ECENG GONDOK BISA MENDETEKSI MAKANAN BASI? EG-SMARTBOX, INOVASI DUA MURID MTs NEGERI SALATIGA YANG MENGGUNCANG PANGGUNG RISET NASIONAL!

MEDALI PERAK KREASI 2026 ECENG GONDOK BISA MENDETEKSI MAKANAN BASI? EG-SMARTBOX, INOVASI DUA MURID MTs NEGERI SALATIGA YANG MENGGUNCANG PANGGUNG RISET NASIONAL! Pertanyaan pada judul tersebut terdengar nyaris mustahil: bagaimana mungkin eceng gondok (Eichhornia crassipes), tanaman yang selama ini lebih dikenal sebagai gulma perairan karena menutup permukaan rawa/danau dan mempercepat pendangkalan, dapat membantu mengetahui makanan sudah basi atau belum? Jawabannya terletak pada perpaduan dua hal. Wadahnya dianyam dari batang eceng gondok, sedangkan kemampuan “mendeteksi” berasal dari sensor Internet of Things (IoT) yang terpasang pada kotak wadah tersebut. Dua murid kelas VIII C Madrasah Tsanawiyah (MTs) Negeri Salatiga, ALFINSYA ZADANESIA SUCAHYO dan DESTYA UNZILA RAKHIMAH, memadukan keduanya menjadi EG-SMARTBOX, kotak makan biodegradable bersensor yang mengantarkan mereka meraih Silver Medal pada Kompetisi Riset dan Inovasi Siswa Indonesia (KREASI) Tahun 2026 di Yogyakarta, sebuah panggung riset dan inovasi tingkat nasional bagi para siswa. Jawaban singkat: bisa, dengan catatan Sensor mencatat kenaikan gas secara konsisten selama 48 jam dan sistem menetapkan status “basi” pada jam ke-24 hingga jam ke-40 bergantung pada jenis menu. Namun, yang mendeteksi adalah sensor, sedangkan eceng gondok berperan sebagai wadah yang ramah lingkungan. Laporan juga menegaskan bahwa perannya baru sebatas pemantauan dan indikasi awal, bukan penentu tunggal keamanan pangan, dan validasi terhadap alat ukur standar masih diperlukan. Artikel berikut menjawab pertanyaan tersebut secara runtut, mulai dari latar belakang, cara pembuatan, cara kerja sensor, hingga data hasil pengujian selama 48 jam. Ulasan juga memuat catatan kritis yang bermanfaat bagi murid dan guru yang ingin mengembangkan penelitian serupa. Perak Silver Medal KREASI 2026 4 sampel makanan diuji 48 jam durasi pengamatan 3 sensor: DHT22, MQ-3, MQ-135 Alfinsya dan Destya menunjukkan medali perak di latar KREASI 2026 “Think It. Make It.” 1. Prestasi: Perak dari Subbidang Matematika, Fisika Terapan, dan Teknologi Rekayasa Berdasarkan rilis hasil kompetisi, MTs Negeri Salatiga mengirimkan karya inovasi yang berhasil meraih penghargaan Silver Medal. Tim yang terdiri atas Alfinsya Zadanesia Sucahyo dan Destya Unzila Rakhimah, keduanya murid kelas VIII C, mengikuti kompetisi pada subbidang Matematika, Fisika Terapan, dan Teknologi Rekayasa. Penelitian dibimbing oleh Lilis Erfianti, M.Pd. dan Fajar Ardiansah, S.Pd. KREASI 2026 sendiri diselenggarakan bersama ABAK Academy, Universitas Gadjah Mada, dan Pusat Riset Kependudukan Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN). Salah satu guru pembimbing, Fajar Ardiansah, S.Pd., menjelaskan bahwa inovasi ini dikembangkan untuk mengurangi penggunaan plastik pada kemasan makanan sekaligus meningkatkan keamanan pangan. Beliau menyatakan, “Inovasi ini menjawab persoalan banyaknya penggunaan bahan plastik untuk kemasan makanan. Sistem sensor itu berfungsi mendeteksi keamanan pangan, termasuk membantu mengetahui apakah makanan sudah basi atau belum.” 2. Mengapa EG-SMARTBOX Lahir? EG-SMARTBOX mempertemukan pada dua persoalan. Persoalan pertama adalah limbah kemasan plastik dan styrofoam yang sulit terurai dan berpotensi mencemari tanah maupun perairan dalam jangka panjang. Persoalan kedua adalah keamanan pangan: masyarakat umumnya hanya mengandalkan tampilan fisik, aroma, atau tanggal kedaluwarsa untuk menilai kelayakan makanan, padahal cara tersebut sering kurang akurat. Akibatnya, makanan yang masih layak dibuang atau sebaliknya makanan yang sudah rusak justru dikonsumsi. Di sisi lain, eceng gondok tumbuh sangat cepat di perairan seperti di Rawa Pening, Kecamatan Tuntang, Kabupaten Semarang, Provinsi Jawa Tengah. Salah satu kutipan dari sejumlah penelitian menyebutkan bahwa batang eceng gondok mengandung selulosa struktural yang tinggi, sekitar 60–64,5%, sehingga berpotensi menjadi bahan baku produk ramah lingkungan. Eceng gondok diambil dari Rawa Pening, sedangkan pengolahan dan analisis dilaksanakan di MTs Negeri Salatiga. Dengan demikian, satu inovasi menjawab dua tantangan sekaligus: mengurangi plastik dan memberi peringatan dini terhadap pembusukan makanan. Mengapa “anyaman” dan bukan bioplastik? Eceng gondok pada penelitian ini digunakan dalam bentuk anyaman, bukan dihancurkan atau diolah menjadi bioplastik. Pilihan tersebut sekaligus menghubungkan inovasi dengan perajin lokal dan peluang Usaha Mikro, Kecil, dan Menengah (UMKM). 3. Anatomi EG-SMARTBOX: Wadah Alami, Otak Elektronik EG-SMARTBOX dirancang sebagai satu kesatuan perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras terdiri atas kotak anyaman eceng gondok, mikrokontroler ESP32, dan tiga sensor. Perangkat lunak berupa aplikasi pada telepon pintar yang menerima data melalui Bluetooth, lalu mengolahnya menjadi tiga kategori yang mudah dipahami: segar, waspada, dan basi. Komponen Fungsi dalam EG-SMARTBOX Anyaman eceng gondok Wadah utama; menggantikan plastik atau styrofoam sekali pakai ESP32 Mikrokontroler yang menghubungkan sensor dengan aplikasi melalui Bluetooth DHT22 Mengukur suhu dan kelembapan di dalam kotak (kondisi mikroklimat) MQ-3 Peka terhadap gas etanol/alkohol, sebagai penanda perubahan akibat fermentasi MQ-135 Merespons gas seperti amonia, penanda utama penguraian protein Aplikasi EG-SMARTBOX Menu Beranda (hasil analisis kualitas), Rapor (riwayat data), dan Edukasi (literasi pengguna) Gambar 1. Spesifikasi rancangan EG-SMARTBOX: sensor pada tutup, kotak kontrol ESP32 di sisi luar, dan saluran kabel Sensor dan mikrokontroler dipasang pada bagian tutup atau sisi luar wadah agar tidak bersentuhan langsung dengan makanan. Sensor gas ditempatkan pada posisi yang memungkinkan udara di dalam wadah terdeteksi melalui lubang kecil berfilter, sedangkan komponen elektronik dilindungi casing kecil yang tahan lembap. Gambar 2. Tampilan akhir EG-SMARTBOX Gambar 3. Perangkat dan aplikasi saat monitoring Gambar 4. Sensor yang terpasang pada EG-SMARTBOX 4. Dari Batang Eceng Gondok hingga Kotak Pintar Agar mudah dipahami oleh murid maupun guru, prosedur penelitian dapat diringkas menjadi delapan langkah berikut. 1 Pilih bahan — ambil eceng gondok segar dari perairan yang bersih, lalu pilih batang yang sudah tua dan berukuran cukup besar agar seratnya kuat. 2 Cuci — bersihkan batang dari lumpur dan kotoran. 3 Jemur 5–7 hari — keringkan di bawah sinar matahari hingga benar-benar kering; pengeringan sempurna penting agar wadah tidak mudah berjamur. 4 Pipihkan — pipihkan batang agar mudah dianyam, rata, dan tidak berongga. 5 Anyam — anyam batang menjadi kotak sesuai kebutuhan penelitian. 6 Jemur kembali 1–2 hari — keringkan kotak anyaman agar bentuknya benar-benar kokoh. 7 Rakit sistem sensor — sambungkan ESP32 dengan DHT22, MQ-3, dan MQ-135 sesuai diagram rangkaian, lalu program agar data dibaca berkala dan dikirim melalui Bluetooth. 8 Pasang dan uji — letakkan sensor pada tutup atau sisi luar, isi wadah dengan sampel makanan, kemudian catat perubahan parameter dan respons sistem. Hasil pembuatan menunjukkan bahwa setelah dikeringkan lima hingga tujuh hari, batang eceng gondok menghasilkan serat yang cukup kuat, kaku, dan mudah dibentuk. Tekstur anyaman rapat dan tidak mudah terongga setelah pemipihan dan penganyaman berulang. 5. Bagaimana Aplikasi “Membaca” Kondisi Makanan? Data mentah dari setiap sensor dikirim ke telepon pintar melalui Bluetooth. Aplikasi kemudian mengolahnya dengan kode program menjadi status yang ringkas. Pada tampilan aplikasi tampak parameter suhu, kelembapan, gas etanol (MQ-3), dan gas amonia (MQ-135), lengkap dengan keterangan apakah nilainya normal. Selain itu, tersedia menu Rapor yang merekap riwayat perubahan kondisi makanan dari waktu ke waktu dan menu Edukasi yang menjelaskan cara kerja sistem serta arti setiap indikator. Rancangan yang menggabungkan tiga sensor bertujuan mengurangi ketergantungan pada satu parameter. Kelembapan tidak dapat menjadi satu-satunya indikator kesegaran, karena makanan berkadar air tinggi secara alami menghasilkan kondisi lembap tanpa berarti rusak. 6. Uji 48 Jam: Siapa yang Basi Lebih Dulu? Pengujian dilakukan dengan memasukkan empat sampel makanan ke dalam EG-SMARTBOX. Data suhu, kelembapan, MQ-135, dan MQ-3 dicatat setiap 8 jam selama 48 jam. Tabel berikut meringkas saat setiap menu pertama kali berstatus “Basi”. Menu Jam pertama “Basi” Suhu (°C) Kelembapan (%) MQ-135 (ppm) MQ-3 (ppm) Nasi + Ikan Lele Goreng 24 27,0 76,2 5,2 5,8 Nasi + Ayam Goreng + Oseng Kangkung 24 28,8 87,0 5,4 6,1 Nasi + Telur Balado 32 28,9 80,4 5,6 6,2 Nasi Putih 40 29,3 79,5 5,8 4,2 Nasi + Ikan Lele Goreng jam ke-24 Nasi + Ayam Goreng + Oseng Kangkung jam ke-24 Nasi + Telur Balado jam ke-32 Nasi Putih jam ke-40 Panjang batang sebanding dengan waktu (maksimum pengamatan = 48 jam) Pola yang muncul cukup jelas. Menu berprotein hewani (ikan lele dan ayam) serta sayur berkuah atau lembap (oseng kangkung) menjadi basi paling cepat, yaitu pada jam ke-24. Nasi dengan telur balado menyusul pada jam ke-32, sedangkan nasi putih tanpa lauk bertahan paling lama, hingga jam ke-40. Selisihnya 16 jam atau nasi putih bertahan sekitar 1,7 kali lebih lama daripada menu tercepat yang basi. Dekomposisi protein oleh mikroba melepaskan amonia, sedangkan nasi putih hanya mengalami fermentasi karbohidrat yang lebih lambat. Dilihat dari kolom MQ-135 pada tabel tersebut, keempat sampel pertama kali berstatus “Basi” ketika berada pada rentang 5,2 hingga 5,8 ppm. 7. Sisi Matematika: Berapa Cepat Gas Meningkat? Ada satu hal menarik yang dapat dihitung langsung dari tabel: laju kenaikan rata-rata MQ-135 dari jam ke-8 hingga jam ke-48 (selang 40 jam), yaitu selisih dibagi 40. Menu Jam ke-8 Jam ke-48 Selisih Laju rata-rata (ppm/jam) Nasi + Ayam + Kangkung 1,4 11,4 10,0 0,250 Nasi + Ikan Lele 1,1 10,5 9,4 0,235 Nasi + Telur Balado 1,2 9,8 8,6 0,215 Nasi Putih 0,8 8,6 7,8 0,195 Urutan laju tersebut selaras dengan urutan kecepatan basi. Perhatikan pula bahwa kenaikan tidak berbentuk garis lurus sempurna. Pada nasi putih, laju dari jam ke-8 ke jam ke-24 adalah (2,7 − 0,8) : 16 ≈ 0,12 ppm per jam, sedangkan dari jam ke-24 ke jam ke-48 adalah (8,6 − 2,7) : 24 ≈ 0,25 ppm per jam. Dengan kata lain, pembusukan cenderung semakin cepat seiring waktu. Murid dapat menjadikan data ini sebagai bahan latihan menghitung gradien, membandingkan laju perubahan, dan menafsirkan grafik. Alfinsya dan Destya di stan pameran KREASI 2026 bersama poster dan prototipe EG-SMARTBOX 8. Pelajaran bagi Murid dan Guru EG-SMARTBOX menunjukkan bahwa penelitian bermakna dapat berawal dari persoalan di lingkungan sekitar. Murid berlatih merumuskan masalah, memilih variabel (jenis makanan, waktu, suhu, kelembapan, dan kadar gas), mengumpulkan data secara terjadwal, menyajikannya dalam tabel dan grafik, lalu menarik kesimpulan yang tidak berlebihan. Bagi guru, proses tersebut memperlihatkan bahwa pembelajaran berbasis proyek yang mengintegrasikan sains, teknologi, rekayasa, dan matematika dapat berjalan di madrasah dengan dukungan pembimbingan yang konsisten. Pada akhirnya, medali perak ini bukan semata hasil perlombaan, melainkan bukti bahwa murid madrasah mampu berpikir ilmiah dan berkarya bagi lingkungan. Selamat kepada Alfinsya Zadanesia Sucahyo, Destya Unzila Rakhimah, serta para guru pembimbing. Semoga penyempurnaan penelitian berikutnya, terutama validasi sensor dan pengujian berulang, menjadikan EG-SMARTBOX semakin siap bermanfaat bagi masyarakat. 9. Tanya Jawab Singkat Pertanyaan Jawaban ringkas Benarkah eceng gondok bisa mendeteksi makanan basi? Yang mendeteksi adalah sensor (DHT22, MQ-3, MQ-135) pada kotak; eceng gondok menjadi wadah anyaman yang ramah lingkungan. Hasilnya berupa indikasi awal, bukan jaminan keamanan pangan. Apa itu EG-SMARTBOX? Kotak makan anyaman eceng gondok bersensor IoT (ESP32, DHT22, MQ-3, MQ-135) untuk memantau kesegaran makanan. Siapa penelitinya? Alfinsya Zadanesia Sucahyo dan Destya Unzila Rakhimah (kelas VIII C), dibimbing Lilis Erfianti, M.Pd. dan Fajar Ardiansah, S.Pd. Prestasi apa yang diraih? Silver Medal KREASI 2026, subbidang Matematika, Fisika Terapan, dan Teknologi Rekayasa. Makanan apa yang paling cepat basi? Nasi + ikan lele dan nasi + ayam + oseng kangkung (jam ke-24); nasi putih paling lama (jam ke-40). Apakah alat ini menjamin keamanan pangan? Tidak. Laporan menegaskan perannya sebagai pemantauan dan indikasi awal, bukan penentu tunggal.