Volume  9  No.2 Juli 2017 ISSN : 2085 – 1669 e-ISSN : 2460 – 0288 Website : jurnal.umj.ac.id/index.php/jurtek Email :  jurnalteknologi@umj.ac.id

## U  N  I  V  E  R  S  I  T  A  S   M  U  H  A  M  M  A  D  I  Y  A  H   J  A  K  A  R  T  A

## RANCANG BANGUN TEKNOLOGI MODIFIED ATMOSPHERE
STORAGE (MAS) DENGAN KAPASITAS 4,77 m 3
Wina Libyawati 1,* , Agri Suwandi 1 , Hafidan Agustian 1
1 Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Pancasila, Jakarta, Indonesia
Srengseng Sawah Jagakarsa, 12640
*Email : wina@univpancasila.ac.id
Diterima: 22 Maret 2017 Direvisi: 27 April 2017 Disetujui: 21 Mei 2017

## ABSTRAK
Pola  hidup  sehat  berbasis  makanan  teknologi  olah  minimal  diterapkan  oleh  masyarakat  untuk  meningkatkan kualitas  kesehatan.  Teknologi  olah  minimal  dipergunakan  untuk  memperlambat  laju  pembusukan  makanan sewaktu  di  ruang  penyimpanan.  Teknologi  olah  minimal  terdiri  dari  Controlled  Atmosphere  Storage  (CAS), Modified  Atmosphere  Storage  (MAS),  Freeze  Drying,  dan  Blansir.  MAS  adalah  teknologi  penyimpanan makanan  dengan  pengkondisian  kadar  oksigen  di  ruang  simpan.  Salah  satu  bahan  makanan  yang  diterapkan pada  MAS  adalah  buah  pisang,  karena  pisang  merupakan  buah  yang  tidak  mengenal  musim  tetapi  memiliki umur  penyimpanan  yang  pendek.  Gas  Injector  yang  digunakan  adalah  venture  sparger.  Rancang  bangun teknologi  MAS  menggunakan  metode  Ulrich  dan  Eppinger  dan  dilanjutkan  proses  pembuatan  komponen  - komponen teknologi MAS. Pembuatan komponen dan perancangan teknologi MAS dihitung berdasarkan Design for  Manufacturing  and  Assembly  (DFMA)  untuk  menghitung  biaya  yang  dibutuhkan.  Tujuan  penelitian  ini adalah  teknologi  MAS  mampu  menyuntikan  karbon  dioksida  serta  menurunkan  oksigen  hingga  dibawah  10%. Penyuntikan karbon dioksida dilakukan dengan debit 5 liter per menit yang disuntikkan melalui sparger. Hasil pengujian  menunjukkan  penurunan  kadar  oksigen  sampai  8,5%  dalam  waktu  penyuntikan  karbon  dioksida selama  24  jam.  Hasil  uji  buah  pisang  di  laboratorium  analisa  makanan  memiliki  kadar  glukosa  5,33%, sementara kadar glukosa untuk pisang yang matang adalah di atas 10%.
Kata kunci: Perancangan, Sparger , Pengawetan, Buah , MAS

## ABSTRACT
Healthy life style based on the principle of minimally processing food, has been implemented by the people, in order to increase their health. Minimally processing application is to slow down the decay rate at the storage room. Minimally processing is consists of Controlled Atmosphere Storage (CAS), Modified Atmosphere Storage (MAS),  Freeze  Drying,  and  Blanching.  MAS  are  storage  method  by  modifying  the  oxygen  level  in  the  storage room. An example of MAS application in fruit is banana, due to its advantage as the all session fruit yet having such a short life time. Venture sparger is the main component in MAS, which has a function as gas injector. MAS embodiment  is  using  Ulrich  and  Eppinger  design  method,  and  manufacturing  of  MAS  components.    The manufacturing cost estimation of MAS is using Design for manufacturing and assembly (DFMA). The purpose of this research is MAS prototype able to modified the oxygen level in the storage room below 10%, by injecting carbon  dioxides.  Carbon  dioxides  are  injected  by  sparger  with  a  set  debit  at  5  liters  per  minute.  The experimental results shown that MAS able to modified the oxygen level to 8.5% within 24 hours and the banana in MAS has 5.3% glucose level, while the maturity level of banana is above 10%.
Keywords : Design, Sparger, Preservation, Fruit, MAS

## PENDAHULUAN
Kesadaran masyarakat dalam
mengkonsumsi  makanan  bergizi  semakin meningkat, hal tersebut mengakibatkan adanya gerakan back  to  nature dan  meningkatnya permintaan  terhadap  produk  pangan  tanpa banyak pengolahan atau disebut teknologi olah minimal.  Teknologi  olah  minimal  diterapkan pada buah-buahan dan sayuran. Teknologi olah minimal  bekerja  dengan  memaksimalisasi proses  biologis  sehingga  tidak  merusak  nilai gizi bahan makanan tersebut.
Penerapan pengawetan makanan dengan  olah  minimal  telah  diteliti  diantaranya adalah:  perkembangan  teknologi  olah  minimal dengan  pemanfaatan  keemasan  menggunakan gas  seperti  oksigen,  karbon  dioksidan  dan nitrogen    (Sandhya,  2010);  model  matematika untuk  memprediksi  molekul  oksigen,  karbon dioksida dan temperature untuk MAS di dalam kemasan  strawberries  selama  penyimpanan dengan kondisi temperatur yang berubah-ubah. Model  matematika  dibuat  berdasarkan  data eksperimental  penyimpanan  strawberries  dan data  numerical,  hasil  model  matematika menunjukkan  bahwa  prosentase  kadar  gas oksigen  dan  karbon  dioksida  merupakan parameter  penting  dalam  MAS  (Barrios.S, 2014);  eksperimental  dampak  penggunaan MAP  pada  bayam,  dengan  tiga  variasi temperatur  (5  °C,  10  °C,  20  °C,  dan  25  °C) terhadap  massa  dan  kandungan  klorofil  pada bayam,  hasil  eksperimental  menunjukkan bahwa  penurunan  klorofil  terjadi  seiring dengan  peningkatan  temperatur  (Zenoonzian, 2011); perkembangan MAP untuk keju dengan mengendalikan  komposisi  kandungan  gas karbon dioksida dan kombinasi gas karbondiosida-nitrogen-oksigen  dalam  ruang simpan,  dengan  melihat  hasilnya  dari  pH, kelembapan,  dan  perubahan  massa  dari  keju (Sadegh Khoshgozaran, 2012); review penerapan  MAP  pada  hasil  panen  buah  dan sayuran  terhadap  kandungan  mikroba  selama penyimpanan  telah  dilakukan  untuk  menjamin tingkat kesegaran dan kualitas dari hasil panen (Oluwafemi  J.  Caleb,  2013);  experimental pemanfaatan  MAS  untuk  peningkatan  waktu simpan  paprika  dengan  mengatur  temperatur dan kelembaban relatif dalam kotak steoreofoam  (D.V,  2013);  Penentuan  waktu simpan  blueberries  dengan  metode  controlled atmosphere  storage(CAS)  dan  ozonisasi  untuk blueberries  dengan  hasil  metode  ozonisasi
lebih efektif untuk memperlambat pertumbuhan  jamur  dan  pembusukan  (Anibal Concha-Meyer,  2015);  review  pengembangan MAP untuk buah dan sayur dengan memvariasikan  material  penyimpanan  dengan melihat kandungan oksigen dan karbondioksida  (Mahmoud  Soultani,  2015); analisis dan optimasi dari sparger untuk karbon dioksida  dilakukan  pada  instalasi  pembuatan minuman  dengan  variasi  sparger  dibantu dengan  simulasi  CFD  (Massimiliano  Rinaldi, 2016).
Hasil teknologi olah minimal dijumpai pada proses penyimpanan dengan pengkondisian  udara  sekitar  seperti  teknologi vakum  pada  hasil  panen  padi  (Sidik,  2000), teknologi Controlled  Atmosphere  Storage (CAS (Kader,  2004)  serta  teknologi Modified Atmosphere  Store  (MAS) (Rohani,  Zaipun,  & Norhayati,  1997;  Sudiari  &  Sutrisno,  1998) Teknologi penyimpanan vakum dimulai dengan pembuatan ruang penyimpanan berkapasitas 1000 kg dengan dimensi 100 cm x 100  cm  x  120  cm,  dinding  berbahan  plastik tahan temperatur (-60 o C sampai 60 o C) dengan tebal 1-3 mm. Ruangan selanjutnya ditambahkan  vakum untuk  menghisap oksigen di dalamnya  (Sidik, 2000).
Metode-metode teknologi olah minimal  sebagai  berikut  teknologi  vakum, yaitu  teknologi  penyimpanan  bahan  makanan dengan  cara  menurunkan  kadar  oksigen  pada air  hingga  di  bawah  2%.    (Sidik,  2000). Teknologi Controlled  Atmosphere  Storage (CAS) tidak  hanya  mengendalikan  kadar oksigen  saja,  dengan  mengontrol  keadaan udara  normal  78%  N 2 ,  21%  O 2 ,  dan  0,03% CO 2 menjadi  oksigen  di  bawah  8%  dan karbondioksida  di  atas  1%.    (Kader,  2004). Selain  pada  pengendalian  kadar  gas  ruang, teknologi  olah  minimal  dapat  juga  dilakukan dengan metode mengatur suhu ruang simpan di bawah  10 o C  akan  memperpanjang  masa penyimpanan  buah  pepaya  hingga  6  minggu (Rohani, Zaipun, & Norhayati, 1997). Sedangkan  penelitian  yang  dilakukan  oleh  Ni Made  Sudiari  dan  Sutrisno    (Sudiari  & Sutrisno,  1998)  dengan  teknologi Modified Atmosphere  Storage  (MAS) dengan  ruang simpan di bawah 5 o C pada penyimpanan buah nangka  akan  memperpanjang  masa  simpan hingga  16  hari.  Teknologi CAS telah dipatenkan  oleh  Badran  dengan  melakukan penyimpanan buah pisang pada ruang
penyimpanan dengan temperatur 15.56 o C dan 21,11 o C  dan  dilakukan  selama  30  hari  untuk melihat  perubahan  pada  kualitas  pisang    (M, 1969).
Metode-metode yang disebutkan bertujuan  untuk  mengawetkan  bahan  makanan dengan  menggunakan  teknologi  olah  minimal agar  tidak  menurunnya  nilai  gizi  yang terkandung  bahan  makanan.  Bahan  makanan yang  disimpan  dalam  teknologi  olah  minimal akan  memiliki  masa  ketahanan  yang  lebih lama  baik  dalam  segi  rasa,  warna,  dan  aroma. Namun,  keseluruhan  metode  dan  teknologi olah  minimal  makanan  berfokus  kepada pengawetan  di  tahap  proses  penyimpanan. Perwujudan rancang bangun dilakukan dengan menerapkan prinsip-prinsip perancangan Ulrich  dan  Eppinger    (Ulrich  &  Eppinger, 2008).

## a. Penyimpanan Bahan Makanan
Penyimpanan
bahan makanan ditujukan  untuk  memperpanjang shelf  life dengan memperlambat laju pembusukan makanan  tersebut.  Pembusukan  makanan dipengaruhi  berbagai  faktor  yaitu  suhu, kelembaban,  kadar  udara,  cahaya,  waktu,  dan faktor  dari  luar  seperti  adanya  mikro organisme.  Proses  penyimpanan  konvensional seperti  penyimpanan  pada  lumbung,  lemari, dan  kulkas  tidak  memberikan  pengaruh  besar pada  umur  ketahanan  makanan,  bahkan menyebabkan  timbulnya  bau  tak  sedap. Berbagai teknologi dikembangkan yang ditujukan  untuk  memperpanjang shelf  life makanan  (Sari & Hadiyanto, 2013).
b. Teknologi Modified Atmosphere Storage Proses respirasi dan tanda-tanda pemotongan  dapat  dihambat  jika  buah  dan sayuran  agar  disimpan  dalam  atmosfer  yang mengandung  CO 2 tinggi  dan  O 2 rendah dibandingkan udara normal. Controlled Atmosphere Storage (CAS) merupakan teknologi  penyimpanan  buah  atau  sayur  segar dalam  atmosfer  (udara)  yang  mengandung komposisi  CO 2 tinggi  dan  O 2 rendah  dengan kondisi dipertahankan secara konsisten.
Modified Atmosphere Storage (MAS)
merupakan  teknologi  penyimpanan  buah  atau sayur  segar  dalam  atmosfer  (udara)  dengan menggunakan  komposisi  CO 2 yang  tinggi  dan komposisi  O 2 yang  rendah  dan  telah  diatur pada awal penyimpanan, atau tidak diatur sama
sekali  atau  digunakan  kemasan/film  tertentu yang  dapat  mengatur  sendiri  komposisi  udara di  dalamnya.  Penyimpanan  hipobarik  adalah cara  penyimpanan CAS yang  dikondisikan dengan  cara  menurunkan  tekanan  udara  yang dikombinasikan dengan suhu rendah.

## c. Pengaruh  Oksigen  dan  Karbondioksida Terhadap Mutu Buah
Pengaruh  penyimpanan  buah  atau sayur  segar  dalam  atmosfer  dengan  komposisi CO 2 tinggi  dan  O 2 rendah  antara  lain  dapat menyebabkan respirasi terhambat; asam tertimbun; pembentukan asetaldehida;
peningkatan  jumlah  gula;  penurunan  jumlah zat  yang  larut  dalam    alkali;    jumlah    pektin total    tinggi;    dan        proses    perombakan klorofil  dihambat. Respirasi terhambat karena ketersediaan O 2 rendah dan CO 2 tinggi, hal ini mengakibatkan  pematangan  dapat  dihambat sehingga  umur  penyimpanan  buah  dan  sayur dapat  lebih  lama.  Proses  penimbunan  asam yang terjadi akibat respirasi menurun, peningkatan  penambahan  CO 2 atau  enzim menjadi tidak begitu aktif.
Akibat    buruk    penyimpanan    karena komposisi    atmosfer    yang    tidak    tepat    atau kemasan  yang  tidak  baik  membuat  perubahan warna  daging  buah,  perubahan  citarasa,  gagal matang,  penimbunan  asam  organik  dan kerusakan jaringan. Sedangkan dengan tingginya konsentrasi dapat CO 2 menyebabkan penurunan reaksi sintesis pematangan;  penghambatan  beberapa  kegiatan enzimatik; penurunan produksi zat atsiri/aroma; penimbunan asam organik; kelambatan  pemecahan  pektin;  penghambatan sintesis  klorofil  dan    penghilangan  warna hijau;  perubahan  perbandingan  berbagai  gula; produksi bau dan rasa yang tidak dikehendaki; kenaikan  pH  penurunan  asam  askorbat; perubahan  warna  daging  buah;  pertumbuhan jamur  terhambat;  dan      menghambat  peran etilen  (C2H4).  Kondisi    penyimpanan    (CO2, O2)  masing-masing  komoditas  berbeda-beda. (Ariyanto, Arifin, & Ilyas, 2011).
d. Sparger
Sparger adalah alat pemecah gelembung-gelembung  udara  agar  gelembung udara yang terbentuk berukuran kecil sehingga luas  permukaan  interfasanya  lebih  besar sehingga  laju  difusi  oksigen  ke  dalam  larutan cepat. Sparger dibagi  dengan  3  jenis  yaitu
sparger berpori  (untuk  pencampuran  berskala laboratorium  tanpa  agitator), spargerorifice (pipa  berlobang,  mudah  tertutup  dengan mikroba), spargernozzel (pipa  terbuka  atau tertutup  dibawah impeller )    (Ariyanto,  Arifin, & Ilyas, 2011).

## METODE PENELITIAN
Metode  penelitian  ini  terdiri  dari beberapa  tahapan,  seperti  yang  diperlihatkan pada  Gambar  1.  Tahapan  terpenting  dari penelitian  yang  dilakukan  ada  pada  tahap analisa  perancangan,  dimana  ditujukan  untuk memastikan  rancangan  yang  telah  dibuat sesuai kebutuhan yang diperlukan.
Gambar 1. Metode penelitian
Kemudian proses perhitungan
menentukan  apakah  rancangan  dapat  lanjut  ke tahapan  selanjutnya  atau  tidak.  Rancangan dinyatakan lanjut jika analisa rancangan sudah sesuai  kebutuhan,  baik  dari  kekuatan  rangka dan aliran yang dihasilkan, dan rancangan akan kembali  pada  tahapan  Perancangan  MAS  bila rancangan  dikatakan  tidak  lanjut  tahapan
selanjutnya.  Tahap  pembuatan  komponen- komponen  untuk  Teknologi  MAS  terdiri  dari proses permesinan seperti pemotongan, perlubangan,  dan  penghalusan.  Sedangkan tahap  perakitan  ditujukan  untuk  menyambung dan memasang seluruh komponen menjadi satu kesatuan  teknologi  MAS.  Menyambung  dan memasang komponen dilakukan dengan metode pengelasan serta metode penyambungan mur dan baut.
Tahap  pengujian  yang  dilakukan adalah  pengujian  fungsional  dan  pengujian kinerja.  Pengujian  fungsional  dilakukan  untuk melihat  kesesuaian  fungsi  dari  tiap  komponen dengan parameternya. Pengujian kinerja dilakukan  untuk  melihat  penurunan  kadar oksigen  dan  kadar  glukosa  pada  buah  pisang. Untuk pengecekan kualitas buah, dalam hal ini adalah  pisang  ambon,  yang  diuji  adalah  kadar glukosa untuk mengukur tingkat kematangannya. HASIL DAN PEMBAHASAN a. Perancangan dan Pengembangan Produk Spesifikasi  teknologi  yang  didapatkan berdasarkan hasil rekapitullasi pengisian quisioner  yang  ditujukan  untuk  umum  dengan hasil  seperti  pada  Tabel  1.  Sedangkan  untuk pemilihan  konsep  produk  dilakukan  dengan menilai konsep dari beberapa metode teknologi pengawetan dengan hasil seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2 dan Gambar 2.
Gambar 2. Skema konsep terpilih
Konsep yang dipilih selanjutnya dibuat gambaran  konsepnya  untuk  dapat  dibuat rancangan  desain  produknya  seperti  yang diperlihatkan  pada  Gambar  3.  Gambar  4, memperlihatkan  skema  sistem  kerja  atau
fungsi  teknologi  MAS  yang  saling  terkait
untuk menghasilkan produk yang optimal.
Tabel 1. Spesifikasi kebutuhan
1 2 4 5 6 8 9 10 buah-buahan dan sayur-sayuran Nilai listrik dan gas 4,8 m3 < Rp.10.000.000 < Rp.8.000.000 mudah - mudah 7 tahun tingkat kesulitan masa ketahanan minimal jenis makanan jenis material berdasarkan nilai kekerasan dan korosi Dinding ruang kuat Sumber energi Ruang penyimpanan besar
Biaya pembuatan produk terjangkau
Harga komponen dan material terjangkau
Pengoperasian yang mudah
Perawatan dan perbaikan yang mudah Awet No. Pengaplikasian dilakukan pada berbagai makanan Metrik Unit jenis energi barrel unit Rupiah 3 presentasse penurunan kadar oksigen Kinerja produk 7 hingga dibawah 10% Rupiah tingkat kesulitan
Tabel 2. Pemilihan konsep
+ 0 + - 0 + - + 0 + - + +
0 + 0 - 0 - + +
- 0 0 - + 0 - 3 3 2 3 2 3 2 1 2 1 3 3 1 2 -1 0 2 1 4 3 Tidak Ya Tidak Tidak Mudah dalam pemngaturan
Efektif menurunkan oksigen Efektif menurunkan kadar air
Hasil Pengujian Jumlah + Jumlah 0
Jumlah - Skor Ranking
Dilanjutkan?
Konsep
A
Vakum B MAS C
Freezer D Blansir Kriteria Pemilihan
Mudah dalam pengoperasian Mudah perawatan dan perbaikan Mudah dalam pembuatan

## Tabel 3. Tabel penilaian industri
Penggunaan metode dapat memperpanjang ketahanan buah hingga 3 minggu. Produk dapat bertahan hingga 8 tahun.
Tampilan produk sederhana, berbentuk kubus dan ruang simpan berbahankan kayu
Perawatan dan perbaikan pada produk mudah dan pembelian komponen produk murah bila terdapat kerusakan pada komponen produk
Penggunaan produk mudah karena hanya dengan mengatur tekanan udara kompresor dan tekanan gas pada regulator. Aman dalam penggunaannya
Perbedaan dengan produk serupa pada cara kerja yang mudah, tampilan sederhana, dan hasil yang memuaskan Kualitas Tampilan Penjelasan Rating Perawatan dan Perbaikan Penggunaan Perbedaan Produk Kategori Rendah Sedang Tinggi Tingkat Kepentingan
Gambar 3. Konsep MAS
Gambar 4. Skema fungsi produk
Desain industri diawali dengan
penilaian  industri  yang  berfungsi  untuk menentukan  batasan  dalam  dalam  pmbuatan dan  produk  seperti  pada  Tabel  3.  Sedangkan DFM  digunakan  untuk  menghituung  biaya upah  dalam  pembuatan  komponen  produk berdasarkan waktu yang digunakan (Tabel 4). Untuk  waktu  yang  didapat  akan  dikalikan dengan  Upah  Minimum  Regional  Jakarta, yaitu  Rp.3.355.750,00  /  bulan  (PP  Nomor  78, Tahun 2015), maka dalam satuan detik didapat Rp.5,83.  Sehingga  dihasilkan  upah  jasa pembuatan  MAS  yang  diberikan  dapat  dilihat pada Tabel 5.
Prototipe  MAS  memiliki  kapasitas  ruang  4,77 m 3 .  Ruang  MAS  dapat  diisi  delapan  sampai sepuluh  buah  tandan  pisang,  digantung  pada dua  buah  tiang  dalam  ruang  MAS.  Dimensi total teknologi MAS panjang 2020 mm x lebar 1870  mm  x  tinggi  1870  mm.  Rangka  MAS dibuat dari besi siku dengan dimensi 50 mm x 50  mm  dan  tebal  4  mm.  Dinding  MAS berbahankan  lebar  PVC  dengan  tebal  5  mm (lihat Gambar 5).
Tabel 4. Waktu pembuatan
1 2
3 4 5 192 192 5130 10322 355 1060 No. Rangka Dudukan Poros
Lembar PVC Pipa 600 100 110
1032
192 Pemotongan Perlubangan Pengelasan Waktu Proses Permesinan (detik) Nama Komponen Tabel 5. Upah pembuatan produk
1 2 3 4 5 Pipa 313027,26 Biaya per Komponen (Rp.) Total Biaya
Dudukan 2652,65
Poros
641,3 Lembar PVC 67313,18
No. Nama Komponen Rangka 10797,16 112431,55
Gambar 5. Prototipe produk MAS
Proyek  pengembangan  teknologi  MAS  dilihat dari  segi  ekonomi  untuk  merekapitulasi  biaya bulanan dan tahunan. Segi ekonomi didasarkan dari data-data sebagai berikut:
1. Biaya Pengembangan (Rp.6.000.000)
2. Biaya Percepatan (Rp.2.000.000)
3. Biaya Pemasaran dan Bantuan (Rp.1.500.000/thn)
4. Biaya Produksi (Rp.5.000.000/unit)
5. Volume Penjualan (16 unit/thn)
6. Harga Unit (Rp.6.000.000 )
Berdasarkan data tersebut, selanjutnya dihitung agar  dapat  data  penjualan  tiap  tahun  dan prediksi modal akan kembali. Biaya pengembangan dikeluarkan pada tahun
pertama proyek. Biaya percepatan dikeluarkan sebelum  produk  mulai  dipasarkan.  Setelah dipasarkan,  proyek  akan  dikenakan  biaya pemasaran dan bantuan. Berdasarkan data pada
Tabel 6, didapatkan surplus sebesar Rp.2.700.000  yang  didapat  pada  tahun  ke-2 quartal ke-4.
Tabel 7, memperlihatkan jadwal proyek dalam satu  tahun  sebelum  produk  mulai  dipasarkan. Data  tersebut  digunakan  untuk  pembagian waktu  kerja  untuk  tiap  bagian  yang  berperan penting  dalam  proyek  pembuatan  teknologi MAS.
Sedangkan  pada  Tabel  8,  diperlihatkan  data pembagian  waktu  yang  ditetapkan  dalam satuan persen (%) untuk setiap bulannya dalam satu tahun awal.
Tabel 6. Prediksi kas tahunan
Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3
Q4
-1500 -1500 -1500 -1500 -1000 -1000 -325 -325 -325 -325 -325 -325 -325 -325 -20000 -20000 -20000 -20000 -20000 -20000 -20000 4 4 4 4 4 4 4 -5000
-5000 -5000 -5000 -5000 -5000 -5000 24000 24000 24000 24000 24000 24000 24000 4 4 4 4 4 4 4
6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 -1500 -1500 -1500 -2500 -1325 3675 3675 3675 3675 3675 3675 3675 -1500 -3000 -4500 -7000 -8325 -4650 -975 2700 6375 10050 13725 17400 Tahun 1 Tahun 2 Tahun 3 (Rp. -000) Biaya pengembangan
Biaya percepatan Biaya pemasaran dan bantuan
Biaya produksi Volume produksi Biaya produksi unit Pendapatan penjualan
Volume penjualan Harga unit Kas per Periode Total Tabel 7. Jadwal proyek No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Mar Apr Jun Jul Agt Spt Okt Nov Des Jan Feb Mar Pemilihan Spesifikasi Pemilihan/Pengembangan Konsep Kegiatan Timeline Desain Prototipe Pembuatan Prototipe Modifikasi Uji Fungsional Produk
Uji Kinerja Produk
Analisa Hasil Penyempurnaan Produk Launching Produk Step 1 Step 2 Step 3
Tabel 8. Pembagian waktu tiap divisi
Bulan Mar Apr Jun Jul Agt Spt Okt Nov Des Jan Feb Mar 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 50 75 100 100 75 50 75 100 75 75 100 100 75 75 100 75 50 75 100 100 100 100 100 75 75 100 100 100 100 75 75 100 100 100 75 75 100 100 75 100
25 25 25 25 25 25 25 25 25 50 75 100 Bagian Bagian Pembuatan I Bagian Pembuatan II Bagian Perbaikan
Bagian Quality Control Bagian Analisa Makanan Bagian Pemasaran
Kepala Proyek Koordinator Jadwal Bagian Desain I
Bagian Desain II

## b. Pembuatan dan Perakitan MAS
Berikut  adalah  tahapan  yang  dilakukan  dalam pembuatan  komponen  dan  perakitan  teknologi MAS:
1. Pembuatan dan perakitan rangka:
1) Pengukuran  12  batang  besi  siku dengan panjang awal 2000 mm
2) Pemotongan  tiap  besi  siku  menjadi panjang 1730 mm 3) Periksa  kembali  ukuran  besi  siku yang telah dipotong
4) Sambung  4  batang  besi  siku  dengan las  listrik  menjadi  bentuk  persegi untuk rangka bagian bawah.
5) Sambung  4  batang  besi  siku  dengan las  listrik  untuk  rangka  sisi  (kanan  2 batang dan kiri 2 batang).
6) Sambung  4  batang  besi  siku  dengan las  listrik  menjadi  bentuk  persegi untuk  rangka  atas.  (terpisah  dari rangka sisi).
7) Sambung  rangka  atas  dengan  rangka sisi dengan las listrik.
2. Pembuatan dan perakitan dudukan tiang:
1) Pengukuran  besi  diameter  10  mm dengan panjang awal 2000 mm.
2) Pemotongan  besi  menjadi  4  batang dengan panjang 500 mm.
3) Periksa  kembali  ukuran  tiap  panjang besi.
4) Lekukkan tiap besi 360 o .
5) Sambung  dudukan    tiang  gantung dengan  rangka  atas  bagian  kiri  dan kanan (2 kanan dan 2 kiri) dengan las listrik.
3. Pembuatan dan perakitan dinding PVC: Dinding  PVC  tidak  dapat  dijadikan  dari satu  lembar  PVC  karena  ukuran  awal lembar PVC adalah 2440 mm x 1220 mm, maka  dinding  PVC  terdiri  dari  4  sisi dengan  2  sambungan  dan 2  sisi  dengan  3 sambungan.  Berikut  tahapan  pembuatan dan perakitan dinding PVC:
1) Pengukuran lembaran PVC.
2) Pemotongan  lembar  PVC  sesuai dengan yang ditentukan.
3) Periksa  kembali  ukuran-ukuran yang ada sebelum disambung
4) Sambung  lembaran  PVC  ukuran 1220  mm  x  1720  mm  dan  500 mm  x  1720  mm  untuk  menjadi dinding  sisi  bawah  dengan  las
PVC.
5) Sambung  lembaran  PVC  ukuran 1220  mm  x  1720  mm  dan  500 mm  x  1720  mm  untuk  menjadi dinding  sisi  kanan  dengan  las PVC.
6) Sambung  lembaran  PVC  ukuran 1220  mm  x  1720  mm  dan  500 mm  x  1720  mm  untuk  menjadi dinding sisi kiri dengan las PVC.
7) Lubangi  dinding  PVC  sisi  kanan dan  sisi  kiri  untuk  lubang  tiang gantung.
8) Sambung  lembaran  PVC  ukuran 1220  mm  x  1720  mm  dan  500 mm  x  1720  mm  untuk  menjadi dinding  sisi  depan  dengan  las PVC.
9) Lubangi  dinding  PVC  sisi  kanan, kiri,  belakang  dan  atas  untuk lubang sparger.
10) Potong dinding PVC depan dengan  ukuran  1720  mm  x  800 mm untuk dijadikan pintu.
11) Sambung 3 lembaran PVC ukuran 1220  mm  x  1720  mm,  500  mm  x 1300 mm dan 500 mm x 420 mm untuk menjadi dinding sisi belakang dengan las PVC.
12) Sambung 3 lembaran PVC ukuran 1220  mm  x  1720  mm,  500  mm  x 1300 mm dan 500 mm x 420 mm untuk  menjadi  dinding  sisi  atas dengan las PVC.
13) Sambung dinding PVC sisi bawah (yang  terpasang  pada  rangka bawah)  dengan  dinding  PVC  sisi kanan,  kiri,  depan  dan  belakang dengan las PVC.
14) Sambung  dinding  PVC  sisi  atas dengan  dinding  PVC  yang  telah terpasang dengan las PVC.
15) Lubangi rangka, dinding PVC sisi kanan dan pintu dengan bor listrik untuk pemasangan engsel pintu.
16) Pasang  engsel  pintu  terhadap pintu dengan baut dan mur.
4. Pembuatan dan perakitan tiang gantung:
1) Pengukuran  2  batang  besi  hollow dengan panjang awal 2000 mm.
2) Pemotongan tiap besi hollow menjadi panjang 1750 mm.
3) Periksa  kembali  ukuran  besi  siku yang telah dipotong.
4) Pasang  tiap  tiang  di  lubang  pada dinding  PVC  dan  dengan  tahan  pada dudukan.
5. Pembuatan dan perakitan sparger:
1) Sambung reducer dengan pipa menggunakan lem pipa.
2) Perlubangan  dan  menembus  bagian tengah sparger untuk nipple.
3) Pembuatan ulir pada dua lubang yang dibuat.
4) Pasang nipple pada lubang.
5) Tutup sambungan pada sisi reducer.
6) Pasang  pada  lubang-lubang  yang telah  disediakan  di  dinding-dinding PVC.
c. Pengujian Teknologi
1. Uji Fungsional
Uji  fungsional  digunakan  untuk  menguji kesesuaian  fungsi  pada  pada  teknologi. Berikut  alat  dan  bahan  yang  digunakan saat proses uji fungsional (Gambar 6):
1) Teknologi MAS.
2) Tabung Karbondioksida
3) Selang
4) Manifold
5) Oksigenmeter
6) Alat ukur suhu ruang
7) Alat ukur suhu tembak infra merah
8) Wadah  berisi  air  (sebagai  tempat keluar oksigen)
9) Kipas didalam ruang MAS
Gambar 6. Sistem pengujian MAS
Prosedur uji fungsional dilakukan sebagai berikut:
1) Pasang  selang  yang  terhubung  dari regulator ke sparger.
Gambar 7. Pemasangan selang regulator pada sparger
Gambar 8 . (a) Posisi kipas (b)
Indikator oksigen 2) Pasang indikator oksigen meter didalam ruang MAS.
3) Menyalakan  kipas  didalam  ruang
MAS.
4) Pasang wadah berisi air yang terhubung  dengan  selang  ke  dalam ruang MAS.
Gambar 9 . Posisi wadah air
5) Mengunci  ruang  MAS  agar  tidak terjadi kebocoran.
Gambar 10. Kondisi pintu yang tersegel
6) Membaca  dan  mencatat  indikator  dari setiap  alat  ukur  untuk  nilai  keadaan awal.
Gambar 11. (a) Pembukaan klep tabung (b) Pengaturan debit CO 2
7) Membuka  penuh  klep  tabung  karbon dioksida.
8) Mengatur  debit  karbon  dioksida  5 liter/menit pada regulator.
9) Pembacaan  alat  ukur  dilakukan  setiap jam sekali.
10) Tutup  klep  tabung  karbon  dioksida setelah  indikator  oksigen  mencapai dibawah 10%.

## 2. Uji Kinerja
Uji kinerja digunakan untuk menguji hasil sesuai  harapan  atau  tidak.  Dalam  kasus penelitian  ini,  yang  diuji  adalah  kadar glukosa  buah  pisang,  karena  kadar glukosa  pisang  adalah  parameter  dari kematangan buah pisang.
Gambar 12. Uji kinerja MAS
Alat  dan  bahan  yang  digunakan  saat proses uji fungsional:
1) Teknologi MAS
2) Tabung karbon dioksida
3) Selang
4) Manifold
5) Oksigenmeter
6) Alat ukur suhu ruang
7) Alat ukur suhu tembak infra merah
8) Wadah  berisi  air  (sebagai  tempat keluar oksigen)
9) Kipas angin 10) Satu tandan pisang ditaruh didalam ruang MAS.
11) Satu  buah  pisang  (diambil  dari tandan  sebelumnya)  ditaruh  diluar ruang MAS sebagai pembanding.
Prosedur uji fungsional dilakukan sebagai berikut:
1) Pasang  selang  yang  terhubung  dari regulator ke sparger. 2) Pasang indikator oksigenmeter didalam ruang MAS.
3) Pasang  wadah  berisi  air  yang terhubung  dengan  selang  ke  dalam ruang MAS.
4) Meletakkan  satu  tandan  pisang dengan  cara  digantung  pada  tiang gantung.
5) Mengunci  ruang  MAS  agar  tidak terjadi kebocoran.
6) Taruh satu buah pisang diluar ruang MAS sebagai pembanding.
7) Membaca  dan  mendata  indikator dari  setiap  alat  ukur  untuk  nilai keadaan awal.
8) Membuka penuh klep tabung karbondioksida.
9) Mengatur  debit  karbondioksida  5 liter/menit pada regulator.
10) Pembacaan  alat  ukur  dilakukan setiap  jam  sekali  sampai  indikator kadar oksigen dibawah 10%. 11) Tutup  klep  tabung  karbondioksida dan  biarkan  buah  pisang  didalam ruang MAS selama 24 jam penuh.
12) Buka  ruangan  dan  biarkan  kadar oksigen  naik  sampai  titik  aman (19,5%  -  22%)  untuk  masuk  ruang MAS  dan  memetik  sebuah  pisang yang akan diuji.
13) Buah  pisang  tersebut  dan  buah pisang  pembanding  (luar  ruang MAS)  selanjutnya  akan  diuji  kadar glukosa.
Tabel 9. Hasil uji fungsional
1 2 3 4 5 6
Berfungsi
Berfungsi Berfungsi Berfungsi Berfungsi Berfungsi Regulator Selang Oksigenmeter Ruang MAS Alat ukur suhu
Kedap dan tidak lendut
Tekanan dan debit
Perubahan suhu Kalibrasi angka ukur
Alat ukur kelembapan Kalibrasi angka ukur Kalibrasi angka ukur Nama Komponen No. Parameter Status
Tabel 10. Hasil uji kinerja
9,65 Rasa
(kadar glukosa %) Hijau dan sedikit bintik hitam
Didalam Keras 5,33 No. Posisi Pisang terhadap Ruang MAS Warna Tekstur 2 Diluar Kuning dan banyak bintik hitam
Sedikit lunak 1
Wina Libyawati, Agri Suwandi, Hafidan Agustian : Rancang  Bangun  Teknologi  Modified  Atmosphere Storage (Mas)  Dengan  Kapasitas 4,77 M 3 Jurnal Teknologi 9 (2) pp 103- 116 © 2017
Hasil  uji  fungsional  menyatakan  fungsional tiap  komponen  pada  MAS  dapat  berfungsi dengan  baik.  Adapun  Komponen  yang  dapat mempengaruhi  parameter  kinerja  MAS  dapat dilihat  pada  Tabel  9.  Pengujian  dilanjutkan dengan  uji  kinerja.  Uji  kinerja  dilakukan dengan  menyimpan  satu  tandan  buah  pisang dan  disuntikan  karbondioksida  selama  24  jam dan  tanpa  karbondioksida  selama  24  jam setelahnya.  Sedangkan  hasil  uji  kinerja teknologi MAS pada buah pisang dapat dilihat pada  Tabel  10.  Hasil  uji  kinerja,  juga  dapat dilihat  pada  perubahan  fisik  yang  terjadi  pada buah pisang seperti pada Gambar 13.
(a) Pisang di luar Ruang MAS
(b) Pisang di dalam Ruang MAS

## Gambar 13. Pisang hasil uji kinerja MAS

## KESIMPULAN
Kesimpulan  dari  hasil  penelitian  ini  adalah teknologi  MAS  yang  dirancang  dan  dibuat berdasarkan  hasil  uji  kinerja  menunjukkan buah  pisang  belum  matang  terlihat  dari  warna hijau dengan sedikit bintik hitam, tekstur keras dan memiliki kadar glukosa 5,33%
(kematangan  buah  pisang  memiliki  kadar glukosa  15%  -  20%).  Artinya  teknologi  MAS ini  berhasil  dengan  menghambat  pisang menjadi  cepat  matang  dengan  waktu  tahan  2 minggu.
Untuk  memperkaya  hasil  validasi  data  yang optimal,  maka  diperlukan  penelitian  lanjut dengan  menambah  varian  uji  pisang  dengan perbandingan teknologi pengawetan lain seperti Freezer dan Vacuum .

## DAFTAR PUSTAKA
Anibal  Concha-Meyer,  J.  D.  2015. Shelf  Life Determination  of  Fresh  Blueberries (Vaccinium  corymbosum)  Stored  under Controlled  Atmosphere  and  Ozone . International Journal of Food Science, 1-
9. Ariyanto,  A.,  Arifin,  S.,  dan  Ilyas,  M.  2011. Perancangan Sistem Pengendalian Level  Deaerator  Menggunakan  Fuzzy Gain Scheduling-pi di PT. Petrowidada. Surabaya: Perpustakaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Badran,  A.  M.  1969. Patent  No.  US  3450542 A. United States of America.
Barrios, S., P., L., dan F., M. 2014. Modelling passive  modified  atmosphere  packaging of strawberries: Numerical analysis and model  validation .  International  Food Research Journal, 507-515.
Caleb,  O.  J.,  Mohajon,  P.  V.,  dan  Fahad  Al- Julanda  Al-Said,  U.  L.  2013. Modified Atmosphere  Packaging  Technology  of Fresh  and  Fresh-Cut  produce  and  the microbial consequences-A Review . Food Bioprocess Technology, 303-329.
Kader,  A.  A.  2004. Controlled  atmosphere storage. Agricultural, 66-76.
Khoshgozaran,  S.,  dan  Mohammad  Hossein Azizi, W. B. 2012. Evaluating the effect of  modified  atmosphere  packaging  on cheese  characteristics:  a  review. Dairy Science and Technology, 1-24. Mahmoud  Soultani,  H.  M.  2015. Modified Atmosphere  Packaging;  A  Progressive Technology  for  Shelf-Life  Extension  of Fruits  and  Vegetables. Journal  of Applied Packaging Research, 33-59. Renu, R., & V., C. D. 2013. Effect of Modified Atmosphere  Storage  Conditions  on Biochemical Parameters of Bell Peppers. International Journal of Agriculture and Food Science Technology, 915-922.
Rinaldi, M. 2016. Study and Optimization of a CO2 Sparger for Carbonated Beverages and  Beer  by  Means  of  CFD  Modeling.
International Journal of Food
Engineering, 867-873.
Rohani,  M.,  Zaipun,  M.,  dan  Norhayati,  M. 1997. Effect  of  modified  atmosphere  on the  storage  life  and  quality  of  Eksotika papaya .  Journal  of  Tropical  Agriculture and Food Science , 25 , 103-114.
Sandhya,  K.  V.  2010. Modified  Atmosphere Packaging  of  Fresh  Produce:  Current Status  and  Future  Needs. LWT  Food Science and Technology, 381-392.
Sari, D. A., dan Hadiyanto, H. 2013. Teknologi dan  Metode  Penyimpanan  Makanan sebagai  Upaya  Memperpanjang  Shelf
Life. Jurnal  Aplikasi  Teknologi  Pangan, 2, 52-59.
Sidik,  M.  2000. The  Quality  Changes  of  Rice Stored  Under. Journal  of  Agricultural Technology, 1, 55-63. Sudiari,  N.,  dan  Sutrisno.  1998. Pengkajian
Karakteristik Penyimpanan Produk “Minimally  Processed”  Buah  Nangka (Arthocarpus heterophyllus Lamk.) . Buletin Keteknikan Pertanian, 12-21.
Ulrich,  K.  T.,  dan  Eppinger,  S.  D.  2008.
Product  Design  and  Development (4nd ed.). McGrawHill.
Zenoonzian,  M.  S.  2011. Combined  Effect  of Packaging  Method  and  Temperatur  on the Leafy Vegetables Properties. International  Journal  of  Environmental Science and Development, 1-4.