menggunakan heuristik pengalaman. Beberapa kasus dapat mengikuti kaidah umum heuristik untuk mengurangi pilihan proses tertentu untuk pertimbangan
lebih lanjut. Menurut Douglas 1988 ada lima langkah heuristik untuk perancangan proses yaitu 1 penentuan proses curah batch atau sinambung
continous, 2 penentuan struktur masukan dan keluaran untuk penyusunan digram alir proses, 3 pertimbangan adanya struktur daur ulang recycle pada
diagram alir, 4 penyusunan struktur sistem pemisahan sistem pemisahan fase uap dan sistem pemisahan fase cair, dan 5 penyusunan jaringan penukar panas.
Menurut Seider et al. 1999 teknik heuristik untuk perancangan proses terdiri dari lima tahapan yaitu 1 pengurangan perbedaan jenis molekul bahan
atau pemilihan jalur reaksiproses, 2 pembagian pereksi atau bahan dengan cara mempertemukan sumber dan tujuan proses, 3 pengurangan perbedaan
komposisi, yang antara lain dilakukan dengan penerapan sistem pemisahan, 4 pengurangan perbedaan suhu, tekanan dan fase, 5 pemaduan tahapan, yakni
menggabungkan kegiatan operasi ke dalam satuan-satuan proses. Tiap tahapan heuristik senantiasa merupakan hasil pilihan terbaik dari beberapa pilihan yang
dicanangkan. Oleh karena itu pengambilan keputusan secara heuristik dalam perancangan proses dapat digambarkan sebagai pohon sintesis. Hasil akhir dari
sintesis adalah tersusun rancangan awal digaram alir proses yang menunjukkan proses yang akan dikembangkan serta penentuan satuan operasi serta proses
kimia yang diperlukan.
2.8.2.2 Simulasi Proses
Metode simulasi proses adalah suatu metode simulasi yang tertujuan untuk mempermudah perancangan proses yang akan dikembangkan. Simulasi proses
dapat dilakukan dengan bantuan komputer menggunakan sofware HYSYS Hyprotech, Ltd., ASPEN PLUS dan DYNAPLUS Aspen Technology, Inc.
PROII Simulation Science, Inc. dan CHEMCAD Chem Stations, Inc., kemudian dianalisis dari output yang dihasilkan Seider et al. 1999. Untuk
menduga kelayakan dari perancangan teknologi proses perlu diamati keseluruhan tahapana simulasi proses.
Prosedur untuk menentukan simulasi proses meliputi penentuan senyawa kimia, pemilihan metode yang digunakan, aplikasi produk, penentuan kapasitas
produk dan pemilihan unit operasi proses yang sesuai, serta penentuan kondisi input yang diinginkan Zhang et al. 2003.
Dalam menduga kelayakan komersial dari suatu proses, diperlukan simulasi proses yang lengkap agar hasil yang diperoleh lebih akurat. Meskipun
terdapat beberapa perbedaan antara hasil pendugaan simulasi proses dan kenyataan operasi proses yang dilakukan tetapi hasil simulasi menggunakan
software komputer dalam suatu proses operasi informasinya lebih dapat dipercaya, sebab secara keseluruhan proses dikemas dalam termodinamika, yang
banyak memuat komponen pustaka dan teknik perhitungan yang baik Zhang et al.
2003.
2.8.3 Kelayakan Teknis dan Ekonomi Rancangan Proses
Agar supaya rancangan proses untuk mengetahui kelayakan produk yang dihasilkan dapat dilakukan tingkat kelayakannya untuk dikembangkan dan
diterapkan lebih jauh, diperlukan analisis evaluasi kelayakan teknis dan ekonomi rancangan proses yang dihasilkan. Analisis evaluasi kelayakan yang umumnya
dilakukan terhadap pengembangan proses adalah Net Present Value NPV, Internal Rate of Return
IRR, Net Benefit Cost ratio Net BC, Payback Period PBP, BEP Break Even Point, dan analisis sensitivitas yang memberi nilai
tambah dari produk yang dikaji Gittingger 1986. Adapun perhitungan dilakukan sebagai berikut :
Net Present Value NPV
NPV merupakan aliran kas net cash flow dimasa akan datang yang didiskontokan menjadi nilai sekarang dengan tingkat suku bunga tertentu. Adapun
kriteria keputusan yang digunakan untuk investasi yang independen, layak jika NPV 0 positif, sedangkan untuk inventasi yang bersifat mutually exclusive
dipilih yang terbesar. Dihitung menggunakan rumus :
dengan : Bt
: benefit bruto pada tahun ke-t Ct
: biaya bruto proyek pada tahun ke-t
i : tingkat suku bunga
t : lama investasi t = 0, 1, 2, ..., n
Internal Rate of Return IRR
IRR merupakan tingkat suku bunga i yang menyebabkan nilai NPV sama dengan nol, sehingga nilai sekarang present value dari aliran uang tunai yang
sama dengan nilai aliran tunai yang keluar. Dihitung menggunakan rumus :
Dengan : NPV1 : nilai NPV yang positif
NPV2 : nilai NPV yang negatif i
: IRR
Net Benefit Cost ratio Net BC
Net BC adalah perbandingan antara nilai total sekarang dan pendapatan bersih pada periode saat pendapatan bersih bernilai positif dengan nilai total
sekarang pendapatan bersih pada periode saat pendapatan bersih negatif. Jika nilai Net BC lebih besar dari satu maka proyek atau industri dinyatakan layak.
Dihitung menggunakan rumus :
Net BC
∑ ∑
∑ ∑
= =
−
+ +
= =
n 1
t t
t n
1 t
t t
-
i 1
C i
1 B
C B
dimana : B
t
= Penerimaan kotor pada tahun t C
t
= Biaya kotor pada tahun t i = Tingkat suku bunga
n = Umur ekonomis proyek
Payback Period PBP
PBP adalah periode yang menunjukkan waktu yang diperlukan untuk mengembalikan biaya investasi yang telah dikeluarkan dari penerimaan. PBP
tidak memperhitungkan faktor nilai uang terhadap waktu. Dihitung menggunakan
rumus :
dengan : Rk
: penerimaan pada tahun ke k Ek
: pengeluaran pada tahun ke k I
: investasi
Analisis Sensitivitas
Analisis sensitivitas dilakukan untuk mengetahui kondisi industri, jika pendapatan menurun, biaya operasional untuk eksploitasi meningkat dan biaya
investasi meningkat akibat dari meningkatnya nilai tukar US terhadap rupiah.
3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini dilaksanakan mulai bulan Februari 2010 sampai dengan Agustus 2011. Penelitian dilakukan di Insektarium laboratorum Parasitologi dan
Entomologi Kesehatan Fakultas Kedokteran Hewan IPB, laboratorium Pusat Studi Biofarmaka Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat IPB,
laboratorium Balai Penelitian Tanaman Obat dan Aromatik Balittro Bogor, Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Aneka Tanaman Industri Balittri Sukabumi,
laboratorium Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian Bogor, laboratorium Forensik Mabes Polri Jakarta, laboratorium Flavor Balai
Besar Penelitian Tanaman Padi Sukamandi, laboratorium Balai Penelitian dan Pengembangan Kehutanan Bogor, dan laboratorium kimia F-MIPA Kimia UGM
Yogyakarta.
3.2 Bahan dan Alat
Bahan biologis yang dipergunakan adalah biji kamandrah C. tiglium L. diperoleh dari Agro Widia Wisata Ilmiah AWWI Balittri Sukabumi. Bahan
biologis lain yaitu telur A. aegypti berasal dari Insektarium Laboratorum Parasitologi dan Entomologi Kesehatan FKH IPB dan kelinci jantan albino
berasal dari FKH IPB. Bahan kimia yang digunakan adalah Na
2
S
2
O
3,
indikator pati, indikator PP, KOH, Alkohol, petrolium eter, n-Heksan, asam asetat glasial, KI, kloroform,
NH
4
OH, H
2
SO
4
, etilen diklorida, gliserin, aerosil, corn starch, laktosa, poli vinil pirolidon, aquadest, eudragit, metanol, dan etanol.
Alat yang dipergunakan adalah pengempa hidrolik, Gas Chromatography GC merk Hitachi 263-50, Gas Chromatography-Mass Spectrometry GC-MS
merk Agilent, Infra Red Spectrofotometry FTIR merk Shimadzu, vacum drying, tabung reaksi, erlemeyer, gelas ukur, beaker gelas, pengaduk magnetik, kertas
saring, neraca analitik, blender, kain saring, stirer, mikroskop, micropiper, cawan petri, saringan, botol aqua, nampan plastik, kertas saring, dan alat gelas lainnya.
3.3 Metode Penelitian
Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahapan, adapun diagram alir proses penelitian ini dilakukan seperti pada Gambar 6.
Gambar 6. Diagram alir pelaksanaan penelitian
Penentuan karakteristik biji kamandrah Kadar air dan proksimat
Penentuan efikasi larvasida dan sifat fisiko-kimia minyak biji kamandrah pada berbagai tingkat kematangan buah kamandrah
Rendemen minyak, uji larvasida dan uji fisiko-kimia minyak Biji kamandrah
Croton tiglium L.
Ekstraksi minyak biji kamadrah dengan pengempaan terpilih
Analisis kelayakan finansial terhadap rancangan teknologi proses produksi
larvasida Stop
Perancangan teknologi proses produksi larvasida dari biji kamandrah
Optimasi proses ekstraksi minyak biji kamandrah dengan pengempaan Rendemen minyak dan uji larvasida
Identifikasi asam lemak, senyawa aktif, gugus fungsional minyak biji kamandrah dengan Gas Chromatography GC,
Gas Chromatography-Mass Spectrometry GC-MS, dan
Spektrofotometer infra merah FTIR
3.3.1. Isolasi dan Karakterisasi Larvasida dalam Minyak Biji Kamandrah 3.3.1.1. Analisis Proksimat Biji Kamandrah
Penentuan kandungan proksimat biji kamandrah masing-masing dianalisis dengan metode AOAC 934.01; 988.05; 920.05 dan 962.09 AOAC 2000,
berturut-turut untuk kadar air, protein, lemak, serat kasar, abu dan karbohidrat by different
Lampiran 1. 3.3.1.2.
Penentuan efikasi larvasida dan sifat fisiko-kimia minyak kamandrah pada berbagai tingkat kematangan buah kamandrah
Buah kamandrah yang digunakan pada penelitian ini dipanen dari AWWI Balittri Sukabumi berdasarkan tingkat kematangan buah. Pemetikan buah
didasarkan atas umur buah, dihitung dari hari setelah pembungaan HSP buah dan ragam warna kulit luar buah kamandrah yaitu W1 = umur buah 24 HSP
warna kulit buah hijau kecoklatan; W2 = umur buah 33 HSP warna kulit buah coklat kehijauan; dan W3 = umur buah 42 HSP warna kulit buah coklat penuh.
Buah kamandrah disortir untuk memisahkan buah yang baik dan yang rusak. Buah dikeringkan dibawah sinar matahari selama 3 hari sampai kulit luar
kering, selanjutnya dikupas. Biji kamandrah disortasi kembali untuk memisahkan antara biji yang baik dan biji yang rusak. Biji dikeringkan pada suhu 50
o
C selama 3 jam, selanjutnya digiling menggunakan hammer mill sebanyak 2 kali agar
ukurannya lebih kecil lolos 40 mesh. Setiap kali proses ekstraksi minyak kamandrah dengan pengempaan digunakan 200g biji kamandrah yang telah
dihaluskan. Biji ditimbang dan dimasukan dalam alat pengempa yang memiliki alat pemanas pada landasan tekan. Ekstraksi dilakukan dengan menekan tuas
hidrolik secara berulang-ulang sampai dicapai tekanan piston yang diinginkan yaitu 10,54 MPa dan dibiarkan pada suhu pemanasan 65
O
C selama 15 menit. Bersamaan dengan penekanan, minyak akan keluar disela-sela plat pemanas.
Selanjutnya minyak ditampung menggunakan gelas piala. Pengempaan diulang 3 kali dengan cara yang sama. Minyak disaring menggunakan kertas saring, hasil
minyak pada setiap pengempaan dicampur dan ditimbang untuk mengetahui rendemen minyaknya. Minyak kamandrah yang dihasilkan dianalisis dengan uji
larvasida dan sifat fisiko-kimianya Lampiran 2 dan 3.