Nata de Cassava

Sekedar berbagi pengetahuan..

       Tau gak??,..Indonesia merupakan salah satu negara agraris yang kaya akan hasil pertanian terutama dalam bidang pangan. Dengan kekayaam alam yang melimpah ini maka Indonesia cocok untuk diatanamai berbagi tanaman pangan salah satunya singkong. Singkong dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan diantaranya untuk konsumsi langsung manusia, bahan ternak, dana bahan baku industri. Kemajuan teknologi pada saat sekarang ini mampu meningkatkan taraf hidup masyarakat untuk memenuhi kebutuhan hidupnya. Teknologi yang berkembang memiliki peranan yang signifikan khususnya di bidang industri. Peranan tersebut memiliki dampak positif dan negatif. Dampak positifnya dapat berupa peningkatan pendapatan masyarakat salaha satu contohnya adalah industri tapioka, sedangkan dampak negatifnya berupa limbah padat, cair, dan gas. Dampak dari limbah dapat menyebabkan akumulasi zat-zat beracun (toksik) dalam air sungai sehingga dapat menganggu ekosistem air sungai di sekitar daerah industri

Indutri tapioka menjadi salah satu indutri pangan berbahan baku singkong. Namun seiring berjalannya waktu industri tapioka ini menjadi salah satu industri yang menyebabkab kerusakan lingkungan akibat limbah yang dibuang tanpa mempertimbankan kerusakan dan pencemaran lingkungan.

Nata de cassava merupakan salah satu terobosan inovasi baru produk makan berserat yang memanfaatkan limbah tapioka yang sudah tidak digunakan lagi. Nata de cassava sangat layak masuk dalam persaingan industri di Indonesia. Produk nata yang mendominasi pasar nata di Indonesia selama ini adalah nata de coco yang mempunyai permasalahan dalam keterbatasan dalam bahan bakunya berupa air kelapa.

Beberapa keunggulan dari nata de cassava antara lain:

1. Kandungan seratnya lebih tinggi daripada nata de coco

2. Bahan bakunya berupa air limbah Pabrik tapioka/singkong yang jumlahnya sangat melimpah dan murah

3. Air limbah tapioka bersifat asam sehingga tidak membutuhkan penambahan asam cuka dan penambahan gula pasir seperti yang dilakukan pada nata de coco sehingga biaya produksinya dapat dikurangi

Nata de Cassava merupakan inovasi baru produk makanan berserat menyerupai nata de coco berbahan baku singkong. Kandungan serat dalam nata de cassava menyehatkan dan melancarkan pencernaan. Produk ini biasanya dimanfaatkan sebagai tambahan dalam produk minuman. Dilihat dari karakteristik fisik produk ini berwarna putih, kenyal, dan produk mentahnya berbau tape. Dari segi rasa produk ini hampir sama dengan nata de coco, yang membedakan adalah kekenyalannya karena kandungan serat/selulosa yang lebih tinggi (dibuktikan dengan hasil uji laboratorium). Keunggulan lain produk ini adalah bahan baku melimpah, tidak membutuhkan gula dan cuka dalam proses pembuatannya.

Pemanfaatan Biogas Sebagai Salah Satu Sumber Energi Alternatif

Biogas dari limbah organik

Biogas adalah gas yang mudah terbakar (flammable) yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri-bakteri anaerob (bakteri yang hidup dalam kondisi kedap udara). Pada umumnya, semua jenis bahan organik yang diproses untuk menghasilkan biogas, tetapi hanya bahan organik yang padat dan cair homogen, seperti kotoran hewan ternak yang cocok untuk sistem biogas sederhana. Diperkirakan ada tiga jenis bahan baku yang prospektif untuk dikembangkan sebgai bahan baku biogas di Indonesia, antara lain kotoran hewan dan manusia, sampah organik dan limbah cair.

Kandungan utama biogas adalah gas metan (CH₄) dan karbondioksida (CO₂). Kehadiran gas metan (CH₄) yang besar ini membuat biogas mudah terbakar sehingga dapat dipakai sebagai sumber energi untuk memasak, penerangan, bahkan dalam skala yang lebih besar dapat menghasilkan energi listrik. Biogas juga menghasilkan produk samping yang bermanfaat yaitu berupa pupuk organik (Digestate). Gas metan ini memiliki sifat tidak berbau, tidak berwarna dan tidak berasa, dengan nyala api biru dan tidak beracun.

Komposisi Biogas

Komposisi biogas bervariasi tergantung dari asal proses fermentasi anaerobik yang terjadi. Bila sampah-sampah organik tersebut membusuk, akan dihasilkan gas metana (CH₄) dan karbondioksida (CO₂). Biogas didefinisikan sebagai gas yang dilepaskan jika bahan-bahan organik (kotoran hewan dan manusia, sampah organik dan limbah cair) difermentasi atau mengalami proses metanasi. Biogas terdiri dari campuran gas metana (CH₄) 50-70%, gas karbondioksida (CO₂) 30-50% dan sisanya berupa gas-gas lain seperti hidrogen sulfida (H₂S), nitrogen (N₂), hidrogen (H₂) dan karbonmonoksida (CO). Komposisi biogas selengkapnya disajikan dalam Tabel 1.1

Komposisi biogas

Senyawa	Komponen Biogas Dari Berbagai Sumber
	Sampah kota (%)	Kotoran Hewan (%)	Residu Pertanian (%)
Metana (CH4)	54-74	57.7	50-70
Karbondioksida (CO2)	27-45	32.8	48.2
Oksigen (O2)	0.1	1.5	0.1
Nitrogen (N2)	0.5-3	7.8	1.34

Sumber: [Harahap. 1978. Dalam Mariana, 2002]

Biogas Sebagai Sumber Energi

Pemanfaatan biogas sebagai sumber energi telah dilakukan di beberapa negara, yaitu untuk keperluan penerangan dan memasak. Nilai kalor 1m³ biogas setara dengan nilai kalor 0.62 liter minyak tanah 3.47 kg kayu bakar atau 0.465 kg LPG. Tabel 1.2 memperlihatkan kesetaraan nilai kalor biogas bahan bakar lain.

Kesetaraan nilai kalor biogas terhadap bahan bakar lain. [ESCAP, 1984.dalam jonata, khairul, 2006]

Bahan Bakar	Kesetaraan Energi Dengan 1 m3 Biogas	Nilai Kalor (kkal)
Biogas	1 m3	4700/m3
Listrik	4.70 kWh	860/kWh
Minyak Tanah	0.62 kg	9100/L
Arang	1.46 kg	6900/kg
Butana	0.43 kg	10900/kg
Kayu Bakar	3.47 kg	3500/kg

Van Buren (1979), mengemukakan bahwa biogas sebanyak 1m³ dapat digunakan untuk menyalakan lampu setara dengan lampu pijar 60 watt selama 6-7 jam. Biogas juga dapat dipergunakan sebagai bahan bakar penggerak mesin dan generator. Untuk energi gerak 1m³ biogas dapat disetarakan dengan tenaga 1 hp selama 2 jam atau sebanding dengan 0.6 – 0.7 kg minyak tanah. Biogas sebanyak 1m³ dapat pula menghasilkan listrik sebesar 1.25 kW. Dalam industri kimia gas metana dapat dipergunakan sebagai bahan produksi monokhlorometana, dikhlorometana, khloroform, metanol dan sebagainya.

Bagi setiap rumah tangga pedesaaan kebutuhan rata-rata untuk memasak setiap hari adalah 2 jam sedang untuk lampu 7 jam, dengan konsumsi lampu 160 liter/jam dan kompor 250 liter/jam maka setiap hari dibutuhkan paling sedikit 1.63 m³ biogas per keluarga petani.

Proses dekomposisi anaerobik pada mulanya digunakan untuk mengolah limbah cair. Saat ini proses tersebut digunakan untuk mengolah limbah pertanian, sampah makanan, limbah dari industri alkohol, bahkan algae yang biasa digunakan untuk mengolah limbah cair dapat dikomposisikan menjadi metana. Di Korea, proses dekomposisi anaerob digunakan untuk mengolah sampah-sampah sisa makanan. Sebelum diolah dalam fermentor, sampah-sampah tersebut dipisahkan dari material yang inert, seperti plastik dan logam dengan prinsip perbedaan berat. Kemudian sisa sampah yang ada dihidrolisis dalam reaktor pertama selama lima hari. Selanjutnya dimasukkan ke dalam reaktor kedua selama lima belas hari untuk menghasilkan gas metan. Biogas yang dihasilkan selanjutnya digunakan sebagai sumber energi rumah tangga dan komposnya untuk pertanian.

Keuntungan lain yang diperoleh dari pengembangan biogas adalah memperoleh kebersihan dan kesehatan lingkungan. Hal ini ditunjukkan oleh percobaan di RRC. Hasilnya menyatakan bahwa selama fermentasi beberapa bibit penyakit akan mati dalam waktu tertentu, seperti dysentri bacilius, mati setelah 30 jam dan parathypoid, mati setelah 44 hari (Van Buren, 1979).

Proses pembentukkan biogas

Fermentasi anaerob

Biogas diperoleh melalui proses fermentasi yang dilakukan dalam suatu reaktor pada kondisi kedap udara yang disebut fermentasi anaerobik (anaerobic digester). Fermentasi anaerobik ini merupakan proses dekomposisi bahan-bahan organik secara biologis tanpa melibatkan oksigen yang dilakukan oleh mikroorganisme yang menghasilkan biogas dan pupuk organik (digestate).

Secara umum kandungan karbon yang termasuk dalam volatile solid (VS) dalam sampah organik dapat dikonversi menjadi biogas (gas metana dan karbondioksida), sedangkan kandungan bahan organik lain akan menjadi pupuk organik.

Reaktor yang digunakan dalam proses fermentasi anaerobik ini adalah reaktor fixed bed. Reaktor Fixed Bed dapat didefinisikan sebagai suatu tube silindrikal yang dapat diisi dengan partikel-partikel katalis. Selama operasi, gas atau liquid atau keduanya akan melewati tube dan partikel-partikel katalis sehingga akan terjadi reaksi.

Gambar 1. Reaktor fixed bed

Salah satu media yang dapat digunakan dalam reaktor fixed bed yaitu ijuk karena ijuk memiliki luas penampang yang besar sehingga bakteri yang tumbuh lebih banyak.