PEMANFAATAN BIJI DURIAN SEBAGAI UPAYA PENYEDIAAN
BAHAN BAKU ENERGI ALTERNATIF TERBARUKAN RAMAH
LINGKUNGAN
Wahidin Nuriana 1 1
adalah Dosen Fakultas Teknik Universitas Merdeka Madiun
ABSTRACT
The research is aimed explore an alternative flour from agricultural waste and to find the flour and the mineral content and also the endurance of the flour when it is stored and if it will be processed. The flour of durian’s stone hoped having a potention to be processed to make some kinds of food and having a nutrition content and also the developing potention as a raw material from renewable ethanol fuel. The research was held and was analyzed laboratically. Peel the durian’s stone epidermis, slice and dry under the sun light or by an oven. And then blend and sift the flour. The results of the analyse of the durian’s stone are the fyber content 18,59% and chemical content like carbohydrate 12,9%, protein 14,17%, fat 8,49%,. The degree of the fyber is 18,59%, the degree of the water is 6,60% and some mineral such as magnesium (Mg) 1,751,30 ppm, kalium (K) 9,117,86 ppm and natrium (Na) 10,07 ppm.
Keyword: Durian’s stone waste, chemical content, ethanol
PENDAHULUAN
Dengan isu global, yaitu tingginya kebutuhan energi dunia termasuk bahan bakar minyak (BBM) baik bensin dan solar. Saat ini permintaan BBM yang mempunyai nilai oktan tinggi terus meningkat, sementara terjadi penurunan deposit minyak bumi sehingga menaiknya harga minyak mentah dunia. Sementara di dunia terjadi kecenderungan beralih konsumsi pada sumber energi ramah lingkungan dan terbarukan gasohol (campuran bensin dan etanol). Faktor lain yang memicu peningkatan bahan bakar etanol adalah berlakunya peraturan reduksi emisi gas rumah kaca yaitu Clean Air Act 1990 (di Amerika dan Jepang). Etanol sebagai campuran gasohol E-10 hingga E-80 diharapkan sebagai bahan bakar alternatif pengganti BBM yang lambat laun akan habis dan mempunyai tingkat emisi karbon lebih rendah dibanding premium dan pertamax. Serta memanfaatkan limbah pertanian biji durian yang pemanfaatannya belum tampak, namun jumlah cukup melimpah.
Di Indonesia terdapat beberapa daerah sentra penghasil buah durian, antara lain di jawa Barat (Serang, Pandeglang, Parung, Bogor), Jawa Tengah (Jepara, Ungaran, Banjarnegara, Purworejo), Jawa Timur (Blitar, Malang Selatan, Madiun), Sumatra Selatan, Kalimantan Selatan dan Timur serta Lombok Barat. Luas areal Durian diperkirakan lebih dari 36.000 ha (Jaya U., 1995 ; Trubus, 2007 ). Berat buah durian 1,5-4 kg, tebal kulit 5-10 mm, jumlah biji perbuah 15-35, sedang produksi buah perpohon 50-400 buah per tahun tergantung jenis durian.
Asumsi berat biji perbuah durian 150-200 gram, sehingga diperoleh 40-100kg/ pohon Sementara penggunaan/ pengolahan biji durian untuk makanan baru sebatas dikukus untuk dimakan itupun jarang sekali.
Molekul-molekul polisakarida dipersatukan dengan ikatan glucosida. Hidrolisis lengkap akan mengubah pati sakarida menjadi monosakarida. Sebagai awal penelitian ini biji durian dibuat tepung untuk mengetahui kandungan zat gizi (karbohidrat, protein, lemak dan zat mineral: natrium, kalium, zat besi, posfor) dan tepung dapat diolah menjadi makanan alternatif. Adapun kandungan karbohidrat dan mineral pati biji durian dilakukan secara laboratoris, hal ini sangat potensi untuk diproses menjadi etanol. Hingga kini inovasi bahan bakar alternatif dari bahan dasar hayati/ terbarukan terus dikembangkan. Beberapa negara telah memulai kompetisi untuk mengembangkan sumber energi alternatif tersebut. bahan dasarnyapun beragam, seperti Brazil, negara di Amerika Selatan mengolah limbah tetes tebu menjadi etanol secara besar-besaran. Jepang sukses dalam mencari energi alternatif melalui kotoran sapi dan saat ini mengajak kerjasama Indonesia mengembangkan etanol dari selulose. Sedang di Amerika Serikat, Jerman dengan menggunakan pati gandum dan jagung dan Kanada behasil mengolah serat rumput sebagai sumber energi alternatif. Hal di atas memotivasi untuk mengkaji manfaat limbah pertanian biji durian yang diproses menjadi etanol sehingga memberi nilai dan manfaat terhadap lingkungan dan sebagai sumbangsih ilmu pengetahuan.
Rumusan Masalah
Permasalahan penelitian ini adalah bagaimana biji durian mempunyai manfaat yang luas, maka disusun suatu rumusan masalah sebagai berikut:
1. Apakah biji durian dapat diolah menjadi suatu tepung, bagaimana komposisi kimia (kadar serat, air, karbohodrat, protein, lemak dan mineral)?
2. Apakah tepung durian dapat diolah menjadi makanan kecil (snack)?
3. Apakah biji durian dan tepung dapat tahan lama sebagai kontinyuitas persediaan bahan baku pembuatan etanol
Tujuan penelitian ini adalah mengolah biji durian menjadi suatu tepung,
menganalisis komposisi kimia tepung biji durian, mengolah tepung menjadi makanan kecil (snack) dan mengawetkan biji durian untuk menjaga ketersediaan bahan baku pembuatan etanol.
Penelitian ini bermanfaat memberi nilai tambah pada biji durian menambah khasanah perkembangan ilmu dan teknologi pemanfaatan limbah pertanian khususnya biji durian sebagai tepung alternatif sehingga dapat dimanfaatkan untuk pembuatan berbagai macam makanan olahan serta bahan baku etanol yang biasa disebut BBN yang ramah lingkungan sebagai pengganti BBM. Menambah khasanah perkembangan ilmu dan teknologi pemanfaatan limbah pertanian khususnya biji durian.
TINJAUAN PUSTAKA
Buah durian sudah sangat populer bagi masyarakat Asia Tenggara, terutama Indonesia. Durian berasal dari daerah Asia tenggara, diduga daerah sumber genetik utama durian adalah Kalimantan Timur dan Kalimantan Selatan. Di Kalimantan dapat ditemukan berbagai jenis durian luar seperti. Durio testudinarum (kura-kura) Durio grudiflorus (mencit), D. Dulcis (lohong), D. Oxlevanus (kerantongan), D. Kutejensis (lai) dan berbagai tipe atau varietas D. Zibethinus (durian budidaya). Kemudian durian menyebar di Srilangka, India Selatan, Papua Nugini, Australia dan Zanzibar (Jaya U, 1995).
Tidak semua jenis durio itu enak dimakan kecuali lohong dan lai, sedang hampir semua varietas Durio zibethinus enak dimakan rasa manis kadang sedikit pahit dengan aroma khas durian. Bagian buah durian yang enak dimakan adalah bagian dari biji yang tidak dapat dipisahkan (arillus). Daging dan biji durian kaya akan gizi, tiap 100 gram daging buah mengandung rata-rata 28,3 gram karbohidrat, 2,5 gram protein, 2,5 gram lemak dan 601 mg kalium (K), 63 mg fosfor, 57 mg vitamin C, 0,27 mg thiamin, 0,29 mg riboflavin dan 67 gram air.
buah perpohon 50 – 400 buah pertahun tergantung jenis durian. Pada jenis durian sunan produksi buah perpohon dapat mencapai 200 – 800 buah. Luas areal durian diperkirakan lebih dari 36.000 ha (Jaya U, 1995; Trubus, 2007). Berat buah durian 1,5-4 kg, tebal kulit 5-10 mm, jumlah biji perbuah 15-35, sedang produksi buah per pohon dapat mencapai 200-800 buah (Trubus, 1995).
Pati
Pati terdapat dalam jumlah yang cukup besar di dalam tanaman, terutama pada bagian-bagian yang keras seperti dalam biji-bijian, umbi-umbian, dan dalam batang. Pati merupakan karbohidrat yang tersusun lebih dari delapan monosakarida yang disebut juga polysakarida nutrisi yang khas. Molekul-molekul polisakarida dipersatukan dengan ikatan glucosida. Hidrolisis lengkap akan mengubah pati sakarida menjadi
monosakarida. Menurut besar molekulnya karbohidrat dibagi menjadi:
a. Monosakarida, merupakan satuan karbohidrat yang paling sederhana, tak dapat dihidrolisa menjadi molekul karbohidrat yang lebih kecil. Umumnya mempunyai rasa manis, maka senyawa ini dikenal sebagai gula sederhana, Contoh : glukose, fruktose, galaktose, dan ribose. Struktur monosacharida mirip satu sama lain, monosacharida yang berbeda strukturnya misalnya, suatu aldehid, dan fructose adalah suatu keton b. Oligosakarida, adalah senyawa yang
terdiri atas dua sampai delapan buah satuan monosakarida yang tergabung satu sama lain dengan ikatan glukose. Karena pengaruh asam senyawa ini dapat mengalami hidrolisa menjadi bentuk-bentuk monosakarida penyusunnya. Gabungan dua molekul monosakarida disebut trisakarida. Contoh : maltose, laktose, sukrose.
H2O, H2
1 sukrose 1 glukose + 1 fruktose Kalor (monosakarida) (monosakarida)
fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas. Fraksi terlarut disebut amilose + 25%
dan fraksi yang tak terlarut disebut
amilopektin + 75%. Amilose mempunyai
H2O, H2
1 maltose 1 glukose + 1 glukose Kalor
c. Polisakarida, adalah golongan karbohidrat yang mempunyai susunan molekul yang lebih kompleks, dan terdiri atas banyak molekul monosakarida. Kadang-kadang 200 sampai 1000 molekul yang terdapat dalam sel-sel senyawa organisme. Senyawa-senyawa yang termasuk dalam golongan polisakarida ialah : pati, dekstrose, glikogen dan sellulose.
Pati mempunyai berat molekul tinggi yang terdiri dari dua nyai bentuk struktur yang lurus sedangkan pada
amilopektin bercabang (Dziedzic S.Z., dkk., 1984; Suratno L.,1992).
Pembuatan Etanol
Secara umum etanol atau ethil alkohol dapat dibuat dari suatu pati/ tepung, molase dan serat dan di Indonesia bahan nabati tersebut adalah sangat melimpah. Pati terdapat banyak pada tanaman umbi-umbian dan biji-bijian. Adapun reaksi yang sering digunakan adalah proses enzimatis atau dengan asam pemecahan pati (polisacharida) menjadi monosacharida melalui suatu hidrolisis
mempercepat reaksi dapat dipakai katalis asam, alkali atau enzim (Groggin. 1968).
Etanol, CH3CH2OH dapat dibuat dengan proses fermentasi gula dengan bantuan suatu enzyme dari ragi, yaitu merubah gula sederhana menjadi etanol dan carbon dioksida (CO2). Hasil kadar etanol dapat mencapai + 14 %, etanol dapat digunakan sebagai minuman beralkohol, pelarut serbaguna yang dibutuhkan dalam industri farmasi maupun kosmetik dan bahan bakar.
METODOLOGI PENELITIAN
Pelaksanaan penelitian dilakukan secara laboratoris, di laboratorium Fakultas
Teknik Universitas Merdeka Madiun dan Balai Besar Laboratorium Kesehatan Surabaya. Proses pengolahan biji durian menjadi tepung diawali dari mengambil biji durian dari penjual durian yang telah dibuang dan dicuci. Kemudian dikupas kulit luarnya dengan pisau dan diiris-iris, dijemur di panas matahari hingga kering. Selanjutnya diblender dan diayak menjadi tepung sehingga kadar air memenuhi standard tepung.
Bagan alir Operasional Penelitian
Penelitian dilakukan dengan langkah-langkah seperti bagan berikut :
Biji durian dibersihkan kulit luar dan dalam
Dikeringkan, selama 2, 3, 4 hari Di bawah panas sinarmatahari
Di iris-iris tipis
Tepung biji durian
Dikemas plastik untuk dilihat daya simpannya Ditumbuk halus, diayak
Siap sebagai bahan baku etanol
Dianalisis: - Kadar air - Kadar serat - Pati
- Protein - Lemak
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Hasil yang diharapkan pada penelitian ini adalah memperoleh kadar/ kandungan pati, mineral, serat dari biji durian yang dapat dibuat etanol sebagai energi alternatif yaitu pengganti minyak kompor, gasohol E-10 dan E-20 yang mempunyai sifat ramah lingkungan juga dapat di olah menjadi suatu
makanan olahan misal dalam penelitian ini adalah suatu camilan kripik. Biji durian karena mempunyai kandungan karbohidrat/ pati cukup tinggi maka biji durian dapat sebagai bahan baku etanol yang dalam ketersediaannya dapat kontinyu, karena dapat diawetkan hingga 6 bulan. Adapun kandungan pati, mineral dan serat tepung biji durian dapat dilihat pada tabel dibawah ini:
Tabel 1. Hasil analisis kandungan pati, air, serat dan mineral tepung biji durian
No. Parameter Hasil Satuan
1. Karbohidrat 12,96 %
2. Protein 14,17 %
3. Lemak 8,49 %
4. Serat 18,59 %
5. Kadar air 6,60 %
6. Magnesium Mg) 1.751,30 ppm
7. Kalium (K) 9.117,86 ppm
8. Natrium (Na) 18,07 ppm
Tabel 2. Hasil analisis pengawetan tepung biji durian selama 6 bulan
No. Lama Pengeringan Hasil pengamatan dengan
mikroskoop pengulangan 3x Keterangan
1. 2 hari
negatif
Tidak ada jamur negatif
negatif
2. 3 hari
negatif
Tidak ada jamur negatif
negatif
3. 4 hari
negatif
Tidak ada jamur negatif
negatif
Tepung biji durian setelah dianalisis kandungan kimia pada tabel 1 merupakan tepung yang mengandung gizi yang cukup tinggi sehingga baik diolah menjadi suatu produk makanan. Selain untuk makanan olahan juga baik untuk bahan baku etanol, sebab kandungan karbohidrat/ pati cukup tinggi yaitu 12,96%.
Adapun analisis tumbuhnya jamur dalam 6 bulan baik pengeringan 2, 3 dan 4 hari dengan sinar matahari pada tabel 2 adalah negatif berarti tidak ada jamur dan mikroba yang tumbuh. Hal ini menunjukkan
bahwa tepung biji durian mempunyai daya tahan 6 bulan dan dapat dipakai sebagai bahan baku secara kontinyu untuk mengantisipasi bila panen raya pada musim buah durian tiba.
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan
Pada penelitian yang telah dilaksanakan dapat disimpulkan sebagai berikut:
2, 3 dan 4 hari.
2. Tepung biji durian mempunyai kandungan kimia sebagai karbohidrat/pati 12,96%, protein 14,17%, kadar lemak 8,49%, serat 18,59%, air 6,60%, Magnesium (Mg) 1.751,30 ppm, Kalium (K) 9.117,86 ppm, Natrium (Na)18,07 ppm.
3. Tepung biji durian dapat dibuat snack, salah satunya adalah camilan keripik.
4. Tepung biji durian mempunyai daya simpan selama 6 bulan, diharapkan dapat menjaga kontinyuitas sebagai bahan baku pembuatan etanol energi terbarukan dan ramah lingkungan.
Saran
Pada penelitian ini perlu disarankan sebagai berkut:
1. Tepung pati biji durian tidak hanya dapat dibuat secara skala laboratorium tetapi dapat dibuat untuk skala rumah dan skala industri sehingga dapat
diaplikasi pembuatan etanol skala industri pula.
2. Dapat dibuat dengan cara yang sama seperti penelitian ini untuk biji-biji
limbah pertanian yang lain.
DAFTAR PUSTAKA
Agustina, S.Endah. 2006. Peran Sumber Energi Terbarukan dalam Memenuhi Kebutuhan Energi Nasional. Paper pada Seminar Nasional HematEnergi _______, 2006. Peran Sektor Pertanian
dalam Program Energy Security di Indonrsia. Paper pada Seminar Nasional Mekanisasi Pertanian, Bogor , Indonesia
Arismunandar; Wiranto. 1980. Penggerak Mula Motor Bakar, ITB
_______: Wiranto; Tsuda.; Koichi. 1981.
Motor Diesel Putaran Tinggi, PT Pradya Paramita, Jakarta
Maleev V.L.Internal Combustion Engines, Second Edition, Mc Grow Hill,
Kasaido Printing Co Ltd., Tokyo Japan, p.32-40
Dziedzic S.Z.; Kearsley M.W, 1984. Glucose Syrup. Science and Technology, London and New York. P. 117-133 Groggin P.H, !968, Unit Process in Organic
Syntesis, Academic Press Inc Published, New York, 5. p. 555-566 Jaya Untung. 1995. Pe Jaya Untung. 1995.
Peluang Mengebunkan Durian,
Trubus, no. 304, Tahun XXVI, Maret, Jakarta, hal.76
http://www.asiamaya.com/nutrients/nangka. htm
http://edis.ifas.ufl.edu
http://scienceasia.tiac.or.th/content/bodycont ent/vol28nol.html
Mukharomah U.;Sulaksana R; Ferdaust RS. 2006. Tanaman Walur sangat efektif sebagai Alternatif Sumber Bahan Bakar Bioethanol Pengganti Gasolinne. SMA Negeri I Pati.
Nuriana W, 1997. Hidrolisa Pati Sagu di dalam Reaktor berpengaduk dan bertekanan, Tesis, Program Pascasarjana Program Studi Teknik Kimia ITS Surabaya.Hal.25-29
______, 2006. Pemanfaatan Limbah Beton Nangka sebagai Tepung dan Keripik dalam meningkatkan Perekonomian Masyarakat desa Binaan, hal. 8-14 Suratno, 1992. Hidrolisis Pati Talas Menjadi
Glucose dengan katalisator asam khlorida secara Sinambung, Tesis, Universitas Gaja Mada, hal. 6-9
Trubus. 1995. Mengebunkan Durian Unggul. No. 304. tahun XXVI, Maret, Jakarta, hal. 2-7
_______,2007. Durian Enak Dari 9 Provinsi,. No. 447. tahun XXXVIII, Februari Jakarta, hal. 12-18
www.trubus-online.com/mod.php?
Mod=publishesher&op=viewarticle; Trubus, 2000 Menyebar Bensin di Kebun Singkong.
