## MEKANIKA – JURNAL TEKNIK MESIN
Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Volume 4 No. 1 (2018)

## ANALISA PENGARUH VARIASI PUTARAN DAN TEMPERATUR DRUM TERHADAP HASIL PENGERINGAN KOPI PADA TYPE DRUM DRYER
Mohammad Mufti, Muhammad Lutfi Nur Halim, Ilham Sanjung Arifan Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Jalan Semolowaru No. 45 Surabaya 60118, Tel. 031-5931800, Indonesia email: mohmufti@untag-sby.ac.id

## ABSTRAK
Komoditi  perkebunan  sudah  menjadi  suatu  sumber  usaha  dan  perdagangan  yang penting  untuk  meningkatkan  perekonomian  suatu  negara.  Salah  satunya  dari  sektor perkebunan  yang  ada  di  indonesia  yaitu  perkebunan  kopi.  Penanganan  pasca  musim  panen yang bertepatan dengan musim penghujan membuat proses pengeringan biji kopi terhambat. Saat musim penghujan pengeringan kopi tidak dapat berjalan dengan optimal, karena  proses pengeringannya  masih  dilakukan  secara  tradisional.  Pengeringan  bertujuan  mengurangi kandungan  air  pada  biji  kopi  yang  masih  basah  menjadi  kering  yang  menyisakan  kadar  air 13% - 13,5%. Kelembaban yang tinggi bisa menyebabkan biji kopi memburuk dan diserang jamur,
Oleh  karena  itu  untuk  mempercepaat  proses  pengeringan  saat  musim  penghujan,  maka dibuatlah  mesin  pengering  kopi  dengan  type  Drum  Dryer  dengan  kapasitas  20kg/jam. Pengujian dilakukan dengan variasi temperature 60 °C, 80 °C, dan 100 °C dengan  perbedaan variasi putaran 10 rpm, 15 rpm, 20 rpm.
Hasil pengujian terbaik pada biji kopi di capai dengan temperatur 80 °C pada putaran 10  rpm  dengan  waktu  pengeringan  sekitar  1  jam.  Dengan  menggunakan  mesin  pengering kopi  type  Drum  Dryer  para  petani  dapat  mempercepat  waktu  pengeringan,  menghemat tempat, dan tidak perlu takut dengan kondisi cuaca.
Kata kunci: Biji Kopi, Drum dryer, Pengeringan .

## PENDAHULUAN
Komoditi  perkebunan  sudah  menjadi suatu  sumber  usaha  dan  perdagangan    yang penting  untuk  meningkatkan  perekonomian suatu  negara.  Dengan  komoditi  perkebunan yang  melimpah  serta  pengolahan  yang  baik di  suatu  negara  akan  mampu  meningkatkan perekonomian
dan terwujudnya kesejahteraan masyarakat negara tersebut.
Salah satunya dari
sektor perkebunan-perkebunan yang ada di Indonesia adalah perkebunan kopi.
Indonesia  merupakan  Negara  yang mayoritas  penduduknya  masih  tergantung pada  sektor  perkebunan  dan  pertanian  untuk menunjang  kebutuhan  hidupnya,  dan  dalam sector perkebunan misalnya pada perkebunan kopi.
Besarnya kebutuhan kopi di Indonesia menuntut adanya supply kopi yang sangat  besar  dari  para  petani  kopi.salah  satu faktor terhambatnya supply kopi adalah pada saat  musim  penghujan..  Pada  musim  hujan pengeringan  kopi  tidak  dapat  berjalan optimal sehingga menyebabkan
berkurangnya  pasokan  kopi  dari  petani. Contoh  sederhana  dari  larisnya  kopi  bias dilihat di daerah Surabaya yang menjamurnya warung kopi, hal ini membuktikan bahwa kopi sangat diminati.
Pengeringan  kopi  yang  dilakukan masyarakat  saat  ini  masih  secara  manual (konvensional) dengan memanfaatkan energi cahaya  matahari  atau  di  jemur  sehingga membutuhkan  waktu  yang  lama,  sangat tergantung  dengan  keadaan  cuaca,  kadar  air produk  yang  dihasilkan  tidak  seragam,  dan kapasitas  kopi  yang  dihasilkan  terbatas karena  membutuhkan  tempat  yang  luas dalam  proses  pengeringan  tersebut  serta biaya operasional yang besar.
Kadar air biji kopi pada saat sesudah dilakukan pengeringan adalah 13,5% , kalau kadar  air  lebih  dari  itu  maka  biji  kopi  akan sangat mudah untuk ditumbuhi jamur, jamur tersebut akan merusak kualitas biji kopi.
Oleh  sebab  itu  perlulah  diciptakan suatu  alat  pengering  guna  mengurangi keterbatasan  tersebut.  Untuk  menanggulangi masalah  tersebut,  pada  tugas  akhir  ini dilakukan  pembuatan  dan  pengujian  alat pengering kopi dengan tipe Drum Dryer.
RUMUSAN MASALAH Rumusan  masalah  pada  pembuatan alat ini, yaitu:
1. Ketergantungan  pengeringan
kopi terhadap sinar matahari.
2. Memerlukan waktu yang lama
dalam proses pengeringan.
BATASASAN MASALAH Agar  dalam  menganalisa  masalah yang dimaksud dapat terarah maka diperlukan batasan –batasan sebagai berikut:
• Proses  pengeringan  menggunakan
panas drum.
• Benda yang dikeringkan adalah kopi.
• Kapasitas pengeringan 20 kg/jam.
• Kadar air kopi yang di inginkan 13%
-13,5%.
•
Variabel  putaran  drum  10,  15,  20
rpm.
• Variabel suhu 60 ̊C, 80 ̊C, 100 ̊C.

## TUJUAN DAN MANFAAT
1. Tujuan
Tujuan  pembuatan  alai  ini  adalah untuk mendapatkan kadar air biji kopi tebaik dari beberapa variable yang sudah ditentukan. 2. Manfaat
Manfaat  penulisan  ini  adalah  agar alat  pengering  ini  dapat  digunakan  dalam membantu  petani  kopi  untuk  mengeringkan hasil panennya tanpa terpengaruh cuaca.

## ALUR PEMBUATAN DAN PENELITIAN
METODOLOGI PERANCANGAN. Metodologi  dalam  pembuatan  alat pengering kopi dengan sistem drum dryer ini adalah dengan mengadopsi sistem pengering type rotary drum, dengan sistem yang hampir sama,  drum  dryer  dianggap  lebih  simple daripada  rotary  drum,  karna  pada  alat pengering type drum dryer hanya menggunakan  single  drum  (  1  drum)  dalam prosesnya.
Dalam  melakukan  pembuatan alat  ini  terdapat  banyak  sekali  tahapan- tahapan  yang  harus  dilakukan,  antara  lain mencari  literatur  pendukung,  melihat  sistem kerja  dari  alat  ini,  melakukan  perencanaan, pemilihan  material  (bahan),  perancangan, serta analisan alat pengering ini.
Alat pengering
ini menggunkan  sistem  pemanas  dari  gas alam/bahan  limbah  (batok  kelapa,  arang) serta  bisa  juga  dengan  memanfaatkan kumparan pemanas listrik
PROSEDUR PENGUJIAN.
1. Persiapkan alat dan bahan
Untuk tahap persiapan ada beberapa hal yang harus diperhatikan : a. Set-up Alat. •Pasang  motor  regulator  pada  motor penggerak sebagai pengatur kecepatan. •Pasang blower dan kumparan.
•Pastikan  seluruh  bagian  alat  terpasang dengan benar •Nyalakan aliran listrik pada kumparan. •Nyalakan  blowerserta  menyesuaikan  suhu yang masuk ke dalam drum.
2. Atur putaran motor pada mesin pengering menggunakan motor regulator hingga kecepatan putarnya drum  sesuai  variable 10, 15, 20  rpm.
3.  Tunggu  suhu  dalam  drum  sesuai  variabel
60, 80, 100 ̊C.
4.  Masukkan  kopi  tersebut  kedalam  drum pengering melalui hopper inlet.
5.  Keluaran  kopi  dari  drum  pengering melalui hopper outlet.
6.  Pengecekan  kadar  air  kopi  dengan  alat moistur meter.
7.  Ulangi  proses  pengeringan  sampai  kadar air yang di tentukan yakni 13-13,5%
8.  Dalam  setiap  pengujian  juga  mencatan waktu proses pengeringan.

## DATA HASIL PENGUJIAN
Dalam    pengujian  ini  menggunakan metode  random  sampling,  dengan  hasil sebagai berikut:
Random supling untuk data ke 1.
Random sumpling untuk data ke 2.
Random sumpling untuk data ke 3.
Dari  3  tabel  di  atas  dapat  di  ambil  rata-rata sebagai berikut :
Keterangan : A.1.1 = Temperatur 60̊ C, Putaran 10 rpm A.1.2 = Temperatur 60̊ C, Putaran 15 rpm A.1.3 = Temperatur 60̊ C, Putaran 20 rpm B.1.2 = Temperatur 80̊ C, Putaran10 rpm B.1.2 = Temperatur 80̊ C, Putaran15 rpm B.1.3 = Temperatur 80̊ C, Putaran20 rpm C.1.1 = Temperatur 100̊ C, Putaran10 rpm C.1.2 = Temperatur 100̊ C, Putaran15 rpm C.1.3 = Temperatur 100̊ C, Putaran 20 rpm
Diagram rata-rata.
Analisa dari grafik Dari hasil pengujian dengan variasi suhu dan putaran  seperti  grafik  diatas  dapat  dilihat bahwa : 1.Waktu yang di butuhkan untuk mengeringkan  biji  kopi  pada  suhu  60 ̊C putaran  10  rpm  adalah  84  menit,  sedangkan pada putaran 15 rpm  adalah 96,6 menit,  dan pada putaran 20 rpm adalah 108 menit.
2.Waktu yang dibutuhkan untuk mengeringkan  kopi  pada  suhu  80 ̊C  putaran 10  rpm  adalah  60,6  menit,    sedangkan  pada putaran 15 rpm  adalah 68,3 menit,  dan pada putaran 20 rpm adalah 78,6 menit. 3.Waktu yang dibutukan untuk mengeringkan  biji  kopi  pada  suhu  100 ̊C putaran  10  rpm  adalah  56,3  menit, sedangkan  pada  putaran  15  rpm  adalah  64 menit,  dan  pada  putaran  20  rpm  adalah  76 menit.
KESIMPULAN.
Dari data dan analisa pengeringan biji kopi dapat disimpulkan.
1.  Semakin  cepat  putaran  drum,  dapat menyebabkan  proses  pengeringan  biji  kopi semakin lama, begitu pula sebaliknya. 2.  Semakin  tinggi  temperature  dalam  drum, pengeringan biji kopi semakin cepat. Tetapi, pada  saat  pengeringan  dengan  temperatur yang tinggi biji kopi akan rusak.
3.  Temperatur  ideal  yang  dapat  digunakan mengeringkan  biji  kopi  pada  mesin  drum dryer  ini  adalah  80˚C  pada  putaran  10  rpm karena  biji  kopi  tidak  rusak  dan  waktu pengeringannya tidak terlalu lama.
4.  pengeringan  biji  kopi  dari  dari  kadar  air
65%-50%  hingga  kadar  air  kering  13%- 13,5%.
84 96,6 108 60,6 68,3 78,6 56,3 64 76 0 50 100 150 10 15 20 M e n it Putaran Drum (rpm) Diagram Waktu suhu 60 suhu 80 suhu 100
SARAN Saran  yang  perlu  dilakukan  untuk pengembangan mesin selanjutnya. 1.  Perlu  dilakukan  pengujian  dengan  jenis biji-bijian  lainnya,  seperti  padi,  kedelai, jagung dll.
2.  Pendesainan  ulang  pada  lubang  output dikarenakan  waktu  proses  pengeluaran  biji kopi sering tersangkut.

## REFERENSI
Hutahaean,  Ramses  Y.  2010.  Mekanisme dan  dinamika  mesin.  Tembagapura:  CV. Andi offset.
Koestoer,  Raldi  Artono.  2002.  Perpindahan kalor. Depok: salemba teknika.
Stolk,  Jac.  dan  C,kros.1981.elemen  mesin. Slikkerveer. Rotterdam. http://berbagienergi.com/2014/09/28/bilanga n-bilangan-tak-berdemensi/# http://www.academia.edu/29678312/Dasar_ Perencanaan_dan_Pemilihan_Elemen_M esin_by_Sularso. https://www.google.com/amp/s/rumushitung. com/2013/04/18/perpindahan-kalor- radiasi-konduksi-konveksi/amp/.
https://www.google.com/amp/s/nurulimantm unib.wordpress.com/2011/09/12/perpind ahan-panas-konveksi/amp/