9/23/2013
1
Ubikayu (Cassava) (Manihot esculenta Grantz)
Ubijalar (Sweet potato) (Ipomea batatas L.)
ROOT AND TUBEROUS CROPS
Cocoyam
Potato
Taro
Yam
19/9/2013 2LSB TPT
9/23/2013
2
Definitions
19/9/2013 LSB TPT 3
Root (cassava, sweet potato)
No leaves or reproductive organs
Tuber (potato, yams)
Fleshy underground stem
Minute scale leaves with buds (eyes)
Corm (aroids, cocoyam and taro)
Short, bulblike underground upright stem
With scale leaves
Definitions
19/9/2013 LSB TPT 4
Rhizome
Rootlike stem
Upper part with leafy stems
Lower part with roots
Bulb (lily, onion, tulip)
A bud, usually underground
Short thick stem
Roots from below
Overlapping scalelike leaves
9/23/2013
3
World Production of Root and Tuber Crops (106
mt)
0
100
200
300
Million
m
t
Potato SwPotato Taro
FAOSTAT, 2003
About half of the potato
production is in the temperate
zone
19/9/2013 6LSB TPT
9/23/2013
4
Tropical Horticulture - Texas A&M University
Origins of Major Root and Tuber Crops
Cassava
Cocoyam
Potat
o
Sweet
Potato
Taro
Yam
Umbi-umbian adalah tanaman tradisional yang sudah dikenal masyarakat sejak lama sebagai sumber pangan (karbohidrat) yang dapat diandalkan sebagai komplemen dan suplemen pangan beras.
Kecukupan energi bahan pangan ubi-ubian hampir sama dengan beras dan kisaran umur panen beberapa ubi-ubian relatif sama dengan beras.
Umur yang relatif panjang dari ubi-ubian ini sangat potensial sebagai cadangan pangan pada musim kemarau panjang
Pada saat krisis ekonomi sejak 1997, terjadi perubahan pola makan penduduk yang diindikasikan dengan peningkatan konsumsi ubikayu dari 28,16 kal/kapita/hari pada tahun 1996 menjadi 34,96 kal/kapita/hari pada tahun 1999 (BPS, 2001).
19/9/2013 8LSB TPT
9/23/2013
5
Cassava (Ubi Kayu)
• Origin : Brasil Amerika Selatan
• Untuk Pangan, Pakan dan Industri
• Budidaya mudah, umur tanaman 7 – 24 bulan
• Potensi produksi 10 – 70 ton/ha
• Indeks panen 35 – 70 %
• Kandungan Pati 29 – 36 %
• Kandungan air 60 – 70 %
• Penghasil tepung tapioka
bahan baku industri glukose, maltose, fruktose,
sorbitol, monosodium glutamat
• Penghasil gaplek
19/9/2013 9LSB TPT
Ubi kayu (Mannihot esculenta) termasuk tumbuhan berbatang pohon lunak atau getas (mudah patah).
Ubi kayu berbatang bulat dan bergerigi yang terjadi dari bekas pangkal tangkai daun, bagian tengahnya bergabus dan termasuk tumbuhan yang tinggi.
Ubi kayu bisa mencapai ketinggian 1-4 meter.
Pemeliharaan tanaman mudah dan produktif.
Ubi kayu dapat tumbuh subur di daerah yang berketinggian 1200 m dpl.
Daun ubi kayu memiliki tangkai panjang dan helaian daunnya menyerupai telapak tangan, dan tiap tangkai mempunyai daun sekitar 3-8 lembar. Tangkai daun tersebut berwarna kuning, hijau atau merah.
19/9/2013 10LSB TPT
9/23/2013
6
Pati atau amilum (CAS# 9005-25-8) adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau.
Pati merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh ubi kayu untuk menyimpan kelebihan glukosa dalam jangka panjang.
Pati tersusun dari dua macam karbohidrat, amilosa dan amilopektin, dalam komposisi yang berbeda-beda. Amilosa memberikan sifat keras (pera) sedangkan amilopektin menyebabkan sifat lengket. Amilosa memberikan warna ungu pekat pada tes iodin sedangkan amilopektin tidak bereaksi.
Dalam bahasa sehari-hari, istilah “pati” kerap dicampuradukkan dengan “tepung” serta “kanji”. “Pati” (starch) adalah penyusun (utama) tepung.
Tepung tidak hanya mengandung pati, karena ter-/dicampur dengan protein, pengawet, dan sebagainya. Tepung beras mengandung pati beras, protein, vitamin, dan lain-lain bahan yang terkandung pada butir beras.
Kata „tepung lebih berkaitan dengan komoditas ekonomis. Kerancuan penyebutan pati dengan kanji tampaknya terjadi karena penerjemahan. Kata „to starch‟ dari bahasa Inggris memang berarti „menganji‟ („memberi kanji‟) dalam bahasa Melayu/Indonesia, karena yang digunakan memang tepung kanji.
Pati digunakan sebagai bahan untuk memekatkan makanan cair seperti sup dan sebagainya. Dalam industri, pati dipakai sebagai komponen perekat, campuran kertas dan tekstil, dan pada industri kosmetika.
19/9/2013 11LSB TPT
Cassava World Production 2011
19/9/2013 LSB TPT 12
9/23/2013
7
Distribution of cassava in the world. Each
dot represents 1,000 ha.Source: Henry and Gottret, 1996
19/9/2013 13LSB TPT
Cassava production zones in Asia in 1999.
Each dot represents 10,000 ha of cassava
19/9/2013 14LSB TPT
9/23/2013
8
19/9/2013 LSB TPT 15
Percentage of land dedicated to cassava
cultivation
19/9/2013 LSB TPT 16
9/23/2013
9
19/9/2013 LSB TPT 17
Cassava production, area, and yield in the world, the
continents and in various countries in Asia in 2004
19/9/2013 18LSB TPT
9/23/2013
10
Cassava
production
and yield
trends in
Asia‟s
principal
cassava
producing
countries,
1961-2003Source: FAOSTAT,
July 2004
19/9/2013 19LSB TPT
19/9/2013 LSB TPT 20
Indonesia 15,47 ton/ha
9/23/2013
11
19/9/2013 LSB TPT 21
Pathways of processing cassava fresh roots or green tops into a
multitude of products used for human or animal
consumption or for industrial purposes
19/9/2013 22LSB TPT
9/23/2013
12
Cassava root processing into value-added products
Source: Adapted from TTFITA, 2000.
19/9/2013 23LSB TPT
Kisaran umur panen produktivitas bahan yang dapat
dimakan, dan indeks panen tanaman ubi-ubian (Widodo,
1995).
Jenis tanaman Umur panen
(bln)
Produktivitas
(t/ha)
Indeks panen
(%)
Padi 4 – 6 5 – 6 35 -70
Kentang 3 - 4 10 - 20 80 - 90
Ubi kayu 7 - 24 10 - 70 35 -70
Ubi jalar 3 – 6 8 - 60 30 - 80
Huwi/Gembili/ Gadung 10 -12 12 - 35 60 - 85
Iles-iles/Suweg/ Porang 12 - 48 30 - 200 80 - 96
Talas/Bentoel 6 -18 12,5 - 75 60 - 85
Gothe/Kimpul 12 - 24 12 - 35 60 - 85
Keladi/Talas Rawa 18 - 48 10 - 35 40 - 70
Senthe/Bira 12 - 24 8 - 25 60 - 85
Ganyong 4 - 12 7,5 - 85 40 - 80
Garut 8 - 12 7 - 47 50 - 8519/9/2013 24LSB TPT
9/23/2013
13
SPACE 100 x 60 – 75 cm
CROPPING PATERN : CASSAVA MONOCULTURE OR
INTERCROPPING WITH MAIZE
PLANTING TIME : START AT RAINY SEASON
DAY OLD : 10 – 12 MOUNTHS19/9/2013 25LSB TPT
Growth and Development
Tanah
pH 4,0 - 6,5
Suhu 15 – 33 C (0 – 2000 m dpl)
Kebutuhan air 500 – 2500 mm
Terdapat musim kering pada fase generatif
Radiasi Matahari 270 – 500 cal/cm2/hari
(260 – 450 W/m2
Indonesia : Lampung
19/9/2013 26LSB TPT
9/23/2013
14
Cassava Production in Indonesia
BPS, 2001 dalam Wahyudi dan Nur Basuki, 2006
Luas Panen
(ha)
Produksi (ton) Produktifitas
(ton/ha)
Sumatera 461.462 4.744.136 13,2
Jawa 671.570 9.737.766 14,5
Bali 14.036 160.011 11,4
Kalimantan 35.880 441.322 12,3
Sulawesi 62.145 702.244 11,3
Maluku 28.523 335.572 11,8
Papua 5.490 58.200 10,6
Indonesia 1.322.066 17.054.648 12.9
19/9/2013 27LSB TPT
Cassava Development
Quota ekspor gaplek Indonesia (MEE) 850.000
ton
Setara 2,6 juta ton ubi segar
Luas panen 1,5 jt ha x 12 t/ha = 18 t jt ubi
segar/tahun
Ekspor sering tidak terpenuhi
Pemenuhan kebutuhan dalam negeri harus
impor dari Thailand
95 % produksi cassava di Thailand untuk ekspor
19/9/2013 28LSB TPT
9/23/2013
15
19/9/2013 29LSB TPT
19/9/2013 30LSB TPT
9/23/2013
16
19/9/2013 31LSB TPT
19/9/2013 32LSB TPT
9/23/2013
17
Fungsi singkong (ubi kayu) sudah mulai bergeser,
dari penyediaan bahan pangan, berpotensi
menjadi bahan baku untuk pengembangan bio-
ethanol.
Kebutuhan bio-ethanol sampai dengan 2010
tergolong cukup tinggi, yaitu mencapai 1,8 juta
kilo liter.
19/9/2013 33LSB TPT
BIOETANOL
Bioetanol adalah bahan bakar dari minyak nabati yang memiliki sifat menyerupai minyak premium.
Untuk pengganti premium, terdapat alternatif gasohol yang merupakan campuran antara bensin dan bioetanol.
Manfaat pemakaian gasohol di Indonesia yaitu : memperbesar basis sumber daya bahan bakar cair, mengurangi impor BBM, menguatkan security of supply bahan bakar, meningkatkan kesempatan kerja, berpotensi mengurangi ketimpangan pendapatan antar individu dan antar daerah, meningkatkan kemampuan nasional dalam teknologi pertanian dan industri, mengurangi kecenderungan pemanasan global dan pencemaran udara (bahan bakar ramah lingkungan) dan berpotensi mendorong ekspor komoditi baru.
Bioetanol tersebut bersumber dari karbohidrat yang potensial sebagai bahan baku seperti jagung, ubi kayu, ubi jalar, sagu dan tebu. Adapun konversi biomasa tanaman tersebut menjadi bioethanol adalah seperti pada tabel dibawah ini.
19/9/2013 34LSB TPT
9/23/2013
18
19/9/2013 LSB TPT 35
Biomassa Jumlah
biomassa
(kg)
Kandungan
gula (kg)
Jumlah hasil
bioetanol
(liter)
Biomassa :
Bioetanol
Ubi Kayu 1.000 250-300 166,6 6,5 : 1
Ubi Jalar 1.000 150-200 125 8 : 1
Jagung 1.000 600-700 400 2,5 : 1
Sagu 1.000 120-160 90 12:1
Tetes 1.000 500 250 4:1
KONVERSI BIOMAS MENJADI BIOETANOL
19/9/2013 36LSB TPT
9/23/2013
19
Brawijaya Cassava Research
Project – IDRC – CIAT
Pelepasan beberapa varietas
Malang
Proyek Etanol Lampung UB
– BPPT 1981 – 1985
UPT Cempaka – Kalsel 1995
- 1997
Cassava Research
Ubi kayu mukibat bukan okulasi
Ubi kayu mukibat = sambung stek antara ubi kayu
(manihot esculenta) x ubi kayu karet (manihot sp)19/9/2013 37LSB TPT
Ubijalar (Ipomoea batatas (L.) Lamb.) 19/9/2013 38LSB TPT
9/23/2013
20
Ubijalar (Ipomoea batatas (L.) Lamb.) bahan pangan sumber karbohidrat, mengandung vitamin A, C dan mineral.
Dapat diolah menjadi bahan pangan olahan seperti selai, saos, juice dan bahan baku industri.
Ubijalar ungu, banyak mengandung anthocyanin yang sangat bermanfaat bagi kesehatan, karena berfungsi mencegah penyakit kanker.
Ubijalar dengan umbi berwarna kuning, banyak mengandung vitamin A
Produktifitas 10 – 30 ton/ha
Umur panen dataran rendah 3 – 5 bln; dataran tinggi 5 –8 bln
Hama utama : Cylas formicarius dan penyakit kudis Sphaceloma batatas
19/9/2013 39LSB TPT
VARIETAS
Varietas Sari : varietas unggul berumur genjah dan tahan kudis.
Varietas Boko sesuai untuk dikonsumsi dalam bentuk rebus atau goreng karena rasa yang enak dan manis.
Varietas Sukuh, Jago dan Kidal mempunyai kandungan bahan kering dan pati yang tinggi, sangat cocok untuk dibuat sebagai pati dan tepung
Varietas Ayamurasaki : umbi berwarna ungu. Untuk keripik dan untuk keperluan ekspor ke Jepang
19/9/2013 40LSB TPT
9/23/2013
21
Ubi jalar (Ipomoea batatas L.) merupakan makanan pokok
masyarakat di Kawasan Timur Indonesia, khususnya
Papua dan Papua Barat.
Data Badan Pusat Statistik (2001) menunjukkan,
ketersediaan rata-rata ubi jalar per kapita di Indonesia
pada tahun 1990–1995 hanya mencapai 16 kg/tahun,
sedangkan beras 124 kg/tahun.
Untuk Papua, ketersediaan beras hanya 10 kg/tahun,
sedangkan ubi jalar 90 kg/tahun.
Pada tahun 2006, ketersediaan ubi jalar per kapita di
Papua meningkat menjadi 147,17 kg/tahun, sedangkan
konsumsi hanya 129,51 kg/tahun (Badan Bimas
Ketahanan Pangan Provinsi Papua 2007)
19/9/2013 41LSB TPT
19/9/2013 42LSB TPT
9/23/2013
22
19/9/2013 43LSB TPT
Ubijalar ungu mempunyai kandungan antosianin tinggi.
Antosianin bermanfaat bagi kesehatan tubuh manusia karena dapat
berfungsi sebagai antioksidan, antihipertensi, pencegah gangguan
fungsi hati .
Di Jepang, ubijalar warna ungu banyak digunakan sebagai zat
pewarna alami untuk makanan, penawar racun, mencegah sembelit,
dan membantu menyerap kelebihan lemak dalam darah. Juga dapat
menghalangi munculnya sel kanker serta baik untuk dikonsumsi oleh
penderita jantung koroner (Yoshinaga M, 1995).
Pigmen antosianin pada ubijalar lebih tinggi konsentrasinya dan
lebih stabil bila dibandingkan antosianin dari kubis dan jagung
merah.
Beberapa industri pewarna dan minuman berkarbonat telah
menggunakan ubijalar berwarna ungu sebagai bahan baku
produknya. Demikian pula, industri ice cream, minuman beralkohol,
pie dan roti.19/9/2013 44LSB TPT
9/23/2013
23
19/9/2013 45LSB TPT
Berbagai
produk
yang
berasal
dari
umbi-
umbian
19/9/2013 46LSB TPT
9/23/2013
24
Cocoyam - Xanthosoma sagittifoliumMalanga, Tannia, Elephant’s Ear
Plant
Perennial herb
Corms and cormels
Propagation
Harvest same plant
multiple times
Portions of central corm
Cocoyam - Xanthosoma sagittifolium
Malanga, Tannia, Elephant’s Ear
Origin
West Indies and
northern S. America
Distribution
Tropical regions
Common in Indonesia
Adaptation
Lowland tropics
9/23/2013
25
Taro/Talas - Colocasia esculenta
Plant
Perennial herb
Subterraneous stem
Calcium oxalate crystals
Heart shaped leaves
Propagation
Suckers
Corm apices with leaf
Taro/Talas - Colocasia esculenta
Origin
Southeast Asia
Distribution
West Africa
Caribbean
Pacific islands
Staple food
http://www.talasjepang.
com/manfaat-talas-
jepang.htm
9/23/2013
26
Yam Dioscorea alata, cayenensis and rotundata
(Sixty species cultivated for food and pharmaceuticals)
Plant
Climbing vine, 10 m
Tubers vary in shape
Leaves ovate with
cordate base
Propagation
Tubers
Staple food in arid
regions of Africa
Yam
Dioscorea alata, cayenensis and rotundata(Sixty species cultivated for food and pharmaceuticals)
Origin
Asia and West Africa
Production
Mainly Africa
Adaptation
Lowland tropics
Drought tolerant
9/23/2013
27
19/9/2013 LSB TPT 53
SAMPAI MINGGU
DEPAN
Tugas Kelompok akhir semester
Buat buku komoditas
Judul: Produksi …….. (komoditas Umbi/root &
Tuber)
Daftar isi:
1. Pendahuluan: Pentingnya …… (komoditas)
(Ketahanan pangan, sosial budaya, ekonomi, peran
terhadap pengembangan pedesaan)
2. Botani dan ekologi
Klasifikasi dan genetika, asal dan distribusi, morfologi
dan anatomi, siklus pertumbuhan, ekologi dan
fisiologi19/9/2013 54LSB TPT
9/23/2013
28
3. Budidaya
Benih, sistem produksi, gulma, hama dan
penyakit, pemupukan dan pengairan, panen
4. Komposisi/nutrisi dan kegunaannya
Nutrisi …….(komoditas), Konsumsi, Industri, dll
kegunaan ……(komoditas).
5. Produksi …… (di spesifik daerah) di
Indonesia, diberbagai negara dll.
6. Masa depan …….(komoditas)
Hambatan produksi …….(komoditas) masa kini
Preoritas penelitian
Prospek masa depan
7. Referensi/Daftar Pustaka19/9/2013 55LSB TPT