jurnal polhasains terbitan 1.pdf

7/24/2019 jurnal polhasains terbitan 1.pdf

1/71

April 2013, Volume 1, Nomor 1

PolhaSains

Jurnal Sains dan Terapan Politeknik Hasnur1

EVALUASI KINERJA JALAN AKIBAT HAMBATAN SAMPING

(STUDI KASUS PADA JALAN SOETOYO S BANJARMASIN)

Ahmad RizaniStaf Pengajar Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Banjarmasin

e-mail : [email protected]

ABSTRAK

Peningkatan jumlah kendaraan di daerah perkotaan menyebabkan problem terhadap

jalan raya dan lalu lintas itu sendiri terutama pada jalan-jalan utama. Adanya aktivitas

samping jalan sering menimbulkan masalah, dimana dampak yang ditimbulkan akan

berpengaruh terhadap arus lalu lintas. Apalagi pada jam-jam puncak/sibuk adanya side

friction/ hambatan samping sangat berpengaruh terhadap kapasitas jalan, hal ini akanberdampak menurunnya tingkat kinerja pada segmen jalan tersebut.

Hambatan samping yang dimaksud adalah pejalan kaki/pedestrian, kendaraan

parkir/berhenti, kendaraan keluar/masuk dan kendaraan lambat. Faktor hambatan samping

yang paling besar menyebabkan kemacetan adalah yang faktor disebabkan oleh parkir

kendaraan dan kendaraan keluar masuk. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk

menganalisa akibat pengaruh hambatan samping terhadap kinerja jalan pada ruas jalan

tersebut berdasarkan Manual Kapasitas Jalan Indonesia (MKJI).

Hasil pengamatan selama 3 hari pada jam-jam puncak pada Jalan Soetoyo S, yaitu

pagi jam 07.00 09.00, siang jam 13.00 15.00, dan sore jam 17.00 19.00 didapat

volume lalu lintas terbesar terjadi pada hari Rabu pada jam 17.00 18.00 yaitu sebesar

2592,05 smp/jam, kapasitas aktual sebesar 2770,97 smp/jam dan derajat kejenuhansebesar 0,998. Sedangkan hasil dari rata rata faktor bobot hambatan samping antara 181

283 kejadian. Hal ini menunjukkan bahwa faktor hambatan samping yang terjadi masih

relatih rendah. Namun untuk tingkat kinerja jalan secara keseluruhan dipengaruhi oleh

arus lalu lintas yang padat khususnya pada jam puncak siang (13.00-15.00) dan jam

puncak sore (17.00-19.00) dimana derajat kejenuhan yang terjadi antara 0,733-0,998.

Ini berarti pada Jalan Soetoyo S merupakan daerah rawan macet karena tingkat jumlah

volume kendaraan yang besar, walaupun faktor hambatan samping yang terjadi rendah.

Kata kunci :Hambatan samping, kinerja jalan, dan MKJI.

PENDAHULUAN

Jalan merupakan sarana transportasi

darat yang sangat penting bagi masyarakat

untuk berhubungan antara daerah yang satu

ke daerah yang lain, selain itu juga untuk

memperlancar kegiatan perekonomian, dan

aktivitas sehari-hari masyarakat. Dengan

berkembangnya dunia transportasi dan

banyaknya jumlah kendaraan makadiperlukan sarana dan prasarana

transportasi yang menunjang dengan

kebutuhan masyarakat dan untuk

memajukan pertumbuhan pembangunan

daerah tersebut.


2/71

April 2013, Volume 1 Nomor 1

PolhaSains


Dengan bertambahnya jumlah

kendaraan dari tahun ketahun dan jumlah

jalan yang tidak sesuai lagi dengan

kapasitasnya maka sering menimbulkan

kemacetan arus lalu lintas, kemacetandalam berlalu lintas merupakan hal tidak

asing lagi kita lihat di kota-kota besar dan

khusus nya di Banjarmasin. Kemacetan

juga sering menimbulkan para pengendara

sepeda motor sering menggunakan bahu

jalan dan trotoar sebagai jalan pintas untuk

menghindari kemacetan, hal seperti

demikian yang menyebabkan bahu jalan

dan trotoar tidak berfungsi sebagaimana

mestinya. Untuk itu kepada pihak-pihak

terkait agar segera dapat membenahimasalah tersebut dan berupaya

merencanakan peningkatan jalan yang

sudah ada.

Pada Jalan Soetoyo S yang berada

di kota Banjarmasin merupakan jalan utama

untuk menuju pelabuhan Trisakti yang

mana jalan tersebut sering terjadi

kemacetan lalu lintas yang sering

diakibatkan oleh truk-truk pengangkut

barang, kemacetan tersebut kadang

membuat para kendaraan bermotor

khususnya kendaraan roda dua yang mana

mereka menggunakan bahu jalan atau

trotoar sebagai jalan alternnatif dalam

mengatasi kemacetan yang terjadi, dan

sering kita lihat pula para pedagang kaki

lima yang menggunakan trotoar dan bahu

jalan dijadikan tempat untuk berjualan.

Hal seperti diataslah yang menyebabkan

kurang berfungsinya bahu jalan dan trotoar

sebagaimana mestinya. Untuk itu perlu dilakukan tinjauan dan evaluasi kembali

terhadap fungsi bahu jalan dan trotoar pada

jalan tersebut agar diketahui sejauh mana

fungsi dari bahu jalan dan trotoar tersebut

dan kendala-kendala apa saja yang

menyebabkan kurang berfungsinya.

Tujuan yang ingin dicapai dari

penelitian ini adalah:

1. Mengetahui tingkat kinerja jalanberdasarkan MKJI.

2. Mengetahui hambatan samping yangpaling besar dan signifikan

mempengaruhi tingkat kinerja jalan.

Beberapa batasan masalah dalam

penelitian ini adalah :1. Lokasi jalan yang diteliti adalah Jalan

Soetoyo S Kota Banjarmasin, dan

pengamatan hambatan samping

sepanjang 200 meter depan Pasar Teluk

Dalam.

2. Survei yang dilaksanakan adalah surveivolume lalu lintas jalan, hambatan

samping dan geometrik.

3. Waktu pengamatan survei pada pagihari jam 07.00-09.00, siang hari jam

13.00-15.00, sore hari jam 17.00-19.00.Dilaksanakan selama 3 hari pada hari

Senin, Rabu dan Kamis.

4. Metode yang digunakan sesuai denganManual Kapasitas Jalan Indonesia (

MKJI )Tahun 1997 Jalan Perkotaan

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Hambatan Samping

Banyak aktivitas samping jalan di

Indonesia sering menimbulkan konflik,

Pengaruh hambatan samping terutama

berpengaruh pada kapasitas dan kinerja

jalan apalagi pada daerah jalan perkotaan

Adalah hambatan samping itu terdiri

dari :

- Pejalan kaki- Angkutan umum dan kendaraan lain

berhenti.- Kendaraan lambat seperti becak, keretakuda dll

- Kendaraan masuk dan keluar dari lahandisamping jalan.

Untuk menyederhanakan peranannya dalam

prosedur perhitungan, tingkat hambatan


3/71


PolhaSains


samping telah dikelompokkan dalam lima

kelas, sangat rendah, rendah, sedang, tinggi

dan sangat tinggi. Sedangkan penentuan

besarannya berdasarkan bobot kejadian

yang dikalikan dengan rekuensi kejadianhambatan samping sepanjang jalan yang

diamati.

2.2 Perhitungan Kapasitas Jalan

Menurut Manual Kapasitas Jalan

Indonesia (MKJI) bahwa kapasitas jalan

didefinisikan sebagai arus maksimum

melalui suatu titik di di jalan yang dapat

dipertahankan per satuan jam pada kondisi

tertentu. Untuk jalan dua lajur dua arahkapasitas ditentukan untuk arus dua arah

(kombinasi dua arah ), tetapi untuk jalan

dengan banyak lajur, harus dipersiapkan per

arah dan kapasitas ditentukan per jalur.

Karena lokasi yang mempunyai arus

mendekati kapasitas segmen jalan (sebagai

mana terlihat dari kapasitas simpang

sepanjang jalan), kapasitas juga telah

diperkiraan dari analisa kondisi iringan lalu

lintas, dan secara teoritis dengan

mengasumsikan hubungan matematika

antara kerapatan, kecepatan, dan arus.

Kapasitas jalan dinyatakan satuan mobil

penumpang (smp ).

Persamaan dasar untuk menentukan

kapasitas jalan adalah sebagai berikut :

Dimana :

C : Kapasitas Jalan ( smp / jam )

Co : Kapasitas dasar untuk kondisi

tertentu ( smp / jam )

FCw : Faktor Penyesuaian lebar

Jalur lalu lintasFCsp : Faktor Penyesuaian

Pemisahan arah

FCsf : Faktor Penyesuaian

Hambatan samping

FCcs : Faktor Penyesuaian

Ukuran kota

2.3 Perhitungan Derajat Kejenuhan

( DS )

Derajat kejenuhan (DS)didefinisikan sebagai rasio arus terhadap

kapasitas, digunakan sebagai faktor utama

dalam penentuan tingkat kinerja simpang

dan segmen jalan. Nilai DS menunjukkan

apakah segmen jalan tersebut mempunyai

masalah kapasitas atau tidak.

DS = Q / C

Keterangan :

DS : Derajat kejenuhan

Q : Kapasitas arus lalu lintas

C : Kapasitas Jalan

Derajat kejenuhan dihitung dengan

perbandingan arus dan kapasitas dinyatakan

dalam smp / jam. (sumber MKJI 1997).

Tabel 2.1 Faktor Bobot Hambatan Samping

Hambatan samping Simbol Faktor Bobot

Pejalan kaki PED 0,5

Parkir, kendaraan berhenti PSV 1

Kendaraan keluar dan masuk EEV 0,7

Kendaraan lambat SMV 0,4

Sumber MKJI 1997 hal 5-82


4/71


PolhaSains


Tabel 2.2 Kelas Hambatan Samping

Kelas hambatansamping Kode Jumlah bobotkejadian/jam

(kedua sisi)

Kondisi khusus

Sangt rendah

Rendah

Sedang

Tinggi

Sangat tinggi

VL

L

M

H

VH

100

100299

300499

500900

900

Daerah pemukiman, jalan dengan

jalan samping.

Daerah pemukiman, beberapa

kendaraan umun dsb.

Daerah industri dengan beberapa

took disisi jalan.

Daerah komersial dengan aktivitas

sisi jalan yang sangat tinggi.

Daerah komersial dan aktivitas

pasar di samping jalan yang

sangat tinggi.

Sumber MKJI 1997 hal 5-68

METODE PENELITIAN

Metode yang digunakan dalam

pengambilan dan pengumpulan data di

lapangan meliputi:

- Mengumpulkan data volume lalu lintas- Mengumpulkan data hambatan samping- Mengumpulkan data geometrik jalan


5/71


PolhaSains


HASIL PERHITUNGAN DAN ANALISA

TABEL 4.1. RATA-RATA VOLUME ARUS LALU LINTAS

JL. SOETOYO S BANJARMASIN

WAKTU

HARI PENGAMATAN HASIL DALAM SMP

SENIN RABU KAMIS

LV HV MC LV HV MC LV HV MC LV HV MC

07.00-08.00

08.00-09.00

645

657

24

115

3987

3194

642

563

32

69

3570

3438

573

657

20

53

3200

3332

620

626

31

95

897

831

13.00-14.00

14.00-15.00

660

817

332

372

3638

3958

804

1090

322

434

3597

3813

940

1023

311

396

3430

3928

802

977

386

481

889

975

17.00-18.00

18.00-19.00

974

767

289

344

3950

3320

1108

905

404

375

3997

3421

1083

925

397

374

3982

3861

1055

866

436

438

995

884

Pengumpulan data

Data Primer- Data Geometrik dan Bahu

Jalan- Data Volume Lalu Lintas- Data Hambatan Samping

Data Sekunder

- Jumlah Penduduk- Keadaan lingkungan

Perhitungan Volume LaluLIntas, Hambatan Samping

& Geometrik Jalan

Analisa dan Pembahasan

Kesimpulan

Selesai

Mulai


6/71


PolhaSains


TABEL 4.2. HASIL PENGAMATAN HAMBATAN SAMPINGJL. SOETOYO S BANJARMASIN

WAKTU

DATA PENGAMATAN HASIL DARI RATA-RATA

DI KALI FAKTOR BOBOTSENIN RABU KAMIS

PED PSV EEV SMV PED PSV EEV SMV PED PSV EEV SMV PED PSV EEV SMV

07.00-08.00

08.00-09.00

75

74

35

37

155

152

138

125

68

67

81

43

110

153

96

124

66

60

75

53

97

145

96

121

35

34

64

44

84

105

44

49

13.00-14.00

14.00-15.00

72

65

56

59

96

81

63

70

48

60

62

64

93

77

65

72

63

60

57

73

83

82

68

68

31

31

58

65

63

56

26

28

17.00-18.00

18.00-19.00

79

82

105

134

91

97

92

102

66

78

108

111

94

129

101

105

69

66

119

108

99

137

111

110

36

38

111

118

66

85

41

42

TABEL 4.3. HASIL PERHITUNGAN KAPASITAS JALANDAN DERAJAT KEJENUHAN AKTUAL

Waktu CO FCw FCsp FCsf FCcs CQ

(Total)DS= Q/C

07.00 - 08.00 2900 1.07 1 0.99 0.94 2887.65 1547 0.54

08.0009.00 2900 1.07 1 0.99 0.94 2887.65 1551 0.54

13.0014.00 2900 1.07 1 0.96 0.94 2800.15 2076 0.74

14.0015.00 2900 1.07 1 0.96 0.94 2800.15 2432 0.87

17.0018.00 2900 1.07 1 0.92 0.94 2683.47 2485 0.93

18.0019.00 2900 1.07 1 0.92 0.94 2683.47 2186 0.81

TABEL 4.4. HASIL PERHITUNGAN KAPASITAS JALAN

DAN DERAJAT KEJENUHAN TANPA HAMBATAN SAMPING

Waktu CO FCw FCsp FCsf FCcs CQ

(Total)DS= Q/C

07.00 - 08.00 2900 1.07 1 1 0.94 2916.82 1547 0.53

08.0009.00 2900 1.07 1 1 0.94 2916.82 1551 0.53

13.0014.00 2900 1.07 1 1 0.94 2916.82 2076 0.71

14.0015.00 2900 1.07 1 1 0.94 2916.82 2432 0.83

17.0018.00 2900 1.07 1 1 0.94 2916.82 2485 0.85

18.0019.00 2900 1.07 1 1 0.94 2916.82 2186 0.75


7/71


PolhaSains


PEMBAHASAN

Dari hasil perhitungan dan analisa

selama pengamatan baik volume lalu lintas

dan hambatan samping yang terjadi pada

Jalan Soetoyo S Kota Banjarmasin

menunjukkan bahwa adanya hambatan

samping pada daerah tersebut

mempengaruhi terhadap kinerja jalan, hal

itu dapat dilihat dari besarnya derajat

kejenuhan (DS) yang terjadi. Dimana

besarnya DS pada pagi hari sampai siang

antara jam 07.00-14.00 berkisar antara 0.54

0.74 dan masih dibawah 0.85 (tabel 4.3).Hal ini dikarenakan kondisi pada jalan

Soetoyo S pada jam tersebut aktivitasdisamping jalan atau sepanjang bahu jalan

masih relative rendah. Sehingga pengaruh

dari adanya hambatan samping terhadap

kinerja jalan relatif kecil.

Pada jam 14.00-18.00 menunjukkan

peningkatan yang signifikan pada volume

lalu lintas dan hambatan samping. Hal ini

berdampak pada meningkatnya DS berkisar

natara 0.97-0.93. Sehingga arus lalu lintas

terlihat mulai mengalami hambatan

walaupun masih relative kecil.Jika asumsi hambatan samping

dihilangkan dan fungsi bahu jalan sesuai

dengan peruntukannya (tabel 4.4) maka

tingkat kinerja jalan masih relative stabil

yang ditunjukkan dengan nilai DS antara

0.53-0.85.

Berdasarkan hasil penelitian dapat

disimpulkan sebagai berikut :

1. Volume lalu lintas yang terbesar untukkedua arah pada Jalan Soetoyo S Kota

Banjarmasin terjadi pada jam 17.00-

18.00 sebesar 2.485 smp/jam.

Sedangkan volume lalu lintas yang

terkecil pada jam-jam puncak jam 07.00

08.00 yaitu sebesar 1547 smp/jam.2. Besarnya Derajat Kejenuhan pada pagi

hari sampai siang antara jam 07.00-

14.00 berkisar antara 0.54 0.74. Halini dikarenakan kondisi pada jalan

Soetoyo S pada jam tersebut aktivitasdisamping jalan atau sepanjang bahu

jalan masih relative rendah. Sehingga

pengaruh dari adanya hambatan

samping terhadap kinerja jalan relatif

kecil.

3. Pada jam 14.00-18.00 menunjukkanpeningkatan yang signifikan pada

volume lalu lintas dan hambatan

samping. Hal ini berdampak pada

meningkatnya DS berkisar natara 0.97-

0.93. Sehingga arus lalu lintas terlihat

mulai mengalami hambatan walaupun

masih relative kecil.

4. Jika asumsi hambatan sampingdihilangkan dan fungsi bahu jalan

sesuai dengan peruntukannya, maka

tingkat kinerja jalan masih relativestabil yang ditunjukkan dengan nilai DS

antara 0.53-0.85.

5. Lebar bahu jalan efektif sangatberpengaruh terhadap penentuan nilai

kapasitas jalan dan derajat kejenuhan

Untuk mengurangi permasalahan

yang terjadi pada Jalan Soetoyo S Kota

Banjarmasin, khususnya pengaruh adanya

hambatan samping, diantaranya dengan

1. Mengatur para pedagang kaki lima yangyang berjualan pada bahu jalan yang

mengakibatkan bahu jalan tidak

berfungsi sebagaimana mestinya.

2. Menata ulang parkir kendaraan rodadua atau roda empat yang sering

memarkir kendaraan pada badan jalan

yang mengurangi efektifnya badan jalan

dan mengakibatkan kemacetan lalu

lintas.

Penelitian yang dilakukan ini masih banyak

kekurangan diantaranya waktu pengamatanyang relative singkat dan lokasi penelitian

baru satu tempat. Semoga penelitian ini

dapat dilanjutkan untuk kondisi jalan yang

berbeda.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Direktorat Jendral Bina Marga Dan

Direktorat Pembinaan Jalan Kota,

1990, Petunjuk Tertib Pemanfaatan

Jalan, Jakarta.


8/71


PolhaSains


[2] Sweroad, PT.Bina Karya (Persero)

1997, Manual Kapasitas Jalan

Indonesia.. Direktorat Jenderal Bina

Marga Direktorat Bina Jalan Kota

(BINKOT). Jakarta.[3] Tamin, Ofyar Z,. 2008, Perencanaan,

Permodelan dan Rekayasa

Transportasi : Teori, Contoh Soal dan

Aplikasi. Penerbit ITB. Bandung.

[4] Tyas, S.A.K., Priyanto S,. 2005,

Pengaruh Hambatan Samping

Terhadap Kapasitas Jalan (Studi

Kasus di Ruas Jalan Dr. Rajiman

depan Pasar Klewer).Simposium VIII

FSTPT. Palembang.

[5] Yogi Yatama Putra, 2012, PengaruhFungsi Bahu Jalan Terhadap

Kapasitas Jalan pada Jalan Soetoyo S

Kota Banjarmasin, Jurusan Teknik

SIpil Politeknik Negeri Banjarmasin.


9/71


PolhaSains


PENGARUH LAMA PERENDAMAN DAN PEREBUSAN TEKANAN TINGGI

TERHADAP KUALITAS FISIK DAN KIMIA MARNING JAGUNG

Ari Azhar Septiawan

Politeknik Hasnur

ABSTRAK

Jagung (Zea mays L.) merupakan salah satu tanaman pangan dunia yang terpenting,

selain gandum dan padi. Sebagai sumber karbohidrat utama di Amerika Tengah dan

Selatan, jagung juga menjadi alternatif sumber pangan di Amerika Serikat. Penduduk

beberapa daerah di Indonesia (misalnya di Madura dan Nusa Tenggara) juga

menggunakan jagung sebagai pangan pokok. Selain sebagai sumber karbohidrat, jagung

juga ditanam sebagai pakan ternak (hijauan maupun tongkolnya), diambil minyaknya

(dari biji), dibuat tepung (dari biji, dikenal dengan istilah tepung jagung atau maizena),

dan bahan baku industri (dari tepung biji dan tepung tongkolnya). Tongkol jagung kayaakan pentosa,yang dipakai sebagai bahan baku pembuatan furfural.Jagung yang telah

direkayasa genetika juga sekarang ditanam sebagai penghasil bahan farmasi. Salah satu

bentuk olahan jagung adalah marning, yaitu makanan ringan yang dibuat dari biji buah

jagung (Zea mays L.) tua, direbus, dikeringkan dan digoreng menggunakan minyak,

dengan atau tanpa penambahan bahan makanan lain dan bahan tambahan makanan yang

diingingkan. Dengan pengolahan ini maka akan meningkat kan nilai ekonomis dari jagung

itu sendiri sehingga memiliki nilai jual yang tinggi dan menambah daya simpan dari

produk tersebut. Untuk menghasilkan marning jagung yang berkualitas baik maka perlu

dilakukan beberapa perlakuan lama perendaman dan lama perebusan dengan tekanan

tinggi sehingga dapat dihasilkan marning jagung yang memiliki tekstur renyah dan

mempersingkat lama perebusan biji jagung. Seperti yang kita ketahui permasalahan yang

sering terjadi dalam pembuatan marning jagung adalah terlalu lamanya perebusan biji

jagung, dan tekstur marning yang dihasilkan keras.

Kata kunci: jagung, marning jagung, perebusan tekanan tinggi

PENDAHULUANJagung (Zea mays L.) merupakan

salah satu tanaman pangan dunia yang

terpenting, selain gandum dan padi.

Jagung juga menjadi alternatif sumberpangan dan sumber karbohidrat di

Amerika Serikat, Amerika Tengah dan

Amerika Selatan. Penduduk beberapa

daerah di Indonesia (misalnya di Madura

dan Nusa Tenggara) juga menggunakan

jagung sebagai makanan tambahan. Selain

sebagai sumber karbohidrat, jagung juga

ditanam sebagai pakan ternak (hijauan

maupun tongkolnya), diambil minyaknya

(dari biji), dibuat tepung (dari biji, dikenal

dengan istilah tepung jagung atau

maizena), dan bahan baku industri (dari

tepung biji dan tepung tongkolnya).

Tongkol jagung kaya akan pentosa, yang

dipakai sebagai bahan baku pembuatan

furfural. Jagung yang telah direkayasagenetika juga sekarang ditanam sebagai

penghasil bahan farmasi.
http://id.wikipedia.org/wiki/Gandumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Padihttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Karbohidrat_utama&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Pulau_Madurahttp://id.wikipedia.org/wiki/Nusa_Tenggarahttp://id.wikipedia.org/wiki/Nusa_Tenggarahttp://id.wikipedia.org/wiki/Pakanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pentosahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Furfural&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Gandumhttp://id.wikipedia.org/wiki/Padihttp://id.wikipedia.org/wiki/Pulau_Madurahttp://id.wikipedia.org/wiki/Nusa_Tenggarahttp://id.wikipedia.org/wiki/Pakanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Pentosahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Furfural&action=edithttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Furfural&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Pentosahttp://id.wikipedia.org/wiki/Pakanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Nusa_Tenggarahttp://id.wikipedia.org/wiki/Pulau_Madurahttp://id.wikipedia.org/wiki/Padihttp://id.wikipedia.org/wiki/Gandumhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Furfural&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Pentosahttp://id.wikipedia.org/wiki/Pakanhttp://id.wikipedia.org/wiki/Nusa_Tenggarahttp://id.wikipedia.org/wiki/Pulau_Madurahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Karbohidrat_utama&action=edithttp://id.wikipedia.org/wiki/Padihttp://id.wikipedia.org/wiki/Gandum


10/71


PolhaSains


Salah satu bentuk olahan jagung

adalah marning, yaitu makanan ringan

yang dibuat dari biji buah jagung (Zea

mays) tua, direbus, dikeringkan dan

digoreng menggunakan minyak, denganatau tanpa penambahan bahan makanan

lain dan bahan tambahan makanan yang

diingingkan. Pengolahan jagung menjadi

marning akan meningkatkan nilai

ekonomis dari jagung itu sendiri sehingga

memiliki nilai jual yang tinggi dan

menambah daya simpan dari produk

tersebut

Menghasilkan marning jagung yang

berkualitas baik maka perlu dilakukanbeberapa perlakuan lama perendaman dan

lama perebusan dengan tekanan tinggi

sehingga dapat dihasilkan marning jagung

yang memiliki tekstur renyah dan

mempersingkat lama perebusan biji

jagung. Umumnya permasalahan yang

sering terjadi dalam pembuatan marning

jagung adalah lamanya perebusan biji

jagung yang bisa mencapai 6-7 jam , dan

tekstur marning yang dihasilkan keras,

sehingga dilakukanlah perendaman danperebusan tekanan tinggi dengan harapan

akan terciptanya tekstur marning yang

renyah

METODE PENELITIAN

Rancangan penelitian yang digunakan

adalah rancangan acak kelompok (RAK)

yang disusun secara faktorial, terdiri dari 2

faktor dan masing-masing faktor terdiri dari

3 level dengan 3 kali ulangan dan ulangansebagai kelompok.

Faktor-faktor yang digunakan dalam

penelitian adalah pengaruh lama

perendaman (P) dan lama perebusan (L).

Faktor I : Pengaruh lama perendaman

larutan kapur pH 13 (P)

P1 : 8 Jam

P2 : 16 Jam

P3 : 24 Jam

Faktor II : lama perebusan tekanan

tinggi 1,7-1,8 atm (L).

L1 : 30 menit

L2 : 60 menit

L3 : 90 menit

Pembuatan Marning Jagung

Pembuatan marning jagung dapat

dilakukan dengan melalui tahapan-tahapan

sebagai berikut:

1. PencucianPencucian dilakukan dengan air

mengalir agar segala kotoran dan debu

yang melekat di biji jagung bisa hilang.

2. Perendaman dalam air kapurPerendaman dalam air kapur ini

dilakukan selama 8, 16, dan 24 jam

3. PerebusanPerebusan menggunakan autoklaf

dengan suhu 121 oC selama 30, 60, dan

90 menit

4. Pengeringan dengan cabinet drayerSetelah dingin dingin dimasukan

kedalam cabinet dryer dengan suhu

50oC dengan waktu 24 Jam.

5. PenggorenganSetelah dikeringkan, jagung

dimasukkan kedalam penggorengan

yang telah berisi minyak panas dan

digoreng pada suhu 180-200C+1C

Sampai terjadi perubahan warna.

6. PenirisanSetelah terjadi perubahan warna,diangkat dari penggorengan,

selanjutnya ditiriskan dengan

menggunakan spinner dengan

kecepatan 1300 rpm, selama 1,5 menit.

7. PengemasanMarning jagung yang telah ditiriskan

selanjutnya dikemas dalam kemasan

plastik sebelum dilakukan analisa.


11/71


PolhaSains


Parameter Pengamatan

Pengamatan dilakukan pada hasil

akhir marning jagung, meliputi beberapa

parameter antara lain kadar air, kadar abu,protein, kadar lemak, warna, dan tekstur.

Hasil dan Pembahasan

Kadar Air Produk Akhir (Marning

Jagung)

Berdasarkan hasil analisa ragam

(Lampiran 5) diketahui bahwa terjadi

interaksi yang sangat nyata antara lama

perebusan tekanan tinggi dan lama

perendaman dalam larutan kapur terhadapkadar air marning jagung. Rerata kadar air

marning jagung sebagai mana tampak pada

Tabel 1

Tabel 1 Rerata Nilai Kadar Air Marning Jagung Akibat Interaksi Perlakuan Lama

Perendaman Larutan Kapur Dan Lama Perebusan Tekana Tinggi.

Perlakuan Kadar Air (%)

P1L1 (Lama perendaman 8 jam dan lama perebusan 30 menit) 3,26 a


P3L1 (Lama perendaman 24 jam dan lama perebusan 30 menit) 3,57 b



P3L2 (Lama perendaman 24 jam dan lama perebusan 30 menit) 4,48 c



P3L3 (Lama perendaman 24 jam dan lama perebusan 30 menit) 4,90 d

Keterangan: Nilai yang diikuti oleh notasi yang sama tidak berbeda nyata berdasarkan uji

Duncan 5%

Kadar Abu Produk Akhir (Marning

Jagung)

Berdasarkan analisa ragam

diketahui bahwa tidak terjadi interaksi

antara lama perebusan tekanan tinggi dan

lama perendaman dalam larutan kapur.

Akan tetapi perlakuan lama perebusan

tekanan tinggi berpengaruh nyata terhadap

kadar abu marning jagung

Kadar Protein Produk Akhir (Marning

Jagung)


diketahui bahwa tidak terjadi interaksiantara perlakuan lama perebusan tekanan

tinggi dan lama perendaman dalam larutan

kapur. Akan tetapi perlakuan lama

perebusan tekanan tinggi memberikan

pengaruh yang sangat nyata terhadap kadar

protein marning jagung. Rerata kadar

protein marning jagung dapat dilihat pada

Tabel 2.


12/71


PolhaSains


Tabel 2. Rerata Kadar Protein Marning Jagung Akibat Pengaruh Lama Perebusan

Tekanan Tinggi.

Perlakuan Kadar Protein (%)

L1 (Lama perebusan 30 menit) 9,70 b

L2 (Lama perebusan 60 menit) 9,11 b

L3 (Lama perebusan 90 menit) 8,18 a


Duncan 5%

Kadar Lemak Produk Akhir (Marning

Jagung)


(Lampiran 8) menunjukan bahwa, terjadi

interaksi yang sangat nyata antara lama


perendaman dalam larutan kapur terhadap

kadar lemak marning jagung. Rerata kadar

lemak marning jagung dapat dilihat pada

Tabel 3.

Tabel 3. Rerata Kadar Lemak Marning Jagung Akibat Interaksi Perlakuan Lama

Perendaman Dalam Larutan Kapur Dan Lama Perebusan Tekanan Tinggi.

Perlakuan Kadar Lemak (%)







P1L3 (Lama perendaman 8 jam dan lama perebusan 90 menit) 14,79 e

P2L3 (Lama perendaman 16 jam dan lama perebusan 90 menit) 16,25 f

P3L3 (Lama perendaman 24 jam dan lama perebusan 90 menit) 19,93 g


Duncan 5%


13/71


PolhaSains


Intensitas Warna (L, a, dan b) Tingkat

Kecerahan (L)

Dari analisa ragam menunjukan

bahwa tidak terjadi interaksi yang nyataantara perlakuan lama perebusan tekanan

tinggi dan lama perendaman dalam larutan

kapur terhadap tingkat kecerahan (L) dan

tingkat kekuningan (b+). Akan tetapi dari

analisa ragam menunjukan bahwa terjadi

interaksi yang sangat nyata antara

perlakuan lama perebusan tekanan tinggi

dan lama perendaman dalam larutan kapur

terhadap tingkat kemerahan (a+). Rerata

tingkat kemerahan marning jagung akibatperlakuan lama perebusan tekanan tinggi

dan lama perendaman dalam larutan kapur

dapat dilihat pada Tabel 4 berikut ini

Tabel 4. Rerata Tingkat Kemerahan (a+) Marning Jagung Akibat Interaksi Lama

Perendaman Dalam Larutan Kapur dan Lama Perebusan Tekanan Tinggi.

Perlakuan Nilai a+

P1L1 (Lama perendaman 8 jam dan lama perebusan 30 menit) 9,60 bc










Duncan 5%


14/71


PolhaSains


Gambar 1. Rerata Tingkat Kecerahan (L) Marning Jagung Akibat Perlakuan Lama

Perendaman Dalam Larutan Kapur dan Lama Perebusan Tekanan Tinggi

Gambar 2. Rerata Tingkat Kekuningan (b+) Marning Jagung Akibat Perlakuan

Lama Perendaman dalam Larutan

Kapur dan Lama Perebusan Tekanan

Tinggi.

Tekstur (Marning Jagung)

Berdasarkan hasil analisa ragam

menunjukan bahwa, terjadi interaksi yang

sangat nyata antara perlakuan lama


perendaman dalam larutan kapur terhadaptekstur marning jagung. Rerata tekstur

marning jagung akibat pengaruh lamaperebusan tekanan tinggi dan lama

perendaman dalam larutan kapur sebagai

mana tampak pada Tabel5.


15/71


PolhaSains


Tabel 5. Rerata Tekstur Marning Jagung Akibat Interaksi Lama Perendaman

Dalam Larutan Kapur dan Lama Perebusan Tekanan Tinggi

Perlakuan Tekstur (N)











Duncan 5%

DAFTAR PUSTAKA

[1] Anonim. 2010. Autoklaf.

http://wiki.org/autoklaf.htm. Dikases

pada tanggal 16 Mei 2010.[2] Crosby, N. T. 1986. Food Peckaging

Materials.ASP-LTD. London

[3] Evawati, A.A., 1997. MempelajariPembuatan Kripik Ubi Kayu: Kajian

dari Cara dan Lama Gelatinisasi sertaAnalisa finansialya. Jurusan

Teknologi Pertanian. Fakultas

Pertanian. Unibraw. Malang.[4] Halleygirl. 2007. Kandungan Gizi

Jagung.

http://haleygiri.multiply.com/journal/i

tem/116/1rst_REMINDER_MFM_8_Kandungan_Gizi_Jagung.htm.

Diakses pada tanggal 14 Juni 2010.

[5] Muchtadi, T. R, Purwiyatino dan A.

Basuki. 1987. Teknologi Pemasakan

Ekstruksi. Pusat Antar Universitas.IPB. Bogor.

[6] Murni, M. 1991. Penelitian PembuatanKeripik Apel.Berita Litbang Industri,badan penelitian dan pengembangan

Industri , balai penelitian danpengembangan industri. surabaya

[7] Kataren, S.1986. Minyak dan Lemak

Pangan.Penerbit UI Press. Jakaarta.[8] Pandoyo, S. T. 2000. Pembuatan

Kripik Pepaya dengan Vaccum

Frying, Kajian dari Lama Perendaman

dalam Larutan CaCl2 dan LamaPembekuan Terhadap Sifat Fisik

Kimia dan Organoleptik. SkripsiJurusan THP-FTP UNIBRAW,

Malang.
http://wiki.org/autoklaf.htmhttp://wiki.org/autoklaf.htmhttp://haleygiri.multiply.com/journal/item/116/1rst_REMINDER_MFM_8_Kandungan_Gizi_Jagung.htmhttp://haleygiri.multiply.com/journal/item/116/1rst_REMINDER_MFM_8_Kandungan_Gizi_Jagung.htmhttp://haleygiri.multiply.com/journal/item/116/1rst_REMINDER_MFM_8_Kandungan_Gizi_Jagung.htmhttp://haleygiri.multiply.com/journal/item/116/1rst_REMINDER_MFM_8_Kandungan_Gizi_Jagung.htmhttp://haleygiri.multiply.com/journal/item/116/1rst_REMINDER_MFM_8_Kandungan_Gizi_Jagung.htmhttp://haleygiri.multiply.com/journal/item/116/1rst_REMINDER_MFM_8_Kandungan_Gizi_Jagung.htmhttp://wiki.org/autoklaf.htm


16/71


PolhaSains


[10] Petrusi, R.H.1987. Kimia Dasar

Prinsip dan Terapan Modern.

Erlangga. Jakarta[11] Prihatman, Kemal. 2000. Jagung.

BAPPENAS. Jakarta.

[12] Saputra, Andrian. 2007. KlasifikasiTumbuhan Jagung.

http://andriansaputra.multiply.com/reviews/item/4. Diakses pada tanggal

14 Juni 2010.

[13] Setyowati, Nus Asih. 2000. PengaruhPerendaman Konsentrasi Larutan

Kapur Tohor Terhadap Efektifitas

Netralisasi Rasa Pahit Pada ProdukJelly Kulit Buah Manggis. Fakultas

Teknik UNNES.

[14] SNI No 01- 3547-1994. KembangGula Jelly. Departemen Perindustrian.

[15] Sudarmadji, S., B. Haryono dan

Suhardi. 2003. Analisa BahanMakanan dan Pertanian. Liberty dan

Pusat Antar Universitas UGM.

Yogyakarta.[16] Sukandarrumidi, 1991. Bahan Galian

Industri. Yogyakarta : UGM Pres.[17] Susanto, T dan B, Saneto. 1987.

Teknologi Pengolahan Hasil

Pertanian. Bina Ilmu. Surabaya.

[18] Winarno, F. G.1988. Kimia Pangandan Gizi. Gramedia Pustaka Utama,

Jakarta.[19] Winarno, F. G., S. Fardiaz dan D.

Fardiaz. 1980. Pengantar Teknologi

Pangan. PT Gramedia. Jakarta.
http://andriansaputra.multiply.com/reviews/item/4http://andriansaputra.multiply.com/reviews/item/4http://andriansaputra.multiply.com/reviews/item/4http://andriansaputra.multiply.com/reviews/item/4


17/71


PolhaSains


Mikroorganisme yang Berperan pada Optimasi Dekomposisi Kulit

Buah Jarak Pagar (Jatropha curcas L.) Campuran Effective

M icroorganisms 4 (EM4) dan Kotoran Ternak

1Linda Rahmawati dan 2Uswatun Chasanah1, 2

Staf Pengajar Program Studi Budidaya Tanaman Perkebunan

Politeknik Hasnure-mail : [email protected]

ABSTRACT

Wastes were unused substance and usually not interesting to use. After the kernel

take for oil extraction, a waste from physic nut yard such as hulls was not used. To

increasing nut hulls (Jatropha curcas L.) value, it can be used for compost. In thispresent, compost production from physic nut hulls need a long time to composting about

2.5 months. Hence its need an biological activator to increase the composting process

likes EM4. EM4 that contain more than 80% lactic acid bacteria populations, yeasts,photosynthetic bacteria, N fixations bacteria and actinomycetes. The Objectives of this

research were to determine of microbe at optimum composting conditions mixing EM4and to determine microorganism medium for resulting best quality compost from physic

nut hulls. The experiment design used Factorial Randomize Block Design. First factors

(A) were: A1 (without EM4), A2 (EM4 1%), A3 (EM4 2%), Second factors (B) were: B1(without animal manure), B2 (chicken manure 10%), and B3 (cow manure 10%). The

combinations of factors resulting 9 treatment with 3 times replication and obtained 27

treatment units. Microorganisms that has important role during highest temperature oractive phase were bacteria and fungi, whereas during cooling phase were actinomycetes.

Keywords : decomposition, Effective microorganisms, animal manure, nut hulls

PENDAHULUAN

Limbah merupakan sisa hasil

produksi yang tidak digunakan lagi,namun jika dikelola dengan baik akan

memiliki nilai lebih serta tidak mencemari

lingkungan. Limbah yang dihasilkan daripengolahan minyak jarak pagar berupa

kulit buah sangat melimpah pada saat

pemanenan buah, karena setelah kulitdikupas dan biji diambil untuk diekstraksi

minyaknya kulit buah menumpuk.

Pemanfaatan kulit buah jarak pagar(Jatropha curcas L.) belum optimal,

karena umumnya digunakan sebagai bahan

dasar pewarna pakaian. Selain itu, kulitbuah jarak pagar (Jatropha curcas L.)

dimanfaatkan sebagai mulsa pada

perkebunan jarak pagar (Jatropha curcasL.), namun kandungan serat dan lignin

yang terdapat pada kulit menyebabkankulit buah lambat untuk didekomposisi

(Hisewa, 2007).

Jarak pagar (Jatropha curcas L.)merupakan tumbuhan herba berkayu yang

tahan hidup terhadap kekeringan.

Tanaman ini banyak ditemukan di AfrikaTengah dan Selatan, Amerika Latin, Asia

Tenggara dan India. Jika produksi biji

jarak pagar (Jatropha curcasL.) adalah 5ton/ha/tahun, maka diperoleh kulit buah

sekitar 2,1 ton/ha/tahun. Banyaknya kulit

buah yang terbuang tersebut, dibiarkansehingga mengalami dekomposisi, namun


18/71


PolhaSains


karena kulit buah proses dekomposisinya

memerlukan waktu yang lama sehingga

perlu ditambahkan aktivator untukmempercepat proses dekomposisi. Salah

satu aktivator yang digunakan adalah

Effective microorganisms4 (EM4), karenaEM4 mengandung lebih dari 80% populasi

bakteri asam laktat dan yeast dan sebagiankecil bakteri fotosintetik, bakteri

pemfiksasi N dan aktinomisetes. Sehingga

diharapkan dapat membantu mempercepatproses dekomposisi dari kulit buah jarak

pagar (Jatropha curcasL.).

Mikroorganisme memerlukannutrisi pertumbuhannnya, yang meliputi

nitrogen, fosfor dan kalium. Oleh karena

itu, perlu ditambahkan kotoran ternakseperti kotoran ayam dan kotoran sapi.

Selain sebagai tambahan nutrisi, kotoran

ayam dan kotoran sapi juga sebagai mediatumbuh mikroorganisme. Kotoran ayam

mengandung nitrogen yang sangat tinggi

dibandingkan kotoran ternak lain. Kotoransapi meningkatkan ketersediaan fosfor dan

unsur-unsur mikro (Nurmawanti danSuhardianto, 2000). Dengan demikian,

penelitian ini bertujuan untuk

mendapatkan mikroorganisme yang

berperan dalam optimasi dekomposisikulit buah jarak pagar (Jatropha curcas

L.) campuran Effective microorganism-4(EM-4) dan kotoran ternak serta

mendapatkan media pertumbuhan

mikroorganisme yang tepat.

METODE PENELITIAN

Pembuatan Kompos

Metode pengomposan yangdigunakan adalah pengomposan aerobikdengan wadah dari kayu berbentuk kotak

dengan ukuran panjang 50 cm, lebar 40

cm dan tinggi 20 cm. Mencampurkanbahan cair (EM-4 dan air) dengan molase

dan diaduk hingga rata adapun konsentrasi

EM-4 disini disesuaikan dengan faktor

perlakuan yakni (tanpa EM4, sama dengan

dosis anjuran dan dua kali dosis anjuran).Mencampurkan bahan dasar pembuatan

pupuk organik dalam hal ini adalah limbah

kulit buah jarak (Jatropha curcas L.) yangsudah digiling. Mengaduk sampai semua

bahan tercampur rata, memasukkan kedalam bak. Meletakkan bak-bak tersebut

di tempat kering yang terlindungi lalu

ditutup dengan plastik atau terpal.Mempertahankan suhu antara 40-50

oC,

suhu tersebut dikontrol setiap hari dengan

cara mengaduk-aduk bahan tersebut agarsuhunya tidak terlalu tinggi. Pengadukan

setiap hari ini juga berfungsi agar

mikroorganisme yang bekerja sebagaipendekomposisi kulit buah jarak pagar

(Jatropha curcas L.) tersebut

mendapatkan sirkulasi udara yang baiksehingga bekerja secara optimal.

Prosedur Pengambilan Data

Parameter yang diamati dalam

percobaan ini meliputi analisis C organik,N total, C/N, P, K, pH, dan kadar air untuk

sebelum dan sesudah pengomposan. Untuk

mengamati lama proses pengomposan,

terlebih dahulu dilakukan pencampuranlimbah kulit buah jarak pagar, media

tumbuh mikroorganisme yang berupakotoran ayam, sapi dan kambing, air

secukupnya dan starter Effective

microorganism-4 (EM-4) yang telahdiukur konsentrasinya sesuai perlakuan.

Analisa Populasi MikroorganismeSelama proses pengomposan

berlangsung, dilakukan pengamatan suhu.

Suhu optimum mikroorganisme yangsedang aktif merombak pada suhu di atas55

oC (Valentini, 2008). Pengambilan

sampel untuk penghitungan

mikroorganisme yaitu pada saat suhu akannaik, suhu memuncak, suhu turun dan fase

pematangan ketika kompos sudah jadi.


19/71


PolhaSains


Sampel kompos dimasukkan ke

dalam wadah sampel. Sampel kompos

dikeringkan satu hari. Setelahdikeringanginkan, sampel kompos

dihaluskan dan disaring. Setelah disaring,

ditimbang sebanyak 10 gram, kemudiandisimpan dalam aluminium foil atau

langsung digunakan. Sebanyak 10 gramkompos dimasukkan dalam 90 ml akuades

dalam erlenmeyer, kemudian dishaker

selama 15 menit. Sehingga dihasilkansuspensi. Ambil 1 ml suspensi,

dimasukkan ke dalam 9 ml akuades dalam

tabung reaksi (pengenceran 10-1

).Pengenceran dilakukan sampai dengan 10

-

5/10

-6untuk jamur, pengenceran dilakukan

sampai dengan 10-5/10-6untuk bakteri danpengenceran dilakukan sampai dengan 10

-

5/10

-6 untuk aktinomisetes. Inkubasi pada

suhu ruang 5 hari untuk fungi dan

aktinomisetes dan 2 hari untuk bakteri.

Hitung populasi cendawan dan bakteriyang tumbuh. Kemudian melakukan

karakterisasi mikroorganisme secara

mikroskopis.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Untuk menjaga kondisi

pengomposan, dilakukan pengontrolan

suhu, pH dan kelembaban. Pengukuransuhu menggunakan termometer,

sedangkan pH dan kelembaban

menggunakansoil tester. Pengukuran suhudilakukan setiap hari 2 kali siang dan sore

untuk pengontrolan. Pada awal awal

setelah pencampuran, suhu masing-masingdiukur. Suhu awal hampir sama pada

semua perlakuan yaitu antara 2626,70C.Tabel 1. Perubahan suhu pada proses pengomposan

No Perlakuan

Suhu rata-rata

Awal

(oC)

Puncak Akhir/stabil

(oC)

Hari

ke-(oC)

Hari

ke-

1 Tanpa EM4, tanpa Kotoran 26,3 38,3 2 27,6 26

2Tanpa EM4 dengan kotoran ayam10%

26 40,6 2 28 21

3Tanpa EM4 dengan kotoran sapi

10%26,3 42,7 2 28,3 21

4 EM4 1%, tanpa kotoran 26 40,7 2 28,7 21

5EM4 1% dengan kotoran ayam10%

26,3 41,3 2 28 18

6 EM4 1% dengan kotoran sapi 10% 26,7 43,3 2 28,7 19

7 EM4 2%, tanpa kotoran 26 42 2 28,7 19

8EM4 2% dengan kotoran ayam

10%26,7 44,3 2 28,7 18

9 EM4 2% dengan kotoran sapi 10% 26,7 46,3* 2 28,3 19

Keterangan : angka dengan tanda (*) adalah suhu maksimum dari semua perlakuan


20/71


PolhaSains


Pada hari ke 2 saat pengukuran suhu,

semua perlakuan mengalami kenaikanyaitu antara 38,3 46,30C. Suhu palingrendah terdapat pada kontrol A1B1 (tanpa

EM4-tanpa kotoran), hal ini karenakurangnya nutrisi dan mikroorganisme

untuk merombak kulit buah jarak pagar

(Jatropha curcas L.). Sedangkan suhupaling tinggi terdapat pada perlakuan

A3B3 (EM4 2%dengankotoran sapi 10%),

karena nitrogen dari kotoran sapi dankarbon pada molases mencukupi nutrisimikroorganisme pada EM4, sehingga

semakin banyak mikroorganisme yang

merombak maka hasil respirasi selmikroorganisme berupa energi panas juga

semakin banyak dikeluarkan.Umumnya suhu optimum

terjadinya pengomposan yaitu 50 700C,namun pada penelitian ini, suhu optimumdicapai pada kurang dari 50

0C yaitu suhu

paling tinggi mencapai 46,30C. Hal ini

terjadi karena kulit buah jarak pagar(Jatropha curcas L.) sewaktu dilakukan

penggilingan tidak dihancurkan secara

sempurna, sehingga banyak menyimpanudara dan suhu cepat turun. Selain itu,

karena tumpukan terlalu rendah yaitu 20

cm, dimana pada tinggi tersebutmerupakan syarat minimal ketinggian

tumpukan, namun masih kurang mampumenyimpan panas dengan baik. Sejalan

dengan penelitan yang dilakukan oleh

Rochaeni et al (2003) di mana suhumaksimum dicapai pada 40

0C. Menurut

Isroi (2007) suhu antara 30-600Cmenunjukkan aktivitas pengomposan yangcepat karena jika suhu di atas 60

0C akan

membunuh sebagian mikroorganisme dan

hanya mikroorganisme termofilik yangbertahan hidup. Ketika suhu puncak ini,

dilakukan pengambilan sampel kompos

masing-masing perlakuan untuk analisapopulasi mikroorganismenya.

Populasi dan Karakterisasi

Mikroorganisme

Keberadaan mikroorganisme

sangat penting demi berlangsungnyaproses dekomposisi. Untuk itu perlu

diketahui mikroorganisme yang berperan

dalam proses pengomposan kulit buahjarak pagar. Metode yang digunakan untukinokulasi dari sampel kompos adalah pour

plate (agar tuang) Teknik ini memerlukan

agar yang belum padat (>45oC) untukdituang bersama suspensi bakteri ke dalam

cawan petri lalu kemudian dihomogenkandan dibiarkan memadat. Hal ini akan

menyebarkan sel-sel bakteri tidak hanya

pada permukaan agar saja melainkan selterendam agar (di dalam agar) sehingga

terdapat sel yang tumbuh dipermukaan

agar yang kaya O2 dan ada yang tumbuh didalam agar yang tidak banyak begitu

banyak mengandung oksigen.


21/71


PolhaSains


Tabel 2. Jumlah populasi mikroorganisme pada fase aktif

No PerlakuanBakteri

(cfu/g)

Aktinomisetes

(cfu/g)

Fungi

(cfu/g)

1 A1B1 108 x 10

14,7 x 10

21 x 10

2 A1B2 97,3 x 10 6,3 x 10 17,7 x 10

3 A1B3 46,3 x 10 4 x 10 38 x 10

4 A2B1 87,3 x 10 2 x 10 41 x 10

5 A2B2 100 x 10 1 x 10 18,4 x 10

6 A2B3 109,3 x 10 4,3 x 10 44,7 x 10

7 A3B1 101,7 x 10 4,7 x 10 5,1 x 10

8 A3B2 159 x 10 2,3 x 10 8,97 x 10

9 A3B3 120,7 x 10 3,7 x 10 12,63 x 10

4.4.2 Populasi mikroorganisme pada fase mesoterm

Tabel 3. Jumlah populasi mikroorganisme pada fase mesoterm

No Perlakuan Bakteri (cfu/g)Aktinomisetes

(cfu/g)

Fungi

(cfu/g)

1 A1B1 41,7 x 103

2 x 103

17,5 x 102

2 A1B2 84 x 10 10,7 x 10 4,1 x 10

3 A1B3 46,7 x 10 8 x 10 4,1 x 10

4 A2B1 60,3 x 10 8,3 x 10 1,9 x 10

5 A2B2 76,3 x 10 2,3 x 10 5,1 x 10

6 A2B3 94,7 x 10 9,3 x 10 4,3 x 10

7 A3B1 98 x 10 2 x 10 3,4 x 10

8 A3B2 64,3 x 10 19,67 x 10 7 x 10

9 A3B3 114,3 x 10 26 x 10 3,3 x 10


22/71


PolhaSains


Populasi mikroorganisme pada fase pematangan (maturation phase)

Tabel 4. Jumlah populasi mikroorganisme pada fase pematangan

No PerlakuanBakteri

(cfu/g)

Aktinomisetes

(cfu/g)

Fungi

(cfu/g)1 A1B1 71 x 10

25,3 x 10

5,5 x 10

2 A1B2 34,7 x 10 40,7 x 10 11 x 10

3 A1B3 97,3 x 10 34,3 x 10 5,1 x 10

4 A2B1 47 x 10 31x 10 5,7 x 10

5 A2B2 20 x 10 10,7 x 10 13,1 x 10

6 A2B3 23 x 10 4,3 x 10 8,9 x 10

7 A3B1 11,3 x 10 8,3 x 10 8,3 x 10

8 A3B2 30 x 10 3,3 x 10 10,9 x 10

9 A3B3 15,3x 10 4,7 x 10 9,3 x 10

Semua perlakuan mencapai rata-rata suhuyang stabil antara 27-29

0C yaitu pada hari

ke 30, sehingga semua kompos dinyatakan

jadi karena sudah tidak terjadi kenaikansuhu lagi yang artinya perombakan

mikroorganisme sudah selesai yang

ditandai tidak terjadi pengembunan padapenutup kompos. Selain suhu, dilakukan

suhu, dilakukan pula pengukuran pH padaawal pencampuran, saat suhu puncak, suhu

turun dan stabil atau matang. Pada awal

proses pengomposan, pH berkisar antara5,2-6,5 dimana menurut Holmer (2000)pada pH ini merupakan termasuk dalam

kondisi yang baik bagi mikroorganismeuntuk melakukan proses pengomposan.

Nilai pH cenderung meningkat pada

proses pengomposan, akibat terurainyaprotein dan terjadinya pelepasan amonia

(Supadma dan Arthagama, 2008). Pada

suhu puncak pH berkisar antara 5,8 6,8dimana pada pH ini cocok untuk

pertumbuhan jamur dan bakteri asidofil,seperti penelitian yang dilakukan olehArslan et.al(2008).

Bakteri asidofil memiliki

kemampuan membalik potensialmembran, yaitu dengan masuknya K

+

lebih besar daripada keluarnya proton

(Purwoko, 2007). Menurut Austin dan

Dopson (2007), mikroorganisme yangtoleran terhadap pH asam memiliki

membran permeabilitasnya sangat tinggi

terhadap proton. Ketika nilai pH eksternalmenjadi asam, proton tidak dipompa

keluar. Proton dikonsumsi pada saat

respirasi, ketika pH eksternal menjadiasam. Akibatnya nilai pH intrasel menjadi

semakin alkali, tetapi dengan arusmasuknya proton eksternal dapat

memulihkan nilai pH intrasel.

4.4.4 Populasi BakteriPengamatan populasi bakteri pada

fase aktif, fase mesoterm dan fasepematangan dilakukan pada masing-

masing perlakuan dengan 2 kali

pengambilan dan 3 ulangan kemudiandiperoleh rata-rata.

Menurut Holmer (1997), pada saat

aktivitas bakteri dan fungi maksimum,akan merombak senyawa organik dan

mengeluarkan asam-asam organik. Asam-asam akan terakumulasi dan akanmenyebabkan pH menurun yang akan

mendorong pertumbuhan fungi sehingga

akan menghancurkan senyawa lignin danselulosa. Aktivitas mikrobia terjadi pada

permukaan molekul organik yang akan

memperkecil ukuran partikel sehingga


23/71


PolhaSains


mempermudah aktivitas mikroorganisme

dalam merombak material.

Untuk mengetahui populasimikroorganisme yang berperan dalam

pengomposan ini dilakukan pengenceran.

Sampling mikroorganisme meliputibakteri, jamur dan aktinomisetes. Bakteri

ditumbuhkan pada media Trip Soy Agar(TSA) 100%. Setelah inkubasi selama 2

hari, dilakukan isolasi untuk mendapatkan

koloni tunggal dengan metode gores padamedia CPG (Casein Peptone Glucose).

Bakteri yang muncul dikarakterisasi

bentuk luar (morfologinya) dan secaramikroskopis.

Mikroorganisme yang tahan hidup

pada suhu tinggi dikelompokkan dalammikroba termofil. Mikroorganisme ini

mempunyai membran sel yang

mengandung lipida jenuh, sehingga titikdidihnya tinggi. Selain itu dapat

memproduksi protein termasuk enzim

yang tidak terdenaturasi pada suhu tinggi.Di dalam DNA-nya mengandung guanin

dan sitosin dalam jumlah yang relatif besarkarena ikatan antara guanin dan sitosin

sangat kuat, sehingga molekul DNA tetap

stabil pada suhu tinggi (Suarez et al,

2000).4.4.5 Populasi Jamur

Jamur adalah mikroorganismeperombak dengan bentuk seperti benang,

multiseluler, tidak berklorofil dan

memiliki diferensial dalam jaringan. Jamurtelah banyak diketahui sebagai

mikroorganisme perombak bahan organik

terutama yang tersusun atas senyawakarbon seperti selulosa, hemiselulosa dan

lignin. Kulit buah jarak pagar memilikikandungan karbon yang tinggi, dandiketahui bahwa karbon sebagian besar

adalah penyusun lignin.

Jamur tumbuh pada media yangmengandung karbohidrat. Pada kulit buah

jarak pagar, karbohidrat berupa lignin dan

selulosa menjadi nutrisi bagi jamur. Pada

umumnya, jamur dengan sebutan white-

root fungi adalah pendegradasi bahanorganik berupa lignin, selulosa dan

hemiselulosa (Adegunloye et al, 2007).

4.4.6 Populasi Aktinomisetes

Aktinomisetes adalah mikrobiauniseluler yang membentuk miselium

sangat halus dan bercabang-cabang,

biasanya membentuk miselium vegetatifdan miselium udara.

Mikroorganisme yang berperan

dalam pengomposan pada saat fase suhurendah adalah bakteri mesofilik yang

memecah senyawa-senyawa yang mudah

didegradasi seperti gula dan pati.Sedangkan pada saat suhu tinggi,

mikroorganisme yang berperan adalah

bakteri termofilik yang memecah protein,lemak, selulosa, hemiselulosa dan lignin.

Fungi dan aktinomisetes atau bakteri

berfilamen menyerang senyawa yangresistant selama fase pematangan

(Cooperband, 2000).Fase kedua pada proses

pengomposan setelah tahap aktif yaitu fase

pematangan yang dimulai dengan

menurunnya suhu, hal ini karena nutrisimikrobia berkurang setelah digunakan

pada masa aktif sehingga panas yangtinggi tidak lagi dihasilkan. Ketika suhu

mulai turun yaitu antara 27380C, bakterimasih mendominasi walaupun jumlahnyasudah menurun. Bakteri yang masih

bertahan merupakan bakteri mesofilik,

dimana suhu yang diperlukan oleh bakterimesofilik antara 25 400C (Sunberg,2005). Keberadaan bakteri pada fase inimasih mendominasi karena nutrisi masihtersedia dan kondisi lingkungan yang

mendukung seperti pH. Pada fase ini, pH

berkisar antara 6,0-6,8 dimana padaderajat keasamaan ini mendukung bakteri

untuk melakukan metabolisme. Sedangkan


24/71


PolhaSains


keberadaan jamur cenderung menurun

karena jamur umumnya dapat bertahan

pada pH asam atau < 5.Suhu stabil pada penelitian ini

berkisar antara 27-29oC, dimana pada saat

ini kompos telah matang dan terjadipenurunan populasi mikroorganisme

terutama pada perlakuan menggunakanpenambahan EM4 dan kotoran.

Mikroorganisme tidak melakukan aktivitas

metabolisme lagi karena nutrisi yangdiperlukan sebagai energi sudah tidak

tersedia.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Adegunloye, D.V., F.C. Adetuyi, F.A.Akinyosoye and M.O. Doyeni. 2007.

Microbial Analysis of Compost UsingCowdung as Booster. Pakistan

Journal of Nutrition6 (5): 506-510

[2] Arslan, E. I., Erdal O., Sevda K.,Ubeyde I.,

and Murat T. 2008.

Determination of the Effect of

Compost on Soil Microorganisms.International Journal of Science &

Technology Volume 3, No 2, 151-

159.[3] Austin, C. B. and M. Dopson. 2007.

Life in Acid: pH homeostasis in

acidophiles. Trends in Microbiology

Vol. 15 No. 4

[4] Cooperband, L. 2000. Biology ofComposting. University of Wisconsin

Department of Soil Science.

Department of Natural Resources andParks. 2005. Organic Fertilizer: What

Does it Mean?.

www.metrokc.gov/dnrp/swd/naturalyardcare/documents.asp Tanggal akses

10 September 2008

[6] Holmer, R.J., L.B. Gabutin, and W. H.Schnitzler. 1997. Organic Fertilizer

Production from City Waste : A

Model Approach in a Southeast Asian

Urban Environment. Kasetsart J.

(Nat. Sci.)32 : 50 - 53

[7] Holmer, R. J. 2000. Basic Principlesfor Composting of Biodegradable

Household Waste. ATSAF

Tagungsband, Berlin.

[8] Isroi. 2007. Pengomposan Limbah

Kakao. http://www.isroi.org Tanggal

akses 20 Agustus 2008

[9] Nurmawanti, S., dan A. Suhardianto.

2000. Studi PerbandinganPenggunaan Pupuk Kotoran Sapi

dengan Pupuk Kascing terhadap

Tanaman Selada (Lactuca sativa).Laporan Penelitian. Fakultas MIPA,

Bogor.[11] Rochaeni, A., D. Rusmaya, dan K.

Hartini. 2003. Pengaruh Agitasi

Terhadap Proses Pengomposan

Sampah Organik. Jurusan TeknikLingkungan Fakultas Teknik -

Universitas Pasundan. Bandung[12] Sundberg, C. 2005. Improving

Compost Process Efficiency by

Controlling Aeration, Temperature

and pH. Faculty of Natural

Resources and Agricultural SciencesDepartment of Biometry andEngineering Uppsala. Swedish.

[13] Supadma A.A.N dan D.M.

Arthagama. 2008. Uji FormulasiKualitas Pupuk Kompos yang

Bersumber dari Sampah Organik

dengan Penambahan Limbah TernakAyam, Sapi, Babi dan Tanaman

Pahitan. Jurnal Bumi Lestari, Vol. 8

No. 2. hal. 113-121

[14] Watanabe, T. 2001. Pictorial Atlas ofSoil and Seed Fungi:

Morphologies of Cultured Fungiand Key to Species. CRC Press.

New York
http://www.isroi.org/http://www.isroi.org/http://www.isroi.org/


25/71


PolhaSains


EVALUASI KELAYAKAN TEKNIS

SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA DIESEL

DI PT. BANUA LIMASEJURUS (BALIMAS) BANJARMASIN

Rachmat Subagyo1

, Sigit Mujiarto2

, Adi Muttaqin3

1,3Prodi Teknik Mesin Universitas Lambung Mangkurat Banjarmasin2Politeknik Hasnur Banjarmasin

Email : [email protected]

ABSTRACT

Diesel power plants in PT BALIMAS has operated for more than 15 years. with the

longer operates the system will decrease reliability. This requires an evaluation of the

technical feasibility of diesel power in the company. Things will be evaluated on a diesel

power plants include: the load on the system, the efficiency of diesel engines, diesel

engines, generators, fuel systems, lubrication systems, cooling systems, and air intakesystems. The entire system must be either a diesel generator and can meet the needs of

electric power quality, effective and efficient as needed.

From the preparation of this final duty is taken to a conclusion based on value of the

company's 64.95% demand factor, load factor 50%, 35.8% efficiency of diesel engines,

diesel fuel consumption 0.2287 liters / kwh, oil consumption 0.0025 liters / kwh , radiator

water consumption 46.9 liters / kwh, water cooling tower consumption 31.269 liters / kwh

and the total air required 2.707 m / sec it can be concluded that the diesel power

generation system worth to keep operating.

Key words : diesel power plants, engine, system, feasibility.

PENDAHULUAN

Pembangkit Listrik Tenaga Diesel

cocok untuk lokasi dimana pengeluaran

bahan bakar rendah, persediaan air terbatas,

minyak sangat murah dibandingkan dengan

batubara dan semua beban besarnya adalah

seperti yang dapat ditangani oleh mesin

pembangkit dalam kapasitas kecil, serta

dapat berfungsi dalam waktu yang singkat.

Komponen- komponen utama dariPLTD adalah sebagai berikut yaitu:

Mesin atau rotor

Sistem bahan bakarSistem bahan bakar pada umumnya

memerlukan bahan bakar sebanyak 0.3

liter/kWh.

Sistem udara masukSistem pemasukan udara umumnya

memerlukan udara yang masuk

sebanyak 4 m/kWh output listrik.

Sistem pembuangan gas

Termasuk peredam dan penyambung

saluran.

Sistem pendinginSistem pendingin memerlukan air

sebagai media pendingin, untuk Diesel

Genset slow speed memerlukan air

sebanyak 60 liter/kWh, untuk medium

speed memerlukan 75 liter/kWh dan

untuk high speedmemerlukan sebanyak

90 liter/kWh.

Sistem pelumasanSistem pelumasan umumnya

memerlukan minyak sebanyak 0.005

liter/kWh.

Sistem penggerak mulaTermasuk aki, tangki hampa udara,

starter sendiri dan sebagainya. Fungsi

sistem penggerak mula adalah

menjalankan mesin. Sistem ini

memungkinkan mesin pada awalnya

berputar dan berjalan sampai terjadi

pembakaran dan unit meninggalkannya


26/71


PolhaSains


untuk memperoleh daya.(Lawono E,

2004 cit Sulasno, 1992)

Operasi Suatu system pembangkit

tidak lepas dari Demand factor dan

Load Factor. Faktor kebutuhan(Demand factor) merupakan perbedaan

antara daya maksimum yang dipakai

oleh beban dibandingkan dengan daya

terpasang. Idealnya demand factor

bernilai lebih kecil dari satu. Bila

demand faktor melebihi dari satu, maka

unit pembangkit akan overloaddan hal

ini tidak boleh terjadi. Untuk lebih

menjamin tingkat kontinuitas suplai

tenaga listrik, sebelum terjadi beban

lebih, unit pembangkit cadangan harussegera dioperasikan saat faktor

kebutuhan > 95 %. (Palaloi S, 2009).

Sedangkan load factor (Faktor

beban) adalah perbandingan rata-rata

dalam jangka waktu tertentu dan bebanmaksimum yang terjadi. Faktor beban

biasanya digunakan untuk menentukan

besarnya biaya pembangkitan per unit

untuk permintaan daya maksimum yang

sama. Load faktor dihitung dengan

menggunakan rumus:

Suatu sIstem pembangkit listrik

tenaga diesel dapat dihitung

efisiensinya dengan cara membagi

output 1 kwh listrik yang dihasilkan

dibandingkan dengan energy yang

digunakan untuk menyalakan engine

(input energy),

=

Efisiensi mesin diesel adalah

antara 28-40%.( Barney L, 2008).

METODE PENELITIAN

Dalam melakukan kajian tentang

analisis sistem pembangkit listrik tenaga

diesel di PT Banua Limasejurus, akan

digunakan metode kualitatif dengan

pendekatan observasional. Jenis penelitian

yang digunakan adalah Deskriftif Analitik.

Gambar 1. Diagram alur Penelitian

Pada penelitian ini, data yang

dikumpulkan berasal dari berbagai sumber

berupa catatan-catatan, data-data yang telahdirekap perusahaan, manual book dari

mesin, name plate dari mesin generator,

name platedari pompa, dan lainnya.

Teknik pengolahan dan analisis data

dilakukan dengan cara melakukan penilaian

dengan membandingkan hasil perhitungan

dengan studi literatur yang ada, terutama

dengan standar dan ketentuan sistem

pembangkit listrik tenaga diesel. Hal yang

dinilai adalah layak atau tidaknya


27/71


PolhaSains


komponen dari sistem pembangkit listrik

tenaga diesel.

Untuk penjelasan diagram alur

penelitian pada gambar 1 adalah sebagai

berikut1. Penelitian Awal, dengan melakukan

survey terdahulu ke perusahaan

2. Studi Literatur, dengan mencari buku-

buku literatur yang berhubungan

dengan pembangkit listrik tenaga diesel.

3. Pengambilan Data, meliputi

- Data beban listrik pada perusahaan

- Data mesin dan generator yang

digunakan- Data Pengoperasian Genset

- Data komponen - komponen penting

dari PLTD seperti sistem penyediaan

bahan bakar, sistem pendingin, sistem

pelumasan, sistem pemasukan udara,

dan sebagainya.

4. Pengolahan Data, Dari data yang

diperoleh akan dilihat dan dianalisis

bagaimana sistem PLTD yang

digunakan secara keseluruhan apakah

masih layak untuk dioperasikan atau

tidak.

5. Pengambilan Kesimpulan, Akan

disimpulkan dengan melihat data dan

analisis apakah pembangkit diesel ini

layak atau tidak.


Gambar 2. Grafik daya perhitungan

dibandingkan dengan daya pengamatan

Dari grafik tersebut data perbandingan

antara daya hasil pengamatan dengandata hasil perhitungan. Daya hasil

pengamatan adalah daya yang didapat

dari pengambilan data melalui

pembacaan panel. Dalam pembacaan

panel daya selalu berubah tiap detik,

untuk memastikan nilai yang sesuai,

untuk itulah diperlukan daya dari hasil

perhitungan.

Gambar 3. Diagram Batang Total Kwh dan

Pemakaian bahan bakar selama 1 tahun

Dari data total kwh dan pemakaian

konsumsi bahan bakar akan dapat dihitung

efisiensi mesin diesel tersebut. Dari hasil

perhitungan didapat efisiensinya adalah35,80 % .

0

200

400

600

800

1,000

1,2001,400

1 7 13 19

Daya(KW)

Jam Operasi Daya Hasil

Perhitungan

0

100000

200000

300000

400000

500000

1 3 5 7 9 11

Jumlah

Bulantotal

kWh


28/71


PolhaSains


Gambar 4. Pemakaian Oli

Untuk pemakaian oli, Berdasarkan

hasil perhitungan pemakaian oli, dimana

pemakaian oli sebanyak 0.002378

liter/kWh. Lebih sedikit pergantian oli

tersebut dibandingkan standar.

Untuk pemakaian air pendingin,

Berdasarkan hasil perhitungan, konsumsiair pendingin untuk cooling tower = 32,03

liter/kwh. Hal ini sudah sesuai dengan

standar untuk mesin putaran rendah yakni

60 liter/kwh.

Berdasarkan analisa perhitungan

pemasukan Total udara yang diperlukan

untuk pembakaran dalam keseluruhan

mesin yang beroperasi adalah sebanyak

9.496,611 m/jam atau 2,638 m/detik.

1.Kesimpulan

Tabel 1 Hasil Analisa Sistem Pembangkit Listrik Tenaga Diesel

No KriteriaHasil

PerhitunganStandar

Kesimpulan

Memenuhi Tidak

1 Demand Factor 64,95 % < 95% -

2 Load Factor 50 % 20-70 %(Industri

Menengah)

-

3 Efisiensi Mesin

Diesel

35,8% 28-40% -

4 Konsumsi bahan

bakar

0,2287 liter/kwh 0,3 liter/kwh -

5 Pemakaian Oli 0,0025 liter/kwh 0,003

liter/kwh -

6 Pemakaian Air

Pendingin

Cooling Tower

31,269 liter/kwh 60 liter/kwh

(mesin

kecepatan

rendah)

-

7 Total Udara yang

diperlukan

2,707 m/detik

050

100150200250300350

PergantianOli(liter)

Mesin

Pemakaian Oli

Pemakaian Oli


29/71


PolhaSains


Pada PLTD PT BALIMAS, akan dicari

nilai demand factor dan load factor.

Berdasarkan hasil perhitungan demand

faktor mencapai 64,95 % atau 0,6495.

Nilai tersebut masih dibawah batasmaksimal 95%. Jadi, pengoperasian sistem

pembangkitnya wajar dan masih layak

pengoperasiannya.

Untuk load factor berdasarkan hasil

perhitungan adalah 50%. Dari Tabel

kriteria industri menurut load factor, maka

PT. BALIMAS termasuk dalam industri

medium.

Efisiensi mesin diesel adalah antara

28-40%.( Barney L, 2008). Efisiensi Mesin

diesel di PT BALIMAS berdasarkan hasilperhitungan adalah 35,80%, dan nilai

tersebut diantara 28% dan 40%. Jadi, Mesin

Diesel di PT BALIMAS masih cocok dan

layak untuk terus dipakai.

Konsumsi bahan bakar untuk mesin

dari hasil perhitungan nilainya lebih kecil

daripada standar, hal itu menyatakan bahwa

mesin lebih sedikit mengkonsumsi bahan

bakar dibanding standar. Begitu pula

dengan pemakaian oli dan air pendingin

cooling tower. Pemakaiannya juga lebih

sedikit dibandingkan standar.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Arismunandar, Wiranto dan Koichi

Tsuda., 1986, Motor Diesel Putaran

Tinggi, Pradnya Paramita, Jakarta.

[2] Barney L. Capehart, Wayne C. Turner,

and William J Kennedy, 2008, Guide

To Energy Management, Fairmont PressInc, USA.

[3] Daywin F.J, Moeljarno Djojomartono,

R.G Sitompul, 1991, Motor Bakar

Internal dan Tenaga Di Bidang

Pertanian, IPB, Bogor.

[4] Lawono, Edwin., 2004, Studi Teknis

Pengoperasian Diesel Genset (PLTD)

3.000 kVA di PT. Kayan River Indah

Plywood, Sumber Mas Group

Samarinda, Tugas Akhir Teknik Mesin,

UK Petra, Surabaya.

[5] Maleev, V.L, 1954. Operasi dan

Pemeliharaan Mesin Diesel,

Terjemahan oleh Bambang Priambodo,

1991, Erlangga, Jakarta.

[6] Manga, John B., 2004, SistimPembangkit Daya dan Penggerak Mula

(Prime Mover), UNHAS, Makassar.

[7] Palaloi, Sudirman., 2009, TahapanMendisain Sistem Pembangkit Tenaga

Listrik, Jurnal Ilmiah Tek Energi Vol.1 No. 8 Februari 2009 hlm 41-57.

[8] Passini, Anthony J., 2006, Electrical

Distribution Engineering, The Fairmont

Press Inc, United States of America.

[9] Raja, A.K, Amit Prakash Srivastana &

Manish Dwivedi, 2006, Power PlantEngineering, New Age International

Publishers, New Delhi.

[10] Tirtoatmodjo, Rahardjo.,

1996, Penggerak Mula, UK Petra,

Surabaya.


30/71


PolhaSains


TRANSFER GEN KITINASE

PADA KALUS ABACA (Musa textili sNEE)

DENGAN MENGGUNAKAN VEKTOR

Agrobacteri um tumefaciens

Gusti Rokhmaniyati IskarliaStaf Pengajar Program Studi Budidaya Tanaman Perkebunan

Politeknik Hasnur

e-mail :[email protected]

ABSTRACTOne major problem in abaca plantations is the disease caused by Fusarium

oxysporums f.sb cubense (Foc). Chemical pesticide usage to overcome this disease is not

friendly to the environment and human health. Utilization of resistant plant disease is one

effort to control this disease without destroying the environment. Genetic engineering of

abaca to produce resistant plant to (Foc) fungi is one potential approach to overcome thisproblem. It could be done by chitinase gene transfer into abaca plant genome. Therefore, a

research to produce abaca callus that contain chitinase gene which is expressing chitinase

enzyme to increase plant resistant to fungi (Foc) infestation is needed.

The aim of this research is to transfer chitinase gene into callus of abaca using A.

tumefanciens as a vector

This research were divided into 5 stages : (1) callus preparation, (2) Optimization

of Basta herbicide and Timentin antibiotic, (3) Preparation of A. tumefecians suspension,

(4) Chitinase gene transfer and (5) Evaluation of GUS gene expression in abaca callus

tissue.

This research showed that chitinase gene could be transferred into abaca callus

using A. tumefaciens vector in selected MS medium containing 50 ppm Basta herbicide and

100 ppm timentin antibiotic. There was a blue color in abaca callus clone Tangongon in

the GUS gene expression test confirming th chitinase gene existence.

Key word : calus abaca, timentin,agrobacterium

PENDAHULUAN

Tanaman abaca (Musa textilis Nee)

merupakan salah satu jenis pisang yang

termasuk dalam familia Musaceae, yang

umumnya dikenal dengan pisang serat atauManila Hemp. Abaca memiliki bentuk dan

ukuran daun lebih ramping, bersudut daun

kecil dan berwarna terang bila

dibandingkan dengan jenis pisang lain.

Umumnya abaca memiliki buah kecil,

banyak biji dan tidak enak dimakan (Setyo-

Budi et al., 2001).

. kemajuan teknologi, serat abaca semakin

banyak digunakan pada berbagai industri

kertas berkualitas tinggi, seperti kertas mata

uang, kertas dokumen berharga, kertas cek.Selain itu serat abaca juga digunakan

sebagai kain jok, pembungkus kabel,

pembalut wanita, popok bayi (pampers) dan

peredam suara pesawat terbang (Haroen,

1999).

Perbanyakan tanaman abaca dapat

dilakukakan secara vegetatif mengunakananakan, bonggol atau belahan bonggol dan

bibit hasil kultur jaringan. Kultur jaringan

menawarkan peluang besar untuk

menghasilkan jumlah bibit tanaman dalam

jumlah yang besar, serentak dan bebas

penyakit sehingga bibit yang dihasilkan

lebih sehat dan seragam (Wetter dan

Constabel, 1981).

Kendala utama dalam pengembangan

abaca adalah adanya serangan penyakit layu

yang disebabkan oleh jamur Fusariumoxysporum f.sp. cubense(Anunciado et al.,
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]


31/71


PolhaSains


1997) Pertanaman abaca yang

dikembangkan secara besar-besaran

dikhawatirkan dapat menimbulkan masalah

penyebaran penyakit dari bibit yang sakit di

sentra-sentra produksi karena varietas yangada tidak tahan penyakit layuFusarium.

Salah satu cara untuk meningkatkan

ketahanan tanaman abaca terhadap

serangan penyakit yang disebabkan oleh

jamur patogen adalah dengan mentransfer

gen yang mengekspresikan ketahanan

terhadap patogen tersebut ke genom

tanaman. Gen yang dapat

mengekspresikan ketahanan terhadap jamur

patogen antara lain adalah kitinase. Teknik

transformasi dapat dibedakan atastransformasi secara tidak langsung

menggunakan vektor Agrobacterium

tumefaciens dan transformasi secara

langsung, misalnya dengan mikroinjeksi,

elektroporasi, fusi protoplas maupun

dengan penembakan partikel (Prakash dan

Varadarajan, 1992). Sistem transformasi

dengan A. tumefaciens telah banyak

digunakan karena efisien, relatif lebih

murah, dan stabil dalam mengintroduksikan

suatu gen (Siemens dan Schieder, 1996;

Gama et al., 1996).

Telah dilaporkan dari beberapa

penelitian bahwa transfer gen tanaman

menggunakan vektor A. tumefaciens

berhasil dilakukan pada tanaman monokotil

seperti padi (Raineri et al.,1990), jagung

(Ishida et al.,1996), tebu (Arencibia et al.,

1999). Metode ini memberikan beberapa

keuntungan seperti tekniknya sederhana,

tidak banyak mengubah genom tanamantransforman dan mampu mentransfer DNA

lebih besar. Melalui rekayasa genetika

sudah dihasilkan tanaman transgenik yang

memiliki sifat baru seperti ketahanan

terhadap serangan hama atau penyakit,

ataupun peningkatan kualitas hasil.

Menurut Yuwono (2006), transfer

gen secara tidak langsung dilakukan dengan

cara sel A. tumefaciens ditumbuhkan

bersama-sama dengan sel atau jaringan

tanaman yang akan di transfer (teknikkokultivasi). Teknik melalui vektor A.

tumefaciens paling sering digunakan untuk

mentransfer gen ke dalam genom tanaman

melalui eksplan baik yang berupa potongan

daun (leaf discs) atau bagian lain dari

jaringan tanaman yang mempunyai potensiberegenerasi tinggi. Gen yang ditransfer

terletak pada plasmid Ti (tumor inducing).

Segmen spesifik DNA plasmid Ti disebut

T-DNA (transfered DNA) yang berpindah

dari bakteri ke inti sel tanaman dan

berintegrasi ke dalam genom tanaman,

karena A. tumefaciens merupakan patogen

tanaman. Faktor yang menentukan

keberhasilan untuk memperoleh tanaman

transgenik adalah adanya sistem

transformasi melalui A. tumefaciens yangoptimal. Sistem ini dapat dikembangkan

apabila faktor-faktor lain yang

mempengaruhinya dapat dikondisikan

secara optimal. Faktor tersebut adalah jenis

dan perkembangan jaringan yang akan

diinfeksi, genotipe, jenis vektor, strain A.

tumefaciens, gen marka, seleksi yang

efisien, penambahan fitohormon selama sub

kultur, lamanya periode kultur, penambahan

asetosiringon dan waktu inokulasi

(Chakrabarty et al.,2002).

Namun sampai saat ini upaya

perbaikan ketahanan terhadap serangan

jamur patogen pada tanaman abaca belum

pernah dilakukan, sehingga perlu dilakukan

upaya transfer gen kitinase pada kalus

abaca menggunakan vektor A. tumefaciens

untuk meningkatkan ketahanan terhadap

serangan jamur patogen.

METODE PENELITIAN

Penelitian transfer gen kitinase pada

kalus abaca (M. textilis Nee) dengan

menggunakan vektor A. tumefaciens

dilaksanakan mulai bulan Juni 2007 sampai

Mei 2008 di Laboratorium Kultur Jaringan,

Balai Penelitian Tanaman Tembakau dan

Serat (Balittas) Malang. Persiapan suspensi

A. tumefaciensdan pengujian ekspresi gen

gus pada kalus abaca dilaksanakan di

Laboratorium Bioteknologi FakultasPertanian Universitas Brawijaya Malang.


32/71


PolhaSains


Bahan - bahan yang digunakan dalam

penelitian ini adalah : media MS (Stok A F), myo-inositol, vitamin B, Vitamin C,

BAP, Thidiazuron (TDZ), Sukrosa, agar,

larutan HCl, larutan NaOH 1 N dan bahanSterilisasi (kloroks, benlate, rifampicin,

alkohol 70%, aquadest steril), media LB ;

antibiotik rifampicin dan spectinomycin,,

konstruksi plasmid pB2GW7 dalam A.

tumefaciens strain Ag 4404 (milik Prof.Ir

Liliek Sulistyowati, Ph.D), kertas filter,

asetosiringon, herbisida basta, antibiotik

timentin, kalus abaca klon Tangongon dan

GUSreagent

Kalus abaca yang digunakan pada

penelitian ini dihasilkan dari bonggoltanaman abaca klon Tangongon, yang

terdiri dari beberapa tahap, yaitu : sterilisasi

eksplan. Eksplan yang baik barasal dari

anakan tanaman yang telah beumur 2

bulan dan tingginya telah mencapai kira-

kira 30-50 cm. Penebangan anakan harus

beserta bonggolnya, kemudian dipotong

dan dikupas hingga diameternya mencapai

5 cm. Eksplan dicuci dengan detergen

dibawah air yang mengalir, disikat sampai

bersih dan dikupas lagi hingga diameternya

3 cm. Eksplan yang sudah bersih

kemudian direndam dalam larutan Benlate

2 g/l selama 10 menit, kemudian dengan

Rifampicin 600 mg/l selama 30 menit,

alkohol 70 selama 1 menit dan kloroks50 selama 10 menit. Proses sterilisasiselanjutnya dilakukan dalam LAFC yaitu

dibilas dengan aquadest steril 3 kali

masing-masing selama 5 menit.

Tahap kedua yaitu penanamaneksplan. Eksplan yang telah disterilkan

dikupas lagi di cawan petri dengan

menggunakan skalpel dan pinset hingga

berdiameter 1 2 cm, kemudian dibelahmenjadi 4 bagian tepat pada titik

tumbuhnya. Masing-masing bagian eksplan

ditanam di dalam botol kultur dengan satu

eksplan tiap botol, selanjutnya botol kultur

disimpan di dalam ruangan kultur. Pada

umumnya kalus dari eksplan mulai

terbentuk setelah berumur 3 minggu setelahtanam. Kalus yang dihasilkan digunakan

untuk transformasi menggunakan vektor A.

tumefaciens Media tumbuh kalus yang

digunakan adalah media Murashige dan

Skoog (MS), dengan penambahan 0,4 mg/l

TDZ, 5 mg/l BAP, dan 100 mg/l Vitamin Cdengan pH 5.8.

Suspensi biakan A. tumefaciens

strain Ag4404 yang mengandung gen

kitinase, gen pelapor (GUS), genbar(tahan

terhadap herbisida basta) yang sebelumnya

telah disimpan dalam pendingin pada suhu -

80C diambil sedikit, kemudian ditorehkan

ke dalam cawan petri pada media LB padat,

diinkubasi pada suhu 28C selama 4 hari.

Selanjutnya satu titik koloni ditumbuhkan

kedalam media LB cair, dan diinkubasi28C selama 4 hari dalam water bath

sambil digoyang dengan menggunakan

shaker. Setelah 4 hari diinkubasi pada

media LB cair, biakan A. tumefaciens

kemudian disentrifuge selama 15 menit

dengan kecepatan 5.000 rpm. Pelet yang

dihasilkan disuspensikan kedalam media

MS cair, dan siap digunakan untuk

transformasi pada kalus abaca klon

Tangongon.

Media yang digunakan dalam

optimasi herbisida Basta adalah media MS

padat + 0,4 mg/l TDZ + 5 mg/l BAP + 100

mg/l Vit C (Mariska dan Sukmadjaja,

2003). Perlakuan herbisida Basta terdiri

atas beberapa konsentrasi yaitu 0 (kontrol),

50 ppm, 100 ppm, 150 ppm dan 200 ppm

yang ditambahkan pada media tersebut.

Sebelum digunakan, media disimpan atau

diinkubasi pada suhu kamar selama 3 hari

untuk menyakinkan tidak terjadikontaminasi. Kalus abaca dipotong-potong

dengan ukuran 3x3x3 mm3, kemudian

ditanam pada masing-masing media dengan

tingkat konsentrasi basta yang berbeda.

Pengamatan yang dilakukan meliputi :

pertumbuhan kalus, perubahan warna kalus

dan jumlah kalus yang mati. Konsentrasi

optimum basta, dihitung berdasarkan

jumlah kalus yang paling banyak mati pada

konsentrasi paling rendah

Media yang digunakan dalamoptimasi antibiotik timentin pada kalus


33/71


PolhaSains


abaca adalah media MS padat + 0,4 mg/l

TDZ + 5 mg/l BAP + 100mg/l Vit C

(Mariska dan Sukmadjaja, 2003) dengan

penambahan antibiotik timentinkonsentrasi

0 (kontrol), 100 ppm, 200 ppm, 300 ppm,400 ppm, 500 ppm. Sebelum digunakan,

media diinkubasi selama 3 hari pada

suhu ruangan. Kalus abaca ditanam pada

masing-masing media dengan tingkat

konsentrasi timentin yang berbeda.

Pengamatan yang dilakukan meliputi

pertumbuhan kalus, perubahan warna kalus

dan jumlah kalus yang mati. Konsentrasi

optimal timentin berdasarkan jumlah kalus

yang paling banyak hidup pada konsentrasi

timentin paling rendah yang dapatmematikanA. tumefaciens.

Media yang digunakan dalam

optimasi timentin pada A. tumefaciens

adalah media LB padat dengan penambahan

timentin konsentrasi 0 (kontrol), 100 ppm,

200 ppm dan 300 ppm. Sebelum

digunakan, media diinkubasi selama 3

hari pada suhu ruangan. A. tumefaciens

dikulturkan pada masing-masing media

dengan tingkat konsentrasi timentin yang

berbeda. Pengamatan dilakukan terhadap

pertumbuhan A. tumefaciens. Konsentrasi

optimum timentin untuk A. tumefaciens

ditentukan berdasarkan tidak tumbuhnya A.

tumefaciens pada konsentrasi timentin

tertentu setelah 3 hari dikulturkan.

Kalus direndam dalam suspensi A.

tumefaciens yang telah ditambah 100 ppm

asetosiringon selama 15 menit. Setelah

inokulasi, kalus diangkat dan ditiriskan di

atas kertas steril di dalam cawan petri, laluditanam pada media MS padat yang

mengandung 100 ppm asetosiringon,

kemudian dilakukan kokultivasi dengan

cara menginkubasikan kulltur tersebut

selama dua hari diruang gelap dengan suhu

28C (Fitranty et al., 2003). Setelah

kokultivasi, kalus ditanam pada media MS

cair ditambah timentin 100 ppm yang

diletakan di atas kertas saring. Selama

seminggu, setiap hari kalus dipindahkan ke

media MS cair yang mengandung timentin100 ppm. Pada dua minggu setelah tanam

kalus yang telah bebas dari kontaminasi A.

tumefaciens dipindahkan ke media MS

padat + 50 ppm herbisida Basta + 100 ppm

antibiotik timentin. Setelah transfer gen

dilakukan, maka kalus abaca mengalamistagnasi atau pertumbuhannya terhambat

beberapa hari sampai beberapa bulan. Kalus

abaca yang terinsersi dengan plasmid

pB2GW7 yang terdapat pada A.

tumefaciens akan tumbuh dan dapat

dipindahkan ke media MS padat + 0,5 mg/l

BAP + 100mg/l Vit C (media regenerasi

atau media pertunasan). Untuk memastikan

kalus abaca yang telah terinsersi gen

kitinase yang terdapat pada plasmid

pB2GW7 bersama-sama dengan gen GUSmaka dilakukan pengujian ekspresi gen

GUSsecara histokimia.

Untuk mengetahui keberadaan gen

kitinase di dalam kalus abaca klon

Tangongon hasil transformasi yang tumbuh,

maka dilakukan pengujian ekspresi gen

GUS atau uji Histokimia -glukoronidase.

Jika positif maka terdapat bercak biru pada

jaringan kalus abaca.


Salah satu tahapan yang dilakukan

dalam transfer gen yaitu persiapan kalus

jurnal polhasains terbitan 1.pdf

Documents