Oleh: Yetti Heryati*)

Sutra  sehelai kain yang mewah, indah dan mahal. Semua orang sudah paham hal itu. Namun tahukah Anda, jika ditangani lebih jauh limbahnya pun memberikan nilai tambah.

SUTRA adalah kain bernilai ekonomi tinggi yang dihasilkan dari proses pengolahan kepompong (kokon) ulat sutra Bombyx mori L menjadi benang dan menghasilkan produk akhir berupa kain sutra. Kain sutra merupakan kain mewah dan indah karena seratnya yang berkilauan serta bertekstur halus.

Keindahan dan kemewahannya ditambah dengan kemampuan seratnya dalam menyerap berbagai warna, sehingga menghasilkan kombinasi warna yang sempurna dalam satu helai kain sutra. Karena keindahannya, kain sutra mempunyai nilai yang sangat tinggi.

Mahalnya kain sutra bukan saja karena keindahan dan teksturnya yang halus dan membuat nyaman ketika digunakan, namun juga karena proses produksinya yang melibatkan banyak tenaga kerja, baik pada tahap budidaya ulat sutra maupun proses pengolahan kokon sampai menjadi benang sutra.

Dalam tahap kegiatannya, industri persutraan alam banyak menghasilkan limbah. Namun seiring dengan berkembangnya ilmu dan teknologi, maka limbah-limbah tersebut dapat diolah dan menjadi nilai tambah untuk menyokong industri lainnya.

Apa Saja Limbahnya?

Limbah yang dihasilkan dalam industri persutraan alam meliputi limbah kotoran ulat sutra, kokon cacat, limbah pupa, serta limbah air rebusan kokon dan degumming benang. Limbah tersebut dihasilkan dalam proses produksi benih, pemeliharaan ulat untuk produksi kokon sampai ke pengolahan benang.

Pengelolaan Limbah

Limbah industri persutraan dimanfaatkan untuk berbagai produk dengan melakukan pendekatan yang bijak dan inovatif. Konsep limbah bermanfaat atau sering disebut dengan “waste-to-value” telah menjadi solusi yang menarik dan efektif untuk mengatasi permasalahan limbah.

Selain itu, dengan menerapkan konsep limbah zero, industri persutraan alam dapat meminimalisir bahkan menjadikan industri persutraan alam tidak menghasilkan limbah. Jika diolah, berbagai limbah tersebut menjadi bahan yang lebih berguna sebagai sumber berbagai biomolekul dan biopolymer termasuk protein, minyak, polisakarida dan lipid.

Tentunya, hal tersebut dapat memberikan dampak positif bagi lingkungan dan menjadi nilai tambah sekitar 40% bagi industri sutra. Kain sutra sebagai produk utama dan limbah industry sutra yang dimanfaatkan sebagai produk sampingan dapat menghasilkan industry sutra sebagai industry yang berbasis zero waste. 

Nilai Tambah Pemanfaatan Limbah

Limbah Kotoran Ulat Sutra: Pada proses kegiatan pemeliharaan ulat sutra untuk menghasilkan kokon, maupun pada proses produksi benih, ulat sutra mengeluarkan kotoran dari mulai ulat kecil (instar 1, 2, dan 3) sampai ulat besar (instar 4 dan 5).

Umumnya petani ulat sutra memanfaatkan kotoran ulat sutra tersebut sebagai pupuk untuk tanaman murbei yang menjadi pakan ulat sutra.  Kotoran ulat yang bercampur dengan limbah ranting dan daun murbei dibuat sebagai kompos, sehingga petani dapat mengurangi biaya pembelian pupuk untuk memelihara tanaman murbeinya. Dari survei yang dilakukan di China, 4 kg kokon menghasilkan 15–25 kg limbah kotoran dengan rasio limbah murbei terhadap kotoran ulat sutra adalah 5:3.

      Siklus hidup ulat sutra berdasarkan peruntukan

Manfaat lainnya dari kotoran ulat sutra adalah sebagai bahan baku berbagai produk seperti natrium

klorofilin tembaga, pektin, fitol, karoten dan tri-acontanol, yang digunakan dalam bidang farmasi dan makanan. Kotoran ulat sutra ditemukan mengandung solanesol, yang merupakan prekursor yang bernilai tinggi untuk banyak obat jantung.

Klorofil natrium tembaga yang diekstraksi dari pasta klorofil digunakan dalam pengobatan hepatitis, pankreatitis akut, nefritis kronis, gangguan lambung dan berbagai leukositopenia. Hormon pertumbuhan juga telah dilaporkan dari kotoran ulat sutra. Setidaknya dua jenis klorofil, a dan b, diperoleh dari kotoran ulat sutra dengan perbandingan 3:1 dan digunakan dalam obat-obatan dan kosmetik di Cina dan Jepang.

Pasta klorofil berfungsi sebagai bahan baku klorofilin. Pektin dari kotoran ulat sutra menurunkan trigliserida darah dan kolesterol darah. Fitol yang diekstraksi dari kotoran ulat sutra digunakan dalam pembuatan vitamin E, K, dan karoten sebagai sumber vitamin A.

Limbah Kokon:  Kokon adalah serat yang dikeluarkan oleh ulat dari mulutnya dan membentuk lapisan seperti anyaman untuk menyelubungi dirinya sendiri (pupa) sebagai pertahanan. Kokon menjadi limbah pada kegiatan pemeliharaan untuk menghasilkan kokon sebagai bahan baku benang sutra.

Kokon yang menjadi limbah adalah kokon cacat, yaitu kokon yang berlubang, berujung tipis, berkulit tipis, kotor dan kokon kembar. Namun kokon cacat tersebut masih bisa dimanfaatkan untuk menghasilkan benang dupion yaitu benang sutra yang kualitasnya lebih rendah dibanding yang dihasilkan dari kokon yang tidak cacat.

Kokon ulat sutra selain sebagai bahan utama dalam pembuatan benang sutra mengandung dua jenis protein yaitu fibroin sebanyak 66,5-73,5%  dan sericin 20-30% dari bobot total kokon. Proses pemanfaatan limbah kokon untuk mendapatkan protein fibroin dan sericin  adalah dengan cara melakukan ekstraksi kokon untuk memisahkan fibroin dan sericin. 

Sericin bersifat hidrofilik, terdiri dari 18 asam amino yang mengandung gugus polar seperti hidroksil, karboksil, amino serta banyak mengandung serin. Sericin ulat sutra mulai dikembangkan dalam bidang kosmetik karena bersifat antioksidan, anti-tirosinase dan anti-inflamasi dan digunakan untuk perawatan kulit, rambut dan kuku.

Selain itu sericin juga dikembangkan dalam bidang biomedis karena memiliki aktivitas antikanker, antikoagulan, dan krioprotektif sehingga berpotensi sebagai komponen obat industri.

Limbah Cair Sericin: Selama proses manufakturing pembuatan serat sutra, sericin dalam kokon ulat sutra dibuang dari fibroin. Pada proses tersebut didapat limbah cair yang mengandung sericin. Protein sericin yang diperoleh pada proses pengolahan kokon menjadi benang adalah sekitar 2-3%, sedangkan yang diperoleh pada proses degumming benang sekitar 24-25%. Limbah cair sericin ini lebih mudah diolah tanpa harus melalui proses ekstraksi seperti pada kokon.

Limbah Pupa Ulat Sutra: Pupa merupakan tahapan perkembangan ulat setelah ulat mencapai instar akhir. Pupa ulat berbentuk oval, bersegmen-segmen, berwarna coklat keemasan, bertekstur lembek dan kenyal dan dilindungi oleh kokon. Limbah pupa diperoleh pada saat selesai pembibitan, produksi bibit dan pada saat pengolahan kokon menjadi benang. Sekitar 3 sampai 4 dekade yang lalu limbah pupa tidak dimanfaatkan dan dibuang begitu saja sebagai limbah.

Seiring berkembangnya ilmu dan teknologi, saat  ini pupa dimanfaatkan sebagai sumber makanan yang berprotein tinggi dan minyak pupa yang mempunyai banyak manfaat.  Berdasarkan informasi dari petani sutra, bobot pupa berkisar 75 – 80% dari berat kokon segar, sehingga jika 1 box telur sutra menghasilkan 33 kg kokon segar maka pupa yang diperoleh sekitar 25 – 27 kg pupa basah.

Limbah pupa basah yang dihasilkan dari proses pengolahan kokon menjadi benang kemudian dikeringkan menggunakan oven atau dijemur di bawah sinar matahari. Pupa yang telah dikeringkan mempunyai berat kering sekitar 48-50% dari berat pupa basah. Pupa tersebut dapat diolah menjadi tepung pupa atau minyak pupa.

Pupa ulat sutra kaya akan nutrisi, mengandung senyawa organic dan anorganik seperti protein kasar, lipid, karbohidrat, serat, vitamin dan mineral yang berguna sebagai produk makanan untuk memenuhi kebutuhan orang-orang yang kekurangan gizi.

Total protein yang terkandung dalam tepung pupa lebih dari 50% dan lemak lebih dari 30% berdasarkan berat kering dan mengandung essential asam amino tingkat tinggi seperti metionin, valin dan fenilalanin.

Minyak yang diekstraksi dari pupa ulat sutra merupakan sumber minyak yang aman dan nutrisinya setara dengan minyak nabati yang biasa digunakan, seperti minyak bunga matahari. Hal tersebut dikarenakan minyak pupa mengandung asam lemak tak jenuh ganda. Kandungan asam lemak ini efektif dalam mencegah dan mengobati beberapa penyakit, antara lain peningkatan sensitivitas insulin, penurunan tekanan darah, penurunan kecenderungan trombotik, efek antiinflamasi dan antiaritmia.

Minyak pupa ulat sutra, kitin dan kitosan ulat sutra memiliki aplikasi yang luas di berbagai bidang seperti industri makanan, kosmetik, biomedis, bioteknologi, biofuel dan sebagai pakan hewan seperti ikan, sapi dan unggas. Di beberapa negara Asia seperti Korea, China, Thailand, Jepang dan India, pupa ulat sutra digunakan sebagai obat tradisional dan dikonsumsi dalam bentuk pupa kering.

Bermanfaatnya limbah yang dihasilkan dalam kegiatan industri persutraan alam, selayaknya dapat menjadi produk sampingan yang menghasilkan nilai tambah. Selain itu juga membuat industri persutraan alam menghasilkan limbah zero, sehingga aman untuk lingkungan.  Industri persutraan alam akan tetap menghasilkan kain sutra yang indah, menjaga lingkungan bersih dari limbah dan mendapat tambahan produk dari limbah.

*)Periset PR Zoologi Terapan – BRIN