III.
TINJAUAN PUSTAKA
A. CHICKEN NUGGET Menurut Standar Nasional Indonesia tahun 2002, chicken nugget (naget ayam) adalah produk olahan ayam yang dicetak, dimasak dan dibekukan, dibuat dari campuran daging ayam giling yang diberi bahan pelapis dengan atau tanpa penambahan bahan makanan lain dan bahan tambahan makanan yang diizinkan. Kandungan gizi chicken nugget meliputi protein, lemak dan karbohidrat. Secara lengkap, persyaratan mengenai chicken nugget sesuai SNI terdapat pada Tabel 3. Tabel 3. Persyaratan chicken nugget (naget ayam) sesuai SNI 01-6683-002 (Badan Standardisasi Nasional 2002) No 1
2 3 4 5 6 7 8
9
10 11
Jenis Uji Keadaan 1.1 Aroma 1.2 Rasa 1.3 Tekstur Benda asing Air Protein Lemak Karbohidrat Kalsium (Ca) Bahan tambahan makanan 8.1 Pengawet 8.2 Pewarna Cemaran logam 9.1 Timbal (Pb) 9.2 Tembaga 9.3 Seng (Zn) 9.4 Timah 9.5 Raksa (Hg) Cemaran Arsen (As) Cemaran mikroba 11.1 Angka Lempeng Total 11.2 Coliform 11.3 E. Coli 11.4 Salmonella 11.5 Staphylococcus aureus
Satuan %, b/b %, b/b %, b/b %, b/b mg/100 g mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg koloni/g APM/g APM/g /25 g koloni/g
Persyaratan normal, sesuai label normal, sesuai label Normal tidak boleh ada maks. 60 min. 12 maks. 20 maks. 25
sesuai dengan SNI 01-0222-1995 maks. 2,0 maks. 20,0 maks 40,0 maks 40,0 maks 0,03 maks 1,0 maks. 5 x 104 maks. 10 <3 Negatif maks. 1 x 102
12
Proses Pembuatan Chicken Nugget Nugget merupakan salah satu bentuk produk beku siap saji, yaitu produk yang telah mengalami pemanasan sampai setengah matang (precooked), kemudian dibekukan (Astawan 2008). Pada dasarnya nugget merupakan suatu produk olahan daging berbentuk emulsi, yaitu emulsi minyak di dalam air, seperti halnya produk sosis dan bakso. Nugget dibuat dari daging giling yang diberi bumbu, dicampur bahan pengikat, kemudian dicetak menjadi bentuk tertentu, dikukus, dipotong dan diselimuti perekat tepung (battering) dan dilumuri tepung roti (breading) (Astawan 2008). Alat yang digunakan untuk pembuatan emulsi berupa mesin chopper, alat yang sama dalam pembuatan pasta bakso. Selanjutnya emulsi dan daging giling dicampur bersamaan dengan bumbu lain sehingga terbentuk adonan (meatmix). Pada skala industri tahapan ini kadang digunakan gas CO2 atau yang sejenis untuk mendapatkan meatmix dengan suhu tertentu agar mudah untuk dicetak atau disimpan terlebih dahulu di ruangan dingin (Anonim 2008).Menurut Owens (2010), tujuan penggilingan ini adalah meningkatkan luas permukaan daging untuk membantu ekstraksi protein. Tahap ini sangat penting karena jika tidak ada protein yang terekstrak, maka serpihan daging tidak dapat saling berikatan selama proses pemasakan dan menghasilkan produk dengan tekstur yang tidak kuat. Dalam proses penggilingan dan sebelum pencetakan, suhu harus diturunkan untuk memudahkan proses pencetakan. Jika suhu tidak cukup dingin, maka adonan akan menjadi terlalu lembek dan tidak akan memberikan bentuk yang diinginkan saat dicetak (Owens 2010). Setelah proses penggilingan, pencampuran dan pendinginan, produk siap untuk dicetak. Adonan yang telah terbentuk kemudian dicetak sesuai bentuk dan ukuran yang diinginkan (Astawan 2008). Selanjutnya dilakukan pelapisan (coating) adonan yang telah dicetak dengan tepung berbumbu. Proses pelapisan dapat dilakukan berulang sesuai ketebalan yang diinginkan (Syamsir et al. 2010). Fellows (2000) menjelaskan bahwa pelapis atau coating dapat memberikan barrier untuk perubahan kelembaban dan gas juga melindungi produk makanan dari kerusakan mekanik. Coating juga diaplikasikan pada makanan untuk memperbaiki penampakan, memodifikasi tekstur, menguatkan cita rasa, serta meningkatkan variety dan nilai tambah pada produk dasar. Setelah produk terlapisi, produk kemudian dimasak. Produk tercetak secara khas dimasak penuh dengan proses penggorengan dan pemanggangan (baking), tergantung spesifikasi produk (Sams 2001). Penggorengan dilakukan dengan merendam produk pada minyak goreng panas selama beberapa saat. Hasilnya berupa nugget yang belum mengalami pematangan penuh. Oleh karena itu, nugget harus dilewatkan ke dalam oven melalui konveyor berjalan. Pada tahap ini, nugget diberi uap jenuh panas sehingga mengalami pematangan penuh. Selain untuk mematangkan produk, proses ini juga berguna untuk membantu memperbaiki tekstur pada produk akhir (Astawan 2008). Tahap selanjutnya nugget dibekukan dengan mesin pembeku individual quick freezing (IQF) sampai membeku sempurna. Suhu pembekuan memegang peran penting terhadap daya simpan nugget. Selanjutnya nugget yang telah beku dilakukan pengemasan sesuai yang diinginkan (Anonim 2008). Pembekuan mempunyai efek menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Suhu beku memberikan efek membunuh terhadap mikroorganisme tertentu (Jay 2000). Berdasarkan Standar Nasional Indonesia (2002) mengenai naget ayam, produk dikemas dalam wadah yang tertutup rapat, tidak dipengaruhi atau mempengaruhi isi, aman selama penyimpanan dan pengangkutan.
13
B. STATISTICAL PROCESS CONTROL (SPC) Pengendalian proses secara statistikal (Statistical Process Control=SPC) merupakan satu tipe dari sistem umpan balik. SPC adalah suatu metodologi pengumpulan dan analisa data kuantitatif, serta penentuan dan interprestasi dari pengukuran-pengukuran yang telah dilakukan yang dapat menjelaskan proses dalam peningkatan kualitas produk untuk memenuhi kebutuhan dan ekspektasi pelanggan (Gaspersz 1998). Menurut Nasution (2005), terdapat empat hal penting yang harus diperhatikan dalam sistem pengendalian proses di industri, yaitu proses, informasi tentang kinerja, tindakan pada proses dan tindakan pada output. Agar pelaksanaan pengendalian proses statistikal (Statistical Process Control) dapat berhasil secara efektif dan efisien, para pelaksana harus memiliki pemahaman tentang proses (statistical thinking) dan menguasai penerapan metode statistika dalam pengendalian proses industri itu (statistical tools) (Gaspersz 2003). Menurut Metasari (2008), dalam pengendalian proses secara statistik dikenal adanya “seven tools”. Seven tools dari pengendalian proses statistik ini adalah metode grafik paling sederhana untuk menyelesaikan masalah. Seven tools tersebut adalah: 1. Lembar pengamatan (check sheet) 2. Stratifikasi (run chart) 3. Histogram 4. Grafik kendali (control chart) 5. Diagram Pareto 6. Diagram sebab akibat (cause and effect diagram) 7. Diagram sebar (scatter diagram) Menurut Goetsch dan Davis (2000), Statistical Process Control (SPC) adalah suatu metode statistikal yang memisahkan variasi yang dihasilkanspecial causes dari variasi alami, untuk menghilangkan special causes dan untuk membuat dan menetapkan konsistensi selama proses, memungkinkan perbaikan proses. SPC tidak menghilangkan semua variasi selama proses tetapi terkadang memang pada dasarnya membuat suatu proses menjadi konsisten dan memungkinkan proses untuk diperbaiki. Tujuan pengawasan kualitas secara statistik adalah untuk menunjukkan tingkat reliabilitas sampel dan bagaimana cara mengawasi resiko. Hal ini memungkinkan para manajer membuat keputusan apakah akan menanggung biaya akibat banyak produk rusak dan menghemat biaya inspeksi atau sebaliknya (Nasution 2005).
C. DIAGRAM PARETO Diagram Pareto atau Pareto chart adalah diagram yang dikembangkan oleh seorang ahli ekonomi Italia yang bernama Vilfredo Pareto pada abad ke 19. Pareto merupakan seorang ilmuwan dari Italia yang menemukan teori bahwa 20% kondisi dapat menjadi penyebab bagi 80% akibat. Diagram Pareto merupakan diagram yang terdiri atas grafik garis yang menggambarkan perbandingan masing-masing jenis data terhadap keseluruhan. Dengan memakai diagram Pareto, dapat terlihat masalah mana yang dominan (vital view) dan masalah yang banyak tetapi kurang dominan (trivial many) (Muhandri dan Kadarisman 2006). Diagram Pareto merupakan diagnostik kasar yang dapat membantu dalam pembuatan diagram sebab akibat (diagram Ishikawa) dan merupakan pelengkap dalam bagan kendali. Dengan bantuan Pareto chart tersebut, kegiatan akan lebih efektif dengan memusatkan perhatian pada sebab-sebab yang mempunyai dampak yang paling besar terhadap kejadian daripada
14
meninjau berbagai sebab pada suatu ketika (Nasution 2004). Dalam mengadakan analisis Pareto, harus diatasi sebab kejadian, bukan gejalanya. Diagram Pareto dapat dengan cepat mengidentifikasi jenis kerusakan produk yang sering terjadi. Nasution (2004) menjelaskan bahwa kegunaan Pareto chart antara lain: 1. Menunjukkan prioritas sebab-sebab kejadian atau persoalan yang perlu ditangani 2. Pareto chart dapat membantu untuk memusatkan perhatian pada persoalan utama yang harus ditangani dalam upaya perbaikan 3. Menunjukkan hasil upaya perbaikan 4. Menyusun data menjadi informasi yang berguna Berikut adalah cara menggambar diagram Pareto (Nasution 2004): 1. Tentukan persoalan apa yang hendak diselidiki dan tentukan macam data serta bagaimana data 2. Susun data tally sheet, misalnya kita selidiki kerusakan bagian-bagian suatu pabrik dalam 3 tahun 3. Susun data sheet untuk diagram Pareto 4. Gambarkan diagram Pareto dengan data pada langkah ke-3
D. BRAINSTORMING Brainstorming adalah suatu cara yang digunakan untuk membantu membangkitkan ideide alternatif dan persepsi dalam suatu tim kerja (team work) yang bersifat terbuka dan bebas. Brainstorming mencakup pembangkitan ide-ide secara sistemastis dan terstruktur, berdasarkan kreatifitas pemikiran sejumlah orang (Rampersad 2001). Muhandri dan Kadarisman (2008) mendefinisikan brainstorming sebagai suatu teknik sumbang saran yang digunakan untuk memunculkan ide-ide permasalahan mutu dan perbaikannya. Brainstorming dilakukan dengan para pekerja yang mampu mengetahui faktor-faktor penyebab dari masalah yang terjadi dan setiap peserta memiliki kebebasan dalam mengemukakan pendapat, sedangkan peserta lain tidak boleh membantahnya. Dalam pelaksanaannya, perlu diperhatikan titik-titik khusus, diantaranya penataan ruang, ketentuan peraturan yang berlaku, menggunakan alat tulis, menuliskan ide-ide tersebut, menjaga suasana agar kondusif, melakukan evaluasi terhadap ide dan kumpulkan ide-ide tersebut berdasarkan kategori (Kadarisman dan Muhandri 2008). Menurut Gasperz (1998), langkah-langkah dalam melakukan brainstorming adalah sebagai berikut: 1. Menyatakan masalah secara jelas 2. Semua anggota kelompok harus berpikir dan memberikan ide dan tidak boleh mengkritik atau mengomentari serta langsung dicatat 3. Setiap anggota kelompok menyiapkan suatu ranking dari ide-ide atau respon yang diterima 4. Memprioritaskan untuk memilih ide-ide terbaik dari berbagai ide atau respon yang dikemukakan
E. DIAGRAM SEBAB AKIBAT Diagram sebab-akibat (cause and effect diagram) atau sering disebut juga sebagai “diagram tulang ikan” (fishbone diagram) atau diagram Ishikawa (Ishikawa diagram) sesuai dengan nama Prof. Kaoru Ishikawa dari Jepang yang memperkenalkan diagram ini. Diagram
15
Ishikawa menjelaskan bagaimana bermacam-macam faktor dapat disortir dan dihubungkan satu sama lain (Nasution 2004). Diagram sebab akibat adalah suatu diagram yang digunakan untuk menunjukkan faktorfaktor penyebab (sebab) dan karakterisktik kualitas (akibat) yang disebabkan oleh faktor-faktor penyebab itu (Gaspersz 1998). Tujuan akhirnya adalah menemukan beberapa sumber kunci yang berkontribusi secara signifikan terhadap permasalahan, sehingga dapat dijadikan target dalam upaya peningkatan/perbaikan. Selain itu diagram ini juga digunakan untuk mengetahui alasan yang mungkin ketika suatu proses mulai bermasalah, tidak menunjukkan kinerjanya secara tepat atau tidak memberikan hasil yang diharapkan (Anonim 2008). Kategori penyebab umum yang digunakan adalah 5M yang meliputi Material (bahan baku), Machine (mesin/peralatan), Man (tenaga kerja), Methods (metode) dan Mother nature (lingkungan). Terkadang faktor manajemen juga ikut menjadi faktor penyebab timbulnya suatu permasalahan (problem) pada suatu perusahaan. Faktor-faktor tersebut dapat diubah sesuai dengan kebutuhan, namun pada intinya adalah membuat kategori penyebab yang dapat mencakup keseluruhan kemungkinan. Salah satu metode yang dapat digunakan dalam pembuatan diagram ishikawa ini adalah brainstorming. Semakin spesifik suatu penyebab dirumuskan, maka akan semakin mudah mengetahui upaya perbaikan yang harus dilaksanakan (Anonim 2008). Contoh struktur diagram sebab akibat ditunjukkan pada Gambar 3. Penyebab Peralatan
Akibat Proses
Manusia
Masalah Penyebab sekunder Penyebab primer
Material
Lingkungan
Manajemen
Gambar 3. Contoh struktur diagram sebab akibat (Conway 2010) Perlu diingat bahwa diagram di atas hanya merupakan alat untuk mengidentifikasi faktorfaktor yang berpeluang menjadi penyebab masalah. Penyusunannya dilakukan dengan teknik brainstorming (sumbang saran). Langkah-langkah penyusunannya dijelaskan sebagai berikut (Muhandri dan Kadarisman 2006) : 1. Gambarkan garis panah dengan kotak di ujung garis sebelah kanan dan tuliskan masalah (kondisi) yang akan diperbaiki itu di dalam kotak. 2. Tuliskan faktor-faktor utama yang berpengaruh atau mempunyai akibat pada masalah (kondisi) tersebut dalam kotak yang telah dibuat di atas atau di bawah garis panah. 3. Tuliskan faktor-faktor yang lebih rinci yang berpengaruh terhadap faktor utama di kiri atau di kanan panah penghubung dan buatlah panah di bawah faktor rinci tersebut menuju garis penghubung. 4. Dari diagram yang sudah lengkap carilah penyebab-penyebab utama dengan menganalisa data yang sudah ada dan buatlah urutannya dengan menggunakan diagram Pareto.
16
F. BAGAN KENDALI Bagan kendali (control chart) merupakan grafik garis yang mencantumkan batas maksimum dan batas minimum yang merupakan daerah batas pengendalian. Bagan ini menunjukkan perubahan data dari waktu ke waktu tetapi tidak menunjukkan penyebab munculnya penyimpangan. Bagan ini hanya memberikan tanda (aba-aba) kepada kita terjadinya penyimpangan dalam proses (Muhandri dan Kadarisman 2006). Tabel 4 menunjukkan beberapa jenis bagan kendali yang dapat digunakan di Industri. Tabel 4. Jenis bagan kendali Jenis Bagan Kendali Bagan X-R
Jenis Data Data diukur
Contoh: Panjang lebar (cm), isi/volume (ml), berat (gr) dsb
Bagan pn dan p
Data dihitung
Contoh: Jumlah cacat, jenis cacat
Bagan u
Bagan c
Data dihitung
Contoh: Jumlah cacat lubang pada lembaran logam dari ukuran yang berbeda (bila besaran tempat terjadinya kerusakan seperti panjang, berat, volume, dll tidak tetap/bisa berubah
Data dihitung
Contoh: Jumlah cacat lubang pada lembaran logam dengan ukuran tertentu (besaran tempat terjadinya kerusakan tetap)
Dari keempat jenis bagan kendali tersebut, yang paling banyak digunakan di industri adalah Bagan kendali X-R. Bagan kendali X-R merupakan bagan kendali yang sekaligus menyatakan harga rata-rata (X) dan selang/range (R). Bagan X menunjukkan adanya perubahan pada harga rata-rata sedangkan bagan R menunjukkan adanya perubahan dispersi. Bagan kendali yang telah dibuat nantinya akan digunakan sebagai alat untuk pengendalian proses (Muhandri dan Kadarisman 2006). Menurut Ishikawa (1988) yang diacu dalam Muhandri dan Kadarisman (2006), langkahlangkah pembuatan bagan kendali adalah sebagai berikut: 1. Kumpulkan data, umumnya diperlukan lebih dari 100 buah data. Data dan cara pengambilannya harus sama dengan yang akan dilakukan pada waktu yang akan datang 2. Bagi data tersebut ke dalam beberapa sub grup 3. Tabelkan data yang ada dan rencanakan lembarannya sehingga hasil perhitungan X (harga rata-rata sub grup) dan R (range) dapat dengan mudah dicantumkan 4. Hitung rata-rata X yaitu = X. Perhitungan X dilakukan sebagai berikut: X=
⋯
5. Hitung harga R (selisih terbesar dan terkecil) 6. Hitung harga rata-rata total, yaitu jumlah harga X dibagi k (jumlah sub grup) X=
⋯
7. Hitung harga rata-rata R yaitu jumlah R seluruh sub grup dibagi dengan k. R=
⋯
17
8. Hitung batas-batas pengendalian. Tabel 5 menunjukkan beberapa nilai koefisien yang diperlukan dalam perhitungan batas-batas pengendalian menurut Muhandri dan Kadarisman (2006). Tabel 5. Koefisien A2, D3 dan D4 untuk pembuatan bagan kendali N
A2
D3
D4
2 3
1.880 1.023
-
3.267 2.575
4 5 6 7
0.729 0.577 0.483 0.419
0.076
2.282 2.115 2.004 1.924
8 9 10
0.373 0.337 0.308
0.136 0.184 0.223
1.864 1.816 1.777
Bagan Kendali X: Garis Tengah (GT) = X BPA = X + A2R BPB = X – A2R Bagan Kendali R: Garis Tengah (GT) = R BPA = D4 x R BPB = D3 x R 9. Gambarkan rangka Bagan kendali 10. Gambarlah titik-titik X dan R yang sudah dihitung untuk masing-masing sub grup pada Bagan kendali 11. Tuliskam keterangan-keterangan yang perlu, di sebelah kiri tuliskan jenis bagannya (X atau R), sedangkan n di kiri atas Bagan kendali memberikan suatu pelajaran mengenai variasi dan sumbernya. Bagan kendali dapat memberikan bukan hanya pengendalian dan monitoring proses, tetapi juga petunjuk untuk tindak perbaikan (Breyfogle 2003).
G. ANALISIS KORELASI DAN REGRESI LINIER Korelasi merupakan suatu hubungan antara satu variabel dengan variabel lainnya (Irianto 2008). Usman dan Akbar (2006) menyatakan bahwa korelasi adalah istilah statistik yang menyatakan derajat hubungan linier antara dua variabel atau lebih yang ditemukan oleh Karl Pearson pada awal 1900. Hubungan antara dua variabel di dalam teknik korelasi bukanlah dalam arti sebab akibat (timbal balik), melainkan hanya merupakan hubungan searah. Namun, dalam korelasi dikenal penyebab dan akibatnya. Hubungan antara dua variabel pada persamaan linier jika digambarkan secara grafis (scatter diagram), semua nilai Y dan X akan berada pada suatu garis lurus. Garis itu disebut regresi linier. Analisis regresi juga digunakan untuk menentukan bentuk (dari) hubungan antarvariabel (Hasan 2001).
18
Diagram pencar (scatter diagram) adalah gambaran yang menunjukkan kemungkinan hubungan (korelasi) antara pasangan dua macam variabel. Scatter diagram mempunyai sumbu horizontal X yang menunjukkan ukuran satu variabel dan sumbu vertikal Y menunjukkan ukuran variabel yang lain (Nasution 2005). Persamaan matematik yang memungkinkan kita meramalkan nilai-nilai suatu peubah tak bebas dari nilai-nilai satu atau lebih peubah bebas disebut persamaan regresi. Data atau variabel yang ditebarkan atau diplotkan menghasilkan diagram pencar. Analisis korelasi mencoba mengukur kekuatan hubungan antara dua peubah demikian melalui sebuah bilangan yang disebut koefisien korelasi (Walpole 1993). Berbagai derajat korelasi yang ditunjukkan diagram pencar dapat terlihat pada Gambar 4. y
y
x
x (b) korelasi negatif dan rendah
(a) korelasi positif dan tinggi y
y
x (c) korelasi nol
x (d) korelasi nol
Gambar 4. Berbagai derajat korelasi yang ditunjukkan diagram pencar (Walpole 1993) Dalam analisis korelasi dikenal adanya koefisien korelasi atau nilai R. Menurut Hasan (2001), koefisien korelasi R digunakan untuk mengukur keeratan hubungan antara dua variabel yang datanya berbentuk data interval atau rasio. Nilai dari koefisien korelasi (R) terletak antara 1 dan +1 (-1 ≤ R ≤ +1). 1. Jika R = +1, terjadi korelasi positif sempurna antara variabel X dan Y 2. Jika R= -1, terjadi korelasi negatif sempurna antara variabel X dan Y 3. Jika R = 0, tidak terdapat korelasi antara variabel X dan Y 4. Jika 0 < R < +1, terjadi korelasi positif antara variabel X dan Y 5. Jika -1 < R < 0, terjadi korelasi negatif antara variabel X dan Y
19
