Pemanfaatan biji durian sebagai upaya penyediaan bahan baku energi alternatif bahan baku ramah...

Agritek Volume 11 Nomor 1 Maret 2010 PEMANFAATAN BIJI DURIAN..…… 18

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.

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. 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.

Berat durian 1,5 – 4 kg, tebal kulit 5 -

10 mm, tebal daging buah 1,5 -2,5 cm,

jumlah biji per buah 15 – 30 sedang produksi


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

Istilah hidrolisis dipakai untuk reaksi

kimia organik dan anorganik, dimana

pengaruh air pada pemecahan senyawa

ganda dengan senyawa lain. Hidrogen

pindah ke satu komponen lain (menjadi

senyawa-senyawa yang sederhana). Untuk


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 - Mineral (Ca, Mg, K, Fe, P dan Na


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


negatif

3.

4 hari

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:

1. Biji durian dapat dibuat suatu tepung

dengan pengeringan sinar matahari selama


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 Hemat Energi

_______, 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.

www.indobiofuel.com/bioethanol.php

Pemanfaatan biji durian sebagai upaya penyediaan bahan baku energi alternatif bahan baku ramah...

Environment

Transcript of Pemanfaatan biji durian sebagai upaya penyediaan bahan baku energi alternatif bahan baku ramah...