USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM AISI-PRO TECHNOLOGY
( AUTOMATIC AUTOMATIC FRUITS JUICE PASTEURIZATION TECHNOLOGY ), ), RANCANG BANGUN MESIN PASTEURISASI JUS BUAH OTOMATIS DENGAN TEKNOLOGI BERBASIS ULTRAHIGH-TEMPERATURE SH O RT RT T I M E O H M I C H E A T I N G
BIDANG KEGIATAN : PKM – KC KC Diusulkan Oleh : Agung Heru Yatmo
115100200111035 1151002001110 35
Angkatan 2011
Indrawan Cahyo A.
115100201111015 115100201111015
Angkatan 2011
M.Bagus Ardiwiyatna
125100201111023 125100201111023
Angkatan 2012
UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2013
i
HALAMAN PENGESAHAN
1. Judul Kegiatan : AISI-PRO TECHNOLOGY ( AUTOMATIC AUTOMATIC FRUITS JUICE PASTEURIZATION TECHNOLOGY ), TECHNOLOGY ), Rancang Bangun Mesin Pasteurisasi Jus Buah Otomatis dengan Teknologi Berbasis Ultrahigh-Temperature Short Time Ohmic Heating 2. Bidang Kegiatan : PKM-KC 3. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap : Agung Heru Yatmo b. NIM :115100200111035 :115100200111035 c. Jurusan : Keteknikan Pertanian d. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Brawijaya e. Alamat Rumah dan No. Telp./HP : Perumahan Pondol Alam Jln. Sigura-gura blok-2 No.20/085791817035 No.20/085791817035 f. Alamat email :
[email protected] 4. Anggota Pelaksana Kegiatan : 2 Orang 5. Dosen Pendamping a. Nama Lengkap dan Gelar : Yusron Sugiarto, STP, M.Sc, MP b. NIDN : 0001028401 c. Alamat Rumah dan No. Telp./HP : Jl.Veteran II Malang/ 085235890508 6. Biaya Kegiatan Total a. Dikti : Rp 12.442.500,00,12.442.500,00, b. Sumber lain (sebutkan) : Rp. – 8. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 bulan Malang, 22 Oktober 2013 Menyetujui Ketua Jurusan
(Dr. Ir. J. Bambang Rahadi) NIP 19560205 19560205 198503 1 003 Pembantu Rektor Bidang Kemahasiswaan,
(Ir. H. RB Ainurrasjid, MS) NIP. 19550618 19550618 198103 1 002 002
Ketua Pelaksana Kegiatan
(Agung Heru Yatmo) NIM. 115100200111035 115100200111035 Dosen Pendamping,
(Yusron Sugiarto, STP,M.Sc.MP ) NIP. 19840201 19840201 201212 1 002
ii
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN............................................................................... i DAFTAR ISI ......................................................................................................... ii RINGKASAN ....................................................................................................... iv BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ................................................................................. 2 1.3 Tujuan .................................................................................................. 2 1.4 Kegunaan Program ................................................................................ 3 1.5 Luaran yang Diharapkan ....................................................................... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA........................................................................... 4 2.1 Jus Buah ................................................................................................. 4 2.2 Teknologi Ultrahigh Temperature Short Time ...................................... 4 2.3 Ohmic Heating ....................................................................................... 5 2.4 Cara Kerja Ohmic Heating .................................................................... 5 2.5 Thermocouple ........................................................................................ 5 2.6 Mikrokontroler....................................................................................... 6 2.8 Potensiometer ........................................................................................ 6 BAB III METODE PELAKSANAAN ................................................................. 6 3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaa .............................................................. 6 3.2 Studi Pustaka ......................................................................................... 6 3.3 Tahap Perancangan Alat ........................................................................ 7 3.4 Tahap Pelaksanaan Pengaplikasian Program......................................... 7 3.5 Tahap Pengujian Alat ............................................................................ 8 3.6 Evaluasi..................................................................................................8 BAB IV BIAYA DAN JADWAL PELAKSANAAN .......................................... 8 4.1 Anggaran Biaya ....................................................................................... 9 4.2 Jadwal Kegiatan ....................................................................................... 9 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 10
iii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Biodata katua dan Anggota………………………………………...11 Lampiran 2. Justifikasi Anggar an Kegiata…………………………………........15 Lampiran 3.Susunan Organisasi Pelaksanaan dan Pembagian Tugas…………...18 Lampiran 4. Surat Ketua Peneliti/Pelaksana……………………………………..19 Lampiran 5. Teknologi yang Hendak Diterapkembangkan……………………...20
iv
RINGKASAN
Indonesia merupakan sepuluh negara penghasil buah-buahan terbesar di dunia, akan tetapi pemanfaat yang belum optimal mengakibatkan 30-50% buah mengalami pembusukan. Salah satu cara meningkatkan pemanfaatan buah dengan mengolahnya menjadi jus buah. Jus buah dapat meningkatkan nilai jual dari buah, dan tidak merubah rasa bahkan bisa menambahkan nilai gizi buah tetapi jus buah tingkat keasamaan tinggi sehingga mampu merangsang pertumbuhan jamur dan mikroba-mikroba pantogen lainnya, untuk itu diperlukannya teknologi pasturisasi pada jus buah untuk menginaktivasikan mikroba-mikroba pantogen pada jus buah. Rancang bangun AISI-PRO yang dibuat oleh penulis menggunakan teknologi Ultrahigh-Temperature Short Time Ohmic Heating , proses kerja dari metode ini menggunakan temperatur yang tinggi dengan waktu yang singkat melalui Ohmic Heating . Di dalam Ohmic heating arus listrik (khususnya arus bolak-balik AC) dilewatkan melalui bahan pangan sehingga, terjadi pembangkitan energi internal pada bahan pangan. Teknologi ini mempunyai beberapa kelebihan seperti hasil yang lebih baik dan retensi yang lebih tinggi dari nilai gizi makanan, pemanasannya seragam dan lebih cepat serta energi yang dibutuhkan lebih efesien. Tujuan dari program ini yaitu untuk mengetahui apakah Ultrahigh-Temperature Short Time Ohmic Heating yang dapat diaplikasikan dalam pembuatan alat pasteurisasi jus otomatis serta mengetahui metode pembuatan dan pengujian AISI-PRO. Dalam pembuatanya AISI-PRO melalui tahap desain, tahap pembuatan dan tahap pengujian. Tahap desain melalui pendekatan fungsional dan struktural, sedangkan pengujian dilakukan pada alat dan produk hasil. Parameter pengujian pada alat yaitu efisiensi besar voltase, debit, suhu, arus serta waktu pasteurisasi sedangkan pada produk hasil olahan parameter yang digunakan yaitu pH, warna dan kandungan nutrisi. AISI-PRO dilengkapi katup ohmic yang bekerja secara otomatis dengan bantuan thermocouple dan mikrokontroler. Selain itu juga terdapat sistem ohmic heating yang di dalamnya terdapat dua elektroda yang terbuat dari stainless steel . Electroda ini dilengkapi dengan sensor suhu yang akan menjadi data input thermocouple yang akan diteruskan dan diproses oleh mikrokontroler ATMEGA 16. Apabila Ohmic Heating mencapai suhu pasteurisasi maka katup akan terbuka dan sebaliknya jika Ohmic belum mencapai suhu pasteurisasi katup akan tertutup. Sedangkan arus dan tegangan pada elektroda yang digunakan untuk proses pasteurisasi akan diatur secara otomatis dengan menggunakan potensiometer. Diharapkan dengan AISI-PRO Technology mampu membantu masyarakat dan pemerintah dalam pengoptimalan pengolahan buah terutama dalam bentuk jus buah,sehingga diperoleh jus yang lebih sehat, tahan lama dan higienis tanpa bahan kimia. Kata kunci:
Jus, Pasteurisasi, Ohmic Heating
1
BAB I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan sepuluh negara penghasil buah-buahan terbesar di dunia (FAO, 2011). Hal ini didukung dari produksi buah-buahan yang terus meningkat pada tahun 2010 mencapai 15.013.113 ton, pada tahun 2011 sebesar 17.613.467 ton dan pada tahun 2012 produksi meningkat menjadi 18.014.271 ton (Muchtadi, 2012). Akan tetapi, produksi buah yang melimpah di Indonesia belum diiringi dengan pemanfaatan yang optimal. Hampir 50% petani Indonesia menjual buah hasil produksinya dalam bentuk buah segar, dan hampir 30% buah segar yang dijual terbuang percuma karena mengalami pembusukan (Heryawan, 2013). Dari permasalahan ini perlu adanya pengolahan buah segar agar dapat dimanfaatkan secara optimal. Salah satu cara meningkatkan pemanfaatan buah yaitu dengan mengolahnya menjadi produk olahan berupa jus buah. Pengolahan buah menjadi jus buah dapat meningkatkan nilai jual dari buah, dan tidak merubah rasa bahkan bisa menambahkan nilai gizi buah (Dinas Pertanian Depok, 2011). Dilain sisi jus buah mempunyai kelemahan, yaitu tingkat keasaman tinggi sehingga mampu merangsang pertumbuhan jamur dan mikroba-mikroba pantogen la innya (Summer et al ., 2011). Untuk itu diperlukannya teknologi pasteurisasi yang mampu menginaktivasikan mikroba-mikroba pada jus. Teknologi yang umum digunakan untuk pasteurisasi jus yaitu dengan menggunakan pemanasan langsung pada suhu tinggi (Castro et al., 2010). Pasteurisasi pada suhu tinggi mampu membunuh mikroba-mikroba pantogen pada jus, akan tetapi dapat merusak kandungan gizi pada jus (Akbarpour et al., 2010). Cara lain yang masih popular untuk pasteurisasi pada jus yaitu dengan menggunakan plate heat exchanger (Ghourchi et al ., 2009). Pasteurisasi jus dengan menggunakan metode ini sangat popular tapi mempuyai kelemahan pada tingkat efisiensi energi yang lemah (Khader, 2012). Teknologi terbaru yang digunakan untuk pasteurisasi jus yaitu dengan menggunakan microwave (Gao et al., 2012). Pasteurisasi dengan menggunakan microwave mempunyai kelemahan pada tingkat kedalaman pasteurisasi yang terbatas serta energi yang digunakan tidak sepenuhnya
2
mengenai bahan makanan (Chandrasekaran et al., 2013). Untuk itu diperlukan teknologi pasteurisasi yang cepat, aman dan murah. Inovasi kreatif yang ditawarkan untuk pasteurisasi jus buah yaitu dengan menggunakan AISI-PRO TECHNOLOGY ( AUTOMATIC FRUITS JUICE PASTEURIZATION
TECHNOLOGY )
dengan
cara
mengimplementasikan
teknologi berbasis Ultrahigh-Temperature Short Time Ohmic Heating . Teknologi Ultrahigh-Temperature Short Time Ohmic Heating merupakan teknologi pasteurisasi dengan menggunakan suhu tinggi yang diperoleh dari aliran listrik pada waktu yang singkat. Teknologi ini mempunyai beberapa kelebihan seperti hasil yang lebih baik dan retensi yang lebih tinggi dari nilai gizi makanan (Sagar dan Kumar, 2010), pemanasannya seragam dan lebih cepat serta energi yang dibutuhkan lebih efisien (Castro et al ., 2010). Dengan mempertimbangkan kelebihan instrumen ini maka inovasi karya PKM-KC kami menerapkan UltrahighTemperature Short Time Ohmic Heating sebagai alat pengolah jus buah. AISI-PRO dilengkapi dengan sistem kontrol sehingga proses pasteurisasi bisa bekerja secara otomatis. Teknologi ini merupakan teknologi baru pengolahan buah di Indonesia, sehingga diharapkan dengan AISI-PRO TECHNOLOGY mampu membantu masyarakat dan pemerintah dalam pengoptimalan pengolahan buah terutama dala m bentuk jus buah. 1.2 Rumusan Masalah
Program Kreativitas Mahasiswa Karsa Cipta diusulkan dalam rangka memecahkan permasalahan sebagai berikut: 1. Apakah teknologi Ultrahigh-Temperature Short Time Ohmic Heating dapat diaplikasikan dalam pembuatan alat pasteurisasi jus yang otomatis? 2. Bagaimana metode perancangan AISI-PRO TECHNOLOGY yang sesuai dengan standar pasar sehingga diperoleh alat pasteurisasi jus yang otomatis? 3. Bagaimana metode pembuatan dan pengujian AISI-PRO TECHNOLOGY sehingga diperoleh alat pasteurisasi jus buah yang otomatis? 1.3 Tujuan
Tujuan dari penulisan karya tulis ini yaitu : 1. Mengetahui teknologi Ultrahigh-Temperature Short Time Ohmic Heating yang dapat diaplikasikan dalam pembuatan alat pasteurisasi jus otomatis .
3
2. Mengetahui metode perancangan AISI-PRO TECHNOLOGY yang sesuai dengan standar pasar sehingga dihasilkan alat pasteurisasi jus buah yang otomatis. 3. Memberikan metode pembuatan dan pengujian AISI-PRO TECHNOLOGY sehingga diperoleh alat pasteurisasi jus yang otomatis. 1.4 Kegunaan Program A. Bagi Akademisi atau Mahasiswa Menjadikan media aktualisasi dan pengembangan teknologi di bidang teknologi pengolahan makanan untuk pasteurisasi sehingga diperoleh jus buah yang lebih higienis dan tahan lama. Selain itu, sebagai bentuk pengabdian insan akademis dalam pembelajaran pemberdayaan masyarakat sebagai wujud Tri Dharma Perguruan Tinggi. B. Bagi Masyarakat Memberikan wacana baru tentang pengembangan teknologi dibidang pengolahan makanan berupa alat untuk pasteurisasi jus dan memberikan solusi yang efektif untuk menon-aktifkan mikroba-mikroba pantogen pada jus, sehingga diperoleh jus yang lebih tahan lama dan lebih higienis tanpa penambahan bahan kimia. C. Bagi Pemerintah Sebagai salah satu solusi alternatif alat pasteurisasi jus sehingga membantu pemerintah dalam meningkatkan kualitas produk olahan buah, sehingga pemanfaatan dari produksi buah lebih optimal.
1.5 Luaran yang Diharapkan
A. Potensi Paten AISI PRO TECHNOLOGY mempunyai potensi untuk dipatenkan,karena alat ini merupakan alat yang baru di Indonesia. Selama ini di Indonesia proses pengolahan pasteurisasi
jus
masih
dilakukan secara
konvensional yaitu
menggunakan pemanasan pada suhu tinggi. Penggunaan teknologi UltrahighTemperature Short Time Ohmic Heating sangat berperan penting pada proses pasteurisasi sehingga produk jus lebih aman dan higenis.
4
Gambar 1. Hasil Tracking Paten dengan Menggunakan Google-Paten
(Sumber: www.google.com) B. Potensi Publikasi Artikel Ilmiah Mengingat begitu besarnya manfaat dari AISI PRO TECHNOLOGY selain berpeluang untuk bisa dipatenkan karena belum ada alat pasteurisasi jus otomatis di Indonesia dengan menggunakan teknologi Ultrahigh-Temperature Short Time Ohmic Heating , penulis juga akan mempublikasikan secara ilmiah yang bertujuan untuk perluasan informasi, sehingga masyarakat dapat mengenal dan mengetahui AISI PRO TECHOLOGY. C. Pembuatan dan Pengujian AISI PRO TECHNOLOGY Pembuatan dan pengujian di Laboratorium Mekanika Alat dan Mesin Agroindustri Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya Malang, dengan bahan uji berbagai buah segar yaitu pisang, mangga dan nanas. Ketiga buah tersebut dipilih karena berdasarkan data Badan Pusat Statistik (2012) merupakan produk buah terbanyak di Indonesia.
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Jus Buah
Jus buah atau sari buah merupakan hasil pengepresan atau ekstraksi buah yang sudah disaring (Castro et al ., 2010). Proses pasteurisasi pada jus digunakan dalam
industri
pengolahan
pangan
untuk
mencegah
berkembangnya
mikroorganisme, terutama yang bersifat patogenik dan perusak pada bahan makanan, serta mengurangi resiko rusaknya beberapa zat gizi seperti vitamin C karena proses pemanasan menggunakan suhu yang tidak terlalu tinggi kurang dari 100oC (Ghourchi et al ., 2009).
5
2.2 Teknologi Ul tr ahigh Temper atur e Shor t Time
Ultrahigh Temperature Short Time adalah metode pasteurisasi pada minuman yang mudah rusak seperti jus buah dan sayuran, bir, anggur, dan susu. Metode ini menggunakan suhu 71,5 ° C ( 160 ° F) sampai 75°C, selama 15 sampai 30 detik. Pemasakan ekstrusi dengan proses suhu tinggi waktu pendek HTST ( High Temperature Short Time) dapat mencegah kontaminasi mikroba dan inaktivasi enzim serta dapat mempertahankan warna dan rasa yang lebih baik (Estiasih & Ahmadi, 2009). 2.3 Ohmic H eating
Pemanasan ohmik untuk industri makanan menggunakan energi listrik untuk proses pemanasan. Metode ohmik dapat digunakan sebagai metode pengawetan. Pada penelitian akhir-akhir ini metode ohmik dapat digunakan untuk inaktivasi mikroba atau beberapa proses lain seperti pasteurisasi, ekstraksi, dehidrasi, blanching atau pencairan (Knirsch et al., 2010)
Gambar 2. Teknologi Ohmic Heating Skala Laboraturium
(Sumber: Castro, 2007) 2.4 Cara Kerja Ohmi c Heatin g
Pemanasan ohmik merupakan suatu proses dimana arus listrik (khususnya arus bolak-balik AC) dilewatkan melalui bahan pangan. Akibatnya, terjadi pembangkitan energi internal pada bahan pangan. Prinsip dasar pemanasan ini akan menghasilkan sebuah pola pemanasan luar dan dalam. Konstruksi pemanas ohmik terdiri dari sumber arus dan reaktor yang disisipi dengan elektroda. Vibrasi sel menyebabkan terjadinya friksi dan disipasi dalam bentuk panas (Castro, 2010). 2.5 Thermocouple Thermocouple adalah sensor suhu yang banyak digunakan untuk mengubah perbedaan suhu dalam benda menjadi perubahan tegangan listrik (voltase). Thermocouple yang sederhana dapat dipasang, dan memiliki jenis konektor standar yang sama, serta dapat mengukur temperatur dalam jangkauan suhu yang cukup besar dengan batas kesalahan pengukuran kurang dari 1 °C.
6
(Scervini, 2009). Hubungan antara perbedaan suhu dengan tegangan yang dihasilkan thermocouple bukan merupakan fungsi linier melainkan fungsi interpolasi polynomial. (Sauders, 2011). 2.5. Mikrokontroler ATMEGA 16
ATMEGA 16 merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel, berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer ). Hampir semua instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock . ATMEGA 16 mempunyai In-System Programmable Flash on-chip yang mengijinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI. ATMEGA 16 mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per MHz membuat desainer sistem untuk mengoptimasi konsumsi daya versus kecepatan proses (Atmel datasheet, 2011). 2.8 Potensiometer
Potensiometer (Variabel Resistor ) adalah komponen elektronika yang masih masuk keluarga resistor yang mempunyai resistansi yang dapat diatur. Meskipun masih termasuk resistor tetapi bentuk dari potensiometer berbeda jauh dengan bentuk resistor. Potensiometer akan berganti resistansi dengan cara mengatur atau menggeser bagian pengatur dari potensiometer tersebut. Alat ini biasa digunakan untuk pengatur tegangan atau resistansi suatu perangkat elektronik (Devicesheet,2011).
Gambar 3. Potensiometer Digital
(Sumber: Pitowarno, 2011)
BAB III. METODE PELAKSANAAN 3.1 Waktu dan Tempat Pelaksanaan
Pembuatan alat dilaksanakan di Laboratorium Mekatronik Alat dan Mesin Agroindustri Jurusan Keteknikan Pertanian Brawijaya. Proses pembuatan alat ini akan dilaksanakan pada bulan April 2014 sampai Agustus 2014. 3.2 Studi Pustaka
Metode ini digunakan untuk mempelajari teori-teori yang berhubungan dengan perancangan dan pembuatan alat. Pustaka yang digunakan yaitu berupa
7
buku-buku teks yang berupa tulisan ilmiah, handbook, e-book, buku refrensi mata kuliah dan juga tulisan-tulisan bebas seperti tulisan pada suatu forum maya, artikel bebas dari suatu situs, dan tulisan surat kabar baik berupa hardcopy maupun softcopy yang berhubungan dengan program yang dikembangkan. 3.3 Tahap Perancangan Alat
Sebagai tahap penerapan studi pustaka, tahap selanjutnya adalah perancangan AISI PRO Technology dengan cara pembuatan desain AISI PRO TECHNOLOGY. Desain dari AISI PRO TECHNOLOGY dapat dilihat pada lampiran 5. AISI PRO TECHNOLOGY terdiri dari tiga komponen inti yaitu tangki penampung, sistem ohmic dan sistem digital. Tangki penampung AISI PRO TECHNOLOGY berbentuk tabung dengan tinggi 43 cm dan berdiameter 30 cm, yang ditompang kerangka bawah berbentuk kerangka kubus dengan panjang sisi 40 cm. Untuk sistem ohmic heating merupakan sistem yang terdiri dari elektroda dan body ohmic. Body ohmic mempunyai panjang 30 cm, lebar 10 cm dan tinggi 10 cm, di dalam body ohmic heating terdapat dua elektroda yang terbuat dari stainless steel dengan jarak 2 cm, tebal 1 mm panjang 30 cm. Untuk sistem digital merupakan tampilan dari besar voltase, suhu, arus dan waktu yang digunakan dalam proses pasteurisasi. 3.5 Tahap Pelaksanaan Pengaplikasian Program Ekstrak Buah Segar
a. Sistem Instrumentasi
Pada
Tangki Penampung
sistem
TECHNOLOGY
instumentasi ini,
jus
AISI
PRO
yang
akan
Thermocouple
dipasteurisasi Katup
dimasukkan
pada
tangki
penampung, dengan volume 30 liter. Proses Power Supply
Ohmic Heating
Jus
Gambar 4. Bagan Sistem Instrumentasi AISI-PRO
mengalirnya jus ke ohmic heating diatur oleh katup
ohmic dengan
debit
yang
diatur
menggunakan pompa. Katup ohmic bekerja secara otomatis dengan bantuan thermocouple dan mikrokontroler. Suhu dari ohmic menjadi
data input thermocouple yang akan diteruskan dan diproses oleh mikrokontroler ATMEGA 16. Apabila ohmic heating mencapai suhu pasteurisasi maka katup akan terbuka dan sebaliknya jika ohmic belum mencapai suhu pasteurisasi katup akan
8
tertutup. Di dalam ohmic heating terdapat dua elektroda yang terbuat dari stainless steel , untuk proses kinerjanya elektroda ini disambungkan dengan power supply. Untuk suhu pasteurisasi, waktu pasteurisasi dan debit aliran jus akan ditentukan melalu pengujian terhadap nilai konduktivitas bahan dan arus yang diberikan pada sistem ohmic heating . Selanjutnya jus yang telah mengalami pasteurisasi di dalam sistem ohmic heating akan menuju ke kran output untuk siap dikemas. b. Prosedur kerja Analisa Kondisi Program
Studi Literatur
Penyelesaian Kerangka
Uji Coba Performance
Penyelesaian Sistem Otomatis
Kebutuhan Program
Gambar 5. Diagram Alir Prosedur Kerja 3.6 Tahap Pengujian Alat
Pengujian alat dilakukan setelah dilakukan perancangan alat AISI PRO TECHNOLOGY. Pengujian ini dilakukan dengan tujuan untuk menguji kelayakan alat serta produk yang dihasilkan. Pengujian alat dilakukan untuk mengetahui efisiensi besar voltase, debit, suhu, arus serta waktu pasteurisasi yang efektif. Sedangkan pada produk yang dihasilkan diuji tingkat perubahan pH, warna dan nutrisi. 3.7 Evaluasi
Tahap evaluasi dilakukan untuk mengetahui seberapa efektif Program Kreativitas Mahasiswa Karsa Cipta yang telah dilakukan. Tahap ini dilakukan dengan membandingkan kondisi lingkungan sebelum dan setelah memanfaatkan AISI PRO TECHNOLOGY.
BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN 4.1 Rancangan Biaya
No
Jenis Pengeluaran
Biaya
1.
Peralatan Penunjang, Ditulis Sesuai Kebutuhan
Rp 3.832.500,00
2.
Bahan Habis Pakai, Ditulis Sesuai dengan
Rp 4.920.000,00
Kebutuhan
9
3.
Perjalanan, Jelaskan Kemana dan untuk Tujuan
Rp 1.845.000,00
Apa 4.
Lain-Lain: Administrasi, Publikasi, Seminar,
Rp 1.845.000,00
Laporan, Lainnya Sebutkan Jumlah
Rp 12.442.500,00
4.2 Jadwal Kegiatan
Bulan 1
Kegiatan
Bulan 2
Bulan 3
Bulan 4
Bulan 5
1 2 3 4 1 2 3 4 5 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
Studi Pustaka Tahap Persiapan Tahap Perancangan Alat Tahap Pengujian Alat Evaluasi
DAFTAR PUSTAKA
Akbarpour, V., Hemmati, K., Sharifani, M.2009. Physical and Chemical Properties of Pomegranate (Punica Granatum L) Fruit in Maturation Stage . Am. Eurasian J. Agri. Environ. Sci. Volume 6 (4), pages 411 – 416. ATMEL.2011. Atmel DataSheet ATMEGA 16 . Atmel Inc. (www.atmel.com, didownload pada tanggal 10 Oktober 2013). Badan Pusat Statistik.2012. Produksi Buah-Buahan di Indonesia 2008 – 2012. Jakarta: Badan Pusat Statistik dan Direktorat Jenderal Hortikultura. Castro, I.2007.Ohmic Heating as an Alternative to Conventional Thermal Treatment.PhD.Dissertation.Portugal: Universidade do Minho. Castro, A., Teixeira, J.A., Salengke, S., Sastry, S.K., Vicente, A.A., 2010. Ohmic Heating of Strawberry Products: Electrical Conductivity Measurements and Ascorbic Acid Degradation Kinetics.Innovative.Food Sci. Emerg. Technol. Volume 5, Pages 27 – 36. Chandrasekaran,
S.
Ramanathan,
Tanmay
Basak.2013. Microwave
Food
Processing — A Review.Food Research International .Volume 52, Issue 1, Pages 243 – 261.
10
Devicesheet.2011. DataSheet Potensiometer .(www.devicesheetpotensiometer.com, diakses tanggal 11 Oktober 2013). Estiansih K. dan Ahmdadi J.2009. Food Techbiology:Ultrahigh-Temperature Short Time. IPB:Bandung. FAO.2011. Major World Producer of Fruits and Vegetable.FAO Website Gao M, J Tang, JA Johson Dan S Wang. 2012. Dielectric Properties of Ground Almond Shells in The Development of Radio Frequency and Microwave Pasteurization.Journal of Food Engineering Volume 112, Issue 4 Pages 282 – 287. Ghourchi, H., Barzegar, M.2009.Some Physicochemical Characteristics and Degradation Kinetic of Anthocyanin of Reconstituted Pomegranate Juice during Storage. J. Food Eng.Volume 90, Pages 179. Heryawan.2013. Pengolahan Pasca Panan: 30 Persen Buah Terjual Percuma. (www.solopos.com, diakses pada tangga 01 Oktober 2013). Knirsch M. Camargo, Carolina A.S, and Thereza C.V.P.2010. Ohmic heating - a review. Trends in Food Science & Technology Volume 21 Pages 436e-441. Muchtadi, T. R. dan Sugiyono. 2012. Ilmu Pengetahuan Bahan Pangan. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Bogor:Institut Pertanian Bogor. Nolsoe, H., Undeland, I.2009.The Acid and Alkaline Solubilisation Process for The Isolation
of
Muscle
Proteins.State
of
The
Art.Food
Bioprocess
Technol.Volume 2, pages 1 – 27. Pitowarno Endra, 2011. Robotika: Desain, Kontrol, dan Kecerdasan Buatan . Penerbit Andi Yogyakarta.Yogyakarta. Sagar, V.R., Kumar, P.S.2010. Recent Advances in Drying and Dehydration of Fruits and Vegetables: a review. J. Food Sci. Technol. Volume 47 (1), Pages 15 – 26. Sumner, M.D., Elliott-Eller, M., Weidner, G., Daubenmier, J.J., Chew, M.H., Marlin, R.2005. Effects of Pomegranate Juice Consumption on Myocardial Perfusion in Patients with Coronary Heart Disease. J. Cardiol.Volume 96,810-814. Scervini.2007. Electrical Conductivity and Physical Properties of Surimi-Potato Starch under Ohmic Heating . Journal of Food Science, 72(9),E503e-E507.
11
Lampiran 1. Biodata Ketua dan Anggota
A. Identitas Diri 1. Nama Lengkap (dengan gelar) 2. Jenis Kelamin L/P 3. Program Studi 4. NIM 5. Tempat dan Tanggal Lahir 6. E-mail 7. Nomor Telepon/HP
Agung Heru Yatmo Laki-laki Keteknikan Pertanian 115100200111035 Dumai,22 Juni 1993
[email protected] 085791817035
B. Riwayat Pendidikan SD Nama Institusi Jurusan Tahun masuklulus
SD N Hadiluwih II 1999-2005
C. Pemakalah Seminar Ilmiah No Nama Pertemuan ilmiah/seminar -
SMP SMP N 3 Ngadirojo 2005-2008
Judul Artikel Ilmiah -
SMA SMA N 1 Ngadirojo IPA 2008-2011
Waktu dan tempat -
D. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya) No Jenis Penghargaan Insitusi pemberi Tahun penghargaan 1. Juara 3 Lomba mata pelajaran Dinas Pendidikan 2007 kabupaten pacitan 2. 5 besar On-Mipa Regional Dinas Pendidikan 2007 Kabupaten pacitan 3. 3 Besar ON-MIPA regional Dinas Pendidikan 2010 Pacitan 4. Juara harapan terbaik LKTI Dinas pendidikan 2008 regional kabupaten Pacitan 5. Juara 3 Lomba cerdas cermat DPRD Provinsi 2010 UUD’45 Surabaya 6. Juara 1 Pekan Ilmiah Universitas Brawijaya 2011 Mahasiswa baru 6. Finalis Nasional OSN Pertamina 2012 7. Penyaji terbaik regional IV Pertamina 2012 OSN pertamina 8. Juara 1 Provinsi OSN Pertamina 2012 pertamina 9. Juara 3 Nasional katagori pertamina 2012 Science Project OSN Pertamina
12
10. 11. 12.
Finalis 10 besar AUSAID Award Finalis INOVASI IPTEK Juara 1 Agritech Sciencet Faculty
Kapornik
2013
Kemenpora 2013 Fakultas teknologi 2013 Pertanian-Universitas Brawijaya Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah Malang, 22 Oktober 2013 Pengusul,
(Agung Heru Yatmo)
13
A. Identitas Diri 1. Nama Lengkap (dengan gelar) 2. Jenis Kelamin L/P 3. Program Studi 4. NIM 5. Tempat dan Tanggal Lahir 6. E-mail 7. Nomor Telepon/HP
Indrawan Cahyo Adilaksono Laki – Laki Keteknikan Pertanian 115100201111015 Banjarmasin, 25 Oktober 1993
[email protected] 085645299252
B. Riwayat Pendidikan Nama Institusi Jurusan Tahun masuk-lulus
SD SD N Kertajaya XI 2002-2005
C. Pemakalah Seminar Ilmiah No Nama Pertemuan ilmiah/seminar -
SMP SMP N Surabaya 2005-2008
Judul Artikel Ilmiah -
SMA 19 SMA N Surabaya IPA 2008-2011
20
Waktu dan tempat -
D. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya) No Jenis Penghargaan Insitusi pemberi Tahun penghargaan 1. Peserta Finalis Nasional OSN Pertamina 2012 2. Penyaji terbaik regional IV Pertamina 2012 OSN pertamina 3. Juara 1 Provinsi OSN Pertamina 2012 pertamina 4. Juara 3 katagori Science pertamina 2012 Project OSN Pertamina Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah. Malang, 22 Oktober 2013 Pengusul,
(Indrawan Cahyo A)
14
A. Identitas Diri 1. Nama Lengkap (dengan gelar) 2. Jenis Kelamin L/P 3. Program Studi 4. NIM 5. Tempat dan Tanggal Lahir 6. E-mail 7. Nomor Telepon/HP
M. Bagus Ardiwiyatna Laki-Laki Keteknikan Pertanian 125100201111023 Trenggalek, 16 Mei 1994
[email protected] 087755462457
B. Riwayat Pendidikan Nama Institusi Jurusan Tahun masuk-lulus
SD SD N Salamrejo 2003-2006
C. Pemakalah Seminar Ilmiah No Nama Pertemuan ilmiah/seminar -
SMP SMA 2 MTsN Model SMA N Trenggalek Trenggalek 2006-2009 2009-2012
Judul Artikel Ilmiah -
2
Waktu dan tempat -
D. Penghargaan dalam 10 tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya) No Jenis Penghargaan Insitusi pemberi Tahun penghargaan 1. Juara 2 Pekan Ilmiah mahasiswa Fakultas Teknologi 2012 baru FTP-UB Pertanian-Universitas brawijaya 2. Juara 3 Pekan Ilmiah mahasiswa Fakultas Teknologi 2012 baru FTP-UB Pertanian-Universitas brawijaya 3. Juara 1 Agrifast Science Faculty Fakultas Teknologi 2013 Pertanian- Universitas Brawijaya 4. Finalis LKTIN agroindustrial Institut Pertanian Bogor 2013 fair Semua data yang saya isikan dan tercantum dalam biodata ini adalah benar dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum. Apabila di kemudian hari ternyata dijumpai ketidaksesuaian dengan kenyataan, saya sanggup menerima sanksi. Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam pengajuan Hibah Malang, 22 Oktober 2013 Pengusul, (M. Bagus Ardiwiyatna)
15
Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan 1. Peralatan Penunjang
Material Thermocontrol OMROM E5CWL
Justifikasi Kuantitas Pemakaian Pengatur Suhu 1 buah
Potensiometer Digital AVOmeter digital
Pengatur 1 buah tegangan Penghitung 1 buah kuat arus dan teganga Solder Penyambung 1 buah rengkaian Mikrokontroler Preosessor 1 buah ATMEGA 16 Pompa air Mengatur 1 buah debit Glue Gun Perekat alat 1 buah Selonoit Valve Sebagai katup 1 buah Gerinda Pemotong 1 buah stanless Gelas ukur Pengukur 1 buah 1000ml volume jus Gelas ukur 250 Pengukur 1 buah ml ekstrak buah Botol sampel Menyimpan 6 buah sampel jus hasil pasteurisasi denga ohmic
Harga satuan Keterangan (Rp) 700.000 700.000
600.000
600.000
150.000
150.000
10.000
10.000
150.000
150.000
500.000
500.000
22.500 400.000 750.000
22.500 400.000 750.000
200.000
200.000
50.000
50.000
50.000
300.000
Subtotal 3.832.500
2. Bahan Habis Pakai Material Plat Stanlessteel 430,tebal 1,5 mm Plat stainlesssteel 430, tebal 1,2 mm
Justifikasi Pemakaian Body tangki
Kuantitas 1 lembar
Harga satuan Keterangan (Rp) 900.000 900.000
Body tangki
1 lembar
800.000
800.000
16
As Stainlessteel tebal 2 cm,panjang 30 cm
Elektroda
2 buah
150.000
300.000
As Stainlessteel tebal 4 cm, cm,panjang 50 cm
Kerangka bawah
12 buah
200.000
2.400.000
Kabel
Rangkaian sistem otomatis Rangkaian sistem otomatis Rangkaian sistem otomatis Tempat rangkaian alat Penyambung dan pemutus arus Rangkaian otomatis Pembuka dan penutup saluran Penguat sinyal
10 meter
20.000
200.000
250 buah
300
75.000
250 buah
300
75.000
1 buah
22.500
22.500
1 buah
30.000
30.000
3 meter
10.000
30.000
1 buah
50.000
50.000
1 buah
20.000 20.000 Subtotal 4.902.500
Kuantitas -
Harga satuan Keterangan (Rp) 700.000
-
-
350.000
-
-
350.000
Resistor
Kapasitor
PCB Saklar
Kabel pelangi Kran
OP AMP
3. Perjalanan
Material Pembelian alat dan bahan Pengujian Alat Pengujian Produk
Justifikasi Pemakaian Surve tempat dengan harga terjangkau Perjalanan ke lab Perjalanan ke lab. Analisis makanan
17
Pembuatan Alat
Perjalanan ke bengkel
-
400.000 Subtotal 1.800.000
4. Lain-lain
Material Penjilidan laporan Dokumentasi Sewa Laboraturium Sewa Peralatan Laboraturium Kertas A4 CD Publikasi
Justifikasi Pemakaian Untuk monev -
Kuantitas -
Harga satuan Keterangan (Rp) 150.000,00
-
-
60.000
Untuk kerja
-
-
200.000
Untuk kerja
-
-
200.000
Penulisan laporan Untuk monev Untuk sosialisasi ke publik
-
-
100.000
-
-
80.000
-
-
1.000.000
Subtotal 1.790.000 Total (Keseluruhan) 12.442.500
18
Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Pelaksanan dan Pembagian Tugas
No
Nama/NIM
Program Studi
Bidang Ilmu Alokasi waktu (jam/minggu) Keteknik Keteknikan 30 an Pertanian Pertanian
1.
Agung Heru Yatmo/ 1151002001 11035
2.
Indrawan Cahyo A./ 1151002011 11015
Keteknik Keteknikan an Pertanian Pertanian
30
3.
M. Bagus Ardiwiyatna /125100201 111023
Keteknik Keteknikan an Pertanian Pertanian
30
Uraian tugas
-Study Pustaka -Pembuatan alat -Pengujian Alat -Penulisan laporan -Penulisan Artikel Ilmiah -Study Pustaka -Pendesainan Alat -Pembuatan Alat -Pengujian alat -Publikasi -Study Pustaka Survei alat dan bahan -Pembelian alat dan bahan -Penulisan Log book -Pengurusan Paten
19
Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Peneliti/Pelaksana SURAT PERNYATAAN KETUA PENELITI/PELAKSANA
Yang bertanda tangan di bawah ini: Nama
: Agung Heru Yatmo
NIM
: 115100200111035
Program Studi : Keteknikan Pertanian Fakultas
: Teknologi Pertanian
Dengan ini menyatakan bahwa usulan PKM – KC saya dengan judul: AISI-PRO TECHNOLOGY (AUTOM ATI C F RUIT S JUI CE PASTEURI ZATI ON TECHN OLOGY ), Rancang Bangun Mesin Pasteurisasi Jus Buah Otomatis dengan Teknologi Berbasis Ul trahi gh-Temper ature Short Ti me Ohmic H eating. yang diusulkan untuk tahun anggaran 2013 bersifat original dan belum pernah dibiayai oleh lembaga atau sumber dana lain. Bilamana dikemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku dan mengembalikan seluruh biaya penelitian yang sudah diterima ke kas negara. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenarbenarnya.
Mengetahui, Pembantu Rektor/Ketua Bidang kemahasiswaan,
(Ir. H. RB Ainurrasjid, MS) NIP. 19550618 198103 1 002
Malang, 22 Oktober 2013 Yang menyatakan
( Agung Heru Yatmo) NIM.115100200111035
19
20
Lampiran 5. Gambaran Teknologi yang Hendak Diterapkembangkan
4 1
3 5
2
Keterangan :
4 8
7
6 Gambar 6. AISI-PRO tampak isometeri
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Tangki Penampung Kerangka Bawah Sistem control Ohmic Heating Valve Selonoit Tempat sistem instrumentasi (MK,kabel,dsb) 7. Roda 8. Bak Penam un sementara Keterangan : 3
1
5 2
4
Gambar 8. Sistem Ohmic Heating Tampak Dalam
1. 2. 3. 4. 5.
Saluran power supplay Elektroda Saluran input Saluran output Tempat sensor suhu