KAJIAN KONDISI PROSES DELIGNIFIKASI TEPUNG SOHUN DENGAN METODE TAGUCHI

Transkripsi

1 KAJIAN KONDISI PROSES DELIGNIFIKASI TEPUNG SOHUN DENGAN METODE TAGUCHI Cyrilla Idri Parwati, Purawa Jurusa Tekik Idustri, Istitut Sais & Tekologi AKPRIND Yogyakarta Jurusa Tekik Ligkuga, Istitut Sais & Tekologi AKPRIND Yogyakarta cidriparwati@yahoo.com ABSTRACT Sohu flour productio i the village Dalema Tulug, Klate district average of 00 tos / year, ad geerate waste i the form of fibers as much as.9 tos / day. Be discharged ito the eviromet or river so egative impact o the eviromet ad so iterfere with the fuctioig of the river as raiwater ad irrigatio chaels (Purawa, 04). I research ca address these problems i a effort utilizatio of waste ito products that ca be utilized ad have beeficial ecoomic value. The study was coducted i a laboratory scale by addig reagets such as itric acid solutio i the flask cotaiig the fiber volume ad cocetratios were determied. By determiig the coditios of flour vermicelli deligificatio process usig Taguchi method. The results obtaied for the determiatio of starch vermicelli deligificatio process, amely: cotrol factor cosists of four factors: NaOH process of soda, NaOH Nitrate process, time ad speed the process. Each factor has a differet level of cotrol. While ucotrollable factors iclude the type of solutio used were categorized water ad distilled water. Water is HO that is ot pure or cotai mierals while distilled water is pure or distilled HO. Settig Level best i research after the experimet is level to NaOH soda process while NaOH itrate process i level 3. Keywords : Deligifikasi, Taguchi, Settig Level, NaOH. INTISARI Produksi tepug Sohu di desa Dalema Kecamata Tulug, Kabupate Klate rata-rata 00 to/tahu, da meghasilka limbah berupa serat sebayak,9 to/hari. Limbah tersebut dibuag ke ligkuga atau sugai sehigga berdampak egatif terhadap ligkuga da sagat meggaggu fugsi sugai sebagai salura air huja da pegaira (Purawa, 04). Dalam mesikapi permasalaha tersebut dilakuka peelitia sebagai upaya pemafaata limbah mejadi produk yag dapat dimafaatka da memiliki ilai ekoomis yag megutugka. Peelitia dilakuka dalam skala laboratorium dega meambahka pereaksi berupa laruta asam itrat dalam labu yag berisi serat dega volume da kosetrasi yag telah ditetuka. Dega meetuka kodisi proses deligifikasi tepug sohu megguaka metode Taguchi. Hasil peelitia yag diperoleh terhadap peetua kodisi proses deligifikasi tepug sohu yaitu : Faktor kedali terdiri dari empat faktor yaitu NaOH proses soda, NaOH proses Nitrat, waktu proses da kecepata. Masig masig faktor kedali mempuyai level yag berbeda. Sedagka faktor tak terkedali meliputi jeis laruta yag diguaka yag dikategorika air da aquades. Air merupaka H O yag tidak muri atau megadug mieral sedagka aquades merupaka H O muri atau hasil destilasi. Settig Level terbaik dalam peelitia setelah dilakuka percobaa adalah level utuk NaOH proses soda sedagka utuk NaOH proses itrat ada di level 3. Kata kuci : Deligifikasi, Taguchi, Settig Level, NaOH. PENDAHULUAN Desa Dalema Kecamata Tulug Kabupate Klate Jawa Tegah merupaka salah satu setral idustri kecil produk sohu, produk tersebut merupaka produk adala peduduk setempat. Baha baku idustri ii diambil dari taama are yag diambil patiya sebagai baha baku utama pembuata sohu. Hasil sampig dalam produk ii berupa limbah yag berwujud cair da padat. Limbah cair berasal dari proses pelaruta da pegedapa pati are. Sedagka limbah padat berupa serat da kulit batag are yag telah diambil empelurya (Amerie, 965). Limbah padat berupa serat belum termafaatka secara optimal da sagat berpotesi mecemari ligkuga. Bila limbah tersebut dibuag kesugai aka megakibatka air mejadi berbau busuk da kotor, sebagia ada yag dibuag kepekaraga sehigga aka memciptaka pemadaga yag tidak eak dilihat di ligkuga sekitar. Jural Tekologi, Volume 7 Nomor, Desember 04,

2 Metode Taguchi mempuyai keuggula bisa megguaka jumlah ekperime yag miimal tapa meguragi keakurata hasil eksperime tersebut da utuk megetahui faktor-faktor yag berpegaruh terhadap karakteristik kualitas produk dega perhituga ANOVA da S/NR, selai itu lebih efektif dalam segi biaya da waktu. Tahu 980 Geechi Taguchi meemuka tiga buah kosep sederhaa da sebagai dasar hubuga dega usaha utuk meghasilka produk berkualitas yaitu mutu diracag kedalam produk da tidak diispeksika kedalam produk tersebut. Sebuah produk baik juga diracag/dibuat utuk peka terhadap faktor ligkuga yag tidak dapat dikedalika. Kosep ii dikeal dega istilah Quality Robustess yaitu mutu dapat diperoleh dega memiimalka deviasi (peyimpaga) dari sebuah ilai target. Kosep ii diamaka dega istilah Target Orieted Quality, biaya mutu sebaikya diukur sebagai fugsi peyimpaga dari sebuah ilai stadar da pegukura terhadap kerugia meliputi seluruh sistem yag ada. Kosep ii dikeal dega ama kosep Quality Loss Fuctio (QLF) (Ross, 995). Taguchi meyaraka bahwa tekik terbaik utuk meigkatka kualitas adalah meracag kualitas kedalam produk yag dimulai sejak tahap desai produk (Ross, 995). Taguchi meggologka fugsi kerugia kuadratik mejadi tiga jeis, salah satuya adalah Larger the Better, fugsi ii dipakai apabila karakteristik mutu yag dituju semaki besar maka ilaiya semaki baik yag dirumuska sebagai : L (y) = k { }.. () Fugsi ii ditrasformasika mejadi ilai sigal-to-oise-ratio (S/NR). Mutu dari suatu produk atau proses aka semaki baik jika ilai S/NR semaki tiggi. Taguchi megguaka S/NR ii sebagai alat utama utuk meetuka racaga parameter yag optimal. Taguchi memberika pedekata S/N ratio gua meeliti seberapa pegaruh faktor oise terhadap variasi yag ditimbulka. Jeis dari S/N ratio tergatug pada karateristik yag diigika, yaitu (Balevadrum, 995) : a. Small the better (STB) Karateristik kualitas dimaa semaki redah ilaiya, maka kualitas semaki baik. Nilai utuk jeis karateristik STB : / S N STB 0 log y..() i Keteraga : = jumlah tes didalam percobaa (trial) y i = ilai percobaa ke-i b. Large the better (LBT) Karateristik kualitas dimaa semaki besar ilaiya, maka semaki baik. Nilai S/N utuk jeis karateristik LTB adalah : S / N LTB 0 log..(3) i yi c. Nomial the best (NTB) Karateristik kualitas dima ditetapka suatu ilai omial tertetu, jika ilaiya semaki medekati ilai omial tertetu tersebut maka kualitasya semaki baik. Nilai S/N utuk jeis karateristik NTB : µ S/ N NTB 0 Log Dega : µ = y i i (4) (5) σ = i y i.(6) Orthogoal Array adalah suatu matrik yag bagia-bagiaya disusu meurut baris da kolom. Matrik ii merupaka lagkah utuk meetuka jumlah percobaa miimal yag memberika iformasi sebayak mugki semua faktor yag dapat mempegaruhi parameter. Matrik orthogoal adalah dasar dari desai eksperime Taguchi dalam meetuka racaga parameter yag optimal, mampu mereduksi jumlah eksperime secara sigifika da meetuka variabel keputusa dega sejumlah kecil eksperime. Efisie utuk mecari iformasi tetag peracaga parameter secara bersama/seretak. Rumus yag diguaka : (7) 0 Efek faktor= a Keteraga : o = omor eksperime yag aka mempuyai level yag sama. a = jumlah muculya tiap level faktor dalam suatu kolom matrik orthogoal. = S/NR yag diguaka. Aalysis of variace (ANOVA) merupaka salah satu metode statistik utuk megiterpretasika data data hasil 70 Parwati, Kajia Kodisi Proses Deligifikasi Tepug Sohu dega Metode Taguchi

3 percobaa. Dega tekik perhituga yag memugkika secara kuatitatif megestimasika kotribusi dari setiap faktor. Medesai parameter utuk membatu megidetifikasika kotribusi faktor sehigga akurasi model dapat ditetuka. Pada aalisis ANOVA, peeliti dihadapka pada sifat taraf tiap faktor yag tetap, artiya taraf utuk masig-masig faktor tetap bayakya da seluruhya diguaka dalam eksperime. Model yag dipakai adalah : Y iijklm = + A i + B j + C k + D l + E m + F + k (m)..(8) Keteraga : i =,,,a j =,,,b k =,,, Y ijklm = variabel respo hasil observasi ke-k yag terjadi karea pegaruh bersamaa taraf faktor A, taraf ke-jj faktor B, taraf ke-k faktor C, taraf ke-l faktor D, taraf ke-m faktor E, taraf ke- faktor F. = rata-rata yag sebearya (berharga kosta) A = efek taraf ke-i faktor A B = efek taraf ke-j faktor B C = efek taraf ke-k faktor C D = efek taraf ke-l faktor D E = efek taraf ke-m faktor E F k (i) = efek taraf ke- faktor F = efek setiap eksperime ke-k dalam kombiasi perlakua (i). Aalisis ada atau tidakya efek yag sigifika pada tiap-tiap faktor pada respo yag diteliti, dilakuka pegujia dega uji- F, lagkah-lagkah yag dilakuka : a) Meetuka hipotesis b) Mecari taraf keberartia ( ) c) Meetuka kriteria pegujia H o diterima apabila F hitug > F tabel H o ditolak apabila F hitug F tabel d) Meghitug F ratio F = VariaceBe tweemea VariaceWi thigroup (9) e) Meyimpulka Hasilya yag diperoleh meerima atau meolak H o dega membadigka F ratio dega F tabel jika : F hitug > F tabel maka faktor tersebut tidak mempegaruhi proses F hitug F tabel maka faktor tersebut mempegaruhi proses PEMBAHASAN Lagkah awal percobaa dalam peelitia ii dirumuska permasalaha yaitu bagaimaa meetuka kodisi proses deligifikasi dega megguaka metode Taguchi. Percobaa dilakuka dega cara memasukka serat kedalam labu leher tiga 500 ml yag dilegkapi dega pegaduk da pedigi balik. Ragkaia alat deligifikasi dapat dilihat pada gambar. Data-data yag diperoleh dalam peelitia ii berdasarka percobaa yag dilakuka di laboratorium Tekik Ligkuga Istitut Sais & Tekologi AKPRIND Yogyakarta. Data tersebut berupa percobaa utuk proses deligifikasi. Pegujia dilakuka berdasarka pembagia dari level faktor terkedali da faktor tak terkedali. Faktor kedali terdiri dari empat faktor yaitu NaOH proses Soda, NaOH proses Nitrat, waktu proses da kecepata. Masig masig faktor kedali mempuyai level yag berbeda sesuai dega tabel. 4 Keteraga gambar : 3 5. Oil bath. Labu leher tiga 3. Thermometer 4. Motor pegaduk 5. Pedigi balik o C Gambar. Alat Proses Deligifikasi Jural Tekologi, Volume 7 Nomor, Desember 04,

4 Pemiliha karakteristik mutu yaitu tigkat ilai alfa (gr) da fugsi obyekya adalah Large The Better (LTB). Artiya bila hasil percobaa mempuyai ilai alfa yag besar maka ilai S/NR semaki baik.. Faktor kedali terdiri dari empat faktor yaitu NaOH proses soda, NaOH proses Nitrat, waktu proses da kecepata. Masig masig faktor kedali mempuyai level yag berbeda sesuai dega tabel. Tabel. Pembagia Level Faktor Kedali da Tak Terkedali Faktor Kedali Level 3 4 % 8 %,5 % 7,5 % jam,5 jam 00 rpm 300 rpm A. NaOH Proses Soda B. NaOH Proses Nitrat C. Waktu Proses D. Kecepata % 0 % jam 600 rpm Percobaa dilakuka sesuai dega tabel da dilakuka pegulaga sebayak dua kali percobaa. Percobaa dilakuka dua kali dega harapa apa yag aka diperoleh lebih akurat. Berdasarka tabel peeliti memilih Orthogoal Array berdasarka jumlah faktor yag ada da meetua levelya. Utuk peelitia ii diguaka kombiasi atara L9 utuk faktor kedali. Dari kombiasi atara ier array dega outre array, maka total eksperime yag aka dilakuka berjumlah pxq yaitu 9x4 (sebayak 36 kali). Lambag p meujukka jumlah kodisi percobaa dari faktor kedali (ier array) da lambig q meujukka jumlah kodisi percobaa dari faktor tak terkedali (outer array). Matrik kombiasi dari ier da outer array pada tabel. Tabel ii mejelaska A,B,C, D da P adalah faktor yag dipilih peeliti da Q adalah kolom dummy, X adalah kodisi tidak dilakuka percobaa. Tabel. Matrik Kombiasi Peelitia L9 Orthogoal array Coloum Number Trial o Berdasarka iformasi pada tabel, percobaa dilakuka da hasil yag diperoleh sesuai dega yag tertera pada tabel 3 berikut ii hasil percobaa utuk proses deligifikasi dega replikasi sebayak dua kali. Tabel 3. Hasil Percobaa dari Kombiasi Matrik Orthogoal Array Eksperime Y Y Ŷ Parwati, Kajia Kodisi Proses Deligifikasi Tepug Sohu dega Metode Taguchi

5 Perhituga Sigal Noise Ratio merupaka tekik pemiliha karakteristik mutu yaitu berupa tigkat ilai alfa (gr) dega fugsi obyekya Large The Better (LBT), terpilih dalam peghituga S/NR karea karakteristik kualitas semaki besar ilaiya, maka semaki baik. Dalam percobaa ii mempuyai arti bila hasil percobaa mempuyai tigkat ilai alfa yag besar maka ilai S/NR semaki baik (Kecaa, 007). Nilai S/N utuk jeis karateristik LTB adalah : S / N LTB Tabel 4.Hasil Perhituga S/NR utuk Eksperime 0 log i yi Hasil perhitug sesuai dega rumus 3 diperoleh hasil seperti dalam tabel 4. L9 Orthogoal array S/NR Coloum Number Trial o Perhituga dalam meetuka efek tiap-tiap faktor kedali supaya didapat hasil akhir da meetuka parameter terbaik dalam ragka pecapaia target. Dilakuka dega cara meghitug S/NR da Mea Respos (Ŷ), faktor S/NR diguaka utuk meetuka parameter terbaik usula da Mea Respo (Ŷ) utuk yag palig berpegaruh sebagai data dalam aalisis dibawah ii. Rumus yag diguaka sesuai dega persamaa 7. Lagkah pegerjaka dega mecari ilai rata-rata berdasarka tiap level. Hasil yag diperoleh sesuai dega tabel 5 da tabel 6. Tabel 5. Data Hasil Perhituga S/NR tiap Level Level Faktor Kedali perbedaa ragkig 3 4 Berdasarka iformasi dari hasil perhituga dalam tabel 5 da tabel 6 di atas maka dapat ditetuka settig level yag memberika pegaruh palig domia adalah faktor A (NaOH proses soda ) da faktor D (Kecepata ). Tabel 6. Data Hasil Perhituga Rata-rata tiap Faktor Level Faktor Kedali perbedaa ragkig 4 3 Jural Tekologi, Volume 7 Nomor, Desember 04,

6 Perhituga ANOVA (Aalysis of Variace), utuk ilai S/NR dilakuka sesuai dega rumus yag ada dalam persamaa 8. Dega tekik perhituga yag memugkika secara kuatitatif megestimasika kotribusi dari setiap faktor. Medesai parameter utuk membatu megidetifikasika kotribusi faktor sehigga akurasi model dapat ditetuka. Pada aalisis ANOVA, peeliti dihadapka pada sifat taraf tiap faktor yag tetap, artiya taraf utuk masig-masig faktor tetap jumlahya da seluruhya diguaka dalam eksperime (Saputro, 006). Sedagka utuk aalisis ada atau tidakya efek yag sigifika pada tiap-tiap faktor pada respo yag diteliti, dilakuka pegujia dega uji- F. Meghitug F hitug dalam pegujia hipotesis yag dilakuka dega Taraf sigifika (α) yag dipakai 0.05 (5%) sehigga F tabel (F (α,v,v) )= 9.00 utuk df faktor A da D. Hasil perhituga yag telah dilakuka sesuai dega tabel 7 berikut ii. Tabel 7. Hasil Aalisis ANOVA Faktor SS df Mq P F Hitug F Tabel B C D Pooed e St Mea SST Berdasarka hipotesis percobaa yag dilakuka maka dega taraf sigifika (α) yag dipakai 0.05 (5%) sehigga F tabel = Ho : Ada pegaruh faktor terhadap besarya ilai alfa, diterima jika f hitug < F tabel (α,v,v) H : Tidak ada pegaruh faktor terhadap besarya ilai alfa, ditolak jika f hitug > F tabel (α,v,v) Dari hasil yag diperoleh dapat disimpulka bahwa F hitug utuk faktor yag dihitug < F tabel, yag berarti Ho diterima, artiya ada pegaruh faktor NaOH da kecepata dalam peetua besarya ilai alfa. KESIMPULAN Hasil peelitia yag diperoleh terhadap peetua kodisi proses deligifikasi tepug sohu yaitu : Faktor kedali terdiri dari empat faktor yaitu NaOH proses soda, NaOH proses Nitrat, waktu proses da kecepata. Masig masig faktor kedali mempuyai level yag berbeda. Settig Level terbaik dalam peelitia setelah dilakuka percobaa adalah level utuk NaOH proses soda sedagka utuk kecepata ada di level 3. DAFTAR PUSTAKA Amerie, M. A., Pagbom, R.M., Roessler, E.B., 965, Priciples of Sesory Evaluatio Of Food, New York ad Lodo: Academic Press. Balevadrum N, 995, Quality by Desig : Taguchi Techics for Idustrial Expermetatio, First Editio, Pretise Hall, Lodo. Kecaa P.D.,, 007, Aplikasi Metode Taguchi Dalam Peetua Faktorfaktor Yag Berpegaruh Terhadap Karakteristik Kualitas ata De Coco Lembara, Istitut Sais da Tekologi Akprid, Yogyakarta, Tidak dipublikasika. Purawa, 04, Pemafaatka Limbah Serat Idustri Tepug Sohu Sebagai Baha Baku Pulp dega Proses Deligifikasi, Prosedig Semiar Nasioal Tekologi Idustri Hijau I, BBTPPT, Kemetria Peridustria Republik Idoesia. Ross J Philips, 995, Taguchi Techiques for Quality Egieerig, Mc Graw Hill, New York. Saputro A., 006, Aalisis Pegedalia Kualitas Melalui Pegevaluasia da Perbaika Proses Produksi Dega Pedekata Metode Statistical Process Cotrol da Metode Taguchi, Istitut Sais da Tekologi Akprid, Yogyakarta, Tidak dipublikasika. 74 Parwati, Kajia Kodisi Proses Deligifikasi Tepug Sohu dega Metode Taguchi