Pencetak Mineral Blok untuk Suplemen Pakan Sapi

Periset BRIN merancang mesin pencetak mineral blok yang merupakan suplemen untuk pakan sapi.

KOMPAS/PRIYOMBODO

Sapi-sapi indukan menikmati rumput gajah sebagai pakan utama di usaha penggemukan dan pembiakan sapi di Selagai Lingga, Kabupaten Lampung Tengah, Senin (26/12/2022).

Hewan ternak, seperti sapi dan kambing, membutuhkan pakan yang berkualitas. Tidak jarang, hewan ternak tersebut juga perlu diberi suplemen yang dapat meningkatkan nafsu makan sehingga bobot sapi ataupun kambing tersebut meningkat.

Mineral blok merupakan salah satu suplemen yang banyak diberikan kepada hewan ternak. Suplemen padat ini mengandung berbagai macam unsur nutrisi, terutama mineral, vitamin, dan asam amino. Manfaat mineral blok antara lain bisa memperbaiki nilai nutrisi dari pakan dan mencegah terjadinya defisiensi atau kekurangan mineral pada hewan ternak.

Mineral blok berbentuk silinder padat ini diberikan dengan cara digantung di kandang setinggi kepala hewan ternak yang nantinya bisa dijilat sampai habis. Jadi, mineral blok ini sangat diperlukan karena lebih praktis dalam pemberiannya ke hewan ternak dan dapat dikonsumsi sapi setiap hari sesuai kebutuhan.

Selama ini, umumnya pembuatan mineral blok dilakukan dengan cara mencetak secara manual menggunakan pipa pralon. Namun, cara konvensional ini dinilai kurang efektif dan efisien karena kapasitasnya tidak terlalu besar. Oleh karena itu, produksi mineral blok untuk usaha mikro, kecil, dan menengah (UMKM) dalam skala besar memerlukan mesin pencetak.

Berangkat dari kondisi tersebut, Pusat Riset Teknologi Tepat Guna bersama Pusat Riset Peternakan Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN) kini mulai merancang mesin pencetak mineral blok. Mesin pencetak ini bisa memproduksi mineral blok secara massal sekaligus membuat karakteristiknya, mulai dari komposisi, bentuk, ukuran, hingga kekerasannya agar lebih seragam.

Periset Pusat Riset Teknologi Tepat Guna dan Pusat Riset Peternakan BRIN Astu Unadi menyampaikan, mineral blok ini didesain dengan sasaran penggunaan bagi para peternak ataupun pelaku UMKM. Hal ini disebabkan peneliti BRIN berupaya menyesuaikan kebutuhan dari PT Sembada sebagai mitra yang telah menjalin kerja sama.

IPB UNIVERSITY

Hebal mineral blok yang dikembangkan peneliti IPB University berguna untuk meningkatkan kekebalan hewan ternak.

”Penelitian pertama yang kami lakukan ialah terkait dengan karakteristik mineral blok dari segi engineering properties (sifat mekanis). Mendesain mesin untuk menghasilkan produk dengan kekerasan tertentu pasti perlu uji coba dengan mesin pres hidrolik,” ujarnya dalam webinar riset dan inovasi ternak secara daring, Rabu (13/3/2024).

Astu menjelaskan, metodologi yang paling penting dalam merancang mesin ialah mengetahui karakteristik mineral blok. Dalam hal ini, komposisi bahan baku mineral blok yang digunakan, antara lain, 40 persen garam, 30 persen semen, 10 persen mineral, dan 10 persen limbah industri berupa tepung kulit kacang tanah.

Mesin pencetak ini bisa memproduksi mineral blok secara massal sekaligus membuat karakteristiknya, mulai dari komposisi, bentuk, ukuran, hingga kekerasannya agar lebih seragam.

Mesin pencetak mineral blok juga dibuat dari sejumlah bahan baku. Mengingat komposisi mineral blok berasal dari garam, beberapa komponen dalam mesin ini dibuat dari stainless steel sehingga tahan terhadap korosi atau kerusakan akibat reaksi kimia.

”Bahan mineral blok terdiri dari garam dan juga asam sehingga harus ada bahan antikarat. Sebenarnya memang ada bahan lain yang antikarat, seperti PVC dan nilon. Akan tetapi, bahan-bahan tersebut tidak cukup kuat menahan tekanan tinggi,” tuturnya.

Bentuk dan ukuran

Mesin pencetak ini menghasilkan mineral blok berbentuk silinder dengan diameter 82-85 milimeter dan panjang 120 milimeter. Diameter mineral blok ini disesuaikan dengan bahan cetakan, yakni pipa stainless 4 inci. Mineral blok tersebut juga memiliki lubang di tengahnya dengan diameter 10 milimeter untuk tempat memasang tali.

Menurut Astu, kuat tekan mineral blok juga harus lebih besar dari 40 kilogram per sentimeter persegi (kg/cm2). Kuat tekan yang rendah akan membuat mineral blok rentan pecah saat terjatuh. Kemudian kandungan air bervariasi 150-175 mililiter per kilogram dan densitas kamba kurang lebih 1.430 kilogram per meter kubik (kg/m3).

Baca juga: Herbal Mineral Blok untuk Tingkatkan Imunitas Hewan Ternak

BADAN RISET DAN INOVASI NASIONAL

Rancangan mesin pencetak mineral blok

”Dari sini, kami melakukan penghitungan desain, terutama tekanan hidrolik. Jumlah cetakan ada empat buah dan untuk diameter penekannya berukuran 70 milimeter dengan tekanan hidrolik 209 kg/cm2. Agar lebih aman, kami gunakan tekanan 250 kg/cm2,” ucapnya.

Dari penghitungan tekanan tersebut kemudian dibuat rancang bangun alat uji tekanan mineral blok. Adapun alat uji tekan mineral blok ini memiliki karakteristik diameter hidrolik silinder 40 milimeter, panjang langkah 300 milimeter, tekanan maksimum 200 kg/cm2, dan gaya tekan maksimum di angka 10.000 kilogram atau sekitar 10 ton.

Meja cetakan mesin ini bisa bergerak naik dan turun dengan menggunakan dua silinder hidrolik. Desain awal mesin ini juga menggunakan pompa hidrolik berkekuatan dua daya kuda (horse power) dan hand valve atau katup yang dikendalikan oleh tangan.

Cara kerja mesin

Cara kerja mesin ini ialah dimulai dari dasar cetakan yang merapat ke nampan di atas meja. Cetakan tersebut kemudian diisi dengan campuran bahan mineral blok. Setelah itu, silinder hidrolik utama akan menekan cetakan sehingga mineral blok menjadi keras atau padat.

”Setelah ditekan, meja atau cetakan tersebut akan dinaikkan sehingga terlihat mineral blok yang sudah tercetak. Kemudian alat pembuat lubang ditekan ke bawah dan setelah selesai, meja dasar cetakan akan dinaikkan ke atas. Hasil cetakan tersebut baru ditarik keluar dan jadilah mineral blok berlubang tengah dengan empat produk sekali cetak,” kata Astu.

Untuk mengetahui kinerja dari mesin pencetak mineral blok ini, periset BRIN telah melakukan serangkaian pengujian. Hasil pengujian menunjukkan, mesin ini membutuhkan rata-rata waktu pencetakan 2,47 menit dengan total empat buah cetakan.

KOMPAS/FERGANATA INDRA RIATMOKO

Dokter hewan bersiap menyuntikkan vaksin untuk sapi di kandang Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Rabu (29/6/2022). Ternak yang dipelihara di kandang itu pada hari tersebut mendapat suntikan vaksin untuk mencegah penyebaran penyakit mulut dan kuku.

Hasil uji kinerja juga menunjukkan dimensi blok cetakan memiliki rata-rata tinggi 13,03 milimeter dengan diameter 8,2 milimeter. Sementara untuk hasil uji desak mineral menunjukkan rata-rata tekanan retak mencapai 148 kg/cm2.

Adapun rata-rata kapasitas kinerja mesin berada di angka 99 bata atau mineral blok per jam. Namun, kapasitas kinerja tersebut merupakan standar apabila mesin pencetak mineral blok ini dioperasikan oleh teknisi yang belum berpengalaman. Jadi, kapasitas kinerja mesin masih bisa bertambah tergantung dari keterampilan teknisi.

Baca juga: Meningkatkan Kualitas Pakan Ternak Lokal Berbasis Teknologi

”Mesin ini adalah opsi. Jika hanya membutuhkan sepuluh atau sedikit mineral blok, kita bisa menggunakan cetakan secara manual dari pralon yang dibuat Pusat Riset Peternakan. Hanya saja, memang untuk industri penggunaan mesin cetak manual kurang cepat. Jadi, perlu dipertimbangkan kita ingin memproduksi seberapa banyak,” tuturnya.

Kepala Pusat Riset Peternakan BRIN Tri Puji Priyatno mengatakan, penggunaan mineral blok merupakan teknologi yang sangat efektif untuk suplementasi mineral pada ternak ruminansia. Teknologi ini memang bukan hal baru, tetapi sangat sesuai dengan perilaku ternak ruminansia sehingga akan mudah untuk mengatasi kekurangan mineral pada ternak.

”Dengan berkembangnya teknologi nano ke depan, mineral blok juga akan sangat berpotensi untuk ditingkatkan dan diperbaiki efikasinya sehingga bermanfaat dalam meningkatkan produktivitas ternak,” ucapnya.