RENCANA PROGRAM KEGIATAN PEMBELAJARAN SEMESTER TEKNIK PRODUK PERTANIAN I OLEH: SUHARGO UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2003
PRAKATA Puji dan syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, hidayah, dan inayah-nya sehingga RPKPS untuk mata kuliah Teknik Produk Pertanian I (TPP I) ini dapat selesai dengan baik. RPKPS ini disusun berdasarkan Surat Wakil Rektor Bidang Pendidikan dan Pengendalian Mutu No. 4731/Pl/Aset.R/2003 tanggal 10 September 2003. Dalam menyusun RPKPS ini saya menyertakan saran dan kritik mahasiswa dari berbagai angkatan semenjak mulai diberikannya mata kuliah ini di tahun 1995. Dari tahun ke tahun matakuliah ini berkembang baik dalam materi maupun proses pembelajarannya. Mulai tahun 2003 mata kuliah ini terdiri 2 kredit kuliah dan 1 (satu) kredit praktikum disertai kunjungan ke industri pertanian, yang dimulai sejak 2002 yang lalu. Buku-buku dan referensi yang digunakan berubah dengan terbitnya buku-buku baru, tetapi buku lama (1976) masih saya pergunakan karena masih relevan dan belum ada pengganti yang lebih baik. Saya mengucapkan terimakasih dan penghargaan kepada mahasiswa-mahasiswa yang telah mangambil matakuliah TPP I, yang banyak memberikan masukan guna perbaikan matakuliah TPP I ini juga kepada rekan Prof Dr. Jr. Budi Rahardjo MSAE yang banyak memberikan sumbang pikiran. Semoga apa yang tersurat dalam RPKPS dan Buku ajar ini bermanfaat untuk peningkatan materi dan proses pembelajaran di Minat Studi Teknik Produk Pertanian yang semakin berkembang dan dibutuhkan dalam masyarakat. Apa yang sudah saya kan dalam RPKPS dan Buku Ajar TPP I ini masih memiliki banyak kelemahan-kelemahan saya mengharapkan sumbang saran dari pembaca guna perbaikan dan penyempurnaannya. Yogyakarta, 21 November 2003 Penyusun Suhargo
1. Nama Mata kuliah : TEKNIK PRODUK PERTANIAN I 2. Kode/SKS : TPT332/2SKS 3. Program Studi : TEKNIK PERTANIAN 4. Prasyarat : Satuan Operasi, Mekanika Fluida 5. Status Mata kuliah : Wajib Minat Studi TPP 6. Deskripsi Singkat Mata kuliah : Matakuliah Teknik Produk Pertanian I terutama mempelajari tentang transport bahan cair, padat curah dan operasi yang terkait dengan gerakan bahan dalam teknik pengolahan produk pertanian. Materi yang diberikan dalam matakuliah ini meliputi: rheologi dan transport bahan cair, sifat mobilitas dan transport bahan padat curah, aliran zat alir dalam unggun tetap dan unggun terfluidisasi, aliran hidrolis dan pneumatis, pencampuran dan pengadukan bahan, pemisahan mekanis, extrusi, dan proses kesetimbangan kontak. Matakuliah diberikan oleh tim pengampu. Matakuliah diberikan dalam semester lima dan wajib bagi mahasiswa program studi Teknik Pertanian dengan Minat Studi Teknik Produk Pertanian dan pilihan bagi Minat Studi lain. Untuk menampung diskusi diluar jam kuliah disediakan maillist dengan address TPPI@coollist.com yang dikhususkan untuk mahasiswa yang terdaftar dalam kelas TPP I. 7. Tujuan Pembelajaran Setelah menyelesaikan matakuliah ini mahasiswa akan memahami fenomena transport bahan cair dan padat curah serta operasi yang terkait dengan transport bahan seperti pencampuran dan agitasi, ekstrusi, pemisahan mekanis dan proses kesetimbangan kontak, serta dapat melakukan analisis dan desain operasi terkait dengan fokus dalam pengolahan produk pertanian. 8. Outcome/Kompetensi Pembelajaran a. Menjelaskan pengertian Teknik Produk Pertanian (Agrcultural Product Engineering) yang meliputi transport bahan dan operasi terkait (TPP I) dan transport energi dan massa (TPP II), peranannya dalam industri pengolahan bahan pertanian dan perkembangan teknologinya. b. Menjelaskan dasar teori untuk analisis enjinering operasi transport bahan dalam industri pertanian
c. Menjelaskan tentang model matematis untuk desain optimal simulasi transport bahan d. Menjelaskan tentang analisis desain proses transport bahan pemilihan alat dan atau penentuan ukuran alat/mesin e. Melatih ketrampilan penggunaan komputer dan perangkat lunak yang ada (spreadsheet, program analisis matematis) dalarn analisis enjinering dan desain proses transport bahan produk pertanian f. Menjelaskan tentang perkembangan teknologi transport bahan produk pertanian dan trend perkembangannya 9. Rencana Kegiatan Pembelajaran Mingguan: Tabel 1. Matriks Rencana Kegiatan Pembelajaran Mingguan Topik Metode Minggu (Pokok Sub Pokok Bahasan ke Bahasan) Pembelajaran 1. Pengantar 1. Uraian Umum TPPI Perkuliahan cara perkuliahan, OHP, pekerjaan rumah, papan, dan tugas, cara ujian slide. Maillist, dan penilaian TPPI@coollist. 2. Lingkup Teknik corn Produk Pertanian I(transport bahan) 3. Peranan dan perkembangan Teknik Transport Bahan dalam industri pertanian 2. Transport 1. Rheologi cairan dan Produk viscometri pertanian Cair Waktu 2 x 50 Keterangan Peniliaian dan empat sumber : a. Pekerjaan rumah b. Tugas analisis /desain c. Aktivitas mahasiswa d. Ujian sisipan e. Ujian akhir Review, contoh soal
2. Kesetimbangan contoh soal Energi dan masa Transport bahan cair Ketrampilan menggunak an data dari Handbook 3. Transport bahan cair 2 x 50 contoh soal non-newtonian sistem pipa dan pemompaan Ketrampilan menggunak an data dari handbook 4. Aliran fluida 1. Sifat hidrolis dan Review dalam unggun tetap, unggun terfluidisasi, aerodinamis partikel tercelup 2. Karakteristik Fixed- contoh soal dan bed, dan fluidized bed dan penerapannya PR 5. Transport 1. Sifat fisik bahan contoh soal dan bahan bijian tepung dan bijian dan tepung PR 2. Sifat aero dan hidrodinamis bahan bijian 6. 3. Pengangkutan 2 x 50 contoh soal dan
Hidrolkis dan pneumatis bahan biiian 7. UJIAN SISIPAN 8. Pencampur 1. Pengantar, peranan an dan dalam industri pengaduka pertanian, jenis-jenis n (mixing pencampuran dan and agitasi dan agitation) alat/mesin 2. Mekanika dalam mixing dan agitasi. 9. 3. Perhitungan daya dan scale-up dalam mixing dan agitasi 10. Pemisahan 1. Pengantar, jenis Mekanis pemisahan mekanis dan peranan dalam industri 2. Filtrasi, teori dasar, analisis desain 11. 3. Sedimentasi, Centrifugasi, ekspression 2x50 menit 2x50 PR dan PR
12. Ekstrusi 1. Pengantar 2. Teori dasar 13. 3. Analisis desain proses, teknologi 14. Highlighting 1. Kilas balik TPP I 2. Diskusi Ujian akhir, jumlah soal, waktu, aturan 2x50 1x90 1x10 Keluaran berupa jumlah soal dan topik, aturan main 10. Evaluasi Sistem evaluasi diberikan melalui pemberian tugas analisis desain salah satu teknologi transport terkait yang dipilih, pekerjaan rumah dan kuis, dan ujian tengah dan akhir semester. Bobot peniliaian untuk masing-masing komponen evaluasi adalah sebagai berikut: 1. Ujian tengah semester I : 30 pt 2. Tugas, PR : 20 pt
11. Bahan Acuan/Sumber Informasi dan Referensi: A. Bahan Acuan 1. Geankoplis, C. J., 1983. Transport Processes and Unit Operation, Alyn and Bacon, Inc. Newton. MA 2. Heidman, D.R., dan R. P. Singh, 2001. Introduction to Food Engineering. Academic Press, London, U.K. 3. Heldman, D.R. dan R.P. Singh, 1980. Food Process Engineering, 2 nd ed. AVI Publ. Co. Westport CT 4. Toledo, R.T., 1999. Fundamentals of Food Process Engineering 2 nd ed. Aspen Publ., Gaithersburg, MD. B. Bahan Acuan Pokok: 1. Fryer, P.J., D,L. Pyle, dan C.D. Rielly, 1997. Chemical Engineering for the Food Industry. Chapman & Hall, London, U.K. 2. Gekas, V., 1992. Transport Phenomena of Foods and Biological Materials. CRC Press, Boca Raton, F.L. 3. Harnby N., M.F. Edwards, dan A.W. Nienow, 1985. Mixing Process in the Process Industries. Butterworths, London, U.K 4. Heldman, D.R. dan D.B. Lund (eds), 1992. Handbook of Food Engineering. Marcel Dekker, Inc. New York, N.Y. 5. Marchelloo, J.M., dan A. Gomezplata, 1976. Gas-Solids Handling in the Process Industries. Marcel Dekker, Inc. New York, N.Y. 6. Mercier, C., P. Linko, dan J.M. Harper (eds.) 1998. Extrusion Cooking. Am. Assoc. of Cereal Chemists, Inc. St. Paul, M.N. 7. Valentas, K.J., E. Rotstein, dan R. P. Singh, 1997. Handbook of Food Engineering Practice. CRC Press LLC, Boca raton, F.L. 8. Valentas, K.J., L. Levine, dan J.P. Clark (eds), 1991. Food Processing Operations and Scale-Up. Marcel dekker, Inc. New York, N.Y..