Kesesuaian Varietas/Klon Ubikayu untuk Bahan Baku Bio-Etanol

Hasil penelitian ubikayu tahun 2007 di B2TP Sulusuban, Lampung Tengah, yang dipanen umur 10 bulan menunjukkan bahwa tiga varietas unggul (UJ3, UJ5, Malang 6) dan tiga klon harapan (MLG 0310, CMM 99008-3 dan OMM 9908-4) memiliki nilai konversi 4,7–5,5 kg umbi segar kupas untuk menghasilkan 1 liter etanol 96%.

Hasil penelitian ubikayu tahun 2007 di B2TP Sulusuban, Lampung Tengah, yang dipanen umur 10 bulan menunjukkan bahwa tiga varietas unggul (UJ3, UJ5, Malang 6) dan tiga klon harapan (MLG 0310, CMM 99008-3 dan OMM 9908-4) memiliki nilai konversi 4,7–5,5 kg umbi segar kupas untuk menghasilkan 1 liter etanol 96% (Tabel). Semakin kecil angka konversi, semakin sesuai dan efisien untuk bahan baku etanol karena jumlah atau bobot bahan baku yang diperlukan se­makin sedikit. Angka konversi yang selama ini digunakan adalah 6,1 kg per satu liter etanol 96% dengan asumsi kadar gula total 30% dan ratio fer­mentasi 90%.

Komposisi kimia delapan varietas dan klon ubikayu umur 10 bulan dan konversinya menjadi etanol 96% melalui fermentasi.

	Klon ubi kayu	Kadar air (%)	Kadar bahan kering (%)	Kadar gula total (% bb)	Ratio fermentasi (%) a	Konversi menjadi etanol (kg/liter)b
	UJ-3	58,82	43,41	36,67	91,64	4,86
	UJ-5	54,83	46,34	39,12	86	4,86
	Adira-4	64,54	40,1	30,96	83,3	6,34
	Malang-6	60,27	42,54	34,78	88,24	5,44
	Kaspro	59,68	41,89	33,33	88,68	5,54
	CMM 99023-4	64,45	40,69	30,34	81,65	6,6
	OMM 9908-4	61,74	42,16	34,05	94,78	5,06
	CMM 99008-3	58,42	42,5	36,95	94,39	4,71

 ^a Fermentasi ubikayu segar menjadi etanol dengan kadar 7–11%.
^b Etanol dengan kadar 96% (efisiensi distilasi dianggap 95%).

Read more »

TEKNOLOGI PRODUKSI UBI KAYU

Teknologi Produksi Ubi Kayu Monokultur dan Tumpangsari Double-Row

Ubi kayu dapat ditanam sebagai tanaman tunggal (monokultur), sebagai tanaman pagar, maupun bersama dengan tanaman lain (tumpangsari atau tumpang-sisip). Untuk petani yang mengutamakan hasil ubi kayu, namun ingin mendapatkan tambahan penghasilan dari kacang-kacangan, padi gogo, atau jagung, maka dapat menggunakan teknik budidaya secara baris ganda (double row). Dengan pengaturan tanam double-row dimungkinkan untuk menanam dua kali tanaman kacang-kacangan, tanpa mengurangi hasil panenan ubi kayu. Dengan teknik ini, petani lebih cepat mendapat hasil tunai dari panen kacang-kacangan sementara menunggu tanaman ubi kayu dapat dipanen.

Penyiapan Bibit dan Varietas

1.    Bibit / Stek

• Bibit berupa stek diambil dari tanaman yang sehat dan berumur lebih dari 7 bulan namun kurang dari 14 bulan.
  
• Yang digunakan untuk stek adalah bagian tengah batang yang bagus. Bagian pucuk yang masih terlalu muda (sekitar 50 cm) dan bagian pangkal yang terlalu tua (sekitar 20 cm) sebaiknya tidak digunakan untuk stek.
  
• Batang kemudian dipotong-potong dengan gergaji. Untuk stek normal panjang stek sekitar 15–25 cm.
  
• Apabila terpaksa menggunakan batang yang terserang hama/penyakit, maka stek perlu disemprot atau direndam dalam pestisida sebelum ditanam.
  

2.    Varietas Unggul

• Pemilihan varietas disesuaikan dengan keperluan. Saat ini banyak tersedia pilihan varietas unggul ubi kayu. Untuk konsumsi langsung, pilih yang kualitas rebusnya baik dan rasanya enak (tidak pahit), seperti Malang-1 atau  Adira-1. Untuk tepung/tapioka, pilih varietas unggul yang kadar patinya tinggi, walaupun rasanya biasanya pahit (langu).

Budi Daya Monokultur

1.    Pengolahan Tanah dan Tanam

• Tanah diolah sedalam sekitar 25 cm
  
• Pada awal pertumbuhan, ubi kayu memerlukan air yang cukup. Oleh karena itu, apabila tidak menggunakan irigasi, tanam sebaiknya dilakukan pada musim hujan.
• Stek ditanam dengan cara menancapkan ke tanah sedalam sekitar 3 - 5 cm. Posisi stek jangan sampai terbalik.
  
• Jarak tanam yang umum digunakan adalah 80 x 70 cm atau 100 x 70 cm, tergantung varietas.  Dengan jarak tanam ini populasi mencapai 13.000–17.000 tanaman/ha. Jarak tanam yang lebih rapat biasanya menghasilkan umbi yang lebih kecil walaupun produksi per hektarnya tidak berkurang.

2.    Pemupukan

• Takaran pupuk yang dibutuhkan adalah 200 kg Urea, 100 kg SP36, dan 100 kg KCl per hektar, yang diberikan dalam dua tahap:
  
  • umur 7–10 hari dipupuk dengan takaran 100 kg Urea, 100 kg SP36, dan 50 kg KCl per hektar.
    
  • umur 2–3 bulan dipupuk dengan takaran 100 kg Urea dan 50 kg KCl per hektar.
    
  • bila dianggap perlu, pada umur 5 bulan bisa ditambahkan Urea.
    
• Pupuk diberikan secara tugal, sekitar 15 cm dari tanaman
  

3.    Wiwil (membatasi jumlah tunas)

• pada umur 1 bulan tunas-tunas yang berlebih dibuang/dirempes, menyisakan 2 tunas yang paling baik.
  

4.    Penyiangan dan Pembumbunan

• penyiangan dilakukan sedikitnya 1–2 kali, sehingga tanaman bebas gulma hingga umur 3 bulan.
  
• pada umur 2–3 bulan perlu dilakukan pembumbunan.
  

5.    Panen

• umur panen ubi kayu bervariasi menurut varietasnya. Varietas unggul umumnya dapat dipanen pada umur 8–11 bulan.
  

Tumpangsari Ubi Kayu dan Kacang-Kacangan Sistem Double-Row

Pada dasarnya teknik ini adalah menggabungkan tiga macam budi daya, yakni

• budi daya monokultur tanaman kacang tanah pada musim pertama (awal musim hujan)

• tumpang-sisip dengan penanaman ubi kayu  yang diatur secara baris ganda (double-row) (umur kacang tanah 20 hari)

• budi daya lorong tanaman kacang-kacangan di antara ubi kayu pada musim kedua (menjelang akhir musim hujan)

Walaupun populasi ubi kayu sedikit lebih rendah dibanding populasi monokultur (sekitar 90%), namun pengaturan jarak tanam yang berbeda tersebut dan penanaman tumpangsari hasil ubi kayu bisa lebih tinggi daripada monokultur.

1.    Penanaman Kacang tanah (pada awal Musim Hujan-1)

• Kacang tanah ditanam dengan populasi 100% (budi daya monokultur biasa).
  

2.    Penanaman Ubi Kayu Double-row

• Tanaman ubi kayu ditanam 20 hari setelah tanaman kacang tanah ditanam
• Ubi kayu ditanam secara baris ganda dengan jarak tanam (60x70) x 260 cm.  Jarak tanam 60 x 70 cm adalah jarak tanam ubi kayu dalam baris ganda, sedangkan 260 cm adalah jarak antar baris ganda ubi kayu (lihat gambar).
  
• Dengan pola tersebut, populasi ubi kayu sekitar 90% dari cara tanam monokultur (populasi monokultur 10.000 tanaman/ha).

3.     Pemupukan dan Pemeliharaan

• Pemupukan dan pemeliharaan tanaman kacang-kacangan sama dengan pola monokultur
  
• Selama masih ada pertanaman kacang-kacangan, pemeliharaan ubi kayu tidak dilakukan, kecuali “wiwil” (pembatasan tunas) yang dilakukan pada umur 1 bulan (lihat budi daya ubi kayu monokultur).
  
• Pemeliharaan dan pemupukan ubi  kayu dilakukan setelah kacang-kacangan pertama dipanen. Acuan dosis pemupukan dan pemeliharaan (penyiangan, pembumbunan, dst) seperti pada budidaya monokultur.
  

4.     Penanaman Kacang-kacangan Kedua (akhir musim hujan/MH-2)

• Setelah kacang-kacangan dipanen, maka tersedia ruang di antara baris ganda ubi kayu selebar 260 cm.
  
• Di  antara lorong tersebut dapat ditanam kacang-kacangan sebanyak 5 (lima) baris dengan jarak tanam 40 x 15 cm atau 35 x 20 cm. Dengan jarak tanam ini populasi sekitar 70% dari monokultur.
  

5.     Pemupukan, Pemeliharaan, dan Panen

• (lihat teknik budi daya monokultur masing-masing komoditas).
  

Varietas Unggul Ubi Kayu

Adira-1 (enak)			Malang-1 (enak)
Hasil 25 t/ha			Hasil 36 t/ha
Umur panen 7–10 bulan			Umur panen 9–10 bulan
Daging umbi kuning, rasa enak			Daging umbi putih kekuningan
sesuai untuk kripik, tape, dan ubi kukus			kualitas rebus baik, rasa enak dan manis
Agak tahan hama tungau merah			Sesuai untuk konsumsi maupun pati
tahan penyakit bakteri hawar daun			Toleran hama tungau merah dan penyakit becak daun
Adira-4			UJ-3
Hasil 40 t/ha			Hasil 30 t/ha
Umur panen 10 bulan			Umur panen 8–10 bulan
Daging umbi putih, rasa agak pahit			Daging umbi putih kekuningan, rasa pahit,
Sesuai untuk pati atau tepung			sesuai untuk tepung dan pati.
Agak tahan hama tungau merah dan penyakit bakteri hawar daun			Agak tahan penyakit CBB (Cassava Bacterial Blight)
Beradaptasi dengan baik pada berbagai jenis tanah dan kesuburan
UJ-5			Malang-4
Hasil 36 t/ha			Hasil 40 t/ha
Umur panen 8–10 bulan			umur panen 9 bulan
Daging umbi putih, rasa pahit,			Daging umbi putih, rasa pahit,
sesuai untuk tepung dan pati			sesuai untuk pati dan tepung
Agak tahan Cassava Bacterial Blight			Agak tahan hama tungau merah
Adaptif pada tanah bertekstur ringan			Beradaptasi dengan baik pada lahan kurang subur dan bertekstur berat
Malang 6			CMM 99008-3 (Calon Varietas)
Hasil 40 t/ha			Hasil umbi rata-rata 32 t/ha.
umur panen 9 bulan			Umur panen 9–10 bulan.
Daging umbi putih, rasa pahit;			Rasa enak, warna daging umbi putih,
sesuai untuk pati dan tepung			sesuai untuk bahan pangan,
Agak tahan hama tungau merah			hemat untuk bahan bioetanol (4,23 kg/liter bioetanol)
Beradaptasi dengan baik pada lahan kurang subur dan tekstur berat
CMM 02048-6 (Calon Varietas)
Hasil umbi rata-rata 32 t/ha.
Umur panen 7–8 bulan.
Rasa enak,
warna umbi agak kuning (kaya vitamin A),
sesuai untuk pangan dan industri.
Toleran hama tungau

Read more »

TANAMAN UBI KAYU

Tanaman ubi kayu atau singkong merupakan salah satu sumber karbohidrat yang berasal dari umbi. Ubi kayu atau ketela pohon merupakan tanaman perdu. Tanaman Ubi kayu berasal dari benua Amerika, tepatnya dari Brasil. Penyebarannya hampir ke seluruh dunia, antara lain Afrika, Madagaskar, India, dan Tiongkok. Ubi kayu berkembang di negara –negara yang terkenal dengan wilayah pertaniannya ( Purwono, 2009).

Penyebaran tanaman ubi kayu di Nusantara, terjadi pada sekitar tahun 1914 – 1918, yaitu saat terjadi kekurangan atau sulit pangan. Tanaman ubi kayu dapat tumbuh dengan baik pada daerah yang memiliki ketinggian sampai dengan 2.500 m dari permukaan laut. Demikian pesatnya tanaman ubi kayu berkembang di daerah tropis, sehingga ubi kayu dijadikan sebagai bahan makanan pokok ketiga setelah padi dan jagung. Pada daerah yang kekurangan pangan tanaman ini merupakan makanan pengganti ( subtitusi ) serta dapat pula dijadikan sebagai sumber kabohidrat utama. Adapun sentra produksi ubi kayu di Nusantara adalah Jawa, Lampung, dan NTT ( Sunarto, 2002). Umumnya tanaman ini dibudidayakan oleh manusia terutama adalah untuk diambil umbinya, sehingga segala upaya yang selama ini dilakukan adalah untuk mempertinggi hasil umbinya.

Taksonomi dan Morfologi Tanaman Ubi Kayu

Dalam sistematika (taksonomi) tanaman ubi kayu diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae (tumbuh – tumbuhan)

Divisio : Spermatophyta (tumbuhan berbiji)

Subdivisio : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae (biji bekeping dua)

Ordo : Euphorbiales

Famili : Euphorbiaceae

Genus : Manihot

Species : Manihot glaziovii Muell (Suprapti Lies, 2005)

Tanaman ubi kayu mempunyai banyak nama, yaitu ketela, keutila, ubi kayee (Aceh), ubi parancih (Minangkabau), ubi singkung (Jakarta), batata kayu (Manado), bistungkel (Ambon), huwi dangdeur (Sunda), tela pohung (Jawa), tela balandha (Madura), sabrang sawi (Bali), kasubi (Gorontalo), lame kayu (Makassar), lame aju (Bugis), kasibi (Ternate, Tidore) (Purwono, 2009).

Bagian-bagian Tanaman Ubi Kayu

Bagian tubuh tanaman singkong terdiri atas batang, daun, bunga, umbi, dan kulit umbi

Batang

Batang tanaman singkong berkayu, beruas – ruas, dengan ketinggian mencapai lebih dari 3 m. Warna batang bervariasi, ketika masih muda umumnya berwarna hijau dan setelah tua menjadi keputih–putihan, kelabu, atau hijau kelabu. Batang berlubang, berisi empulur berwarna putih, lunak, dengan struktur seperti gabus.

Daun

Susunan daun singkong berurat, menjari dengan cangap 5 – 9 helai. Daun singkong, terutama yang masih muda mengandung racun sianida, namun demikian dapat dimanfaatkan sebagai sayuran dan dapat menetralisir rasa pahit sayuran lain, misalnya daun papaya dan kenikir.

Bunga

Bunga tanaman singkong berumah satu dengan penyerbukan silang sehingga jarang berbuah.

Umbi

Umbi yang terbentuk merupakan akar yang menggelembung dan berfungsi sebagai tempat penampung makanan cadangan. Bentuk umbi biasanya bulat memanjang, terdiri atas kulit luar tipis (ari) berwarna kecoklat – coklatan (kering), kulit dalam agak tebal berwarna keputih – putihan (basah), dan daging berwarna putih atau kuning ( tergantung varietasnya ) yang mengandung sianida dengan kadar yang berbeda (Suprapti Lies, 2005).

Kulit Umbi

Kulit umbi ini menutupi umbi secara keseluruhan. Karena kulit umbi mempunyai susunan sel serta mempunyai lapisan tertentu sehingga kulit umbi dapat dengan mudah dipisahkan dari bagian umbinya.

Jenis-jenis Tanaman Ubi kayu

Berdasarkan deskripsi varietas tanaman ubi kayu, maka penggolongan jenisnya dapat dibedakan menjadi 2 macam:

1. Jenis ubi kayu manis, yaitu jenis ubi kayu yang dapat dikonsumsi langsung. Contoh varietasnya: gading, adira 1, mangi, betawi, mentega, randu, lanting, dan kaliki.
2. Jenis ubi kayu pahit, yaitu jenis ubi kayu untuk diolah atau bila akan dikonsumsi harus melalui proses. Contoh varietasnya: karet, bogor, SPP, dan adira 2 ( Rukmana, Rahmat, 1997 ). Bila rasa ubi kayu semakin pahit maka kandungan sianidanya tinggi (Winarno, F. G, 2001 ).

Kandungan Gizi Ubi Kayu

Kandungan gizi tanaman ubi kayu dapat dilihat dalam table di bawah ini:

Tabel Kandungan Gizi dalam tiap 100g ubi kayu

No	Unsur Gizi	Ubi Kayu Putih	Ubi Kayu Kuning
1	Kalori (kal)	146,00	157,00
2	Protein (g)	1,20	0,80
3	Lemak (g)	0,30	0,30
4	Karbohidrat (g)	34,70	37,90
5	Kalsium (mg)	33,00	33,00
6	Fosfor (mg)	40,00	40,00
7	Zat Besi (mg)	0,70	0,70
8	Vitamin A (SI)	0	385,00
9	Vitamin B1 (m )	0,06	0,06
10	Vitamin C (mg)	30,0	30,0
11	Air (g)	62,50	60,00
12	Bagian dapat dimakan (%)	75,00	75,00

Sumber : Direktorat Gizi, Depkes R.I., 1981

Read more »