Risalah Seminar Nasional Pengawetan Makanan Dengan Iradiasi, Jakarta; S - 8 Juni 1983
PENANGGDLANGAN MASALAH PENYIMPANAN BAHAN PANGAN BIJI-BIJIAN DI DAERAH TROPIS DENGAN CARA PENDE· KAT AN BARD Yadi Haryadi* dan F.G. Winarno* ABSTRAK - ABSTRACf Penanggulangan masalalt penyimpanan baltan pangan biji-bijian di daeralt tropis dengan cara pendekatan baru. Telah dibahas penanggulangan masalah penyimpanan bahan pangan bijibijian di daerah tropis. Kehilangan bobot selama penyimpanan biji-bijian di daerah tropis adalah cukup tinggi yaitu antara 9.3 sampai 34%. Untuk menanggulangi hal terse but dilakukan pendekatan baru cara penyimpanan •. antara lain pemanfaatan energi surya, penggunaan "nontoxic grain protectant", penggunaan asam organik, dan karbon dioksida. Cara penanggulangan tersebut lebih aman daripada penanggulangan dengan menggunakan pestisida. Overcoming of the problem of seed· food storage in tropical countries using a new approach. It has been discussed the overcoming of the problem of seed food storage in tropical countries. Weight loss during storage of seed in tropical countries was found to be hight between 9.3 - 34%. To overcome the mentioned problem a new approach of storage method has been carried out using solar energy, "non-toxic grain protectant", organic acid, and carbon di«?xide. That method of overcoming is found to be safer than using pestiside.
PENDAHULUAN Penyimpanan biji-bijian masih tetap memegang peranan penting, karena bijibijian merupakan suplai utama bahan pangan di dunia. Kurang lebih 70 persen kalori dan 50 persen protein dari jumlah yang dibutuhkan dipenuhi dari biji-bijian. Selain itu penyimpanan biji-bijian penting agar kesinambungan bahan baku industri yang menggunakan bahan baku biji-bijian tetap terjamin. Hal ini karena masa panen biji-bijian tidaklah sepanjang tahun, tetapi musiman, sedang industri tidak mengenal musim. Telah diketahui umum bahwa selama penyimpanan dan penanganan lepas panen biji-bijian mengalami kerusakan dan kehilangan karena serangan serangga~- --kapang, rodents dan kondisi lingkungan. Kondisi lingkungan di daerah tropis sangat ~ ideal bagi perkembangan serangga dan kapang. Oleh karena itu tidaklah mudah melakukan penyimpanan biji-bijian di daerah tropis dan basah seperti di Indonesia. Usaha yang biasa dilakukan untuk menyelamatkan biji-bijian selama penyimpanan dari serangan serangga dan kapang adalah dengan menggunakan pestisida. Walaupun usaha tersebut telah banyak menolong, namun pengaruh sampingannya berupa residu dalam bahan makanan dapat menjadi masalah. Selain itu penggunaan -' pestisida haruslah mengiku ti petunjuk yang diberikan agar tidak membahayakad bagi manusia dan hewan pemeliharaan termasuk juga teknisi yang melakukan ope~ rasi penggunaan pestisida terse but. \ Makalah ini meneoba mengemukakan eara pendekatan baru penanggulanganl penyimpanan di daerah tropis dan basah seperti di Indonesia. Cara-cara tersebut\ di tingkat desa. Makalah ini seeara khusus akan membahas masalah seranggadapat digunakan skala besar maupun skalahanya keeil yang dapat dilakukan oleh petani\. .~~ l-~_-=_J serangga dan kapang serta pengaruh lingkungan. c..
*)
Pusbangtepa/FTDC - Institut Pertanian Bogor.
91
ll!n
f~NIillrllNllN
mJI.IIJI1lN m
DUlin IlOfII D1N IAIAli
Menurut Dobrousky (2), harna selarna penyimpanan rnenghancurkan lebih dari 96 juta ton biji-bijian pada tahun 1961. Jurnlah tersebut jika diselarnatkan akan dapat digunakan oleh 375 juta rnanusia. Suatu jurnlah yang cukup besar. Kerusakan tersebut pada urnurnnya teIjadi di daerah-daerah tropis. Tabel 1 rnernperlihatkan beberapa contoh tingkat kerusakan dan kehilangan di negara-negara beriklim tropis. m Indonesia sendiri belurn ada penelitian yang rnencakuP seluruh Indonesia. Narnun, BULOG rnernperkirakan susut bobot beras sekitar 25 persen, terdiri dari 8 persen waktu panen, 5 persen waktu pengangkutan, 2 persen waktu pengeringan, 5 persen waktu penggilingan dan 5 persen waktu penyimpanan. Dalarn ujud fisik, setiap kehilangan 1 juta ton beras (5% x 20 juta ton beras) senilai 200 rnilyar rupiah, belurn terrnasuk susut kornoditi jagung, kedelai, gaplek, kacang tanah dan sebagainya. Kehilangan yang dibicarakan di atas hanya dilihat dari segi bobot, sedang kehilangan yang lebih penting adalah kehilangan rnutu. Kehilangan rnutu rnenyangkut kehilangan nilai gizi bahan dan tirnbulnya zat-zat yang dapat rnenimbulkan bahaya jika dikonsurnsi oleh rnanusia. Zat-zat tersebut dapat diproduksi oleh serangga ataupun diproduksi oleh kapang. Zat "uric acid" diproduksi oleh serangga (4) sedang yang diproduksi oleh kapang terutama rnikotoksin dan rnetabolit lainnya seperti ergosterol. Selain itu bahan pangan yang sudah rnendapat serangan kapang atau serangga akan rnengurangi rnutu hasil olahannya, rnisalnya tepung terigu yang sudah diserang serangga akan rnenghasilkan roti yang "ban tat". Dernikian juga jika gandurn yang dibuat terigu untuk rnernbuat roti, akan rnenghasilkan roti yang "ban tat". Penurunan rnutu yang lain adalah naiknya jurnlah asam lernak bebas (5) dan rnenurunnya daya turnbuh benih (6). Kerusakan dan penurunan rnutu lebih cepat terjadi pada penyirnpanan di daerah tropis terutarna jika cara penyirnpanan yang digunakan tidak terkontrol. PENGENDALIAN HAMA SECARA KONVENSIONAL Cara pengendalian hama yang biasa dilakukan adalah dengan rnenggunakan pestisida. Pestisida yang digunakan antara lain dapat berupa EC (Ernulfisiable Concentrate) atau yang lebih efisien penggunaannya adalah dengan rnenggunakan furnigan yang ternyata efektif baik bagi serangga rnaupun kapang (7). Akan tetapi p~nggunaan pestisida ada kekurangannya antara lain teknisi yang rnelaksanakan tugas harus terarnpil dan rnengetahui tata cara penggunaan pestisida yang digunakan, dosis yang diberikan dan sebagainya. Selain itu pula residu pestisida dalarn bahan pangan rnasih tetap rnenjadi rnasalah yang serius. Walaupun telah diternukan pestisida atau furnigan yang relatif arnan, narnun pencarian pengendalian harus dengan cara lain rnasih terus dilakukan. PENDEKA TAN BARU PENYIMP ANAN Dengan rnenyadari adanya kekurangan-kekurangan cara pengendalian hama penyirnpanan dengan rnenggunakan pestisida, rnaka para ahli penyimpanan biji-bijian 92
berusaha meneari eara lain. Pemanfaatan Energi Surya. Negara-negara yang terletak di daerah tropis banyak mengalami kesulitan dalam penyimpanan biji-bijian karena :perkembangbiakan hama sangat eepat terjadi di daerah tropis. Fluktuasi suhu siang dan malam akibat radiasi matahari sangat jelas di daerah tropis. Keadaan ini akan mengakibatkan terjadinya migrasiair dalam bahan yang disimpan dalam suatu wadah dari logam. Pada akhirnya air akan berkumpul di suatu tempat yang akan memberi kesempatan timbulnya kapang. Kadar air bahan yang disimpan tidak menyamai bahan-bahan aman disimpan jika wadah penyimpanan yang terbuat dari metal terkena radiasi langsung pada siang hari. Masalah terse but di atas dewasa ini dapat dipeeahkan dengan diciptakannya sistem penyimpanan dalam "dehydro-bin" yang. merupakan modiftkasi dari silo metal yang telah ada. Tutup silo dibuat eekung sedang pada bagian atas dari silo diberi saluran sedemikian rupa sehingga uap air yang menyembur bagian eekung dari tutup dehydro bin akan meluneur turun dan jatuh pada parit yang selanjutnya dikeluarkan melalui lubang pengeluaran pada jangka waktu tertentu. Dengan demikian akan terjadi suatu eara pengeringan bertahap seeara alamiah. Pereobaan yang dilakukan di CFTRI, India menunjukkan bahwa biji-bijian yag disimpan dalam dehydro bin selama 6 bulan menunjukkan mutu yang jauh lebih baik dibanding kontrol (biji-bijian yang disimpan dalam metal bin biasa) .. Pereobaan dilakukan dengan menggunakan bin yang eerkapasitas lebih besar. Hasil sementara menunjukkan bahwa gabah yang disimpan dalam dehydro bin selama 2 tahun menunjukkan mutu yang tidak berbedajauh dengan keadaan awal penyimpanan sedang gabah yang disimpan dalam bin biasa (kontrol) menunjukkan kerusakan berat. Pemanfaatan lain dari radiasi sinar matahari adalah dengan memanfaatkan daya serap warna terhadap radiasi sinar matahari. Drum keeil yang dicat hitam dan diisi biji-bijian kemudian diekspos pada radiasi matahari menunjukkan suhu banan hampir 40°C. Pada suhu ini kebari.yakan serangga tidak dapat bertahan keeuali Trogoderma granarium. Hasil penelitian in masih bersifat pendahuluan, karena itu masih perlu dilanjutkan untuk mengetahui ukuran besar wadah (drum) sehingga tidak terjadi migrasi dan akumulasi di dalam wadah. Penggunaan 'Non-Toxic Grain Protection". Darah serangga diketahui mempunyai kandungan kalium (K) duapuluh lima kali lebih banyak dibanding kalsium (Ca) sebaliknya dari "vetebrate" di mana kandungan kalsiumnya lebih banyak. Kenyataan ini menghasilkan dugaan bahwa Ca bersifat toksik terhadap serangga. Berdasarkan itu maka dicoba menggunakan triealsium fosfat (TCP) guna membasmi serangga.Daya toksik TCP akan lebih besar jika dieampur dengan vitamin B dan glukosa. Dengan demikian, maka selain menghambat pertumbuhan serangga, eampuran NTP ("Non Toxic Proteetant") juga memperbaiki mutu makanan sapihan. Triealsium fosfat (TCP) juga dapat digunakan dalam tepung terigu sebanyak 2 - 3 persen tanpa mempunyai efek sampingan baik dari segi rasa maupun efek teknologis. Selain TCP ternyata kaolin yang diaktifasi juga mempunyai efek toksik terhadap serangga. Pada konsentrasi 3 persen kaolin yang diaktifasi yang di-
93
campurkan pada beras menunjukkart bAhw~ dui juml9.h 25 gerM\gg~ dew~sa SilOphil/us oryzae setelah penyimpanan selama 120 hari yang hidup tinggal21. Hal ini berarti bukan saja kaolin yang diaktifasi dapat mencegah perkembangan bahkan mempunyai daya bunuh. "Non-toxic grain protectant" yang lain yang banyak digunakan dewasa ini adalah "bacterial lepidoptericide" yang sangat efektif terhadap larva daripada lepidoptera seperti misalnya Ephestia cautella. Penggunaan Asam Organik. Jika panen jatuh pada waktu musim penghujan, masalah yang dihadapi adalah pengeringan. Jika biji-bijian tidak segera dikeringkan, maka akan segera timbul serangan kapang dengan segala akibatnya antara lain rusak· nya biji-bijian dan timbulnya mikotoksin. Salah satu usaha yang telah banyak dilakukan adalah dengan mempergunakan asam organik guna mencegah pertumbuhan kapang. Asam organik atau dalam bentuk garamnya dapat digunakan seperti misalnyanatrium propionat sampai 5.000 ppm dapat mencegah pertumbuhan kapang pada padi selama 6 bulan penyimpanan. Oalam percobaannya MAJUMOER (7) menggunakan sebanyak 1 persen asam sorbat calsium propionat dan natrium propionat yang diberikan dalam bentuk debu (dust) pada sorghum dengan kadar air 20 persen menunjukkan hasil yang memuaskan. Asam asetat dan asam propionat yang diberikan dalam bentuk cairan (tanpa diencerkan) dengan dosis 0,25 sampai 1,0 mg per kg bahan. Temyata cara ini dapat menghambat pertumbuhan kapang pada sorghum dengan kadar air 15 16 persen selama penyimpanan 60 hari. Penggunaan Karbon Dioksida. Karbon dioksida (C02) merupakan salah satu hasil samping pembuatan. pupuk urea dari bahan baku yang berasal dari gas alam yang mempunyai kadar CO2 yang tinggi. Oalam proses pembuatan pupuk urea, gas CO2 yang dipisahkan, kemudian dibuang (di-flare) saja. Jumlah CO2 yang dibuang tersebut sangat banyak, kira-kira 10 - 15 kali yang dapat diproses. Di pabrik PUSRI III dan IV saja diperkirakan kapasitas produksi CO2 dapat dilipatkan menjadi 20 kali kapasitas sekarang atau lebih kurang 390 ton per hari, sedang di Petro Kimia Gresik produksinya dapat dilipatkan 8 kali. Penggunaan karbon dioksida sebagai disinfektasi serangga sebetulnya telah lama digunakan BANK dan SHARF, namun belum digunakan secara komersial maupun program nasional. Karbon dioksida juga telah berhasil digunakan sebagai pengganti udara dalam penyimpanan beras (kadar air 12%) dalam kantong plastik (PET/PE; Nylon 6/PE) yang mempunyai sifat permeabilitas rendah tetapi kuat sehingga beras dapat tahan simp an selama 24 bulan tanpa mengalami penurunan mutu (pada suhu 25° dan 65% RH). Gas karbon dioksida yang terbentuk sangat cepat bercampur dengan udara. Karbon dioksida disamping berfungsi mengganti atau mengurangi kandungan oksigen dalam ruang, karbon dioksida juga merupakan bahan racun bagi hama gudang. Bagaimana mekanisme karbon dioksida membunuh serangga, masih belum dapat diungkapkan dengan pasti. Oi Pusbangtepa IPB kini sedang dilakukan percobaan dalam skala kedl, efektifitas gas CO2 sebagai pemberantas ham a gudang. Oalam percobaan terse but di-
94
gunakan kaleng pedaringan mini yang bentuknya seperti kaleng kerupuk, dengan kapasitas i5 - 20 kg yang berisi bahan pangan berupa gaplek dan ternyata berhasil untuk menyimpan gaplek selama 2 - 3 bulan. KESIMPULAN
Dari uraian singkat di at as dapat disimpulkan bahwa dalam menanggulangi ma. salah penyimpanan eara penanggulangan dengan menggunakan pestisida dapat disubstitusi dengan eara lain yang lebih aman dan dapat diterapkan dalam skala keeil di pedesaan. Walaupun tulisan ini tidak mengemukakan metoda terperinei dari eara-cara pendekatan baru dalam penanggulangannya, masalah penyimpanan namun sedikit banyak sudah dapat memberi gambaran ke arah itu. DAFI'AR PUSTAKA 1. BUSHUK, W., and LEE, J .W., "Biochemical and functional changes in cereals, maturation, storage and germination", Post-Harvest Biology and Biotechnology (HULTIN, H.O., and MILNER, M., eds.), Food and Nutrition Press Inc., Wesport Conn. (1978) 1. 2. DOBROUSKY, T.M., Foreword, J. Stored Prod. Res. 1 (1965). 3. HALL, D.W., Handling and Storage of Food Grain in Tropical.and Subtropical Areas (F AO Agricultural Development Paper No. 90), FAO, Rome (1970). 4. SUBRAHMANYAN, V., SWOMENATHON, M., PINGALE, S.V., and KADKOL, S.B., Uric acid as an index of insect filth in cereals and milled cereal products, Bull. CFTRI 4 (1955) 86. 5. BAKER, D., NEUSTADT, M.H. and ZALENY, L., application of fat acidity test on index of grain deterioration, Cereal Chern. 24 4 (1957) 226. 6. CHRISTENSEN, C.H., Grain storage studies XXI, probability and moIdines of commercial wheat in relation to the incidence of germ damage, Cereal Chern. 32 6 (1955) 507. 7. MAJUMDER, S.K., Comparative nutrition and physiology of pest in relation to the protection of processes enriched food, Proc. Nutr. Soc. Ind. 16 10 (J 974) 46. 8. MAJUMDER, S.K., Central of Microflora in Stored Grains, CFTRI, Mysore-India (1974). 9. MIEN, M., dan WINARNO, F.G., Pengolahan makanan sapihan untuk anak di atas umur enam bulan, Bul. Pusbangtepa - IPB (1980). 10. SOEKARNO, D., "Masalah ham a gudang dan pengendaliannya", Risalah Lokakarya Pasca Panen Tanaman Pangan, Cibogo, Bogor, 5 - 6 April (1982) 183.
Tabeli. Negara
Kehilangan bobot selama penyimpanan (3). Komoditi
Besar kehilangan
(%) India Malaysia Thailand Nigeria Ghana
Biji-bijian Beras Padi Gandum Kaeang-kaeangan
Lama Penyimpanan (bulan)
20
12
17
8-9
10
34 9,3
24
12
95
DISKUSI HARIY ADl: Dalam makalah Bapak disinggung bahwa "post harvest losses" adalah 25%, saya khawatir data tersebut adalah data yang lama, karena menurut hasil studi tahun 1980 - 1982 yang dilakukan oleh FAO, JICA bersama-sama dengan BULOG, DEPTAN, DEPKOP angka yang didapat lebih rendah yaitu antara 12 - 13%. Mohon komentar. WINARNO: Hasil yang kami sampaikan memang juga hasil BULOG. Sesungguhnya tidak ada car a yang akurat yang dapat kita harapkan dari survei·survei terse but apalagi datadata yang disampaikan masih bersifat kerusakan kuantitatif belum mencakup kerusakan mutu dan gizi. Kalau kit a amati cara-cara penyimpanan dan fasilitas pe· nyimpanan di daerah pedesaan maka kerusakan penyimpanan yang kita sampaikan (5%) masih terlalu kecil belum lagi kerusakan karena tikus, yang sulit diamati dan dicatat kapan terjadinya. NELLY: Dalam pengamatan secara kimia telah diberikan contoh formula campuran asam sorbat dan garam-garam propionat. Dapatkah Bapak berikan alasan-alasannya, karena seperti kit a ketahui dalam pengawetan banyak juga dipakai derivat-derivat p. hidroksibenzoat (paraben derivat). WINARNO: Sebetulnya masih ada puluhan asam at au garam organik yang dapat digunakan, de· mikian juga berbagaicampuran. Dipilihnya dua garam dan asam terse but berdasarkan efektivitasnya yang tinggi serta harganya yang relatif murah. SOEWARDJO ADlKOESOEMO: Pemerintah pada saat ini mengutamakan kuantitas produksi beras, sehingga kualitas beras yang dihasilkan petani produsen menjadi jelek. Akibatnya beras untuk pegawai negeri dan ABRI menjadi jelek. Apakah menurut anda kualitas padi yang jelek bisa diperbaiki menjadi beras yang baik sehingga hasilnya menjadi beras yang baik. WINARNO: Pada umumnya dari bahan yang jelek tidak dapat dihasilkan bahan yang bermutu tinggi. Jadi yang lebih penting bagaimana kita dapat mencegah terjadinya kerusakan sebelum terlanjur rusak. Pada makalah kami telah kami sampaikan beberapa alternatif untuk maksud tersebut. P. SUDARSAN: Have you carried out any studies on insect proofing of jute bags using chemicals for preventing reinfestation ? WINARNO: Yes, preliminary. 96
Old jute bags circulating in the country as grain container with
substantial in number, most of them are very old (except in the Bulog system) and indeed very good inocula for pest storage particularly insect pest. Some reo search have been conducted in India to produce insect proof gunny sack by applying some insecticides (EDB or methyl bromide). Uring irradiation technique is much easier, however, since the location of gunny bags spread in the villages need some organization and funds in collecting and transportation. P. LOAHARANU: Comment: You mentioned that jute bags used for packaging rice and other grain in Indonesia are havily infested by insects. Perhaps irradiation could help easily in this matter as used jute bags can be treated in bulk and result in insect·free bags for repacking.
97
