Optimasi Parameter Termal-Hidrolik Produksi Popped Rice Cake dengan Response Surface Methodology di PT XYZ

Abstract

Industri pangan ringan berbasis serealia membutuhkan konsistensi mutu, termasuk pada popped rice cake yang dipengaruhi oleh tingkat ekspansi selama proses popping. Data produksi tahun 2025 PT XYZ menunjukkan reject Group D (under-expanded) sebesar 16.598 kg (6,19%) dengan kerugian Rp1,13 miliar. Penelitian ini bertujuan mengoptimasi suhu dan tekanan hidrolik mesin Hydraulic Rice Popper menggunakan Response Surface Methodology (RSM). Optimasi dilakukan melalui dua tahap, yaitu Central Composite Design (CCD) dan D-Optimal Design, dengan analisis ANOVA dan desirability function. Model kuadratik terbaik memiliki R² sebesar 0,9889 dengan kondisi optimum suhu 274,750°C dan tekanan 141,325 bar. Validasi pada 273°C dan 140 bar menurunkan reject dari 12,53% menjadi 10,142% serta meningkatkan ketebalan produk dari 0,731 cm menjadi 0,831 cm tanpa perubahan signifikan pada diameter maupun warna produk. Optimasi parameter terbukti meningkatkan performa proses dan berpotensi menghemat Rp 21,52 juta per bulan.

The cereal-based snack industry requires consistent product quality, including popped rice cake, where expansion level affects product performance. Production data in 2025 at PT XYZ showed Group D rejects (under-expanded products) of 16.598 kg (6,19%), resulting in a loss of IDR 1,13 billion. This study aimed to optimize temperature and hydraulic pressure of the Hydraulic Rice Popper using Response Surface Methodology (RSM). Optimization was conducted through two stages, Central Composite Design (CCD) and D-Optimal Design, with ANOVA and desirability function analysis. The best quadratic model achieved an R² value of 0,9889, with optimum conditions at 274,750°C and 141,325 bar. Validation at 273°C and 140 bar reduced the reject rate from 12,53% to 10,142% while increasing product thickness from 0,731 cm to 0,831 cm, without causing significant changes in product diameter or color. RSM-based optimization improved production performance and has potential cost savings of IDR 21,52 million per month.