LAPORAN AKHIR
PENELITIAN UNGGULAN PERGURUAN TINGGI Development and Upgrading of Seven Universities in Improving the Quality and Relevance of Higher Education in Indonesia
INOVASI UNTUK PEMBANGUNAN INKLUSIF BERBASIS KOMODITAS UNGGULAN LAHAN BASAH MENUJU PENGEMBANGAN INDUSTRI INTI DI DAERAH (TAHUN I)
TIM PENGUSUL
Prof. Dr. Ir. H. Moehansyah, M.Agr NIDN 0019094403 (Anggota) Dr. Ir. Hesty Heryani, M.Si.
NIDN 0020066703 (Ketua)
Yudhi Ahmad Nazari, S.P.,M.P
NIDN 0021027505 (Anggota)
FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT November, 2014
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL ………………………………………………………………iii DAFTAR GAMBAR …………………………………………………………….iv RINGKASAN ……………………………………………………………………v BAB 1. PENDAHULUAN ……………………………………………………...1 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ………………………………………………..3 BAB 3. METODE PENELITIAN ………………………………………………4 BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN.....…….........………………………….....8 BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN..................................................................18 HKI dan PUBLIKASI .............................................................................................18 DAFTAR PUSTAKA...............................................................................................20 LAMPIRAN ............................................................................................................23
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Rencana, Pencapaian sesuai Target dan Evaluasi Keberlanjutan Tahun II...................................................................................................8 Tabel 2. Kinerja Rencana vs. Kinerja Aktual (Tahun II, 2014).........................10
DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Peluang untuk turunan dari tanaman berkhasiat obat (Hesty H, 2009).....................................................................................4 Gambar 2. Riset yang dikerjakan sebelumnya (relevansi Kearifan Lokal)...........6 Gambar 3. Alir penelitian yang dikerjakan pada Tahun I......................................7 Gambar 4. Saat panen di pagi hari dan pengukuran sampel.................................11 Gambar 5. Proses pengentalan „juruh‟ menjadi gula aren (gula merah)...............12 Gambar 6. Industri Prioritas Nasional (Darmadi, 2012).......................................13
RINGKASAN Sesuai Visi Unlam yang didukung oleh Lembaga Penelitian yaitu pengembangan potensi lahan basah dan lahan sub optimal di Kalimantan Selatan. Terkait dengan visi tersebut khususnya pengembangan komoditas yang menjadi prioritas dari Kementerian Perindustrian dan Perdagangan RI yaitu komoditas gula, maka Peneliti memilih komoditas tanaman aren untuk dikembangkan lebih lanjut. Pada Tahun 2007, mengacu pada data Badan Litbang Pertanian, luas lahan pertanaman aren di Indonesia mencapai 22,39 juta Ha. Kalimantan merupakan wilayah perluasan areal yang terbesar mencapai 10.911.452 Ha. Di Kalimantan Selatan potensi aren terbesar di Banua Enam dan Kabupaten Kotabaru. Data produksi tanaman aren pada tahun 2011 mencapai 1.820 ton (BPS,2013). Penelitian Tahun I bertujuan memberikan formula terbaik senyawa „anti gait‟ yang mampu menanggulangi cepatnya nira menjadi masam dan menurunnya kualitas gula. Selain itu, gula yang dihasilkan lebih tahan mikroorganisme atau memperpanjang umur simpan selain standar lainnya yang harus terpenuhi. Metodelogi meliputi pengukuran pH awal,pengukuran brix,pH saat proses pengolahan melampaui batas optimal dan pengukuran brix kembali, pengujian kadar glukosa, pengujian bau, rasa, warna, pengkuran rendemen, pengujian bioassay, dilanjutkan dengan pengukuran kualitas gula mengacu SNI. Penelitian pada Tahun I mampu membuktikan bahwa pemberian senyawa „anti gait‟ pada formula yang tepat akan dapat mempertahankan pH nira saat menuju proses pengolahan. Pada bagian lain juga diperoleh hasil bahwa senyawa tersebut mampu memperpanjang umur simpan dari produk gula yang diproses masih dalam standar tradisional yang berlaku di masyarakat setempat. Kemampuan bahan „anti gait‟ yang disebut „laru‟ terbukti juga saat uji bioassay. Pada konsentrasi 2% mampu memberikan zona hambat yang sangat signifikan terhadap Salmonella typhii (19,35 mm), Staphylococcus aureus (16,98) dan Trichophyton rubrum (19,78 mm). Kisaran pH setelah penambahan laru, optimal berada pada range 5,8 -6,5 dengan brix tertinggi 16. Hasil riset memberikan awal baik petanda kemampuan laru dalam fungsi terkait dengan efikasi obat, khususnya mempertahankan glukosa alami dari nira aren (IG +/- 60) tanpa harus memberikan tambahan gula pasir (IG 93) yang menyebabkan nilai Indeks Glikemik (IG) akan naik selain untuk efisiensi dan effektifitas proses produksi. Penelitian padaTahun II diarahkan untuk menghasilkan pangan fungsional dengan fungsi khusus sebagai hepatoprotector dan menghambat kenaikan gula darah walaupun mengkonsumsi gula. Selain itu standar output mengacu pada SNI dan Standarisasi Pelayanan Makanan dan Minuman ASEAN (SNI Valuasi,2013). Penelitian yang akan dikerjakan hingga Tahun III (2016) untuk membangun kompetensi inti industri daerah berbasis komoditas hasil pengelolaan manajemen lahan basah dan lahan sub optimal berupa hasil-hasil invensi, selanjutnya dilakukan translasi untuk kemudian menjadi produk komersialisasi. Produk komersial tersebut merupakan bentuk suatu inovasi dalam pembangunan inklusif dalam upaya program pengembangan industry prioritas, dalam hal ini industri gula sesuai yang dicanangkan Kementerian Perindustrian (Kementerian Perindustrian,2012). Kata kunci : inklusif, inovasi, IG, aren, Laru, anti gait.
BAB 1. PENDAHULUAN Lahan Basah Kalimantan Selatan memiliki potensi yang sangat besar, salah satunya adalah keanekaragaman hayati yang memiliki potensi obat dan dapat disinergikan dengan komoditas lainnya yang juga dominan di lahan basah selain tanaman aren. Aren merupakan bahan baku dari gula merah atau yang sisebut gula aren.
Gula yang dihasilkan berasal dari nira pohon aren yang
membutuhkan waktu pengolahan sesegera mungkin agar tidak menjadi masam. Bilamana pH nira mencapai 3 berakibat pada tidak bisa terbentuk padatan gula atau dengan bahasa istilahnya menjadi „Gait‟ (selalu encer, tidak bisa menjadi gula merah). Masyarakat Kalimantan Selatan seperti di Kabupaten Hulu Sungai Selatan dan Balangan serta Kecamatan Langadai Kabupaten Kotabaru, dominan mencari penghidupan dari memanen nira aren dan menjadikannya gula merah. Permasalahan yang muncul adalah sering gula tidak mau membentuk padatan dan harus menambahkan gula pasir sehingga fungsi dan khasiat obat dari gula aren itu sendiri menghilang dan bahkan bisa berdampak menimbulkan diabetis. Atas dasar latar belakang usaha dominan masyarakat yang berada di area lahan basah, melakukan usaha tetapi hasil dan pendapatan yang diperoleh masih sangat minim, maka penelitian ini dilakukan dengan harapan tercipta suatu inovasi untuk pembangunan inklusif. Inovasi untuk Pembangunan Inklusif didefinisikan sebagai inovasi yang dapat mengurangi kemiskinan dan memungkinkan semua kelompok masyarakat khususnya masyarakat miskin atau mereka yang termaginalkan, untuk berpartisipasi
dalam
proses
pengambilan
keputusan,
menciptakan
dan
mengaktualisasikan kesempatan, dan menikmati manfaat dari pembangunan. Inovasi demikian dirasa penting mengingat Kalimantan Selatan menempati Peringkat 26 untuk Indeks Pembangunan Manusia (IPM) Nasional, dimana parameter yang menjadi dasar acuan adalah Kesehatan, Pendidikan dan Ekonomi Masyarakat. Atas dasar hal tersebut maka penelitian ini secara umum bertujuan untuk : 1. Mengembangkan hasil invensi yang sudah dicapai Peneliti menjadi sesuatu produk inovasi yang berstandar.
2. Meningkatkan Kesehatan dan ekonomi masyarakat khususnya Petani Gula Aren. 3. Berperan dalam proses menghasilkan inovasi guna Pengembangan Industri Inti Di Daerah (khususnya Industri Brown Sugar ) yang merupakan Industri Prioritas dalam Kerangka Pembangunan Jangka Menengah Industri Indonesia (Kementerian Perindustrian RI, 2011). Secara khusus penelitian ini bertujuan : 1. Memberikan bahan anti „gait‟ pada nira aren sehingga tidak masam dan mudah memadat setelah proses pemasakan. 2. Mensinergikan senyawa yang mampu menghambat perkembangan virus hepatitis B dengan penambahan senyawa hepatoprotector 3. Menghasilkan gula yang aman bagi kesehatan terutama dalam pencegahan Diabetis Melitus (DM). Urgensi dari penelitian ini sesuai dengan Rencana Induk Pengembangan Lembaga Penelitian Universitas Lambung Mangkurat (RIP Lemlit Unlam) 2012-2016, topik-topik penelitian Kesehatan dan Obat Tropika disebutkan isu strategis pengendalian penyakit menular (salah satunya adalah virus Hepatis B) serta pemanfaatan tanaman berkhasiat obat tradisional yang bersumber dari hutan dan lahan basah wilayah Kalimantan. Konsep Pemikiran sangat relevan dengan RIP Lemlit Unlam (2012-2016) terkait dengan pengkajian etnobotani dan etnofarmakologi dalam rangka pemanfaatan Jamu/Bahan Jamu (karena gula aren merupakan komponen utama dalam bahan jamu), pengembangan tanaman obat sejalan dengan kearifan local serta potensi pengembangan tanaman berkhasiat obat berstandar industri yang dapat menjadi kompetensi inti industri di daerah. Target dari penelitian ini adalah : Tahun 1 :
1. Diperoleh informasi kabupaten yang berpotensi dikembangkan Cluster Industri Gula Merah pada riset tahun berikutnya. 2. Diperoleh data ketinggian air tanah optimal bagi tanaman aren terkait kualitas nira. 3. Diperoleh data pH dan disertai pengukuran kadar gula menggunakan alat ukur Brix meter (Refraktometer).
4. Diperoleh data kenaikan kadar gula setelah jam pemasakan pada suhu tertentu. 5. Diperoleh data perolehan rendemen pada nira hasil panen pagi dan sore hari untuk masing-masing wilayah. 6. Dengan mempertimbangkan berbagai faktor yang berinteraksi pada sistem dari panen hingga diperoleh produk, maka model interkonektivitas yang berkembang juga akan disajikan sesuai standar Produksi dan Keamanan Pangan dan diperoleh data alur metabolit sehingga gula aren „anti gait‟ yang diproduksi dapat dibudidayakan secara berkelanjutan dan optimal di lahan basah (konsep kesesuaian lahan). 7. Diperoleh metode proses produksi gula aren yang sesuai standar Produksi dan Keamanan Pangan. BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA State of the art atau yang sering dikenal dalam lingkungan kampus dengan sebutan SOTA dalam penelitian dimaknai dengan hasil yang diperoleh merupakan pencapaian dari solusi atas permasalahan yang ada. SOTA dapat berupa metode terbaru, alat terbaru (hasil rekayasa) maupun model hasil dari suatu metode tercanggih yang sifatnya dapat menyelesaikan permasalahan. Dengan catatan invensi yang dihasilkan merupakan tahapan dari sebuah road map riset untuk dapat dijadikan sebuah hasil inovasi teknologi (dengan penyempurnaan) dalam hal ini berupa metode proses terstandar untuk mencegah nira aren menjadi „gait‟ (masam), memiliki indeks glisemik rendah (35-36) jauh dibawah gula pasir (93) sehingga dapat mencegah DM serta kemampuan sinergi senyawa sehingga berfungsi sebagai hepatoprotector (Hesty Heryani, 2010). Gula aren (brown sugar) diproduksi dari pohon aren (Arrenga pinnata Merr), di masyarakat Kalimantan Selatan umumnya dikumpulkan menggunakan wadah penampungan yang didalamnya sudah berisi larutan pencegah „gait‟ yang dicampur dengan kapur sirih. Fungsi dari larutan adalah menjaga nira agar tidak asam. Nira yang asam berakibat gula yang diproses dengan pemasakan tidak akan menjadi gula aren yang sesungguhnya (Hesty Heryani, 2009). Pada tahap purifikasi produk diharapkan terjadinya proses pengkristalan gula secara optimal
dengan bagian yang tidak larut dalam air maksimum hanya 1% (b/b) (Kolibu, 2011).
Untuk itu senyawa „Anti Gait‟ mutlak diperlukan sehingga sangat
membantu masyarakat untuk memperoleh pendapatan maksimal dari hasil panen nira mereka.
BAB 3. METODE PENELITIAN Apa dan bagaimana penelitian yang telah, sedang dan akan dikerjakan mengacu metodelogi standar diberikan pada bagan alir berikut dan hal ini dimulai dari melakukan
seleksi Potensi dari Komoditas Lahan Basah yang saat ini terpilih dengan mempertimbangkan Gambar 1. Pada Gambar 1 terlihat, peluang terbesar nira sinergi akar kuning, batang cempedak yang berasal dari tanaman berpotensi obat adalah komoditas lahan basah yang dapat dijadikan sebagai pharmaceutical auxiliary products, selain untuk diet terkait dengan indeks glisemik pada angka yang stabil serta functional food.
Gambar 1. Peluang untuk turunan dari tanaman berkhasiat obat (Hesty H, 2009) Terkait dengan roadmap penelitian yang telah dilakukan disajikan pada Gambar 2. Penelitian yang diperoleh pada Gambar 2 merupakan Penelitian dan Pengabdian Masyarakat yang bekerjasama dengan Yayasan Adaro Bangun Negeri (YABN) dalam Kapasitas Peneliti sebagai Fasilitator Dewan Riset Daerah (DRD) bersama Badan Litbang Daerah (Balitbangda) Provinsi Kalimantan Selatan dalam rangka pengembangan SIDa (Sistem Inovasi Daerah) yang sejalan dengan SINas
(Sistem Inovasi Nasional) berbasis pada kearifan lokal. Sistem Inovasi Daerah yang sejalan dengan Sistem Inovasi Nasional difollow up mengacu pada Industri Prioritas sesuai dengan cluster industry memperhatikan potensi wilayah pada masing-masing daerah.
Riset merupakan percobaan laboratorium menggunakan
Rancangan Acak Kelompok, terdiri dari Placebo, penambahan ekstrak anti gait dimulai dari 10%, kemudian disinergikan dengan penambahan bahan ekstrak hepatoprotector pada 3 taraf mengacu pada 3 kualitas gula terbaik (Standar Efikasi Obat Herbal Terstandar). Formulasi terbaik selanjutnya dilakukan analisa dengan standar SNI.
Tanaman Aren Penambahan Bahan Pencegah Masam
Pengambilan nira , Preparasi sampel Kadar air Pemasakan dan Pembuatan‟Juruh‟
Uji Gula
Uji cemaran logam
(gula pereduksi dan gula sakarosa)
berbahaya
Pengukuran Rendemen (akar, batang, daun, biji)
Kualitas Juruh (sebelum jadi gula)
Gula yang mudah Mengeras (kromatografi kolom)
Uji IG (Indeks Glisemik)
Gula yang “Gait” (kualitas ini sering ditambah gula pasir atau bahan pemadat lain)
Uji Bau, Rasa, Warna dan Abu
Gula Merah Murni Aren
Pengukuran Rendemen
Gula Merah Bercampur
Uji Preferensi Konsumen
Gambar 2. Riset yang dikerjakan sebelumnya (relevansi Kearifan Lokal).
Untuk Tahun I yang diusulkan mengacu yang sudah dikerjakan sebelumnya dan dijadikan reference dalam penelitian disajikan dalam diagram alir berikut. Bahan Pencegah ‘Gait’ (Asam) dari Ekstrak Terstandar Penambahan Bahan Pencegah Masam
Pengambilan nira , Preparasi sampel Kadar air, pH Pemasakan dan Pembuatan‟Juruh‟
Uji Gula
Uji cemaran logam
(gula pereduksi dan gula sakarosa)
berbahaya
Pengukuran Rendemen (akar, batang, daun, biji)
Kualitas Juruh (sebelum jadi gula) Penambahan Ekstrak
Hepatoprotector
Rekayasa Metodelogi Proses Produksi (setting optimal untuk suhu, pH, kadar air, kadar glukosa dan sakarosa)
Uji Kadar Gula (pereduksi, glukosa dan sakarosa)
Uji Bau, Rasa, Warna dan Abu
Pengukuran Rendemen
Gula Merah Murni Aren Gambar 3. Alir penelitian yang akan dikerjakan pada Tahun I.
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian yang telah dikerjakan untuk Tahun I merupakan Penelitian Unggulan PT yang termasuk dalam Development and Upgrading of Seven Universities in Improving the Quality and Relevance of Higher Education in Indonesia. Hasil lengkap yang telah diperoleh pada Tahun I digambarkan pada road map berikut. Tabel 1. Rencana, pencapaian sesuai target dan evaluasi keberlanjutan Tahun II No
Rencana
Hasil Pencapaian
Targ
Evaluasi untuk
di Tahun I
et
Riset Tahun II
(%) 1
Penetapan
Potensi HST
Wilayah
dan
HSS
100
berpotensi
Ketersediaan bahan baku nira sangat potensial
dikembangkan dalam Cluster 2
Elevasi, Ketinggian
khususnya Ketinggian
air
Air permukaan
tanah
Permukaan
3
100
Nira
dari
wilayah
optimal yang akan digunakan
optimum pada
pada
18-37 m.
Riset Tahun II
Variasi pH dan Kadar pH : dari 4,3-4,6 menjadi 5,8-6,5 Gula (proses pengolahan setelah tertahan > 6 jam)
TSS (oBrix) : Dari 5-8 Menjadi 11-16
4
Kadar Air
5
Waktu panen
9,15-9,40 (%;b/b) Terbaik di pagi hari, karena proses fisiologis pada tanaman,sedikit respirasi dan efektifitas proses fotosintesa di siang hari diakumulasikan lebih dominan sesuai siklus creb‟s secara optimal saat panen pagi.
elevasi
100 Kondisi pH standar (6-7,5) dan TSS nira sangat relevan bersinergi dengan „LARU‟ dalam produk rekayasa fungsi khusus 100
Max. 10% bb sesuai SNI
100
Sangat tepat untuk dilakukan pemasakan mulai jam 09.00 sd jam 13.00
6
Kualitas Nira 96
SNI.013743.1995
- Bau : Normal - Rasa : Normal khas - Warna : Kuning sampai kecoklatan - Air : Max. 10% bb
Bau, rasa, warna, KA, abu, gula pereduksi, sakarosa,bag.terlarut. Untuk cemaran untuk Zn dan Pb aman, hanya Cu yang dikoreksi.
- Abu : Max. 2% bb - Gula preduksi:Max.10% bb - Jumlah gula (sakarosa)
:
Min. 77% bb - Bagian larut dalam air
:
Max. 1%bb - Cemaran Seng (Zn) : Max. 40 mg/kg Timbal (Tb: Max. 2 mg/kg Tembaga(Cu):Max10 mg/kg 7
8
9
10
Stabilitas Nira Stabil hingga massa 6 jam setelah panen
98
Keadaan lainnya masuk Standarisasi, berarti untuk rendemen menjadi lebih baik. Melaksanakan program Gula merah dijadikan sebagai pemanis Industri Prioritas minum teh dan kopi Nasional. serta membuat bahan olahan lainnya (mensupport Program Diversifikasi Pangan) Memperoleh data
98
Peningkatan Rendemen
sementara
Dari Lokus HSS dan HST, maksimal hanya 3-4 jam ke Banjarbaru, sehingga difollow up rumah produksi dibangun di Banjarbaru sangat Mungkin. Rendemen tinggi berakibat pada Outcome positif
96 Mendukung pengembangan industri gula Indonesia
35
untuk
Sepertiga data mengembangkan Model diperoleh pada Tahun I Intangibel outcome (Tahun II : MBC system
Penjabaran dari Tabel 1 dijelaskan secara lebih detail berikut :
Penambahan data Pada Tahun II untuk menghasilkan model Pengembangan Nira dalam Cluster IKM terintegrasi
4.1 Potensi Wilayah Sesuai hasil survey lapangan dan pengambilan sampel diperoleh data sementara dari 6 Desa pada 4 Kabupaten (HSS, HST, Balangan dan Tanjung) dengan elevasi yang berbeda, direkomendasikan wilayah cluster kedepan adalah Desa yang berada di Kabupaten Hulu Sungai Tengah (HST) dan Hulu Sungai Selatan (HSS). Dasar penempatan adalah keberadaan pohon aren yang masih sangat potensial untuk keberlanjutan dan ditumbuh kembangkan serta serta kualitas nira dan rendemen gula yang diperoleh. 4.2 Elevasi khususnya Ketinggian Air Permukaan Data 6 Desa dengan target kualitas rendemen gula diperoleh informasi untuk masing-masing kabupaten dengan keterwakilan 2 Desa, ternyata ketinggian air permukaan tanah optimum pada 18-37 m. Kondisi yang lebih tinggi dengan data mencapai 52 m, diperoleh rendemen dan kualitas aren yang tidak masuk standar SNI. 4.3 Variasi pH dan Kadar Gula Kearifan lokal yang berlaku di masyarakat, setiap mini tanki yang ingin ditempatkan pada “Tangkai Sadap” mereka beri “Laru” yang terbuatdari potongan/serpihan batang nagka dan kapur. Campuran bahan ini di diamkan hingga satu bulan, kemudian dalam volume mini tanki 5 L diberikan laru sekitar 200 mL – 300 mL (bervariasi). Hasil yang diperoleh variasi pH saat panen berkisar antara 3,9 – 8,1, hal ini tentu beresiko pada tahap selanjutnya khususnya terkait kualitas gula. Demikian pula dengan kadar gula yang diperoleh berada pada kisaran 8-16 brix (refraktometer). Rendemen gula pada proses ini berkisar 15%-17%. Innovasi inklusif dengan penambahan 10% ekstrak terstandar „Anti Gait‟ dapat merubah pH secara signifikan denganhasil berkisar pada range 4,8 -5,8. Kondisi yang lebih baik ditemukan pada kadar brix gula yang mampu dipertahankan di atas 10-14 dengan rendemen hasil akhir mencapai 17,90% 22,67%.
4.4 Pengaruh Kadar Air Kadar air nira sangat berpengaruh terhadap efisiensi dan efektifitas produksi. Untuk itu dalam inovasi inklusif jumlah laru yang diberikan dalam mini tanki ditentukan secara kuantitas serta kualitas pH. Jam pengambilan sampel juga mempengaruhi kadar air karena junmlah nira yang didalam mini tanki tentu ada yang lebih banyak jika waktu panen lebih panjang. Kadar air yang diperoleh sangat variatif dari 85%-90%, modifikasidari innovasi inklusif mampu memperbaiki kualitas rendemen mencapai hampir 23% berarti jumlah air yang dapat menurunkan kualitas nira secara mikrobiologis dan biokimiawi dapat ditekan. 4.5 Penentuan Waktu Panen Waktu panen terbaik di pagi hari, dugaan sementara adalah terkait proses fisiologis pada tanaman karena sedikit respirasi dan efektifitas prosesfotosintesa di siang hari karena pencahayaan sinar matahari diakumulasikan lebih dominan sesuai siklus creb‟s secara optimal untuk panen pagi.
Pada Gambar 4
diperlihatkan pengukuran beberapa parameter yangternyata lebih optimal dilakukan saat pagi hari.
Gambar 4. Saat panen di pagi hari dan pengukuran sampel
4.6 Kualitas Nira Sesuai ketentuan SNI. 013743.1995 sebagaimana disebutkan pada Tabel 1 (poin. 6) untuk bau, rasa, warna, kadar air, kadar abu, gula pereduksi, sakarosa, bagian terlarut, semua kriteria sudah masuk pada ketentuan SNI dimaksud. Akan
tetapi pada bagian logam berat khususnya Cu perludikoreksi ditahun II, sementara untuk Zn dan Pb masuk standar dan aman. Keberadaan Cu dikoreksi dengan menghasikan alat TTG yang mampu mengaduk “JURUH” hingga mengental tetapi tidak bersentuhan dan mengikis bagian bawah dari wajan besar yang digunakan saat proses pembuatan gula. Bagaimana proses pembuatan gula merah dimasyarakat, dijelaskan pada Gambar 5.
Gambar 5. Proses pengentalan „juruh‟ menjadi gula aren (gula merah) 4.7 Stabilitas Nira Pengambilan nira dari Lokus 4 Kabupaten yaitu HSS, HST, Balangan dan Tanjung, sebelum dilakukan rekayasa untuk menghasilkan teknologi inovatif hanya mampu bertahan maksimal 2 jam dan segera diproses.
Teknologi
inovatifyang diberikan dalam bentuk LARU mampu memperpanjang masa penangan pasca panen sebelum diolah hingga 6 jam (kondisi pH dan oBrix) masih dapat bertahan. Atas hasil riset yang sudah diselesaikan pada Tahun I, maka direncanakan akan dibangun rumah produksi dengan Konsep Kemitraan dengan Petani saat ini di Lokus yaitu di Banjarbaru dengan sistem pengembangan mengacu Model Bisnis Canvas (MBC), mengingat dari hasil riset ini juga diketahui bahwa HSS dan HST sangat berpotensi untuk dikembangkan menjadi IKM Cluster dengan jaran tempuh ke Banjarbaru hanya berkisar 3-4 jam maksimal.
4.8 Peningkatan Rendemen Dalam konsep kesetimbangan massa, total keseluruhan adalah 100 %, sehingga bilamana kadar air berada dalam range, TSS (yang dinyatakan dalam o
Brix) tinggi mencapai 16-17, logam berat tidak berlebihdalam standar, maka
secara keseluruan yang meningkat adalah rendemen. Hal ini sudah dibuktikan dengan data produksi dari rendemen rata-rata 13,82%-15,12%, setelah rekayasa proses, diperoleh rendemen rata-rata 19,90%-22,67 %. Hal ini berarti teknologi inovatif yang diterapkan mampu meningkatkan rendemen mencapai 30,55%33,30%.
Sesuatu yang sangat bernilai dalam hal pendapatan petani secara
mikrodan akan berdampak pada kesejahteraan petani aren. 4.9 Melaksanakan Industri Prioritas Nasional Sebagaimana Untuk Pemilihan target industri didasari pada industri prioritas yang telah ditetapkan oleh Kementerian Perindustrian Republik Indonesia seperti disajikan pada Gambar 6. Industri Prioritas
Gambar 6. Industri Prioritas Nasional (Darmadi, 2012). Industri
gula merupakan pilihan sesuai potensi wilayah dan rencana
pengembangan pada lahan sub optimal. Pelibatan masyarakat sebagai aktor dalam industri yang bersinergi dengan Akademisi dan Litbangyasa dalam inovasi
inklusif dimulai dari penciptaan nilai dan budaya (culture) kerja untuk pencapaian Visi, menuangkan di dalam sebuah perencanaan kerja yang terstruktur, berstandar, hygine, terus melakukan edukasi dan semuanya terdokumentasi dengan baik, sehingga kinerja industri khususnya IKM lebih meningkat terutama industri mikro, kecil dan menengah yang berimpak pada meningkatnya perekonomian dan kesejahteraan masyarakat.
Teknologi dan inovasi yang dikembangkan tidak
menyebabkan terjadinya „gap‟ elemen (disoaritas) dalam sistem yang berjalan.
4.10 Pengembangan Model Bisnis untuk intagible outcome Sementara saat ini dengan data yang masih terbatas diperoleh sebagian pensupport Model. Model pengembangan IKM yang diharapkan yang dimulai dengan sistem cluster untuk pengembangan industri inti didaerah memperhatikan pada analisis lokasi, identifikasi kinerja IKM yang ada, penentuan faktor-faktor mengarah pada pengembangan innovasi inklusif, pengelompokan industri inti hingga masuk analisis diskriminan untuk menuju rekomendasi kebijakan pengembangan cluster ke depan.
Saat ini kompleksitas data sedang
dilengkapi.Selanjutnya diharapkan terbentuk model pengembangan bisnis dengan sistem MBC. Indikator aktual yang dihasilkan padaTahun I : 1. Mampu meningkatkan rendemen gula aren 2. Mampu meningkatkan kualitas gula 3. Mampu menjaga stabilitas nira jika terlambat diproses 4. Memperpanjang umur
simpan
produk
karenakeberadaan
senyawa
antimikrobial pada „laru‟ pengontrol pH dan menjaga oBrix 5. Melaksanakan program Industri Prioritas Nasional 6. Memperoleh data sementara untuk mengembangkan Model Intangibel outcome Model target yaitu MBC Sasaran yang di targetkan pada Tahun II ; Komersialisasi Produk hasil Innovasi dengan fungsi sebagai a functional food dan penetapan SOP Proses Produksi Terstandar disertai penetapan Harga Pokok Produk (HPP) mengacu value saat dilakukan proses produksi.
Dampak Positif dan Tak Terduga dari Kegiatan Riset ini adalah : Petani menyambut positif hasil innovasi sementara, disisi lain dengan keberadaan Peneliti dalam Tim Pembangunan Kebun Raya Banua yang bertema “Tanaman Berkhasiat Obat”, banyak flasma nutfah khas Kalimantan yang kedepan dapat berfungsi sebagai “LARU” dengan pengembangan teknologi formulasi dapat menghasil GULA MERAH dengan fungsi sebagai “PANGAN FUNGSIONAL”. Untuk pencapaian hasil disajikan pada Tabel 2 berikut : Tabel 2. Kinerja Rencana vs. Kinerja Aktual (Tahun II, 2014) Indikator Luaran 1. Penetapan wilayah pengembangan cluster industri gula aren potensial di Kalsel
2. Penetapan ketinggian air dari permukaan tanah yang optimal
Aktual Saat Penyelesaian 1. Sudah diperoleh data wilayah potensial untuk pengembangan cluster industri berbasis nira aren untuk riset tahun berikutnya yaitu 2 kabupaten yang berada di „Banua Anam‟, yaitu Wilayah Hulu Sungai Tengah dan Hulu Sungai Selatan.
* Ketinggian air permukaan tanah terbaik yaitu pada 18-37 m.
3. Variasi pH dan kadar gula saat * Variasi pH dan kadar gula saat nira dipanen, sangat nira dipanen, sangat ditentukan ditentukan oleh kualitas dan kuantitas „laru‟ yang diberikan oleh kualitas dan kuantitas (metode kearifan lokal). „laru‟ yang diberikan.
4. Penentuan waktu penurunan kadar air setiap jam proses.
Kadar air yang dinyatakan pada lamanya jam proses dari nira menjadi „juruh‟ hingga diperoleh rendemen sangat menentukan perolehan rendemen dan efektifitas pemasakan dalam hal ini lama waktu memasak. 9
5. Menentukan waktu panen nira segar yang terbaik.
* Waktu panen terbaik adalah pagi hari dibanding sore hari, hal ini dikarenakan proses fisiologis yang terjadi terkait dengan pemasakan hasil fotosintesa selain faktor waktu proses pengumpulan yang lebih panjang.
6. Mengembangkan Model untuk perolehan intagible outcome.
* Diperoleh Konsep Manajemen Pengembangan Model Bisnis untuk perolehan intagible outcome (sustainability) sementara dan akan terus dikembangkan sesuai perolehan kompleksitas data yang sudah dianalisis Peneliti.
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Hasil kajian Tahun I, dapat disimpulkan beberapa point berikut : 1.
Diperoleh data wilayah potensial untuk pengembangan cluster industri berbasis nira aren untuk riset tahun berikutnya yaitu 2 kabupaten yang berada di „Banua Anam‟ tepatnya di HSS dan HST atau alternatif menungkinkan Balangan dan Tabalong.
2.
Terkait elevasi dan kualitas nira, ketinggian air permukaan tanah terbaik yaitu pada 18-37 m
3.
Variasi pH dan kadar gula saat nira dipanen, sangat ditentukan oleh kualitas dan kuantitas „laru‟ yang diberikan. Untuk itu formula terbaik padaTahun I sudah ditemukan.
4.
Kadar air yang dinyatakan pada lamanya jam proses dari nira menjadi „juruh‟ hingga diperoleh rendemen sangat menentukan perolehan rendemen dan efektifitas pemasakan dalam hal ini lama waktu memasak, besarnya energi yang dibutuhkan dan cost.
5.
Mampu meningkatkan rendemen gula aren.
6.
Waktu panen terbaik adalah pagi hari dibanding sore hari, hal ini dikarenakan proses fisiologis yang terjadi terkait dengan pemasakan hasil fotosintesa selain faktor waktu proses pengumpulan yang lebih panjang.
7.
Mampu menjaga stabilitas nira jika terlambat diproses
8.
Mampu meningkatkan kualitas gula
9.
Memperpanjang
umur
simpan
produk
karena
keberadaan
senyawa
antimikroba pada „laru‟ selain berperan dalam pengontrol pH dan menjaga o
Brix.
10. Melaksanakan program Industri Prioritas Nasional 11. Diperoleh data sementara (35%) untuk pengembangan Konsep Manajemen berupa Model Bisnis Canvas (MBC) untuk perolehan intagible outcome (sustainability) sementara dan akan dilanjutkan pada Riset Tahun II.
Saran Atas hasil riset Tahun I, maka Tim Peneliti menyarankan penerapan SOP proses produksi menggunakan ekstrak terstandar dengan formula khusus yang berfungsi ganda selain untuk mencegah mikroorganisme berkembang juga sebagai anti „gait‟ khususnya untuk mempertahankan kualitas nira sebelum diproses lebih lanjut dan meningkatkan rendemen gula aren. Invensi Tahun I yang diperolehan berupa peningkatan rendemen mencapai 33%. Hal ini berarti juga peningkatan pendapatan petani aren. Penerapan konsep green economy di masyarakat juga perlu terus dikembangkan mengacu pada road map riset dan road map teknologi.
HKI dan Publikasi 1. Hasil riset Tahun I ini sudah diterima untuk Publis pada Procedia Environmental Sciences (Elsevier, Scopus index).
Bukti Penerimaan
disertakan pada Lampiran 1. 2. Persentasi berupa Poster disampaikan pada Seminar Nasional dan Pameran TTG. Poster disajikan pada Lampiran 2. 3. Pada Hari Nusantara Nasional di Kabupaten Kotabaru (13 Desember 2014), Inovasi Teknologi akan di diseminasikan ke Masyarakat dan Produk akan dijadikan “Buah Tangan Khusus” bagi Presiden RI ke tujuh (Bapak Joko Widodo). 4. HKI dalam tahap proses dan diperlukan penambahan data di Tahun II. 5. Buku ajar dalam bentuk Draft.
DAFTAR PUSTAKA Badan Standarisasi Nasional. 2013. SNI Valuasi. Majalah Standarisasi Nasional. ISSN 1978-6174. Vol. 7/No.2/2013. Jakarta. Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2006. Pokok Pemikiran Menuju Integrasi Obat Asli / Obat Bahan Alam Indonesia Ke Dalam Pelayanan Kesehatan. Deputi Bidang Pengawasan Obat Tradisional, Kosmetik dan Produk Komplemen. Jakarta. Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2007. Pengembangan Etnomedisin. Direktorat Obat Asli Indonesia. Jakarta. Brown, P.D and M.J. Morra. 1997. Control of soil-borne plant pests using glucosinolate containing plants. Advance in Agronomy 61 : 167-231. Choi BH, Kim YH, Ahn IS, Ha JH, Byun JM, Do MS. The inhibition of inflammatory molecule expression on 3T3-L1 adipocytes by berberine is not mediated by leptin signaling. Nutr Res Pract 2009;3(2):84-88. Darmadi, Budi., 2012. Mainstream Teknologi : Kebijakan Industri Nasional. Direktorat Jenderal Industri Unggulan Berbasis Teknologi Tinggi. Kementerian Perindustrian Republik Indonesia. Jakarta. Dewan Riset Nasional., 2012. Innovation for Inclusive Development in Indonesia. Jakarta, 6 September 2012. Fahri C, Sutarno, Listyawati S. (2005) Blood Glucose and Total Cholesterol Content of Hyperglycemic White Male Rat (Rattus norvegicus L.) After Orally Intakes of Methanol Meniran (Phyllanthus niruri L.) Root Extract.Biofarmasi: 3(1): 1-6. Florido HB and de Mesa PB. Sugar palm (Arenga pinnata Merr). Research Information series on Ecosystems 2003;15(2):1-7. Gamborg, O.L. dan L.R. Wetter. 1975. Plant Tissue Culture Methodes. The National Research Council of Canada. Kanada. Ho YT, Lu CC, Yang JS, Chiang JH, Li TC, Ip SW, Hsia TC, Liao CL, Lin JG, Wood WG, Chung JG. Berberine induced apoptosis via promoting the expression of caspase-8,-9 and -3, apoptosis-inducing factor and endonuclease G in SCC-4 human tongue squamous carcinoma cancer cells. Anticancer Res 2009;29:40634070. Halliwell B, Gutteridge JMC. 1999. Free Radicals in Biology and Medicine. New York: Oxford University Press. Harbone BJ. 1987. Natural Fungitoxins. Biologically Active Natural Product. Proc Phytochem Soc Eur; 27: 185-211. Hesty Heryani. 2002. Kajian Fraksi Aktif dan Formulasi Tabat Barito (Ficus deltoidea Jack) Sebagai Anti Mikroorganisme Klinis. Disertasi. Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor, Bogor. Hesty Heryani., E. Suhartono., T.Rohman., L.K. Darusman., D.Sajuthi dan Z.A. Mas‟ud. 2003. Evaluasi Potensi Tabat Barito (Ficus deltoidea Jack) sebagai Anti Mikroorganisme Klinis dan Uji Toksisitas Subkronis Pada Formula Aktif. Laporan HIBAH PEKERTI Tahun I. Kontrak No. 317/P4T/DPPM/PHP/IV/2003. Dikti, Jakarta. Hesty Heryani,.. Suhartono., T.Rohman., L.K. Darusman., D.Sajuthi dan Z.A. Mas‟ud. 2004. Karakterisasi dan Identifikasi Molekuler dari Komponen Aktif Tabat Barito (Ficus deltoidea Jack). Laporan HIBAH PEKERTI Tahun II. Kontrak No. 074P4T/DPPM/HPTP, PHP/III/2004. Dikti, Jakarta. Hesty Heryani. 2004. Kajian Potensi Obat Lokal Khas Kalimantan pada Skala Industri. Memperoleh Anugrah Adhi Karya Praja dari Gubernur Kepala Daerah TK.I Kalimantan Selatan. Hesty Heryani., Rodinah dan C. Nisa. 2006. Inventarisasi, Karakterisasi dan Uji Potensi Buah-Buahan Spesifik Ekosistem Lahan Rawa Kalimantan. Hibah Fundamental
No. Kontrak 024/SP3/PP/DP2M/II/2006. DP2M Direktorat Jenderal Pendidikan tinggi, Depdiknas, Jakarta. Hesty Heryani. 2009. The Potency of The Borneo Exotic Fruits for the Medical Active Compounds. Hibah Kompetensi Tahun I. DP2M Dikti, Jakarta. Hesty Heryani. 2010. The Potency of The Borneo Exotic Fruits for the Medical Active Compounds. Hibah Kompetensi Tahun II. DP2M, Dikti, Jakarta. Ho, C.W. Aida, W. M. W. Maskat, M.Y. Osman, H. 2007. Changes in volatile compounds of palm sap (Arenga pinnata) during the heating process for production of palm sugar. Food Chemistry. 102 , 1156–1162. Ikan, Raphael. 1991. Natural Products A Laboratory Guide, Second Edition. Academic Press, Inc. California. Jae BP. (1999) Flavonoids Are Potential Inhibitors ofGlucose Uptake in U937 Cells. Academic Press. Biochemical and Biophysical Research Communications; 260: 568-574. Japannese Standards Assosiation. 1997. Total Quality Management ; Standardization. Hand Book No. 5. Jumberi, A. 2007. Peluang Lahan Rawa Sebagai Sumber Pertumbuhan Pertanian. Makalah Seminar Hakteknas ke 12. Banjarbaru, Kalimantan Selatan. Kariadi KS. 2001. Peranan Radikal Bebas dan Antioksidan pada Penyakit Degeneratif Khususnya Diabetes Mellitus. Bandung: Bagian Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran/RS Hasan Sadikin. Kaur K, Jain M, Kaur T, Jain R. Antimalarials from nature. Bioorg Med Chem 2009;17:3229-3256. Keawpradub N, Dej-adisai S, Yuenyongsawad S. Antioxidant and cytotoxic activities of Thai medicinal plants named Khaminkhruea: Arcangelisia flava, Coscinium blumeanum, and Fibraurea tinctoria. Songklanakrin J Sci Technol 2005;27:455467. Kolibu, Hesky. 2011. Analisa Waktu Evaporasi pada Proses Produksi Gula Aren dengan Metode Adaftive Neuro-Fuzzy Inference System. ED VOKASI, Jurnal Pendidikan Teknologi dan Kejuruan. Vol. 2 (2) 230-239. Kooy, N.W., Royall, J.A., Ischiropoulos, H., and Beckman, J.S., 1994. Peroxynitritemediated oxidation of dihydrorhodamine 123. Free Radical Biological Medicine, 16: 149-156. Lakitan, Benyamin dan V.D. Koswara. 2012. Dimensi Non-Teknologi Sistem Inovasi. Deputi Bidang Kelembagaan Iptek. Kementerian Riset dan Teknologi. Jakarta. Leong, J. 1986. Siderophores, their biochemistry and possible role in the biocontrol of plant pathogens. Annu. Rev. Phytopathol. 24 : 187-209 Maryani, Marsoedi, Nursyam H, Maftuch. The phytochemistry and the anti-bacterial activity of yellow root (Arcangelisia flava Merr.) against Aeromonas hydrophila. J Biol Life Sci 2013;4(2):180-190. Mogea J, Seibert B, Smits W. Multipurpose palms: the sugar palm (Arenga pinnata (Wurmb) Merr. Agroforest Sys 1991;13:111-129. Naknaen P and Meenune M. Characteristics and antioxidant activity of palm sugar syrup produced in Songkhla Province, Southern Thailand. As J Food Ag-Ind 2011;4(4):204-212. Nguta JM, Mbaria JM, Gakuya DW, Gathumbi PK, Kabasa JD, Kiama SG. Evaluation of acute toxicity of crude plant extracts from Kenyan biodiversity using brine shrimp, Artemia salina L. (Artemidae). The Open Conference Proceedings Journal 2012;3:30-34. OLAW. 2002. Institutional Animal Care and Use Committee Guidebook. Second Editions. National Institutes of Health. Univ. ofCalifornia-San Diego, La Jolla, CA. Ono, M., Oda, E., Tanaka, T., Lida, Y., Yamasaki, T., Masuoka, C., Ikeda, T., and Nohara, T., 2008. DPPH radical-scavenging effect on some constituents from the aerial parts of Lippia triphylla. Journal of Natural Medicines, 62: 101-106.
Reinert, J. Dan M.M. Yeoman. 1982. Plant Cell and Tissue Culture A Laboaratory Manual. Springer-Verlag. New York. Business Innovation Center. 2009. Indonesia Innovation. Business Innovation Center, Jakarta. Robinson T. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi, diterjemahkan oleh Kosasih Padmawinata. Bandung: Penerbit ITB. Sardjoko. (1990) Analisis Metabolit Sekunder. Yogyakarta: Bioteknologi Universitas Gadjah Mada. Setiawan B, Suhartono E, Mashuri, dkk. 2005. Kadar Methemoglobin dan Stress Oksidatif pada Pasien Hiperglikemia. Mandala of Health; 3(1): 1-8. Soegondo, S. 2006. Konsensus Pengelolaan dan Pencegahan Diabetes Melitus Tipe 2 di Indonesia 2006. Jakarta: Perkumpulan Endokrinologi Indonesia. Hlm 7-9. Subroto, A. 2006. Ramuan Herbal untuk Diabetes Melitus. Jakarta: Penebar Swadaya Simlitabmas. 2013. The Development and Upgrading of Seven Universities in Improving the Quality and Relevance of Higher Education in Indonesia. TOR IDBDitlitabmas, Jakarta. Soonthornchareonmon N, Wiwa C, Chuakul W. Biological activities of medicinal plants from mangrove and beach forests. Mahidol Univ J Pharm Sci 2012;39(1): 9-18. Suarsana, I-N., B.P. Priosoeryanto, M. Bintang dan T. Wresdiyati. 2010. Profil glukosa darah dan ultrastruktur sel beta pankreas tikus yang diinduksi senyawa aloksan. JITV 15(2): 118-123. Subeki, Matsuura H, Takahashi K, Yamasaki M., Yamato O, Maede Y, Katakura K, Suzuki M, Trimurningsih, Chairul, Yoshihara T. J. Anti-babesial activity of some Central Kalimantan plant extracts and active oligostilbenoids from Shorea balangeran. Vet Med Sci 2005;67(2):223-227. Sumaryono, W., dan R. Widjihati. 2005. Jamu, Perkembangan dan Potensinya di Masa Datang. Perhimpunan Peneliti Bahan Obat Alami (Perhipba). Jurnal Bahan Alam Indonesia 4; 2 : 251-263. Tiwari AK, Rao JM. 2002. Diabetes mellitus and Multiple Therapeutic Approaches of Phytochemicals: Present Status and Future Prospect. Current Science; 83: 30-38. Unlam. 2012. Rencana Induk Penelitian (RIP) Unlam. Lemlit Unlam. Verpoorte R, Siwon J, Essen GFA, Tieken M, Baerheim Svendsen A. Studies on Indonesian medicinal plants: Alkaloid of Arcangelisia flava. J Nat Prod 1982;45(5):582-584. Wolever, T.M. 2008. Measuring the glycemix index offoods : Interlaboratorystudy. The American Journal of Clinical Nutrition. 87 (1) : 247S-257S Xu Y, Wang Y, Yan L, Liang RM, Dai BD, Tang RJ, Gao PH, Jiang YY. Proteomic analysis reveals a synergetic mechanism of fluconazole and berberine against fluconazole-resistant Candida albicans: Endogenous ROS augmentation. J Proteome Res 2009;8:5296-5304. Yu HY, Kim KJ, Cha JD, Kim HK, Lee YE, Choi NY, You YO. Antimicrobial activity of berberine alone and in combination with amplicillin or oxacillin against methicillin-resistant Staphylococcus aureus. J Med Food 2005;8(4):454-461.
LAMPIRAN
Lampiran 1. Bukti Penerimaan untuk Publikasi From: ICTCRED 2014 Date: Tue, Jul 1, 2014 at 6:54 PM Subject: ICTCRED 2014 notification for paper 93 To: Hesty Heryani (
[email protected]) Semarang, 2014-07-01 Dear Hesty Heryani The Technical Programme Committee of International Conference on Tropical and Coastal Region Eco Development (ICTCRED 2014) has evaluated all the abstracts and titles for the above mentioned Conference and has the pleasure in advising that your abstract with registration number of : 93 with title :Study of Yellow Root (Arcangelisia flava Merr) as A Natural Food Additive with Antimicrobial and Acidity- Stabilizing Effects in The Production of Palm Sugar has been ACCEPTED for Orl presentation. The final full paper must be written based on the reviewer suggestion and submitted by no later than 4 August 2014 through email ictcred or by online submission. Papers should be prepared in WORD format according to the template available at Conference website. Figures and Table must be included within the text and must be in high quality resolution. Please advise us as soon as your paper is submitted if you use online submission. All accepted papers will be presented by the authors in parallel session during the conference. The selected papers will be published in Environmental Science Procedia (Elsevier, Scopus index) and Tropical Life Science Research Journal (Scopus index), while the rest will be published in a conference proceeding. The selection will be done through peer-review by our International Scientific Board for quality of scientific content, English and innovation of the research. We look forward to receiving your paper and would like to take this opportunity of thanking you for your interest in this event and wel come at Semarang. If you have any queries, please do not hesitate to contact us. Yours sincerely Dr HADIYANTO (Chairman)
Lampiran 2. Poster yang Merupakan Bagian dari Luaran Riset Tahun I
