UBI KAYU (Mannihot esculenta) SEBAGAI BAHAN ALTERNATIF PENGGANTI BENSIN (BIOETANOL) Y

**basta323^VIP**

1.1 Latar Belakang
Ubi kayu atau singkong (Mannihot esculenta) berasal dari Brazil, Amerika Selatan, menyebar ke Asia pada awal abad ke-17 dibawa oleh pedagang Spanyol dari Mexico ke Philipina. Kemudian menyebar ke Asia Tenggara, termasuk Indonesia. Ubi kayu merupakan makanan pokok di beberapa negara Afrika. Di samping sebagai bahan makanan, ubi kayu juga dapat digunakan sebagai bahan baku industri dan pakan ternak. Ubinya mengandung air sekitar 60%, pati 25-35%, serta protein, mineral, serat, kalsium, dan fosfat. Ubi kayu merupakan sumber energi yang lebih tinggi dibanding padi, jagung, ubi jalar, dan sorgum.

Singkong diolah menjadi bioetanol, pengganti premium. Menurut Dr Ir Tatang H Soerawidjaja, dari Teknik Kimia Institut Teknologi Bandung (ITB), singkong salah satu sumber pati. Pati senyawa karbohidrat kompleks. Sebelum difermentasi, pati diubah menjadi glukosa, karbohidrat yang lebih sederhana. Untuk mengurai pati, perlu bantuan cendawan Aspergillus sp. Cendawan itu menghasilkan enzim alfamilase dan glukoamilase yang berperan mengurai pati menjadi glukosa alias gula sederhana. Setelah menjadi gula, baru difermentasi menjadi etanol.
Sejak lima tahun terakhir Indonesia mengalami penurunan produksi minyak nasional yang disebabkan menurunnya secara alamiah (natural decline) cadangan minyak pada sumur-sumur yang berproduksi. Di lain pihak, pertambahan jumlah penduduk telah meningkatkan kebutuhan sarana transportasi dan aktivitas industri yang berakibat pada peningkatan kebutuhan dan konsumsi Bahan Bakar Minyak (BBM). Untuk memenuhi kebutuhan BBM tersebut, pemerintah mengimpor sebagian BBM. Menurut Ditjen Migas, impor BBM terus mengalami peningkatan yang cukup signifikan dari 106,9 juta barrel pada 2002 menjadi 116,2 juta barrel pada 2003 dan 154,4 juta barrel pada 2004. Dilihat dari jenis BBM yang diimpor, minyak solar (ADO) merupakan volume impor terbesar setiap tahunnya. Pada 2002, impor BBM jenis ini mencapai 60,6 juta barrel atau 56,7 % dari total, kemudian meningkat menjadi 61,1 juta barrel pada 2003 dan 77,6 juta barrel pada 2004.
Untuk mencukupi kebutuhan pabrik komersial bioetanol yang merupakan bahan baku utama gasohol (bahan bakar campuran bensin dan etanol) B2TPBBPT saat ini memiliki fasilitas pengkajian dan pengembangan produksi bioetanol menggunakan bahan baku berpati. Agar produksi bioetanol dapat terus meningkat, Departemen Pertanian harus bersikap proaktif, yakni mendorong para petani untuk menggenjot produksi aneka bahan baku, termasuk ubi kayu, ubi jalar,sagu, dan tebu. Pengembangan gasohol perlu dikembangkan, karena bukan hanya dapat mengurangi konsumsi bensin, melainkan juga berdampak pada emisi gas buang kendaraan yang lebih bersih dan ramah lingkungan. Beberapa negara yang sudah mulai menggunakan gasohol berbasis alkohol nabati adalah Amerika Serikat, Swedia, Perancis, Brasil, dan India. Mulai sekarang Indonesia harus mengembangkan gasohol. Apalagi, sumber daya hayati berkarbohidrat yang kita miliki sangat berlimpah.
Disisi lain, kendaraan yang beroperasi di Indonesia kebanyakan berbahan bakar bensin dan solar yang berasal dari energi fosil. Menurut Nuralamsyah (2005), konsumsi bahan bakar minyak (BBM) secara nasional mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Secara keseluruhan konsumsi BBM selama tahun 2004 mencapai 61,7 juta kiloliter, dengan rincian 26,9 juta kiloliter minyak solar, 16,2 juta kiloliter premium, 11,7 juta kiloliter minyak tanah, 5,7 juta kiloliter minyak bakar, dan 1,1 juta kiloliter minyak diesel. Padahal kemampuan produksi bahan bakar minyak di dalam negeri hanya sekitar 44,8 juta kiloliter, sehingga sebahagian kebutuhan bahan bakar di dalam negeri harus diimpor. Setiap bulan, impor minyak mentah dan BBM mencapai 1,5 Milyar dollar AS atau sekitar 15 Triliyun rupiah.
Cadangan energi fosil kita semakin hari semakin berkurang, sedangkan kebutuhannya terus meningkat. Fakta ini membuka peluang penggunaan energi terbarukan seperti biodiesel dan mengurangi penggunaan bahan bakar fosil. Selain semakin menipisnya jumlah cadangan bahan bakar fosil, alasan penting lain untuk mengurangi penggunaannya adalah masalah kerusakan lingkungan, harga yang terus melambung, dan beban subsidi yang semakin besar.

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimanakah cara mengolah ubi kayu menjadi bioetanol?
Bagaimana prospek pengembangan bioetanol dari ubi kayu
Bagaimana potensi pengembangan ubi kayu di Provinsi Bengkulu?

1.3 Tujuan Penulisan

Mengetahui cara mengolah ubi kayu menjadi bioetanol.
Mengetahui prospek pengembangan bioetano bioetanol.dari ubi kayu
Mengetahui potensi pengembangan bioetanol dari ubi kayu di provinsi Bengkulu.

1.4 Manfaat Penulisan

Memberikan informasi kepada masyarakat di provinsi Bengkulu bahwa ubi kayu dapat dimanfaatkan menjadi bioetanol sebagai bahan bakar alternatif pengganti premium.
Memberikan informasi dan gambaran mengenai prospek pengembangan bioetanol dari ubi kayu di provinsi Bengkulu.
Memberikan gambaran mengenai peluang usaha untuk mengolah ubi kayu menjadi bioetanol.

BAB II: TINJAUAN PUSTAKA
1.1 Ubi Kayu (Mannihot esculenta)
Ubi kayu (Mannihot esculenta) termaasuk tumbuhan berbatang pohon lunak atau getas (mudah patah). Ubi kayu berbatang bulat dan bergerigi yang terjadi dari bekas pangkal tangkai daun, bagian tengahnya bergabus dan termasuk tumbuhan yang tinggi. Ubi kayu bisa mencapai ketinggian 1-4 meter. Pemeliharaannya mudah dan produktif. Ubi kayu dapat tumbuh subur di daerah yang berketinggian 1200 meter di atas permukaan air laut. Daun ubi kayu memiliki tangkai panjang dan helaian daunnya menyerupai telapak tangan, dan tiap tangkai mempunyai daun sekitar 3-8 lembar. Tangkai daun tersebut berwarna kuning, hijau atau merah.
Ubi kayu dikenal dengan nama Cassava (Inggris), Kasapen, sampeu, kowi dangdeur (Sunda); Ubi kayu, singkong, ketela pohon (Indonesia); Pohon, bodin, ketela bodin, tela jendral, tela kaspo (Jawa).
Ubi kayu mempunyai komposisi kandungan kimia ( per 100 gram ) antara lain : � Kalori 146 kal � Protein 1,2 gram � Lemak 0,3 gram � Hidrat arang 34,7 gram � Kalsium 33 mg � Fosfor 40 mg � Zat besi 0,7 mg Buah ubi kayu mengandung ( per 100 gram ) : � Vitamin B1 0,06 mg � Vitamin C 30 mg � dan 75 % bagian buah dapat dimakan. Daun ubi kayu mengandung ( per 100 gram ) : � Vitamin A 11000 SI � Vitamin C 275 mg � Vitamin B1 0,12 mg � Kalsium 165 mg � Kalori 73 kal � Fosfor 54 mg � Protein 6,8 gram � Lemak 1,2 gram � Hidrat arang 13 gram � Zat besi 2 mg � dan 87 % bagian daun dapat dimakan. Kulit batang ubi kayu mengandung tanin, enzim peroksidase, glikosida dan kalsium oksalat.
Secara taksonomi ubi kayu dapat diklasifikasikan sebagai berikut :
Kerajaan : Plantae
Divisio : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida
Ordo : Malpighiales
Suku : Euphorbiaceae
Subsuku : Crotonoideae
Tribe : Manihoteae
Marga : Mannihot
Spesies : M. esculenta

Fungsi singkong (ubi kayu) sudah mulai bergeser, dari penyediaan bahan pangan, berpotensi menjadi bahan baku untuk pengembangan bio-ethanol. Kebutuhan bio-ethanol sampai dengan 2010 tergolong cukup tinggi, yaitu mencapai 1,8 juta kilo liter. Demikian yang dilaporkan Mingguan AgroIndonesia, dalam seminar di Puslitbang Tanaman Pangan Bogor.
Dalam seminar yang berjudul �Skenario Pengembangan Ubi Kayu Mendukung Program Pengembangan Energei Alternatif Bersumber dari Bio-Ethanol�, J. Wargiono mengatakan bahwa untuk mendukung program tersebut perlu �menggenjot� produksi ubi kayu secara nasional hingga 15%. Lebih lanjut mengatakan bahwa besarnya kebutuhan industri agar pasokannya bahan bakunya aman, memang sudah dihitung. Selain itu tidak semua propinsi wajib mengembangkan dan mengikuti skenario ini. Jika daerah-daerah tersebut terdapat daerah kantung-kantung kemiskinan dan kelaparan, prioritas utama untuk mendukung penyediaan bahan pangan.

1.2 Pati ataun Amilum
Pati atau amilum (CAS# 9005-25-8) adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Pati merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka panjang. Hewan dan manusia juga menjadikan pati sebagai sumber energi yang penting.
Pati tersusun dari dua macam karbohidrat, amilosa dan amilopektin, dalam komposisi yang berbeda-beda. Amilosa memberikan sifat keras (pera) sedangkan amilopektin menyebabkan sifat lengket. Amilosa memberikan warna ungu pekat pada tes iodin sedangkan amilopektin tidak bereaksi. Penjelasan untuk gejala ini belum pernah bisa tuntas dijelaskan.
Dalam bahasa sehari-hari (bahkan kadang-kadang di khazanah ilmiah), istilah �pati� kerap dicampuradukkan dengan �tepung� serta �kanji�. �Pati� (bahasa Inggris starch) adalah penyusun (utama) tepung. Tepung bisa jadi tidak murni hanya mengandung pati, karena ter-/dicampur dengan protein, pengawet, dan sebagainya. Tepung beras mengandung pati beras, protein, vitamin, dan lain-lain bahan yang terkandung pada butir beras. Orang bisa juga mendapatkan tepung yang merupakan campuran dua atau lebih pati. Kata �tepung lebih berkaitan dengan komoditas ekonomis. Kerancuan penyebutan pati dengan kanji tampaknya terjadi karena penerjemahan. Kata �to starch� dari bahasa Inggris memang berarti �menganji� (�memberi kanji�) dalam bahasa Melayu/Indonesia, karena yang digunakan memang tepung kanji.
Pati digunakan sebagai bahan yang digunakan untuk tempeatkan makanan cair seperti sup dan sebagainya. Dalam industri, pati dipakai sebagai komponen perekat, campuran kertas dan tekstil, dan pada industri kosmetika.

2.3 Bioetanol
Bioetanol merupakan bahan bakar dari minyak nabati yang memiliki sifat menyerupai minyak premium. Untuk pengganti premium, terdapat alternatif gasohol yang merupakan campuran antara bensin dan bioetanol. Adapun manfaat pemakaian gasohol di Indonesia yaitu : memperbesar basis sumber daya bahan bakar cair, mengurangi impor BBM, menguatkan security of supply bahan bakar, meningkatkan kesempatan kerja, berpotensi mengurangi ketimpangan pendapatan antar individu dan antar daerah, meningkatkan kemampuan nasional dalam teknologi pertanian dan industri, mengurangi kecenderungan pemanasan global dan pencemaran udara (bahan bakar ramah lingkungan) dan berpotensi mendorong ekspor komoditi baru. Bioetanol tersebut bersumber dari karbohidrat yang potensial sebagai bahan baku seperti jagung, ubi kayu, ubi jalar, sagu dan tebu. Adapun konversi biomasa tanaman tersebut menjadi bioethanol adalah seperti pada tabel dibawah ini.

Tabel Konversi biomasa menjadi bioetanol
Biomassa
Jumlah biomassa (kg)
Kandungan gula (kg)
Jumlah hasil bioetanol (liter)
Biomassa : Bioetanol
Ubi Kayu
1.000
250-300
166,6
6,5 : 1
Ubi Jalar
1.000
150-200
125
8 : 1
Jagung
1.000
600-700
400
2,5 : 1
Sagu
1.000
120-160
90
12:1
Tetes
1.000
500
250
4:1
Sumber data : Balai Besar Teknologi Pati-BPPT,2006

2.4 Bensin
Bensin adalah salah satu jenis bahan bakar minyak yang dimaksudkan untuk kendaraan bermotor. Bensin tersedia atas tiga jenis yaitu premium, pertamax, dan pertamax plus. Ketiganya mempunyai mutu yang berbeda. Mutu bahan bakar bensin dikaitkan dengan jumlah ketukan (knocking) yang ditimbulkannya dan dinyatakan dengan nilai oktan. Makin sedikit ketukan makin baik mutu bensin, makintinggi nilai oktannya.
Untuk menentukan nilai oktan, ditetapkan dua jenis senyawa sebagai pembanding yaitu �isooktana�dan n-heptana. Isooktana menghasilkan ketukan paling sedikit, diberi nilai oktan 100, sedangkan n-heptana menghasilkan ketukan paling banyak, diberi nilai oktan 0 (nol). Suatu campuran yang terdiri dari 80% iso oktana dan 20% n-heptana mempunyai nilai oktan sebesar (80/100 x 100) + (20/100 x 0) = 80.
Secara umum, alkana rantai bercabang mempunyai nilai oktan lebih tinggi dari pada isomer rantai lurusnya.
Pertamax hanya terdiri atas senyawa isooktana dan n-heptana, melainkan mutunya atau jumlah ketukan yang dibutuhkan setara dengan campuran isooktana dan n-heptana. Premium mempunyai nilai oktan 88 dan pertamax plus mempunyai nilai oktan 95. Nilai oktan bensin harus dinaikan sebelum dapat digunakan sebagai bahan bakar kendaraan. Hal ini dapat dilakukan dengan reforming atau menambahkan zat anti ketukan. Reforming adalah suatu proses untuk mengubah alkana rantai lurus menjadi rantai bercabang, dengan demikian akan menaikan nilai oktan.
Salah satu zat anti ketukan yang hingga kini masih digunakan dinegara kita adalah Tetraethyl Lead (TEL). Zat ini dapat menaikan nilai oktan 15 poin, tetapi dapat menghasilkan timbal hitam bersama asap kendaraan yang akan menempel pada komponen mesin. Untuk mencegah supaya timbal hitam tersebut tidak menempel pada komponen mesin dicampurkan pula etilen bromida, C2H4Br2.Tetapi hal ini justru menghasilkan timbal bromida yang keluar bersama asap kendaraan, yang mana senyawa ini sangat beracun yang dapat merusak otak. Dan pada akhirnya senyawa etilen bromida sekarang diganti menjadi methyl tertiary buthyl ether (MTBE)

BAB III: METODOLOGI PENULISAN

3.1 Metode Penulisan
Karya tulis ini ditulis dengan menggunakan metode deskriptif kualitatif, yakni suatu metode yang menggambarkan suatu fenomena secara sistematis, dengan hasil yang dinyatakan bukan dalam bentuk angka (non statistik).

3.2 Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data yang digunakan dalam proses penulisan karya tulis ilmiah ini adalah melalui studi literatur (literature reseach). Penulis melakukan telaah pustaka yang berupa buku-buku teks, jurnal-jurnal ilmiah, artikel-artikel di internet, dan sumber-sumber lain yang berkaitan dengan rumusan masalah yang akan dibahas.

3.3 Metode Analisis Data
Metode analisis data yang digunakan pada penulisan karya tulis ini adalah metode analisis deskriptif kualitatif, dimana analisa deskriptif kualitatif merupakan suatu metode yang digunakan untuk mengumpulkan, mengolah, dan menyajikan data ke dalam bentuk penyajian yang sesuai.

Terkait: