Volume 5, Nomor 4, Desember 2023

## PEMANFAATAN TEKNOLOGI TEPAT GUNA UNTUK MENCIPTAKAN PRODUK BRIKET ARANG DARI LIMBAH BONGGOL JAGUNG GUNA MENINGKATKAN KAPASITAS EKONOMI MASYARAKAT DESA BRINGIN, KABUPATEN TUBAN
Hendra Suwardana 1 , Handaru Indrian Sasmito Adi 2 , Hendra Purwanto 3 , A bdul Wahid Nuruddin 4
Universitas PGRI Ronggolawe Tuban, Jawa Timur Email:suwardanahendra@gmail.com

## ABSTRAK
Saat ini penting untuk mencari sumber alternatif energi yang dapat membantu masyarakat yang berbasis potensi lokal, salah satunya adalah dengan briket bonggol jagung. Secara geografis Desa Bringin  itu  berada di  Kecamatan  Montong  Kabupaten  Tuban.  Berdasar  data  tubankab.bps.go.id Tahun  2018  lahan  pertanian  jagung  di  Kecamatan  tersebut  mencapai  18474  Ha  dengan produksi105  265  Ton.  Artinya,  secara  mayoritas masyarakat  Bringin  dan  sekitarnya  berprofesi petani,  khususnya  petani  jagung.  Karena  area  lahan  pertaniannya  bersifat  tadah  hujan.  Produk jagung memiliki nilai ekonomis dengan penawaran harga Rp 4.800 untuk kadar air 17 persen dan Rp  3.100  dengan  kadar  air  35  persen.  Selain  itu,  pohon  jagung  dapat  digunakan  sebagai  pakan ternak.  Hasil  melimpah  dari  produksi  jagung  tersebut  kontradiktif  secara  nilai  guna  ekonomis dengan  bonggol  jagungnya  yang  dianggap  sampah  dan  dibakar  tanpa  ada  penambahan  nilai, padahal  apabila  menjadi  briket  arang  dapat  berkisar harga  jual  Rp.  4.000,-/kg. Tidak  ada pemanfaatan ini  lebih  dikarenakan  minimnya  transfer  pengetahuan  dan  pengenalan  teknologi tepat  guna  mengenai  pengolahan  bonggol  jagung  menjadi  briket  arang  yang  secara  otomatis memberi kontribusi pendapatan.

## Kata Kunci: Bonggol Jagung, Briket dan Bringin

## 1. PENDAHULUAN
Kabupaten  Tuban  merupakan  salah  satu  kabupaten  di  Jawa  Timur  dengan l uas wilayah  daratan  1.839,94  km2  dan  lautan  22.608  km2.  Panjang  Pantai  diperkirakan  65 km.  Tuban  terdiri  dari  20  Kecamatan  dan  328  Desa  atau  Kelurahan.  (tubankab.go.id). Desa  Bringin  berada  di  Kecamatan  Montong  dengan  jumlah  penduduk  3955  orang dengan  luas  wilayah  564.86  Ha.  Jumlah  penduduk  yang  berprofesi  sebagai  petani sebesar  2219  orang  dengan  luas  lahan  pertanian  489,37  Ha  dan  luas  tanah  hutan  4,00 Ha.Secara  geografis  Desa  Bringin  terletak  pada  pada  posisi  Koordinat  Bujur  : 111.895874,Koordinat Lintang : -7.006612 dengan ketinggian kurang lebih 303 M diatas permukaan laut (bringin-montong.desa.id/).
Mayoritas  masyarakatnya  petani,  khususnya  penghasil  jagung. Struktur Organisasi  Tata  Kelola  Desa  Bringin  dipimpin  oleh  Kepala  Desa  Subandi.  Secara struktur kelembagaan Pemerintahan Desa Bringin membentuk Badan Usaha Milik Desa (Bumdes)  dengan  nama  “Suryonegoro”yang  membidangiurusan  ekonomi  dan perdagangan  hasil  pertanian.  Produksi  jagung  di  Desa  Bringin  mencapai  52,  1  kw/ haper/tahun.
Volume 5, Nomor 4, Desember 2023
Tanaman  jagung  dikategorikan  sebagai  tanaman  pangan.  Pemanfaatanya  dapat dikonsumsi oleh manusia dan hewan ternak. Limbah jagung itu terdiri dari batang pohon dan  bonggolnya.  Pemanfaatan  dari  batang  pohon  jagung  selama  ini  digunakan  untuk pakan  hewan  ternak  sedangkan  bonggolnya  dibakar  begitu  saja  semenjak  adanya program  gas  LPG melon dari pemerintah  yang dahulunya oleh mereka dijadikan media alat memasak.
Harga  jagung  mengalami  fluktuasi  sepanjang  tahunnya  dan  berada  pada  kisaran harga  Rp  3600  sampai  4800/  kg,  sedangkan  harga  pohon  jagung  berkisar  Rp  400.000- 500.000/ hektarnya yang dijadikan pakan ternak. Adapun bonggol jagung tidak memiliki nilai guna ekonomis sama sekali, bahkan dianggap sampah maka dilakukan pembakaran. Berdasar hasil observasi ke lapangan berikut hamparan perkebunan jagung  yang berada di Desa Bringin dan sekitarnya.
Hasil  melimpah  dari  produksi  jagung  di  wilayah  tersebut  tersebut  kontradiktif secara nilai guna ekonomis pada bonggol jagungnya yang dianggap sampah dan dibakar tanpa  ada  penambahan  nilai,  padahal  apabila  menjadi  briket  arang  dapat  bernilai  guna ekonomis  bagi  Masyarakat  sekitarnya.  Secara  umum  pengolahan  bonggol  jagung menjadi briket dapat dilakukan secara sederhana pula dan mudah untuk dipraktekkan
Jika  produksi  jagung  pipilan  kering  dapat  mencapai  3  hingga  4  ton  perhektar, maka limbah tongkol yang dihasilkan tentu lebih besar jumlahnya. Pemanfaatan sisa atau limbah  pasca  panen  jagung  ini  hanya  sedikit  sekali  yang  dimanfaatkan  menjadi  produk seperti  pupuk,  bahan  bakar  memasak  penduduk  di  sekitar  pertanian,  dan  bahkan  hanya dibuang  atau  dibakar.  Tentunya  hal  ini  akan  menjadi  masalah  baru  bagi  lingkungan, terutama  karena  pembakaran  itu  akan  menimbulkan  polusi  udara  yang  hebat  dan  juga membahayakan  lingkungan.  Untuk  menjadikan  tongkol  jagung  lebih  bermanfaat  dan bernilai ekonomi, maka diperlukan suatu teknologi untuk mengubah limbah ini menjadi briket arang sebagai bahan bakar alternatif yang dapat mengantikan bahan bakar minyak dan gas, maupun dijadikan bahan baku pemuatan arang aktif.

## 2. METODE
Tahapan  dan  metode  pelaksanaan  yang  digunakan  dalam  kegiatan  pelatihan  dan pengelolaan  tersebut:  a)  Observasi  awal,  b)  Koordinasi  dengan  mitra,  c)  Persiapan  dan Pelaksanaan  Kegiatan,  dan  d)  Evaluasi  Kegiatan.  Pada  tahap  pelaksanaan  dilakukan kegiatan  pada  tiga  hal  yaitu;  pertama  kegiatan  tenaga  pelatih  menyampaikan  materi tentang  bagaimana  membuat  briket  arang  dari  bonggol  jagung  Kedua  pelatihan manajemen pemasaran briket arang; ketiga melakukan praktek pembuatan produk briket arang  dengan  berbagai  model  dan  ukuran  denga  nilai  ekonomi  yang  berbeda  dan pemasarannya.  Pada  tahap  akhir  dilakukan  penilaian  dan  evaluasi  hasil  pelatihan  dan pengolahan  oleh  masyarakat  dan  BumDes  dalam  memproduksi  dan  manajemen pemasarannya.
Gambar 1. Siklus Pembuatan Briket Arang Bonggol Jagung
Untuk mengoptimalkan penggunaan limbah tongkol jagung menjadi bahan bakar alternatif sebagai  bahan bakar pengganti minyak tanah maupun gas, maka perlu adanya optimalisasi  dalam  meningkatkan  efektifitas  dan  efisiensi  dari  bahan  bakar  alternatif tersebut.  Untuk  itu  melalui  pengabdian  ini  akan  dilakukan  bagaimana  limbah  tongkol jagung  dapat  dimanfaatkan  menjadi  briket  arang  sebagai  energi  alternatif  pengganti bahan  bakar  minyak  dan  gas  serta  dijadikan  arang  aktif  sebagai  penyaring  pada pemurnian minyak goreng bekas.
Briket Arang dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif untuk menggantikan bahan  bakar  minyak  dan  gas  dalam  kegiatan  industri  dan  rumah  tangga.  Briket  arang merupakan  bentuk  energi  terbarukan  dari  biomassa  yang  berasal  dari  tumbuhan  atau tanaman  yang  saat  ini  sangat  banyak  tersedia  di  lingkungan.  Dilain  pihak,  Indonesia sebagai  negara  agraris  banyak  menghasilkan  limbah  pertanian  yang  kurang termanfaatkan. Limbah pertanian yang merupakan biomassa tersebut merupakan sumber energi  alternatif  yang  melimpah  dengan  kandungan  energi  yang  relatif  besar.  Limbah pertanian  tersebut  dapat  diolah  menjadi  suatu  bahan  bakar  padat  buatan  sebagai  bahan bakar alternatif yang disebut briket.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Tujuan  yang  ingin  dicapai  dalam  pengabdian  ini  adalah  memanfaatkan  limbah tongkol jagung menjadi briket arang sebagai energi alternatif ramah lingkugan, dan arang aktif sebagai bioabsorben pada penyaringan minyak goreng bekas, serta meminimalisasi limbah tongkol jagung.
Gambar 2. Proses Pengarangan Bonggol jagung
Metode yang digunakan adalah metode karbonasi untuk pembuatan arang tongkol jagung  baik  untuk  bahan  baku  pembuatan  briket  maupun  arang  aktif  dengan menggunakan  tungku  pengarangan.  Proses  selanjutnya  untuk  pembuatan  briket  yaitu dengan  menambahkan  perekat  pada  arang  tongkol  jagung  yang  telah  dihaluskan, kemudian dicetak dengan bentuk kotak dengan bantuan alat pengepres.
Ditinjau  dari  sisi  ekonomi  arang  aktif  dapat  dijadikan  menjadi  suatu  usuha menambah pendapatan ekonomi keluarga. Dengan memperhatikan prospek briket  arang dan  arang  aktif  yang  cukup  cerah  yang  bernilai  ekonomi  yang  cukup  tinggi,  maka sangatlah perlu dilakukan penelitian lanjutan tentang pemanfaatan limbah tongkol jagung menjadi  briket  sebagai  energi  alternatif  pengganti  bahan  bakar  minyak  dan  gas,  serta menjadi bahan baku pembuatan arang aktif.
Gambar 3. Proses Pembuatan Arang Briket Bonggol Jagung
Volume 5, Nomor 4, Desember 2023
Bagi  khalayak  masyarakat  pada  umumnya  dan  lebih  khusus  para  petani  jagung diharapkan kegiatan ini dapat dirasakan langsung dan dapat berguna untuk meningkatkan pengetahuan  dan  keterampilan  dalam  membuat  arang  aktifserta  dapat  menambah penghasilan  dan  meningkatkan  kesejahteraan.Selanjutnya  bagi  pemerintah  daerah  dan instansi  terkait  kegiatan  ini  merupakan  bentuk  pembinaan  secara  tidak  langsung  dapat meringankan  beban  tugas  dan  fungsinya  dalam  meningkatkan  pelayanan  kepada masyarakat  petani  khususnya  petani  jagung.Bagi  pelaksana  kegiatan  ini  berguna  bagi pengembangan ilmu terapan di masyarakat.
Gambar 4. Praktik Pembuatan Arang Briket Bonggol Jagung dengan mitra
Alat  yang  digunakan  berupa  drum  penggarangan  (proses  karbonasi),  alat pengepres, cetakan briket, kompor briket, ayakan, grafit furnace, corong Buckner, pompa vakum, desikator, oven, seperangkat alat titrasi, dan peralatan gelas kimia lainnya. Bahan yang  digunakan  berupa  limbah  tongkol  jagung,  tepung  kanji  sebagai  perekat,  NaOH, Iodium, minyak goreng bekas, air.
Limbah  tongkol  jagung  yang  telah  dipilih  dimasukkan  ke  dalam  drum pengarangan  disusun  sedemikian  rupa  hingga  hampir  penuh,  drum  ditutup  rapat kemudian  api  dinyalakan  melalui  lubang  ventilasi/tempat  bagian  dasar  drum,  proses pembakaran  dibiarkan  sehingga  semua  bahan  habis  terbakar.  Setelah  dingin  dilakukan pembongkaran dan arang yang dihasilkan dipisahkan dari abu sisa pembangkaran untuk proses lebih lanjut.
Arang  dari  proses  karbonasi  digiling  atau  dihaluskan  dan  diayak  kemudian ditambahkan  perekat  dari  lem  kanji  yang  telah  disiapkan  dengan  perbandingan  10% bagian  perekat  dari  berat  arang  dan  diaduk  hingga  semuanya  tercampur  secara  merata. Adonan  yang  sudah  jadi  siap  untuk  dicetak  menjadi  briket  dengan  bentuk  kubus  atau
Volume 5, Nomor 4, Desember 2023
silender  dengan  cara  memasukkan  adonan  ke  dalam  cetakan  kemudian  dipress  dengan alat pengepres. Briket arang yang sudah dicetak kemudian dikeringkan/dijemur dibawah sinar  matahari  hingga  kering  betul  dan  briket  siap  digunakan  untuk  keperluan  rumah tangga sebagai bahan bakar alternatif.
Syarat  briket  yang  baik  menurut  Nursyiwan  dan  Nuryeti  dalam  Erikson  (2011) adalah  briket  yang  permukaannya  halus  dan  tidak  meninggalkan  bekas  hitam  ditangan. Selain itu, sebagai bahan bakar, briket juga harus memenuhi kriteria sebagai berikut:
Pertama,  mudah  menyala;  Kedua,minimalisasi  pengeluaran  asap;  Ketiga,  gas yang  dihasilkan  tidak  beracun;  Keempat,  awet  atau  tahan  lama  dapat  digunakan; kelimamenghasilkan kalor yang lebih tinggi.
Briket  adalah  bahan  bakar  padat  yang  dapat  digunakan  sebagai  sumber  energi alternatif yang menpunyai bentuk tertentu. Kandungan air pada pembriketan antara (10- 20)%  berat,  Ukuran  perbandingan  dari  (20–100)  gram.  Pemilihan  proses  pembriketan tentunya mengacu pada segmen pasar agar memperoleh nilai ekonomi, teknis lingkungan yang  optimal.  Pembriketan  bertujuan  untuk  memperoleh  suata  bahan  bakar  yang berkualiatas yang dapat digunakan untuk semua sektor sebagai sumber energi pengganti (Ishak Isa dkk, 2012).
Arang  aktif  merupakan  suatu  padatan  yang  mengandung  85-95%  karbon, dihasilkan  dari  bahan-bahan  yang  mengandung  karbon  dengan  pemanasan  pada  suhu tinggi  maupun  diaktifasi  dengan  bahan-bahan  kmia  (aktifator).  Arang  aktif  merupakan senyawa  karbon  amorf  yang  sebagian  besar  terdiri  atas  karbon  bebas  serta  memiliki permukaan  dalam  (internal  suface)  yang  mempunyai  luas  permukaan  antara  300-3500 m 2 /gram dan hal ini berhubungan dengan struktur pori internal  yang menyebabkan arang aktif mempunyai daya serap (absorben) yang baik.
Daya serap  (absorpsi)  arang aktif umumnya bergantung pada jumlah senyawaan karbon bebas yang berkisar 85 – 95%. Arang aktif dapat mengadsorpsi gas dan senyawa- senyawa  kimia  tertentu,  daya  serap  arang  aktif  sangat  besar  yaitu  25-1000%  terhadap berat  arang  aktif  (Sembiring  dan  Sinaga,  2003).  Adsorpsi  merupakan  suatu  proses dimana  suatu  partikel  terperangkap  ke  dalam  struktur  suatu  media  seolah-olah  menjadi bagian  dari  keseluruhan  media  tersebut,  proses  ini  di  jumpai  terutama  dalam  media karbon aktif (Ketaren dalam Dalimunthe 2009).
Tongkol  jagung  adalah  salah  satu  bahan  baku  yang  kualitasnya  cukup  baik dijadikan karbon aktif. Arang aktif dapat dibagi atas 2 tipe, yaitu arang aktif tipe pemucat dan  sebagai  penyerap  uap.  Arang  aktif  sebagai  pemucat  umunya  berbentuk  bubuk (powder) yang sangat halus diameter pori mencapai 1000 Å. Dalam fase cair digunakan untuk menghilangkan zat-zat pengganggu yang menyebabkan warna dan bau yang tidak diinginkan  serta  membebaskan  pelarut  dari  zat-zat  pengganggu.  Arang  aktif  sebagai penyerap uap umumnya dalam bentuk butiran (granular) atau pelat yang sangat keras dan diameter pori berkisar 10-200Å. Pada dasarnya arang aktif dapat dibuat dari bahan baku yang  berasal  dari  hewan,  tumbuh-tumbuhan,  limbah  atau  mineral  yang  mengandung karbon antara lain tulang, kayu, sekam, tongkol jagung, tempurung kelapa, sabut kelapa, ampas tebu, serbuk gergaji dan batubara (Sembiring dan Sinaga, 2003).
Prinsip pembuatan arang aktif adalah proses karbonasi, yaitu proses pembentukan tongkol  jagung menjadi  arang (karbon), kemudian diaktifasi  dengan bahan-bahan kimia
Volume 5, Nomor 4, Desember 2023
seperti  NaOH,  ZnCl2,  asam-asam  anorganik  misalnya  asam  sulfat  dan  asan  fosfat, garam-garam  karbonat,  klorida,  sulfat,  fosfat.  Proses  aktifasi  ini  bertujuan  untuk memperbesar pori yaitu dengan cara memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul-molekul  permukaan  sehingga  arang  mengalami  perubahan  sifat  baik  fisika maupun kimia sehingga permukaannya bertambah besar dan berpengaruh terhadap daya energi yang dihasilkan (Ishak Isa dkk, 2012)

## 4. KESIMPULAN
Tingginya produksi jagung tiap tahunnya berdampak pada tingginya limbah yang dihasilkan terutama limbah tongkol jagung. Limbah yang dihasilkan pasca panen jagung ini  hanya  terserap  sedikit  sekali  digunakan  sebagai  pupuk  organik  dan  bahan  bakar memasak  penduduk  di  sekitar  pertanian,  karena  cara  yang  paling  mudah  dan  bisa dilakukan petani untuk menangani limbah tersebut adalah dengan membakarnya.
Dari pengamatan lapangan ditemukan bahwa hasil samping berupa kulit, batang, daun, dan tongkol jagung tidak termanfaatkan dan dibuang atau dibakar, sementara daun dan  batang  yang  masih  muda  dijadikan  bahan  pakan  ternak.  Diketahui  bahwa  dari tongkol jagung yang dihasilkan sangat kaya akan karbohidrat yang dapat digunakan atau diolah menjadi produk yang bermanfaat dan bernilai ekonomi untuk kehidupan manusia. Dengan pemanfaatan teknologi,  sebenarnya limbah tongkol  jagung  yang hanya dibuang dan  dibakar  dapat  dikembangkan  menjadi  suatu  produk  yang  lebih  bernilai  ekonomi yaitu diantaranya dijadikan sebagai briket arang dan bahan baku pembuatan arang aktif.
Briket  Arang  dapat  digunakan  sebagai  bahan  bakar  alternatif untuk menggantikan  bahan  bakar  minyak  dan  gas  dalam  kegiatan  industri  dan  rumah  tangga. Briket  arang  merupakan  bentuk  energi  terbarukan  dari  biomassa  yang  berasal  dari tumbuhan atau tanaman yang saat ini sangat banyak tersedia di lingkungan. Arang aktif merupakan  bahan  yang  banyak  digunakan  di  industri  farmasi  sebagai  bahan  absorben dan sebagai bahan pemucat (bleaching), di depot-depot pengisian air mineral.
Arang  aktif  dapat  dibuat  dari  arang  hasil  pembakaran  biomassa  dari  tanaman seperti  tempurung  kelapa,  kayu,  sekam  padi,  serbuk  kayu  gergaji,  dan  tongkol  jagung. Ditinjau  dari  sisi  ekonomi  arang  aktif  dapat  dijadikan  menjadi  suatu  usuha  menambah pendapatan  ekonomi  keluarga.  Dengan  memperhatikan  prospek  briket  arang  dan  arang aktif  yang  cukup  cerah  yang  benilai  ekonomi  yang  cukup  tinggi,  maka  sangatlah  perlu dilakukan penelitian tentang pemanfaatan limbah tongkol jagung menjadi briket sebagai energi  alternatif  pengganti  bahan  bakar  minyak  dan  gas,  serta  menjadi  bahan  baku pembuatan arang aktif

## UCAPAN TERIMA KASIH
Tim  PKM  menyampaikan  terimakasih  kepada  Kemendikbudristek  melalui  Direktorat Riset  Teknologi  dan  Pengabdian  kepada  Masyarakat  (DRTPM)  yang  telah  mendanai kegiatan ini.

## DAFTAR PUSTAKA
Isa, Ishak, Haris,  Lukum, Arif,  Irfan, 2012.  Briket Arang dan Arang Aktif Dari  Limbah
Tongkol Jagung; Laporan Penelitian Pengembangan Program Studi Dana PNBP. LPPM Universitas Negeri Gorontalo. https://repository.ung.ac.id/get/simlit/1/168/2/%20Briket-Arang-Dan-Arang-

## Aktif-Dari-Limbah-Tongkol-Jagung.pdf
Isa,  Ishak,  2007,  Pelatihan  PembuatanArangAktif  Pada  MasyarakatdiDesa  Batulayar Kecamatan  BongomemeKabupatenGorontalo,Laporan  PPM  Universitas  Negeri Gorontalo,
Dalimunthe,N.A,  2009.  Pemanfaatan  MinyakGorengBekasMenjadiSabun  Mandi  Padat, Medan:        Sekolah Pascaserjana Universitas Sumatra  Utara. http://repository.usu.ac.id. (diakses tanggal11 Februari 2012). Sembiring, M.T dan Sinaga, T.S, 2003, Arang Aktif, Pengenalan dan
ProsesPembuatannya, J. USU DigitalLibrary.
Prokduksi Jagung di Kecamatan Montong Kabupaten Tuban. https://tubankab.bps.go.id/statictable/2018/11/13/304/produksi-jagung- kedelai-kacang-tanah-kacang-hijau-ubi-kayu-ubi-jalar-menurut-kecamatan-di- kabupaten-tuban-ton-2017-.html
Harga    Jagung Masih Rp 4800, Petani Tuban Ketiban Pulung.
https://tabloidsinartani.com/detail/indeks/pangan/7901-Harga-Jagung-Masih- Rp-4800-Petani-Tuban-Ketiban-Pulung
Suma,  Sri  Dewi,  Dr.  Ir.  Didik  Purwadi,  M.Ec.  Uji  potensi  briket  dari  tongkol  jagung sebagai  bahan  bakar  alternatif  dengan  aspek  teknis  finansial  dan pemasaran.http://etd.repository.ugm.ac.id/penelitian/detail/45217
Profil Kabupaten Tuban.https://tubankab.go.id/page/profil-tuban
Profil  Desa  Bringin  Kecamatan  Montong  Kabupaten  Tuban. https://www.bringin- montong.desa.id/artikel/2016/8/26/wilayah-desa