Judul: Configuration of Mini Factory Machines Processing Sorghum as Raw Material for Poultry and Ruminant Feed
Abstrak: Ketergantungan Indonesia pada produk bahan pakan unggas import berpengaruh pada ketersediaan serta harganya yang tinggi, sehingga peternak unggas seringkali merugi karena biaya produksi tinggi sementara harga produknya baik berupa ayam potong, telur maupun doc (day one chicken) rendah. Demikian pula pakan ruminansia apabila musim kemarau akan kesulitan untuk mendapatkan hijauan segar, sehingga solusi silase sangat mendukung ketersediaan pakan unggas dan ruminansia berkelanjutan. Sementara itu Indonesia sesungguhnya kaya akan sumber bahan pakan lainnya yang dapat dikembangkan, yaitu sorgum. Sorgum dapat tumbuh dengan baik di lahan marginal, lahan kering dengan curah hujan rendah, serta mudah dalam perawatan. Dalam skala produksi pabrik pakan, untuk mendapatkan keuntungan yang optimal maka diperlukan teknologi yang dapat memproses keseluruhan tanaman sorgum, yaitu biji sorgum (10-17 %) menjadi pakan unggas, batang dan daun (83-90 %) untuk silase pakan ruminansia. Untuk memproses sorgum menjadi pakan dibutuhkan rangkaian mesin, yaitu mesin perontok, grinder, pengering serta pencacah/chopper dan pengemasan silase. Penelitian ini bertujuan umum untuk mengembangkan konfigurasi mesin-mesin pengolahan pakan berbasis sorgum yang terintegrasi antara perontok dan pencacah dengan menggunakan dua konveyor. Tujuan khususnya adalah menganalisis secara teknis dan ekonomis konfigurasi mesin-mesin pengolahan pakan sehingga mendapatkan kapasitas dan kualitas hasil terbaik, mengidentifikasi karakteristik teknik tanaman sorgum, mengevaluasi kinerja mesin perontok dan mesin pencacah. Lingkup penelitian meliputi aktivitas-aktivitas untuk menjawab dan menyelesaikan permasalahan yang telah diidentifikasi dan dirumuskan. Ada 5 tahapan yang dilakukan dalam penelitian ini, yaitu 1) pengukuran karakteristik teknik tanaman sorgum sebagai dasar perancangan mesin perontok dan pencacah yang terintegrasi; 2) perancangan dan evaluasi kinerja mesin perontok; 3) modifikasi dan evaluasi kinerja mesin pencacah; 4) perancangan dan evaluasi serta pemodelan konfigurasi mesin-mesin pengolahan pakan; 5) mengevaluasi teknis dan ekonomis konfigurasi mesin-mesin pengolahan pakan berbasis sorgum. Pengukuran karakteristik teknik tanaman sorgum yang meliputi karakteristik fisik dan mekanik dengan menggunakan metode eksperimental, dilakukan dengan pengukuran langsung di lapangan dan juga di laboratorium. Parameter fisik yang diperoleh adalah rata-rata tinggi tanaman 222,7 cm; diameter batang utama 1,88 cm; massa batang 317 g; massa pertumpukan 1,2 kg; dan bulk density 327,25 kg/m3. Pengujian karakteristik mekanik antara lain: gaya tarik biji 6,0-16,7 N; kekerasan batang 290,64-350 N; sudut curah 32,34o; dan koefisien gesek 0,31. Kekuatan tarik biji dari malai menurun secara signifikan dari 80 sampai 108 HST (hari setelah tanam) dengan nilai rata-rata masing-masing 16,7, 11,8 dan 6,0 N. Selain itu, kekerasan biji meningkat dari waktu ke waktu dari 8,2 menjadi 44,9 N sementara kekerasan batang juga meningkat mulai dari 290,64–350 N. Selanjutnya, gaya potong menunjukkan peningkatan keseluruhan dari 270 menjadi 290 N seiring dengan peningkatan HST. Pengetahuan tentang karakteristik teknik tanaman sorgum digunakan untuk desain konfigurasi mesin-mesin perontok tipe hold-on serta konveyor dan mesin pencacah. Perancangan dan evalusi kinerja unit perontok menggunakan metode perancangan secara umum yaitu secara fungsional dan struktural. Perancangan unit perontok tipe hold-on dengan gigi perontok tipe jari spike-tooth. Perancangan mesin perontok digunakan untuk merontokkan biji dari malai sorgum yang langsung dilakukan setelah dipanen tanpa mengalami proses pengeringan sebelumnya. Hasil uji fungsional menunjukkan bahwa mesin perontok sudah bekerja dengan baik. Hasil uji kinerja memperoleh biji bersih hasil perontokan 90-95 %, kapasitas aktual terbesar 200,74 kg biji/jam, efisiensi motor listrik 93,63 %, kebutuhan daya
Keyword: pakan, konfigurasi, perontok, pencacah, sorgum

Judul: Pemanfaatan Teknologi Silase pada Hijauan Tanaman Sorgum
Abstrak: Sorgum merupakan tanaman serealia yang berpotensi besar untuk dikembangkan di Indonesia karena toleran terhadap kekeringan dan genangan air, dapat berproduksi pada lahan marjinal, serta relatif tahan terhadap gangguan hama/ penyakit. Tanaman sorgum yang terdiri dari biji sorgum dan hijauan sorgum berpotensi sebagai pakan ternak. Namun, pengembangan sorgum untuk pakan ternak masih menggunakan varietas konvensional yang didesain bukan untuk pakan karena memiliki kandungan lignin yang tinggi. Beberapa hasil penerapan teknologi mutasi serta persilangan pada tanaman sorgum menghasilkan galur sorgum dengan kandungan lignin yang lebih rendah dan kandungan nutrisi yang lebih tinggi. Sorgum jenis inilah yang dapat didesain sebagai sorgum khusus untuk pakan. Sorgum brown midrib (BMR) merupakan jenis sorgum hasil pemuliaan yang memiliki kandungan lignin lebih rendah dan kandungan nutrisi yang lebih tinggi. Salah satu kendala penyediaan hijauan pakan di Indonesia adalah penyediaan sepanjang tahun yang tidak kontinyu, pada musim penghujan produksi hijauan melebihi kebutuhan dan pada musim kemarau produksi hijauan kurang dari kebutuhan. Kendala tersebut dapat diatasi melalui usaha-usaha pengawetan hijauan pakan pada saat produksinya melimpah dengan penerapan teknologi fermentasi berupa teknologi silase. Penelitian ini terdiri dari dua kajian yang dilakukan secara bertahap. Kajian pertama untuk menguji kualitas nutirisi perbedaan tanaman sorgum dengan dan tanpa rangkum bunga serta menguji efektivitas penambahan aditif berupa dedak padi dan inokulum yang berasal dari ekstrak sorgum yang difermentasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tanaman sorgum manis dengan dan tanpa rangkum bunga memiliki kualitas yang sama baik serta silase yang dihasilkan dari tanaman sorgum manis lebih efektif dibuat dengan tanpa penambahan aditif. Kajian kedua bertujuan untuk menguji pengaruh perbedaan varietas, waktu fermentasi, dan umur panen terhadap kualitas silase tanaman sorgum. Hasil yang didapatkan adalah jenis sorgum BMR Patir 3.7 menghasilkan kualitas silase yang lebih baik daripada jenis sorgum lainnya. Waktu fermentasi silase tanaman sorgum selama 28 hari menghasilkan kualitas silase yang lebih baik diantara waktu fermentasi lainnya. Umur panen terbaik untuk menghasilkan silase yang berkualitas baik adalah umur panen 95 hari setelah tanam.
Keyword: lignin, silase, sorgum brown midrib

Judul: Metrik Einstein (Anti-) Self-Dual Berdimensi Empat dengan Metode Cartan
Abstrak: Gravitational field equation can be formulated in differential forms (differential geometry), which describes gravity as a manifestation of the curvature of space-time. Curvature of space-time is characterized by a metric that satisfies the gravitational field equation. With differential forms it can be formulated the (anti-) self-dual Einstein equation, which is a modification of the Cartan structure in (anti-) self-dual basis. Calculation of (anti-) self-dual metric with (anti-) self-dual Einstein equation is simpler than the calculation using Christoffel symbols.
Keyword: