budidaya jarak pagar dan pengolahan menjadi minyak biji jarak

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar belakang

Ketika bahan bakar minyak (BBM) sebagai energi yang tidak dapat didaur ulang ( non renewable energy ), lama kelamaan persediaan bahan bakar minyak mulai menipis dan mahal,maka banyak negara berusaha keras mencari sumber energi alternatif. Negara-negara tersebut tidak mau terus-menerus bergantung pada BBM yang mahal dan menguras devisa. Selain tebu dan tanaman lain yang bisa diproses menjadi etanol sebagai pengganti Bahan Bakar Minyak Bumi (BBM) dan atau pengganti energi fosil ( solar, minyak tanah dan minyak bakar),  ada pula Jarak Pagar (Jatropha curcas L) yang bisa menjadi sumber energi alternatif dan menjadi bahan bakar hayati dengan sumber energi terbarukan ( renewable  energy ) atau energi hijau yang terbarukan ( biofuel ). Tanaman Jarak di Indonesia dapat tumbuh dengan baik karena kesesuaian iklim dan tanah, sehingga tumbuh bisa merata sebagai gulma. Namun karena hasil dari tanaman ini bisa diolah menjadi produk yang bernilai ekonomis, maka tanaman ini kini mulai di budidayakan.

Selama ini tanaman jarak pagar hanya ditanam sebagai pagar dan tidak diusahakan secara khusus. Secara agronomis, tanaman jarak pagar dapat beradaptasi dengan lahan maupun agroklimat di Indonesia bahkan tanaman ini dapat tumbuh dengan baik pada kondisi kering (curah hujan < 500 mm per tahun) maupun pada lahan dengan kesuburan rendah (lahan marjinal dan lahan kritis). Walaupun tanaman jarak tergolong tanaman yang bandel dan mudah tumbuh, tetapi ada permasalahan yang dihadapi dalam agribisnis saat ini yaitu belum adanya varietas atau klon unggul, jumlah ketersediaan benih terbatas, teknik budidaya yang belum memadai dan sistem pemasaran serta harga yang belum ada standar (Hariyadi, 2005).

1.2  Tujuan

Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah :

1)      Agar mahasiswa mengetahui bagaimana cara budidaya Tanaman jarak

2)      Mengetahui kandungan kimia buah jarak, dan

3)      Bagaimana cara pembuatan minyak dari biji jarak

1.3  Manfaat

Manfaat dari makalah ini yang ingin dicapai yaitu :

1)   Memberikan wawasan dan pengetahuan kepada mahasiswa jurusan Teknologi Hasil Pertanian Universitas Muhammadiyah Mataram tentang Cara budidaya tanaman jarak dan proses pembuatan minyak biji jarak.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Sejarah Singkat

            Tanaman jarak diduga berasal dari Ethiopia (Afrika). Masyarakat Indonesia mengenalnya sejak jaman penjajahan jepang (1942). Jarak pagar dikenal dengan sebutan RICINUS COMUNIS, atau wonderboom, palma chisti dan lain-lain, berkat sifat atau khasiatnya yang khas dari tanaman itu sendiri. Diperkirakan bahwa Bangsa Portugis dan Spanyol adalah yang pertama yang melakukan penanaman/budidaya atas pohon jarak dan menamakan “Agno Casto” dan oleh bangsa inggris, sesuai dengan logat bahasanya menjadi/dinamakan “CASTOR”. Dalam bahasa latin pohon jarak diberi nama RINCUS yang artinya serangga karena bentuk bijinya yang berbintik-bintik sehingga menyerupai serangga.

            Tahun 1928 di Indonesia ada lebih dari 20 jenis (Varietas) pohon jarak, dan selanjutnya masing-masing dipecah dalam beberapa bagian (klasifikasi). Bagi bangsa Indonesia, tanaman jarak mempunyai kenangan pahit pada masa pendudukan tentara jepang, karena semua lapisan masyarakat diharuskan menanam jarak dengan paksa yang secara keseluruhan hasilnya untuk kepentingan jepang. Sebaliknya bagi dunia teknologi dalam masa usai perang dunia ke2, minyak jarak mendapat kemajuan-kemajuan pesat dibidang penerapannya.

            Daerah Nusa Tenggara Barat (NTB) mempunyai potensi yang cukup besar dalam pengembangn komoditi jarak dilihat dari lahan yang tersedia dan iklim yang menunnjang. Luas lahan kering yaitu lading dan tegalan 167.672 Ha dan Padang rumput,alang-alang 112.253 Ha.

            Rata-rata curah hujan pulau Lombok 1.546,52 mm/tahun dengan 4 bulan kering (juni-september) dan 6 bulan basah (November-april). Rata-rata curah hujan pulau Sumbawa 1.143,30 mm/tahun dengan 6 bulan kering (mei-oktober) dan 5 bulan basah (November-maret).

2.2 Jenis dan Morfologi

Jarak Pagar juga dikenal dengan nama jarak budeg, jarak gundul, atau jarak cina. Tanaman yang berasal dari daerah tropis di Amerika Tengah ini tahan kekeringan dan  tumbuh dengan cepat.

Jarak Pagar berbeda dengan Jarak kaliki atau Jarak kepyar atau Jarak kosta (Ricinus communis), yang mempunyai ciri seperti tanaman singkong racun, buahnya berbulu seperti rambutan. Jarak kepyar juga menghasilkan minyak dan digunakan sebagai bahan baku atau bahan tambahan industri cat vernis, plastik, farmasi, dan kosmetika, sehingga sudah lama dibudidayakan secara komersial di Indonesia. Akan tetapi, minyak jarak kepyar tidak cocok digunakan sebagai bahan bakar biofuel karena terlalu kental, jadi hanya bisa digunakan sebagai pelumas.

Jarak kaliki (Ricinus communis), merupakan tanaman tahunan berumur pendek ( bianual), berbuah setahun sekali ( terminal ), sedangkan jarak pagar ( Jatropha curcas ) mampu berbuah terus menerus apabila Agroklimatnya mendukung.

Jarak pagar mempunyai sosok yang kekar, batang berkayu bulat dan mengandung banyak getah. Tinggi mencapai 5 meter dan mampu hidup sampai 50 tahun. Daun tunggal, lebar, menjari dengan sisi berlekuk-lekuk sebanyak 3 – 5 buah., bunga berwarna kuning kehijauan, berupa bunga majemuk berbentuk malai, berumah satu dan uniseksual, kadang-kadang ditemukan bunga hermaprodit. Jumlah bunga betina 4 – 5 kali lebih banyak daripada bunga jantan. Buah berbentuk buah kendaga, oval atau  bulat telur, berupa buah kotak berdiameter 2 – 4 cm dengan permukaan tidak berbulu ( gundul ) dan berwarna hijau ketika masih muda dan  setelah tua kuning kecoklatan.  Buah jarak tidak masak serentak Buah jarak pagar terbagi menjadi 3 ruangan, masing-masing ruangan 1 biji. Biji berbentuk bulat lonjong berwarna cokelat kehitaman dengan ukuran panjang 2 cm, tebal 1 cm, dan berat 0,4 – 0,6 gram/biji. Jenis ini berbuah terus menerus (tahunan).

Jenis jarak ini yang dianjurkan ditanam, yaitu:
- Asembagus 22 : kandungan minyak 55-57%
- Asembagus 60 : kandungan minyak 48-52%
- Asembagus 81 : kandungan minyak 51-54%

Komposisi biji jarak terdiri dari 20% kulit dan 80% biji (daging), mengandung 40-60% minyak. Kandungan minyak mentahnya 32-48% dan sisanya adalah ampas. Jarak pagar termasuk dalam familia Euphorbiaceae satu famili dengan tanaman karet dan ubikayu. Adapun klssifikasi Jarak pagar sebagai berikut :

Divisi               : Spermatophyta

Sub divisi        : Angiospermae

Kelas               : Dicotyledonae

Ordo                : Euphorbiales

Famili              : Euphorbiaceae

Genus              : Jatropha

Spesies            : Jatropha curcas L.

Jarak Pagar dapat ditemukan tumbuh subur di berbagai tempat di Indonesia. Umumnya terdapat di pagar-pagar rumah dan kebun atau sepanjang tepi jalan, tapi jarang ditemui berupa hamparan. Tanaman Jarak pagar berbentuk pohon kecil maupun belukar besar yang tingginya mencapai lima meter. Cabang-cabang pohon ini bergetah dan dapat diperbanyak dengan biji, setek atau kultur jaringan dan mulai berbuah delapan bulan setelah ditanam dengan produktivitas 0,5 – 1,0 ton biji kering/ha/tahun. Selanjutnya akan meningkat secara bertahap dan akan stabil sekitar 5 ton pada tahun ke lima setelah tanam.

2.3 BUDIDAYA

2.3.1 Persyaratan Lingkungan

            Tanaman jarak sebagai tanaman yang tahan terhadap kondisi lingkungan yang sangat kritis dan mudah beradaptasi dengan lingkungannya. Agar pertumbuhannya optimal maka diperlukan  Latitut 50º LU – 40º LS, Altitut 0 – 2000 m dpl, suhu berkisar antara 18º- 30^oC. Pada daerah dengan suhu rendah ( <18^oC) menghambat pertumbuhan, sedangkan pada suhu tinggi ( > 35^oC) menyebabkan gugur daun dan bunga, buah kering sehingga produksi menurun. Curah hujan antara 300 mm – 1200 mm per tahun. Dapat tumbuh pada daerah yang kurang subur tetapi drainase baik tidak teergenag dan pH tanah antara 5,0 – 6,5.

2.3.2 Persiapan Lahan

            Kegiatan persiapan lahan meliputi pembukaan lahan (land clearing), pengajiran dan pembuatan lubang tanam. Lahan yang akan ditanami dibersihkan dari semak belukar terutama disekitar calon tempat tanam. Pengajiran dilakukan dengan menancapkan ajir (bisa dari bambu atau batang kayu) dengan jarak tanam disesuaikan dengan rencana populasi tanaman yang dikehendaki. Penanaman dengan jarak tanam 2.0 m x 3.0 m di dapatkan populasi sebanyak 1600 pohon/ha), jarak tanam 2.0 m x 2.0 m didapatkan populasi sebanyak  2500 pohon/ha) atau jarak tanam 1.5 m x 2.0 m didapatkan populasi sebanyak 3300 pohon/ha). Pada areal yang miring sebaiknya digunakan sistem kontur dengan jarak dalam barisan 1.5 m. Lubang tanam dibuat dengan ukuran 40 cm x  40 cm x 40 cm.

2.3.3 Pembibitan

Bahan tanam dapat berasal dari stek cabang atau batang, maupun benih. Bahkan penyediaan bibit dengan tekhnik kultur jaringan dimungkinkan. Jika menggunakan setek dipilih cabang atau batang yang telah cukup berkayu. Sedangkan untuk benih dipilih dari biji yang telah cukup tua yaitu diambil dari buah yang telah masak biasanya berwarna hitam. Pada saat ini di Indonesia belum ada varietas maupun klon unggul jarak  pagar, sehingga sumber benih masih mengandalkan pengumpulan petani. Peluang untuk penelitian ke arah ini masih sangat luas sehingga menjadi tantangan bagi perguruan tinggi maupun lembaga atau balai penelitian.

Pembibitan dapat dilakukan di polibag atau di bedengan. Setiap polibag diisi media tanam berupa tanah lapisan atas (top soil) dan dicampur pupuk kandang. Setiap polibag ditanami 1 (satu) benih. Tempat pembibitan diberi naungan / atap dengan bahan dapat berupa daun kelapa, jerami atau paranet. Lama di pembibitan 2 - 3 bulan. Kegiatan yang dilakukan selama pembibitan antara lain penyiraman (setiap hari 2 kali pagi dan sore), penyiangan dengan melakukan pembersihan gulma sekitar tanaman dan seleksi dengan memilih bibit yang pertumbuhannya baik.

Pemilihan bibit tanaman Jarak pagar seharusnya mempertimbangkan tujuan dari penanaman itu sendiri. Untuk tujuan produksi bibit yang digunakan tidak harus berasal dari biji, karena umur panen bibit asal stek lebih cepat daripada biji. Sedangkan untuk tujuan konservasi memang disarankan bibit asal biji karena perakaran lebih kuat. Disamping itu kondisi kemiringan lahan juga menentukan jenis bibit yang dipakai.

Dianjurkan kepada calon penanam untuk mengkonsultasikan dahulu aspek-aspek yang berhubungan dengan teknis budidaya, desain kebun, aspek biaya dll.kepada yang lebih mengetahui bidangnya. Dengan teknis yang benar sesungguhnya tidak harus anda menggunakan bibit yang bertunas, tetapi bibit stek yang belum bertunaspun bisa menyamai asal dengan perlakuan yang tepat

Untuk mendapatkan hasil Jarak pagar yang maksimal, maka didalam mencari bibit, harus benar-benar melihat beberapa faktor keberhasilan, seperti bibit jarak tidak dapat diambil dari pohon induk yang tidak berbuah terutama bibit yang berasal dari stek, karena hasil penelitian telah membuktikan bahwa bibit stek dari pohon induk yang tidak berbuah, maka setelah tanaman dewasa tidak berbuah juga, jika pohon induk hanya berbuah 1-3 buah hasil bibitpun sama, oleh karena itu, jika mau beli bibit, harus betul-betul memperhatikan varietas pohon induk, jika tidak hasilnya akan merugikan. Stek tidak baik diambil dari pucuk / batang muda, tapi dari batang yang sudah tua dengan diameter batang sekitar 2-3 Cm.

2.3.4 Penanaman 

Penanaman dilakukan pada awal atau selama musin penghujan sehingga kebutuhan air bagi tanaman cukup tersedia. Bibit yang ditanam dipilih yang sehat dan cukup kuat serta tinggi bibit sekitar 50 cm atau lebih. Saat penanaman tanah disekitar batang tanaman dipadatkan dan permukaannya dibuat agak cembung.

Penanaman dapat juga dilakukan secara langsung di lapangan (tanpa pembibitan) dengan menggunakan stek cabang atau batang.

Dalam budidaya tanaman jarak pagar disarankan menerapkan sistem tumpangsari dengan tanaman lain seperti jagung, wijen, atau padi ladang sehingga selain mengurangi resiko serangan hama penyakit juga diversivikasi hasil. Jika pola penanaman dengan tumpangsari maka jarak tanam digunakan jarak agak lebar misalnya 2.0 m x 3.0 m

2.3.5 Pemupukan

Pada prinsipnya pemberian pupuk bertujuan untuk menambah ketersediaan unsur hara bagi tanaman. Jenis dan dosis pupuk yang diperlukan disesuaikan dengan tingkat kesu buran tanah setempat. Belum ada dosis rekomendasi khusus untuk tanaman jarak pagar. Jika diasumsikan pemupukan sama dengan jarak kepyar maka dosis pupuk untuk tana man Jarak pagar per Ha : 80 kg N, 18 kg P₂O₅, 32 kg K₂O, 12 kg CaO dan 10 kg MgO. Pupuk N diberikan pada saat tanam dan umur 28 hari setelah tanam (HST), sedangkan pupuk P, K, Ca dan Mg diberikan saat tanam Pemberian pupuk organik disarankan untuk memperbaiki struktur tanah.

Jenis Pupuk	Dosis (kg/ha)	Waktu Pemupukan
Urea	50	Saat tanam
SP-36	75	Saat tanam
KCl	50	2 minggu setelah tanam
Urea	100	1 bulan setelah tanam

Catatan : tidak berlaku mutlak/bervariasi untuk masing - masing daerah.

2.3.6 Pemangkasan

Pemangkasan dilakukan bertujuan untuk meningkatkan jumlah cabang produktif. Pemangkasan batang dapat mulai dilakukan pada ketinggian sekitar 20 cm dari permukaan tanah untuk meningkatkan jumlah cabang. Pemangkasan dilakukan pada bagian batang yang telah cukup berkayu (warna coklat keabu-abuan).

2.3.7 Pengendalian Hama dan Penyakit

Tanaman jarak pagar yang ditanam petani di Indonesia umumnya sedikit atau hampir tidak ada serangan hama dan penyakit. Hal ini kemungkinan disebabkan sistem penana mannya yang umumnya dicampur dengan tanaman lain seperti gamal (Glyrecidia macu lata) dan waru. Jika penanaman dilakukan secara luas apalagi dengan sistem monokultur diduga akan timbul serangan hama dan penyakit.

Pada sistem penanaman jarak di Tanzania dan Nicaragua dilaporkan adanya serangan serangga pada inflorecent bunga dan buah serta serangan rayap pada pangkal batang. Untuk itu pengendalian dapat dilakukan secara teknis maupun kimia.

2.3.8 Panen

Panen pertama akan dimulai umur tanaman 8-9 bulan dan akan terus menerus berbuah sepanjang tahun. produksi puncak akan dimulai tahun ke-5 di bawah lima tahun produksi nya belum maksimal dan akan terus meningkat.

Besar panen dalam 1 ha tergantung banyak faktor, diantaranya kerapatan tanaman, intensitas sinar matahari, kesuburan tanah, cara pemeliharaan dsb, hanya sebagai gambaran produksi per Ha akan berkisar antara 10 sampai dengan 20 ton per tahun.

Tanaman jarak pagar (Jatropha curcas) mulai berbunga setelah umur 3 - 4 bulan, sedangkan pembentukan buah mulai pada umur 4 - 5 bulan. Pemanenan dilakukan jika buah telah masak, dicirikan kulit buah berwarna kuning dan kemudian mulai mengering. Biasanya buah masak setelah berumur 5 - 6 bulan. Tanaman jarak pagar merupakan tanaman tahunan yang dapat hidup lebih dari 20 tahun apabila dipelihara dengan baik.

Pemanenan dengan cara memetik buah yang telah masak dengan tangan atau gunting. Produktivitas tanaman jarak berkisar antara 3.5 - 4.5 kg biji / pohon / tahun. Produksi akan stabil setelah tanaman berumur lebih dari 1 tahun. Dengan tingkat populasi tanaman antara 2500 - 3300 pohon / ha, maka tingkat produktivitas antara 8 - 15 ton biji / ha. Jika rendemen minyak sebesar 35 % maka setiap ha lahan dapat diperoleh 2.5 - 5 ton minyak / ha / tahun.

2.4 Perhitungan ekonomis

Aspek ekonomis tanaman jarak pagar lebih rendah dari tanaman padi, jadi tidak direkomendasi untuk lahan pesawahan

Harga bibit biji atau stek.

Harga bibit stek Rp 400,- per polybag, batangan hanya Rp 120 per stek batang.

harga biji higrade Rp 21 per butir, sedangkan kualitas campur sekitar Rp 20.000 per kg harga minyak jarak dan biodiesel (setelah di olah)

Bila sudah produksi masal harga minyak jarak sekitar Rp 1.500 sampai dengan Rp 1.800 sedangkan biodieselnya sekitar Rp 3.500, sampai dengan Rp 4.200 tergantung skala produksi dan kemampuan menekan cost. tenaga kerja yang dibutuhkan untuk penanaman, pemeliharaan dan panen akan berbeda beda dalam hal jumlah tenaga yang dibutuhkan. Untuk penanaman cukup dengan 2 orang per hektar, bisa dikerjakan 1 minggu dengan 2500 pohon diluar land clearing, untuk pemeliharaan 1 orang bisa memelihara 10 sampai dengan 20 Ha lahan, kalau dengan teknologi yang tepat hanya 1 orang bisa memelihara sampai 50 ha.

2.5 TIPS

Tanaman Jarak termasuk tanaman beracun,  terutama bijinya mengandung racun forbol yang dapat menyebabkan muntah / pencahar yang sangat kuat apabila biji jarak pagar termakan. Dilarang keras mendekatkan biji jarak dengan makanan apalagi memberikan kepada anak-anak untuk mainan dikhawatirkan biji akan dimakan oleh anak.

2.6  Manfaat

a.              Obat beberapa penyakit

Di zaman penjajahan Jepang, orang dipaksa menanam jarak pagar untuk diambil minyaknya sebagai bahan bakar kapal dan pelumas senjata. Secara tradisional, masyarakat Jawa sebetulnya biasa memanfaatkan daun serta minyak buah jarak untuk mengatasi berbagai gangguan kesehatan, yakni sebagai obat tradisional sakit perut/diare, penurun panas, gatal, dan borok kronis. Selain iu, jarak pagar juga bisa digunakan untuk mengobati luka gores/berdarah. Jarak pagar terbukti meningkatkan produktivitas ayam petelur serta mengindikasikan adanya manfaat yang lebih hebat daripada Viagra, yang harus diimpor dengan harga mahal.

b.         Bahan Bakar

Jatropha curcas alias jarak pagar sudah dikenal luas oleh masyarakat pedesaan. Tumbuhan bernama Cina, Ma feng shu ini, biasa ditanam sebagai pagar rumah, di kebun, atau di makam. Di Sumatera, tanaman ini bernama Nawaih nawas, jarak kosta di Sulawesi, Lulu nau (Nusa Tenggara), dan Muun mav (Maluku). Pada zaman penjajahan Jepang, rakyat dipaksa menanam pohon jarak. Minyaknya diambil untuk digunakan sebagai bahan bakar kapal dan pelumas senjata.

Oleh banyak petani tanaman hias di Jakarta, tanaman berfamili Euphorbiaceae ini dijadikan bahan kawinan dengan pohon lain. Contohnya dengan pohon batavia dan beringin putih.       

c.          Manfaat untuk Bayi

Akibat buang air, berat badan bayi akan mudah menyusut. Dokter biasanya akan mengobservasi mengapa bayi jatuh sakit, apakah mungkin akibat makanan atau minuman yang dikonsumsi sang ibu, cuaca dingin, atau sebab lain. Secara empiris, balita yang sakit mencret dapat disembuhkan dengan daun jarak pagar.

Caranya, petiklah tiga lembar daun jarak, terutama yang masih hijau dan segar. Olesi daun jarak itu dengan minyak kelapa secara merata di bagian atasnya. Setelah itu, panggang di atas kompor selama beberapa detik hingga tampak layu.

Tempelkan daun jarak tersebut di perut bayi, tentunya setelah daun terasa hangat. Tiga lembar daun itu sebaiknya ditaruh melebar, sehingga bisa menutupi seluruh bagian perut bayi.   
Sinse David mengingatkan, jangan lupa untuk membedong atau membalut perut bayi memakai kain. Setelah beberapa menit, lebih baik lagi jika bayi sudah terbangun dari tidur pulas, bukalah bedong tersebut. Biasanya daun jarak tadi sudah mengering, dan bisa dibuang.

d.        Antipiretik

Jarak pagar merupakan tumbuhan yang berasal dari kawasan tropis dan subtropis, dan tumbuh subur di kawasan Amerika Selatan, Amerika Utara, Afrika, dan di Asia. Tinggi pohon ini berkisar 4-5 meter dengan ranting yang mengandung banyak cairan getah.

Lebar daunnya kira-kira 15 cm. Bunganya kecil berwarna kuning kehijauan dan tumbuh berkelompok. Buahnya berbentuk bujur telur, licin, dan akan berganti warna, dari hijau ke kuning. Bila kering menjadi berwarna hitam. Bila telah masak, akan merekah dan mengeluarkan biji berwarna hitam.

Dijelaskan Dr. A. Setiawan Wirian, salah seorang pendiri Himpunan Pengobat Tradisional dan Akupuntur se-Indonesia (HIPTRI), jarak pagar berkhasiat sebagai pencahar dan toksik lektin. Tanaman yang dikembangbiakkan dengan biji dan stek batang ini mempunyai rasa pahit, astrigent, sejuk, beracun.

Masih kata Dr. Wirian, jarak pagar juga mampu melancarkan darah (stagnant blood dispelling), menghilangkan bengkak (antiswelling), menghentikan perdarahan (hemostatik), serta menghilangkan gatal (antipruritik). Tanaman ini mengandung n-l-triakontanol, alpha-amirin, kampesterol, stigmast-5-ene-3 beta, 7 alpha-diol, stigmasterol, beta-sitosterol, iso-viteksin, viteksin, 7-keto-beta sitosterol, dan HCN.

Di India, menurut pakar pohon jarak pagar dari Institut Teknologi Bandung, Dr. Ir. Robert Manurung, minyak jarak telah diadopsi sebagai minyak bakar mesin kereta api.

Selama ini, petani Indonesia hanya memanfaatkan pohon jarak pagar sebagai tumbuhan pagar atau pembatas sawah karena dianggap tidak ekonomis. Daun dan buahnya pun cuma digunakan untuk pakan ternak.

BAB III

3.1 KONVERSI JARAK PAGAR      

Konversi jarak pagar kedalam energi terbaharukan akan menghasilkan produk berupa bahan bakar padat, cair dan gas. Masing-masing produk diambil dari bagian jarak pagar yaitu cangkang dan limbah untuk bahan bakar padat. inti biji untuk cair dengan pemerasan, sedangkan gas melalui proses anaerobic digestion ketiganya ditambah dengan daging buah dan menghasilkan gas methane.

A.     Bahan bakar cair (liquid biofuels)

Bahan bakar cair merupakan produk utama dari jarak pagar yang terdiri dari cruide jatropha oil (CJO), minyak jarak murni atau pure plant oil (PPO) dan biodiesel. Untuk menghasilkan beberapa bahan bakar diatas dibutuhkan inti biji dari jarak pagar. Beberapa industri pengolahan bahan bakar cair mengikutkan cangkang inti biji untuk proses, sehingga tidak diperlukan proses pengelupasan cangkang dari inti buah.

Ekstraksi minyak jarak dari inti buah atau inti buah dan cangkang dilakukan dengan menggunakan alat pengepresan bisa menggunakan press tipe hidrolik (hydraulic pressing) maupun press tipe ulir (expeller pressing). Masing masing jenis press memiliki kelebihan dan kekurangan. Seperti kapasitas, jumlah rendeman dan inti buah murni atau campuran. Inti buah jarak yang telah kering dimasukan kedalam mesin press, produknya berupa minyak cair dan membutuhkan penyaringan untuk menghilangkan sludge dari hasil ekstraksi. Hasil dari press dan penyaringan berupa minyak mentah jarak pagar atau CJO (cruide jatropha oil). Minyak CJO dapat diaplikasikan sebagai bahan bakar pengganti minyak tanah,. Dapat di bakar langsung dengan spesifikasi kompor tertentu atau dicampur dengan minyak tanah untuk menurunkan viskositasnya.

I.            Proses Pembuatan Crude Jatropha Oil (CJO)

Tahap ini menghasilkan Crude Jatropha Oil (JCO), yang selanjutnya akan diproses menjadi Jatropha Oil (JO). Rendemen (ampas) yang berbentuk padatan setelah ekstrasi minyak dari biji dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan pupuk organik.

a.       Biji jarak dibersihkan dari kotoran dengan cara dicuci secara manual atau masinal (dengan mesin).

b.      Biji direndam sekitar 5 menit di dalam air mendidih, kemudian ditiriskan sampai air tidak menetes lagi.

c.       Biji dikeringkan dengan menggunakan alat pengering atau dijemur di bawah matahari sampai cukup kering, kemudian biji tersebut dimasukkan ke dalam mesin pemisah untuk memisahkan daging biji dari kulit bijinya.

d.      Daging biji yang telah terpisah dari kulitnya, digiling dan siap untuk dipres. Lama tenggang waktu dari penggilingan ke pengepresan diupayakan sesingkat mungkin untuk menghindari oksidasi.

e.       Proses pengepresan biasanya meninggalkan ampas yang masih mengandung 7 – 10 % minyak. Oleh sebab itu, ampas dari proses pengepresan dilakukan proses ekstraksi pelarut, sehingga ampasnya hanya mengandung minyak kurang dari 0,1% dari berat keringnya. Pelarut yang biasa digunakan adalah pelarut n – heksan dengan rentang didih 60 – 70 °C.

II.            Proses Pembuatan Biodiesel

JCO merupakan minyak kasar yang belum dapat dimanfaatkan sebagai biodiesel karena JCO harus mleati dua tahap lagi untuk menjadi biodiesel/alternatif BBM. JCO harus melewati tahap :

1)      Reaksi Esterifikasi

CJO mempunyai komponen utama berupa trigliserida dan asam lemak bebas. Asam lemak bebas harus dihilangkan terlebih dahulu agar tidak mengganggu reaksi pembuatan biodiesel (reaksi transesterifikasi). Penghilangan asam lemak bebas ini dapat dilakukan melalui reaksi esterifikasi. Secara umum reaksi esterifikasi adalah sebagai berikut.

Pada reaksi ini asam lemak bebas direaksikan dengan metanol menjadi biodiesel sehingga tidak mengurangi perolehan biodiesel.

Tahap ini menghasilkan Jatropha Oil (JO) yang sudah tidak mengandung asam lemak bebas, sehingga dapat dikonversi menjadi biodiesel melalui reaksi transesterifikasi.

2)      Reaksi Transesterifikasi

Reaksi transesterifikasi merupakan reaksi utama dalam pembuatan biodiesel. Secara umum reaksi transesterifikasi adalah sebagai berikut.

Pada reaksi ini, trigliserida (minyak) bereaksi dengan metanol dalam katalis basa untuk menghasilkan biodiesel dan gliserol (gliserin). Sampai tahap ini, pembuatan biodiesel telah selesai dan dapat digunakan sebagai bahan bakar yang mengurangi pemakaian solar.

Produk sampingan dari proses trans-esterifikasi (metilasi) dapat diperdagangkan sebagai bahan baku industri yang memanfaatkan asam lemak, seperti kertas berkualitas tinggi (high quality paper), pil energi, sabun, kosmetik, obat batuk, dan agen pelembap pada tembakau.

Proses pengolahan jarak pagar menjadi bahan bakar cair

Melalui proses pemurnian dengan menggunakan esterifikasi dan transesteriikasi akan dihasilkan bahan bakar cair berupa biodiesel. Sedangkan melalalui proses deasifikasi atau penetralan akan dihasilkan minyak jarak murni atau pure plant oil (PPO). Produk pendamping dari proses ini adalah bungkil dan sludge yang akan diproses kembali menjadi bahan bakar padat ataupun gas.        

B.    Bahan bakar padat (solid biofuels)     

Dalam bagian biji jarak pagar yang terdiri dari inti biji dan cangkang memiliki kandungan minyak 25 - 35 % sehingga masih menyisakan bagian limbah yaitu sludge dan bungkil sebesar 75 - 65 %. Limbah tersebut dapat diproses menjadi bahan bakar dengan proses densifikasi, baik karbonisasi maupun non-karbonisasi. Pada proses karbonisasi, sebelum limbah diproses densifikasi, dimasukan ke dalam reaktor karbonisasi untuk menghilangkan moisture (kandungan air), volatile mater (zat terbang), serta tar. Sedangkan proses non-karbonisai limbah hasil proses ekstraksi langsung dilakukan densifikasi dibentuk briket menggunakan alat press tipe hidrolik maupun ulir. Hasil densifikasi berupa briket yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar padat. Briket langsung dibakar kedalam tungku atau kompor .  

Proses pengolahan jarak pagar menjadi bahan bakar padat       

c.     Bahan bakar gas (anerobic digestion)

Proses anaerobic digestion yaitu proses dengan melibatkan mikroorganisme tanpa kehadiran oksigen dalam suatu digester. Proses ini menghasilkan gas produk berupa metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2) serta beberapa gas yang jumlahnya kecil, seperti H₂, N₂, dan H₂S. Proses ini bisa diklasifikasikan menjadi dua macam yaitu anaerobic digestion kering dan basah. Perbedaan dari kedua proses anaerobik ini adalah kandungan biomassa dalam campuran air. Pada anaerobik kering memiliki kandungan biomassa 25 - 30 % sedangkan untuk jenis basah memiliki kandungan biomassa kurang dari 15 % (Sing dan Misra, 2005).

Limbah jarak pagar, bungkil dan sludge selain dapat dijadikan bahan bakar padat dengan densification seperti diatas, juga dapat di konversi kedalam bahan bakar gas melalui proses anaerobic digestion. Selain itu, daging buah jarak pagar dapat juga dimasukan kedalam digester untuk menghasilkan biogas.

BAB IV

PENUTUP

4.1  Kesimpulan

Di tengah isu menipisnya cadangan minyak bumi dunia dan melambungnya harga BBM di tanah Air,kehadiran bahan bakar alternatif,seperti biodiesel sangat diharapkan.Adalah jarak pagar (Jatropha curcas),tanaman yang dulunya dikenal luas sebagai tanaman pagar dipekarangan ini ternyata menyimpan potensi menjanjikan sebagai pengganti bahan bakar diesel.Tak heran jika upaya untuk membudidayakan tanaman ini mulai gencar dilakukan.Selain upaya budi daya,peluang yang tak kalah menariknya adalah membuat sendiri minyak biodiesel jarak pagar.Biodiesel mempunyai banyak keunggulan dibandingkan dengan bahan bakar diesel dari minyak bumi.Bahan bakar biodiesel dapat diperbaharui.Selain itu,juga dapat memperkuat perekonomian negara dan menciptakan lapangan kerja.Biodiesel merupakan bahan bakar ideal untuk industri transportasi karena dapat digunakan pada berbagai mesin diesel,termasuk mesin-mesin pertanian.

4.2  Saran

1      Sebagai mahasiswa-mahasiswi kita harus dapat berperan sebagai perantara    pembaharuan (egent of modernization)dalam upaya membangun generasi muda yang lebih kreatif.

2      Sebagai mahasiswa-mahasiswi yang mempunyai intelektualitas yang tinggi harus dapat menjadi pemikir dan memberikan gagasan dalam menghadapi masalah dunia yang mengglobal.

3      Sebagai mahasiswa-mahasiswi dengan adanya IPTEK, teknologi pemanfaatan beraneka ragam sumber daya tersebut harus dikembangkan guna mencapai tujuan bersama.

DAFTAR  PUSTAKA

Alamsyah, A.N. 2006. Biodesel Jarak Pagar. Agromedia Pustaka. Jakarta.

Anonim, 2006. Pengembangan dan Pemanfaatan Jarak pagar ( Jatropha curcas L.). Pusat Penelitian dan Pengambangan Perkebunan. Bogor.

Anonim, 2007. Budidaya Tanaman Jarak pagar (Jatropha curcas L ) Sebagai sumber alternatif Biofuel . Puslitbang Perkebunan .Bogor.

Prihandana, R dan Hendroko,R. 2006. Petunjuk Budidaya Jarak pagar. Agromedia. Jakarta.

Susilo, B. 2006. Biodesel, Inovasi dan Technologi. Trubus Agrisarana. Surabaya.

Syarief,E.2004.Melawan Ketergantungan pada Minyak Bumi.Insist Press.Yogyakarta.

Barmawi.1983.Perkembangan IPA dan Teknologi.Solo:UNS Prees.