BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Kedelai merupakan salah satu produk pertanian yang banyak manfaatnya, antara lain sebagai bahan pangan manusia, pakan ternak, pupuk organik, maupun sebagai bahan baku industri. Di Indonesia, kedelai menjadi salah satu sumber protein nabati utama, meskipun kedelai didapat masih dengan cara mengimpor guna memenuhi kebutuhan dalam negeri yang sangat tinggi. Berbagai macam produk olahan kedelai bersumber dari biji kedelai. Biji ini kemudian diolah menjadi beberapa produk makanan seperti tahu, tempe, tauco, kecap, minyak goreng dan susu kedelai. Tahu merupakan salah satu produk olahan kedelai yang mempunyai segmen pasar yang cukup luas. Hal ini terbukti dengan adanya berbagai macam tahu yang di jual dipasaran seperti tahu sumedang, tahu isi, dan pergedel tahu. Proses pembuatan tahu sangat sederhana dan mudah sehingga banyak dilakukan oleh industri kecil maupun industri rumah tangga. Namun karena banyak dilakukan oleh pengusaha kecil, kualitas dan kuantitas produk akhir (tahu) tidak stabil. Proses pembuatan tahu skala rumah tangga umumnya masih dilakukan dengan cara tradisional terutama pada proses penyaringan. Penyaringan merupakan proses yang cukup krusial dalam pembuatan tahu karena akan menyangkut cita rasa, kuantitas maupun kualitas tahu yang dihasilkan. 1
2 Pada industri tahu skala rumah tangga, proses penyaringan bubur kedelai guna memisahkan filtrat kedelai dengan ampas dilakukan dengan menggunakan kain belacu serta penambahan sedikit tekanan agar filtrat kedelai dapat tersaring dengan baik. Tekanan diberikan pada kain belacu yang telah dilapisi papan dengan cara diinjak. Proses ini masih sangat tradisional dan kurang efisien dan terlihat kurang higienis. Oleh karena itu, perlu dirancang dan dibuat sebuah alat pemisah filtrat kedelai dan ampas yang mampu meningkatkan efisiensi proses pembuatan tahu. Penerapan teknologi untuk proses penyaringan yang diusulkan pada penelitian ini adalah penyaringan filtrat kedelai dengan menggunakan metode sentrifugal. Filtrat kedelai yang terkandung dalam bubur kedelai dipisahkan dengan cara memutar tabung penyaring sehingga partikel-partikel filtrat kedelai akan terpisah dengan ampasnya. Filtrat kedelai ini kemudian akan digunakan untuk proses pembuatan tahu selanjutnya. Pada penelitian terdahulu oleh Radi (2004) telah dilakukan perancangan dan pembuatan alat penyaring bubur kedelai dengan metode sentrifugal dengan prinsip kerja seperti spinner contohnya seperti unit pemeras yang terdapat pada mesin cuci. Bambang Hariyanto (2007), melakukan modifikasi pada mesin penyaring sentrifugal tersebut sehingga dapat mengatasi permasalahan- permasalahan akibat konstruksi yang belum seimbang, yang timbul dalam perancangan alat oleh Radi (2004). Hanya saja pada alat hasil perancangan Bambang Hariyanto (2007) ini masih bisa terjadi tumpahan bubur kedelai yang akan disaring apabila volume bubur yang dimasukkan terlalu banyak, lebih
3 banyak dari volume yang ditentukan. Hal ini disebabkan oleh adanya kenaikan cairan pada dinding tabung yang diputar sebagai akibat adanya gaya sentripetal tabung. Oleh karena itu, perlu dilakukan penelitian guna mengatasi kenaikan cairan dalam tabung yang berputar tersebut. Dari penelitian sebelumnya, diketahui proses penyaringan dipengaruhi oleh beberapa tetapan perancangan alat seperti tahanan spesifik ampas tahu dan ketebalan fiktif kain penyaring. Dalam penelitian ini, juga dipelajari pengaruh tetapan-tetapan perancangan alat tersebut dalam proses penyaringan. Identifikasi Masalah Berdasarkan uraian latar belakang, penelitian ini ditujukan untuk memecahkan permasalahan yang dihadapi sebagai berikut : Bagaimana cara membuat desain alat pemisah filtrat kedelai dan ampas dengan menggunakan metode sentrifugal? Tetapan-tetapan apa saja yang mempengaruhi perancangan alat pemisah filtrat kedelai dan ampas dengan metode sentrifugal? Bagaimana pengaruh kecepatan putar alat terhadap laju aliran filtrasi? 4. Bagaimana kelayakan ekonomi penggunaan alat pemisah filtrat kedelai dan ampas dengan metode sentrifugal pada industri rumah tangga pembuat tahu?
4 Tujuan Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan tujuan : Merancang, membuat alat dan menguji kinerja alat pemisah filtrat kedelai dan ampas tipe sentrifugal. Menentukan tetapan-tetapan perancangan alat pemisah filtrat kedelaidan ampas dengan metode sentrifugal. Mengetahui pengaruh kecepatan putar alat terhadap laju aliran filtrasi. 4. Melakukan analisis kelayakan ekonomi penggunaan alat pemisah filtrat kedelaidan ampas dengan metode sentrifugal pada industri rumah tangga pembuat tahu. 4. Batasan Masalah Batasan masalah penelitian adalah sebagai berikut : Penelitian dilakukan dengan merancang alat penyaring bubur kedelai menggunakan gaya sentrifugal pada kecepatan putar motor ± 350-770 rpm. Penyaring yang digunakan pada perancangan alat terdiri dari plat stainless steel berlubang dengan diameter 5 mm dan kain belacu. Alat yang dirancang dan digunakan pada penelitian merupakan alat dengan skala laboratorium berkapasitas ± 5 liter dan masing-masing tabung penyaring diisi ± 1250 ml bubur kedelai per proses penyaringan.
5 5. Manfaat Penelitian Manfaat dari penelitian ini antara lain, dengan penggunaan alat pemisah filtrat kedelai dan ampas ini dapat meningkatkan kualitas filtrat kedelai yang dihasilkan pada proses penyaringan bubur kedelai, menjadikan proses penyaringan bubur kedelai lebih higienis, dan proses pembuatan tahu menjadi lebih ramahterhadap lingkungan karena mengurang jumlah penggunaan air saat proses penyaringan serta menerapkan teknologi dalam suatu proses industri kecil dan menengah. 6. Keaslian Penelitian Penelitian mengenai penyaringan bubur kedelai dengan memanfaatkan gaya sentrifugal sudah pernah dilakukan sebelumnya seperti yang dijelaskan pada latar belakang dan tinjauan pustaka, yaitu Radi (2004) dan Hariyanto (2008) merancang mesin penyaring bubur kedelai tipe sentrifugal dimana tabung penyaring memiliki lubang pada bagian dinding tabung sehingga proses pemisahan terjadi pada arah radial. Sedangkan pada penelitian ini, tabung penyaring dirancang memiliki lubang pada bagian dasar tabung penyaring sehingga proses pemisahan terjadi pada arah aksial, kapasitas tampung tabung penyaring yang dirancang masih skala lab yaitu ± 5 liter.