.2 Tujuan Penulisan Secara Khusus

Tujuan dari penulisan tugas akhir secara khusus ini adalah :

- Dapat merencanakan suatu alat teknologi tepat guna yang bermanfaat bagi

proses pencacahan ikan untuk pembuatan Abon secara efesien

1.3 Alasan Pemilihan Judul

Adapun alasan penulis memilih judul “ Perencanaan Mesin Pencacah ikan

untuk pembuatan abon” ini sebagai judul tugas akhir karena dengan adanya mesin

ini dapat meningkatkan efisiensi kerja, alat ini dibutuhkan oleh para pelaku usaha

industi rumah tangga (home industry) dimana alat ini dapat mempercepat dan

mempermudah pekerjaan pembuatan abon ikan

2

1.4 Pembatasan Masalah

Untuk mendapatkan perencanaan yang baik banyak hal yang perlu

diperhatikan. Penulis membatasi masalah ini supaya pembahasannya tidak terlalu

meluas antara lain :

a. Merencanakan bagian-bagian utama :

- Saluran masuk (hopper)

- Saluran keluar

- Selinder pencacah

- Rangka

- Mata pencacah

- Poros

- Pasak

- Roda gigi

b. Pemilihan bagian-bagian utama :

- Motor penggerak

- Sabuk dan pulli

- Bantalan

- Baut dan mur

c. Pemilihan bahan baku ikan untuk pembuatan abon

Ikan tuna atau tongkol yang telah bersih dari tulang-tulangnya dan

telah dirubus dan telah di press untuk mengurangi kadar air sebelum di

lakukan pencacahan di mesin.

3

1.5 Metode Penulisan

4

start

Data DesainData Aktual

Analisa Data

Stop

Kesimpulan

Selesai

Observasi Studi Literatur

IdentifikasiMasalah

Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data yang dilakukan dalam penulisan proposal tugas

akhir ini adalah secara observasi lapangan dan studi literatur. Metode observasi

lapangan dilakukan untuk mengumpulkan data dengan cara meninjau lansung

kelapangan yaitu melihat dan bertanya dengan pihak-pihak yang bersangkutan di

lapangan. Sedangkan studi literatur dilakukan dengan pengambilan data dari buku

referensi, dan internet yang menjadi suatu acuan dalam penulisan proposal tugas

akhir ini

5

BAB IIDASAR TEORI

2.1 Ikan Tuna

Ikan tuna termasuk dalam keluarga Scombroidae, tubuhnya seperti cerutu.

mempunyai dua sirip pungung, sirip depan yang biasanya pendek dan terpisah

dari sirip belakang. Mempunyai jari-jari sirip tambahan (finlet) di belakang sirip

punggung dan sirip dubur. Sirip dada terletak agak ke atas, sirip perut kecil, sirip

ekor bercagak agak ke dalam dengan jari-jari penyokong menutup seluruh ujung

hipural. Tubuh ikan tuna tertutup oleh sisik-sisik kecil, berwarna biru tua dan agak

gelap pada bagian atas tubuhnya, sebagian besar memiliki sirip tambahan yang

berwarna kuning cerah dengan pinggiran berwarna gelap (Ditjen Perikanan, 1983)

Menurut Saanin (1984), klasisifikasi ikan tuna adalah sebagai berikut :

a. Thunnus alalunga (Albacore)

b. Thunnus albacores (Yellowfin Tuna)

c. Thunnus macoyii (Southtern Bluefin Tuna)

d. Thunnus obesus (Big eye Tuna)

e. Thunnus tongkol (Longtail Tuna)

Tuna termasuk perenang cepat dan terkuat di antara ikan-ikan yang

berangka tulang. Penyebaran ikan tuna mulai dari laut merah, laut India, Malaysia,

Indonesia dan sekitarnya. Juga terdapat di laut daerah tropis dan daerah beriklim

sedang (Djuhanda, 1981). Adapun bentuk tubuh beberapa species ikan tuna dapat

dilihat pada Gambar 2.1

6

(a) (b)

(c) (d)

(e) (f)

a. Tongkol (Euthynnus affinis) d. Madidihang (Thunnus albacores)

b. Mata besar (Thunnus obesus) e. Albacor (Thunnus alalunga)

c. Tuna sirip biru (Thunnus maccoyii) f. Cakalang (Katsuwonus pelamis)

Gambar 2.1 Bentuk tubuh beberapa spesies ikan tuna

(Sumber : Balai Besar Pengembangan & Pengendalian Hasil Perikana)

Ikan tuna adalah jenis ikan dengan kandungan protein yang tinggi dan

lemak yang rendah. Ikan tuna mengandung protein antara 22,6 - 26,2 g/100 g

daging. Lemak antara 0,2 - 2,7 g/100 g daging. Di samping itu ikan tuna

mengandung mineral kalsium, fosfor, besi dan sodium, vitamin A (retinol), dan

vitamin B (thiamin, riboflavin dan niasin) Departemen of Health Education and

Walfare (1972 yang diacu Maghfiroh, 2000). Komposisi nilai gizi beberapa jenis

ikan tuna dapat dilihat dalam Tabel 1 dan produksi ikan tuna di Indonesia di

sajikan dalam Tabel 2.

7

Tabel 1 Komposisi nilai gizi beberapa jenis ikan tuna (Thunnus sp)

per 100 g daging

Komposisi Jenis Ikan Tuna Satuan

Bluefin Skipjack Yellowfin

Energi

Protein

Lemak

Abu

Kalsium

Fosfor

Besi

Sodium

Retinol

Thiamin

Riboflavin

Niasin

121,0

22,6

2,7

1,2

8,0

190,0

2,7

90,0

10,0

0,1

0,06

10,0

131,0

26,2

2,1

1,3

8,0

220,0

4,0

52,0

10,0

0,03

0,15

18,0

105,0

24,1

0,1

1,2

9,0

220,0

1,1

78,0

5,0

0,1

0,1

12,0

Kal

g

g

g

mg

mg

mg

mg

mg

mg

mg

mg

Sumber : Departement of Health, Education and Walfare (1972 yang diacuMaghfiroh, 2000)

Tabel 2 Produksi ikan tuna tahun 1992- 2001

Tahun Produksi (ton)

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

89.330

101.688

115.549

116.214

168.122

136.474

163.241

153.110

Sumber : Direktorat Jenderal Perikanan Tangkap (2003)

8

Secara umum bagian ikan yang dapat dimakan (edible portion) berkisar

antara 45 – 50 % dari tubuh ikan (Suzuki, 1981). Untuk kelompok ikan tuna,

bagian ikan yang dapat dimakan berkisar antara 50 – 60 % (Stanby, 1963). Kadar

protein daging putih ikan tuna lebih tinggi dari pada daging merahnya. Namun

sebaliknya kadar lemak daging putih ikan tuna lebih rendah dari daging

merahnya. Pembagian daging merah ikan tuna dapat dilihat pada Gambar 2.2

Gambar 2.2 Letak daging merah pada jenis ikan tuna

(http://www.jakartafishport.com/ikan-tuna.jpg)

Daging merah tuna dapat dibedakan berdasarkan lapisan lemaknya yaitu

otoro, chutoro dan akami (Gambar 2.3). Otoro terdapat pada bagian perut bawah,

berwarna lebih terang karena lebih banyak mengandung lemak dan lebih mahal

dibandingkan chutor

Gambar 2.3 Pembagian daging merah tuna berdasarkan lapisan lemak

9

Daging merah ikan adalah lapisan daging ikan yang berpigmen kemerahan

sepanjang tubuh ikan di bawah kulit tubuh. Jumlah daging merah bervariasi mulai

kurang dari 1 – 2 % pada ikan yang tidak berlemak hingga 20 % pada ikan yang

berlemak. Diameter sel atau jaringan otot pada daging merah lebih kecil (Okada,

1990). Daging merah kaya akan lemak, suplai oksigen dan mengandung

mioglobin. Daging merah pada ikan pelagis memungkinkan jenis ikan ini

berenang pada kecepatan yang tetap untuk memperoleh makanan dan untuk

bermigrasi (Learson dan Kaylor, 1990). Okada (1990) menyatakan bahwa daging

merah mengandung mioglobin dan hemoglobin yang bersifat prooksidan serta

kaya akan lemak. Warna merah pada daging ikan disebabkan kandungan

hemoproteinnya tinggi yang tersusun atas protein moiety, globin dan struktur

heme. Di antara hemoprotein yang ada, mioglobin adalah hemoprotein yang

terbanyak. Lebih 80 % hemoprotein pada daging merah adalah mioglobin dan

hemoglobin. Kandungan mioglobin pada daging merah ikan tuna dapat lebih dari

3.500 mg/100 g (Watanabe, 1990). Hal ini yang menyebabkan mudahnya terjadi

ketengikan pada daging merah ikan tuna (Okada, 1990)

2.2 Motor Penggerak

Motor adalah penggerak mula dari suatui mesin. Dalam merencanakan

mesin ini penulis menentikan putaran dan daya motor sesuai dengan keperluan

mesin tersebut.

2.3 Poros

Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dalam permesinan.

Hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Peranan

tramnsisi seperti itu di pegang oleh poros.

Menurut Stolk Jac, Elemen Mesin (1994;169) Poros ini berfungsi untuk

memindahkan tenaga mekanik salah satu elemen mesin ke elemen mesin yang

lain. Dalam hal ini poros akan mengalami sebuah puntiran.

10

2.4 Pasak

Menurut Sularso dan Kiyokatsu Suga Elemen Mesin (1987;25), Pasak

merupakan suatu elemen mesin yang digunakan untuk menetapkan bagian-bagian

mesin seperti roda gigi, pulli, dan kopling pada poros. Menurut letak pada poros

dapat dibedakan antara pasak rata, pasak benam, dan pasask singgung, yang

umumnya berpenampang segi empat. Dalam arah memanjang dapat membentuk

prismatis atau bentuk tirus. Pasak benam prismatis ada yang khusus dipakai

sebagai pasak luncur.

2.5 Sabuk dan pulli

Pulli adalah suatu alat transmisi untuk dudukan sabuk dalam

memindahkan putaran dari pulli penggerak ke pulli yang digerakan. Transmisi

dengan sabuk menggunakan pulli sebagai dudukan sabuk. Dalam hal ini bentuk

dari pulli yang direncanakan harus sesuai dengan kebutuhan mesin. Dimana

diameter pulli harus diperhatikan agar perbandingan putaran yang diinginkan

dapat diperoleh. Kedudukan pulli harus sejajar agar pada waktu terjadi putaran

antara sabuk dan pulli tidak mengalami kerugian mekanis yang besar.

2.6 Bantalan

Menurut Sularso dan Kiyokatsu Suga dalam buku Elemen Mesin

(1987;103), Bantalan adalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban,

sehingga putaran atau gerakan bolak baloknya dapat berlangsung secara halus,

aman, dan panjang umurnya. Bantalan harus cukup kokoh untuk memungkinkan

poros serta elemen mesin lainnya bekerja dengan baik. Jika bantalan tidak

berfungsi dengan baik maka prestasi seluruh system akan menurun atau tak dapat

bekerja secara semestinya. Jadi, bantalan dalam permesinan dapat disamakan

peranannya dengan pondasi pada gedung.

11

Bantalan dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

1. Atas dasar gerakan bantalan terhadap poros

a) Bantalan luncur. Pada bantalan initerjadi gesekan luncur antara

poros dan bantalan karena permukaan poros ditumpu oleh

permukaan bantalan dengan perantara lapisan pelumas.

b) Bantalan gelinding. Pada bantalan ini terjadi gesekan gelinding

antara bagian yang berputar dengan yang diam melalui elemen

gelinding seperti bola (peluru), rol atau rol jarum, dan rol bulat.

2. Atas dasar arah beban terhadap poros

a) Bantalan radial. Arah beban yang ditumpu bantalan ini adalah

tegak lurus sumbu poros.

b) Bantalan aksial. Arah beban bantalan ini sejajar dengan sumbu

poros.

c) Bantalan gelinding khusus. Bantalan ini dapat menumpu beban

yang arahnya sejajar dan tegak lurus sumbu poros.

2.7 Baut dan mur

Menurut R.S Khurmi dan J.K Gupta (1982;77), Baut dan mur merupakan

alat pengikat yang sangat penting, untuk mencegah kerusakan dan kecelakaan

pada mesin dan elemen lainnya. Untuk menentukan ukuran baut dan umur

berbagai faktor harus diperhatikan seperti gaya yang bekerja pada baut, syarat

kerja, kekuatan bahan, ketelitian kelas.

Menurut bentuknya, baut dapat digolongkan atas :

1. Baut segi enam

2. Baut kepala persegi

3. Socke segi enam

12

2.8 Roda Gigi

Roda gigi adalah salah satu elemen mesin yang berfungsi untuk mentransfer daya

dari satu poros ke poros lain tanpa terjadi slip. Tranmisi roda gigi mempunyai keunggulan

dibandingkan dengan sabuk atau rantai dimana lebih ringkas,putaran lebih tinggi, tepat

dan daya lebih besar.

2.9 Mata pencacah

Mata pencacah adalah bagian dari silinder yang berfungsi untuk mencacah

atau memarut ikan untuk menjadi serbuk-serbuk.

2.10 Silinder pencacah

Silinder pencacah adalah sebagai media pencacah yang berputar dan pada

permukaanya dilapisi mata pencacah. Untuk bahan silinder akan direncanakan

terbuat dari kayu maupun besi

2.11 Saluran masuk (hopper)

Hopper merupakan saluran masuk ikan yang akan dicacah, bahan yang

akan digunakan untuk perencanaan saluran masuk adalah plat besi yang mampu

menahan ikan dan tahan terhadap korosi

2.12 Saluran keluar

Saluran keluar adalah tempat keluarnya daging-daging ikan yang telah di

cacah oleh silinder pencacah. Bahan yang akan direncanakan adalah plat besi dan

tahan terhadap korosi

2.13 Rangka

Rangka adalah sebuah kontruksi penahan mesin. Rangka yang

direncanakan harus tahan terhadap fibrasi, reduksi dan mampu menahan beban

mesin dan ikan yang akan di cacah. Bahan yang akan di rencanakan adalah besi

siku.

13

BAB IIIDESIGN FUNGSIONAL

3.1 Desain Bentuk Mesin Yang Akan Dirancang

Gambar mesin pencacah ikan untuk pembuatan abon yang akan dirancang

sebagai Tugas Akhir di Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Lhokseumawe.

Gambar 3.1 Mesin pencacah ikan untuk pembuatan abonKeterangan gambar diatas.

1. Saluran masuk ikan (Hopper)

2. Saluran keluar

3. rangka

Gambar 3.2 Bagian dalam mesin pencacah ikan untuk pembuatan abonKeterangan gambar diatas.

1. Pulli

2. Sabuk

3. Motor listrik

4. Roda gigi

5. Mata pencacah ikan

14

1

2

1

25

3

4

3

Gambar 3.3 mata pencacah

3.1.1 Prinsip Kerja

Adapun prinsip kerja mesin yang akan direncanakan adalah dimana ikan

tongkol yang telah direbus dan telah di bersihkan dari tulang-tulangnya lalu di

press agar mengurangi kandungan kadar air di dalam daging ikan setelah proses

ini maka daging ikan di masukan kedalam corong pemasuk (hooper) kemudia

ikan masuk kedalam ruang pencacahan komponen mesin berupa selinder. Daging

ikan akan masuk pada celah antara dua selinder yang perputar sehingga daging

ikan tercabik-cabik akibat dari proses perputaran silinder maka daging ikan yang

telah tercacah oleh silinder keluar melalui saluran keluar dan jatuh kewadah

penampung. Setelah proses pencacahan dengan menggunakan mesin, maka

serbuk-serbuk ikan akan dilakukan proses selanjutnya hingga menjadi abon.

3.2 Desain fungsional untuk komponen-komponen mesin

Adapun desain fungsional dari perencanaan mesin pencacah ikan untuk

pembuatan abon antara lain :

3.2.1 saluran masuk (hopper)

Saluran masuk adalah berfungsi sebagai tempat pemasukan ikan tuna yang

telah melewati proses perebusan, adapun bahan yang akan direncanakan untuk

pembuatan hopper adalah plat yang mampu menahan dan tahan terhadap korosi.

Gambar desain rancangan hopper adalah sebagai berikut:

15

Gambar 3.4 hopper

3.2.2 Silinder pencacahSilinder pencacah adalah sebagai media pencacah yang berputar dengan

permukaannya di lapisi mata-mata pencacah. Adapun bentuk dari silinder pencacah yang akan direncanakan dapat dilihat pada gambar berikut ini:

Gambar 3.5 silinder pencacah

3.2.3 Mata pencacah

Adalah bagian dari silinder yang berfungsi untuk mencacah daging-daging

ikan, adapun perencanaan bentuk dari desain gambar mata pencacah adalah

sebagai berikut:

Gambar 3.6 Mata pencacah

3.2.4 Saluran keluar

16

Saluran keluar adalah tempat dimana daging ikan keluar setelah proses

pencacahan bahan yang akan direncanakan sama seperti hopper, Gambar desain

rancangan saluran keluar adalah sebagai berikut:

Gambar 3.7 Saluran keluar3.2.5 Rangka

Rangka adalah sebuah kontruksi penahan mesin. Rangka yang akan

direncanakan harus tahan terhadap fibrasi, reduksi dan beban. Adapun bahan yang

akan direncanakan untuk pembuatan Rangka adalah besi siku, dapat dilihat

gambar desain perencanaan kontruksi Rangka berikut ini:

Gambar 3.8 Rangka3.2.6 Poros

Poros merupakan salah satu bagian yang penting dalam permesinan.hampir semua mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran peranan tranmisi seperti itu di pegang oleh poros. Adapun desain gambar yang akan derencanakan untuk perencanaan poros adalah sebagai berikut:

Gambar 3.9 Poros

3.2.7 MotorMotor yang akan digunakan untuk menggerakan silinder untuk mencacah

ikan antara lain yang sesuai dengan keperluan mesin.

17

3.2.8 Sabuk dan pulli

Sabuk dan pulli yang akan direncanakan sesuai dengan kebutuhan dan

bahan tersebut sudah ada di pasaran, adapun gambar desain perencanaan sabuk

dan pulli adalah sebagai berikut :

Gambar 3.9 Sabuk dan pulli3.2.9 Bantalan

Bantalan berfungsi untuk menumpu poros berbeban, sehingga putaran atau gerakan bolak baliknya dapat berlangsung secara halus. Bantalan yang akan direncanakan sesuai dengan kebutuhan dan bahan tersebut tersedia dipasaran

Gambar 3.10 Bantalan

BAB IVDESIGN STRUKTURAL

4.1 Perencanaan dan perhitungan

Perencanaan dan perhitungan untuk mesin pencacah ikan untuk pembuatan

abon ikan berkapasitas 10 kg yang akan direncanakan adalah sebagai berikut

4.1.1 Perhitungan daya dan putaran motor

4.1.2 Perhitungan sabuk dan puli

4.1.3 Perencanaan poros

4.1.4 Perencanaan pasak

4.1.5 Perencanaan mata pencacah

4.1.6 Pemilihan bantalan

4.1.7 Pemilihan baut pengikat motor

4.1.8 Perhitungan roda gigi

18

4.1.9 Perencanaan hopper

4.1.10 Perencanaan silinder pencacah

4.1.11 Perencanaan mata pencacah

4.1.12 Perencanaan saluran keluar

4.1.13 Perencanaan rangka

4.1.14 Perencanaan bahan yang akan digunakan

BAB IVKESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Kesimpulan dalam bab ini diambil dari hasil pembuatan yang disimpulkan

menjadi inti persoalan dalam tugas akhir nantinya.

5.2 Saran-saran

Saran diambil berdasarkan kesulitan atau hambatan yang di alami ataupun

himbauan bagaimana cara pembuatannya.

19

DAFTAR PUSTAKA

http://id.wikipedia.org/wiki/tuna (23.03.2009)

http://teknik-produksi.blogspot.com/2008/09/mesin-perkakas.html. Jam 00:00 wib tanggal 5 Maret 2009.

Jensen, A. (1989). Kekuatan Bahan Terapan, Erlangga, Jakarta

Khurmi Gupta. (1980). Machine Design, Eurashia Publisher, Nem. Jakarta

Sularso dan Suga, Kiyokatsu. 1987. Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta : Pradya Paramita.

www.damandiri.or.id/file/ epirospiatiipbbab2 .pdf (23.03.2009)

20