Loka Riset Mekanisasi Pengolahan Hasil Perikanan

LRMPHP sebagai UPT Badan Riset dan SDM KP melaksanakan riset mekanisasi pengolahan hasil perikanan berdasarkan Peraturan Menteri Kelautan dan Perikanan Nomor 10/2017

Tugas Pokok dan Fungsi

Melakukan tugas penelitian dan pengembangan strategis bidang mekanisasi proses hasil perikanan di bidang uji coba dan peningkatan skala teknologi pengolahan, serta rancang bangun alat dan mesin untuk peningkatan efisiensi penanganan dan pengolahan hasil perikanan

Produk Hasil Rancang Bangun LRMPHP

Lebih dari 25 peralatan hasil rancang bangun LRMPHP telah dihasilkan selama kurun waktu 2012-2017

Kerjasama Riset

Bahu membahu untuk kemajuan IPTEK dengan berlandaskan 3 pilar misi KKP: kedaulatan (sovereignty), keberlanjutan (sustainability), dan kesejahteraan (prosperity)

Sumber Daya Manusia

LRMPHP saat ini didukung oleh tenaga peneliti sebanyak 12 orang dengan latar pendidikan teknologi pangan dan engineering, 5 orang teknisi litkayasa, dan beberapa staf administrasi

Kanal Pengelolaan Informasi LRMPHP

Diagram pengelolaan kanal informasi LRMPHP

Kamis, 16 Agustus 2018

Sistem Hibrid Pembangkit Listrik Tenaga Surya dengan PLN untuk Mesin Pembuat Es (Ice Maker)

Panel Surya untuk Ice Maker
Wilayah Indonesia terletak di daerah ekuator yang menyebabkan ketersediaan sinar matahari hampir sepanjang tahun di seluruh wilayah Indonesia kecuali pada musim hujan dan saat awan tebal menghalangi sinar matahari. Berdasarkan peta insolasi matahari, wilayah Indonesia memiliki potensi energi listrik yang berasal dari sinar matahari yaitu sebesar 4,5 kW/m2/hari. Hal ini sangat potensial untuk dimanfaatkan dalam memenuhi kebutuhan energi listrik, terutama untuk menangani keterbatasan listrik yang dihasilkan dari bahan bakar fosil.

Untuk mengantisipasi pertumbuhan kebutuhan energi listrik nasional dan keterbatasan ketersediaan sumber daya alam berbasis fosil maka diterbitkan Kebijakan Energi Nasional (KEN). Energi listrik terbarukan bisa dalam bentuk pembangkit listrik tenaga air (PLTA) dan mikrohidro (PLTM), pembangkit listrik tenaga surya (PLTS), pembangkit listrik tenaga angin (PLTB), pembangkit listrik biomassa, dan pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTPB). Potensi energi alternatif dan terbarukan tersebut cukup banyak namun belum dimanfaatkan secara optimal. Pada tahun 2025 diharapkan peran energi terbarukan akan mencapai sekitar 5% dari keseluruhan kapasitas pembangkitan listrik nasional. Peran PLTS diharapkan dapat menyumbang sebesar 800 MW dengan pertumbuhan sekitar 40 MW per tahun (Kumara, 2010).

Sebagai institusi riset, LRMPHP telah melakukan penelitian tentang perancangan sistem hibrid pembangkit listrik tenaga surya (PLTS) dengan PLN untuk mesin pembuat es (ice maker). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui beban daya PLTS yang dibutuhkan, kebutuhan dan spesifikasi panel surya (photo voltaic), baterai, alat pengatur pengisian baterai (charge controller) dan alat pengubah arus searah menjadi arus bolak-balik (inverter)Metode yang digunakan yaitu analisis atau perhitungan teorotis untuk menentukan beban energi yang diperlukan oleh ice maker, perhitungan daya dalam waktu pemakaian (Watt hour) yang mampu disediakan oleh PLTS hibrid, seleksi panel surya dan bahan lainnya yang akan digunakan berdasarkan material dan spesifikasinya. Kondisi awal (initial condition) yaitu ice maker dengan kapasitas sampai dengan 200 kg es/ hari dengan daya 760 watt. Ice maker yang digunakan merupakan jenis flakes ice maker, atau penghasil es berbentuk serpihan atau serut (flakes) yang diperuntukkan bagi pengepul atau pedagang ikan skala kecil dengan konsumsi daya listrik yang rendah.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa untuk desain 8 jam operasional dengan penggunaan 50% PLTS sebesar 6080 Wh diperlukan spesifikasi dari komponen sebagai berikut : 1) Tujuh buah panel surya dengan kapasitas per buah sebesar 200 Wp, 2) Jenis panel surya yang digunakan yaitu polycristalline, 3) Kapasitas baterai 100 Ah, 48 volt, 4) Jenis aki yang digunakan yaitu aki kering, 5) Kapasitas arus charge controller lebih besar dari 15,83 A, 6) Tegangan keluaran pada charge controller sebesar 48 volt, 7) Jenis charge controller yang digunakan yaitu Pulse Width Modulator (PWM) Controller, dan 8) Spesifikasi inverter yang digunakan yaitu : tegangan masuk 48 volt DC, tegangan keluar 220 volt 1 phase, input lebih besar dari 15,83 A, gelombang output adalah gelombang sinus murni (jenis Pure Sine Wave Inverter).


Sumber : Prosiding KSNTTG LIPI 2016

Selasa, 14 Agustus 2018

Alat Impregnasi Vakum dan Uji Performansinya Pada Filet Ikan

Impregnasi vakum (vacuum impregnation) merupakan suatu metode dalam pengolahan pangan. Prinsip impregnasi adalah mengeluarkan sebagian atau keseluruhan udara maupun cairan dalam suatu bahan pangan kemudian menggantikannya dengan cairan atau larutan osmotik yang dikehendaki. Saat bahan pangan diberi perlakuan impregnasi vakum, cairan yang ada dalam bahan akan keluar karena kondisi tekanan lingkungan di bawah tekanan atmosfir, bagian-bagian yang kosong tersebut akan terisi kembali oleh cairan lain ketika tekanan dikembalikan pada tekanan atmosfir seperti semula atau lebih tinggi hingga tercapai keseimbangan antara cairan dalam bahan dan lingkungan.

Saat ini metode impregnasi vakum tengah popular sebagai metode untuk pengkayaan (enrichment) produk pangan. Penelitian membuktikan bahwa jaringan sel pada buah-buahan bisa diperkaya dengan berbagai bahan seperti probiotik, vitamin dan mineral tertentu untuk menambah manfaatnya. Metode impregnasi vakum juga dapat memperbaiki rasa, memperpanjang daya simpan dan memperbaiki warna pada produk pangan. Oleh karena itu metode impregnasi vakum berpeluang besar untuk memperbaiki kualitas produk olahan ikan. Hal ini karena daging ikan mempunyai sifat matrik sel yang longgar sehingga proses penggantian cairan dalam daging ikan dengan larutan osmotik akan lebih mudah.

Saat ini pengolahan ikan dengan cara penggaraman dan pengasapan masih membutuhkan waktu yang lama karena penyerapan garam maupun asap berjalan lambat sehingga beresiko terjadinya kemunduran mutu ikan. Untuk mengatasi hal tersebut maka diperlukan peralatan agar proses pengolahan ikan lebih efisien. LRMPHP telah melakukan penelitian perancangan alat impregnasi vakum dan uji performansinya pada filet ikan. Alat impregnasi vakum dirancang dengan dimensi panjang 800 mm, lebar 570 mm dan tinggi 1740 mm menggunakan bahan besi hollow 4x4 cm. Semua bagian yang bersentuhan langsung dengan larutan garam, asap cair dan sampel digunakan bahan stainless steel tipe 304. Bagian utama alat impregnasi vakum tekan antara lain tangki vakum, tangki penyimpanan, tangki pengaduk, sistem pemvakuman, pompa pendorong manual, sistem aliran bahan dan panel kontrol (Gambar 1.). Alat tersebut menghasilkan kekuatan vakum maksimal sebesar -76 cmHg dalam 9,15 menit sedangkan kekuatan tekan/impregnasinya maksimal 8 Bar dalam 38,70 menit.
Gambar 1. Alat impregnasi vakum

Uji performansi alat impregnasi dilakukan menggunakan larutan osmotik berupa larutan garam (1,74%) dan asap cair (1,5%) yang diintroduksi ke dalam filet ikan nila. Penggunaan larutan garam dan larutan asap cair dipilih dalam uji karena prinsipnya lebih sederhana. Hasil uji performansi menunjukkan bahwa alat impregnasi vakum tersebut mampu mengintroduksikan larutan garam dan asap cair ke dalam filet ikan nila dengan lebih efisien dibandingkan tanpa menggunakan alat (perendaman). Dalam waktu 10 menit vakum dan 15 menit impregnasi mampu mengintroduksikan larutan garam sebanyak 1,25% dan fenol 15,18 mg/kg, sedangkan dengan metode perendaman selama 60 menit hanya mampu menyerap 0,4% larutan garam dan 2,95 mg/kg fenol.

Jumat, 10 Agustus 2018

Alat Steam Boiler Sebagai Sumber Energi Dalam Ekstraksi Alginat

Steam (uap panas) saat ini menjadi sumber energi penting bagi dunia industri. Uap panas dapat dimanfaatkan sebagai bahan pengolahan pangan maupun non pangan. Sistem yang digunakan untuk menghasilkan uap panas disebut boiler atau steam generatorBoiler adalah bejana tertutup yang menghasilkan uap panas dari pemanasan air melalui system pembakaran bahan. Menurut American Society of Mechanical Engineers (ASME), sebuah unit pembangkit uap didefinisikan sebagai kombinasi peralatan untuk memproduksi, melengkapi atau recovery panas bersama dengan peralatan penghasil uap dari fluida panas.

Steam boiler terdiri dari dua bagian utama, yaitu tempat pembakaran bahan bakar dan tempat penukar panas yang mengubah air menjadi uap. Tipe-tipe boiler yang banyak digunakan saat ini adalah tipe fire-tube, water tube, modular, coil tube dan cast ironSteam boiler dapat digunakan untuk berbagai fungsi, seperti proses penguapan panas, pembangkit listrik, proses petrokimia dan chemical recovery. Selain itu uap yang dihasilkan dari steam boiler dapat digunakan sebagai fluida kerja maupun media pemanas untuk berbagai macam keperluan rumah tangga sampai keperluan industri. Steam Boiler hasil rancang bangun seperti disajikan pada gambar 1.

Gambar 1. Steam Boiler Hasil Rancang Bangun
Pada industri pengolahan alginat, salah satu tahapan  yang harus dilakukan adalah proses penggilingan saat ekstraksi agar alginat yang terekstrak lebih banyak. Proses penggilingan akan sulit dilakukan bila dilakukan ekstraksi skala besar, terlebih kondisi media dan rumput laut bersuhu tinggi. Sedangkan bila tanpa proses penggilingan, rendemen dan viskositas alginat yang dihasilkan masih rendah. Oleh karena itu diperlukan alat untuk mempermudah proses penggilingan dalam proses ekstraksi. Dengan ekstraksi menggunakan uap panas diharapkan akan mempermudah ekstraksi rumput laut untuk mengeluarkan alginat.

LRMPHP telah melakukan penelitian tentang rancang bangun mesin steam boiler sebagai sumber energinya dalam ekstraksi alginat dari rumput laut Sargassum sp. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan perlakuan terbaik performansi steam boiler sebagai sumber uap panas. Steam boiler yang digunakan merupakan steam boiler jenis water tube. Pemilihan steam boiler jenis water tube dikarenakan memiliki beberapa keuntungan antara lain mampu bekerja pada tekanan tinggi, berat steam boiler yang relatif lebih ringan dibandingkan dengan kapasitas boiler, kapasitas yang besar, dapat dioperasikan dengan cepat sehingga dalam waktu singkat telah dapat memproduksi uap.

Perlakukan yang digunakan dalam penelitian adalah variasi volume air umpan (water feed) sebanyak 20, 30 dan 40 liter, serta besar tekanan uap 1 dan 2 atm. Berdasarkan hasil pengujian diperoleh bahwa perlakukan terbaik adalah volume air umpan sebanyak 30 liter pada tekanan 1 atm. Dengan nilai rata-rata lama pemasakan selama 72.67 menit, kebutuhan bahan bakar 0.87 kg, suhu output 860 C, volume uap panas yang dihasilkan 6034.13 kJ/jam dan rendemen ekstrak rumput laut yang dihasilkan sebanyak 70.3 %.

Selasa, 07 Agustus 2018

Pelaksanaan Monev Semester I Tahun 2018 Lingkup LRMPHP

Pemaparan kegiatan LRMPHP (dok.LRMPHP)
Untuk mengetahui tingkat pencapaian program dan pelaksanaan kegiatan selama semester I,  Loka Riset Mekanisasi Pengolahan Hasil Perikanan (LRMPHP) menyelenggarakan Monitoring dan Evaluasi (monev) Semester I Tahun 2018 lingkup LRMPHP pada 6-7 Agustus 2018. Kegiatan monev dibuka oleh Kepala LRMPHP (Lutfi Assadad, M.Sc.) dan dihadiri oleh Perwakilan Puriskan Jakarta (Budi Nugraha, M.Si.) selaku Kasbid Riset Teknologi Alat dan Mesin Perikanan , narasumber dari BAPPEDA D.I. Yogyakarta (Andi Nawa C., SP., MP.), evaluator kegiatan riset (Senny Helmiati, M.Sc.) dari Jurusan Perikanan UGM dan Dr. Ir. Nursigit Bintoro, M.Sc. dari  Fakultas Teknologi Pertanian UGM serta seluruh pegawai LRMPHP.

Dalam sambutannya, Kepala LRMPHP menyatakan bahwa kegiatan monev  lingkup LRMPHP meliputi kegiatan manajerial dan riset. Kepala Loka berharap masukan dan saran dari para evaluator agar pelaksanaan kegiatan menjadi lebih baik lagi. Sementara itu, perwakilan Puriskan Jakarta dalam sambutannya menyampaikan wacana reorganisasi lembaga riset melalui pembentukan Badan Riset Nasional yang sebaiknya diantisipasi secara bijak.
Sambutan dan Pengarahan dari Pusriskan (dok. LRMPHP)
Evaluasi kegiatan oleh Narasumber (dok. LRMPHP)

Pemaparan Narasumber dari BAPPEDA DIY (dok. LRMPHP)
Pada pemaparan kegiatan riset tentang Mesin Pembuat Pakan Ikan Skala UKM, beberapa masukan dan saran diberikan oleh para evaluator. Senny Helmiati, M.Sc. memberikan masukan tentang kriteria pemilihan bahan untuk formulasi pakan ikan hendaknya mempertimbangkan kandungan nutrisi bahannya, ketersediaan, kontinyuitasnya dan pertimbangan harganya. Sementara itu, Dr. Ir. Nursigit Bintoro menyatakan bahwa sebagian besar output yang dihasilkan telah sesuai dengan yang ditetapkan tetapi belum seluruhnya, karena  mesin ekstruder pellet tipe twin screw extruder belum diwujudkan. Secara umum hasil evaluasi terhadap kegiatan riset berjalan baik, namun demikian masih ada beberapa hal yang perlu diperbaiki.

Pada kesempatan monev juga dihadirkan narasumber dari BAPPEDA D.I. Yogyakarta yang memaparkan tentang program perikanan di Propinsi DIY  TA 2018 dan rencana TA 2019. Selain itu juga mengajak LRMPHP untuk bekerjasama dalam mengembangkan perikanan. Kehadiran BAPPEDA DIY diharapkan dapat mensinergikan hasil-hasil riset di LRMPHP dengan provinsi sehingga penyebarluasan hasil riset lebih optimal.  

Rabu, 01 Agustus 2018

Pembuatan Pupuk Granul Rumput Laut Menggunakan Prototipe Granulator Vertikal dengan Variasi Kecepatan Putaran Chopper

Pemakaian pupuk kimia untuk pertanian yang melebihi ketentuan dosis dapat mengakibatkan menurunnya kualitas lahan dan berimbas pada penurunan hasil panen. Oleh karena itu para petani mulai beralih menggunakan pupuk organik untuk merawat/menjaga tingkat kesuburan tanahSalah satu bahan yang potensial digunakan dalam pembuatan pupuk organik adalah rumput laut. Bahan ini kaya kandungan mineral, nutrien anorganik dan bahan organik seperti hormon pemacu tumbuh (sitokininauksin, dan giberelin).

Pupuk organik memiliki beberapa macam bentuk seperti tablet, briket, curah, dan granul. Bentuk granul adalah yang paling diminati di pasaran karena granul lebih mudah ditaburkan/diaplikasikan dan mudah meresap ke tanaman. Massa granul lebih ringan daripada bentuk curah, sehingga memudahkan dan mengurangi biaya tranportasi. Pada proses granulasi, partikel-partikel kecil disatukan dan dipadatkan untuk membentuk gumpalan yang kuat secara fisik dengan struktur permanen dimana partikel aslinya masih bisa dibedakanCara yang paling sederhana dalam pembuatan granul adalah dengan menggunakan nampan. Metode ini biasanya digunakan untuk membuat granul skala kecil. Dalam perkembangannya terdapat beberapa tipe granulator yang umum digunakan di industri yaitu: fluidized bed granulatorhigh shear granulatordisc granulator (pan granulator) dan drum granulator.

LRMPHP telah mengembangkan granulator dengan mengadopsi granulator tipe vertical high shear. Granulator tipe ini menggunakan impeller yang berfungsi sebagai pengaduk untuk membentuk gumpalan basah dan chopper yang berfungsi sebagai pemecah gumpalan sehingga menghasilkan granul dengan densitas tinggiImpeller berputar pada kecepatan rendah sampai tinggi untuk menciptakan kondisi pengadukan yang diharapkan. Setelah tepung (powder) tercampur rata maka ditambahkan air untuk membasahi adonan sehingga saling terikat dan membentuk gumpalan basah (metode granulasi basah).  

Granulator yang dikembangkan LRMPHP tersebut, pada proses pemadatan granul terdapat 2 drum yang berfungsi untuk memadatkan granul yang sudah terbentuk pada drum 1. Kecepatan putar pada chopper merupakan salah satu faktor utama dalam pembentukan granul karena berpengaruh terhadap rendemen granul. Oleh karena itu kecepatan putar chopper menjadi hal penting dalam pembuatan granulator. Uji coba granulasi dilakukan menggunakan model alat granulator vertikal rancangan LRMPHP (Gambar 1 dan 2).
Gambar 1. Alat uji granulator rancangan LRMPHP
Prinsip kerja alat tersebut dengan memanfaatkan impeller sebagai pengaduk dan chopper sebagai pemecah untuk membentuk campuran tepung menjadi bentuk granul. Pada drum 1 terdapat impeller yang berputar dengan kecepatan tertentu. Dengan tambahan air dan diaduk menggunakan impeller dalam waktu tertentu maka adonan akan membentuk gumpalan basah. Gumpalan basah tersebut akan dipecah oleh chopper yang berputar dengan kecepatan tertentu sehingga membentuk butiran (granul). Kombinasi dan variasi kecepatan putar antara impeller dan chopper akan menghasilkan ukuran granul yang bervariasi. Pada drum 2 dan 3 terdapat piringan yang berputar dengan kecepatan tertentu. Piringan yang berputar tersebut mengakibatkan gaya sentrifugal sehingga granul yang sudah terbentuk akan berputar-putar dan menjadi semakin padat.  
Gambar 2. Ilustrasi drum 1 alat uji granulator LRMPHP
Hasil uji coba pembuatan pupuk granul rumput laut dengan variasi kecepatan putar chopper ditunjukkan pada gambar 3. Perbandingan nilai rendemen pada granul ukuran kecil (D < 4 mm), granul ukuran sedang (3 – 4 mm)  dan granul ukuran besar (D > 4 mm) pada pengaturan kecepatan chopper 1070 : 896 rpm, berturut turut yaitu sebesar 93,38 % : 98,95 %, 61,76 % : 23,04 %, 15,46 % : 33,22 % dan 16,17 % : 42,69 %. Hasil analisis statistik data dengan tingkat kepercayaan 95% menunjukkan bahwa kecepatan putar chopper tidak berpengaruh signifikan terhadap rendemen granul total tetapi berpengaruh cukup signifikan terhadap rendemen pada berbagai ukuran granul yang dihasilkan. Dengan kecepatan putar chopper sebesar 1070 rpm menghasilkan lebih banyak granul dengan ukuran kecil, sedangkan pada 896 rpm menghasilkan lebih banyak granul berukuran sedang sampai besar dibandingkan dengan granul ukuran kecil. Oleh karena itu, kombinasi antara kecepatan putar impeller dan chopper perlu diperhatikan untuk memperoleh ukuran granul yang diharapkan. 
Gambar 3. Granul yang dihasilkan pada dua variasi putaran; a). Hasil granul pada putaran 896 rpm;
b). Hasil granul pada putaran 1070 rpm


Sumber : Prosiding Semnaskan UGM