Isolasi Khamir dari Nira, Tuak dan Laru Asal Pulau Nias dan Uji Kemampuannya dalam Memproduksi Bioetanol dari Limbah

1

BAB 1
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Etanol yang berasal dari biomassa dan dapat digunakan sebagai pengganti bahan
bakar fosil disebut bioetanol (Lin dan Tanaka, 2006). Bioetanol merupakan cairan
hasil proses fermentasi gula menggunakan bantuan mikroorganisme. Karakteristik
bioetanol antara lain mudah menguap, mudah terbakar, larut dalam air, tidak
karsinogenik dan jika terjadi pencemaran tidak memberikan dampak lingkungan
yang signifikan. Bioetanol diproduksi dengan cara fermentasi menggunakan
bahan baku hayati (Seftian et al., 2012). Produksi bioetanol secara langsung
memberi dampak pada sektor pertanian karena produk limbah pertanian seperti
limbah singkong, kentang, sagu, talas dan jagung dapat dimanfaatkan sebagai
bahan baku pembuatan bioetanol (Sondari et al., 2006).
Limbah pertanian yang keberadaannnya sangat berlimpah di Indonesia
dapat menjadi bahan baku pembuatan bioetanol. Pemanfaatan limbah pertanian
untuk produksi bioetanol tidak akan mengganggu ketahanan pangan nasional dan
dapat mengurangi dampak negatif pencemaran lingkungan oleh limbah itu sendiri.
Limbah kulit singkong, kentang dan talas dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku

pembuatan bioetanol karena masih mengandung karbohidrat dalam bentuk pati
(Irfan, 2013).
Umbi singkong yang dikupas dapat menghasilkan 15-20% limbah dengan
kandungan karbohidrat berkisar antara 68-85% dari berat keseluruhan kulit umbi
singkong (Cuzin et al., 1991). Kandungan kimia yang terdapat dalam kupasan
kentang belum diketahui secara spesifik, namun dari penelitian yang telah
dilakukan oleh Tima (2011) diketahui bahwa kandungan karbohidrat yang
terdapat dalam kupasan kentang cukup tinggi. Hingga saat ini pemanfaatan
limbah kupasan talas sebagai bahan baku pembuatan bioetanol masih jarang
dilakukan sehingga kandungan pati dalam limbah belum diketahui, tetapi
kandungan pati pada umbi talas mencapai 80% (Rahmawaty et al., 2012). Data ini

Universitas Sumatera Utara

2

menunjukkan bahwa ketiga jenis limbah tersebut memiliki potensi yang cukup
besar untuk digunakan sebagai bahan baku pembuatan bioetanol.
Bioetanol dihasilkan melalui proses fermentasi

yang melibatkan

mikroorganisme golongan khamir. Khamir dapat ditemukan pada substrat yang
kaya gula seperti nira. Suku Nias memanfaatkan nira menjadi minuman
fermentasi tradisional mengandung alkohol yang disebut tuak (tuo mbanua ).
Menurut Rahmansyah (1999), khamir yang terdapat pada nira dan tuak memiliki
potensi untuk dimanfaatkan dalam menghasilkan bioetanol. Penelitian terbaru
yang dilakukan oleh Hermansyah et al., (2015), telah mengisolasi Candida
tropicalis asal tuak Sumatera Utara yang diproduksi oleh suku Batak dan

berpotensi menghasilkan bioetanol. Kulit kayu beberapa jenis tumbuhan
digunakan oleh suku Nias sebagai laru dalam pembuatan tuak. Penambahan laru
bertujuan untuk meningkatkan cita rasa dan kadar alkohol minuman tuak. Naiola
(2008) telah mengisolasi Pichia anomala dari kulit kayu tanaman Alstonia
acuminata Miq yang digunakan masyarakat Nusa Tenggara Timur sebagai laru,

tetapi kemampuannya dalam menghasilkan bioetanol belum diteliti.

1.2 Permasalahan
Limbah pertanian yaitu kupasan kulit singkong, kentang dan talas

memiliki kandungan pati yang masih bisa dimanfaatkan untuk memproduksi
bioetanol. Khamir asal minuman fermentasi tradisional diharapkan dapat menjadi
bibit mikroorganisme lokal yang unggul dalam memproduksi bioetanol. Saat ini
isolasi khamir dari nira, tuak dan laru asal Pulau Nias belum dilakukan. Oleh
karena itu perlu dilakukan isolasi dan uji kemampuan khamir dari nira, tuak dan
laru asal Pulau Nias dalam menghasilkan bioetanol dengan menggunakan limbah
pertanian sebagai bahan baku.

1.3 Tujuan Penelitian
a.

Untuk mengisolasi khamir (yeast) dari nira, tuak dan laru asal Pulau Nias

b.

Untuk mengetahui potensi isolat khamir dalam memfermentasi beberapa
jenis limbah menjadi bioetanol dalam skala laboratorium

Universitas Sumatera Utara

3

1.4 Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan data dan sumber
informasi mengenai jenis khamir yang terdapat pada nira, tuak dan laru asal Pulau
Nias serta kemampuannya dalam memfermentasi beberapa jenis limbah menjadi
bioetanol dalam skala laboratorium. Selain itu, penelitian ini diharapkan dapat
menambah pengetahuan bagi pembaca khususnya dan masyarakat umumnya
tentang alternatif pengolahan beberapa jenis limbah dengan menggunakan
mikroorganisme lokal yang murah dan berlimpah keberadaannya di lingkungan.

Universitas Sumatera Utara