Page 1 .. LAPORAN AKHIR PENGEMBANGAN PAKET TEKNOLOGI ...

·.. 

LAPORAN AKHIR 

PENGEMBANGAN PAKET TEKNOLOGI MEKANISASI PASCA PANEN 

(GRADING DAN PACKAGING) UNTUK MENDUKUNG PRODUKSI 

BENIH PADI PADA TINGKAT PENANGKAR BENIH KAPASITAS 500 

KG/JAM, KESERAGAMAN ~ 90% DAN BIAYA KERJA 20% 

LEBIH RENDAH 

PROGRAM INSENTIF RISET TERAPAN 

Fokus Bidang Prioritas : Ketahanan Pangan 

Kode Produk Target: 1.07 

Kode Kegiatan : 1.07.01 

Peneliti Utama :FX. Lilik Tri Mulyantara, STP, Msi 

Anggota: 

Dr. Ir. Suparlan, MAgr 

Ir. Harsono, MP 

Dr. Ir. Harmanto, MEng 

Ir. Sigit Triwahyudi, MSi 

Dedi Sumardi 

Tukiman 

Wawan Haryono 

Asman 

Safitri 

BALAI BESAR PENGEMBANGAN MEKANISASI PERTANIAN 

BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN 

KEMENTRIAN PERTANIAN 

2010

• So. 

LAPORAN AKHIR 

PENGEMBANGAN PAKET TEKNOLOGI MEKANISASI PASCA PANEN 

(GRADING DAN PACKAGING) UNTUK MENDUKUNG PRODUKSI 

BENIH PADI PADA TINGKAT PENANGKAR BENIH KAPASITAS 500 

KG/JAM, KESERAGAMAN ~ 90% DAN BIAYA KERJA 20% 

LEBIH RENDAH 

PROGRAM INSENTIF RISET TERAPAN 

Fokus Bidang Prioritas : Ketahanan Pangan 

Kode Produk Target: 1.07 

Kode Keg iatan : 1.07 .01 

Penel iti Utama :FX. Lilik Tri Mulyantara, STP, Msi 

Anggota : 

Dr. Ir. Suparlan, MAgr 

Ir. Harsono, MP 

Dr. Ir. Harmanto, MEng 

Ir. Sigit Triwahyudi, MSi 

Dedi Sumardi 

Tukiman 

Wawan Haryono 

Asman 

Safitri 

BALAI BESAR PENGEMBANGAN MEKANISASI PERTANIAN 

BADAN PENELITIAN DAN PENGEMBANGAN 

KEMENTRIAN PERTANIAN 

2010

• :10 

LEMBAR PENGESAHAN 

Judul Penelitian 

: Pengembangan Paket Teknologi Mekanisasi Pasca Panen 

(Grading dan Packaging) untuk Mendukung Produksi Benih 

Padi pada Tingkat Penangkar Benih Kapasitas 500 kg/jam, 

Keseragaman ~ 90% dan Biaya Kerja 20% Lebih Rendah 

Fokus Bidang Prioritas 

: Ketahanan Pangan 

Kode Produk Target 

: 1.07 

Kode Kegiatan 

: 1.07.01 

Lokasi Penelitian 

: Jawa Barat, Jawa Timur dan D.L Yogyakarta 

Penelitian Tahun Ke 

: 1 (Satu) 

Jangka Waktu Kegiatan 

: 1 tahun 

Biaya Tahun-1 

Biaya Tahun-2 

Total Biaya 

Kegiatan 

: Rp. 175.000.000 

: Rp. 

: Rp. 175.000.000 

: Baru 

Koordinator/Peneliti Utama 

FX. Lilik Tri Mulyantara, STP, MSi 

NIP. 19681219 199903 1 001 

2

• 10. 

PRAKATA 

Syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas ijinnya kegiatan: Pengembangan Paket 

Teknologi Mekanisasi Pasca Panen (Grading dan Packaging) untuk Mendukung Produksi 

Benih Padi pada Tingkat Penangkar Benih Kapasitas 500 kg/jam, Keseragaman ~ 90% dan 

Biaya Kerja 20% Lebih Rendah dapat dilakukan sampai selesainya penyusunan Laporan 

Akhir Tahun 2010. 

Laporan ini meliputi pendahuluan, metodologi, hasil dan pembahasan serta 

kesimpulan dan saran. Kami sangat menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, 

oleh karena itu, kami sangat terbuka apabila ada kritik dan saran sebagai masukanmasukan 

yang membangun untuk perbaikan dan penyempurnaan kegiatan penelitian ini. 

Kepada semua pihak yang telah membantu dan terlibat dalam kegiatan ini, baik berupa 

tenaga maupun pikiran kami ucapkan terima kasih. 

ulyantara, STP, MSi 

219 lS9903 1 001

• So. 

DAFTAR lSI 

ABSTRAK....................................................................................................................3 

I. PENDAHULUAN ........................................................................................................9 

1.1. Latar Belakang ..................................................................................................9 

1.2. Tujuan dan Manfaat ........................................................................................ 10 

1. Tujuan .......................................................................................................... 10 

2. Luaran ................................................................................................,......... 10 

3. Manfaat......................................................................................................... 10 

II. TlNJAUAN PUSTAKA ............................................................................................. 11 

2.1. Penyortira n (Grading) ...................................................................................... 11 

1. Pedal ~nnower............................................................................................. 11 

2. WinnowerBermotor ....................................................................................... 12 

3. Pre Oeanerdengan Ayakan Getar Sederhana ................................................... 14 

4. Pre Cleanerdengan Aspirator .......................................................................... 16 

2.2. Pengemasan (Packaging) ............................................................................. 18 

III. METODOLOGI ................................................................................................ 20 

3.1. Tempat dan Waktu ..................................................................................... 20 

3.2. Bahan dan Peralatan ................................................................................... 20 

3.3. Tahapan Kegiatan ....................................................................................... 20 

1. Karakterisasi Penangkar Benih ......................................................................... 20 

2. Seleksi Teknologi dan Konfigurasi Optimum ...................................................... 21 

3. Pengembangan Mesin Gradingdan Packaging Benih Padi .................................. 22 

4. Analisis Teknoekonomi. ................................................................................... 22 

5. Kerangka Konsep Teknologi Mekanisasi Perbenihan untuk Penangkar Benih Skala 

500 kg/jam .................................................................................................... 25 

6. PenuHsan Laporan dan Karya Tulis ................................................................... 26 

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................................... 27 

4.1. KaraKteristik Penangkar Benih Padi ................................................................... 27 

4.2. Pengemba:-'!gan t'k:sin Grading, Penimbang dan Packag[ng Benih ........................ 31 

1. Mesin Grading................................................................................................ 31 

2. Mesin Penimbang Benih Semi Otomatis ............................................................ 35 

3. Mesin Pengemas (Packaging) .......................................................................... 37 

4.3. Konfigurasi Aisin Pemroses Benih ..................................................................... 39 

KESIMPULAN ............................................................................................................ 41 

DAFfAR PUSTAKA ..................................................................................................... 42 

LAMPIRAN ................................................................................................................ 44 

5

· ~ 

DAFTAR GAM BAR 

Gambar 1 Sketsa pedal winnower................ .............................................................. 12 

Gambar 2 Winnowermodifikasi ................................................................................. 12 

Gambar 3 Sketsa winnowermodifikasi .................... ................................................... 12 

Gambar 4 Sketsa winnower bermotor tipe hem bus ...................................................... 13 

Gambar 5 Sketsa I1Iinnowerbermotor tipe Hisap ........................................................ 14 

Gambar 6 Mesin Pengayak Ganda Tipe Terbuka .......................................................... 14 

Gambar 7 Sketsa pre cleanerayakan ganda tipe tertutup ............................................ 15 

Gambar 8 Sketsa pre cleanerdengan aspiratorsederhana ........................................... 16 

Gambar 9 Mesin pengemas semi-otomatis dan skematisnya ........................................ 18 

Gambar 10 Diagram alur kegiatan ............................................................................. 21 

Gambar 11 Konsep alur proses pengolahan benih padi kapasitas 500 kg/jam ................ 25 

Gambar 12 Tingkat teknologi penanganan pasca panen benih padi sederhana .............. 28 

Gambar 13 Tingkat teknologi penanganan pasca panen benih padi sedang ................... 28 

Gambar 14 Tingkat teknologi penanganan pasca panen benih padi mekanis ................. 28 

Gambar 15 Tingkat teknologi penanganan pasca panen benih skala industri ................. 28 

Gambar 16 Teknologi penanganan pasca panen benih padi di tingkat penangkar benih .. 30 

Gambar 17- Mesin grading FT. Pura Barutama ........................................... .................. 31 

Gambar 18 Konsep dan gambar mesin grading modifikasi ........................................... 32 

Gambar 19 Konsep dan gambar mesin penimbang ...................................................... 36 

Gambar 20 Grafik simpangan penimbangan dengan penimbang semi-otomatis ............. 36 

Gambar 21 Pengemas (packaging) hasil modifikasi ..................................................... 38 

6

DAFTAR TABEl 

Tabel 1 Kondisi Penangkar ............................................................................... 22 

Tabel 2 Spesifikasi persyaratan mutu benih di laboratorium ......................................... 25 

Tabel 3 Kecepatan terminal hasil pengujian putaran motor penggerak 2237 rpm ... 33 

Tabel 4 Kecepatan terminal hasH pengujian putaran motor penggerak 2359 rpm .. 

5 Hasil pengujian mesin grading dengan putaran motor penggerak rpm ...... 

6 Hasil pengujian mesin grading dengan putaran motor penggerak rpm ...... 

7 Hasil kualitas bahan awal akhir gabah setelah dibersihkan .............. 34 

Tabel8 Hasil butir mengapung gram gabah hasil pembersihan ............. 34 

Tabel 9 Data penimbangan dengan mesin timbangan semi-otomatis 5000 gram ............ 37 

Tabel 10 waktu dan kapasitas pengemasan ........................................................ 

Tabel 11 Alternatif konfigurasi alat mesin pemroses benih ........................................... 40 

7

· ~ DAFTAR LAM PI RAN 

Lampiran 1 Perhitungan biaya operasi konfigurasi alsin pemroses benih padi ............... 44 

Lampiran 2 Hasil uji laboratorium tingkat kebersihan benih grader pada putaran motor. 48 

Lampiran 3 Hasil uji laboratorium tingkat kebersihan benih graderpada putaran motor 49 

Lampiran 4 Diagram sistem kontrol mesin penimbang semi-otomatis ............................ 50 

R

• 1IIo 

1.1. Latar Belakang 

I. PENDAHULUAN 

Perkembangan produksi biji-bijian tanaman pangan seperti padi, jagung dan 

kedelai cukup pesat seiring dengan kebutuhan yang meningkat. Peningkatan kebutuhan 

tanaman pangan tersebut antara lain dipicu karena peningkatan jumlah penduduk. 

Peningkatan kebutuhan pangan, terutama padi, harus diikuti oleh keberhasilan 

peningkatan produksi dalam usaha tani padi. Hal itu sangat dipengaruhi oleh masukan 

berbagai faktor produksi, salah satunya adalah penggunaan benih bermutu. Penggunaan 

benih bermutu diharapkan dapat meningkatkan produktivitas pertanian, keseragarmn 

pertanaman, sehingga produk yang dihasilkan bermutu baik dan dapat mengurangi 

timbulnya serangan hama dan penyakit dan lain-lain. 

8enih padi yang bersertifikat akan terjamin kemurnian dan mutunya. Secara 

biologis benih merupakan benda hidup yang memiliki sifat genetis dan fisiologis, sehingga 

perlu penanganan secara benar, agar diperoleh benih bermutu. Produksi benlh bermutu 

atau benih bersertifikat perlu terus dikembangkan dan ditingkatkan, karena penggunaan 

benih bersertlfikat dapat meningkatkan produktivitas hasil secara nyata. Pada saat ini total 

kebutuhan benlh beiS€rtifikat belum terpenuhi semuanya, kurang dari 50%. Oleh karena 

itu perlu terus disosialisasikan dan dilakukan penyuluhan kepada petani sebagai pengguna 

benih bermutu dan kepada penangkar benih sebagai produsen benih. 

Peningkatan produksi benih nasional tidak bisa lepas dari penangkar benih. 

Penangkar bcnlh terdlri dari dua jenis yaitu penangkar benih skala besar dan penangkar 

benih skala ked!. Penangkar benih skala besar biasanya sudah menerapkan alur proses 

pasca panen benih yang baik sehingga bisa menghasilkan mutu benih yang baik dan 

produksi benih yang besar (hingga 50 ton/hari). Sebagai contoh penangkar benih skala 

besar adalah PT. Sang Hyang Seri (PT. SHS). Alur proses penanganan benih lengkap 

secara mekanis sudah dilakukan oleh PT. SHS. Mesin yang digunakan dalam penanganan 

pasca panen benih lengkap ini antara lain mesin pembersih sebelum dilakukan 

pengeringan (pre-deaner'), mesin pengering (dryer'), mesin pembersih sekaligus pemisah 

(air screen cleaner') dan mesin pengemas (packaging). Diantara mesin-mesin tersebut 

dilengkapi dengan mesin pengumpan (feeding) berupa conveyor dan bucket elevator 

(Handaka, et.al, 2009). Sebaliknya, penangkar benih skala kedl, biasanya ada di desa, 

kesulitan menghasilkan benih dengan jumlah produksi yang tetap karena keterbatasan 

kepemilikan lahan dan modal serta rata-rata belum menerapkan prosesing pasca panen 

benih yang balk. 

9

· .. 

1.2. Tujuan dan Manfaat 

1. Tujuan 

Jangka pendek : 

1. Karakterisasi sistem penangkar benih padi 

2. Mengembangkan mesin sortasi (grading) dan pengemas (packaging) untuk benih padi 

untuk tingkat penangkar benih padi. 

3. Mendapati

nNJAUAN PUSTAKA 

2.1. Penyortiran (Grading) 

Menurut Mohsenin (1986) pembersihan, penyortiran 

mutu akhir 

atau klasffikasi hasil berdasarkan sifat-sifat : ukuran, bentuk, 

berat jenis dan Sementara menurut dan Perry (1976), 

pembersihan, pemisahan dan pembagian adalah tujuan akhir dar! pengkelasan suatu 

produk dimana dari ukuran, bentuk gravity dan karakteristik 

permukaan suatu bijian. Selanjutnya Mohsenin (1986) 

bahwa pembersihan 

dan penyortiran butiran berbagai biji tidak jelas, karena 

dHakukan secara dan caranya berlaku keduanya. Das (1986) pernah 

melakukan penelitian pemise

• So. 

il) ~' 

In 

. ' f ' 

""COl 

I 

! 

i 

i 

1 \ \ Ii' , ..: ; \ ) I"" 

Gambar 1 Sketsa pedal winnower 

Gambar 2 Winnowermodifikasi 

iloh 

\\':tIl10\\I..: t 

1 

K 1~ I - k IS I . 

K :p:l" 

/\Il!; in 

Gamb,u : SkCIS,l W1NNOWER Modiiikasi 

Gambar 3 Sketsa winnowermodifikasi 

2. Winnower Bermotor 

U1nnowerbermotor dibagi menjadi dua tipe yaitu menggunakan blowertipe hem bus 

dan blowertipe hisap. 

12

· .. 

2.1. Winnower Bermotor Tipe Hembus 

Prinsip kerjanya mirip dengan pedal winnower, hanya berbeda pada tenaga 

penggeraknya, yaitu motor listrik atau enjin. Pada umumnya jenis ini dilengkapi dengan 

pengayak (saringan) bergoyang dan seluruh bahan komponen winnower ini terbuat dari 

logam. 

Akibat bentuk dan gerakan pengayak (maju mundur), gabah dan partikel halus 

sebelum jatuh vertikal menuju pintu pengeluaran biji dihembus oleh aliran angin yang 

berasaI dari 

blower. Kecepatan aliran angin atau debit angin dari blower dapat diatur 

melalui pengatur hembusan yaitu berupa pintu penutup lubang masuk aliran angin ke 

blower (berbentuk lingkaran plat di sisi kiri dan kanan por~s 

blower yang dapat dibuka 

dan ditutup dengan cara digeser/sliding) (Gambar 4). 

Skctsa rVIN.NO JYc'R Hermotor 

( Kapa s i t~is 2 tOI1 p~ r jam) 

J< 11"":'" ! \:;: :~h, : '1i~ ~:$ 

Hil '\:';,' 

:l,,:: '(',.' tI ~ I !. ·: n ~ J . : 

t 1) ,.::,:1 .-1.:7( ' ,I'.! 

Gambar 4 Sketsa winnowerbermotor tipe hembus 

2.2. WinnowerBermotor Tipe Hisap 

Prinsip kerjanya mirip dengan winnower bermotor tipe Hembus, perbedaannya 

adalah dibawah pengayak terdapat ruang pembersih, dimana pada ruang tersebut 

terdapat saringan halus dan katup pengatur angin. Fan penghisap (suction fan) 

mempunyai konstruksi sama dengan blower sentrifugal, hanya berbeda pada kinerjanya 

yaitu menghisap kotoran agar masuk ke arah sejajar poras blowerdan melemparkanya ke 

pipa pembuangan kotoran secara sentrifugal (Gambar 5). 

13

• So. 

Gambar 5 Sketsa Winnower bermotor tipe Hisap 

3. Pre Cleanerdengan Ayakan Getar Sederhana 

3.1. Pre CleanerAyakan Ganda Tipe Terbuka 

Mesin ini (Gam bar 6) melakukan pembersihan dengan dua ayakan. Kedua ayakan 

digerakkan oleh lengan eksentrik yang terhubung dengan poros penggerak utama. 

Frekuensi getaran pengayak ini setara dengan kecepatan rotasi poros yang berputar 

antara 300-400 putaran per menit. 

I ~ t ' I I ~ -- ,; 

Keterangan gambar : 

Gambar 6 Mesin Pengayak Ganda Tipe Terbuka 

1. Bak penampung 6. Corong pengeluaran kotoran kecil 

2. Ayakan pertama (ukuran 6 mm) 7. Poros penggerak 

3. Corong pengeluaran kotoran besar 8. Lengan eksentrik 

4. Ayakan kedua (ukuran 4 mm) 9. Magnet 

5. Corong pengeluaran gabah bersih 

14

• • 

Tipe ayakan ini kurang efisien karena memiliki banyak kerugian, yaitu (1) debu 

dapat keluar dari mesin dan terbang ke udara karena bentuk ayakan yang terbuka, (2) 

ayakan sering tersumbat sehingga kinerja mesin berkurang dan (3) benda asing yang 

seukuran dengan gabah sulit dipisahkan. 

3.2. Pre CleanerAyakan Ganda Tipe Tertutup 

Pre cleaner ini (Gambar 7) merupakan penyempumaan dan pre cleaner ayakan 

ganda tipe terbuka. Ayakan diberi penutup sehingga kotoran-kotoran ringan tidak terlepas 

ke udara. Penyempurnaan lain juga dilakukan pada desain ayakan, di mana ayakan 

memiliki dua permukaan, yaitu bagian atas dan bagian bawah. Di antara kedua pennukaan 

terdapat ruang yang diisi bola-bola karet. Fungsi bola-bola karet ini adalah mendorong 

butiran-butiran gabah atau kotoran yang tersangkut pada lubang ayakan. Ayakan pada 

bagian bawah sebenarnya hanya berfungsi menahan bola karet agar tidak jatuh ke bawah. 

Oleh sebab itu ukuran lubang-Iubangnya besar namun tetap lebih kedl daripada diameter 

bola karet supaya bola karet tidak jatuh. Pada Gambar 12 ditunjukkan struktur pre cleaner 

ayakan ganda tipe tertutup. 

2 3 

T 

5 

'.... 

~l f . ~ 

6 

8 

Gambar 7 Sketsa pre cleanerayakan ganda tipe tertutup 

Komponen pre cleanerayakan ganda tipe tertutup terdiri dari: 

1. bak penampungan 5. pengeluaran kotoran nngan oleh hisapan blower 

2. ayakan pertama 6. saluran pengeluaran kotoran kecil 

3. bola karet 7. saluran pengeluaran kotoran besar 

4. ayakan kedua 8. saluran pengeluaran gabah bersih 

15

· ~ 

4. Pre Cleaner dengan Aspirator 

4.1. Pre Cleanerdengan Aspirator Sederhana 

Mesin ini memisahkan kotoran dan gabah dengan prinsip hisapan udara. Struktur 

mesin dan proses pemisahan kotoran ditunjukkan pada Gambar 8. 

Keterangan gambar : 

Gambar 8 Sketsa pre c/eanerdengan aspiratorsederhana 

1. Bak pencmpungan 6. Saluran pengeluaran gabah bersih 

2. Saluran udara sam ping 7. Konveyor untuk pengeluaran biji hampa 

3. Saluran udara atas dan biji muda 

4. Penyetel aliran udara atas 8. Saluran pengeluaran udara dan kotoran 

5. Blower ringan 

Mekanisme kerja mesin ini adalah : gabah kotor dimasukan di dalam bak 

penampungan (1). Selanjutnya gabah akan turun ke ruang pemisahan. Putaran blower (5) 

akan mengakibatkan aliran udara di dalam ruang pemisahan, baik dari saluran udara 

samping (2) maupun dari udara atas (3) hingga keluar ke saluran keluar (8). 

Akibat adanya isapan udara, gabah dan kotoran yang jatuh dari hoper akan terisap. 

Butiran gabah mengalami pengaruh isapan yang paling tinggi. Karena tidak tensap, gabah 

tetap jatuh ke bawah dan keluar melalui sa;luran pengeluaran gabah bersih (6). Kotoran 

nngan akan terbawa oleh aliran udara hingga keluar pada saluran pengeluaran udara (8) 

karena memiliki berat jenis yang kecil. Benda asing yang lebih berat, seperti gabah hampa 

dan gabah muda, akan mengalami pengaruh isapan udara yang lebih kedl daripada 

kotoran ringan sehingga jatuh sebelum mencapai blower. Kotoran-kotoran ini dikumpulkan 

pada suatu saluran dan selanjutnya didorong keluar mesin oleh konveyor (7). 

16

• :io. 

Handaka et. al (2009) menyebutkan PT. SHS sebagai produsen benih tingkat 

nasional mempunyai mesin pemroses benih modem dengan kapasi~s besar (> 1 ton/jam). 

Mesin yang dipakai untuk pembersihan benih sebelum pengeringan adalah mesin precleaner 

dan mesin pembersih benih setelah pengeringan adalah air screen deaner. Mesin 

pre deaner berfungsi untuk membersihkan gabah dari benda-benda asing, ~ngkai padi 

dan kotoran lainnya selama pengoperasiannya. Mekanisme mesin ini dilakukan dengan 

metoda pengayakan dan hembusan blower. 

Mesin air screen deaner selain berfungsi membersihkan gabah dari kotoran dan 

memisahkan gabah utuh dari gabah setengah hampa dan gabah hampa sehingga 

dihasilkan gabah bersih dengan standar kualitas tinggi yang memenuhi persyaratan benih. 

IVlekanisme mesin ini dilakukan dengan metoda hembusan dan hisapan udara dengan 

blower. Pada mesin ini terdapat 6 lubang pengeluaran (outlet). Outlet utama (1) untuk 

menyalurkan gabah yang bersih dan utuh, outlet kedua (2) untuk mengalirkan gabah 112 

hampa. Outlet ketiga (3) dan keempat (4) untuk mengeluarkan kotoran dan gabah hampa. 

Outlet kelima (5) untuk mengeluarkan potongan jerami dan seresah dan outlet keenam (6) 

adalah untuk mengeluarkan debu dan kotoran ringan lainnya (Handaka et. at, 2009). Allen 

Dong (2006) membuat desain winnower untuk skala petani dengan kipas penggerak 

berdaya 1/3 HP dan pu~ran 1025 rpm. 

Selain itu ada pemisah gravitasi berdasar berat jenis bahan. Alat pemisah ini 

didasarkan pada dua keadaan : (1) Kemampuan butiran mengalir ke bawah pada bidang 

miring dan (2) Pen,;!aruh angkat atau peng dari 2 ton/jam) dan keberadaan di indonesia sampai sekarang masih 

impor sehingga harganya relatif mahal. 

Hal terpenting untuk mendesain suatu pemisahan biji secara pneumatik adalah 

terminal velocity. Terminal velocity adalah kecepatan konstan a~u mantap suatu biji jatuh 

bebas dimana gaya ke bawah karena gravitasi sama dengan gaya karena tekanan udara. 

Ghamari et. al (2010) membuat pemodelan untuk memprediksi terminal velocity suatu 

bijian dengan menggunakan jaringan saraf tiruan (ANN). Untuk gabah dengan kadar air 

22% dan ukuran diameter geometrik gabah 11.15 mm, dari validasi diperoleh korelasi 

antara aktual data dan prediksi sebesar sebesar 0,966, dan menghasilkan terminal velocity 

sebesar 4,92 m/detik. 

Proses pemisahan biji-bijian/benih pada umumnya menggunakan prinsip perbedaan 

berat antara biji-bijian tersebut dengan kotoran maupun benda lain yang akan dibuang 

atau dipisahkan, dimana tenaga yang digunakan adalah hembusan udara. Pembersihan 

17

.~ 

dengan hembusan udara akan optimum apabila hembusan udara yang digunakan sesuai 

dengan kecepatan terminal (terminal velocity) biji-bijian tersebut (Khalid, A, 1991). 

2.2. Pengemasan (Packaging) 

Pengemasan dibutuhkan untuk membuat bahan yang dikemas mudah 

ditransportasikan juga membuat kondisi agar bahan yang dikemas awet dalam jangka 

waktu tertentu. Mesin pengemas bervariasi antara manual (hand seale!'), semi otomatis 

dan otomatis. Handaka et. al (2009) menyebutkan, mesin pengemas yang dipakai di PT. 

SHS ada yang berfungsi secara otomatis dan semi-otomatis mengemas benih padi ke 

dalam kemasan (karung atau plastik). Mesin pengemas otomatis melakukan penimbangan 

dengan cara melewatkan gabah pada sitem penimbang otomatis sebelum dilakukan 

pengemasan secara otomatis. Sedangkan yang dimaksud mesin pengemas semi otomatis 

adalah karena setelah gabah ditimbang dengan cara otomatis, kemasan hasil timbangan 

dikemas dengan dibantu tenaga manusia untuk melakukan pengelemannya (sealing). 

Ketelitian bobot benih pengemasan dilakukan dengan mengatur posisi pemberat 

timbangan. Gambar dan alur proses mesin pengemas ini tersaji dalam Gambar 9. 

'f' 

ii- 

I 

I 

~ I 

... 

• I --, 

....... 

--J 

I i 

I 

'.l. 

I ... 

'f' 

 

i. 

'. I 

~ I" '_-." .~ . " 

J I 

1-+ aliran produk 

Gambar 9 Mesin pengemas semi-otomatis dan skematisnya 

Untuk penangkar benih skala kedl diperlukan alat mesin pemroses benih padi 

dengan tingkatan yang sesuai dengan kondisinya. Kondisi tersebut adalah sesuai dengan 

ketersediaan benih, kapasitas menghasilkan benih seperti yang diharapkan dan 

kemampuan untuk melakukan investasi awal. 

Dalam hal produksi, penangkar benih skala kecil terbatas karena terkendala dari 

segi pemodalan dan proses pasca panen benih. Kendala tersebut antara lain berasa I dari 

lR

·.. 

proses pengeringan, penyortiran (grading) dan pengemasan (packaging) benih masih 

dilakukan secara manual. 

Untuk mengatasi masalah tersebut diperlukan paket alat mesin pasca panen yang 

tepat sehingga menghasilkan mutu benih yang baik dengan kapasitas produksi sesuai yang 

diinginkan. Kombinasi minimum mesin penanganan pasca panen terdiri dari mesin 

pengering, mesin pembersih, mesin sortasi (grading) dan mesin pengemas (packaging) 

benih. Mesin pembersih, sortasi dan pengemas yang dipakai dalam penelitian adalah mesin 

yang sudah ada di pasaran dengan melakukan modifikasi atau penyesuaian dengan 

kapasitas dan syarat~ syarat seperti yang diinginkan dalam Standar Nasional Indonesia 

(SNI) tentang mutu benih. 

19

• :io. 

III. 

METODOLOGI 

3.1. Tempat dan Waktu 

Kegiatan penelitian ini dilakukan di di Laboratorium Perekayasaan Mekanisasi 

Pertanian, BBPMP Serpong dan di penangkar benih skala kedl (dengan produksi kurang 

dari 500 kg/jam). Kegiatan akan dilaksanakan dalam 1 (satu) tahun anggaran 2010 

dengan pembagian waktu 30 % untuk persiapan, 60 % untuk pelaksanaan, dan 10 % 

untuk evaluasi. 

3.2. Bahan dan Peralatan 

Bahan yang diperlukan dalam kegiatan ini meliputi bahan rekayasa untuk 

pengembangan mesin sortasi (grading) penimbang dan pengemas (packaging). Bahan lain 

yaitu bahan uji untuk melakukan pengujian setelah selesai pengembangan atau modifikasi. 

Peralatan yang diperlukan meliputi peralatan perekayasaan dan peralatanjinstrumen 

laboratorium untuk pengujian. 

3.3. Tahapan Kegiatan 

Keg:atan ini dlrencanakan berjalan selama satu tahun anggaran 2010 dan tahapan 

pelaksanaan kegiatan seperti disajikan dalam Gambar 10. 

1. Karakterisasi Penangkar Benih 

Tahap pertama dalam kegiatan ini adalah melakukan karakterisasi penangkar benih 

padi di beberapa daerah sentra produksi padi antara lain di Jawa Barat dan Jawa Timur. 

Kegiatan ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik penangkar benih padi yang banyak 

berkembang di daerah. Karakterisasi penangkar benih didasarkan pada kapasitas produksi 

benih (penangkar besar, menengah dan kecil), jenis alsin prosesing benih yang digunakan 

yang meliputi mesin pembersih, mesin sortasi (grading), mesin'penimbang/penakar dan 

mesin pengemas (packaging), kapasitas kerja masing-masing alsin prosesing benih, harga 

alsin, dan kualitas benih yang dihasilkan. Selain itu juga dipelajari sifat fisik benih padi 

meliputi ukuran, bentuk, berat jenis, dan bobot per butir gabah utuh, 1f2 hampa dan 

hampa dan sifat aerodinamis bijian seperti terminal velocity. Hasil karaterisasi penangkar 

benih dijadikan acuan dalam seleksi teknologi prosesing benih yang sesuai dengan kondisi 

dan kebutuhan penangkar benih yang banyak berkembang di daerah. 

20

• • 

TIDAK 

PENGEMBANGAN 

MESIN GRADING, 

PENIMBANG & 

PACKAGING 

• 

PENGUJIAN MESIN 

GRADING, PENIMBANG 

& PACKAGING 

+ 

< 

HASIL 

UJI 

~ 

YA 

' 

[ MULAI 

• 

1 

KARAKTERISASI 

PENANGKAR BENIH 

• 

ALTERNATIF ALSIN 

PEMROSES BENIH 

• 

SIMULASI ALSIN 

PEMROSES BENIH 

• 

ALTERNATIF 

KONFIGURASI 

t 

SIMULASI OUTPUT 

TEKNIS & EKONOMIS 

I 

~ 

REKOMENDASI 

I 

• 

PENERAPAN DAN PENGUJIAN 

DI LOKASI 

.. 

EVALUASIPENERAPAN 

I 

i 

f 

SELESAI 1 

Gambar 10 Diagram alur kegiatan 

2. Seleksi Teknologi dan Konfigurasi Optimum 

Hasil karakterisasi berbagai jenis dan tipe alsin prosesing benih yang ada di tingkat 

penangkar benih mulai dari penangkar kecil sampai besar kemudian diinventarisasi dan 

diseleksi untuk menyusun konfigurasi optimum alur proses pengolahan benih yang sesuai 

dengan kebutuhan penangkar benih. Jenis dan tipe alsin prosesing benih yang terpilih 

kemudian dibuat beberapa konfigurasi alsin prosesing benih untuk menentukan konfigurasi 

optimumnya. Seleksi dan pemilihan teknologi dilakukan berdasarkan kriteria dari aspek 

21

teknis dan ekonomis pada penerapan paket teknologi prosesing benih di tingkat 

penangkar. 

Penangkar benih diklasifikasikan ke dalam tiga (3) kelas yaitu : (1) penangkar 

maju; (2) penangkar sedang; dan (3) penangkar tertinggal. Ori-dri ketiga kondisi 

penangkar benih di atas ditentukan dengan tingkat pemakaian teknologi pengolahan 

benihnya. Penangkar maju dieirikan dengan pemakaian paket mesin pemroses pasca 

panen benih secara lengkap, yaitu mesin pembersih, mesin pengering, mesin sortasi 

sampai mesin pengemas. Penangkar sedang dieirikan dengan pemakaian sebagian dari 

paket mesin pemroses pasca panen benih. Sedangkan penangkar tertinggaI dieirikan 

dengan pemakaian satu mesin pemroses pasca panen benih atau bahkan tanpa ada 

penerapan teknologi mekanisasi (Tabel 1). 

Tabel 1 Kondisi Penangkar Benih 

Kondisi 

Mesin Penanganan Pasca Panen 

Penangkar Pengering Pembersih Sortasi 

(grading) 

Pembersih 

(cleaning) 

Pengemas 

(packaging) 

Maju V V - V V 

Sedang - - - V V 

Keeil - - - V V 

Keterangan : V = Dipakai 

- =Tidak dipakai 

3. Pengembangan Mesin Grading dan Packaging Benih Padi 

Pengembangan dUakukan untuk memodifikasi mesin pembersih yang sudah ada 

dengan dua alasan. Alasan pertama yaitu mesin yang ada sekarang hanya bisa 

memisahkan antara gabah hampa dan utuh, sementara gabah liz hampa terikut ke biji 

hampa (terbuang). Alasan kedua mesin grading yang bisa memisahkan butir utuh, liz 

hampa dan hampa harganya mahal dan masih harus diimpor relatif mahal. Sedangkan 

untuk pengemas akan dilakukan modifikasi terhadap mesin pengemas yang ada di pasaran 

untuk menyesuaikan dengan mesin-mesin terdahulu baik dalam hal kapasitas ataupun 

ergonomikanya. 

4. Analisis Teknoekonomi 

Hasil konfigurasi alsin pengolahan benih padi dianalisis secara teknis, ekonomis, 

dan analisis mutu benih yang dihasilkan. 

22

• a. 

1). Analisis Teknis 

Untuk mesin pembersih (cleaner/grader) selain kapasitas mesin akan diukur pula 

kebutuhan bahan bakar selama operasi, waktu operasi, kebisingan mesin, putaran motor 

penggerak, putaran blower dan terminal velocity. 

Kapasitas kerja mesin dihitung berdasarkan waktu yang dibutuhkan untuk 

melakukan suatu proses. Kapasitas kerja mesin dapat dinyatakan dalam kapasitas input 

ataupun kapasitas output bahan (Handaka, et. at, 2009). 

"V 

Kapasitas = - (kglJam) .......................................................................... (1) 

t 

dimana : W== berat bahan yang diumpankan (input) ke mesin atau hasil (output) (kg) 

t == waktu (jam) 

Dari hasil pemodelan yang dilakukan oleh Ghamari et. al (2010), diperoleh 

persamaan terminal velocity gabah yang dipengaruhi oleh kadar air dengan ukuran 

diameter geometrik gabah 9,05 mm; 10,15 mm; dan 11,15 mm berturut-turut adalah 

sebagai berikut. 

TV =O,0366Mc + 3,8485 ........................................................................... (2) 

TV = O,0408A1c + 3,8678 ........................................................................... (3) 

TV = O,0434Mc + 3,9585 ........................................................................... (4) 

Dengan masing-masing tingkat korelasi berturut-turut untuk persamaan (2), (3) dan (4) 

adalah 0,967; 0,931; dan 0,966. Sementara itu Aydin dan Ozean (2002) melaporkan 

hubungan antara kadar air gandum dan terminal veloclrysebagai persamaan : 

TV = O,099Mc + 5,66 ................................................................................ (5) 

Terminal velocitydapat juga dihitung dengan menggunakan persamaan (Huang, 1999) : 

.............................................................................................. (6) 

dimana: V t = terminal velocity (m/dt) 

m = massa bahan (kg) 

9 = kecepatan grafitasi (m/df) 

Cd == drag coefficient 

p = density udara (kg/m 3 ) 

A = proyeksi luas bahan (m 2 ) 

2). Analisis Ekonomi 

Analisis ekonomi didasarkan pada perhitungan biaya tetap dan biaya tidak tetap. 

Biaya tetap meliputi: biaya penyusutan, biaya bunga modal dan biaya pajak. Biaya tidak 

23

• 10. 

tetap meliputi: biaya bahan bakar, biaya listrik, biaya tenaga kerja dan biaya perbaikan 

komponen (Irwanto, 1982). Analisis ekonomi ini digunakan untuk menghitung biaya 

operasi mesin per kg benih padi selama proses penanganan pasca panen, pada existing 

condition dan setelah diterapkan paket teknologi pemroses benih. 

3). Analisis Mutu Benih 

Analisis mutu benih dilakukan dengan acuan Standar Nasional Indonesia (SNI) 01 

6233.3-2003, tentang benih padi, bagian 3 : Kelas benih pokok (BP). Analisis yang 

dilakukan antara lain : kadar air, benih mumi, persentase daya berkecambah/daya 

tumbuh, kotoran benih, biji tanaman lain dan biji gulma. 

Kadar air benih adalah berat air yang hilang bila benih dipanaskan sesuai dengan 

metoda baku dan dinyatakan dalam persen terhadap berat awal. Rumus untuk menghitung 

kadar air bahan adalah (Bala, 1997, Henderson dan Perry, 1976, 1997): 

KA = (Wm;'W ) % bb................................................................................ (7) 

d 

dimana : f(.4 = Kadar air bahan (% basis basah) 

Wm = massa air (kg) 

Wd = Massa bahan kering (kg) 

Benih murni adalah benih dari varietas yang sedang diuji yang terdiri dari benih 

utuh, benih mengkerut, belah atau rusak maupun pecahan biji dengan ukuran yang lebih 

besar dari setengah ukuran semula. 

Persentase daya bei'kecambah/daya tumbuh (germinabon percentage) adalah 

proporsi jumlah benih yang menghasilkan kecambah (seedling) nonnal dalam kondisi dan 

periode pengujian seperti yang tertulis dalam metode baku yang dinyatakan dalam persen 

(Anonim, 2004). 

. _ Jumlah kecambah normal 0 

PersentaseDayaBelkecambah - xlOO% ,,,.,"""'" (8) 

Jumlah benih yang ditabur 

Sedangkan kotoran benih adalah segala benda asing selain benih dan pecahan biji yang 

ukurannya kurang dari setengah ukuran semula. Spesifikasi persyaratan mutu benih padi 

dapat dilihat pada Tabel 2. 

24

• a. 

Tabel 2 Spesifikasi persyaratan mutu benih di laboratorium 

No. Jenis Analisa Satuan Persyaratan 

1 Kadar air % Maksimum 13 0 

2 Benih murni % Minimum 99,0 

3 Daya berkecambah/daya tumbuh % Minimum 80,0 

4 Kotoran benih % Maksimum 10 

5 Biji tanaman lain % 00 

6 Biji gulma % 0,0 

Sumber : SNI 01-6233.3-2003 (2004) 

5. Kerangka Konsep Teknologi Mekanisasi Perbenihan untuk Penangkar Benih 

Skala 500 kg/jam 

Dari hasH karakterisasi penangkar benih dan seleksi teknologi prosesing benih yang 

sesuai dengan kebutuhan penangkar benih disusun konfigurasi mesin prosesing benih 

yang paling optimum. Paket teknologi prosesing benih tersebut kemudian dirangkai dalam 

satualur proses produksi benih padi untuk kapasitas produksi benih sampai 500 kg/jam 

seperti tersaji dalam Gambar 11. Teknologi penanganan pasca panen benih padi terdiri 

dari mesin pembersih (c1eanef)/mesin sortasi (gradef), bucket elevator, penimbang dan 

pengemas (packaging) 5 kg. 

;. ). , ~ - :.-.. 

,. :: . ~ •:·1 ~-: .", ~ ! 

I t li 

I 

.. I 

I I, ~ .- ' - l' 

.L '_" ~ _J , __ ___ ~ _ 

I 

Gambar 11 Konsep alur proses pengolahan benih padi kapasitas 500 kg/jam 

25

a. 

b. 

laporan dan Karya Tulis 

Penulisan laporan pada pertengahan dan akhir tahun 

pertanggungjawaban pelaksanaan kegiatan. 

Penulisan karya tulis ilmiah untuk diterbitkan pada Jumal 

maupun jumal lain, sesuai dengan bidang dan disiplin ilmu. 

St;!L)(:IQ.dl 

bagian 

Keteknikan 

26

IV. HASIl DAN PEMBAHASAN 

4.1. Karaideristik Penangkar Benih Padi 

Dari studi dan identifikasi pendahuluan yang telah dilakukan terhadap teknologi 

penanganan pasca panen benih yang ada atau tersedia di lapangan diperoleh empat 

tingkatan teknologi. Tingkat pertama adalah teknologi sederhana, tingkat kedua adalah 

teknologi semi mekanis, tingkat ketiga adalah teknologi dengan campuran semi mekanis 

dan mekanis, serta tingkat berikutnya adalah tingkat keempat atau advance (full 

mechaniC). 

Teknologi tingkat pertama (Gambar 12) untuk sortasi (grader; benih tidak tersedia, 

untuk pembersihan dipakai winnower manual kapasitas 300 kg/jam, penakar atau 

penimbang digunakan timbangan statis (biasa disebut timbangan kodok), dan pengemas 

yang dipakai adalah berupa pengemas manual (hand sealer;. Teknologi tingkat kedua 

(Gambar 13) untuk sortasi (grader; benih tidak tersedia, untuk pembersihan dipakai mesin 

pembersih (cleaner') kapasitas sekitar 500 kg/jam, penakar digunakan timbangan kodok, 

dan pengemas yang dipakai adalah berupa pengemas hand sealer. Teknologi tingkat 

ketiga (Gambar 14) untuk sortasi (grader') tidak tersedia, untuk pembersihan dipakai 

cleaner dengan kapasitas 500 kg/jam, penakar digunakan timbangan digital dengan 

keteliatian dua angka di belakang koma, sementara pengemas yang dipakai juga 

pengemas injak (semi otomatis). Teknologi tingkat keempat (Gambar 15) adalah tingkat 

acf;/ance dlrnana untuk kesemua proses dilakukan secara otomatis dan berupa rangkaian 

produksi. Teknologi tingkat keempat ini dapat ditemui di industri benih padi seperti di PT. 

Sang Hyang Seri (SHS) Sukamandi. Teknologi pasca panen yang digunakan di tingkat 

keempat antara lain adalah seed sieve, screen cleaner, air screen cleaner, automatic 

banlances, automatic sealer dengan masing-masing mesin mempunyai kapasitas lebih dari 

1 ton/jam. Untuk merangkai mesin-mesin tersebut biasanya diantaranya digunakan ban 

berjalan (belt conveyor; dan bucket elevator. 

27

· ~ 

Gambar 12 Tingkat teknologi penanganan pasca panen benih padi sederhana 

Gambar 13 Tingkat teknologi penanganan pasca panen benih padi sedang 

Gambar 14 Tingkat teknologi penanganan pasca panen benih padi mekanis 

Gambar 15 Tingkat teknologi penanganan pasca panen benih skala industri 

2R

Dari hasil observasi ke penangkar benih dan data-data dari Balai Pengawasan dan 

Sertifikasi Benih (BPSB) diperoleh klasifikasi 

benih pad! dalam paling banyak 

dalam kondisi kecil sampai sedang. '...... ~...... .;l"....... produksi penangkar benih kecil sampai 

sedang adalah diantara 125-250 kg/jam belum mempunyai alur proses penanganan 

yang balk. 

Penanganan pasca panen benih di penangkar benih padi tlngkat kecil sampai 

sedang adalah penjemuran, pengarungan, pembersihan dan pengemasan. Pengeringan 

nl:::!.::;o,n,f;;Jj masih di/akukan di jemur, sebagian penangkar mengeringkan 

kadar air 14% dari kadar air 14% 

11% karena sudah dikeringkan di masing-masing sampai kadar air 14%. 

Pengarungan dilakukan untuk 

rT'Icn\nrn 

dari lantal jemur ke proses selanjutnya. 

yang telah kering menggunakan 

di penangkar benih keeil sampai 

sementara atau memudahkan 

selanjutnya adalah pembersihan 

deaner. Grading biasanya tidak 

pembersihan dilakukan penimbangan 

dan pengarungan benih dengan kg per karung. Pengemasan dengan 5 kg 

per kemasan juga dilakukan 

benih. Penimbangan pada saat 

dilakukan dengan timbangan manual (timbangan kodok) sedangkan 

kemasan 5 kg dilakukan timbangan tradisional atau timbangan digital " ....""..." 

ketelitian 2 angka di belakang koma. Pengemasan dengan karung dilakukan 

jahlt portabe[ 

5 kg rata-rata dilakukan dengan hand 

(6 4 wanita), dengan upah 

HOK, sehingga upah dikeluarkan dalam sekali produksi sebanyak Rp. 300.000,-. 

3300/kg dengan kadar 

dikeringkan ,"""r\"'nl"1v~'r total 

dikemas adalah 

dikemas dalam 

dikeluarkan Rp. total biaya setelah dikemas dengan 

4200,-/kg. Kelompok!penangkar menjual benih padi ke konsumen 

Rp. 

5200,-/kg. 

Dari hasH ditemukan bahwa rata-rata penangkar sampai 

sedang masih mempunyai potensi untuk mengembangkan produksi benih padi mereka. 

Pengembangan produksi rata-rata masih bisa ditingkatkan menjadi 400-600 

ton/tahun. produksi benih padi blasanya jumlah [ahan 

petani tidak dalam kondisi satu itu kendala 

lain yang penting adalah kemungkinan keterlambatan panen 

29

• So. 

benih setelah dilakukan pemanenan yang biasanya dilakukan serentak, terutama pada 

musim penghujan. Ditakutkan bahwa hasil panen benih padi akan menumpuk tidak 

tertangani untuk pemrosesan pasca panen selanjutnya. Untuk itu sangat dibutuhkan paket 

teknologi untuk mendukung penanganan pasca panen benih padi secara terintegrasi, yaitu 

dari perontokan di lapang, pengangkutan, pengering, pembersih, sortasi, penimbang dan 

pengemas. Teknologi yang ada di tingkat penangkar keeil sampai sedang dapat dilihat 

pada Gambar 16. 

Gambar 16 Teknologi penanganan pasca panen benih padi di tingkat penangkar benih 

keeil sampai sedang 

30

· ~ 

4.2. Pengembangan Mesin Grading, Penimbang dan Packaging Benih 

Untuk mendukung kapasitas produksi dan mutu benih di tingkat penangkar, dalam 

penelitian ini akan dikembangkan mesin grading, mesin penimbang semi otomatis dan 

pengemas (packaging) benih. 

1. Mesin Grading 

Mesin grading benih yang akan dibuat merupakan pengembangan dari mesin 

grading buatan PT. Pura Barutama (Kudus) (Gambar 17). Mesin awal adalah mesin grading 

benih padi dengan dua hasil pemisahan benih saja, yaitu benih utuh dan hampa. Berarti 

dari mesin grading awal ini benih/gabah 1/2 hampa tidak dapat termanfaatkan atau 

terbuang. Mekanisme mesin grading awal adalah melewatkan aliran benih (kotor) ke daram 

pengayakan untuk memisahkan benih dengan kotoran besar Uerami) dan selanjutnya 

setelah dilakukan pengayakan benih secara gravitasi dilewatkan pada tempat dengan 

kemiringan tertentu dan bersamaan dengan itu pada saat turun dihisap dengan blower 

penghisap sentrifugal sehingga benih hampa, kotoran dan benih '12 hampa akan terpisah 

dengan benih utuh. r"1esin grading modifikasi akan dibuat dengan sistem yang sama tetapi 

menggunakan kipas penghembus sentrifugal dan penambahan ruang sebagai pemisah dan 

penampung benih utuh, benih 112 hampa dan benih hampa. Sehingga dari hasil modifikasi 

mesin grading ini masih dimungkinkan pemanfaatan benih '12 hampa untuk beras konsumsi 

seperti yang d:i3kukan pada penangkar skala besar (PT. Sang Hyang Seri). Kemiringan 

tcmpat melewatkan benih akan disesuaikan dengan sudut curah benih padi (angle of 

repose) yaitu sebesar minimum 35° dan aliran udara kipas akan memperhitungkan terminal 

velocity dari gabah/padi (Mohsenin, 1986). Konsep dan gambar mesin grading yang akan 

dibuat tersaji dalam Gambar 18. 

Gambar 17 Mesin grading PT. Pura Barutama 

3l

· ~ 

""'" 

J 

Gambar 18 Konsep dan gambar mesin grading modifikasi 

Di Indonesia varietas benih padi yang banyak dikembangkan adalah varietas 

Ciherang. Dari hasil penelitian pendahuluan didapatkan data ukuran geometrik bahan 

gabah varietas Oherang adalah sebagai berikut : diameter mayor (ll) 10,27 mm, diameter 

minor (l2) 2,51 mm dan ketebalan (l)) 1,97 mm. Diameter geometrik gabah dihitung 

dengan menggunakan rumus dari Mohsenin (1986), Okunola dan Igbeka (2009), sebagai 

berikut: 

D = (ll X l2 X l3)1/3 ................................" .... .. .. ............................." ........ (9) 

Dari persamaan diatas, didapatkan diameter geometrik gabah untuk varietas Ciherang 

sebasar 3,7 mm Gan p~oyeksi luas sebesar 0,0000257 m 2 • Berdasarkan persamaan (10) 

terminal velocity gabah untuk varietas Ciherang adalah sebesar 6,24 m/dt. Dari hasi! 

penelitian Khalid (1991), terminal velocity untuk gabah varietas IR 64 didapatkan sebesar 

7,97-7,98 m/s pada kadar air 12,5-18%. Adewuni (1996), mendapatkan terminal velocity 

untuk gabah varietas yang dikembangkan di Nigeria sebesar 5,06 - 5,19 m/s. 

Untuk perancangan mesin grading benih kecepatan hembusan angin yang 

dipergunakan minimal sebesar 6,24 m/s. Hasil pengujian mesin grading yang telah dibuat 

diperoleh bukaan pengatur pengeluaran benih optimum adalah pada ketinggian 8 em. 

Pada kondisi tersebut kecepatan hembusan angin rata-rata yang terjadi pada bagian 

penurunan benih utuh adalah sebesar 6,97 m/detik pada putaran motor penggerak ratarata 

2237 rpm dan 7,10 m/detik pada putaran motor penggerak rata-rata 2359 rpm (TabeI 

3 dan Tabel 4). Sedangkan dari pengujian diperoleh kapasitas kerja mesin grading hasH 

mofdifikasi pada putaran motor penggerak 2237 rpm dan 2359 rpm berturut-turut adalah 

585,65 kg/jam dan 781,24 kg/jam . Data pengujian kapasitas tersaji dalam Tabel 5 dan 

Tabel 6. Kualitas hasH pembersihan/pemisahan dapat dilihat pada Tabel 7 dan Tabel 8. 

32

Tabel 3 Kecepatan terminal hasil pengujian pada putaran motor penggerak 2237 rpm 

No Belakang Tengah Depan 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

8 

9 

7.0 

7.1 

6.8 

6.9 

7.2 

7 

6.9 

6.8 

7 

3.8 

3.6 

4.1 

3.8 

3.8 

4.4 

4.2 

3.6 

3.8 

2.2 

2.4 

2.8 

2.4 

2.6 

2.6 

2.8 

2.8 

2.8 

Rata-rata 6.97 3.9 2.6 

Tabel 4 Kecepatan terminal hasil pengujian pada putaran motor penggerak 2359 rpm 

No Belakang Tengah Depan 

1 7 3.6 2.7 

2 6.9 4.4 2.7 

3 6.7 4.2 2.4 

4 7.3 3.8 2.7 

5 7 3.7 2.8 

6 7.3 3.7 2.6 

7 7.1 3.7 2.8 

8 7.2 3.8 2.8 

9 7.2 4.1 2.7 

Rata-rata 7.1 3.9 2.7 

Tabel 5 HasH pengujian mesin grading dengan putaran motor penggerak 2237 rpm 

Putaran (r~'!n) Waktu Kapasitas (kg/jam) Koosumsi Pemakaian Tingkat 

~.otor Penggerak Ayakan Kpas (menit) Input Output Bahan Bahan Kebisingan 

TB DB TB DB TB DB Bakar Bakar (dB) 

(ml) (Vjam) TB DB 

2235 2235 355 355 2810 2812 6.72 446.43 411.07 70 0,63 92.7 92,2 

2235 2237 355 355 2812 2815 W 628,93 616.35 60 0.75 91.7 91.5 

2240 2241 355 355 2821 2820 4,22 710.90 699,53 SD 0.71 92.2 92 

2237 2238 355,00 355,00 2814 2816 5,24 595,42 585.65 60,00 0)0 92.20 91.90 

2.89 3.06 0.00 0.00 5,86 4.04 1.31 135.38 131.93 10.00 0,07 O,SD 0.36 

0,06 0,001 0,0000 0,00 0,02 0,001 0,0005 32.08 0.19 0,01 0.001 0.70 0,004 

Tabel 6 Hasil pengujian mesin grading dengan putaran motor penggerak 2359 rpm 

No IloOOt Baffin Putaran (rpml wattu ~lk'Stas (~jJm) Koo;umsi ~ T~t 

Awal Akhir MoWr~ Ayak3n Kipas (al lnpJt Wljlut BalIln Baran KelJisiro:jan 

T8 DB T8 DB T8 DB Bakar Bakar (dB) 

(~l (V~) T8 DB 

50 49 Z355 2353 373 370 Z932 2929 4.55 659.34 646,15 50 0,66 92,6 93.2 

50 49 2365 2362 375 J73 "l371 2%8 3.40 882.35 864.71 40 0.71 923 92,6 

50 49 2357 235fj 372 372 2%5 2929 3.53 849,86 832,86 4D 0,68 93.2 93.5 

i1Bta;ata 50 49.0 1359 1357 373 372 1:956 2942 3.83 797.18 78114 4333 O,e.g 9l.7O 9110 

SD 0,0 0.0 519 4,58 1.53 1.53 21.].5 22.52 0,63 120,48 118,07 5,]7 0,02 0.46 0,46 

()J 0.0 O,(XX) 0.11 0,002 0,(0)6 0,00 0£6 0.01 OiXXlU )4,13 0.14 0,01 OJKIl 0,67 0,00 

33

· ~ 

Gabah 

Awal 

Tabel 7 Hasil analisa kualitas bahan awal dan akhir gabah setelah dibersihkan 

Seed Oeaner Ag rindo* Seed Oeaner Pura Grader Hasil Modifikasi 

Gabah 1/2 lsi Hampa Gabah 1/2 lsi Hampa Gabah 1/2 lsi Hampa 

lsi (%) (%) (%) lsi (%) (%) (%) lsi (%) (%) (%) 

95,4 3,6 0,7 87,5 6,3 4,7 95,4 3,6 0,7 

Outlet 1 98,0 18 0,2 962 09 29 933 6 L 

l 06 

Outlet 2 90,4 9,6 00 -- -- -- 627 242 13,0 

* Pada putaran motor penggerak 1200 rpm 

Dari tabel di atas terlihat bahwa terdapat perbedaan kualitas hasil pembersihan 

antara seed deaner Agrindo dan grader hasil modifikasi dengan menggunakan bahan awal 

yang sarna. Kualitas gabah yang keluar dari lubang pengeluaran utama (outlet 1) dari seed 

cleaner Agrindo (gabah iSi 98,0%; 1/2 isi 1,8%; hampa 0,2%) relatif lebih baik dibanding 

graderhasil rnodifikasi (gabah isi 93,3% ; 1/2 isi 6,1%; hampa 0,6%). Namun demikian, 

terdapat kekurangan pada seed deaner Agrindo, dimana gabah keluaran outlet 2 

seharusnya didominasi oleh gabah 112 hampa tetapi hasH analisa menunjukkan bahwa 90,4 

% gabah yang keluar dari outlet 2 merupakan gabah iSi, sedangkan gabah 'Iz hampanya 

hanya 9,6%. Sebaliknya pada grader hasil modifikasi, terdapat penurunan gabah isi yang 

ke!uar dari outlet 2 yaltu 62,7% dengan gabah liz hampanya sebesar 24,2%. Kualitas 

gabah hasH pembersihan pada seed deaner Pura relatif cukup baik dengan prosentase 

gabah is; 96,2% ; 1/2 isi 0,9% ; hampa 2,9%, meskipun bahan awal yang digunakan lebih 

kotor dibanding bahan awal untuk pengujian mesin yang lain (gabah isi 87,5% ; 1/2 isi 

6,3% ; harnpa 4,7%). 

Tabel 8 Hasil analisa butir mengapung pada 50 gram gabah hasil pembersihan 

Seed Cleaner Seed Cleaner Grader Hasil i 

Agrindo Pura Modifikasi 

Jurnlah Butir Mengapung 253 102 201 

Berdasarkan ana lisa butir rnengapung, dar; 50 gram sampel gabah hasH 

pembersihan, ternyata rata-rata jumlah butir mengapung masih di atas standar yang 

dipakai di PT Sang Hyang Seri (rnaksimal 100 butir/50 gram). Beberapa faktor yang 

rnempengaruhi diantaranya adalah penyetelan mesin pembersih yang belum optimal 

sehingga kualitas hasH pembersihan belum seperti yang diharapkan. Untuk itu diperlukan 

pengujian berulang kali untuk mendapatkan hasil yang optimal. 

34

• • 

2. Mesin Penimbang Benih Semi Otomatis 

Kegiatan produksi benih padi di tingkat penangkar sangat memerlukan dukungan 

teknologi mekanisasi. Salah satu dukungan teknologi mekanisasi untuk mendukung 

produksi benih pada tingkat penangkar adalah mesin penimbang. 

Mesin penimbang yang dapat diterapkan di tingkat penangkar adalah mesin yang 

secara konstruksi dan mekanisme sederhana, tidak memerlukan banyak perawatan, mudah 

dioperasikan dan mempunyai tingkat keakuratan yang baik (maksimum 2% error). Hal-hal 

tersebut merupakan pertimbangan utama dalam melakukan perancangan mesin 

penimbang, sehingga dilakukan perancangan mesin penimbang semi otomatis. 

Bagian utama mesin penimbang semi-otomatis yang direkayasa terdiri dari intake 

hoppe~ bucket elevato~ 

hopper atas, rotation gate, unit penimbang, dan sistem kontrol. 

Mekanisme kerja mesin adalah : benih dimasukan dari intake hopper, kemudian benih 

dinaikan ke hopper atas dengan menggunakan bucket elevator, pada bagian bawah 

hopper atas terdapat rotation gate dengan posisi awal gate dalam posisi tertutup. Setelah 

hopper berisi benih, mesin siap dioperasikan dengan menekan tuas pada bagian ujung 

rotation gate, sehingga gate terbuka dan benih turun ke kemasan selama beberapa saat 

(dikendalikan menggunakan timer selama 8,2 detik = 4,8 kg) pada tahap ini gate terbuka 

lebar (4-5 011) sehingga benih keluar dalam jumlah banyak, setelah waktu 8,2 detik 

tcrcapai maka se!onoid menyala sehingga lebar bukaan gate menjadi lebih kecil (1,5-2 011) 

hal ini dilakukan untuk mendapatkan tingkat keakurasian penimbangan, setelah ukuran 

te,-cap3i yang dilandai dengan indikator pengukuran mengenai sensor (photosensor; yang 

beriungsi mematikan solenoidsehingga gate tertutup dan penimbangan selesai. 

Mesin penimbang semi otomatis digunakan untuk mendukung mesin grading benih 

dan mesin pengemas yang akan dibuat. Mesin penimbang yang dibuat adalah untuk bobot 

kemasan 5 kg. Kapasitas atau kecepatan mesin penimbang ini disesuaikan dengan 

kapasitas mesin grading 500 kg/jam. Hasil pengujian a ktua I menunjukkan bahwa kapasitas 

mesin penimbang ini adalah 826,25 kg/jam dengan waktu rata-rata penimbangan per 

kantong adalah 0,46 menit. Gambar konsep penimbangan dan mesin penimbang seperti 

terlihat pada Gambar 19 dan diagram sistem kontrol dapat dilihat pada Lampiran 1. 

35

, 

• a.. 

'J'__>_;!:', 

r -;-:-: _: 

t ·. ,;,t. 

·· 1·, 

- ;' \.t ; '.; : ~.' 

Gambar 19 Konsep dan gambar mesin penimbang 

Tingkat ketelitian bobot per kemasan per 5000 gram (5 kg) dengan percobaan sebanyak 

25 kali disajikan dalam Tabel 9. Hasil penimbangan aktual tertinggi adalah 5082,4 gram 

dan terendah adalah 4983,9 gram. Gambar 20 menunjukkan grafik simpangan data hasil 

penimbangan aktual. 

5100 T-==================~-------~ 

I' --Timbangan ideal 500 gram I 

5080 ~ __ Timbangan aktual H- - - ------I 

~ 

E 5040 

+-------------~+-------------- 

-----------.--- _..- - - ----- ------. 

~ 

:E 

5020 +1-+-- -\ 

i 

- --- ---- 

4960 I '-'- '--~--------,- 

o 5 10 15 20 25 30 

No Sampel 

Gambar 20 Grafik simpangan penimbangan dengan penimbang semi-otomatis 

36

. ~ 

Tabel 9 Data penimbangan dengan mesin timbangan semi-otomatis 5000 gram 

No Hasil Timbangan Waktu Penimbangan 

Kapasitas 

per Kantong (detik) (menit) Penimbangan 

5000 Q 

(g/jam) (kg/jam) 

1 5012.6 10.8 0.18 1670867 1670.87 

2 5034.6 21.1 0.35 858984 858.98 

3 5035.2 10.1 0.17 1794725 1794.72 

4 5010.1 9.4 0.16 1918762 1918.76 

5 5005.6 10.1 0.17 1784174 1784.17 

6 4996.1 48.6 0.81 370081 370.08 

7 4996.0 41.3 0.69 435487 435.49 

8 5018.4 13.7 0.23 1318704 1318.70 

9 5021.4 36.3 0.61 497990 497.99 

10 4999.5 48.4 0.81 371864 371.86 

11 5031.4 26.5 0.44 683511 683.51 

12 4993.7 35.0 0.58 513638 513.64 

13 4990.2 34.3 0.57 523753 523.75 

14 5038.9 25.8 0.43 703102 703.10 

15 4989.7 23.1 0.39 777616 777.62 

16 4999.4 34.6 0.58 520169 520.17 

17 5082.4 23 .9 0.40 765550 765.55 

18 4983.9 31.4 0.52 571403 571.40 

19 5039.4 32.3 0.54 561667 561.67 

20 5024.7 29.3 0.49 617369 617 .37 

21 5034.2 26.4 0.44 686482 686.48 

22 5011.4 39.3 0.66 459060 459.06 

23 5023.6 27.5 0.46 657635 657 .63 

24 5022.4 20 .2 0.34 895081 895.08 

25 5014.2 25.3 0.42 713483 713.48 

Rata-rata 5016.36 0.46 826.85 

SO 21.77 0.19 473.66 

01 1.21 0.01 0.001 

Dari data di atas kemudian dicari nilai persentase simpangan mutlak aktual penimbangan 

tersebut temadap kondisi ideal yang diinginkan (5000 gram). Diperoleh persentase 

simpang3rl mut!ak penimbangan sebesar 0/8%. 

3. Mesin Pengemas (Packaging) 

Setelah benih ditimbang ke dalam kemasan plastik, proses selanjutnya adalah 

pengemasan (sealing/packaging) dengan menggunakan mesin pengemas plastik tipe 

horisontal yang telah dimodifikasi. Mekanisme kerja pengemas adalah dengan cara 

memasukan bagian atas kantong ke dalam pengemas kemudian proses pengeleman 

(sealing) bekerja dengan menekan pedal. Pengemas yang dipakai adalah pengemas semiotomatis 

tipe injak (pedal) dengan pemanasan listrik. Modifikasi dHakukan dengan 

merubah arah pengemasan dari horisontal menjadi menjadi vertikal untuk mempermudah 

pengeleman kemasan plastik searah dengan mesin penimbang, sehingga kemasan benih 5 

kg tidak berubah-ubah posisi (tetap vertikal). Perubahan dilakukan dengan membuat 

mekanisme penarikan pedal tegak lurus arah pengeleman. Dari hasH pengujian 

pengemasan diperoleh waktu pengemasan rata-rata adalah sebesar 0/63 menit. Dan 

37

·.. 

diperoleh kapasitas pengemasan adalah 492,90 kg/jam. Gambar pengemas (packaging) 

hasil modifikasi dapat dilihat pada Gambar 21. Data kapasitas dapat dilihat pada Tabel 10. 

Gambar 21 Pengemas (packaginfiJ hasil modifikasi 

Tabel 10 Data waktu dan kapasitas pengemasan 

No HasH Timbangan Waktu Pengemasan Kaoasitas 

per Kantong (detik) (menit) PenQemasan 

5000 g 

(g/jam) (kq/jam) 

1 5012.6 38.3 0.64 471158 471.16 

2 5034.6 41.2 0.69 439917 439.92 

3 5035.2 40.0 0.67 453168 453.17 

4 5010.1 29.3 0.49 615575 615.58 

5 5005.6 32.2 0.54 559632 559.63 

6 4996.1 41.2 0.69 436552 436.55 

7 4996.0 38.5 0.64 467158 467.16 

8 5018.4 33.9 0.57 532927 532.93 

9 5021.4 46.5 0.78 388754 388.75 

10 4999.5 48.2 O.BO 373407 373.41 

11 5031.4 45.5 0.76 398089 398.09 

12 4993.7 45.1 0.75 398610 398.61 

13 4990.2 53.2 0.89 337683 337.68 

14 5038.9 35.8 0.60 506705 506.71 

15 4989.7 43.4 0.72 413892 413.89 

16 4999.4 32 0.53 562433 562.43 

17 5082.4 32.2 0.54 568219 568.22 

18 4983.9 31.3 0.52 573228 573.23 

19 5039.4 42.2 0.70 429901 429.90 

20 5024.7 39.1 0.65 462632 462.63 

21 5034.2 27.4 0.46 661428 661.43 

22 5011.4 28.5 0.48 633019 633.02 

23 5023.6 34.3 0.57 527258 527.26 

24 5022.4 30.6 0.51 590871 590.87 

25 5014.2 34.7 0.58 520205 520,21 

Rata-rata 5016.36 0.63 492.90 

SO 21.77 0,11 87,73 

CII 1.21 0.0036 0.0002 

3R

· .. 

4.3. Konfigurasi Aisin Pemroses Benih 

Berdasarkan hasil simulasi alsin pemroses benih padi yang ada maupun hasil 

pengembangan, maka ditentukan sebanyak 16 altematif konfigurasi alsin pemroses benih, 

yang terdiri dari alsin pembersih (cleaner/gradet;, penakar/penimbang dan pengemas. 

Penentuan altematif konfigurasi ini berdasarkan kapasitas alsin yang disesuaikan dengan 

kebutuhan penangkar sekitar 500 kg/jam. 

Hasil yang diperoleh dari simulasi konfigurasi alsin pengananan pasca panen benih 

padi optimum berdasarkan analisis teknoekonomi diperoleh dua konfigurasi optimum, yaitu 

kombinasi antara seed cleaner agrindo 6,5 HP, penimbang hasil pengembangan 150 watt, 

pengemas hasil pengembangan 300 watt dan kombinasi antara grader hasil 

pengembangan 6,5 HP, penimbang hasil pengembangan 150 watt, pengemas hasil 

pengembangan 300 watt. Masing-masing berturut-turut mempunyai biaya operasional Rp. 

40,8/kg dan Rp. 40,21/kg. Dimana masing-masing biaya ini secara berturut-turut 17,29% 

dan 18,49% lebih murah dibandingkan biaya existing sebesar Rp. 49,33/kg yang terdiri 

dari seed cleaner Agrindo 6,5 HP, penimbang manual dan packaging manual. 

Data lengkap alternatif konfigurasi seperti terlihat pada Tabel 11. Selain 

berdasarkan biaya operasional, penentuan konfigurasi yang direkomendasikan juga 

dipengaruhi o!eh kualitas benih hasil pemrosesan yang meliputi tingkat kebersihan dan 

jumlah benih mengambang/50 gram serta daya tumbuh dari benih hasil pemrosesan. 

39

Alternatif ""..".-,'"" 

pemroses benih 

No "v. "l:ji\A.",.., Spesifikasi Biaya Operasi 

Konfigurasi Selisih dgn Existing 

(Rp/kg) (Rp/kg) (%) 

1 Konfigurasi I Winnower Sederhana, Motor listrik 200W 54.52i -5.19 -10.52 

Penimbang Manual 

Packaging Manual 

2 Konfigurasi II Winnower Sederhana, Motor listJik 200W 52.61 -3.28 -6.65 

il'enlmDang Manual 

Packaging Pengembangan 300 W 

3 Konfigurasi III Winnower Sederhana, Motor listrik 200W 49.10 0.23 0.47 

Pengembangan, 150 W 

Manual 

4 K Sedemana, Motor listlik 200W 44.04 5.29 10.72 

Penimbang Pengembangan, 150 W 


5 Konfigurasi V Seed Cleaner Agrindo, 6,5 HP 49,33 0 0.00 

(Existing) Penimbang Manual 


6 Konfigurasi VI Seed Cleaner Agnndo, 6,5 HP 44.47 4.86 9.85 

"",,,,,,,,,,"y Manual 

Packaging Pengembangan, 300 W 

i 

7 Konfigurasi VII Seed Cleaner Agrindo, 6,5 HP 45.86 3.47 7.03 

""".....,"',,;,; Pengembangan, 150 W 

Paooging Manual 

8 IKonfigurasiVlII SeedQeaner Agrindo, 6,5 HP 40.8 8.53 17.29 

- ....." ........,,!;O Pengembangan, 150 W 


9 Konfigurasi IX Cleaner Pura, 8,5 HP 56.49 -7.16 -14.51 

"",.. "fJO,,;'; Manual 


10 Konfigurasi X Cleaner Pura, 8,5 HP 

51.64 -2.31 -4.68 

IPenimbang Manual 


11 Konfigurasi XI Cleaner Pura, 8,5 HP 53.03 -3.7 ·7.50 

'C''''"'U'''';,; Pengembangan, 150 W 

Packagino Manual 

12 Konfigurasi XII Cleaner Pura, 8,5 HP 47.97 1.36 2.76 

Penimbang Pt::!,;,;"''''vu!'Y''' 150 W 


13 Konfigurasi XIII Grader 'CIl':lCII'UO"!:lO' 6,5 HP 

48.73 0.6 1.22 

IPenil Manual 


14 Konfigurasi XN Grader Pengembangan, 6,5 HP 43.88 5.45 11.05 

Penimbang Manual 


15 Konfigurasi XV Grader Pengembangan, 6,5 HP 45.27 4.06 8.23 

Penimbang"";,;",,,v,,,,;,;a, 150 W 


16 Konfigurasi XVI Grader. " ..!f"...........!f'm' 6,5 HP 40.21 9.12 18.49 

Penimbang ...." "".. 150 W 


I 

40

· .. 

KESIMPULAN 

1. Sudah dihasHkan prototipe mesin grading benih, mesin penimbang semi-otomatis; dan 

mesin pengemas (packaging). 

2. Kapasitas kerja mesin sortasi (grading) hasH modifikasi pada putaran motor penggerak 

2237 rpm dan 2359 rpm berturut-turut adalah 585,65 kg/jam dan 781,24 kg/jam. 

3. Kapasitas mesin penimbang semi-otomatis diperoleh hasil sebesar 826,25 kg/jam 

dengan waktu rata-rata penimbangan per kantong adalah 0,46 menit. 

4. Dan hasH pengujian mesin pengemas (packaging) diperoleh waktu pengemasan ratarata 

adalah sebesar 0,63 men it dengan kapasitas pengemasan adalah sebesar 492,90 

kg/jam. 

5. Berdasarkan analisis teknoekonomi diperoleh dua konfigurasi optimum, yaitu : (1) 

kombinasi antara seed deaner agrindo 6,5 HP, penimbang hasil pengembangan 150 

watt, pengemas hasH pengembangan 300 watt dan (2) kombinasi antara grader hasil 

pengembangan 6,5 HP, penimbang hasil pengembangan 150 watt, pengemas hasil 

pengembangan 300 watt. 

6. Biaya operaslonal kombinasi (1) adalah sebesar Rp. 40,8/kg dan kombinasi (2) sebesar 

Rp. 40,21/kg. Masing-masing biaya ini secara berturut-turut 17,29% dan 18,49% lebih 

murah dibandingkan biaya existing sebesar Rp. 49,33/kg yang terdiri dari seed deaner 

Agrindo 6,5 HP, penimbang manual dan packagli7gmanual. 

41

• a.. 

DAFTAR PUSTAKA 

Anonim, 2004. Standar Nasional Indonesia (SNI) 01-6233.3.2003. Benih Padi-Bagian 3 : 

Kelas Benih Pokok (BP). 

Anonim, 2007. Teknik Produksi Benih Padi. Balai Besar Penelitian Padi Sukamandi 

Allen Dong. 2006. Fann-scale Winnower, Appropriate Technology for Small and 

Subsistence Farms, I-Tech DeSign, PO Box 413, Veneta OR 97487, 

hlto:/(v./WW .savi ngourseeds.orCl 

Aydin, C. dan M. Ozcan. 200. Some Phsico~mechanical 

Jurnal of Food Engineering, Vol. 53, pages 97-101 

Properties of Terebinth Fruits. 

Bala, B.K. 1997. Drying and Storage of Cereal Grains, Oxford & IBH Publishing Co. PVT. 

LTD, New Delhi calcutta. 

Irwanto, A.K. 1982. Ekonomi Enjiniring di Bidang Mekanisasi Pertanian, Jurusan Keteknikan 

Pertanian, Fateta, IPB, Bogor. 

Ghamari, S, A. M. Borghei, H. Rabbani, J. Khazaei, F. Basati. 2010. Modeling the Terminal 

Velocity of Agricultural Seeds with Artificial Neural Networks, African Journal of 

Agricultural Research, Vol 5(5), pages 389-398, 4 March 2010 

Gunarif Taib, G. Said, Wiraatmadja. 1987. Operasi Pengeringan pada Pengolahan Hasil 

Pertanian. Mediyatama Sarana Perkasa, Jakarta. 

Handaka, Suparlall, Ha rsono, l. Mulyantara. 2009. Pengujian Mesin Prosesing Benih Padi di 

PT. Sang Hyang Serio Laporan Hasil Pengujian 

H. Das. 1986. Separation ot Paddy and Rice on an Oscillating Tray Type Separator, Jurnal 

of Agricultural Engineering Research, Vol 34, Issue 2, June 1986, Page 85-95, 

Elsevier Ltd. 

Henderson, S. M., R.L. Perry. 1976. Agricultural Process Engineering. 3nd edition. The 

AVI Publ Co. Inc., Westport, Connecticut. 

Henderson, S. M., R. L. Perry, J. H. Young. 1997. Principles of Process Engineering, ASAE, 

Fourth Edition 

Huang, J., 1999, Speed of a Skydiver (Terminal Velocity). The Physic Factbook. Glenn 

Elert, Midwood High School, Brooklyn College 

Khalid, A. 1991. Desain dan Uji Teknis Alat Pengukur Kecepatan Terminal Biji-Bijian, 

Skripsi, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB, Bogor 

Mohsenin, N.N., 1986. Physical Properties of Plant and Animal Materials, 2 n d' 

Gordon and Breach Science Publisers, New York. 

edition, 

42

· ~ 

Nelwan, L.O. 1997. Pengeringan Kakao dengan Energi Surya Menggunakan Rak Pengering 

dengan Kolektor Tipe Efek Rumah Kaca, Thesis, Program PS. IPB Bogor. 

Okunola, A. A. Dan J. C. Igbeka. 2009. Development of Reciprocating Sieve and Air Blast 

Cereal Oeaner, African Crop Science Conference Proceedings, Vol. 9, pages 3-8 

Rajabipour A, A. Tabatabaeefar, M. Farahani. 2002. Effect ofMoisture on Tenninal velocity 

of Wheat Varieties, International Journal of Agriculture and Biology, 

http:/www/fspublisers.org 

43

· ~ 

LAMPIRAN 

Lampiran 1 Perhitungan biaya operasi konfigurasi alsin pemroses benih padi 

Data Konfigurasi 1 Konfigurasi 2 Konfigurasi 3 Konfigurasi 4 

Harga alat (Rp) *) 3,850,000 5,500,000 10,850,000 12,500,000 

Harga akhir (Rp) 385,000 550,000 1,085,000 1,250,000 

Jumlah hari kerja (hari/tahun) 120 120 120 120 

Kapasitas mesin (kg) 500 500 500 500 

Jam kerja mesin (jam/hari) 8 8 8 8 

Umur ekonomi (tahun) 5 5 5 5 

Bunga modal (%/tahun) 12 12 12 12 

Nilai akhir alat (%) 10 10 10 10 

Produksi benih (kg/hari) 4,000 4,000 4,000 4,000 

Harga benih (Rp/kg) 5,000 5,000 5,000 5,000 

Pendapatan (Rp/tahun) 2,400,000,000 2,400,000,000 2,400,000,000 2,400,000,000 

Konsumsi bhn. bakar (I/jam) 0.6 0.6 

Harga bahan bakar (Rp/I) 4,500 4,500 

Konsumsi listrik(kW/jam) 1.60 4.00 0.30 

Harga tarif dasar listrik (Rp/kW) 700 700 700 

Upah tenaga kerja (Rp/hari/orang) 25,000 25,000 25,000 25,000 

Jumlah tenaga kerja (orang) 8 7 6 5 

Jam kerja/tahun (jam/tahun) 

960 960 960 

9~ 

Pemeliharaan (Rp/jam) 1,0 6 1,000 1,000 1,000 

Pajak (%/tahun) 1.5 1.5 1.5 1.5 

Komponen biaya tetap 

Biaya penyusutan (Rp/tahun) 693,000 990,000 1,953,000 2,250,000 

Biaya bunga modal (Rp/tahun) 277,200 396,000 781,200 900,000 

Pajak (Rp/tahun) 57,750 82,500 162,750 187,500 

Pemeliharaan (Rp/tahun) 960,000 960,000 960,000 960,000 

Total biaya tetap (Rp/tahu;l) 1,027,950 1,468,500 2,896,950 3,337,500 

Total biaya tetap (Rp/jam) 1,071 1,530 3,018 3,477 

Total biaya tetap (Rp/kg) 2.142 3.059 6.035 6.953 

Komponen biaya tidak tetap 

Biaya bahan bakar + listrik (Rp/tahun) 1,075,200 2,688,000 2,592,000 2,793,600 

Tenaga kerja (Rp/tahun) 24,000,000 21,000,000 18,000,000 15,000,000 

Biaya pergantian komponen (Rp/tahun 66,528 95,040 187,488 216,000 

Total biaya tidak tetap (Rp/tahun) 25,141,728 23,783,040 20,779,488 18,009,600 

Total biaya tidak tetap (Rp/jam) 26,189 24,774 21,645 18,760 

Total biaya tidak tetap (Rp/kg) 52.379 49.548 43.291 37.520 

Total biaya operasi (Rp/tahun) 26,169,678 25,251,540 . 23,676,438 21,347,100 

Total biaya operasi (Rp/jam) '. 27,260 26,304 24,663 22,237 

Biaya operasi (Rp/kg) 54.52 52.61 49.33 44.47 

Biaya Existing (Rp/kg) 49.33 49.33 49.33 49.33 

Selisihbiaya operasi (Rp/kg) (5.19)1 (3.28)1 · 0;00 4.86 . 

Selisih biaya operasi (%) -10.52 -6.64 0.01 9.85 

44

· ~ 


Harga alat (Rp) *) 15,350,000 17,000,000 9,850,000 11,500,000 

Harga akhir (Rp) 1,535,000 1,700,000 985,000 1,150,000 



Jam kerja mesin (jam/han) 8 8 8 8 



Nilai akhir alat (%) 10 10 10 10 

Produksi benih (kg/hari) 4,000 4,000 4,000 4,000 



Konsumsi bhn. bakar (I/jam) 1.1 1.1 0.6 0.6 

Harga bahan bakar (Rp/I) 4,500 4,500 4,500 4,500 

Konsurnsi Iistrik(kW/jam) 0.30 0.30 

Harga tarif dasar listrlk (Rp/kW) 700 700 



Jam kerja/tahun (jam/tahun) 960 960 960 960 

Pemeliharaan (Rp/jam) 1,000 1,000 1,000 1,000 

Pajak (%/tahun) 1.5 1.5 1.5 1.5 


Biaya penyusutan (Rp/tahun) 2,763,000 3,060,000 1,773,000 2,070,000 

Biaya bunga modal (Rp/tahun) 1,105,200 1,224,000 709,200 828,000 

Pajak (Rp/tahun) 230,250 255,000 147,750 172,500 

Pemeliharaan (Rp/tahun) 960,000 960,000 960000 960,000 

Total biaya tetap (Rp/tahUli) 4,098,450 4,539,000 2,629,950 3,070,500 


Total biaya tetap (Rp/kg) 8.538 9.456 5.479 6.397 




f3ia):a pergantiaq kornponeni!~ELtahun 265,248 293,760 170208 198,720 

Total biaya tidak tetap (Rp/t.,hun) 23,017,248 20247,360 20,762,208 17,992,320 


Total biCl}'a tidak tetap (Rp/kg) 47.953 42.182 43.255 37.484 

Total biaya operasi (Rp/tahun) 27115698 24786,360 23,392158 21062,820 

Total biaya operasi (Rp/jam) 28,246 25,819 24,367 21,940 

IBiaya operasi {Rp/kg) 56.49 I 51.64 I 48.73 I 43.881 

IBiaya Existing {Rp/kg} 49.33 I 49.33 I 49.33 I 49.33 I 

0.60 5.45 

1.21 ii.05 

45

. .. 

Data 

Harga alat (Rp) *) 

Harga akhir (Rp) 

Jumlah hari kerja (hari/tahun) 

Kapasitas mesin (kg) 

Jam kerja mesin Uam/hari) 

Umur ekonomi (tahun) 

Bunga modal (%/tahun) 

Nilai akhir alat (%) 

Produksi benih (kg/han) 

Harga benih (Rp/kg) 

Pendapatan (Rp/tahun) 

Konsumsi bhn. bakar (l/jam) 

Harga bahan bakar (Rp/I) 

Konsumsi Iistrik(kW/jam) 

Harga tarif dasar listrik (Rp/kW) 

Upah tenaga kerja (Rp/hari/orang) 

]umlah tenaga kerja (orang) 

Jam kerja/tahun Uam/tahun) 

Pemeliharaan (Rp/jam) 

Pajak (%/tahun) 

Konfigurasi 9 

8,200,000 

820,000 

120 

500 

8 

5 

12 

10 

4,000 

5,000 

2,400,000,000 

0.35 

700 

25,000 

7 

960 

1,000 

1.5 

Konfigurasi 10 

9,500,000 

950,000 

120 

500 

8 

5 

12 

10 

4,000 

5,000 

2,400,000,000 

0.65 

700 

25,000 

6 

960 

1,000 

1.5 


Biaya penyusutan (Rp/tahun) 1,476,000 1,710,000 2,736,000 

Biaya bunga modal (Rp/tahun) 590,400 684,000 1,094,400 

Pajak (Rp/tahun) 123,000 142,500 228,000 

Pemeliharaan (Rp/tahun) 960,000 960,000 960,000 

Total biaya tetap (Rp/tahun) 2,189,400 2,536,500 4,058,400 

Total biaya tetap (Rp/jam) 2,281 2,642 4,228 

Total biaya tetafJiRp/kgl 4.561 5.284 8.455 

Konfigurasi 11 Konfigurasi 12 

15,200,000 16,500,000 

1,520,000 1,650,000 

120 

120 

500 

500 

8 

8 

5 

5 

12 

12 

10 

10 

4,000 

4,000 

5,000 

5,000 

2,400,000,000 2,400,000,000 

0.6 

0.6 

4,500 

4,500 

0.15 

0.45 

700 

700 

25,000 25,000 

5 

4 

960 

960 

1,000 

1,000 

1.5 

1.5 

2,970,000 

1,188,000 

247,500 

960,000 

4,405,500 

4,589 

9.178 


Biaya bahan bakar + listrik (Rp/tahun) 235,200 436,800 2,692,800 2,894,400 


~1a perganti,-'n k o mron~ n

· ~ 


Harga alat (Rp) *) 19,700,000 21,000,000 14,200,000 15,500,000 

Harga akhir (Rp) 1,970,000 2,100,000 1,420,000 1,550,000 



Jam kerja mesin Uam/hari) 8 8 8 8 



NiJai akhir alat (%) 10 10 10 10 

Produksi benih (kg/han) 4,000 4,000 4,000 4,000 



Konsumsi bhn. bakar (l/jam) 1.1 1.1 0.6 0.6 

Harga bahan bakar (Rp/I) 4,500 4,500 4,500 4,500 

Konsumsi listrik(kW/jam) 0.15 0.45 0.15 0.45 

Harga tarif dasar listrik (Rp/kW) 700 700 700 700 



Jam kerja/tahun Uam/tahun) 960 960 960 960 

Pemeliharaan (Rp/jam) 1,000 1,000 1,000 1,000 

Pajak (%/tahun) 1.5 1.5 1.5 1.5 


Biaya penyusutan (Rp/tahun) 3,546,000 3,780,000 2,556,000 2,790,000 

Biaya bunga modal (Rp/tahun) 1,418,400 1,512,000 1,022,400 1,116,000 

Pajak (Rp/tahun) 295,500 315,000 213,000 232,500 

Pemeliharaan (Rp/tahunl 960,000 960,000 960,000 960,000 

Total biaya tetap (Rp/tahun) 5,259{900 5,607,000 3,791,400 4,138,500 


Total biaya tetap (Rp/kq) 10.958 11.681 7.899 8.622 




§;5:Y3 pergaf1tia~. koml?Onen (REL!9hun 340,416 362,880 245376 267,840 

Yotal b:aya tidak te~p (Rp/tahun) 20,193,216 17,417,280 17,938,176 15,162,240 


Total biaya tidak tetap (Rp/kg) 42.069 36.286 37.371 31.588 

Total biaya operasi (Rp/tahun) 254531161 23,024,280 21,729576 19,300,740 

Total biaya operasi (Rp/iam) 26,514 23,984 22,635 20,105 

IBJa~a operasi {Rp/k9l 53.03 I 47.97 I 45.27 I 40.21 I 

1Bia~a Existin9 {Rp/k9} 49.331 49.33 1 49.331 49.33 1 

1.36 4.06 9.12 

2.76 8.23 18.49 

47

. ... 

Lampiran 2 Hasil uji laboratorium tingkat kebersihan benih grader pada putaran motor 

penggerak 2237 rpm 

Data gabah awal 

Ulangan Bobot Sam pel Gabah lsi Gabah 112 lsi Gabah Hampa Kotoran 

~ram % gram % gram % gram % Butir % 

1 100 100 95.8 95.8 3.4 3.4 0.6 0.6 0.2 0.2 

2 100 100 95.1 95.1 3.5 3.5 0.9 0.9 0.5 0.5 

3 100 100 95.3 95.3 3.9 3.9 0.7 0.7 0.1 0.1 

Rata-rata 95.4 3.6 0.7 

SO 0.3 0.2 0.1 

CV (%) 0.31 6.00 17.01 

Data gabah outlet 1 


gram % gram % gram % gram % Butir % 

I 50 100 46.7 93.4 3.1 6.2 0.2 0.4 0 0.0 

2 50 100 47.4 94.8 2.4 4.8 0.2 0.4 0 0.0 

3 50 100 45.8 91.6 3.7 7.4 0.5 1.0 0 0.0 

Rata-rata 93.3 6.1 0.6 

SO 1.3 1.1 0.3 

CV (%) 1.40 17.32 47.14 



gram 

% 

gram 

% 

gram % gram 

% 

Butir % 

1 50 100 22.2 44.4 16.4 32.8 11.4 22.8 0 0.0 

2 50 100 29.7 59.4 14.3 28.6 5.8 11.6 0.2 0.4 

3 50 100 42.1 84.2 5.6 11.2 2.3 4.6 0 0.0 

Rata-rata 62.7 24.2 13.0 

SO 16.4 9.4 7.5 

CV (%) 26.19 38.64 57.66 




1 44.1 100 8.5 19.3 7.1 16.1 28.5 64.6 0 0.0 

2 49.9 100 31.5 63.1 7.3 14.6 11.1 22.2 0 0.0 

3 60.0 100 36.7 61.2 5.8 9.7 17.5 29.2 0 0.0 

Rata-rata 47.9 13.5 38.7 

SO 20.2 2.8 18.6 

CV(%) 42.26 20.44 47.99 

4R

.~ 

Lampiran 3 Hasil uji laboratorium tingkat kebersihan benih grader pada putaran moto~ 

penggerak 2359 rpm 

Data gabah awal 


gram % gram % gram % gram °/0 Butir % 

1 100 100 9S.8 9S .8 3.4 3.4 0.6 0.6 0.2 0.2 

2 100 100 9S.1 9S.1 3.S 3.5 0.9 0.9 0.5 0.5 

3 100 100 9S .3 95.3 3.9 3.9 0.7 0.7 0.1 0.1 

Rata-rata 9S.4 3.6 0.7 

SO 0.3 0.2 0.1 

CV (%) 0.31 6.00 17.01 

I 


Ulangan Bobot Sam pel Gabah lsi Gabah II2 lsi Gabah Hampa Kotoran 

gram % ~ram % gram % gram % Butir % 

1 SO 100 48.8 97.6 0.9 1.8 OJ 0.6 0 0.0 

2 SO 100 48.7 97.4 1.0 2.0 OJ 0.6 0 0.0 

3 SO 100 48.3 96.6 1.4 2.8 0.3 0.6 0 0.0 

Rata-rata 97.2 2.2 0.6 

SO 0.4 0.4 0.0 

CV (%) 0.44 19.64 0.00 


Ul3ngan Bobot Sam pl'l Gabah lsi Gabah 112 lsi Gabah Hampa Kotoran 

0 ' 

gram /0 gram °/0 gram % gram % Butir °/0 

I 50 I (fO ~.u 89.0 4.2 8.4 1.3 2.6 0 0.0 

2 SO 

.. ~ 

100 't~ . f 89.4 3.8 7.6 1.5 3.0 0 0.0 

3 SO 100 ~j .S 87.6 4.S 9.0 1.7 3.4 0 0.0 

Rata-rata 88.7 8.3 3.0 

SO 0.8 0.6 0.3 

CV (%) 0.87 6.88 10.89 




1 2S.0 100 7.6 30.4 1.3 5.2 16.1 64.4 0 0.0 

2 2S.0 100 7.1 28.4 0.9 3.6 17.0 68.0 0 0.0 

3 2S.0 100 6.8 27.2 0.8 3.2 17.4 69.6 0 0.0 

Rata-rata 28.7 4.0 67.3 

SO 1.3 0.9 2.2 

CV (%) 4.60 21.60 3.23 

49

. ~ 

Lampiran 4 Diagram sistem kontrol mesin penimbang semi-otomatis 

P') ~C 

t .J.J}O 

. y. .. ) " .. 

4 • 

50

Page 1 .. LAPORAN AKHIR PENGEMBANGAN PAKET TEKNOLOGI ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?