TANTANGAN MATERIAL GELAS DIBIDANG PERTANIAN

APA ITU GELAS? BAGAIMANA SEJARAH YANG TERJADI PADA GELAS? DAN APAKAH TANTANGAN GELAS DALAM ASPEK PERTANIAN?

A. Pengertian Gelas

       Gelas adalah benda yang transparan, lumayan kuat, biasanya tidak bereaksi dengan barang kimia, dan tidak aktif secara biologi yang bisa dibentuk dengan permukaan yang sangat halus dan kedap air. Oleh karena sifatnya yang sangat ideal gelas banyak digunakan di banyak bidang kehidupan.

   Sebagai bahan kemas gelas mempunyai sifat-sifat yang menguntungkan seperti inert (tidak bereaksi) kuat, tahan terhadap kerusakan,sangat baik sebagai barier terhadap benda padat,cair dan gas. Sifat gelas yang transparan menguntungkan dari segi promosi disamping itu beberapajenis gelas seperti pyrex tahan terhadap suhu yang tinggi. Kelemahan kemasan gelas yaitu mudah pecah dankurang baik bagi produk-produk yang peka terhadap penyinaran (ultra violet).

• Terbuat dari campuran pasir C2O, soda abu, dan alumina.
• Bersifat inert (tidak bereaksi dengan bahan pangan)
• Kuat (tahan terhadap kerusakan akibat pengaruh waktu)
• Transparan (bentuk dan warna bahan pangan dapat dilihat).
• Kelemahannya adalah mudah pecah, tidak dapat digunakan untuk bahan pangan yang peka terhadap sinar.
• Agar tidak mudah pecah sebaiknya bagian permukaan gelas dilapisi dengan lilin (wax) dan silika yang halus.

      Kemasan gelas berkembang terus, mulai dari bejana sederhana hingga berbagai bentuk kemasan yang sangat menarik walaupun kemasan gelas terus bersaing dengan bahan kemasan lainnya (Osborne,1980).

       Menurut Hanlon (1971),gelas bukan merupakan bahan kristal,sehingga lebih tepat disebut cairan beku. Dalam proses pembuatannya bahan gelas mengalami proses annelling pada suhu 540 - 570° C. Penggunaan bahan gelas untuk bahan pangan yang memerlukan pasteurisasi dan sterilisasi sangat tepat.

     Dalam proses pengemasan dengan menggunakan kemasan gelas dalam bentuk botol, kegiatan menutup atau menyumbat botol merupakan satu bagian yang penting dan perlu mendapat perhatian. Bagian penutup atau tutup botol merupakan bagian yang terlemah dari sistem perlindungan terhadap gangguan atau pencemaran dari luar,karena cara penutupan dan jenis/bahan penutup yang kurang tepat dapat menyebabkan pencemaran dan kerusakan bahan yang dikemas. Bahan – bahan yang umum digunakan untuk menutup adalah logam (kaleng ), aluminium, gabus dan berbagai jenis plastik (Syarief,1989).

Kelebihan kemasan gelas adalah :

- Kedap terhadap air, gas , bau-bauan dan mikroorganisme

- Inert dan tidak dapat bereaksi atau bermigrasi ke dalam bahan pangan

- Kecepatan pengisian hampir sama dengan kemasan kaleng

- Sesuai untuk produk yang mengalami pemanasan dan penutupan secara hermetis

- Dapat didaur ulang

- Dapat ditutup kembali setelah dibuka

- Transparan sehingga isinya dapat diperlihatkan dan dapat dihias

- Dapat dibentuk menjadi berbagai bentuk dan warna

- Memberikan nilai tambah bagi produk

- Rigid (kaku), kuat dan dapat ditumpuk tanpa mengalami kerusakan

Kelemahan kemasan gelas :

- Berat sehingga biaya transportasi mahal

- Resistensi terhadap pecah dan mempunyai thermal shock yang rendah

- Dimensinya bervariasi

- Berpotensi menimbulkan bahaya yaitu dari pecahan kaca.

B. Sejarah Perkembangan Gelas

      Kemasan gelas merupakan bahan kemas tertua dan telah populer sejak 3000 SM. Kemasan gelas sudah digunakan oleh bangsa Mesir Kuno. Pada zaman perunggu, kepala anak panah menggunakan sejenis gelas yang dibuat dari bahan yang berasal dari gunung api. Pliny melaporkan pada abad permulaan pelaut Venesia yang berlabuh di suatu pulau membuat tungku perapian di tepi pantai yang digunakan untuk mengatasi rasa dingin dan kegelapan malam. Tungku perapian ini dibuat di atas pasir pantai menggunakan bongkahan soda abu (muatan kapal mereka). Keesokan harinya dalam sisa pembakaran itu ditemukan gumpalan bening. Dari sini diketahui bahwa soda dan pasir pada suhu yang tinggi akan melebur membentuk gelas.

      Dari hasil penelitian diketahui unsur-unsur yang terdapat pada gumpalan bening tersebut adalah silika oksida (SiO2), kalsium oksida (CaO) dan natrium oksida (Na2O). Dari proses kejadiannya yaitu perapian di atas pasir putih yang banyak mengandung kulit kerang, serta bongkahan soda abu, maka diketahui bahwa bahan gelas dapat dibuat dengan cara mereaksikan atau meleburkan bahan campuran pasir pantai sebagai sumber silika (SiO2), kulit kerang sebagai sumber kapur (CaO), dan abu kayu atau soda abu sebagai sumber natrium (Na2O). Atas dasar penemuan itu, bangsa Asiria dan Mesir Kuno membuat gelas dari pasir kuarsa, kulit kerang dan arang kayu. Tetapi gelas yang dihasilkan ternyata sangat kental sehingga sangat sulit dibentuk dengan cara tiup, sehingga hanya dapat digunakan untuk membuat manik-manik dan gelang untuk perhiasan. Hal ini kemudian diketahui bahwa pada arang kayu yang mereka gunakan mengandung unsur kalium oksida (K2O) dan bukan natrium oksida (Na2O).

      Bangsa Venesia mengembangkan pembuatan gelas menggunakan arang rumput laut sebagai sumber natrium oksida, sehingga gelas yang dihasilkan lebih encer dan mudah dibentuk dengan cara ditiup. Oleh karena itu, bangsa Venesia dapat membuat bejana dari gelas untuk keperluan sehari-hari dan gelas seni yang indah. Pada saat itu gelas masih berwarna hijau dan coklat yang disebabkan karena tingginya kadar besi dan adanya pewarna lain dalam bahan baku. Perkembangan teknologi dalam proses peleburan gelas menggunakan suhu yang lebih tinggi, karena adanya penemuan bahan tahan api untuk bejana peleburan gelas. Dengan adanya penemuan ini maka pembuatan berkembang dengan pesat serta menggunakan bahan-bahan lain seperti pasir kuarsa, batu kapur dan bahan kimia lainnya. 

     Kota-kota pusat gelas di dunia adalah Alexandria, Tyre dan Sidon. Seni membuat gelas berkembang pada pemerintahan Julius Caesar di Romawi , dimana pada zaman itu barang-barang gelas biasa digunakan di rumah tangga. Pada abad ke XVI perdagangan glass blower yaitu alat untuk membuat perkakas gelas secara tradisional sangat maju. Gelas yang dihasilkan dari alat ini disebut flint glass yaitu gelas dari silika murni hasil karya pengrajin Venezia. Saat ini penggunaan glass blower terbatas di laboratorium aau industri kerajinan. Di beberapa negara glass blower ini sudah dimusiumkan untuk promosi parawisata seperti gelas atau kristal Stourbridge di Dudby yang diiklankan untuk parawisata tahun 1908. Wadah gelas dalam bentuk botol dikenalkan oleh seorang dokter untuk sistem distribusi susu segar yang bersih dan aman pada tahun 1884. Mekanisasi pembuatan botol gelas besar-besaran pertama kali tahun 1892. Wadah-wadah gelas terus berkembang hingga saat ini, mulai dari bejana-bejana sederhana hingga berbagai bentuk yang sangat menarik.

C. TANTANGAN MATERIAL GELAS DIBIDANG PERTANIAN

1. PENGGUNAAN KACA DALAM MATERAIL RUMAH KACA

      Green House atau yang dikenal dengan rumah kaca saat inibukanlah barang baru bagi pelaku agribisnis, terutama agribisnis hortikultura seperti sayuran dan tanaman hias. meskipun demikian hal itu tidak menjamin bahwa semua petani Indonesia mengerti dan mengetahui tentang green house ini. jangankan tahu manfaatnya, bahkan mungkin melihatnya saja belum pernah.

       Rumah kaca atau green house pada prinsipnya adalah seuah bangunan yang terdiri atau terbuat dari bahan kaca atau plastik yang sangat tebal dan menutup diseluruh permukaan bangunan, baik atap mauoun dindingnya. didalamnya dilengkapi juga dengan peralatan pengatur temperatur dan kelembaban udara serta distribusi air maupun pupuk. bangunan ini tergolong bangunan yang sangat langka dan mahal karena tidak semua tempat yang kita jumpai dapat ditemukan bangunan semacam ini. green house biasanya hanya dimiliki oleh perguruan tinggi atau lembaga pendidikan, balai penelitian dan perusahaan yang bergerak dibidang bisnis perbenihan, bunga dan fresh market hortikultura. namun dinegara negara pertanian yang sudah maju seperti USA, Australia, Jepang, da negara negara Eropa sebagian besar tanaman hortikulturanya ditanam dirumah kaca.

      Rumah kaca/green house yang digunakan di Indonesia sebagian besar digunakan untuk penelitian percobaan budidaya, percobaan pemupukan, percobaan ketahanan tanaman terhadap hama maupun penyakit, percobaan kultur jaringan, percobaan persilangan atau pemuliaan, percobaan hidroponik dan percobaan penanaman tanaman diluar musim oleh para mahasiswa , para peneliti, para pengusaha dan praktisi disemua bidang pertanian.

Bahan Penutup Green House

   Perlu diketahui pula bahwa sebagian besar tanaman yang dibudidayakan pada green house membutuhkan cahaya dengan panjang gelombang sekitar 400 – 700 nanometer (Photosynthetically Active Radiation). Hampir semua bahan penutup green house mampu menampung cahaya tersebut sesuai dengan panjang gelombang yang diinginkan tanaman. Bahan yang terbuat dari Polyethylene dan fiberglass cenderung membuat cahaya menjadi tersebar, sementara bahan yang terbuat dari acrylic dan polycarbonate lebih cenderung meneruskan cahaya yang masuk secara langsung. Cahaya yang sifatnya menyebar tersebut memberikan keuntungan tersendiri bagi tanaman, dimana dia bisa mengurangi kelebihan cahaya pada daun-daun tanaman bagian atas dan memantulkannya pada daun-daun yang ada di bagian bawah sehingga penyebaran cahaya menjadi lebih merata.

         Sebenarnya bentuk-bentuk green house tersebut bermacam-macam mulai dari bentuk sederhana dengan bahan yang paling murah sampai bentuk komplek yang dibentuk dari bahan penutup yang mahal. Adapun bahan penutup atap dapat menggunakan kaca maupun plastik. Bahan yang terbuat dari plastik juga tidak kalah dengan kaca dimana mempunyai kelebihan antara lain : tahan pecah, bentuknya bisa disesuaikan dengan bermacam design, dan sangat mudah digunakan. Beberapa tipe plastik yang biasa digunakan sebagai penutup green house antara lain :

1. Acrylic

Acrylic sangat tahan terhadap perubahan cuaca , tahan pecah serta sangat transparan. Penyerapan sinar ultra violet yang berasal dari matahari lebih tinggi dibandingkan dengan bahan yang terbuat dari kaca. Penggunaan acrylic sebanyak dua lapis mampu menghantarkan sekitar 83 % cahaya dan mengurangi kehilangan panas sekitar 20-40% dibandingkan penggunaan 1 lapis. Bahan ini tidak akan menguning walaupun digunakan dalam waktu yang lama. Namun kekurangan dari bahan acrylic adalah : mudah terbakar,sangat mahal, dan sangat mudah tergores/tidak tahan gores.

2. Polycarbonate

Polycarbonate memiliki ciri-ciri : lebih tahan, lebih fleksibel, lebih tipis, serta lebih murah dibandingkan acrylic. Penggunaan dua lapis polycarbonate mampu menghantarkan cahaya sekitar 75-80 % dan mengurangi kehilangan panas sekitar 40% dibandingkan satu lapis. Namun bahan ini sangat mudah tergores, mudah memuai, gampang menguning, dan akan membuat lapisan kurang transparan dalam waktu satu tahun (meskipun kini hadir jenis baru yang tidak cepat menguning).

3. Fiberglass Reinforced Polyester

Bahan ini memiliki sifat-sifat : lebih tahan lama, penampilannya menarik, harganya terjangkau dibandingkan kaca, serta FRP ini lebih tahan pengaruh perubahan cuaca. Bahan plastik ini mudah sekali dibentuk menjadi bentuk bergelombang maupun berupa lempengan. Meskipun demikian kekurangannya adalah bahan ini mudah memuai.

4. Polyethylene film

Bahan ini sangat murah dibandingkan dengan bahan lainnya namun sifatnya hanya sementara (kurang tahan lama), bentuknya kurang menarik, serta membutuhkan penanganan maupun perawatan yang lebih intensif . Selain itu, bahan ini juga mudah sekali rusak oleh sengatan cahaya matahari, walaupun mampu bertahan minimal 1 – 2 tahun dengan perawatan lebih intensif. Dikarenakan bahan ini berupa lembaran lebar sehingga tidak membutuhkan kerangka yang lebih banyak dan bisa menghantarkan cahaya paling besar.

5. Polyvinyl cholride film

Bahan ini mempunyai sifat penghantar emisi yang sangat besar untuk cahaya dengan panjang gelombang yang besar, dimana bahan ini mampu menciptakan temperatur udara yang cukup tinggi pada malam hari dan bisa berfungsi sebagai penghalang sinar ultra violet. Bahan ini lebih mahal dibandingkan polyethylene film dan cenderung mudah kotor, yang mana harus terus dilakukan pembersihan agar didapatkan penghantaran cahaya yang lebih baik.

Efek dari Rumah Kaca

       Pengertian efek rumah kaca, Istilah efek rumah kaca atau dalam bahasa inggris disebut dengan green house effect ini dulu berasal dari pengalaman para petani yang tinggal di daerah beriklim sedang yang memanfaatkan rumah kaca untuk menanam sayur mayur dan juga bunga bungaan. Mengapa para petani menanam sayuran di dalam rumah kaca ? Karena di dalam rumah kaca suhunya lebih tinggi dari pada di luar rumah kaca. Suhu di dalam rumah kaca bisa lebih tinggi dari pada di luar, karena Cahaya matahari yang menembus kaca akan dipantulkan kembali oleh benda benda di dalam ruangan rumah kaca sebagai gelombang panas yang berupa sinar infra merah, tapi gelombang panas tersebut terperangkap di dalam ruangan rumah kaca dan tidak bercampur dengan udara dingin di luar ruangan rumah kaca tersebut. itulah gambaran sederhana mengenai terjadinya efek rumah kaca atau disingkat dengan ERL.

       Kemudian dari pengalaman para petani di atas dikaitkan dengan apa yang terjadi pada bumi dan atmosfir. Lapisan atmosfir yang terdiri dari, berturut-turut : troposfir, stratosfir, mesosfir dan termosfer: Lapisan terbawah (troposfir) adalah bagian yang terpenting dalam kasus efek rumah kaca atau ERK. Sekitar 35% dari radiasi matahari tidak sampai ke permukaan bumi. Hampir seluruh radiasi yang bergelombang pendek (sinar alpha, beta dan ultraviolet) diserap oleh tiga lapisan teratas. Yang lainnya dihamburkan dan dipantulkan kembali ke ruang angkasa oleh molekul gas, awan dan partikel. Sisanya yang 65% masuk ke dalam troposfir. Di dalam troposfir ini, 14 % diserap oleh uap air, debu, dan gas-gas tertentu sehingga hanya sekitar 51% yang sampai ke permukaan bumi. Dari 51% ini, 37% merupakan radiasi langsung dan 14% radiasi difus yang telah mengalami penghamburan dalam lapisan troposfir oleh molekul gas dan partikel debu. Radiasi yang diterima bumi, sebagian diserap sebagian dipantulkan. Radiasi yang diserap dipancarkan kembali dalam bentuk sinar inframerah.

   Sinar inframerah yang dipantulkan bumi kemudian diserap oleh molekul gas yang antara lain berupa uap air atau H20, CO2, metan (CH4), dan ozon (O3). Sinar panas inframerah ini terperangkap dalam lapisan troposfir dan oleh karenanya suhu udara di troposfir dan permukaan bumi menjadi naik. Terjadilah Efek Rumah Kaca. Gas yang menyerap sinar inframerah disebut Gas Rumah Kaca disingkat dengan GRK.

     Seandainya tidak ada ERK, suhu rata-rata bumi akan sekitar minus 180 derajat C — terlalu dingin untuk kehidupan manusia. Dengan adanya ERK, suhu rata-rata bumi 330 derajat C lebih tinggi, yaitu 150 derajat C. jadi dengan adanya efek rumah kaca menjadikan suhu bumi layak untuk kehidupan manusia. Namun, ketika pancaran kembali sinar inframerah terperangkap oleh CO2 dan gas lainnya, maka sinar inframerah akan kembali memantul ke bumi dan suhu bumi menjadi naik. Dibandingkan dengan pada tahun 50-an misalnya, saat ini suhu bumi telah naik sekitar 0,20 derajat C lebih.

      Hal tersebut bisa terjadi karena berubahnya komposisi GRK (Gas Rumah Kaca), yaitu meningkatnya konsenrasi GRK secara global akibat kegiatan manusia terutama yang ebrhubungan dengan kendaraan bermotor, AC, komputer, memasak. selain itu GRK juga dihasilkan dari pembakaran dan penggundulan hutan serta aktivitas pertanian dan perternakan, GRK yang dihasilkan dari kegiatan tersebut, seperti karbondioksida, metana, dan nitroksida. hal yang tersebut diatas juga merupakan salah satu penyebab pemanasan global yang terjadi.

2. KEMASAN GELAS PADA PRODUK PERTANIAN

Produk pengemasan menggunakan gelas seperti yang ada diatas merupakan jenis jenis sebagian kemasan yang digunakan, banyaknya pemakaian gelas atau kaca untuk pengemasan dalam segala produk hasil pertanian menjadikan gelas sebagai kemasan utama yang mampu menarik konsumen serta menambah nilai jual produk. akan tetapi kelemahan pemakaian gelas dalam bidang pertanian perlu diperhatikan juga, seperti

1. Ada jenis kaca yang mudah pecah sehingga memperbesar resiko bahaya kepada sekitar dan memperbesar kerugian yang didapat oleh produsen.

2. gelas mempunyai beban yang berat sehingga memerlukan biaya pengiriman yang besar.

3. gelas merupakan kemasan yang bernilai tinggi, sehingga diperlukan modal yang cukup untuk memilih kemasan gelas sebagai media pengemasan.

TERIMAKASIH ^^

written by:

KELOMPOK 1

- BELLA CYNTIA PUTRI HAREFA
- RIZQON IMROATUN SYARIFAH LUBIS
- SITI DINAH TSABITAH

- GIEFARAZ SYAFIERA TASYA BASZANOVA
- RIA DESIANTI BR SITEPU