BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 5 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tanaman Kopi Kopi adalah spesies tanaman berbentuk pohon yang termasuk dalam famili Rubiaceae dan genus Coffea. Tanaman ini tumbuh tegak, bercabang dan tingginya dapat mencapai 12 m. Kopi diperkenalkan di indonesia pertama kali oleh VOC antara tahun Kopi bukan hanya sekedar minuman segar dan berkhasiat, tetapi juga mempunyai arti ekonomi yang cukup penting (Najiyati.S,1990). Gambar 1. Tanaman kopi Kopi merupakan suatu jenis tanaman tropis, yang dapat tumbuh di mana saja, terkecuali pada tempat-tempat yang terlalu tinggi dengan temperatur yang sangat dingin atau daerah-daerah tandus yang memang tidak cocok bagi kehidupan tanaman. Panen kopi tidak dapat dijalankan hanya sekali saja, melainkan mengikuti gelombang bunga yaitu yang terjadi 3-4 kali dalam setahun. Maka apabila musim bunga berlangsung dari bulan April Juni/Juli, musim

2 6 panen akan berlangsung dari bulan mei sampai dengan bulan Agustus tahun berikutnya. Masaknya buah kopi ada yang cepat ada pula yang lambat, sedang yang lambat ini sangat tergantung pada iklim dan jenisnya (AAK,1988) Buah Kopi Buah kopi biasanya dipasarkan dalam bentuk kopi beras, yaitu kopi kering yang sudah terlepas dari daging buah dan kulit arinya. Sebagian besar, buah terdapat pada cabang primer atau sekunder sebagaimana halnya dengan bunga. Dari bunga sampai menjadi buah itu masak, makan waktu 7-9 bulan. Buah kopi yang muda berwarna hijau, tetapi setelah tua menjadi kuning dan kalau masak warnanya menjadi merah. Besar buah kira-kira 1 1/2 1 cm dan bertangkai pendek. Pada umumnya buah kopi mengandung 2 butir biji, biji tersebut mempunyai 2 bidang, bidang yang datar (perut) dan bidang yang cembung (punggung). Tetapi adakalanya hanya ada satu butir biji yang bentuknya bulat panjang yang disebut kopi lanang. Biji terdiri dari kulit biji yang merupakan selaput tipis membalut biji yakni yang disebut perak atau kulit ari.. Gambar 2. Biji kopi

3 7 Putih lembaga (endosperma). Pada permukaan biji yang datar saluran yang arahnya memanjang dan kedalam, merupakan lubang yang panjang sama dengan bijinya. Sejajar dengan saluran itu terdapat satu lubang yang berukuran lebih sempit dan merupakan satu kantong yang tertutup. Di sebelah kantong terdapat lembaga (embrio) dengan sepasang daun tipis dan dasar akar yang berwarna putih (AAK,1988) Pemeliharaan Tanaman Kopi Pemeliharaan merupakan salah satu tahap budi daya kopi yang sangat penting dalam menentukan produktivitas tanaman. Pemupukan pada tanaman bertujuan untuk mencukupi kebutuhan unsur hara tanaman dan memperbaiki kondisi tanah sehingga perakaran dapat tumbuh baik serta dapat menyerap hara dalam jumlah yang cukup. Kutu dompolan (Pseudococcus citri) merupakan hama yang sering menyerang tanaman kopi dengan cara menghisap cairan kuncup bunga, buah muda, ranting dan daun muda. Serangan hama ini dapat menimbulkan pertumbuhan tanaman terhenti, daun-daun menguning, calon bunga gagal menjadi bunga, dan buah rontok. Pengendalian kutu dompolan dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu secara biologis, mekanis, dan kimiawi. a. Secara biologis, dengan melepaskan parasit Angyrus grenii, dan Leptomastix abyssinica, predator kumbang Symnus apiciflatus, S.roepkei, Cryptolaemus mentrousieri. Selain melepaskan musuh alami, juga dengan

4 8 memberantas semut yang suka membawa kutu terutama pada musim kemarau. b. Secara mekanis, dengan memangkas bagian yang terserang, kemudian dibakar. Selain itu, juga dengan membuang atau tidak menanam pohon pelindung yang disukai oleh hama tersebut seperti gamal (Glirisida maculata). c. Secara kimiawi, dengan penyemprotan insektisida. Insektisida yang dianjurkan antara lain Anthio 330 EC, Hostation 40 EC, Nogos 50 EC, Orthene 75 SP, Sevin 85 g, dan supracide 40 EC dengan dosis sesuai petunjuk (Najiyati.S,1990) Waktu pemupukan Pada umumnya pemupukan kopi diberikan 2 kali dalam satu tahun. Terkecuali kopi muda, sebagai starter dapat diberikan lebih dari 2 atau 3 kali, hal ini mengingat kondisi tanaman yang bersangkutan. Pupuk yang mengandung N diberikan 2 kali. Sedang yang mengandung P dan K diberikan sekali pada akhir musim penghujan atau permulaan musim kemarau, yakni pada bulan maret sampai bulan mei. Sedang N yang sebagiannya diberikan pada akhir musim kemarau atau permulaan musim penghujan, yakni sekitar akhir bulan oktober atau november (AAK,1988).

5 Manfaat buah kopi 1. Kopi Instan (soluble coffee) Kopi instan dibuat dengan cara mengambil esktrak dari kopi yang telah mengalami proses penyangraian. Metoda ini pertama kali diperkenalkan oleh Morgenthaler di Switzerland pada tahun Kopi yang telah digiling diekstrak dengan menggunakan tekanan tertentu alat pengekstrak. Temperatur air yang digunakan pada waktu mengambil ekstrak adalah C. Komponen kering yang terdapat pada kopi hasil ekstraksi adalah 15%. Kemudian hasil esktraksi dikeringkan dengan menggunakan spray dried atau freeze dried (Belitz dan Grosch, 1987). 2. Kopi Bubuk Kopi bubuk merupakan proses pengolahan kopi yang paling sederhana. Dimana biji kopi yang telah disangrai kemudian dihancurkan dan dikemas. Pembuatan kopi bubuk banyak dilakukan petani, pedagang pengecer, industri kecil dan pabrik. Pembuatan kopi bubuk oleh petani biasanya hanya dilakukan secara tradisional dengan alat-alat sederhana. Hasilnya pun hanya bisa dikonsumsi sendiri atau dijual bila ada pesanan. Pembuatan kopi bubuk bisa dibagi ke dalam dua tahap yaitu tahap penyangraian dan tahap penggilingan (Najiyanti dan Danarti, 1997). 2. Kopi Celup(Coffee Bags) Kopi celup sama halnya seperti teh celup. Pada kopi celup biji kopi yang telah dihancurkan kemudian dimasukkan ke dalam suatu kemasan yang berbentuk seperti filter (saringan). Dengan adanya kopi celup maka ampas yang biasanya

6 10 dihasilkan pada waktu kopi diseduh dengan air panas akan berkurang atau bahkan tidak ada sama sekali. 4. Kopi Blending (Kopi Campuran) Blending merupakan suatu proses penambahan bahan-bahan lain ke dalam kopi yang bertujuan untuk meningkatkan rasa dari kopi yang dihasilkan. Blending memungkinkan pergantian perubahan selera dalam biji kopi dan penggantian jenis kopi jika ada kesulitan dalam penawaran/harga. Proses pencampuran sering dilakukan pada waktu biji kopi disangrai, contoh bahan-bahan yang sering dicampurkan pada kopi adalah jagung, gandum, rye dan sebagainya (Belitz dan Grosch, 1987) Pestisida Pestisida adalah substansi yang digunakan untuk membunuh atau mengendalikan berbagai hama. Kata pestisida berasal dari kata pest yang berarti hama dan cida yang berarti pembunuh. Jadi secara sederhana pestisida diartikan sebagai pembunuh hama yaitu tungau, tumbuhan pengganggu, penyakit tanaman yang disebabkan oleh fungi, bakteri, virus, nematode, tikus, burung, dan hewan lain yang dianggap merugikan. Menurut Permenkes RI, No.258/Menkes/per/III/1973 pestisida merupakan semua zat kimia atau bahan lain serta jasad renik dan virus yang di pergunakan untuk memberantas atau mencegah hama-hama dan penyakit yang merusak tanaman, bagian-bagian tanaman atau hasil pertanian, memberantas gulma, mengatur atau merangsang pertumbuhan tanaman yang tidak termasuk pupuk, mematikan dan mencegah hama-hama liar, memberantas hama-hama air,

7 11 memberantas atau mencegah binatang-binatang dan jasad renik dalam rumah tangga, bangunan dan alat-alat angkutan, mencegah dan memberantas binatangbinatang termasuk serangga yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia atau binatang yang perlu dilindungi dengan penggunaan pada tanaman, tanah dan air (Untung,K,2007). Insektisida adalah bahan yang mengandung senyawa kimia beracun yang bisa mematikan semua jenis serangga. Untuk membunuh serangga insektisida masuk dalam tubuh serangga melalui lambung, kontak, dan alat pernafasan. a. Insektisida dapat meracuni lambung (stomach posions) bila insektisida masuk dalam tubuh bersama bagian tanaman yang dimakannya. Akibatnya alat pencernaan akan terganggu. Insektisida seperti ini sangat efektif untuk mengendalikan serangga yang mulutnya bertipe penggigit dan pengunyah. b. Insektisida kontak (contact poisons) akan masuk ketubuh serangga melalui kutikulanya. c. Insektisida masuk ketubuhnya melalui pernapasan. Sebagai misal fumigas hama gudang dapat mematikan hama yang mengisap gas beracun dari fumigan. Sedangkan dilihat dari cara kerjanya, insektisida dibedakan atas peracun fisik, peracun protoplasma, peracun pernapasan. a. Insektisida peracun fisik akan menyebabkan dehidrasi, yaitu keluarnya cairan tubuh dari dalam tubuh serangga. b. Insektisida peracun protoplasma dapat mengendapkan protein dalam tubuh serangga

8 12 c. Insektisida peracun pernapasan dapat menghambat aktifitas enzim pernapasan (Wudianto.R,1988) Batas Residu Pestisida Residu pestisida adalah sisa pestisida, termasuk hasil perubahannya yang terdapat pada atau dalam jaringan manusia, hewan, air, udara atau tanah. Batas maksimum residu pestisida adalah batas maksimum kandungan residu pestisida di dalam produk pertanian tertentu yang diizinkan oleh pemerintah. Kandungan residu pestisida di atas batas maksimum residu pestisida dianggap berbahaya bagi kesehatan manusia yang mengkonsumsi atau terpapar oleh produk pertanian tersebut. Disamping manfaat yang diperoleh dari penggunaan pestisida untuk peningkatan produksi pertanian, sebagai bahan racun pestisida pada keadaan tertentu memiliki risiko yang besar bagi kesehatan manusia, ternak/hewan, kelompok organisme lain dan lingkungan hidup. Dengan alasan melindungi kesehatan manusia, setiap negara menerapkan dan menentukan nilai batas maksimum residu pestisida yang ketat sehingga dapat digunakan sebagai alasan untuk memeriksa dan membatasi produk-produk pertanian yang memasuki negaranya. Pemerintah pada tahun 1996 memutuskan batas residu maksimum pestisida melalui keputusan bersama antara Menteri Kesehatan dan Menteri Pertanian No.:

9 13 Tentang Batas Maksimum Residu Pestisida pada hasil pertanian melalui SKB tersebut telah ditetapkan nilai BMR (mg/kg), sekitar 2000 kombinasi antara bahan aktif pestisida dan komoditas (Untung.K,2000) 2.2. Triazofos Nama Umum : Triazofos Rumus Molekul : C 12 H 16 N 3 O 3 PS Nama Kimia : o,o-dietil o- (1-phenyl-1H 1, 2, 4-triazol-3-il) fosforotiot Massa Relatif : Nama Dagang :Hostation 40 EC Struktural Formula : Bentuknya : Cairan Warna : Kekuningan Bau : Tidak berbau

10 14 Mudah terbakar, berbahaya jika terhirup dan kontak dengan kulit, beracun jika tertelan. Triazofos adalah insektisida spektrum luas organofosfat dan akarisida dengan kontak dan tindakan perut. Triazofos mengontrol kutu daun, thrips, pengusir hama, kumbang, ulat, tungau laba-laba dan lalat putih pada tanaman lapangan, sayuran, tanaman hias dan pohon buah-buahan ( Cara kerja Triazofos Triazofos merupakan pestisida golongan organofosfat yang dimana organofosfat adalah kelompok insektisida yang paling banyak digunakan di dunia ini. Organofosfat tidak persisten atau bioakumulasi di lingkungan. Senyawa organofosfat pertama dikenal pada tahun 1854, namun karena sifatnya yang toksik maka senyawa ini baru muncul kembali pada tahun 1930-an. Tetraethyl pyrophosphate (TEPP) adalah insektisida organofosfat yang pertama kali digunakan. Senyawa organofosfat diperoleh dari asam fosfor. Senyawa tersebut merupakan senyawa yang paling toksik dari semua pestisida yang digunakan terhadap hewan vertebrata. Organofosfat termasuk senyawa yang tidak stabil dan dapat rusak dengan cepat di lingkungan. Lebih dari senyawa organofosfat telah di saring untuk keperluan insektisida, namun lebih dari 100 jenis telah dipakai untuk pemakaian komersial. Senyawa organofosfat adalah racun yang menyerang saraf dimana targetnya adalah serangga. Kebanyakan dari pestisida organofosfat adalah insektisida meskipun juga terdapat beberapa jumlah untuk senyawa herbisida dan fungisida. Organofosfat bekerja dengan menghambat enzim yang penting bagi

11 15 sistem saraf. Asetilkolin akan rusak dan tidak dapat aktif dalam beberapa detik disebabkan oleh enzim kolinesterase. Ketika terpapar dengan organofosfat, enzim tersebut tidak dapat berfungsi dan dapat menyebabkan gangguan pada ujung saraf Kromatografi Gas Kromatografi gas pertama kali dikembangkan oleh seorang ahli botani Rusia Michael Tswett pada tahun 1903 untuk memisahkan pigmen berwarna. Tehnik kromatografi telah berkembang dan telah digunakan untuk memisahkan dan mengkuantifikasi berbagai macam komponen yang kompleks, baik komponen organik maupun komponen anorganik. Gas Chromatography (GC) merupakan metode yang dinamis untuk pemisahan dan deteksi senyawa-senyawa yang mudah menguap dalam suatu campuran. GC merupakan tehnik instrumental yang saat ini merupakan alat utama yang digunakan oleh laboratorium untuk melakukan analisis. GC dapat diotomatisasi untuk analisis sampel-sampel padat, cair dan gas. Sampel padat dapat diekstraksi atau dilarutkan dalam suatu pelarut sehingga dapat diinjeksikan kedalam sistem GC demikian juga sampel gas yang dapat langsung diambil dengan penyuntik yang ketat terhadap gas (Rohman,2007) Prinsip Dasar Kromatografi Gas Dasar pemisahan secara kromatografi gas ialah penyebaran sampel diantara dua fase, yaitu fase diam yang permukaannya luas dan fase lain berupa gas yang melewati fase diam. Kromatografi gas ialah cara pemisahan campuran yang didasarkan atas perbedaan pola pergerakan dari suatu kompoen campuran dengan mengalirkan arus gas melalui fase diam berupa zat padat (kromatografi gas padat).

12 16 Jika fase diam berupa zat cair cara tadi disebut kromatografi gas cair. Fase cair diselaputkan berupa lapisan tipis pada zat padat yang lembam dan pemisahan didasarkan pada partisi sampel yang masuk dan keluar dari lapisan zat cair ini (Bonelli,1998). Nitrogen, argon, atau bahkan hidrogen yang digerakkan dengan tekanan melalui pipa yang berisi fase diam. Untuk pemisahan secara kromatografi, fase diam cair berada sebagai lapisan tipis yang diserap atau diikat secara kimia oleh penyangga padat yang dikemas di dalam pipa logam, kaca, atau plastik yang berdiameter kecil (Gritter,1991) Komponen kromatografi gas Alat kromatografi gas terdiri dari atas 7 bagian, yaitu: 1. Silinder tempat gas pembawa/pengangkut 2. Pengatur aliran dan pengatur tekanan 3. Tempat injeksi sampel 4. Kolom 5. Oven kolom 6. Detektor 7. Rekorder

13 17 Gambar 3. Diagram Blok Kromatografi Gas 1. Gas pengangkut Gas pengangkut (carier gas) ditempatkan dalam silinder bertekanan tinggi. Biasanya tekanan dari silinder sebesar 150 atm. Tetapi tekanan ini sangat besar untuk digunakan secara langsung. Gas-gas yang sering dipakai adalah helium, argon. Gas tersebut sangat baik, tidak mudah terbakar, tetapi sangat mahal. H 2 mudah terbakar, sehingga harus berhati-hati dalam pemakaiannya. Kadang kadang digunakan juga CO Pengatur aliran dan pengatur tekanan Ini disebut pengatur atau pengurang dragger. Drager bekerja baik pada 2,5 atm, dan mengalirkan massa aliran dengan tetap. Tekanan lebih pada tempat masuk dari kolom diperlukan untuk mengalirkan cuplikan masuk ke dalam kolom.

14 18 3. Tempat injeksi Tempat injeksi dari alat GC selalu dipanaskan. cara memasukkan cuplikan yang baik ialah dengan menaikkan suhu pemanas tempat suntik dan memperkecil ukuran cuplikan. Cuplikan bantuann disuntikkan dengan bantuan suntik melalui karet septum kemudian diuapkan di dalam tabung gelas (Hendayana,2006). 4. Kolom Kolom merupakan tempat terjadinya proses pemisahan. Ada 2 jenis kolom pada kromatografi gas yaitu kolom kemas dan kolom kapiler. Kolom kemas terdiri atas fase cair yang tersebar pada permukaan penyangga yang lembam (inert) yang terdapat dalam tabung yang relatif besar (diameter dalam 1-3mm). Kolom kapiler jauh lebih kecil (diameter dalam 0,10-0,53 mm) dan dinding kapiler bertindak sebagai penyangga lembam untuk fase diam cair. Fase diam ini dilapiskan pada dinding kolom atau bahkan dapat bercampur dengan sedikit penyangga lembam yang sangat halus untuk memperluas luas permukaan efektif. Tabung terbuat dari silica (SiO 3 ) dengan kemurnian yang sangat tinggi. Panjang kolom 5-60 m dengan tebal lapisan film 0,05-1 mikron (Rohman.A,2000). 5. Oven kolom Kolom terletak dalam sebuah oven dalam instrumen. Suhu oven harus diatur dan sedikit di bawah titik didih sampel. Jika suhu diatur terlalu tinggi, cairan fase diam bisa teruapkan, juga sampel akan larut pada suhu tinggi dan bisa mengalir terlalu cepat dalam kolom sehingga menjadi terpisah.

15 19 6. Detector Pada detector komponen-komponen cuplikan yang telah terpisah dideteksi. Ini berarti bahwa sejumlah karakteristik dari senyawa-senyawa organik diukur (Sastrohamidjoj.H,1985). Fungsi umumnya mengubah sifat-sifat molekul dari senyawa organik menjadi arus listrik kemudian arus listrik tersebut diteruskan ke rekorder untuk menghasilkan kromatogram. 7. Recorder Recorder berfungsi sebagai pengubah sinyal dari detektor yang diperkuat melalui elektrometer menjadi bentuk kromatogram. Dari kromatogram yang diperoleh dapat dilakukan analisis kualitatif dan kuantitatif. Analisis kualitatif dengan cara membandingkan waktu retensi sampel dengan standar. Analisis kuantitatif dengan menghitung luas area maupun tinggi dari kromatogram. Hasil rekorder adalah sebuah kromatogram berbentuk puncak-puncak dengan pola yang sesuai dengan kondisi sampel dan jenis detektor yang digunakan.