Manajemen Pengolahan Limbah Industri Tanaman Teh (Camellia Sinensis) (Diajukan sebagai Salah Satu Tugas Mata Kuliah Manajemen Produksi Perkebunan oleh Dr. Ir. Cucu Suherman Victor Zar M.Si., dan Dr.Santi Rosniawaty, SP.MP.)

MAKALAH

Disusun oleh :Kelompok 4Alfredo Sihombing150510120025Whisnu Bramastyo 150510120092Rina Riswanti Dewi 150510120150Martin Sianturi150510120188

PROGRAM STUDI AGROTEKNOLOGIFAKULTAS PERTANIANUNIVERSITAS PADJADJARANSEPTEMBER2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan penulisan makalah ini dengan tepat waktu.Penulisan makalah ini merupakan salah satu persyaratan untuk menyelesaikan tugas mata kuliah Manajemen Produksi Perkebunan dalam Program Studi Agroteknologi Fakultas Pertanian Universitas Padjadjaran. Pada makalah ini kami membahas mengenai manajemen pengolahan limbah pada industri perkebunan tanaman teh. Selain itu, kami juga membahas jurnal penelitian terkini mengenai manfaat pengolahan limbah hasil industri perkebunan teh. Makalah ini berjudul Manajemen Pengolahan Limbah Industri Tanaman Teh (Camellia Sinensis).Pada penulisan makalah ini, kami menyadari masih banyak kekurangan baik pada teknis penulisan maupun materi, mengingat akan kemampuan yang kami miliki. Untuk itu kritik dan saran yang dapat membangun sangat kami harapkan untuk penyempurnaan makalah selanjutnya.Akhir kata semoga makalah ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua.

Jatinangor, September 2015

Penyusun

DAFTAR ISI

KATA PENGANTARiiDAFTAR ISIiiiBAB I PENDAHULUAN11.1 Latar Belakang11.2 Tujuan11.3 Rumusan Masalah2BAB II TINJAUAN PUSTAKA32.1 Limbah Industri Teh32.2 Pengolahan Limbah Teh42.2.1Limbah Padat42.2.2Limbah Cair62.2.3Limbah Gas6BAB III PEMBAHASAN73.1 Pemanfaatan Limbah Teh, Sekam Padi, Dan Arang Sekam Sebagai Media Tumbuh Bibit Trembesi (Samanea Saman)7BAB IV PENUTUP124.1Kesimpulan12DAFTAR PUSTAKAiv

iv

iii

BAB I PENDAHULUAN1.1 Latar BelakangTeh merupakan salah satu jenis bahan minuman yang sudah dikenal oleh masyarakat luas, tidak hanya di Indonesia tetapi juga di dunia. Menurut data dari Kemendag (2012), berdasarkan pertemuan pelaku industri dan pedagang teh diketahui, total produksi teh di Indonesia sekitar 150 ribu ton per tahun dimana sekitar 75 ribu ton teh produksi dalam negeri diekspor.Sejalan dengan perkembangan perdagangan internasional dan meningkatnya masalah di bidang lingkungan, saat ini konsumen di berbagai negara telah mempertimbangkan aspek lingkungan terhadap barang yang akan dibeli, disamping persyaratan mutu, harga dan ketepatan waktu pengiriman. Salah satu cara untuk mendukung program tersebut adalah dengan menerapkan produksi bersih.Produksi bersih adalah strategi pengelolaan lingkungan yang sifatnya mengarah pada pencegahan terpadu yang diterapkan pada seluruh siklus produksi. Hal tersebut bertujuan untuk meningkatkan produktivitas melalui efesiensi yang lebih baik pada penggunaan bahan mentah, energi dan air, menjaga kualitas lingkungan melalui pengurangan sumber penghasil limbah atau emisi, serta mereduksi dampak produk terhadap lingkungan.Salah satu kegiatan yang dapat dilakukan dalam mendukung produksi bersih di Industri teh adalah pemanfaatan kembali limbah yang dihasilkan dari proses produksi. Secara umum proses produksi teh meliputi pelayuan, penggilingan, oksidasi (fermentasi), pengeringan dan pengemasan. Pada setiap proses produksi teh menghasilkan limbah yang terdiri dari limbah padat, limbah cair dan emisi(gas).1.2 TujuanPenulisan makalah ini bertujuan agar mahasiswa dapat mengetahui dan memahami bagaimana proses pengolahan limbah yang dihasilkan dari industri perkebunan teh. Selain itu, diharapkan mahasiswa dapat berfikir bagaimana cara memanaje limbah dari industri perkebunan teh agar dapat menjadi bermanfaat atau memiliki keuntungan.

1.3 Rumusan Masalah1. Apa saja limbah yang berasal dari industri perkebunan teh?2. Bagaimana cara mengolah limbah tersebut agar terhindar dari pencemaran lingkungan?3. Adakah manfaat yang dapat diperoleh dari limbah industri perkebunan teh tersebut?4. Bagaimana penelitian terkini mengenai pemanfaatan atau pengolahan limbah industri perkebunan teh?

BAB II TINJAUAN PUSTAKA2.1 Limbah Industri TehProses produksi teh meliputi pelayuan, penggilingan, oksidasi (fermentasi), pengeringan dan pengemasan. Di dalam setiap proses produksi teh menghasilkan limbah yang terdiri dari limbah padat, limbah cair dan emisi. Limbah teh secara garis besar dibedakan menjadi tiga jenis yaitu limbah padat, limbah cair, dan limbah gas. Limbah Gas Limbah gas merupakan limbah yang dihasilkan dari hasil pembakaran atau pengeringan yang menghasilkan gas gas tertentu. Limbah gas juga dapat berupa asap yang dihasilkan dari heat exchanger baik untuk pelayuan maupun pengeringan kemudian dibuang langsung ke udara sekitar melalui cerobong asap. Pada industri pengolahan teh limbah gas dihasilkan dari proses pemanasan saat penyeduhan teh untuk produksi teh dalam kemasan siap minum. Limbah gas pada industri olahan minuman teh berupa gas yang dihasilkan saat pemanasan saat proses sterilisasi botol dan perebusan teh untuk minuman teh dalam kemasan. Limbah PadatLimbah padat dari industri teh berasal dari ampas teh yang merupakan sisa dari tiap tahapan proses produksi. Fluff merupakan hasil sortasi dari pembuatan teh hitam yang terdiri atas bahan padatan (serat) yang jumlahnya cukup besar, sekitar 1-3% dari produksi teh yang dihasilkan. Limbah padat yang dihasilkan oleh pabrik teh jumlahnya besar sekitar 400 kg/hari sehingga dalam sebulan diperoleh 12 ton.

Tabel 2.1 Komposisi Kimia Ampas TehZat GiziKandungan %

Bahan Kering90,24

Abu5,00

Lemak Kasar0,42

Protein Kasar18,40

Serat Kasar21,73

Tanin2,98

Hemiselulosa8,70

Selulosa33,54

Lignin8,41

Silikia1,61

Sumber: Nurcahyani et al., 2006 Limbah CairLimbah cair industri teh berasal dari penggunaan air dalam sistem prosesnya. Limbah cair berasal dari sisa-sisa pencucian alat-alat yang digunakan selama proses pencucian yang biasanya menggunakan soda api. Sedangkan pada industri minuman teh botol, limbah cair industri minuman teh adalah air bekas dari pencucian botol-botol maupun lantai dan juga ceceran dari minuman yang tumpah pada saat proses pengolahan teh.

2.2 Pengolahan Limbah Teh2.2.1 Limbah Padat 1. Sebagai Pupuk OrganikLimbah padat industri teh ternyata dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan antara lain menjadi pupuk organik. Ampas teh yang akan dijadikan pupuk tanaman, diproses melalui pengolahan secara termofil. Caranya, ampas teh dari sisa penyeduhan di letakkan pada bak atau tempat khusus yang telah disediakan, kemudiandinginkan selama satu hari. Mikroorganisme ditambahkan untuk mempercepat proses penguraian dan dilanjutkan dengan proses pembalikan dalam seminggu sekali. Kompos siap digunakan setelah proses fermentasi berlangsung selama kurang lebih satu bulan. Kompos fluff seperti pupuk organik pada umumnya mengandung unsur hara baik makro maupun mikro. Kandungan hara yang terdapat dalam limbah padat adalah C-organik 5,23%, N-total 0,11%, P-tersedia 125 ppm, bahan organik 8,99% dan K-dd 13,85 ppm dan Mg 1,19 ppm (Rahayu dan Nurhayati, 2005).

2. Sebagai Bahan Alternatif AdsorbenAmpas teh juga dapat dimanfaatkan sebagai bahan alternatif adsorben pada limbah cair industri tekstil. Adsorpsi merupakan peristiwa penjerapann suatu zat pada permukaan zat lain yang terjadi karena adanya ketidakseimbangan gaya tarik pada permukaan zat tersebut (Siaka, 2002). Adsorben adalah zat yang menjerap dan zat yang terjerap disebut adsorbat. Beberapa kegunaan adsorben diantaranya adalah untuk memurnikan udara dan gas, memurnikan pelarut, penghilangan bau dalam pemurnian minyak nabati dan gula, penghilangan warna produk - produk alam, serta untuk penjerap zat warna dalam pengolahan limbah industri tekstil. Menurut Retnowati (2005), zat warna dalam limbah cair industri tekstil mengandung logam berat, seperti zat warna amaran yang mengandung merkuri, arsenat, timah, serta kadmium dengan konsentrasi satu sampai sepuluh ppm. Selain itu limbah cair industri tekstil juga mengandung biru metilen dimana dalam dosis tinggi dapat menyebabkan mual, muntah, nyeri pada mulut dan dada, sakit kepala, keringat berlebihan, dan hipertensi. Hasil penelitian menunjukkan ampas teh dapat digunakan sebagai adsorben larutan amaran dan biru metilen untuk mengganti karbon aktif yang cenderung memakan biaya lebih besar.3. Pakan TernakPeternak dapat memanfaatkan limbah teh hitam sebagai campuran pakan ternak dalam rangka untuk mengurangi produksi gas metan, khususnya pada ternak golongan ruminansia. Gas metana dihasilkan dari rumen sebesar 80 95 % dan 5 20 % dihasilkan dari usus besar. Gas ini dikeluarkan melalui mulut ke atmosfir . Kandungan protein ampas teh yang cukup tinggi membuat ampas teh dapat digunakan sebagai campuran untuk pakan ternak. Limbah teh hitam tersebut dapat digunakan sebagai campuran dari pakan sapi yakni rumput raja dan dedak halus. Disamping dapat meningkatkan produktivitas ternak, pakan sapi tersebut juga mampu menciptakan peternakan ramah lingkungan.Hasil penelitian menyebutkan bahwa limbah teh hitam dapat menurunkan produksi gas metan hasil fermentasi ternak sapi perah atau sapi potong. Limbah teh tersebut digunakan sebagai bahan campuran makanan ternak. Senyawa tanin di dalam ampas teh hitam mampu menghambat metabolisme dan menurunkan jumlah protozoa diikuti penurunan produksi gas metan namun tidak berpengaruh pada kadar protein mikrobia, sehingga dapat meningkatkan produktivitas peternakan.

4. Sebagai Bahan dalam Pembuatan Papan PartikelPapan partikel merupakan salah satu jenis produk komposit yang terbuat dari partikel-partikel kayu atau bahan berlignoselulosa lainnya yang diikat dengan perekat resin sintetis dan dipres pada keadaan panas menjadi lembaran-lembaran keras dengan ketebalan tertentu. Kandungan senyawa lignoselulosa dalam bahan baku papan partikel sangat berpengaruh terhadap mutu papan partikel yang dihasilkan, terutama terhadap sifat mekanik keteguhan lentur dan keteguhan patah papan. Umumnya kayu yang digunakan untuk papan partikel harus memiliki kandungan lignoselulosa sebanyak 71%.Beberapa hasil penelitian mendapatkan bahwa produk papan partikel berbahan baku ampas daun teh mempunyai mutu yang tidak kalah dengan papan partikel berbahan baku kayu. Disamping itu beberapa penelitian membuktikan bahwa ampas daun teh dapat berkombinasi dan bersinergi dengan baik dengan bahan partikel kayu lain saat ampas teh dimanfaatkan sebagai bahan subtitusi pembuatan partikel. Papan partikel berbahan baku ampas daun teh ini mempunyai sifat fisik dan mekanik yang memenuhi persyaratan standar papan partikel SNI yaitu kerapatan, kadar air, MOE (modulus of elasticity), pengembangan tebal dan internal bond.

2.2.2 Limbah CairLimbah cair yang dihasilkan berupa soda api sisa pembersihan alat - alat yang digunakan selama pengolahan seperti baki. Soda api sisa pembersihan tersebut tidaklah dialirkan ke dalam sungai, tetapi dialirkan ke dalam bak berbentuk kotak ditanam di dalam tanah dengan dasar tidak disemen, sehingga soda api tersebut terserap ke dalam tanah. Dengan demikian secara tidak langsung terjadi pencemaran terhadap sungai.2.2.3 Limbah GasAsap dari heat exchanger baik untuk pelayuan maupun pengeringan langsung dibuang ke udara sekitar melalui cerobong asap. Tinggi cerobong pengeluaran asap hasil pembakaran di ruang pengeringan lebih tinggi dibandingkan dengan tinggi bangunan pabrik tempat proses pengolahan berlangsung. Ini dimaksudkan agar asap/gas hasil pembakaran tersebut tidak masuk ke ruang pengolahan sehingga tidak mengganggu jalannya proses pengolahan. Penanaman pohon disekitar pabrik juga akan mengurangi limbah gas yang ada di udara.

BAB III PEMBAHASAN3.1 Pemanfaatan Limbah Teh, Sekam Padi, dan Arang Sekam Sebagai Media Tumbuh Bibit Trembesi (Samanea saman)

A. PendahuluanTrembesi (Samanea saman) merupakan jenis pohon yang memiliki kemampuan yang sangat besar untuk menyerap karbondioksida dari udara. Pohon ini mampu menyerap 28.488,39 kg CO2/pohon setiap tahunnya, sehingga baik digunakan sebagai tanaman penghijauan kota/tanaman pelindung. Selain itu, akar trembesi dapat digunakan sebagai obat untuk mencegah kanker yaitu dengan cara menambahkan akar trembesi pada air saat mandi. Ekstrak daun trembesi dapat menghambat pertumbuhan mikrobakterium Tuberculosis yang dapat menyebabkan sakit perut. Trembesi juga dapat digunakan sebagai obat flu, sakit kepala, dan penyakit usus (Alamendah, 2009).

Gambar 3.1 Tanaman Trembesi (Samanea saman)B. MetodologiPenelitian ini berujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan limbah teh, sekam padi dan arang sekam sebagai media tumbuh terhadap pertumbuhan bibit trembesi dan mengetahui komposit media tumbuh antara campuran tanah dengan limbah teh, sekam padi dan arang sekam yang baik untuk pertumbuhan bibit trembesi. Penelitian ini dilaksanakan di rumah kaca Fakultas Pertanian Universitas Lampung, pada bulan September -Desember 2012. Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah rancangan acak lengkap (RAL) dengan 7 perlakuan. Perlakukan yang dilakukan adalah: A0 : Tanah 100% A1 : Tanah 75% + limbah teh 25% A2 : Tanah 50% + limbah teh 50% A3 : Tanah 75% + sekam padi 25% A4 : Tanah 50% + sekam padi 50% A5 : Tanah 75% + arang sekam padi 25% A6 : Tanah 50% + arang sekam padi 50%Bahan-bahan yang digunakan adalah benih trembesi, pasir, tanah, limbah padat teh, sekam padi, arang sekam, polybag dengan ukuran 20 cm x 15 cm. Alat-alat yang digunakan adalah bak kecambah berukuran (30 cm x 25 cm x 10 cm), cangkul, gembor, ember, pengaduk, kaliper digital, penggaris, oven, timbangan dengan skala 0,01 gram dan kamera. Variable yang diamaati pada penelitian ini adalah Tinggi tanaman (cm), Diameter batang (cm), Panjang akar semai (cm/tanaman), Bobot kering tajuk (g/tanaman), Bobot kering akar (g/tanaman) dan, Indeks mutu bibit (IMB) yang dilakukan setiap 30 hari sekali.C. Hasil dan PembahasanBerdasarkan hasil pengamatan diadapatkan hasil sebagai berikut:Tabel 3.1 Rekapitulasi Hasil Analisi Ragam Pemanfaatan Limbah Teh, Sekam padi, dan Arang Sekam Sebagai media Tumbuh

Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemberian limbah teh, sekam padi, dan arang sekam pada media tumbuh tidak berpengaruh nyata terhadap tinggi dan diameter bibit. Hal ini diduga karena bahan organik yang digunakan belum terdekomposisi dengan sempurna sehingga bahan organik belum memberikan ketersediaan unsur hara untuk pertumbuhan tinggi dan diameter secara optimal bagi tanaman. Hasil analisis menunjukkan bahwa C/N pada media yang dicampur bahan organik memiliki nilai di atas 20 yang mana ini menunjukkan bahwa bahan organik belum terdekomposisi dengan sempurna. Apabila bahan organik memiliki nilai C/N > 20 maka unsur tersedia yang dibutuhkan oleh tanaman tidak tersedia karena masih perlu proses dekomposisi.Tabel 3.2 Rekapitulasi Uji BNJ Pemanfaatan Limbah Teh, Sekam Padi, dan Arang Sekam Sebagai Media Tumbuh

Hasil penelitian menunjukan bahwa secara umum pemberian bahan organik limbah teh dan sekam padi pada media tumbuh cenderung meningkatkan berat kering akar dan tajuk dibandingkan control .Perlakukan A2 dan A4 yang menunjukan berat kering tajuk yang berbeda dengan perlakukan lainnya. Hal ini diduga karena media ini dapat memperbaiki struktur tanah sehingga dapat meningkatkan penyerapan air dan mempermudah pertumbuhan akar. Menurut Hanafiah (2007) partikel-partikel bahan organik merupakan penyusun ruang pori yang berfungsi sebagai sumber air dan udara, serta sebagai ruang untuk akar berpenetrasi. Semakin banyak ruang pori akan dapat memperluas sistem perakaran dan perakaran dapat lebih mudah menyerap hara dan air dalam tanah, tetapi semakin sedikit ruang pori maka perkembangna akar akan terhambat.Panjang akar mengalami peningkatan hanya pada perlakuan tanah + sekam padi (50% + 50%) dan pada perlakuan tanah + arang sekam (75% + 25%). Menurut Lakitan (2004) sistem perakaran tanaman lebih dikendalikan oleh sifat genetis dari tanaman yang bersangkutan, akan tetapi telah pula dibuktikan bahwa sistem perakaran tanaman tersebut dapat dipengaruhi juga oleh kondisi tanah atau media tumbuh tanaman. Pada media yang digunakan penambahan bahan organik berupa limbah teh, sekam padi dan arang sekam akan memperbaiki struktur media tumbuh menjadi lebih remah dibandingkan dengan tanah saja, hal ini menyebabkan akar dapat bergerak ke segala arah. Sehingga akar dapat tumbuh dengan optimal. Sifat media organik mempunyai struktur yang lebih dapat menjaga keseimbangan aerasi.Berdasarkan hasil penelitian didapat bahwa pemanfaatan limbah teh, sekam padi dan arang sekam sebagai media tumbuh tidak berbeda nyata terhadap kontrol (tanah 100%). Akan tetapi terdapat beda nyata antar perlakuan pada penambahan bahan organik yaitu pada perlakuan tanah 75% + sekam padi 25% dengan perlakuan tanah 50% + sekam padi 50%. Hal ini diduga karena pada media tumbuh yang ditambah dengan bahan berupa sekam padi sebesar 25% dan 50% memiliki struktur media yang remah sehingga memberikan pertumbuhan yang berbeda dibandingkan dengan perlakuan yang lain. Bahan organik berupa limbah teh cenderung memiliki bentuk media yang halus dan untuk bahan organik berupa arang sekam memiliki bentuk media yang lebih halus dibandingkan dengan limbah teh. Hal ini mengakibatkan struktur tanah dari komposit tanah, limbah teh dan arang sekam tidak dapat meningkatkan indeks mutu bibit.Pengamatan variebel juga dilakukan untuk mengetahai kandungan dari tiap perlakukan komposisi tanah yang diberikan. Hal ini dilakukan untuk mengakrutkan analisi tehadap variable pengukuran utama. Adapun kondisi komposisi tiap perlakuan adalah;Tabel 3.3 Hasil analisis Kandungan Unsur Hara Media Tumbuh Tiap Perlakukan

Berdasarkan hasil analisis diatas kandungan N-total pada ampas teh paling tinggi dibanding media tanam lain. Dibandingkan dengan sekam dan arang sekam kandungan unsur hara teh lebih tinggi. Hal ini ditunjukan oleh kandungan N-Total , P, K dan C- Organik. Kekurangan dari libah teh adalah pH yang terlalu masam yang akan berdampak buruk bagi pertubuhan bbit trembesi.

BAB IVPENUTUP4.1 KesimpulanSecara umum proses produksi teh meliputi pelayuan, penggilingan, oksidasi (fermentasi), pengeringan dan pengemasan menghasilkan limbah yang terdiri dari limbah padat, limbah cair dan emisi(gas). Limbah tersebut apabila diolahan secara baik dan benar, maka dapat bermanfaat bagi lingkungan sekitar. Berdasarkan penjealasan penelitian yang telah dijelaskan, maka dapat disimpulkan sebagai berikut:1. Pemberian limbah teh, sekam padi, dan arang sekam sebagai media tumbuh memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap bobot kering tajuk, bobot kering akar, panjang akar, indeks mutu bibit dibandingkan dengan perlakuan tanah 100% dan tidak memberikan pengaruh berbeda nyata terhadap parameter tinggi dan diameter dibandingkan perlakuan tanah 100%.2. Komposit media tumbuh campuran tanah dan bahan organik yang paling baik untuk pertumbuhan bibit trembesi adalah komposit tanah + limbah teh (75 % + 25 %), tanah + sekam padi (50 % + 50 %), tanah + arang sekam (75% + 25%) karena memiliki nilai indeks mutu bibit lebih besar dibandingkan dengan kontrol.

DAFTAR PUSTAKAIndah, Nanik. 2013. Beberapa Pemanfaatan Limbah Dari Industri Teh. BBTPPI: Semarang. (http://balittri.litbang.pertanian.go.id/index.php/component/content/article/49-infotekno/183-beberapa-pemanfaatan-limbah-dari-industri-teh) diakses pada tanggal 19 september 2015.Kuntadi, Y. 1992. Pemanfaatan Ampas Teh dari Industri Teh Botol Sebagai Bahan Baku Pembuatan Papan Partikel. Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian BogorRahayu,M. dan Nurhayati. 2005. Penggunaan EM 4 dalam Pengomposan Limbah Teh Padat. Fakultas Pertanian, UISU MedanRetnowati. 2005. Efektivitas Ampas Teh Sebagai Adsorben Alternatif Limbah Cair Industri Tekstil. Fakutas MIPA, Institut Pertanian BogorSofyan S E, Riniarti M, Duryat. 2014. Pemanfaatan Limbah Teh, Sekam Padi, dan Arang Sekam sebagai Media Tumbuh Bibit Trembesi (Samanea Saman). Fakultas Pertanian, Unila: Lampung