Oleh: Tim PKM-RE Universitas Andalas (Unand)
SETIAP hari jutaan buah pisang dikupas dan dinikmati masyarakat di seluruh Indonesia. Rasanya manis, mudah ditemukan, dan harganya terjangkau — tidak heran kalau pisang menjadi buah tropis paling populer di negeri ini. Di balik popularitasnya, tersimpan persoalan lingkungan yang sering kali terabaikan.
Data Badan Pusat Statistik tahun 2023 mencatat bahwa produksi pisang nasional mencapai 9,34 juta ton. Jika sekitar sepertiganya berupa kulit, berarti lebih dari dua juta ton limbah kulit pisang dihasilkan setiap tahun, sebagian besar berakhir di tempat pembuangan tanpa dimanfaatkan lebih lanjut. Padahal, di balik tekstur kasarnya, kulit pisang menyimpan potensi besar sebagai bahan baku energi terbarukan.
Menurut penelitian Andriyanto (2023), kulit pisang kepok memiliki kandungan selulosa sebesar 40,1%, hemiselulosa 20%, dan lignin 17,8%, dengan kadar pati dan pektin yang juga cukup tinggi. Kandungan utama berupa senyawa lignoselulosa ini menjadikan kulit pisang sangat potensial untuk dikonversi menjadi bioetanol karena sebagian besar komponennya dapat dihidrolisis menjadi gula sederhana, seperti glukosa dan fruktosa, yang kemudian difermentasi.
Selain itu, kulit pisang juga mengandung senyawa fenolik dan flavonoid yang bernilai dalam industri farmasi dan kosmetik. Potensi ilmiah ini menjadi titik awal lahirnya inovasi dari sekelompok mahasiswa Universitas Andalas (Unand) yang tergabung dalam Program Kreativitas Mahasiswa bidang Riset Eksakta (PKM-RE).
Tim yang diketuai oleh Dela Enjelika bersama Nurul Izzati, Fadli Fauzan, dan Anwar Daffi Atmadi Husein, di bawah bimbingan Dr Diana Vanda Wellia, SSi, MSi, melakukan riset yang menggabungkan konsep energi bersih dan pengelolaan limbah organik.
Mereka mengembangkan teknologi fotokatalis berbasis titanium dioksida (TiO₂) yang didoping dengan logam vanadium (V-doped TiO₂) untuk meningkatkan efisiensi proses pretreatment kulit pisang sebelum fermentasi.
Tahapan pretreatment merupakan proses penting yang berfungsi untuk memecah struktur keras lignoselulosa agar dapat diubah menjadi gula sederhana. Pada metode konvensional, tahap ini umumnya menggunakan bahan kimia kuat seperti asam atau basa, yang berpotensi mencemari lingkungan dan membutuhkan energi tinggi.
Dengan bantuan teknologi fotokatalis, proses tersebut dapat dilakukan lebih cepat, efisien, dan ramah lingkungan. Doping logam vanadium pada TiO₂ meningkatkan sensitivitas material terhadap cahaya tampak, menurunkan energi celah pita (band gap), serta memperkuat aktivitas katalitiknya. Saat disinari, material ini menghasilkan spesies oksigen reaktif seperti radikal hidroksil dan superoksida yang mampu memecah lignin dan selulosa dengan efektif, sehingga struktur kulit pisang menjadi lebih terbuka dan mudah dikonversi menjadi gula yang siap difermentasi menjadi bioetanol.
Selain efektif dalam proses pretreatment, material V-doped TiO₂ juga memiliki potensi luas untuk berbagai aplikasi lain. Material ini stabil secara kimia dan termal, memiliki luas permukaan aktif yang besar, serta mampu bekerja di bawah sinar tampak. Karakteristik tersebut menjadikannya prospektif tidak hanya untuk produksi bioetanol, tetapi juga untuk pengolahan limbah cair industri, produksi hidrogen berbasis energi surya, pelapisan self-cleaning, hingga sensor gas. Material ini dapat dikatakan sebagai salah satu kandidat kuat untuk pengembangan teknologi energi hijau yang multifungsi dan berkelanjutan di masa depan.
Inovasi ini tidak hanya menonjol dari sisi ilmiah, tetapi juga mencerminkan semangat generasi muda dalam menjawab tantangan global. Pemanfaatan limbah kulit pisang menjadi bioetanol mendukung Tujuan Pembangunan Berkelanjutan (Sustainable Development Goals/SDGs), terutama SDG 7 tentang energi bersih dan terjangkau, SDG 12 tentang konsumsi dan produksi yang bertanggung jawab, serta SDG 13 tentang penanganan perubahan iklim.
Melalui pendekatan ilmiah yang berpihak pada keberlanjutan, tim PKM-RE Unand menunjukkan bahwa riset bukan hanya tentang eksperimen di laboratorium, tetapi juga tentang menghadirkan solusi nyata bagi lingkungan dan masyarakat.
Kulit pisang yang selama ini dianggap tak berguna kini menemukan maknanya kembali. Di tangan anak muda yang berpikir kreatif dan peduli lingkungan, ia berubah menjadi sumber energi baru yang berkelanjutan. Dari laboratorium kampus, mereka menyalakan cahaya — bukan hanya dari fotokatalis yang mereka kembangkan, tetapi juga dari semangat untuk menghadirkan masa depan energi Indonesia yang lebih bersih dan lestari.
Daftar Pustaka
Andriyanto, H. (2023). Pemanfaatan kulit pisang kepok (Musa paradisiaca L.) sebagai bahan baku pembuatan bioetanol. Politeknik Negeri Jember.
Badan Pusat Statistik (BPS). (2023). Statistik Produksi Buah-Buahan Nasional 2023. Jakarta: BPS.
Li, X., Zhang, X., & Yu, J. (2020). Enhanced visible-light photocatalysis of V-doped TiO₂ via reactive oxygen species generation mechanism. Catalysts, 10(6), 637.
