POLIVEN

1. 1
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kopi merupakan salah satu hasil komoditi perkebunan yang memiliki nilai
ekonomis yang cukup tinggi di antara tanaman perkebunan lainnya dan berperan
penting sebagai sumber devisa negara. Kopi tidak hanya berperan penting
sebagai sumber devisa melainkan juga merupakan sumber penghasilan bagi tidak
kurang dari satu setengah juta jiwa petani kopi di Indonesia (Rahardjo, 2012).
Keberhasilan agribisnis kopi membutuhkan dukungan semua pihak yang
terkait dalam proses produksi kopi pengolahan dan pemasaran komoditas kopi.
Upaya meningkatkan produktivitas dan mutu kopi terus dilakukan sehingga daya
saing kopi di Indonesia dapat bersaing di pasar dunia (Rahardjo, 2012).
Teknologi budi daya dan pengolahan kopi meliputi pemilihan bahan tanam
kopi unggul, pemeliharaan, pemangkasan tanaman dan pemberian penaung,
pengendalian hama dan gulma, pemupukan yang seimbang, pemanenan, serta
pengolahan kopi pasca panen. Pengolahan kopi sangat berperan penting dalam
menentukan kualitas dan cita rasa kopi (Rahardjo, 2012).
Saat ini, peningkatan produksi kopi di Indonesia masih terhambat oleh
rendahnya mutu biji kopi yang di hasilkan sehingga mempengaruhi
pengembangan produksi akhir kopi. Hal ini disebabkan, karena penanganan pasca
panen yang tidak tepat antara lain proses fermentasi, pencucian, sortasi,
pengeringan, dan penyangraian. Selain itu spesifikasi alat/mesin yang digunakan
juga dapat mempengaruhi setiap tahapan pengolahan biji kopi.
1

2. 2
1.2 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini Untuk mengetahui pengaruh lama penjemuran
terhadap efisiensi mesin pengupas kulit ari kopi.
1.4 Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat pada agroindustri kopi rumah
tangga khususnya di Provensi Aceh serta dapat bermanfaat sebagai bahan
pendukung referensi ilmiah dalam pengaruh lama penjemuran terhadap efisiensi
mesin pengupasan kulit ari kopi.

3. 3
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Morfologi Kopi
Kopi merupakan salah satu jenis tanaman perkebunan yang sudah lam di
budidayakan dan memiliki nilai ekonomis yang lumayan tinggi. Konsumsi kopi
dunia mencapai 70% berasal dari spesies kopi arabika dan 26% berasal dari
spesies kopi robusta. Kopi berasal dari Afrika, yaitu daerah pegunungan di
Etopia. Namun, kopi sendiri baru dikenal oleh masyarakat dunia setelah
tanaman tersebut dikembangkan di luar daerah asalnya, yaitu Yaman di bagian
selatan Arab, melalui para saudagar Arab (Rahardjo, 2012).
Di Indonesia kopi mulai di’kenal pada tahun 1696, yang dibawa oleh VOC.
Tanaman kopi di Indonesia mulai diproduksi di pulau Jawa, dan hanya bersifat
coba-coba, tetapi karena hasilnya memuaskan dan dipandang oleh VOC
cukup menguntungkan sebagai komoditi perdagangan maka VOC
menyebarkannya ke berbagai daerah agar para penduduk menanamnya (Sri
Najiyanti dan Danarti, 2004)..
Sistematika tanaman kopi robusta menurut Rahardjo, (2012) adalah sebagai
berikut:
Kingdom : Plantae
Sub kingdom : Tracheobionita
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida Sub
Sub Kelas : Astridae
Ordo : Rubiaceace
3

4. 4
Genus : Coffea
Spesies : Coffea robusta
Tabel 1. Komposisi Biji Kopi Arabika dan Robusta Sebelum dan Sesudah
Disangrai
Komponen Arabika
Green
Arabika
Roasted
Robust a
Green
Robusta
Roasted
Mineral 3.0 - 4.2 3.5 - 4.5 4.0 - 4.5 4.6 - 5.0
Kafein 0.9 - 1.2 1.0 1.6 - 2.4 2.0
Trigonelline 1.0 - 1.2 0.5 - 1.0 0.6 - 0.75 0.3 - 0.6
Lemak 12.0 - 18.0 14.5 - 20.0 9.0 - 13.0 11.0 - 16.0
Asam Alifatis 1.5 - 2.0 1.0 - 1.5 1.5 - 1.2 1.0 - 1.5
Asam Amino 2.0 0 - -
Protein 11.0 - 13.0 13.0 - 15.0 - 13.0 - 15.0
Humic Acid - 16.0 - 17.0 16.0 - 17,0 - 16.0 - 17,0
Total chologenic 5.5 - 8.0 1.2 - 2.3 7.0 - 10.0 3.9 – 6
Acid
Sumber : Clarke dan Macrae (1987).
2.2 Jenis-Jenis Kopi
Di dunia perdagangan dikenal beberapa golongan kopi, tetapi yang paling
sering di budidayakan hanya kopi arabika, robusta, dan liberika. Pada umumnya,
penggolongan kopi berdasarkan spesies, kecuali kopi rabusta. Kopi robusta
bukan nama spesies karena kopi ini merupakan keturunan dari berapa spesies
kopi terutama Coffea canephora (Sri Najiyati dan Danarti, 2004).
Menurut Aak (1980), terdapat empat jenis kopi yang telah dibudidayakan,
yakni:
1. Kopi Arabika
Kopi arabika merupakan kopi yang paling banyak di kembangkan di dunia
maupun di Indonesia khususnya. Kopi ini ditanam pada dataran tinggi yang
memiliki iklim kering sekitar 1350-1850 m dari permukaan laut. Sedangkan di

5. 5
Indonesia sendiri kopi ini dapat tumbuh dan berproduksi pada ketinggian 1000 –
1750 m dari permukaan laut. Jenis kopi cenderung tidak tahan Hemilia Vastatrix.
Namun kopi ini memiliki tingkat aroma dan rasa yang kuat.
2. Kopi Liberika
Jenis kopi ini berasal dari dataran rendah Monrovia di daerah Liberika.
Pohon kopi liberika tumbuh dengan subur di daerah yang memilki tingkat
kelembapan yang tinggi dan panas. Kopi liberika penyebarannya sangat cepat.
Kopi ini memiliki kualitas yang lebih buruk dari kopi Arabika baik dari segi buah
dan tingkat rendemennya rendah.
3. Kopi Canephora (Robusta)
Kopi Canephora juga disebut kopi Robusta. Nama Robusta dipergunakan
untuk tujuan perdagangan, sedangkan Canephora adalah nama botanis. Jenis kopi
ini berasal dari Afrika, dari pantai barat sampai Uganda. Kopi robusta memiliki
kelebihan dari segi produksi yang lebih tinggi di bandingkan jenis kopi Arabika
dan Liberika.
4. Kopi Hibrida
Kopi hibrida merupakan turunan pertama hasil perkawinan antara dua
spesies atau varietas sehingga mewarisi sifat unggul dari kedua induknya. Namun,
keturunan dari golongan hibrida ini sudah tidak mempunyai sifat yang sama
dengan induk hibridanya. Oleh karena itu, pembiakannya hanya dengan cara
vegetatif seperti stek atau sambungan.

6. 6
2.3 Pengeringan
Pengeringan adalah proses pengeluaran air dari suatu bahan pertanian
menuju kadar air kesetimbangan dengan udara sekeliling atau pada tingkat kadar
air dimana mutu bahan pertanian dapat dicegah dari serangan jamur, enzim dan
aktifitas serangga (Hederson and Perry, 1976). Sedangkan menurut Hall (1957)
dan Brooker et al., (1974), proses pengeringan adalah proses pengambilan atau
penurunan kadar air sampai batas tertentu sehingga dapat memperlambat laju
kerusakan bahan pertanian akibat aktivitas biologis dan kimia sebelum bahan
diolah atau dimanfaatkan.
Pengeringan adalah proses pemindahan panas untuk menguapkan
kandungan air yang dipindahkan dari permukaan bahan yang dikeringkan
oleh media pengeringan yang biasanya berupa panas. Tujuan pengeringan adalah
mengurangi kadar air bahan sampai dimana perkembangan mikroorganisme dan
kegiatan enzim yang dapat menyebabkan pembusukan. Pengeringan merupakan
salah satu cara dalam teknologi pangan yang dilakukan dengan tujuan
pengawetan. Manfaat lain dari pengeringan adalah memperkecil volume dan berat
bahan dibanding kondisi awal sebelum pengeringan, sehingga akan menghemat
ruang (Rahman dan Yuyun, 2005).
Dalam pengeringan, keseimbangan kadar air menentukan batas akhir dari
proses pengeringan. Kelembapan udara nisbi serta suhu udara pada bahan kering
biasanya mempengaruhi keseimbangan kadar air. Pada saat kadar air seimbang,
penguapan air pada bahan akan terhenti dan jumlah molekul-molekul air yang
akan diuapkan sama dengan jumlah molekul air yang diserap oleh permukaan

7. 7
bahan. Laju pengeringan amat bergantung pada perbedaan antara kadar air bahan
dengan kadar air keseimbangan (Siswanto, 2004).
Semakin besar perbedaan suhu antara medium pemanas dengan bahan
pangan semakin cepat pindah panas ke bahan pangan dan semakin cepat pula
penguapan air dari bahan pangan. Pada proses pengeringan, air dikeluarkan dari
bahan pangan dapat berupa uap air. Uap air tersebut harus segera dikeluarkan dari
atmosfer di sekitar bahan pangan yang dikeringkan. Jika tidak segera keluar,
udara di sekitar bahan pangan akan menjadi jenuh oleh uap air sehingga
memperlambat penguapan air dari bahan pangan yang memperlambat proses
pengeringan (Estiasih, 2009).
Kombinasi suhu dan lama pemanasan selama proses pengeringan pada
komoditi biji-bijian dilakukan untuk menghindari terjadinya kerusakan biji. Suhu
udara, kelembaban relatif udara, aliran udara, kadar air awal bahan dan kadar
akhir bahan merupakan faktor yang mempengaruhi waktu atau lama pegeringan
(Brooker et al., 1974).
Biji kopi yang telah dicuci mengandung air 55%, dengan jalan pengeringan
kandungan air dapat diuapkan, sehingga kadar air pada kopi.
Mencapai 8-10%. Setelah dilakukan pengeringan maka di lanjutkan
dengan perlakuan pemecahan tanduk. Pengeringan dapat dilakukan dengan 2
cara yaitu:
1. Pengeringan dengan sinar matahari, dengan cara semua biji kopi
diletakkan dilantai penjemuran secara merata.

8. 8
2. Pengeringan dengan menggunakan mesin pengering, dimana pada
mesin pengering tersebut terdiri atas tromol besi dengan dindingnya
berlubang – lubang kecil (Aak, 1980).
Pengeringan pada kopi biasanya dilakukan dengan tiga cara yaitu
pengeringan secara alami, buatan, dan kombinasi antara alami dan buatan.
a. Pengeringan Alami
Pengeringan alami hanya dilakukan pada musim kemarau karena
pengeringan pada musim hujan tidak akan sempurna. Pengeringan yang tidak
sempurna mengakibatkan kopi berwarna coklat, berjamur, dan berbau apek.
Pengeringan pada musim hujan sebaiknya dilakukan dengan cara buatan atau
kombinasi cara alami dan buatan. Pengeringan secara alami sebaiknya dilakukan
dilantai semen, anyaman bambu, atau tikar. Kebiasaan menjemur kopi di atas
tanah akan menyebabkan kopi menjadi kotor dan terserang cendawan (Sri Najiyati
dan Danarti, 2004).
Cara penjemuran kopi yang baik adalah dihamparkan di atas lantai dengan
ketebalan maksimum 1.5 cm atau sekitar 2 lapisan. Setiap 1–2 jam hamparan
kopi di bolak-balik dengan menggunakan alat menyerupai garuh atau kayu
sehingga keringnya merata. Bila matahari terik penjemuran biasanya berlangsung
selama 10–14 hari namun bila mendung biasanya berlangsung 3 minggu (Sri
Najiyati dan Danarti, 2004).
b. Pengeringan Buatan
Pengeringan secara buatan biasanya dilakukan bila keadaan cuaca
cenderung mendung. Pengeringan buatan memerlukan alat pengering yang hanya

9. 9
memerlukan waktu sekitar 18 jam tergantung jenis alatnya. Pengeringan
ini dilakukan melalui dua tahap. Tahap pertama, pemanasan pada suhu 65-100
oC untuk menurunkan kadar air dari 54% menjadi 30%. Tahap kedua
pemanasan pada suhu 50–60 oC untuk menurunkan kadar air menjadi 8-10%
(Sri Najiyati dan Danarti, 2004).
2.3.1.3 Pengeringan Kombinasi Alami dan Buatan
Pengeringan ini dilakukan dengan cara menjemur kopi di terik matahari
hingga kadar air mencapai 30%. Kemudian kopi dikeringkan lagi secara buatan
sampai kadar air mencapai 8-10%. Alat pengering yang digunakan ialah mesin
pengering otomatis ataupun dengan rumah (tungku) pengering. Prinsip kerja
kedua alat hampir sama yaitu pemanasan kopi dengan uap/udara di dalam ruang
tertutup (Sri Najiyati dan Danarti, 2004).
2.4 Kadar Air
Salah satu faktor yang mempengaruhi proses pengeringan adalah kadar air.
Pengeringan bertujuan untuk mengurangi kadar air bahan sehingga menghambat
perkembangan organisme pembusuk. Kadar air suatu bahan berpengaruh terhadap
banyaknya air yang diuapkan dan lamanya proses pengeringan (Taib et al., 1988).
Kadar air suatu bahan merupakan banyaknya kandungan air persatuan bobot
bahan yang dinyatakan dalam persen basis basah (wet basis) atau dalam
persen basis kering (dry basis). Kadar air basis basah mempunyai batas
maksimum teoritis sebesar 100%, sedangkan kadar air basis kering lebih

10. 10
100%. Kadar air basis basah (Mwb) adalah perbandingan antara berat air yang
ada dalam bahan dengan berat total bahan.
2.5 Efisiensi Pengupasan Kulit Ari Kopi
Untuk mengetahui efisiensi mesin pengupas kulit ari kopi didapat dengan
cara membagi antara kapasitas pengupasan dengan kapasitas hasil pemisahan (biji
yang dihasilkan dengan persamaan sebagai berikut:
%100
Cs
Cp
 ....................................................................................... (1)
Dimana:
 = Efisiensi (%)
Cp = Kapasitas Pengupasan (kg)
Cs = Kapasitas Pemisahan (kg)

11. 11
11
III. METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September sampai dengan November
2016 di Laboratorium Perbengkelan Program Studi Teknologi Industri Pertanian
(TIP) Politeknik Indonesia Venezuela (POLIVEN).
3.2 Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah satu unit mesin
pengupas kulit ari kopi, terpal, wadah, kamerah digital, jangka sorong, timbangan
digital, alat-alat tulis dan peralatan pendukung lainnya.
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu: Buah kopi yang sudah di
pisahkan dari daging buah.
3.3 Model Analisis
3.3.1 Metode Penelitian
Penelitian ini secara eksperimen menggunakan Rancangan Acak Kelompok
(RAK). Dengan pola faktorial, yaitu dengan tiga perlakuan dan lima kali ulangan.
Dalam penelitian ini ada tiga parameter yang digunakan yaitu: Persentase
Kerusakan Hasil (PKH), Kapasitas Efektif Mesin (KEM) dan Efisiensi
Pengupasan (EP).

12. 12
3.3.2 Jenis dan Sumber Data
Ada dua jenis data yang digunakan dalam penelitian ini yaitu: data
kuantitatif dan kualitatif, sumber data yang digunakan yaitu: data primer dan
sekunder.
1. Data primer
Data yang pertama kali dicatat dan dikumpulkan oleh penulis. Data
primer dalam penelitian ini diperoleh dengan melakukan pengamatan
dari hasil pengupasan kulit ari kopi terhadap pengaruh lama penjemuran
kopi.
2. Data sekunder
Data yang diperoleh berupa dokumen dari kegiatan penelitian, literatur
secara artikel yang relevan dengan objek penelitian. Misalnya buku-
buku referensi, jurnal-jurnal umum dan internasional, literatur
tambahan yang validitasnya dapat dipertanggung jawabkan oleh
penulis.
3.3.3 Teknik Pengumpulan Data
Guna memperoleh data dan informasi menyangkut materi penulisan ini,
maka penulis menggunakan metode pengumpulan data sebagai berikut:
1. Observasi yaitu mengadakan pengamatan langsung terhadap objek
penelitian, yaitu pada pengaruh lama penjemuran terhadap efisiensi
mesin pengupas kulit ari kopi.
2. Interview yaitu penelitian yang dilakukan dengan mengadakan
wawancara kepada pihak yang berhubungan lasung dengan objek yang

13. 13
diteliti, sehingga data yang didapat betul-betul objekktif dan dapat
dipertanggung jawabkan.
3. Kepustakaan yaitu dengan menggunakan buku dan sumber ilmiah lain,
seperti situs internet ataupun artikel teks dokumen yang berhubungan
dengan penelitian.
3.3.4 Alat Analisis
Alat analisis yang akan digunakan dalam pelaksanaan penelitian ini adalah
Rancangan Acak Kelompok (RAk). Dengan pola non faktorial. Dengan model
linier sebagai berikut:
Rumus :  ij =  +Ki+ Pi (t) +  i (t)
Dimana :
I : 1,2 ...... n; dan t = 1,2,.........n
 ij : Nilai pengamatan pada baris ke – i kolom ke-j yang terdapat
perlakuan ke-t
 : Nilai rata-rata umum
Ki : Pengaruh kelompok ke-i
P(t) : pengaruh perlakuan ke-t
 i(t) : Pengaruh galat pada kelompok ke-i, yang memperoleh perlakuan ke-
t

14. 14
Tabel 2. Susunan penelitian pengaruh lama penjemuran terhadap efisiensi mesin
pengupas kulit ari kopi.
PERLAKUAN
ULANGAN
1 2 3 4 5
P1PK2 P1PK20 P1PK21 P1PK22 P1PK23 P1PK24
P2PK3 P2PK30 P2PK31 P2PK32 P2PK33 P2PK34
P3PK4 P3PK40 P3PK41 P3PK42 P3PK43 P3PK44
Ket: Perlakuan yang diberikan sebagai berikut;
P1PK2 = Lama waktu penjemuran 2 hari + 1 kilogram biji kopi
P2PK3 = Lama waktu penjemuran 3 hari + 1 kilogram biji kopi
P3PK4 = Lama waktu penjemuran 4 hari + 1 kilogram biji kopi
3.4 Parameter Penelitian
3.4.1 Persentase Kerusakan Bahan (PKB)
Pengukuran persentase kerusakan hasil dapat ditentukan dengan membagi
berat biji kopi yang rusak (hancur) dengan berat biji kopi sebelum di lakukan
proses pengupasan kulit ari kopi di kali dengan 100%. Secara matematis dapat
dituliskan sebagai berikut:
% 𝐾𝑒𝑟𝑢𝑠𝑎𝑘𝑎𝑛 𝐻𝑎𝑠𝑖𝑙 =
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝐵𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑅𝑢𝑠𝑎𝑘
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝐵𝑎ℎ𝑎𝑛 𝐴𝑤𝑎𝑙
𝑥 100% ....................... (2)
3.4.2 Kapasitas Efektif Mesin (KEM)
Pengukuran kapasitas efekktif mesin dilakukan dengan membagi berat biji
kopi yang terkupas dengan waktu pengupasan kulit ari kopi dapat ditulis;
𝐾𝑎𝑝𝑎𝑠𝑖𝑡𝑎𝑠 𝐸𝑓𝑒𝑘𝑡𝑖𝑓 𝑀𝑒𝑠𝑖𝑛 =
𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡 𝐵𝑎ℎ𝑎𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑇𝑒𝑟𝑘𝑢𝑝𝑎𝑠
𝑊𝑎𝑘𝑡𝑢 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝐷𝑖𝑏𝑢𝑡𝑢ℎ𝑘𝑎𝑛
𝑥 100% ...... (3)

15. 15
3.4.3 Efisiensi Pengupasan
Menurut Wiraatmadja (1995), efiisiensi pengupasan kulit ari kopi diperoleh
dengan membagi kapasitas efektif mesin dengan kapasitas teoritis yang diperoleh
dari mesin atau dapat dituliskan dengan rumus:
 𝑚𝑒𝑠𝑖𝑛 =
𝑂𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡
𝐼𝑛𝑝𝑢𝑡
𝑥 100% ................................................................... (4)
Dimana:
 = Efisiensi pengupasan (%)
Output = kapasitas Efektif Mesin (kg/jam)
Input = Kapasitas Teoritis (kg/jam) => Input = n.j.  .1 kg/detik(s)
Dimana:
n = Rotasi Putar Permenit (rpm) dinamo listrik
j = jumlah mata pisau pengupasan
 = Massa jenis biji kopi
s = waktu yang dibutuhkan pada saat pengupasan.
3.5 Tahapan Penelitian
Adapun tahapan penelitian sebagai berikut:
1) Mempelajari ukuran biji kopi yaitu melakukan pengukuran biji kopi
dengan mengunakan jangka sorong, pengukuran dilakukan pada
beberapa biji kopi yang dilakukan secara acak. Hasil pengukuran yang
didapat adalah tinggi biji kopi (T), dan diameter biji kopi.

16. 16
2) Melakukan penjemuran biji kopi (pengeringan biji) yaitu dengan
waktu yang telah ditetapkan, selama 2 hari, 3 hari dan 4 hari.
3) Analisis pengamatan parameter peneliitian yaitu dengan melakukan
pengamatan terhadap Persentase Kerusakan Bahan (PKB), Kapasitas
Efektif Mesin (KEM) dan Efisiensi Pengupasan (EP).

17. 17
3.6 Bagan Alir Penelitian