Kajian Proses Biokonversi Buah Semu Jambu Mete Sebagai pakan Ternak Melalui Fermentasi Substrat Padat
RINGKASAN
R I S F A H E R I. Kajian Proses Biokonversi Buah Semu Jambu Mete Sebagai Pakan
Ternak Melalui Fermentasi Substrat Padat (Di bawall bimbingan TUN TEDJA IRAWADI
sebagai ketua, M. WINUGROHO dan ILLAH SAILAH sebagai anggota).
Potensi buah semu jambu mete (Anacardium midentale) yang tidak termanfaatkan
cukup besar yaitu sekitar 713 000 ton setiap tahunnya. Penelitian ini bertujuan mengkaji
proses biokonvemi buah semu jambu mete tenebut menjadi pakan temak. Penelitian telah
dilaksanakan dari bulan September 1997 - Mei 1998 di Laboratorium Kimia Terpadu
P B , Laboratorium
Bafittro
-
Departemen Pertanian dan Laboratorium Balitnak
-
Departemen Pertanian.
Penelitian ini terdiri atas dua kegiatan yaitu: (1) proses penyiapan pakan temak
(tepung, silase dan protein mikrobial) dan (2) pengujian kecemaan zat makanan secara in
vrtro. Tepung Bual~Semu Jarnbo Mete (BSJM) disiapkan dari buah yang masih segar
(0
- 1 hari setelall petik) dipress
dan selanjutnya dijemur (5
- 7 hari),
setelah kering
kemudian digiling. Pembuatan silase BSJM diakukan dalam botol plastik (volume 350 ml),
dipadatkan dan ditutup rapat. Sebagai perlakuan yaitu: (A) lama ensrlrng (0, 1, 2, 3
minggu) dan (B) kadar air BSJM (40, 50, 60 %). Rancangan percobaan yang digunakan
d a r n penelitian ini Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan pola faktorial dan tiga kali
ulangan.
Permentasi produksi protein mikmbial diakukan di dalam wadah botol 350 nil
pada suhu 37 OC,dan kadar air media dibuat 60 %. Setiap sampel berisi 10 gram BSJM
kering, clan setiap sampel diinokulasi dengan 2 ml suspensi spora Aspergillus niger.
Percobaan dilakukan secara bcrtahap, yaitu tahap pertma guna mendapatkan nilai pH
optimum fermentasi dan tahap kedua guna mendapatkan kosentrasi urea yang optimum.
Pada percobaan tahap pettama sebagai perlakuan adalah (A) pH media @H asli atau pH
3.97, pI3 5.00, pH 6.00) dan (B) lama fermentasi (1,2,3,4,5 hari). Komposisi media yang
digunakan yaitu 1 % urea + 1 % KH2P04 + 0.5 % MgS04. Pada percobaan tatlap kedua
sebagai perlakuan adalah: (A) konsentrasi urea (0,1,2,3 %) dan (B) lama fermentasi
(1,2,3,4,5 hari). Percobaan disusun d a m bentuk RN, dengan pola faktorial dan ulangan
tiga kali.
Hasil terbaik dari ketiga jenis bentuk pakan BSJM terbaik diuji tingkat kecemaannya
secara irz vrlro dengan mengggunakan teknik m e n buatan yang dikembangkan oleh
Tilley dan Terry (1963). Ut~tukpengujian tenebut digut~akanrumen sapi jenis BX.
Dari data perubal~anpH dan kadar gula mduksi pada percobaan pembuatan silase
BSJM, dapat diperkirakan bahwa proses ensilrng cukup dilakukan selarna dua rninggu.
Ketiga perlakuan kadar air bahan (40, 50 dan 60 %) dapat menghasilkan silase yang
memenuhi persyaratan mutu. Karakteristik silase tersebut &pat memenuhi kriteria baik
sekali berdasarkan krite~iaBalai lnformasi Pertanian (19821983) yaitu bemama llijau
kecokiatan, ada s e d i t cendawan d m lendir, bemill, berbau asam, pH 3.2
-
4.5, kadar
amonia kurang dari 10 % dan tidak mengandung asam butirat. Silase yang dihasilkan dari
penetitian ini tidak bercendawan, berbau asanl dengan pH 3.00
- 3.05,
6.76 % dan tidak ada bau bwuk yang menandakan adanya asam butirat.
kadar amonia
Perlakuan lama ensiling tidak berpengaruh nyata terhadap kadar protein silase.
Kadar protein silase BSJM pada perlakuan kadar air bahan 40 O h clan 50 % tidak berbeda
rryata, dan lebih tin& dibandingkan perlakuan kadar air bahan 60
protein silase pada perlakuan kadar air ballan 40
(db.): 12.00
O%,
Oh.
Rataan kadar
50 % dan 60 % masing-masing
%, 11.96 % dan 10.38 %. Kadar protein silase tenebut lebili tin&
dibandingkan BSJM kering (9.15 % db.).
Proses ensiling dapat meningkatkan kadar protein, kadar serat dan tanin silase.
Peningkatan kadar tersebut disebabkan terjadinya pelepasan komponen ballan selama
ensiling dalam bentuk C02 dan air, sehingga meningkatkan penentasenya. Peningkatan
kadar protein silase juga disebabkan terjadinya sintesa asam amino selama ensiling.
Hasil analisis asam amino dengan menggunakan I-IPLC menunjukkan terdapat
sediit pcrbedaan susunan asam amino antara silase USJM dan BSJM kering. Total asam
g % db.. Asarn amino esensid yang
amino pada silase 3.27 % db. dan BSJM k e ~ 1.63
mengalami peningkatan cukup nyata pack1 silase adalah arginin, leusin dan fenilalanin.
Lism mengalami sedikit penindtatan, seclangkan isoleusin mengalami sedikit penurunan.
Berdasarkan susunan asam amino pada kedele, terdapat lima asam amino esensid yang
ticlak telseclia pada silase RSJM dan enam asam amino pada BSJM kering.
Proses ensilrng BSJM diperk'iakan terjadi secara heterofementatif. Hasil analisis
gula dengan menggunakan I-PLC, ditemukan dua jenis gula pada bahan baku s h e
(BSJM) yaitu fnlktosa 7.14 96 d m sukrosa 8.20 % dh.. .Pnda akhir
ensiling semua
y l a sudah habis terkonveni, sedangkan asam laktat yang terbentuk sangat kecil lianya
6.7 glkg d.. Berdasarkan peak yang muncul pada kromatogram GC, terlihat adanya
komponen lain yang terbentuk selain asam laktat.
Fennentasi BSJM dengan A. nrger dapat meningkatkan kadar protein. Fementasi
BSJM dapat diiakukan tanpa pengaturan pH media. Peningkatan konsentrasi urea dan
lama fennentasi maupun interaksinya berpengaruh nyata terhadap kadar protein produk.
Kadar protein tetlingi dicapai pada pemakaian urea 3 % dan lama fementasi 120 jam,
yang dapat meningkatkan protein BSJM dari 9.15% menjadi 20.84 % berdasarkan bobot
kering.
Fermentasi BSJM dengan A. nrger dapat menurunkan kadar tanin BSJM dari
3.66 % me~dadi2.20 %. Komponen lain yang mengalami penurunan cukup besar terjadi
pada kadar pati dan gula, karena sebagian telal~dimanfaatkan ole11 mikroba sebagai sumber
karbon.
Proses fermentasi dan emilrng BSJM dapat meningkatkan produksi NH3 cairan
rumen. Produksi NII3 cairan rumen dari pakan BSJM fermentasi, silase BSJM dan BSJM
kering masing-masing: 313 mglml, 224 mg/ml dan 190 mgirnl. Peningkatan produksi NH3
tersebut disebabkan terjadiya peningkatan kadar protein pakan pada proses fermentasi dan
ensrlrng. Produksi MI3 dari ketiga jenis pakan tenebut dapat memenuhi kebutuhan ternak
ruminansia (standar 85 mgll). Ketiga bentuk pakan tenebut tidak mengganggu a w t a s
mikroba m e n , karena pH cairan rumen masill berada pada standar normal yaitu pH 6.9 7.0.
Produk utama fermentasi karboludrat dalam rumen adalal~ Volatrle Fatty Aczd
(VFA) yang merupakan sumber enert3i utama dan sumber karbon untuk pertumbuhan dan
perkembangan mikroba rumen. Proses fermentasi BSJM dapat meningkatkan produksi
VFA dan menurunkan ratio C2C3 (asetat : propionat), sedangkan proses ensrlrng BSJM
menurunkan produksi VFA dan meningkatkan ratio C2/C3. Produksi VFA clari BSJM
fermentasi (225 mgflOOml), silase BSJM (122 mglml) dan BSJM fmentasi (160 mg/100
ml). Ratio C2JC3 (asetat : propionat) BSJM fermentasi (3.18), silase BSJM (5.74) dan
BSJM kering (4.95). Ratio CZC3 yang tinggi sangat cocok untuk menghasilkan air susu
berkadar lemak tin& sebaliknya untuk penggemukan sapi menghendaki ratio CYC3 yang
rendah.
Proses fmentasi BSJM menurunkan sedikit nilai kecemaannya, sedangkan pada
proses ensrling penurunan nilai kecemaannya cukup besar karena tejadinya peningkatan
kadar swat dan tanin. Nilai kecemaan bahan kering dan organik pakan BSJM kering 63 %
dan 61 %, BSJM fermentasi 60
Oh
dan 58
O h
sedangkan silase BSJM nilai kecemaan
ballan kering dan organiknya Slma yaitu 47 %.
Rendemen pakan BSJM kering 17.1
silase kering13.6 % dan BSJM fermentasi
17.3 % dari BSJM segar. Dalam formulasi ransum temak, ketiga pakan BSJM clapat
dipakai sepenulmya sebagai sumber karbohidrat, tetapi sebagai sumber protein p d u
dikombinasikan dengan sumber protein lainnya agar komposisi asam aminonya Lebih
lengkap. Pakan BSJM dapat memenuhi sebagian kebutuhan mineral pada ransum.
R I S F A H E R I. Kajian Proses Biokonversi Buah Semu Jambu Mete Sebagai Pakan
Ternak Melalui Fermentasi Substrat Padat (Di bawall bimbingan TUN TEDJA IRAWADI
sebagai ketua, M. WINUGROHO dan ILLAH SAILAH sebagai anggota).
Potensi buah semu jambu mete (Anacardium midentale) yang tidak termanfaatkan
cukup besar yaitu sekitar 713 000 ton setiap tahunnya. Penelitian ini bertujuan mengkaji
proses biokonvemi buah semu jambu mete tenebut menjadi pakan temak. Penelitian telah
dilaksanakan dari bulan September 1997 - Mei 1998 di Laboratorium Kimia Terpadu
P B , Laboratorium
Bafittro
-
Departemen Pertanian dan Laboratorium Balitnak
-
Departemen Pertanian.
Penelitian ini terdiri atas dua kegiatan yaitu: (1) proses penyiapan pakan temak
(tepung, silase dan protein mikrobial) dan (2) pengujian kecemaan zat makanan secara in
vrtro. Tepung Bual~Semu Jarnbo Mete (BSJM) disiapkan dari buah yang masih segar
(0
- 1 hari setelall petik) dipress
dan selanjutnya dijemur (5
- 7 hari),
setelah kering
kemudian digiling. Pembuatan silase BSJM diakukan dalam botol plastik (volume 350 ml),
dipadatkan dan ditutup rapat. Sebagai perlakuan yaitu: (A) lama ensrlrng (0, 1, 2, 3
minggu) dan (B) kadar air BSJM (40, 50, 60 %). Rancangan percobaan yang digunakan
d a r n penelitian ini Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan pola faktorial dan tiga kali
ulangan.
Permentasi produksi protein mikmbial diakukan di dalam wadah botol 350 nil
pada suhu 37 OC,dan kadar air media dibuat 60 %. Setiap sampel berisi 10 gram BSJM
kering, clan setiap sampel diinokulasi dengan 2 ml suspensi spora Aspergillus niger.
Percobaan dilakukan secara bcrtahap, yaitu tahap pertma guna mendapatkan nilai pH
optimum fermentasi dan tahap kedua guna mendapatkan kosentrasi urea yang optimum.
Pada percobaan tahap pettama sebagai perlakuan adalah (A) pH media @H asli atau pH
3.97, pI3 5.00, pH 6.00) dan (B) lama fermentasi (1,2,3,4,5 hari). Komposisi media yang
digunakan yaitu 1 % urea + 1 % KH2P04 + 0.5 % MgS04. Pada percobaan tatlap kedua
sebagai perlakuan adalah: (A) konsentrasi urea (0,1,2,3 %) dan (B) lama fermentasi
(1,2,3,4,5 hari). Percobaan disusun d a m bentuk RN, dengan pola faktorial dan ulangan
tiga kali.
Hasil terbaik dari ketiga jenis bentuk pakan BSJM terbaik diuji tingkat kecemaannya
secara irz vrlro dengan mengggunakan teknik m e n buatan yang dikembangkan oleh
Tilley dan Terry (1963). Ut~tukpengujian tenebut digut~akanrumen sapi jenis BX.
Dari data perubal~anpH dan kadar gula mduksi pada percobaan pembuatan silase
BSJM, dapat diperkirakan bahwa proses ensilrng cukup dilakukan selarna dua rninggu.
Ketiga perlakuan kadar air bahan (40, 50 dan 60 %) dapat menghasilkan silase yang
memenuhi persyaratan mutu. Karakteristik silase tersebut &pat memenuhi kriteria baik
sekali berdasarkan krite~iaBalai lnformasi Pertanian (19821983) yaitu bemama llijau
kecokiatan, ada s e d i t cendawan d m lendir, bemill, berbau asam, pH 3.2
-
4.5, kadar
amonia kurang dari 10 % dan tidak mengandung asam butirat. Silase yang dihasilkan dari
penetitian ini tidak bercendawan, berbau asanl dengan pH 3.00
- 3.05,
6.76 % dan tidak ada bau bwuk yang menandakan adanya asam butirat.
kadar amonia
Perlakuan lama ensiling tidak berpengaruh nyata terhadap kadar protein silase.
Kadar protein silase BSJM pada perlakuan kadar air bahan 40 O h clan 50 % tidak berbeda
rryata, dan lebih tin& dibandingkan perlakuan kadar air bahan 60
protein silase pada perlakuan kadar air ballan 40
(db.): 12.00
O%,
Oh.
Rataan kadar
50 % dan 60 % masing-masing
%, 11.96 % dan 10.38 %. Kadar protein silase tenebut lebili tin&
dibandingkan BSJM kering (9.15 % db.).
Proses ensiling dapat meningkatkan kadar protein, kadar serat dan tanin silase.
Peningkatan kadar tersebut disebabkan terjadinya pelepasan komponen ballan selama
ensiling dalam bentuk C02 dan air, sehingga meningkatkan penentasenya. Peningkatan
kadar protein silase juga disebabkan terjadinya sintesa asam amino selama ensiling.
Hasil analisis asam amino dengan menggunakan I-IPLC menunjukkan terdapat
sediit pcrbedaan susunan asam amino antara silase USJM dan BSJM kering. Total asam
g % db.. Asarn amino esensid yang
amino pada silase 3.27 % db. dan BSJM k e ~ 1.63
mengalami peningkatan cukup nyata pack1 silase adalah arginin, leusin dan fenilalanin.
Lism mengalami sedikit penindtatan, seclangkan isoleusin mengalami sedikit penurunan.
Berdasarkan susunan asam amino pada kedele, terdapat lima asam amino esensid yang
ticlak telseclia pada silase RSJM dan enam asam amino pada BSJM kering.
Proses ensilrng BSJM diperk'iakan terjadi secara heterofementatif. Hasil analisis
gula dengan menggunakan I-PLC, ditemukan dua jenis gula pada bahan baku s h e
(BSJM) yaitu fnlktosa 7.14 96 d m sukrosa 8.20 % dh.. .Pnda akhir
ensiling semua
y l a sudah habis terkonveni, sedangkan asam laktat yang terbentuk sangat kecil lianya
6.7 glkg d.. Berdasarkan peak yang muncul pada kromatogram GC, terlihat adanya
komponen lain yang terbentuk selain asam laktat.
Fennentasi BSJM dengan A. nrger dapat meningkatkan kadar protein. Fementasi
BSJM dapat diiakukan tanpa pengaturan pH media. Peningkatan konsentrasi urea dan
lama fennentasi maupun interaksinya berpengaruh nyata terhadap kadar protein produk.
Kadar protein tetlingi dicapai pada pemakaian urea 3 % dan lama fementasi 120 jam,
yang dapat meningkatkan protein BSJM dari 9.15% menjadi 20.84 % berdasarkan bobot
kering.
Fermentasi BSJM dengan A. nrger dapat menurunkan kadar tanin BSJM dari
3.66 % me~dadi2.20 %. Komponen lain yang mengalami penurunan cukup besar terjadi
pada kadar pati dan gula, karena sebagian telal~dimanfaatkan ole11 mikroba sebagai sumber
karbon.
Proses fermentasi dan emilrng BSJM dapat meningkatkan produksi NH3 cairan
rumen. Produksi NII3 cairan rumen dari pakan BSJM fermentasi, silase BSJM dan BSJM
kering masing-masing: 313 mglml, 224 mg/ml dan 190 mgirnl. Peningkatan produksi NH3
tersebut disebabkan terjadiya peningkatan kadar protein pakan pada proses fermentasi dan
ensrlrng. Produksi MI3 dari ketiga jenis pakan tenebut dapat memenuhi kebutuhan ternak
ruminansia (standar 85 mgll). Ketiga bentuk pakan tenebut tidak mengganggu a w t a s
mikroba m e n , karena pH cairan rumen masill berada pada standar normal yaitu pH 6.9 7.0.
Produk utama fermentasi karboludrat dalam rumen adalal~ Volatrle Fatty Aczd
(VFA) yang merupakan sumber enert3i utama dan sumber karbon untuk pertumbuhan dan
perkembangan mikroba rumen. Proses fermentasi BSJM dapat meningkatkan produksi
VFA dan menurunkan ratio C2C3 (asetat : propionat), sedangkan proses ensrlrng BSJM
menurunkan produksi VFA dan meningkatkan ratio C2/C3. Produksi VFA clari BSJM
fermentasi (225 mgflOOml), silase BSJM (122 mglml) dan BSJM fmentasi (160 mg/100
ml). Ratio C2JC3 (asetat : propionat) BSJM fermentasi (3.18), silase BSJM (5.74) dan
BSJM kering (4.95). Ratio CZC3 yang tinggi sangat cocok untuk menghasilkan air susu
berkadar lemak tin& sebaliknya untuk penggemukan sapi menghendaki ratio CYC3 yang
rendah.
Proses fmentasi BSJM menurunkan sedikit nilai kecemaannya, sedangkan pada
proses ensrling penurunan nilai kecemaannya cukup besar karena tejadinya peningkatan
kadar swat dan tanin. Nilai kecemaan bahan kering dan organik pakan BSJM kering 63 %
dan 61 %, BSJM fermentasi 60
Oh
dan 58
O h
sedangkan silase BSJM nilai kecemaan
ballan kering dan organiknya Slma yaitu 47 %.
Rendemen pakan BSJM kering 17.1
silase kering13.6 % dan BSJM fermentasi
17.3 % dari BSJM segar. Dalam formulasi ransum temak, ketiga pakan BSJM clapat
dipakai sepenulmya sebagai sumber karbohidrat, tetapi sebagai sumber protein p d u
dikombinasikan dengan sumber protein lainnya agar komposisi asam aminonya Lebih
lengkap. Pakan BSJM dapat memenuhi sebagian kebutuhan mineral pada ransum.