BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Botani dan Morfologi Kelapa Sawit Kelapa sawit tumbuh tegak lurus dapat mencapai m. Tanaman ini berumah satu atau monoeclous dimana bunga jantan dan bunga betina terdapat pada satu pohon. Menurut Semangun, 2003 tanaman kelapa sawit merupakan tanaman berkeping satu (monokotil) yang secara taksonomi dapat digolongkan sebagai berikut. Devisi : Spermatophyte Subdivisi Kelas Ordo Family Sub-family Genus Spesies : Angiospermae : Monocotyledone : Palmales : Palmae : Cocoideae : Elaeis : Elaeis guineensis Jacq Upaya klasifikasi kelapa sawit sudah dimiliki sejak empat abad lalu (abad ke 16) dan dilanjutkan pada abad-abad selanjutnya. Dalam dunia bonati, semua tumbuhan diklasifikasikan untuk memudahkan dalam indentifikasi secara ilmiah. Metode pemberian nama ilmiah (Latin) ini dikembangkan oleh Carolus Linnaeus. Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi diperoleh data dan informasi baru yang memungkinkan para ahli untuk mengadakan perubahan, penyesuaian, dan pembetulan. Tanaman kelapa sawit dapat dibedakan menjadi dua bagian yaitu bagian vegetatif dan bagian generative. Bagian vegetatif kelapa sawit meliputi akar, batang, dan daun, sedangkan bagian generative yang merupakan alat perkembangbiakan terdiri dari bunga dan buah (Semangun 2003). 4

2 2.1.1 Akar Kelapa sawit merupakan tumbuhan berkeping satu (monokotil)yang system perakarannya adalah serabut. Bakal akar (radikula) yang muncul dari biji yang berkecambah terus memanjang ke arah bawah selama 6 bulan terus menerus dan panjang akarnya mencapai 15 cm. Radikula selanjutnya akan mati dan digantikan akar serabut (radic adventives) yang tumbuh vertical ke dalam tanah dan horizontal ke samping, kemudian bercabang akar sekunder ke atas dan ke bawah, tertier dan kuarter. Kedalaman akar kelapa sawit mencapai 8 16 m secara horizontal (Wahyuni M, 2008) Batang Tanaman kelapa sawit umumnya berbatang lurus dan tidak bercabang. Pada pertumbuhan awal setelah fase muda (seeding) terjadi pembentukan batang yang melebar dan lebih gemuk, disebut bonggol dengan diameter cm tanpa terjadi pemanjangan internodia (ruas). Titik tumbuh batang kelapa sawit terletak di pucuk batang, terbenam di dalam tajuk daun, berbentuk seperti kubis. Di dalam batang terdapat pangkal pelepah pelepah daun melekat kukuh dan suka terlepass walaupun dauh sudah kering dan mati. Sampai tanaman berumur 3 tahun batang belum terlihat karena masih tertutup pelepah yang belum ditunas. Kemudian batang mulai meniggi dengan kecepatan cm/tahun. Pertumbuhan tinggi batang juga dipengaruhi oleh jenis tanaman, tanah, iklim, pupuk, kerapatan tanaman, dan lain lain (Wahyuni M. 2008) Daun Tanaman kelapa sawit memiliki dau berupa daun tunggal dengan susunan tulang tulang daun menyerupai bulu ayam dan burung. Tulang daun utama (rachis) yang sangat lebar di bagian bawah dan menempel pada batang dan berangsur angsur menyempit dan menuju ujung daun mencapai 9 meter. Anak daun (pinnae) berderet disisi kiri dan kanan tulang daun dengan arah ke 5

3 atas dan ke bawah, dengan jumlah bervariasi antara ( ) helai. Anak anak daun yang ada di tengah lebih panjang, di pangkal memendek dan terdapat duri duri daun. Tiap anak daun terdiri dari tulang daun (lidi) dan helai daun yang ada di kedua sisi lidi tersebut. Letak pelepah dilihat dari bekas tunas yang membentuk putaran putaran spiral ke kiri dan ke kanan. Pada tanaman muda mengeluarkan 30 pelepah per tahun dan pada tanaman tua antara pelepah per tahun (Wahyuni, 2008) Bunga Tanaman kelapa sawit termasuk tumbuhan berumah satu (monoceous) yaitu dalam satu pohon terdapat bunga jantan dan bunga betina. Bunga jantan dan bunga betina berada pada rangkaian terpisah, terkadang ditemui bunga banci yaitu dalam satu tandan terdapat bunga jantan dan bunga betina. Bunga jantan berbentuk lonjong sedangkan bunga betina berbentuk bulat. Tanaman kelapa sawit mengalami penyerbukan silang (cross pollination) yaitu bunga betina dari pohon satu dibuahi oleh bunga jantan dari pohon lainnya dengan bantuan angin atau serangga penyerbuk (Elaedobius kamerunicus). Dari setiap ketiak pelepah akan keluar tandan bunga jantan dan betina. Tanaman mulai berbunga pada umur bulan. Bunga jantan terdiri dari spikelet yang berduri, tersusun spiral pada tangkai tandan dan terbungkus seludang. Bunga betina terdiri dari spiklet terdiri dari kuntum bunga sangat kecil berwarna putih kekuning-kuningan. Dalam satu tahun jumlah bunga jantan dan betina adalah pada tanaman muda dan 8-15 pada tanaman dewasa (Wahyuni, 2008) Buah Buah kelapa sawit tersusun dalam satu tandan dan diperlukan waktu 5,5 6,0 bulan dari satu penyerbukan sampai matang panen. Dalam satu rangkaian terdapat ± 1800 buah terdiri dari buah luar, buah tengah dan buah dalam yang ukurannya kecil karena posisi terjepit. Berat satu buah bervariasi antara gr, dengan panjang 3-5 cm dan buah matang yang terlepas disebut brondolan. 6

4 Buah kelapa sawit tersusun dari kuit buah yang licin dank eras (eksocarp), daging buah (mesocarp) yang mengandung minyak, kulit biji (endosperm) yang hitam satu lembaga (embrio). Embrio terdiri dari bakal batang (plumula) yang arah tegak lurus ke (fototropy) dan selanjutnya akan menjadi batang dan daun. Bakal akar (radicula) yang arah ke bawah (geotrophy) yang selanjutnya menjadi akar. Buah yang sangat muda berwarna hijau pucat, semakin tua buahnya warna berubah menjadi hijau kehitaman, kemudian menjadi kuning muda, dan setelah matang menjadi merah kekuningan (orange) buah mulai rontok dan berjatuhan (Wahyuni, 2008). 2.2 Syarat Tumbuh Tanaman Kelapa Sawit Lingkungan tumbuh kelapa sawit yang penting diperhatikan adalah iklim, keadaan fisik dan kesuburan tanah. Tanaman kelapa sawit tumbuh baik dengan curah hujan optimum mm/tahun, tidak memiliki deficit air dan hujan agak merata sepanjang tahun. Temperatur yang optimum bagi kelapa sawit adalah Akan tetapi, kelapa sawit masih dapat tmbuh dengan baik pada temperature terendah 18ᵒ C dan temperature tertinggi 32. Berdasarkan faktor-faktor ini, kelas kesesuaian lahan digolongkan menjadi 4 kelas S1 (Sangat Sesuai), S2 (Sesuai), S3 (Agak Sesuai), dan N1 (Tidak Sesuai, Bersyarat) yang disajikan pada table 1. 7

5 Tabel 2.1. Kriteria Kelas Kesesuaian Lahan untuk Tanaman Kelapa Sawit. Uraian Kelas S1 Kelas S2 Kelas S3 Kelas N1 Letak tempat Bentuk wilayah berombak- Datar berombak Berbukit Curam topografi bergelombang Lereng (%) >36 Drainase Baik Sedang Agak terhambat Terhambat Tekstur tanah Lempung liat Berpasirberlempung, debu pasir Liat berat, Liat berpasir berpasir Penghambat (%) > Kedalaman air tanah (cm) 5 4,5-5,0 4,0-4,5 >7,0 Curah hujan (mm) <1500 Defisit air (mm) >400 Temperatur (ᵒC) Penyinaran <6 Kelembapan (%) Angin Sedang Sedang Sedang Sedang Bulan kering Feb >3 Sumber : Lubis, A. U Ket. S1 S2 S3 N1 : Sangat Sesuai : Sesuai : Agak Sesuai : Sesuai Bersyarat 2.3 Produktivitas Tanaman Kelapa Sawit Umur ekonomis tanaman kelapa sawit yang dibudidayakan umumnya sampai 25 tahun. Pengelompokan umur tanaman 3-8 tahun (muda), 9-13 tahun (remaja), tahun (dewasa), >20 (tua). Pengelompokan masa berbuah TBM (Tanaman Belum Menghasilkan) 0-3 tahun dan TM (Tanaman Menghasilkan) >3 tahun. Berikut adalah table potensi produksi kelapa sawit. 8

6 Tabel 2.2 Potensi Produksi Tanaman Kelapa Sawit. Umur S1 S2 S3 (tahun) TBS RBT RJT TBS RBT RJT TBS RBT RJT 3 9,0 3,2 21,6 7,3 3,1 18,1 6,2 3,0 17,9 4 15,0 6,0 19,2 13,5 5,9 17,6 12,0 5,3 17,4 5 18,0 7,5 18,5 16,0 7,1 17,3 14,5 6,7 16,6 6 21,1 10,0 16,2 18,5 9,4 15,1 17,0 8,5 15,4 7 26,0 12,5 16,0 23,0 11,8 15,0 22,0 10,0 15,7 8 30,0 15,1 15,3 25,5 13,2 14,9 24,5 12,7 14,8 9 31,0 17,0 14,0 28,0 16,5 13,1 26,0 15,5 12, ,0 18,5 12,9 28,0 17,5 12,3 26,0 16,0 12, ,0 19,6 12,2 28,0 18,5 11,6 26,0 17,4 11, ,0 20,5 11,6 28,0 19,5 11,0 26,0 18,5 10, ,0 21,1 11,3 28,0 20,0 10,8 26,0 19,5 10, ,0 22,5 10,3 27,0 20,5 10,1 25,0 20,0 9, ,9 23,0 9,3 26,0 21,8 9,2 24,5 20,5 9, ,1 24,5 8,5 25,5 23,1 8,5 23,5 21,8 8, ,0 25,0 8,0 24,5 24,1 7,8 22,0 23,0 7, ,9 26,0 7,4 23,5 25,2 7,2 21,0 24,2 6, ,1 27,5 6,7 22,5 26,4 6,6 20,0 25,5 6, ,1 28,5 6,2 21,5 27,8 5,9 19,0 26,6 5, ,9 29,0 5,8 21,0 28,6 5,6 18,0 27,4 5, ,8 30,0 5,1 19,0 29,4 5,0 17,0 28,4 4, ,9 30,5 4,8 18,0 30,1 4,6 16,0 29,4 4, ,1 31,9 4,4 17,0 31,0 4,2 15,0 30,4 3, ,1 32,4 3,9 16,0 32,0 3,8 14,0 31,2 3,6 Rata-rata 24,0 20,9 10,8 22,0 20,1 10,2 20,0 19,2 9,9 Sumber : PPKS Ket. TBS : Ton TBS/ha/thn RBT : Rata-rata berat tandan (kg) RJT : Rata-rata jumlah tandan/ph/th Produktivitas tandan buah segar kelapa sawit meningkat dengan cepat dan mencapai produktivitas tertinggi diumur tanaman 8 13 tahun, kemudian produktivitas menurun secara perlahan-lahan pada umur 14 tahun ke atas karena tanaman semakin tua hingga umur ekonomis tanaman mencapai 25 9

7 tahun. Produktivitas tertinggi tandan buah segar kelapa sawit mencapai ton/ha/tahun. 2.4 Panen dan Kriteria Matang Panen Panen sawit biasanya dilakukan pada saat kelapa sawit mulai berbuah pada umur 3 4 tahun dan buahnya menjadi masak pada umur 5 6 bulan setelah penyerbukan. Proses pemasakan buah kelapa sawit dapat dilihat dari perubahan warna kulit buahnya, dari hijau pada buah muda menjadi merah jingga waktu buah telah masak. Pada saat itu, kandungan minyak pada daging buah telah maksimal. Panen pada tanaman kelapa sawit meliputi pekerjaan memotong tandan buah masak, memungut brondolan dan sistem pengangkutannya dari pohon ke Tempat Pengumpulan Hasil (TPH) serta ke pabrik (Hartanto, 2011) Kriteria Matang Panen Kriteria panen merupakan indikasi yang dapat membantu agar memotong buah pada saat yang tepat. Kriteria matang panen ditentukan pada saat kandungan minyak maksimal dan kandungan Asam Lemak Bebas atau Free Fatty Acid (ALB atau FFA) minimal. Kriteria umum untuk tandan buah yang dapat dipanen yaitu berdasarkan jumlah brondolan yang jatuh, yaitu jumlah brondolan yang jatuh ke tanah kurang lebih 10 butir Cara Panen Cara pemanenan buah sangat mempengaruhi jumlah dan mutu minyak yang dihasilkan. Panen yang tepat mempunyai sasaran untuk mencapai kandungan minyak yang paling maksimal. Pemanenan pada keadaan buah lewat matang akan meningkatkan Asam Lemak Bebas atau Free Fatty Acid (ALB atau FFA). Hal ini tentu akan banyak merugikan sebab pada buah kelapa sawit yang terlalu masak sebagian kandungan minyaknya berubah menjadi ALB sehingga akan menurunkan mutu minyak. Selain itu, buah yang terlalu masak 10

8 lebih mudah terserang hama dan penyakit. Sebaliknya, pemanenan pada buah mentah akan menurunkan kandungan minyak, walaupun ALB-nya rendah. Berdasarkan tinggi tanaman ada tiga cara penan yang dilakukan oleh perkebunan kelapa sawit di Indonesia. a. Tanaman yang tingginya 2 5 m digunakan alat panen yaitu dodos. b. Tanaman dengan ketinggian 5-10 m digunakan alat panen yaitu kapak siam. c. Tanaman dengan ketinggian di atas 10 m dipanen dengan menggunakan alat egrek Fraksi TBS dan Mutu Panen Komposisi fraksi tandan yang biasanya ditentukan di pabrik sangat dipengaruhi perlakuan sejak awal panen di lapangan. Faktor penting yang cukup berpengaruh adalah kematangan buah kelapa sawit yang dipanen dan cepat tidaknya dilakukan pengangkutan buah kalapa sawit ke pabrik. Berdasarkan jumlah brondolan yang lepas dari tandannya, derajat kematangan buah dapat dikelompokkan ke dalam fraksi fraksi seperti yang tercantum pada tabel berikut ini : Tabel 2.3 Fraksi Kematangan Panen No Kematangan Fraksi Jumlah Brondolan Keterangan 11

9 1 Mentah 2 Matang 3 Lewat Matang Sumber : Zulkarnain, Tidak ada, buah berwarna hitam 1-12,5% buah luar memberondol 12,5-25% buah luar membrondol 25-50% buah luar membrondol 50-75% buah luar membrondol % buah luar membrondol Buah dalam juga membrondol, ada buah yang busuk Sangat Mentah Mentah Kurang Matang Matang I Matang II Lewat Matang I Lewat Matang II Derajat kematangan yang baik yaitu tandan tandan yang dipanen pada fraksi 2, dan 3. Penentuan fraksi kematangan panen sangat mempengaruhi kandungan Crude Palm Oil (CPO) yang dihasilkan buah kelapa sawit. Apabila pemanenan buah dilakukan dalam keadaan lewat matang, maka minyak yang dihasilkan akan mengandung Asam Lemak Bebas (ALB) dalam presentase tinggi (lebih dari 5%). Sebaliknya, jika pemanenan dilakukan dalam keadaan buah kelapa sawit belum matang, maka rendemen minyak yang dihasilkan rendah. 2.5 Varietas Kelapa Sawit Varietas Kelapa sawit digolongkan berdasarkan 1. Tebal tipisnya cangkang (endocarp): dikenal ada tiga varietas, yaitu Dura, Pisifera, dan Tenera. 2. Warna buah : dikenal tiga tipe, yaitu Nigrescens, Virescens, dan Albescens Tipe - Tipe Kelapa Sawit 12

10 Berdasarkan tipe kelapa sawit didasarkan pada warna buah (kulit, esocarp) dan ketebalan cangkang. Pada spesies Elaeis guineensis Jacq, dikenal beberapa tipe kelapa sawit yang dibedakan berdasarkan warna buah dan ketebalan cangkang. 1. Berdasarkan Warna Buah Berdasarkan warna buah, tipe - tipe kelapa sawit dibedakan sebagai berikut. a. Tipe Nigrescens : Tipe ini memiliki ciri ciri buah mentah berwarna ungu (violet) sampai hitam, sedangkan pangkalnya agak pucat. Setelah buah matang warna berubah menjadi merah kuning. Tipe ini banyak dijumpai dimana mana. b. Tipe Virescens : Tipe ini meiliki buah mentah berwarna hijau. Setelah matang, buah menjadu merah kuning (orange) tetapi bagian ujungnya tetap kehijau hijauan. Tipe ini sudah jarang ditemukan di lapangan. c. Tipe Albascens : Tipe ini memiliki ciri ciri buah muda berwarna kuning pucat, sedangkan buah masak berwarna kuning tua karena mengandung karotein. Ujung buah berwarna ungu kehitam hitaman. Tipe ini sudah sulit dijumpai dan kurang disukai untuk dibudidayakan (Djoehana Setyamidjaja, 2006) Tabel 2.4 Varietas Kelapa Sawit Bedasarkan Warna Kulit Buah Varietas Warna Buah Muda Warna Buah Masak Nigrescens Ungu kehitam - hitaman Jingga kehitam - hitaman Jingga kemerahan, tetapi Virescens Hijau ujung buah tetap hijau Abescens Keputih - putihan Kekuning - kuningan dan ujungnya ungu kehitaman Sumber : Yan Fauzi, Berdasarkan Tebal Tipis Cangkang 13

11 Berdasarkan tebal tipisnya cangkang, dikenal tipe tipe kelapa sawit sebagai berikut. a. Tipe Dura Tipe ini memiliki ciri ciri daging buah (mesocrap) tipis, cangkang (endosarp) tebal (2-8 mm), inti (endosperm) besar, dan tidak terdapat cincin serabut. Persentase daging buah 35% - 60 % dengan rendemen minyak 17% - 18%. Adapun tipe Deli Dura adalah tipe yang berasal dari Kebun Raya Bogor ( aslinya dari Afrika yang dimasukkan tahun 1848), kemudian dikembangankan di Deli yaitu daerah sekitar Medan (dahulu kerajaan Deli). Dewasa ini tipe Deli Dura banyak digunakan dalam kegiatan pemuliaan kelapa sawit. b. Tipe Pisifera Tipe ini memiliki ciri ciri daging buah tebal, tidak mempunyai cangkang, tetapi terdapat cincin serabut yang mengelilingi inti. Intinya kecil sekali bila dibandingkan dengan Dura ataupun Tenera. Perbandingan daging buah terhadap buahnya tinggi dan kandungan minyaknya tinggi. Bungan kelapa sawit tipe Pisifera biasanya steril. Kelapa sawit tipe ini hanya dipakai sebagai pohon bapak dalam persilangan tipe Dura/Deli Dura. c. Tipe Tenera Tipe ini merupakan hasil dari persilangan antara tipe Dura dan tipe Pisifera. Sifat Tenera merupakan kombinasi sifat khas dari kedua induknya. Tipe ini mempunyai tebal cangkang 0,5 4 mm, mempunyai cincin serabut walaupun tidak sebanyak Tipe Pisifera, sedangkan intinya kecil. Perbandingan daging buah terhadap buah 60% - 90%, rendemen minyak 22% - 24%. Jumlah daun yang terbentuk tiap tahun lebih banyak daripada tipe Dura, tetapi ukurannya lebih kecil (Djoehana Setyamidjaja, 2006). 14

12 Tabel 2.5 Varietas Kelapa Sawit Berdasarkan Ketebalan Tempurung dan Daging Buah Varietas Deskripsi Tempurung Tebal ( 2-8 mm ) Tidak terdapat lingkaran serabut pada bagian luar tempurung Dura Daging buah relatif tipis, yaitu % terdapat buah Kernel (daging biji) besar dengan kandungan minyak rendah Dalam persilangan, dipakai sebagai pohon induk betina Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada Daging buah tebal, lebih tebal dari daging buah Dura Pisifera Daging biji sangat tipis Tidak dapat diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis lain Dipakai sebagai pohon induk jantan Hasil dari persilangan antara Dura dengan Pisifera Tempurung tipis ( 0,5-4 mm ) Tenera Terdapat lingkaran serabut di sekeliling tempurung Daging buah sangat besar ( 60-90% dari buah ) Tandan buah lebih banyak, tetapi ukurannya relatif lebih kecil Sumber : Yan Fauzi, Komposisi Minyak Kelapa Sawit Kelapa sawit mengadung 80% perikarp (lapisan serat daging) dan 20% bauh yang dilapisi kulit yang tipis, minyak dalam perikarp sekitar 34 40%. Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap. Titilk lebur minyak sawit tergantung pada kadar trigliseridanya. Minyak sawit terdiri atas berbagai trigliserida dengan rantai asam lemak yang berbeda-beda. Panjang rantai adalah antara atom karbon. Sehingga sifat minyak sawit ditentukan oleh perbandingan dan komposisi trigliserida tersebut. Jumlah asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh dalam minyak sawit hampir sama. Komponen utama adalah asam palmitat dan oleat (Mangoensoekardjo. S ). 15

13 2.7 Manfaat Kelapa Sawit dan Produknya Kelapa sawit merupakan tanaman tropis penghasil minyak nabati yang hingga saat ini diakui paling produktif dan ekonomis dibandingkan tanaman penghasil minyak nabati lainnya, misalnya kedelai, kacang tanah, bunga matahari, dll. Jika dibandingkan dengan minyak nabati lain, minyak kelapa sawit memiliki keistimewaan tersendiri, yakni rendahnya kandungan kolesterol dan dapat diolah lebih lanjut menjadi suatu produk yang tidak hanyak dikonsumsi untuk kebutuhan pangan (minyak goreng, margarine, vanaspati, lemak, dll), tetapi juga untuk memenuhi kebutuhan non pangan (gliserin, sabun, detergen, BBM, dll). Kegunaan dari masing-masing produk tersebut adalah : a. Minyak kelapa sawit merupakan bahan baku untuk keperluan pangan (minyak goreng, margarine, vanaspati, lemak, dll ) tetapi juga untuk memenuhi kebutuhan non pangan (gliserin, sabun, detergen, BBM, dll). b. Inti sawit yang menhasilkan minyak inti digunakan sebagai bahan sabun, minyak goreng, kosmetik, dan sebagainya. c. Cangkang atau tempurungnya dapat digunakan sebagai bahan bakar. d. Tandan kosong dapat digunakan sebagai pupuk ( Hadi, 2004) 2.8 Rendemen Rendemen merupakan banyaknya hasil yang didapat dari suatu pengolahan. Jika dalam pengolahan kelapa sawit, maka rendemen adalah banyaknya minyak dan inti yang diperoleh dari pengolahan buah kelap sawit yang biasanya dinyatakan dalam persen. Ekstraksi atau pengutipan minyak dari buah kelapa sawit tidak akan pernah mencapai 100%. Kehilangan minyak pasti terjadi, tetapi harus diusahakan sekecil mungkin atau pada batas batas yang ditolerir. Salah satu parameter untuk menentukan apakah suatu PKS dapat bekerja efektif dan efisien yaitu angka angka kehilangan minyak dan inti yang sudah distandarkan sehingga 16

14 rendemen yang dihasilkan tinggi. Jika pada suatu proses pengolahan pabrik ternyata angka angka kehilangan minyak yang terjadi melebihi dari ang angka yang telah distandarkan maka dapat dikatakan pabrik tersebut kurang efisien dan efektif (Pahan, 2006). Tabel 2.6 Tingkat Rendemen CPO dan ALB No Kematangan Fraksi Rendemen Minyak (%) Kadar ALB (%) 1 Mentah 2 Matang 3 Lewat Matang Sumber : Lubis, ,6 1 21,4 1,7 2 22,1 1,8 3 22,2 2,1 4 22,2 2,6 5 21,9 3,8 17