6 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Brewer’s spent yeast Brewer’s spent yeast (BSY) adalah produk sampingan dari industri pembuatan bir yang memiliki banyak kegunaan potensial tetapi kurang dimanfaatkan. BSY dapat dimanfaatkan oleh berbagai industri seperti produksi suplemen nutrisi, bahan makanan fungsional, dan produk bernilai tambah lainnya. Brewer’s spent yeast (BSY) terdiri dari Saccharomyces cerevisiae. Ragi adalah organisme eukariotik bersel tunggal yang diklasifikasikan sebagai anggota kingdom Fungi (Kunze, 2004). Saat ini , galur yang digunakan untuk pembuatan bir jauh lebih dikontrol secara ketat, dipelajari secara luas, dan perawatan yang hati-hati. Sel-sel ragi berdiameter sekitar 10 um dan merupakan organisme kompleks yang terdiri dari beberapa organel dengan fungsi masing-masing. Saccharomyces cerevisiae merupakan strain utama yang digunakan dalam pembuatan bir ini mengandung 16 kromosom di dalam inti sel (Bamforth, 2003). Ragi bisa haploid, diploid atau aneuploid, artinya mereka mengandung satu, dua, atau tiga salinan masing-masing gen. Tempat pembuatan bir ragi adalah aneuploid karena lebih stabil, kurang rentan terhadap mutasi, dan lebih konsisten beberapa generasi. Sifat ini bermanfaat untuk menghasilkan produk yang konsisten (Bamforth, 2003; Jaeger et al., 2020). Sel ragi dikelilingi oleh dinding sel dan membran sel yang memberikan struktur pada sel tetapi juga memainkan kunci berperan dalam proses tertentu, yaitu flokulasi. Gangguan membran ini adalah langkah kunci dalam pemrosesan BSY untuk menghasilkan ekstrak ragi. Ragi dapat tumbuh secara aerobik atau anaerobik tetapi hanya pertumbuhan anaerobik 'fermentatif' yang berlaku dalam pembuatan bir. Selama fermentasi, sel ragi tumbuh dan berkembang biak menghasilkan produk sampingan yang bermanfaat, yaitu alkohol, karbondioksida, dan senyawa rasa (Jaeger et al., 2020; Lewis, 2002). 2.2 Manajemen Limbah Berkelanjutan Semua barang dan produk mengandung bahan mentah dan energi. Jika mereka dibuang, secara tidak langsung sumber daya alam yang berharga telah terbuang. Selain itu, pembuangan limbah dapat memiliki dampak buruk pada lingkungan, sosial, dan ekonomi. Contoh dampak yang terjadi misalnya bertambahnya polusi 7 udara lokal, kerusakan ekosistem perairan, kerusakan tanah, masyarakat kumuh, dan emisi gas rumah kaca (GRK). Oleh karena itu, pengelolaan limbah yang berkelanjutan sangat penting untuk dilakukan untuk melestarikan sumber daya alam yang berharga, mencegah emisi GRK yang tidak perlu, serta melindungi kesehatan masyarakat dan ekosistem alam. Pengelolaan limbah berkelanjutan didasarkan pada hierarki limbah yang disajikan dalam gambar 2.5. G ambar 2.1 Hirarki Manajemen Limbah (Pires & Martinho, 2019) L angkah-langkah tersebut menjadi teori yang dapat direferensikan oleh setiap golongan yaitu 1. Mengurangi atau mencegah timbulnya limbah (reduce) yaitu adanya inisiatif minimalisasi limbah untuk membantu bisnis dan rumah tangga mengurangi jumlah limbah yang mereka hasilkan (Pires & Martinho, 2019; Zhang et al., 2022). 2. Gunakan kembali limbah (reuse) yaitu proses untuk menggunakan kembali limbah sehingga menghindari pemrosesan ulang yang menghabiskan energi (Colpo et al., 2021). 3. Daur ulang (recycle): mengolah kembali sampah untuk digunakan lebih lanjut (Azahari et al., 2021; Lin et al., 2018). 4. Pemulihan energi : menghasilkan energi dari limbah menggunakan berbagai teknologi (Gopalakrishnan et al., 2021). 8 5. Pembuangan (disposal): membuang sampah di tempat pembuangan akhir (Seadon, 2010; Wilson et al., 2013). 2.3 Teknologi yang dapat digunakan sebagai alternatif pengolahan sampah Pengolahan limbah sudah dikembangkan sejak lebih 10 dekade yang lalu. Beberapa memiliki pemanfaatan dan pengaruh yang cukup signifikan terhadap pengolahan limbah. Beberapa teknologi yang digunakan dalam pengolahan limbah yaitu 2.3 .1 Incineration (Pembakaran/Pengabuan) I nsinerasi adalah proses pengolahan limbah termal di mana limbah mentah atau tidak diproses dapat dijadikan sebagai bahan baku (Sabbas et al., 2003). Proses insinerasi berlangsung dengan adanya cukup jumlah udara untuk mengoksidasi bahan baku (bahan bakar). Limbah dibakar dalam suhu 850 C dan pada tahap ini limbah diubah menjadi karbon dioksida, air, dan bahan yang tidak mudah terbakar dengan keadaan residu padat yang disebut abu dasar incinerator (IBA) yang selalu mengandung sedikit sisa karbon (Havukainen et al., 2017). 2.3 .2 Landfill Tempat pembuangan akhir adalah fasilitas di mana limbah padat dibuang dengan cara yang membatasi dampak mereka terhadap lingkungan (Westlake, 1992). Tempat pembuangan sampah terdiri dari sistem kompleks yang saling terkait komponen dan sub-sistem yang bekerja sama untuk memecah dan menstabilkan dibuang pemborosan dari waktu ke waktu (Cherubini et al., 2009; Ong et al., 2018). Metode tempat pembuangan sampah sudah sangat tua tetapi masih salah satu yang metode yang banyak digunakan untuk membuang limbah. Sebagian besar TPA tidak memiliki fasilitas produksi energi. Umumnya terdapat lima fase berbeda saat limbah dibuang di TPA seperti penyesuaian awal, transisi fase, fase asam, fermentasi metana, dan fase pematangan diamati dalam limbah TPA (Cherubini et al., 2009; Ong et al., 2018; Westlake, 1992). 2.3 .3 Konsep manajemen limbah dengan sosial Pertumbuhan ekonomi tidak dapat terus berlangsung tanpa henti (fakta yang telah ditunjukkan oleh (Tentang pembangunan kota berkelanjutan, 1987)). Program 9 pendidikan di semua jenjang sekolah terbukti efektif. Edukasi publik di ―zero waste‖ partisipasi pasti merupakan kunci keberhasilan. Mengubah perilaku lebih mudah di kota-kota kecil, tetapi lebih sulit di kota-kota besar. Ini menunjukkan bahwa masalah sebenarnya bukan hanya teknologi, tetapi penerimaan dan perubahan perilaku. Hubungan yang diperlukan antara kebijakan limbah dan pengurangan emisi tidak selalu dipahami dan dibuat dengan baik. Karena pertumbuhan penduduk mengakibatkan hal berikut yaitu perubahan demografis, meningkatnya kesenjangan sosial, melanjutkan proses urbanisasi dengan kota-kota yang berkembang pesat, meningkatnya permintaan akan sumber daya (bahan, energi, air), hilangnya keanekaragaman hayati dan habitat, dan sektor industri dan pertanian yang tidak berkelanjutan (Williams, 2005). Proses-proses yang terjadi tersebut mengakibatkan perlu adanya solusi sosial yang dapat menggerakan masyarakat menjadi salah satu teknologi/konsep dalam manajemen limbah. 2.4 Teknologi Blockchain Teknologi blockchain dapat didefinisikan sebagai teknologi jaringan peer-to-peer yang digunakan untuk membangun dan memelihara buku besar atau database terkait dengan distribusi catatan (Agi & Jha, 2022; Crosby et al., 2016). Pihak yang berpartisipasi dalam blockchain (perusahaan, institusi, individu, dll.) dapat berinteraksi satu sama lain dan membuat semua jenis catatan (informasi produk, sertifikat, data lokalisasi, catatan transaksi, data yang diperoleh dari sensor, dll.). Data data tersebut disimpan di blockchain setelah diverifikasi dan divalidasi menggunakan konsensus khusus. Data (record) kemudian disimpan dalam bentuk blok tertentu yang kemudian disatukan dalam rantai blok atau ―blockchain‖. Data dalam blockchain diurutkan secara kronologis, setiap blok rantai berisi hash dari blok sebelumnya, dan seluruh basis data direplikasi dan disimpan pada node sistem yang berbeda (Crosby et al., 2016). Terdapat 2 jenis blockchain yaitu Blockchain publik (tanpa izin) dan pribadi (diizinkan). Rantai blok publik umumnya terbuka dan memungkinkan semua orang memiliki akses ke data. Antara blockchain publik atau privat dicirikan dengan adanya penerapan konsensus untuk memvalidasi data, penggunaan tautan kriptografis Blockchain dan pembuatan replika seluruh basis data di beberapa simpul jaringan (Agi & Jha, 2022; Crosby et al., 2016).. 10 2.5 Fitur Blockchain Teknologi blockchain digunakan untuk aplikasi manajemen karena memiliki fitur-fitur yang dapat menunjang kegiatan. Fitur yang yang terdapat dalam teknologi blockchain yaitu sistem desentralisasi (Crosby et al., 2016), transparansi (Hu & Jourjon, 2019), immutable (Zheng et al., 2018), dan bersifat peer to peer (Agi & Jha, 2022; Tönnissen & Teuteberg, 2020). Karakteristik ini menawarkan jaminan bahwa data yang direkam pada blockchain adalah valid, kebal terhadap perubahan apa pun, dan terlindung dari kegagalan beberapa node sistem (Agi & Jha, 2022; Babich & Hilary, 2019; Crosby et al., 2016). Meskipun teknologi blockchain pertama kali dibuat dan diimplementasikan untuk mendukung transaksi cryptocurrency (Zheng et al., 2018), ia menemukan aplikasi di berbagai domain dan sektor bisnis (Carson et al., 2018; Lacity, 2018). Di beberapa faktor, terdapat kasus penggunaan teknologi Blockchain menunjukkan potensi tinggi dalam mencapai tujuan operasi dan manajemen rantai pasokan (Hackius & Petersen, 2017; Kshetri, 2018; Queiroz & Fosso, 2019). Gambar 2.2 Fitur dalam Blockchain 2.6 Smart Contract Implementasi kontrak pintar di Blockchain telah mengingat keuntungan tambahan teknologi dan telah memicu adopsi secara luas (Queiroz & Fosso, 2019; Taylor et al., 2014). Kontrak pintar adalah program komputer yang dijalankan sendiri yang terdiri dari protokol yang telah ditentukan sebelumnya di mana entitas kontrak pintar itu 11 mencapai kesepakatan saat berinteraksi antar anggota. Jika kontrak tersebut dipenuhi maka perjanjian secara otomatis diberlakukan. Ethereum adalah platform cryptocurrency berbasis Blockchain yang memungkinkan pembuatan dan penyebaran kontrak pintar dan telah menemukan aplikasi luas dalam tata kelola, bank otonom, crowdfunding, perdagangan keuangan, dan penyelesaian, semuanya menggunakan kontrak pintar (Crosby et al., 2016; Giovanni, 2020; Hu & Jourjon, 2019). Kontrak pintar sebagian besar digunakan dalam tokenisasi digital aset kehidupan nyata seperti properti, sertifikat, atau mata uang di Blockchain. Melalui tokenisasi, kontrak pintar telah membentuk kewirausahaan dan inovasi dengan penggalangan dana yang lebih mudah dan lebih cepat, sumber terbuka, crowdfunding, dan menarik investor (Carson et al., 2018; Hu & Jourjon, 2019). 2.7 Model dan komponen untuk adopsi dalam Blockchain Dalam studi ini kenudian membuat rancangan atau model blockchain dengan memetakan komponen dalam sistem blockchain tersebut. Komponen-komponen di model Blockchain menjadi aspek penting untuk dijadikan referensi awal adopsi di perusahaan atau pengelola rantai suplai di aspek manajemen limbah. Penyusunan kriteria berikut dilakuan dengan melihat tinjauan literatur yang luas dan lensa teoretis dari teori Difusi Inovasi (DOI) dan model adopsi teknologi bisnis yang dikembangkan oleh Iacovou, Benbassat dan Dexter (1995). Berikut aspek model blockchain yang digunakan dalam studi ini : Gambar 2. 3 Aspek model Blockchain untuk adopsi 2.7 .1 Kesiapan Perusahaan Penerapan teknologi blockchain membutuhkan investasi dalam jenis perangkat lunak dan perangkat keras, serta menggunakan sistem informasi yang canggih untuk mengumpulkan, menyimpan, dan mengkomunikasikan data (Iansti dan Lakhani, 2017). Oleh karena itu, model adopsi blockchain di rantai suplai limbah pada 12 penelitian ini terdiri dari faktor-faktor yang mencerminkan kemampuan teknologi perusahaan (Behnke & Marijn, 2020; Bumblauskas et al., 2020; Janssen et al., 2020); ilmu pengetahuan, dan keahlian menggunakan teknologi (Behnke & Marijn, 2020; Janssen et al., 2020; Mendling et al., 2018; Y. Wang et al., 2019; Zheng et al., 2018). Dalam komponen blockchain tersebut kemudian dibentuk komponen pendukung atau kriteria dari sistem blockchain. 2.7 .2 Keunggulan Relatif Keuntungan relatif dari suatu inovasi dapat ditentukan oleh peningkatan manfaat ekonomi dan dampak yang ditimbulkan oleh inovasi tersebut dibandingkan dengan sistem yang ada yang menggantikannya. Keuntungan relatif ini sering ditemukan memiliki hubungan berkorelasi positif dengan adopsi inovasi (Taylor et al., 2014). Literatur dari Agi et al, (2022) menunjukkan bahwa dibandingkan dengan sistem lain yang ada, teknologi Blockchain lebih memastikan integritas data (Agi & Jha, 2022; Babich & Hilary, 2019; Kouhizadeh & Sarkis, 2018; Montecchi et al., 2019), meningkatkan ketersediaan data dari berbagai sumber dan anggota rantai pasokan (Agi & Jha, 2022; Babich & Hilary, 2019; Hoek, 2019; Kouhizadeh & Sarkis, 2018). Selain itu, diakui secara luas bahwa menggunakan teknologi ini mengurangi biaya transaksi antara anggota rantai pasokan (Agi & Jha, 2022; Kshetri, 2018; Schmidt & Wagner, 2019; Tönnissen & Teuteberg, 2020; Wamba et al., 2020). Perlu diperhatikan bahwa biaya transaksi disini merupakan biaya transaksi antar anggota, sedangkan biaya operasioal dan pemeliharaan tidak masuk dalam kategori ini karena memerlukan investasi yang cukup besar di awal. Tetapi hal tersebut dapat manjadi suatu hal yang perlu dikritisi untuk menilai kesenjangan dari keuntungan relatif lain dengan biaya investasi. 2.7 .3 Kompatibilitas Kompatibilitas disini diartikan sebagai tingkat konsistensi antara inovasi dan nilai-nilai yang ada, pengalaman, dan kebutuhan organisasi (Taylor et al., 2014). Teknologi blockchain digunakan dalam rantai pasokan manajemen untuk membuat dan berbagi catatan data di antara perdagangan mitra untuk meningkatkan transparansi dan visibilitas informasi melalui seluruh rantai pasokan (Agi & Jha, 2022; Babich & Hilary, 2019; Montecchi et al., 2019; Zheng et al., 2018). Implementasinya biasanya memerlukan perubahan proses operasional internal untuk 13 menjaga ketertelusuran internal dan transparansi detail dari data (Mendling et al., 2018; Tönnissen & Teuteberg, 2020). Konsep ini juga membutuhkan kemauan dan kapasitas anggota rantai pasokan untuk berbagi data dan bekerja sama untuk menetapkan standar proses umum, aturan untuk pengungkapan informasi, dan tujuan ran tai pasokan terkait. Oleh karena itu, komponen kompatibilitas dalam penelitian ini dibagi menjadi beberapa aspek atau kriteria, yaitu: kemudahan dalam mengimplementasikan dan perubahan organisasi untuk mengakomodasi adopsi blockchain (Agi & Jha, 2022; Janssen et al., 2020; Mendling et al., 2018; Zheng et al., 2018), ketersediaan dan kualitas data dari proses internal (Behnke & Marijn, 2020; Zheng et al., 2018), aspek budaya yang terkait dengan kecenderungan untuk transparansi di antara anggota rantai pasokan atau peran dalam model blockchain ini (Janssen et al., 2020; Saberi et al., 2018; Zheng et al., 2018); dan kerjasama antara anggota menyetujui aturan umum dan aturan khusus (smart contract) (Agi & Jha, 2022). 2.7 .4 Kompleksitas Kompleksitas menunjukkan sejauh mana inovasi dianggap sulit untuk dipahami dan digunakan. Blockchain adalah teknologi baru dan relatif kompleks (Crosby et al., 2016; Felin & Lakhani, 2019) dan ini mungkin mengganggu adopsinya. Sehingga pwmbuatan kategori kompleksitas teknologi dilakukan dengan beberapa kriteria agar menjadi komponen penting dalam adopsi dan penggunaannya. Faktor-faktor ini adalah: mengembangkan dan menyelaraskan standar teknologi Blockchain (Agi & Jha, 2022; Janssen et al., 2020; Lacity, 2018; Zheng et al., 2018), menetapkan aturan, dan menyesuaikan standar interoperabilitas antara blockchain dengan sistem lainnya (Agi & Jha, 2022; Mendling et al., 2018). 2.7 .5 Tekanan Eksternal Tekanan eksternal untuk mengadopsi inovasi mengacu pada pengaruh yang berasal dari lingkungan organisasi. Dalam model teoretis, yang digunakan pada model blockchain menambahkan kriteria tekanan yang muncul pada perusahaan. Berdasarkan hal ini dan temuan dalam literatur yang ada, penelitian ini menentukan faktor-faktor berikut yaitu peran pemerintah dalam pelaksanaan model Blockchain terhadap limbah kategori tekanan eksternal: (Hoek, 2019; Kshetri, 2018; Lacity, 2018; 14 Montecchi et al., 2019)); Pengembangan agar sistem dapat dipersempit untuk setiap prefektur/provinsi, dan Sistem dirancang untuk bersifat fleksibel terhadap isu-isu lingkungan dan sosial (Agi & Jha, 2022). 2.8 Adopsi Blockchain dalam waste management Sifat inovatif dari teknologi blockchain dan potensinya untuk meningkatkan manajemen rantai pasokan telah membangkitkan minat untuk menyelidiki tantangan dan pendukung penerapannya dalam konteks rantai pasokan (Queiroz & Fosso, 2019). Inovasi tersebut akan muncul kondisi pro dan kontra dalam perusahaan. Hal tersebut terjadi karena adanya pengaruh kemampuan, teknologi, dan budaya. Sehingga, kondisi ini kemudian digabungkan dalam 5 kategori dalam perumusan dalam perusahaan yaitu: proses bisnis internal perusahaan dan kondisi terkait sistem informasi seperti kapasitas teknis dan kemampuan anggota rantai pasokan yang berbeda untuk mempertahankan ketertelusuran; kondisi proses rantai pasokan yang melibatkan antarmuka dan konsistensi antara proses terkait rantai pasokan internal dan eksternal; kondisi keterlacakan yang terdiri dari konsensus antara anggota rantai pasokan tentang jenis, tingkat rincian, dan perincian data ketertelusuran; kondisi terkait kualitas yang melibatkan konsistensi antara anggota rantai pasokan berkaitan dengan kualitas data; dan ketentuan peraturan sehubungan dengan kepatuhan terhadap produk, negara, atau peraturan khusus pelanggan yang berbeda (Agi & Jha, 2022; Agi & Nishant, 2017). 2.9 Pemanfaatan dan adopsi Blockchain dalam manajemen limbah industri J ika dilihat dari kemampuan blockchain dalam rantai suplai, beberapa perusahaan telah membuat projek terkait blockchain ini. Projek yang dilakukan digunakan dalam pro ses dokumentasi, Trace and Tracking, sertifikasi, dan atau tokenisasi. Untuk pendefinisan kategori blockchain yaitu 1.