Manfaat Hemp yang Potensial di Amerika Utara (Dr. E. Small)

Baca Ganja – Pada tahun 2016, Dr. E. Small, seorang ahli botani dan rekannya menulis jurnal berjudul, “Industrial Hemp in North America: Production, Politics, and Potential”, yang juga mencatat potensi manfaat hemp di Amerika Utara.

manfaat hemp bagi lingkungan

Meskipun ada banyak kegunaan yang diklaim dari produk hemp, namun hanya ada beberapa produk hemp yang potensial menghasilkan pasar yang signifikan. Tiga kategori produk utama yang memiliki potensi pasar adalah: serat, minyak biji (hempseed oil), dan pengobatan.

Serat / Fiber

Jenis serat

manfaat hemp serat hemp
Bast fiber : serat kulit pohon / Hurd (wood core) : serat inti kayu

Manfaat hemp untuk serat terdiri dari cincin bagian luar jaringan floem atau serat kulit pohon / kayu (bast / bark fiber) dan inti batang dalam jaringan xilem atau serat inti kayu (wood core fiber). Diantara keduanya, bast fiber (serat kulit pohon) lebih memiliki nilai jual daripada wood core fiber (serat inti kayu).

manfaat hemp hurds

Sedangkan inti kayu yang kaku dan pendek, yang dikumpulkan dari serpihan-serpihan kayu disebut dengan hemp hurds. Pemisahan serat kulit pohon bagian luar (bast fiber) dari batang pohon dinamakan “retting“, dengan beberapa metode untuk menghilangkan zat pektik yang mengikat serat kulit pohon luar dengan batang hemp.

Manfaat

Serat kulit pohon (bast fiber) lebih banyak digunakan untuk bidang otomotif, dan pembuatan kertas atau tekstil khusus. Sedangkan serat inti kayu (wood core / hurd fiber) banyak digunakan sebagai alas tempat tidur hewan, bahan untuk membuat beton (hempcrete), dan terkadang untuk pembuatan papan dari serat kayu (fiberboard).

Produksi hemp Eropa pada awalnya difokuskan untuk pemanfaatan serat, dan industri hemp telah banyak disubsidi oleh Uni Eropa. Saat ini pasar hemp di Eropa telah berkembang hingga sebagai bahan untuk membuat kertas rokok.

manfaat hemp mobil industri
Proses pembuatan panel mobil dari hemp.

Serat kulit pohon (bast fiber) berkualitas tinggi digunakan bersama dengan serat alami lainnya sebagai pembuatan berbagai biokomposit serat untuk mobil. Hemp memiliki sekitar 15% pangsa pasar industri biokomposit mobil di Uni Eropa, sementara dari sekitar 15% total serat hemp yang diproduksi di Uni Eropa digunakan untuk biokomposit mobil.

manfaat hempcrete
Beton hemp (hempcrete)

Untuk bahan bangunan, serat hemp dan serat alami lainnya memiliki bobot ringan, rasio kekuatan yang baik terhadap rasio berat, potensi isolasi yang tinggi, dan lebih dapat di daur ulang daripada bahan konvensional. Bahan konstruksi yang dapat dibuat dari hemp adalah, beton hemp-kapur (hempcrete), isolasi serat alami, atau semen berbahan hemp-kapur, yang memiliki manfaat bagi lingkungan dan ekonomi.

Hempcrete (beton hemp) adalah campuran pengikat berbasis kapur dan serpihan serat inti kayu hemp (hemp hurds) yang relatif murah, dan dianggap bebas dari karbon negatif sehingga aman bagi lingkungan. Selain itu, setengah dari hemp hurds yang diproduksi di Uni Eropa digunakan sebagai produksi alas tidur hewan yang menguntungkan secara ekonomi.

manfaat hemp hurd
Foto: kuda beristirahat diatas hemp hurd.

Serpihan serat inti kayu hemp (hemp hurds) dapat menjadi alas tidur alternatif yang ekonomis untuk hewan besar dan kecil, seperti hamster, kelinci, hingga kuda. Selain itu, serat hemp juga memiliki potensi sebagai sumber bahan bakar biomassa.

Kontra

Potensi manfaat hemp sebagai tanaman serat alami cukup terbatas untuk mendapatkan pangsa pasar yang signifikan. Meskipun banyak penggunaan yang dapat diganti dengan serat hemp, namun serat non-hemp lebih ekonomis. Bubur kertas hemp (hemp pulp) sekitar lima kali lebih mahal dari bubur kertas kayu (wood pulp) di Eropa, dan katun kemungkinan akan tetap menjadi pilihan menarik untuk bahan pakaian jadi.

Hemp mungkin menjadi target pasar bagi pecinta lingkungan yang tertarik dengan bahan yang terbuat dari hemp, seperti baju dari serat hemp atau hempcrete. Sedangkan untuk membentuk industri tekstil hemp diluar China menjadi hal yang problematik, karena China memiliki fasilitas pemintalan yang baik untuk serat alami dan ditambah dengan tenaga kerja yang murah.

Minyak Biji Hemp / Oilseed

Manfaat

Manfaat hemp lainnya adalah biji, yang telah digunakan sebagai makanan sejak >3.000 SM untuk manusia dan ternak, selain itu hemp adalah salah satu dari “lima biji-bijian” di Tiongkok Kuno. Minyak hemp juga digunakan sebagai minyak lampu, membuat sabun, cat dan pernis pada zaman dulu.

manfaat biji hemp
Biji hemp yang sudah dikupas dan siap dikonsumsi.

Dalam dua dekade terakhir ada peningkatan dalam pemilihan biji hemp, dan beberapa kultivar yang dikembangkan hanya mewakili sejumlah kecil potensi kualitas dan produktivitas biji hemp. Biji hemp yang sudah dikupas dari cangkang dan dikalengkan, menjadi makanan populer untuk dikonsumsi manusia. Selain itu ada juga tepung biji hemp yang dihasilkan dari pengupasan cangkang biji hemp yang tersisa setelah minyak diekspresikan.

Minyak nabati yang diekstrak dari biji hemp dapat digunakan sebagai bahan makanan, bahan bakar nabati, suplemen nutrisi, dan berbagai aplikasi industri. Biji hemp dan minyaknya secara ekonomi sangat signifikan sebagai tanaman khusus yang melengkapi pasar makanan.

Sekitar 90% produksi minyak nabati di seluruh dunia berasal dari kelapa sawit (Arecaceae spp,), kedelai (Glycine max (L.) Merr.), canola (Brassica napus) dan bunga matahari (Helianthus annuus L.). Minyak biji hemp dapat diekstrak dengan tekanan berskala besar atau kecil, menggunakan pres hidrolik atau ulir yang dapat mengekstraksi 60-80% minyak. Sisa ampas biji hemp yang kaya protein setelah minyak terekspresi dapat menjadi pakan ternak yang baik.

Minyak biji hemp paling baik digunakan sebagai minyak mentah (salad) segar. Titik asap minyak biji hemp sekitar 165° C, yang terlalu rendah digunakan untuk memasak dan menggoreng dengan suhu tinggi. Sekitar 80% asam lemak dalam minyak biji hemp bersifat tak jenuh, dan untuk memperpanjang pemyimpanan dapat disimpan dalam wadah gelap dan dengan pendingin.

Kandungan

Minyak biji hemp kaya akan asam lemak esensial omega-6 dan omega-3, dengan rasio omega-6 dan omega-3 yang dianggap optimal bagi kesehatan manusia. Minyak biji hemp mengandung γ-linolenic acid (GLA) dalam jumlah signifikan, dan konsentrasi yang lebih kecil dari asam lemak lain yang penting dalam diet sehat. Penuaan dan penyakit dapat menganggu metabolisme GLA, dan suplementasi dalam makanan dapat memberi efek positif pada banyak gangguan.

Antioksidan tokoferol dari kelompok Vitamin E terdapat dalam biji hemp pada konsentrasi yang lebih tinggi daripada minyak biji flax dan kanola. Kandungan sterol dalam minyak biji hemp hingga 0,7% yang berfungsi sebagai antioksidan. Biji hemp juga kaya akan fenolat, dengan konsentrasi hampir empat kali lipat di antara spesies tanaman lain saat ini, yang bermanfaat sebagai perlindungan jantung dan anti-inflamasi.

Seperti halnya tanaman biji-bijian lain, tujuan utama perkembangbiakan adalah meningkatkan hasil,  termasuk seleksi benih untuk mengurangi kerusakan. Sebagian besar pembiakan untuk karakteristik biji minyak hemp telah dilakukan dalam dekade terakhir dan kemungkinan besar kemajuan signifikan dalam komposisi biji minyak hemp dapat dibuat dalam waktu dekat.

Karakteristik minyak biji dari kultivar telah dievaluasi di Kanada, Cina, Jerman, Pakistan, dan Rumania. Tujuan penting dari program pembiakan adalah untuk menjaga tingkat THC serendah mungkin. Pada tahun 2016, Inggris melarang pemasaran kultivar minyak biji FINOLA yang sangat populer, karena kandungan THC-nya melebihi kandungan yang diresmikan sebesar 0,2% selama dua tahun berturut-turut. Namun keputusan Komisi Eropa mengesahkan larangan tersebut akhirnya dicabut.

Tampaknya sejumlah ciri komposisi sangat dipengaruhi oleh lingkungan, khususnya garis lintang. Mölleken dan Theimer meyakini bahwa biji hemp yang ditanam di wilayah Utara memiliki konsentrasi GLA yang jauh lebih tinggi, dibandingkan dengan biji hemp dari wilayah Selatan.

Prospek ekonomi

Prospek ekonomi untuk tanaman hemp penghasil biji minyak di Amerika Utara cukup menjanjikan, karena permintaan untuk produk biji hemp (benih, minyak, dan biji yang sudah diekstrak minyaknya / oilcake) terus meningkat. Impor biji hemp di AS meningkat dari $29 juta pada tahun 2014 menjadi $54 juta pada tahun 2015, dan impor oil cake hemp meningkat dua kali lipat selama periode tersebut menjadi $16 juta.

tepung hemp oil cake
Gambar tepung dari biji hemp yang telah diekstrak (oilcake).

Total impor benih, minyak, dan produk dari oil cake di AS melebihi $75 juta pada tahun 2015. Produksi biji hemp di Uni Eropa meningkat pesat, dan mencapai 73.450 ton pada tahun 2012. Jika di Kanada manfaat hemp terutama sebagai makanan manusia, di Eropa biji hemp sebagian besar dimanfaatkan sebagai pakan ternak.

Pengobatan / Pharmaceuticals

Cannabinoid

bunga ganja
Gambar trikoma pada kanabis.

Kanabis dikenal dengan senyawa cannabinoid yang diproduksi pada bagian trikoma (rambut halus yang merupakan jaringan epidermis) tanaman. Ada ratusan cannabinoid yang diproduksi, tapi hanya sedikit cannabinoid yang hadir dalam jumlah yang cukup, dan data farmakologis relatif sedikit untuk memadai. Trikoma adalah pelengkap epidermal yang umumnya dianggap sebagai perlindungan terhadap predator tanaman.

Kebanyakan senyawa THC terletak di bagian kepala resin trikoma. Konsentrasi resin cannabinoid tertinggi terdapat pada trikoma yang membungkus putik dan biji. Kelenjar trikoma juga terkonsentrasi di bagian bawah daun muda, setiap helai kelopak bunga (sepal), dan kepala sari (anther). Cannabinoid utama yang diproduksi di kelenjar trikoma adalah senyawa non-psikoaktif Cannabigerol (CBG) yang merupakan prekursor cannabinoid lainnya.

kandungan cannabinoid ganja
Struktur jalur biosintetik cannabinoid.

Cannabichromene (CBC) adalah senyawa non-psikoaktif yang ditemukan dalam jumlah kecil. Umumnya ada hubungan terbalik antara senyawa Tetrahydrocannabinol (THC) dan Cannabidiol (CBD) pada kanabis; kanabis jenis ganja utamanya memproduksi senyawa THC, sedangkan kanabis jenis hemp (ganja industri) utamanya memproduksi senyawa CBD. Selain itu, jenis (biotype) ganja (mariyuana) menghasilkan lebih banyak cannabinoid daripada hemp.

CBD bersifat antagonis (melawan) efek intoksikasi dari THC. Cannabinol (CBN) adalah produk degradasi, tidak ditemukan dalam jumlah yang cukup pada tanaman segar. Kandungan THC dalam ganja yang disimpan, secara bertahap berubah dari waktu ke waktu menjadi CBN, yang diperkirakan memiliki 10% potensi psikoaktif dari THC. CBD dapat diubah menjadi THC dengan siklisasi katalis asam (acid catalyzed cyclization), tetapi bukan metode praktis untuk menghasilkan THC.

Kontroversi

Ganja secara kimiawi dicirikan oleh jumlah THC yang tinggi, sedangkan hemp dicirikan oleh jumlah CBD yang tinggi, tetapi perbedaan psikofarmakologis antara THC dan CBD agak problematis. Sebagaimana dibahas oleh E. Small, klasifikasi farmakologis ganja masih kontrovesial, dan banyak istilah yang digunakan khususnya untuk mendeskripsikan efek yang dihasilkan THC.

Istilahnya termasuk, psychedelic (mewujudkan pikiran atau memperluas kesadaran), halusinogen (menghasilkan halusinasi), psikotomimetik (meniru psikosis), ilusinogenik (menghasilkan ilusi), psikodisleptik (mengganggu pikiran), psikoaktif (mengubah sensasi, suasana hati, kesadaran atau fungsi psikologis), dan psikotropika (mengubah pikiran).

Beberapa istilah tersebut berlaku untuk CBD, tidak hanya THC. Obat psikoaktif bekerja terutama di sistem saraf pusat dimana ia mengubah fungsi otak, mengakibatkan perubahan sementara pada persepsi, suasana hati, kesadaran, dan emosi. Obat psikoaktif adalah zat psikotropika. Sejak CBD memiliki efek anti-cemas, anti-psikotik, dan anti-depresan, itu benar dianggap sebagai obat psikoaktif.

CBD pertama kali di isolasi dari kanabis pada akhir tahun 1930-an, dan sejak itu CBD ditemukan memiliki potensi terapeutik untuk gangguan seperti peradangan, kecemasan, dan juga berpotensi sebagai agen pelindung saraf dan antioksidan. Bersamaan dengan CBD, cannabinoid minor (yang berjumlah sedikit) lainnya seperti cannabidiolic acid (CBDA), tetrahydrocannabidiolic acid (THCA), dan cannabidivarin (CBDV) menunjukkan kemanjuran untuk meredakan mual dan emesis.

CBD juga digunakan untuk mengobati arthritis, kanker, diabetes, penyakit neurodegeneratif dan nyeri. CBD memang memiliki lebih banyak pemanfaatannya dalam medis daripada THC. Tanaman kultivar hemp penghasil biji minyak (oilseed) merupakan sumber CBD yang jauh lebih menjanjikan daripada kultivar hemp penghasil serat. Namun saat ini, ada jenis (biotype) terpilih yang digunakan untuk memproduksi CBD yang lebih besar dibanding THC, dan lebih banyak daripada kultivar hemp industri pada umumnya.

– Manfaat hemp yang Potensial di Amerika Utara (Dr. E. Small)


Referensi:
-"Industrial Hemp in North America: Production, Politics and Potential," Jerome H. Cherney and Ernest Small, 2016

 

Share this not copy
Scroll Up