Mendayagunakan Kemiri Sunan

Kemiri sunan bukan hanya berfungsi mereboisasi lahan kritis, melainkan juga tergolong bioenergi unggulan. Pada pengolahannya, sebagai bahan bakar nabati dihasilkan pula beraneka produk turunan.

Sebagai negeri yang beriklim tropis basah, Indonesia surga bagi berbagai jenis tumbuhan. Di antara beragam sumber daya hayati ini, banyak pula yang berpotensi sebagai bahan bakar nabati (BBN).

Ada 21 jenis tanaman yang diketahui dapat menjadi bahan baku energi, antara lain jarak pagar (Jatropha curcas), jarak kepyar (Ricinus communis), tebu (Saccharum officinarum), aren (Arenga pinnata), kelapa (Cocos nucifera), kelapa sawit (Elaeis oleifera), bunga matahari (Helianthus annus), kemiri sunan (Aleurites trisperma Blanco), sagu (Metroxylon), jagung (Zea mays), ubi jalar (Ipomoea batatas), singkong (Manihot utilissima), kesambi (Schleichera oleosa) dan nyamplung (Calophyllum inophyllum), malapari (Pongamia pinnata), kepuh (Sterculia foetida), biji karet atau para (Hevea brasiliensis).

Dari sejumlah tanaman dan tumbuhan tersebut, beberapa di antaranya bisa dikembangkan sebagai bahan bakar nabati karena tak berpotensi sebagai bahan pangan, yaitu jarak pagar, jarak kepyar, kemiri sunan, dan nyamplung. Dalam penelitian lebih lanjut, kemiri sunan paling unggul, dilihat dari tingkat kemanfaatannya secara ekologis dan ekonomis.

Kesimpulan itu berdasarkan serangkaian riset yang dilakukan di Balai Penelitian Tanaman Industri dan Penyegar (Balittri) Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian Kementerian Pertanian.

”Tujuan penelitian yang dilaksanakan sejak 2005 itu untuk mengembangkan teknologi budidaya dan pengolahan kemiri sunan dari hulu sampai hilir,” ujar Kepala Balittri Syafaruddin Deden.

Tujuan penelitian yang dilaksanakan sejak 2005 itu untuk mengembangkan teknologi budidaya dan pengolahan kemiri sunan dari hulu sampai hilir.

Kemiri sunan merupakan tanaman yang tumbuh di daerah tropis kawasan Asia Tenggara, termasuk Indonesia. Keunggulannya dibandingkan sumber hayati lainnya antara lain dapat tumbuh di lahan kritis dan menyuburkan tanah, umur produksi buahnya panjang, dan saat diproses jadi minyak memiliki rendemen tinggi.

Kemiri sunan dipilih sebagai tanaman reboisasi karena memiliki perakaran dalam dan kuat. Tanaman itu bisa tumbuh di tanah tak subur karena menghasilkan bahan organik atau biomassa sebagai pupuk  dengan menggugurkan daunnya tiap musim kemarau atau saat akan berbunga/berbuah.

Adapun pengolahan biji kemiri sunan sebagai minyak sebenarnya telah dilakukan sejak dulu. Namun, minyak ekstraksi itu, dinamai minyak kayu Cina atau Tung Oil, digunakan untuk pengawet kapal kayu dari China yang datang ke Pulau Jawa. Untuk memenuhi kebutuhan kala itu, perkebunan kemiri sunan pernah dibuka di Karawaci dan Cilongok, Tangerang, Banten.

Potensi kemiri sunan belakangan ini kembali digali terutama sebagai bahan bakar mesin diesel disebut biodiesel atau biosolar. Serangkaian penelitian membuktikan kemiri sunan memiliki  2-3 biji (kernel) di dalam setiap buahnya yang mengandung minyak nabati hingga 51 persen dari bobotnya.

Varietas unggul

Untuk mengembangkan budidaya kemiri sunan, penelitian dilakukan Maman Herman bersama timnya dari Balittri sejak 2008 hingga menghasilkan empat varietas unggul, yaitu unggul kemiri sunan 1 dan kemiri sunan 2, yang masing-masing berasal dari varietas lokal di Majalengka dan Banyuresmi, Garut. Pada tahun 2014 dilepas dua varietas unggul lainnya, yaitu kermindo (kemiri minyak Indonesia) 1 dan kermindo 2.

Setiap varietas ini memiliki kelebihan. Kemiri sunan 1 tumbuh subur di dataran tinggi (lebih dari 600 meter di atas permukaan laut) dan kemiri sunan 2 pada ketinggian (400-600 mdpl). Karena itu, kemiri sunan digunakan sebagai tanaman reboisasi.

Pemanfaatan kemiri sunan kemudian diperluas untuk penghijauan di daerah reklamasi dan revegetasi daerah bekas pertambangan. Uji coba dilakukan di lahan tambang timah bangka, bekas tambang batubara di Kalimantan Timur,  tambang emas di Pulau Buru, dan tambang bauksit Pulau Bintan. Penanamannya bisa mengatasi kebutuhan energi di pulau-pulau kecil.

Adapun untuk biodiesel lebih layak memakai varietas kermindo 1 dan 2. Sekitar 100 kilogram kemiri sunan dapat menghasilkan 48 kilogram atau liter biodiesel.

Untuk menunjang kebutuhan benih, kebun induk kemiri sunan seluas 30 hektar di Jawa Barat dibangun Direktorat Jenderal Perkebunan bekerja sama dengan PT Bahtera Hijau Lestari. Saat ini penanamannya meliputi 13 kabupaten di Jawa Barat, Nusa Tenggara Timur, Bangka, Maluku, dan Kalimantan Timur. Areal terluas ada di Sumedang, Jawa Barat (810 ha), dan Bajawa, Nusa Tenggara Timur (620 ha).

Kemiri sunan ditanam dengan populasi 100-150 pohon per hektar. Tanaman ini dapat dipanen setelah empat tahun tanam. Pemanenannya mudah karena buah yang matang akan jatuh dengan sendirinya. Pada umur delapan tahun, produksi biji keringnya 15 ton per hektar setara dengan produksi biodiesel 6 kiloliter per hektar. Produksi meningkat jadi 18 ton per hektar per tahun ketika berumur 25 tahun dengan hasil samping gliserol sebanyak lebih dari 1 ton per hektar per tahun. Produksi buah ini berlanjut hingga usia lebih dari 50 tahun.

Biodiesel

Pengembangan industri biodiesel berbasis kemiri sunan ini, menurut Syafaruddin, mulai tahun ini mendapat dukungan dari Kementerian Riset Teknologi dan Pendidikan Tinggi, yaitu masuk dalam program Pusat Unggulan Iptek (PUI) untuk bidang bioenergi dan biomassa perkebunan. ”Tahun ini masih dalam tahap pembinaan dan diharapkan dapat ditetapkan sebagai Pusat Unggulan tahun depan,” katanya.

Sejauh ini riset pengembangan pemanfaatan kemiri sunan di Balittri telah menghasilkan mesin proses, publikasi ilmiah, tenaga ahli, kerja sama riset, dan penerapan alat di industri untuk keperluan komersial.

Salah satu peneliti yang merintis mesin pembuatan biodiesel di Balittri adalah Dibyo Pranowo. Sejak tahun 2005 ia mendesain, merekayasa, dan merancang bangun mesin proses bioenergi ini. Hasilnya enam paten atas namanya, antara lain metode penurunan asam lemak bebas nonkimiawi,  reaktor hibrid multifungsi, teknologi proses pembuatan biodiesel kemiri sunan, proses pengolahan ”minyak kering” untuk memisahkan getah dari minyak nabati dengan proses khusus.

Reaktor hibrid multifungsi telah sampai generasi keenam dengan beberapa penyempurnaan pencampuran. Selain itu, kapasitasnya ditingkatkan dari 1.500 liter per hari menjadi 10.000 liter per hari untuk masuk skala industri komersial. ”Mesin multifungsi ini  mampu mengolah semua jenis minyak nabati, termasuk jelantah menjadi biodiesel,” kata Dibyo.

Proses pembuatan

Pembuatan biodiesel dari kemiri sunan dimulai dari mengeringkan buah yang matang, mengupas kulitnya untuk mengambil dan mengeringkan bijinya. Kulit biji kemudian dikupas secara manual atau menggunakan mesin dekortikator.

Di dalam biji ada kernel yang harus dipres atau diekstraksi untuk menghasilkan minyak. Pengepresan dilakukan menggunakan alat pres hidrolik. Hasil pengepresannya berupa minyak kasar kemiri sunan (MKKS), yang akan diproses lebih lanjut menjadi biodiesel.

Proses pembuatan biodiesel dari MKKS menggunakan reaktor biodiesel yang dilengkapi dengan pengaduk, pemanas, dan kondensor. Di dalam reaktor minyak kasar ini dipanaskan hingga 100 derajat celsius kemudian didinginkan sampai suhu konstan 60 derajat celsius. Selanjutnya transesterifikasi tahap pertama dilakukan dengan mencampurkan minyak nabati itu dengan larutan metoksida (campuran katalis/KOH dengan metanol). Proses itu berlangsung satu jam.

Dari proses ini, dipisahkan metil ester dengan  gliserol yang mengendap. Metil ester selanjutnya masuk tahap transesterifikasi tahap II dengan mencampurkan 20 persen larutan metoksida untuk menyempurnakan proses konversinya. Tahap ini memakan waktu sekitar 30 menit.

Biodiesel yang dihasilkan itu lalu dibersihkan dari zat pengotornya melalui pencucian dengan air dan pengeringan. Hasil akhirnya biodiesel yang jernih, bebas dari gelembung uap air dan harus memenuhi standar SNI-04-7182-2006 sehingga layak untuk dikembangkan lebih lanjut.

Produk samping

Dalam proses pembuatan biodiesel dihasilkan beragam produk sampingan, antara lain gliserol yang dapat dibuat berbagai produk turunan seperti bahan baku kosmestika, sabun, cat, terpentin, dan tiner. Adapun ampas sabut dapat diolah jadi pupuk. Limbahnya berpotensi jadi biobriket berkapasitas 4.000 kalori.

Dari bungkilnya yang mengandung racun didetoksifikasi untuk pakan ternak. Sementara zat racunnya adalah bahan aktif senyawa asam alpha-eleostearic diolah menjadi pestisida nabati dan pernis. Proses pembuatan pestisida nabati pernah dilakukan pada 2011, menjadi  pestisida yang dinamai Biotris.

Uji cobanya terbukti efektif mengendalikan hama penggerek batang pada tanaman pala dan cengkeh di Aceh dan Jawa Barat dengan tingkat keberhasilan 100 persen dalam waktu dua minggu.

”Pencapaian inovasi dalam pemanfaatan tanaman kemiri sunan ini hendaknya menjadi bagian dari program strategis pemerintah dalam penyediaan energi alternatif masa depan sekaligus merehabilitasi lingkungan hidup,” harap Syafaruddin.