BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
IV.1 Pembuatan desinfektan : Pada percobaan ini kami membuat desinfektan menjadi 3 jenis sampel yaitu desinfektan dengan menggunakan TiO2 (sampel 1), desinfektan TiO2 tanpa menggunakan HCl (sampel 2) dan desinfektan tanpa menggunakan TiO2 (sampel 3). IV.1.1 Hasil Pembuatan Desinfektan Tabel IV.1. Perbedaan komposisi pembuatan desinfektan No 1
Bahan Titanium dioksida nanopartikel
Sampel 1
Sampel 2
Sampel 3
10 gram
20 gram
-
2
NaOH
5 gram
5 gram
5 gram
3
Asam Oksalat
20 gram
20 gram
20 gram
4
HCl 37%
10 mL
-
20 mL
5
Aquadest matang
500 mL
500 mL
500 mL
HCl yang digunakan dalam percobaan ini termasuk dalam golongan asam kuat. Dilihat dari tabel IV.1. terlihat perbedaan komposisi dari ketiga sampel tersebut yaitu jumlah titanium dioksida nanopartikel dan HCl. Pada sampel 1 menggunakan titanium dioksida nanopartikel sebanyak 10 gram sedangkan pada sampel 2 digunakan titanium dioksida nanopartikel sebanyak 20 gram dan pada sampel 3 tanpa menggunakan bahan titanium dioksida nanopartikel. Perbedaan ini dikarenakan pada percobaan ini bertujuan untuk mengetahui efektifitas dari penggunaan titanium dioksida nanopartikel sebagai desinfektan pengganti bahan konvensional kimia yaitu HCl. Penyebab pengurangan pemakaian HCl yaitu HCl dibentuk oleh ikatan kovalen antara ion hidrogen dan klorida. Hidrogen dalam HCl bergabung dengan molekul air membentuk ion hidronium (H3O+). Sedangkan klorida dalam bentuk cair dan padat merupakan oksidator kuat, pemutih, dan agen disinfektan kuat. HCl
berguna pada tubuh manusia pada pencernaan sebagai desinfektan atau pembunuh kuman dan mengubah pepsinogen menjadi pepsin. Alasan pengurangan pemakaian HCl pada desinfektan yang menggunakan TiO2 karena HCl merupakan asam kuat yang bersifat korosif dan dapat membunuh kuman sehingga jika pemakaian HCl terlalu banyak maka dapat mengganggu kerja TiO2 yang berfungsi sebagai fotokalis yang dapat membunuh bakteri. IV.2. Pengujian Desinfektan Pengujian desinfektan pada percobaan ini dilakukan dengan cara inaktifasi bakteri menggunakan bakteri E-coli yang kemudian dihitung dengan colony counter count. Sebelum pengujian dipastikan semua material disterilisasi terlebih dahulu sebelum digunakan. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui efektifitas dari sampel desinfektan. Selain itu pengujian ditambahkan dengan 1 sampel dari produk pasaran. Tujuan dari penambahan sampel pasaran untuk pengujian adalah sebagai pembanding dari sampel produk yaitu desinfektan. Pengujian inaktifasi bakteri dilakukan dengan cara yaitu bakteri yang telah dibiakkan dan diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37oC, ditambahkan dengan 1 mL dari masing-masing sampel. Kemudian hasil tersebut ditanam pada media padat di cawan petri. Sampel 1 dan sampel 2 diberi penyinaran menggunakan sinar matahari dan sinar uv selama 20 menit. Sedangkan pada 2 sampel yang lain tidak dilakukan penyinaran. Tujuan dari penyinaran adalah untuk mengetahui fungsi dari TiO2 sebagai fotokatalis.
Hasil dari pengujian inaktifasi bakteri dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel IV.2. Hasil pengujian inaktifasi bakteri (variabel bebas) Desinfektan
Perlakuan
Jumlah bakteri
No Sampel
keterangan
1.
Sampel 1
TiO2 + HCl
2.
Sampel 2
TiO2 + HCl
3.
Sampel 3
TiO2
4.
Sampel 4
TiO2
5.
Sampel 5
HCl
6.
Sampel 6
Pasaran
UV
Rata-
Matahari
I
II
III
√
161
90
89
113
82
101
121
101
223
88
102
137
135
129
111
125
√
143
171
156
156
√
177
180
167
167
√ √ √
rata
Dari tabel tersebut dapat diketahui bahwa bakteri yang tumbuh paling sedikit pada sampel 2 yaitu produk desinfektan TiO2 yang diberi penyinaran UV selama 20 menit. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa desinfektan TiO2 dapat bekerja secara optimal dengan bantuan sinar UV karena TiO2 yang bersifat fotokatalis membentuk radikal bebas yang akan membunuh bakteri selama penyinaran terhadap TiO2. Tabel IV.3 Hasil perhitungan bakteri sebelum dan sesudah pengujian (variabel kontrol) Jumlah bakteri (koloni) No
Sampel desinfektan
Sebelum
Sesudah
pengujian
pengujian
Presentase penurunan
Selisih
jumlah bakteri
1
Sampel 1
TiO2 + HCl
117
64
53
45,3%
2
Sampel 2
TiO2
128
80
48
37,5%
3
Sampel 3
HCl
131
87
44
33,6%
4
Sampel 4
Pasaran
153
112
41
26,8%
Dari data di atas diketahui bahwa selisih terbanyak terdapat pada sampel desinfektan dengan TiO2. Dengan selisih ini dapat diketahui bahwa desinfektan yang efektif adalah dengan TiO2 yang dapat ditunjukkan dengan presentase terbesar antara selisih dibanding dengan sebelum pengujian didapatkan hasil sebesar 63,8% .
Dari hasil dan pembahasan kemudian dilakukan perhitungan ekonomi pada produk desinfektan TiO2 dengan tahap sebagai berikut : IV.3. ESTIMASI DANA IV.3.1 Kapasitas produksi 5 Liter/hari Desinfektan Dari hasil percobaan untuk pembuatan desinfektan TiO2 sebanyak 500 mL -
10 gram nanopartikel TiO2 untuk desinfektan 500 mL.
-
Bahan penghilang kotoran dan bau dibutuhkan 5 gram NaOH .
-
Bahan penghilang karat dibutuhkan 20 gram asam oksalat.
-
Bahan pembunuh kuman dibutuhkan 10 mL HCl 37%.
-
Bahan pelarut dibutuhkan 500 mL aquadest matang untuk membunuh kuman dalam air.
-
Asumsi umur alat 2 tahun pemakaian.
-
Asumsi nilai sisa dari kompor gas dan tabung gas 20% dari biaya pembelian awal.
-
Harga desinfektan TiO2 Rp 18.000/botol.
-
Asumsi penjualan per hari sebanyak 10 botol.
IV.3.2. Modal Investasi IV.3.2.1. Biaya Alat a. Ember plastik
= Rp 30.000
b. Kompor gas
= Rp 150.000
c. Tabung gas
= Rp 90.000
d. Pengaduk (sendok besar)
= Rp 20.000
e. Panci kecil
= Rp 17.000
Jumlah harga
= Rp 307.000
IV.3.2.2. Biaya Bahan Baku Awal Asumsi bahan baku dapat digunakan untuk produksi 1 minggu. a. TiO2 nanopartikel (1 kg)
= Rp 1.000.000
b. NaOH (1 kg)
= Rp 15.000
c. Asam oksalat (2 kg)
= Rp 80.000
d. HCl 37% (30 L)
= Rp 110.000
e. Aquadest (35 L)
= Rp 52.500
Jumlah harga
= Rp 1.257.500
Total Modal Investasi
= Biaya Alat + Biaya Bahan Baku Awal = Rp 307.000 + Rp 1.257.500 = Rp 1.564.500
IV.3.3. Biaya Produksi IV.3.3.1. Bahan baku pembuatan 5 Liter desinfektan TiO2 Tabel IV.3 Biaya Bahan Baku Pembuatan Desinfektan Bahan
Jumlah bahan
% Komposisi
Harga Bahan
yang
Biaya yang dibutuhkan
dibutuhkan TiO2
100 gram
1,83%
Rp 1.000/gram
Rp 100.000
NaOH
50 gram
0,92%
Rp 15/gram
Rp 750
Asam oksalat
200 gram
3,67%
Rp 40/gram
Rp 8.000
HCl 37%
100 mL
1,83%
Rp 5,25/mL
Rp 525
Aquadest
5000 mL
91,75%
Rp 1,5/mL
Rp 7.500
nanopartikel
Jumlah biaya yang dibutuhkan
Rp 116.775
IV.3.3.2. Biaya Pembuatan Produk a. Bahan baku total
= Rp 116.775
b. Tenaga Kerja/hari
= Rp 40.000
c. Pengemasan -
Botol (500 mL) + stiker
= 10 botol x Rp 2.000/botol = Rp 20.000
d. Isi ulang gas/hari
= Rp 333 = Rp 177.108
IV.3.3.3. Depresiasi alat/hari (dengan asumsi waktu kerja untuk 1 tahun adalah 300 hari) Depresiasi alat
=
Asumsi : Nilai sisa dari kompor gas dan tabung gas 20% dari biaya pembelian awal Umur alat 2 tahun pemakaian. -
Kompor gas
= = Rp 200/hari
-
Tabung gas
= = Rp 120/hari
-
Ember plastik
= = Rp 50/hari
-
Pengaduk
= = Rp 33,3/hari
-
Panci kecil
= = Rp 28,3/hari
Total depresiasi alat = Rp 200 + Rp 120 +Rp 50 + Rp 33,3 + Rp 28,3 = Rp 731,6
IV.3.4. Keuntungan per Produk a. Harga jual/500 mL
= Rp 18.000
b. Keuntungan/hari = (harga jual x jumlah produk) – (biaya pembuatan produk + depresiasi alat) = (Rp 18.000 x 10 botol) – (Rp 177.108 + Rp 731,6) = Rp 2.160,4 Dalam 1 hari produksi menghasilkan 5.000 L (10 botol). Jadi keuntungan 1 botol produk adalah = = Rp 216/botol IV.3.5. %Return On Investment %ROI =
%ROI = = 4,14% IV.3.6. Pay Out Time POT
=
= = 540,98 hari ≈ 541hari
= 18 bulan IV.3.7. BEP (Break Event Point) 1. Fixed Cost (FC) -
Biaya tenaga kerja
= Rp 40.000
-
Total FC
= Rp 40.000
2. Variable Cost (VC) -
Biaya bahan baku
= Rp 177.108
-
Biaya pengemasan
= Rp 20.000
-
Total VC
= Rp 197.108
3. Menghitung BEP secara grafis Data : -
Kapasitas produksi
= 10 botol
-
Harga jual
= Rp 18.000/botol
-
Total penjualan (sales)
= 10 botol x Rp 18.000/botol = Rp 180.000
Dari keterangan di atas dapat diketahui BEP secara grafis sebagai berikut : 250000
Nilai (rupiah)
200000 150000 FC 100000
VC Sales
50000 0 0
2
4
6
8
10
12
Unit (botol)
Gambar IV.1. Kurva BEP Penjualan Desinfektan
Jadi, BEP dapat terjadi ketika desinfektan terjual sebanyak 9 botol per hari dengan pendapatan sebesar Rp 162.000/hari.
