Potensi Kebun/Hutan Sagu Sebagai

Sumber Daya untuk Pangan, Bahan

Bakar dan Produk Kimia

Seminar Ilmiah dan Lokakarya Nasional Sagu

Gedung Display, Puslitbangbun, Bogor

9-10 Nopember 2016

Dr. Tirto Prakoso, MEng

Program Studi Teknik Bioenergi dan Kemurgi, Fakultas Teknologi

Industri, Institut Teknologi Bandung

Pohon Sagu[ Metroxylon sagu Rottb.]

Pohon palma daerah tropik yang

panas dan lembab di Asia

Tenggara dan Oseania.

Siap panen pada umur 9 12 thn.

Diameter batang 35 60 cm,

tinggi 6 16 m.

Batangnya (berat segar 1 ton)

menyimpan pati pada kadar 10

25 %-berat.

Potensi hasil tepung : 15 25

ton/ ha/tahun [liar budidaya]2

Taksiran luas lahan dan produktifitas pati sagu di Indonesia

Wilayah

lokasi

Luas

(Ha)

Produktifitas

nyata (t/thn)

Data

Papua 1.644.073 186.000 Green radio News 26 January 2012

Maluku 41.949 227.793 S.Bustaman &A. N.Susanto, 2007,JEP ,V ol.XV(2)

Sulawesi 45.540 t.a Bakorsurtanal (1996)

Kalimantan 8.304 t.a Kementan (2006)

Sumatera 103.312 171.000 Kementan (2006)

Jawa 300 300 BPPT (1980)

Total 1.843.478 585.4933

Produktifitas Tepung utk setiap batang

4

Daerah Yield (kg tepung/batang)

Bengkalis 550

Jayapura 250

Maluku 184

Sarawak (Malaysia) 180-385

Sumber: K.B. Bujang, 2008 Biotechnology vol XIV,

Encyclopedia of Life Support System

Kadar tepung didalam batang tergantung dari species dan daerah

Potensi yang tersimpan pada batang sagu

Komponen %-berat terhadap batang %-berat terhadap empulur

Batang (trunk) 100

Kulit batang (cortex) 26 32

Empulur (pith) 68 74 100

Air (water) 34 40 40 50

Pati (starch) 19 20 25 29

Lain-lain (serat dsb) 14 16 16 21

Biomassa non-pangan yang tersisa (serat alias lignoselulosa) lebih besar daripada pati

(bahan pangan). [Sawit : 1,1 ton-TKS/ton-CPO!]

Seperti juga pada sawit, biomassa tersisa ini akan terkumpul di pabrik (tak usah dikumpulkan

lagi).

Peluang pemanfaatan terintegrasi

Sumber : Flach (1997).

5

Rute-rute pemanfaatan terpadu sagu utk pangan dan bioenergi6

Produk-produk Pabrik Tepung Sagu(25t/hari tepung sagu)

7

- 1900-2000

Log batang

sagu

- 20%-w pati

- 100-130kg/log

- 1 Long

panjang 1

Meter

- 25 t/hari food

grade starch

Limbah cair:

- 500 ton limbah (20L/kgproduk)

- Mengandung:

- 25 ton serat

- 15 ton pati

- 5 ton gula dari serat

- 14 ton gula dari pati

- 9,5 ton BioEthanol FGE

- Pakan Ternak

Sumber: K.B. Bujang, 2008 Biotechnology vol XIV,

Encyclopedia of Life Support System

Limbah padat:

-20-30 ton kulit batang (bark)

-ekivalen1MW

Swabangkit listrik Pabrik Sagu

8

Untuk pabrik 25 tonpati/hari -> 1MW listrik

Kulit batang (Bark)

Bahan Turunan Pati (Sagu)

9

Pati sagu Pati sagu termodifikasi (Modified Starch)

Kimia, Fisik, Enzimatik

Bahan Aditif makanan:1. Pengental (thickening agent)2. Pengemulsi (Emulsifier)3. Penstabil (Stabilzer)

Bahan Farmasi:1. Disintegran2. Gula farmasi3. Pengisi

Bahan Industri kimia:1. Pelapis (coating)2. Emulsifier3. Pengisi (filler)

Bahan-bahan kimia dari pati

10

Other treatments producing modified starch are:

Dextrin, roasted starch with hydrochloric acid

Alkaline-modified starch with sodium hydroxide or

potassium hydroxide

Bleached starch with hydrogen peroxide

Oxidized starch with sodium hypochlorite, breaking

down viscosity

Enzyme-treated starch maltodextrin, cyclodextrin

Monostarch phosphate with phosphorous acid or

the salts sodium phosphate, potassium phosphate, or

sodium triphosphate to reduce retrogradation

Bahan-bahan kimia dari pati

11

distarch phosphate by esterification with for example

sodium trimetaphosphate, crosslinked starch

modifying the rheology, the texture

Acetylated starch ,starch ether, with propylene oxide,

increasing viscosity stability

Hydroxyethyl starch, with ethylene oxide

Starch sodium octenyl succinate (OSA) starch used

as emulsifier adding hydrophobicity

Starch aluminium octenyl Succinate,

Cationic starch, adding positive electrical charge to

starch

Carboxymethylated starch with monochloroacetic

acid adding negative charge

Bioetanol

12

Surplus pati dapat dialihkan menjadi bahan mentah

pembuatan bioetanol.

Bioetanol sebenarnya dapat dibuat langsung dari

empulur (tak harus mengekstraksi patinya terlebih

dahulu). Empulur sagu lebih mudah diparut/digiling

daripada umbi singkong.

Teknologi produksi komersial bioetanol generasi 1

(yaitu yang berbahan mentah bahan berpati atau

bergula) sudah tersedia.

Biogas

13

Biogas (gas hasil pencernaan/degradasi anaerobik

yang berkomposisi 55 % CH4 [metana] dan 45

% CO2 [karbon dioksida]) dapat dijadikan bahan

bakar untuk:

memasak,

pemanasan,

pembangkitan listrik.

Bahan bakar nabati Gen-2

14

Teknologi produksi BBN generasi 2 adalah teknologi yang menggunakan bahan lignoselulosa sebagai bahan mentah.

Via rute biokonversi menghasilkan bioetanol, via rute gasifikasi termal + sintesis Fischer-Tropsch menghasilkan biodiesel generasi 2 (biohidrokarbon).

Bahan baku lignoselulosa : kulit batang sagu, tandan kosong sawit, tandan kelapa, bagas tebu, bagas sorgum manis, tongkol dan batang jagung, rumput-rumutan, alang-alang, bambu, kayu, dll).

15

Bioetanol juga merupakan bahan mentah pembuatan aneka produk industri kimia

Industri kimia berbasis bioetanol = industri kimia hijau!.

2 produk antara (inter-mediates) penting dari bioetanol :

Etilen (hijau).

Asetaldehid (hijau).

Indoasidatama : etanol asetaldehid asam cuka.

Etilen selama ini adalah cikal bakal utama industri petrokimia!.

16

17Produk-produk kimia hilir turunan penting etilen

Penutup

Pohon sagu (Metroxylon sagu Rottb.) adalah tumbuhan

energi multiguna kategori 1 : menghasilkan bahan pangan

dan biomassa sisa panennya banyak. Pemanfaatan

industrialnya mendukung penyediaan pangan maupun

energi.

Kekayaan alam besar Indonesia ini sampai sekarang

masih under-utilized (belum termanfaatkan dengan baik).

Bioetanol, yang dapat diproduksi dari sagu, merupakan

bahan bakar nabati maupun bahan mentah dasar dari

suatu kluster industri kimia hijau.

18

19

Terima Kasih

Pabrik BTL (Biomass-To-Liquids) pertama di dunia; menghasilkan biodiesel generasi 2 dari lignoselulosa

20

21

Iogen Corp (Ottawa, Canada) mengoperasikan pabrik demonstrasi (3800 m3/tahun) sejak 2004.

Celunol Corp sedang membangun pabrik 200 ribu m3/tahun di Louisiana.

Target pemerintah A.S. : komersial pada tahun 2012. 22

nonfood industries

biodegradable plastic

as an extender in urea formaldehyde adhesives,

finishing agent in the industrial production of paper, and for sizing in the textile industry

component of glue for sticking the sheets together in the ply- wood manufacturing industry,

making glue gel and liquid glue for the paper-box industry and for offices and also in the manufacture of adhesives

23

Food Industries

Like other starches, sago starch is also used in the production of ethanol

production of monosodium glu- tamate

production of cyclodextrin

lactate industry

production of glucose syrup

24