Brassica rapa subsp. chinensis
advertisement
ANALISIS LIMBAH DAN JEJAK NITROGEN PADA RANTAI PROSES SAWI SENDOK SEGAR (Brassica rapa subsp. chinensis) DI HORTIMART AGRO CENTER SEMARANG DAN TABURMAS ORGANIC FARM WASTE AND NITROGEN FOOTPRINT ANALYSIS ALONG THE PROCESS CHAIN OF FRESH PAKCOY (Brassica rapa subsp. chinensis) IN HORTIMART AGRO CENTER SEMARANG AND TABURMAS ORGANIC FARM SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian syarat-syarat guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pangan Oleh : STELLA MARISS HADIWIDJOJO 10.70.0045 PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2014 i ANALISIS LIMBAH DAN JEJAK NITROGEN PADA RANTAI PROSES SAWI SENDOK SEGAR (Brassica rapa subsp. chinensis) DI HORTIMART AGRO CENTER SEMARANG DAN TABURMAS ORGANIC FARM WASTE AND NITROGEN FOOTPRINT ANALYSIS ALONG THE PROCESS CHAIN OF FRESH PAKCOY (Brassica rapa subsp. chinensis) IN HORTIMART AGRO CENTER SEMARANG AND TABURMAS ORGANIC FARM Oleh : STELLA MARISS HADIWIDJOJO NIM : 10.70.0045 Program Studi : Teknologi Pangan Skripsi ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan sidang penguji pada tanggal 24 Oktober 2014 Semarang, 24 Oktober 2014 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Pembimbing I Dekan Prof. Dr. Ir. Budi Widianarko, MSc Dr. V. Kristina Ananingsih, ST., MSc. Pembimbing II Dr. Ir. B. Soedarini, MP. ii RINGKASAN Permintaan global untuk buah dan sayur diperkirakan akan meningkat dua kali lipat pada tahun 2050 akibat pertumbuhan penduduk. Di Indonesia, sayur merupakan komoditas penting dalam mendukung ketahanan pangan nasional. Peningkatan produksi sayur juga dapat menyebabkan peningkatan limbah makanan. Limbah makanan merupakan salah satu masalah global yang dihadapi oleh semua negara di dunia. Limbah makanan dapat diartikan sebagai sisa makanan yang tidak dapat dikonsumsi lagi. Limbah makanan juga memberikan dampak pada perubahan iklim. Sayur dari famili Brassicaceae (Cruciferae) dikonsumsi secara luas di Indonesia. Salah satu jenis sayur ini yang cukup populer adalah sawi sendok. Limbah sayur mengandung nitrogen yang berasal dari tanah dan pupuk yang diberikan selama proses penanaman. Semakin banyak limbah sayur yang dibuang, maka kandungan nitrogen di dunia akan meningkat dan dapat menyebabkan pencemaran terhadap lingkungan. Oleh sebab itu, perlu dilakukan penelitian untuk menghitung jumlah nitrogen, jejak nitrogen dan virtual nitrogen sawi sendok sepanjang rantai proses. Penelitian ini dilakukan di Hortimart Agro Center Semarang dan Taburmas Organic Farm. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan jumlah limbah dari rantai proses sawi sendok, menghitung nilai jejak nitrogen dan virtual nitrogen, mengidentifikasi proses yang bertanggung jawab terhadap jejak nitrogen dan virtual nitrogen, dan untuk membandingkan emisi nitrogen antara dua kebun. Penelitian dilakukan dengan mengamati dan mengidentifikasi total limbah (food loss) yang dihasilkan dari setiap tahapan di sepanjang rantai proses. Perbedaan antara jumlah limbah pada tahap proses dan waktu panen dievaluasi menggunakan uji Independent Samples T Test. Total limbah yang dihasilkan dikonversikan menjadi nilai N berdasarkan metode Kjehdahl. Tahapan yang menghasilkan limbah di kebun Hortimart adalah tahap pemanenan dan sortasi, sedangkan di kebun Taburmas hanya tahap pemanenan. Total jejak nitrogen masing-masing di kebun Hortimart dan Taburmas adalah 9.688 g/kg sawi sendok dan 2.603 g/kg sawi sendok. Total virtual nitrogen di kebun Hortimart dan Taburmas adalah 7.229 dan 3.085 kg/panen sawi sendok. Total jejak nitrogen dan virtual nitrogen yang dihasilkan oleh sayur sawi sendok untuk satu hari adalah 0,279 kg/panen sawi sendok dan 0,436 kg/panen sawi sendok , masing-masing untuk Hortimart dan Taburmas. iii SUMMARY Global demand for fruits and vegetables is expected to double by 2050 due to population growth. In Indonesia, vegetables are an important commodity in supporting national food security. Increased vegetable production can also lead to an increase in food waste. Food waste is one of the global problems faced by all countries in the world. Food waste can be interpreted as residual food that can not be consumed again. Food wastes also give impact on climate change. Vegetables of Brassicaceae (Cruciferae) family are widely consumed by Indonesian. One kind of these vegetables which is quite popular is pakcoy. Vegetable wastes, contain nitrogen derived from the soil and fertilizers given during the planting process. The more vegetable wastes disposed, the nitrogen content in the world will increase and may cause pollution to the environment. Therefore, a research must be conducted to calculate the amount of nitrogen, nitrogen footprint and virtual nitrogen pakcoy along the supply chain. This study was conducted at Hortimart Agro Center Semarang and Taburmas Organic Farm. The purpose of this study was to determine the amount of waste from pakcoy process chain, to calculate the value of nitrogen footprint and virtual nitrogen, to identify the processes responsible for nitrogen footprint and virtual nitrogen, and to compare nitrogen emissions between the two farms. The study was conducted by observing and identifying total waste (food losses) generated from each step along the supply chain. The difference between the amount of waste at processing stages and the time of harvest were evaluated using Independent Samples T Test. Total waste generated is converted into N value based on Kjehdahl method. Stages that produce the waste in the Hortimart garden are harvesting and sorting stages, while in the Taburmas garden only the harvest stages. Total nitrogen footprint in Hortimart is 9,688 g/kg pakcoy and in Taburmas is 2,603 g/kg pakcoy respectively. Total virtual nitrogen in Hortimart and Taburmas are 7,229 and 3,085 kg/pakcoy harvested. Total nitrogen footprint and virtual nitrogen generated by pakcoy vegetable for one day are 0,279 kg and 0,436 kg per pakcoy harvested, respectively for Hortimart and Taburmas. iv KATA PENGANTAR Puji dan syukur Penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yesus Kristus atas berkat, anugrah, dan penyertaan-Nya sehingga dapat menyelesaikan laporan skripsi yang berjudul “Analisis Limbah dan Jejak Nitrogen Pada Rantai proses Sawi Sendok Segar (Brassica rapa subsp. chinensis) di Hortimart Agro Center Semarang dan Taburmas Organic Farm”. Penyusunan laporan skripsi bertujuan untuk memenuhi sebagian syarat-syarat guna memperoleh Sarjana Teknologi Pertanian. Skripsi ini diharapkan dapat memperluas wawasan penulis dan pembaca mengenai pemanfaatan perhitungan jejak nirtogen dan virtual nitrogen yang terdapat dalam limbah sawi sendok. Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini tidak akan terwujud tanpa bantuan dan bimbingan dari beberapa pihak, oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada 1. Tuhan Yesus Kristus, Juru Selamat penulis yang telah memberikan hikmat, perlindungan, dan rahmat dalam menyelesaikan laporan skripsi. 2. Ibu Dr. V. Kristina Ananingsih., ST., MSc. selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian yang telah membantu dalam banyak hal, serta memberikan motivasi selama Penulis menjadi mahasiswa di Fakultas Teknologi Pertanian UNIKA Soegijapranata. 3. Ibu Dr. A. Rika Pratiwi, MSi. selaku dosen wali yang telah memberi semangat dan dukungan penulis selama Penulis menjadi mahasiswa di Fakultas Teknologi Pertanian UNIKA Soegijapranata. 4. Bapak Prof. Dr. Ir. Budi Widianarko, MSc. selaku dosen pembimbing I yang telah meluangkan waktu dan pikiran untuk membimbing Penulis selama penyusunan laporan skripsi ini serta memberikan banyak motivasi, semangat, dan dukungan kepada Penulis. 5. Ibu Dr. Ir. B. Soedarini, MP. selaku dosen pembimbing II yang juga telah meluangkan waktu dan pikiran untuk membimbing Penulis selama penyusunan laporan skripsi ini serta memberikan banyak motivasi, semangat, dan dukungan kepada Penulis. v vi 6. Ibu Elizabeth Ivone Fernandez, SSi, MSc. selaku Koordinator bagian Skripsi Program Studi Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. 7. Seluruh dosen Fakultas Teknologi Pertanian UNIKA Soegijapranata yang telah membimbing dan memberikan banyak pelajaran selama kegiatan perkuliahan. 8. Mas Soleh, Mas Lilik, Mas Pri, Mbak Endah sebagai laboran yang telah mendampingi, membimbing, serta membantu Penulis selama melakukan penelitian di laboratorium. 9. Staf Tata Usaha Program Studi Teknologi Pangan Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata Semarang yang telah membantu dan memberikan kemudahan administrasi dalam menyelesaikan laporan skripsi. 10. Papi, Mami, Clara, Michael, Ama, Akung yang senantiasa memberikan dukungan moral, doa, dan semangat sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan skripsi ini dengan baik, serta canda tawa saat Penulis merasa stress dan capek saat membuat laporan skripsi. 11. Om Bambang Djunaedi yang senantiasa mendampingi, mengantar, dan membantu saat Penulis melakukan penelitian langsung di lokasi, serta memberikan semangat dan dukungan untuk menyelesaikan laporan skripsi dengan baik. 12. My besties Meilisa, Novi, yang telah membantu, memberikan semangat dan dukungan, tawa, memberi hiburan saat stress dan capek saat membuat laporan, sebagai teman curhat, kepada Penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan skripsi dengan baik serta menemani selama proses perkuliahan di UNIKA Soegijapranata. 13. My besties Vian, Dina, Lusi, Mega, Tizza, Widya, Meike, Oline, Yohan, Agung yang selalu memberi dukungan dan semangat, memberi canda tawa, serta sebagai teman curhat Penulis selama membuat laporan skripsi. 14. Ci Yunita, Johanna, Cintya, Arin, Putri, Via, Ci Sheila, Ci Mellisa, Ci Amel, Yola, serta teman-teman lain yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu dan mendukung Penulis dalam menyelesaikan laporan skripsi. vii Penulis mohon maaf apabila dalam laporan Skripsi ini terdapat banyak kesalahan dan kekurangan yang tidak disengaja karena keterbatasan Penulis. Penulis berharap semoga laporan Skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak. Semarang, 5 Oktober 2014 Penulis Stella Mariss Hadiwidjojo DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL..........................................................................................................i LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................................. ii RINGKASAN.................................................................................................................. iii SUMMARY .......................................................................................................................iv KATA PENGANTAR ....................................................................................................... v DAFTAR ISI ................................................................................................................. viii DAFTAR TABEL ............................................................................................................. x DAFTAR GAMBAR ........................................................................................................xi DAFTAR LAMPIRAN...................................................................................................xii 1. PENDAHULUAN ...................................................................................................... 1 1.1. Latar Belakang.................................................................................................. 1 1.2. Tinjauan Pustaka .............................................................................................. 2 1.2.1. Sawi Sendok ........................................................................................... 2 1.2.2. Tingkat Konsumsi Sawi di Indonesia ..................................................... 3 1.2.3. Limbah Makanan dan Rantai Proses Makanan ...................................... 4 1.2.4. Nitrogen ................................................................................................. 5 1.2.5. Hubungan Limbah Sayur dan Nitrogen terhadap Pencemaran Lingkungan ............................................................................................. 6 1.3. Tujuan Penelitian .............................................................................................. 8 2. MATERI DAN METODE ......................................................................................... 9 2.1. Tempat & Waktu Penelitian ............................................................................. 9 2.2. Deskripsi Lokasi ............................................................................................... 9 2.2.1. Hortimart Agro Center Semarang .......................................................... 9 2.2.2. Taburmas Organic Farm ..................................................................... 10 2.3. Materi ............................................................................................................. 11 2.3.1. Alat ....................................................................................................... 11 2.3.2. Bahan ................................................................................................... 12 2.4. Metode ............................................................................................................ 12 2.4.1. Pengamatan Rantai Proses ................................................................... 12 2.4.1.1. Hortimart Agro Center Semarang .......................................... 12 2.4.1.2. Taburmas Organic Farm ....................................................... 12 2.4.2. Identifikasi dan Penentuan Limbah Sawi Sendok................................ 12 2.4.2.1. Hortimart Agro Center Semarang .......................................... 12 2.4.2.2. Taburmas Organic Farm ....................................................... 13 2.4.3. Food Loss Panenan Sawi Sendok ........................................................ 13 2.4.4. Penetapan Nitrogen Pada Rantai Proses Sawi Sendok ........................ 14 2.4.4.1. Penggunaan Pupuk Nitrogen .................................................. 14 2.4.4.2. Penentuan Nitrogen dalam Sawi Sendok, Tanah, dan Pupuk 14 viii ix 2.4.4.2.1. Preparasi Sampel ................................................ 15 2.4.4.2.2. Penentuan Nitrogen dengan Analisa Protein ...... 15 2.4.5. Perhitungan Jejak Nitrogen .................................................................. 16 2.4.6. Perhitungan Virtual Nitrogen ............................................................... 17 2.4.7. Analisis Data ........................................................................................ 17 2.5. Rancangan Penelitian Utama .......................................................................... 18 2.5.1. Penetapan Jejak Nitrogen ..................................................................... 18 2.5.1.1. Hortimart Agro Center Semarang .......................................... 18 2.5.1.2. Taburmas Organic Farm ....................................................... 19 2.5.2. Penetapan Virtual Nitrogen.................................................................. 20 2.5.2.1. Hortimart Agro Center Semarang .......................................... 20 2.5.2.2. Taburmas Organic Farm ....................................................... 21 3. HASIL PENELITIAN .............................................................................................. 22 3.1. Kondisi Budidaya Sawi sendok ...................................................................... 22 3.1.1. Hortimart Agro Center Semarang ........................................................ 22 3.1.2. Taburmas Organic Farm ..................................................................... 24 3.2. Alur Proses ..................................................................................................... 26 3.3. Food Loss ....................................................................................................... 30 3.4. Kandungan Nitrogen Limbah Sawi Sendok ................................................... 31 3.5. Jejak Nitrogen ................................................................................................. 32 3.6. Virtual Nitrogen.............................................................................................. 33 3.7. Jejak Nitrogen dan Virtual Nitrogen Berdasarkan Konsumsi ........................ 34 4. PEMBAHASAN ...................................................................................................... 35 5. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................................ 43 5.1. Kesimpulan ..................................................................................................... 43 5.2. Saran ............................................................................................................... 43 6. DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 44 7. LAMPIRAN ............................................................................................................. 47 7.1. Analisa Data ................................................................................................... 47 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Komposisi Gizi Sawi Sendok per 100 gram....................................................... 3 Tabel 2. Tingkat Konsumsi Rumah Tangga Sawi Hijau (2007-2011) ............................. 4 Tabel 3. Food Loss ......................................................................................................... 30 Tabel 4. Kandungan Nitrogen Limbah Sawi Sendok dari Tahapan Proses yang Berbeda ........................................................................................................................................ 31 Tabel 5. Jejak Nitrogen ................................................................................................... 32 Tabel 6. Virtual Nitrogen ............................................................................................... 33 Tabel 7. Jejak Nitrogen danVirtual Nitrogen Berdasarkan Konsumsi ........................... 34 x DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Sawi sendok (Brassica rapa subsp. chinensis) ............................................... 2 Gambar 2. Peta Lokasi GPS Hortimart Agro Center Semarang .................................... 10 Gambar 3. Peta Lokasi GPS Taburmas Organic Farm .................................................. 11 Gambar 4. Penetapan Jejak Nitrogen Hortimart Agro Center Semarang ....................... 18 Gambar 5. Penetapan Jejak Nitrogen Taburmas Organic Farm .................................... 19 Gambar 6. Penetapan Virtual Nitrogen Hortimart Agro Center Semarang.................... 20 Gambar 7. Penetapan Virtual Nitrogen Taburmas Organic Farm ................................. 21 Gambar 8. Greenhouse Bentuk (a) Setengah Lingkaran, (b) Rumah ............................. 22 Gambar 9. Talang Sawi sendok ...................................................................................... 23 Gambar 10. Media dalam Talang ((a) Sekam, (b) Tanah, (c) Pupuk Kandang) ............ 23 Gambar 11. Tray yang digunakan untuk Penyemaian .................................................... 23 Gambar 12. Media dalam Tray Penyemaian ((a) Sekam, (b) Tanah, (c) Pupuk Kandang) ........................................................................................................................................ 23 Gambar 13. Pupuk Cair “VG Booster” .......................................................................... 24 Gambar 14. Lahan/Bedeng Tanam ................................................................................. 25 Gambar 15. (a) Pupuk Padat, (b) Pupuk Kandang, (c) Tanah ........................................ 25 Gambar 16. Pupuk Cair “Biofarm”................................................................................. 26 Gambar 17. Alur Proses Awal Penanaman hingga Proses Pemanenan Sawi Sendok di Hortimart Agro Center Semarang ............................................................. 27 Gambar 18. Alur Proses Sortir Tahap Pemanenan hingga Proses Pendistribusian Sawi Sendok di Hortimart Agro Center Semarang ................................................................. 28 Gambar 19. Alur Proses Produksi Sawi Sendok di Taburmas Organic Farm ............... 29 Gambar 20. Hasil Food Loss pada Kedua Kebun .......................................................... 31 xi DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Tes Normalitas Food Loos ......................................................................... 47 Lampiran 2. Uji T Terhadap Kandungan Nitrogen Sawi Sendok .................................. 50 xii
