24
F. TONGKOL JAGUNG
Tongkol jagung merupakan limbah dari jagung yang telah dipipil dan biasa digunakan untuk bahan tambahan pakan ternak Irawadi, 1990. Karakteristik dan komposisi kimia tongkol jagung
disajikan pada Tabel 3. Tongkol jagung biasanya digunakan sebagai sumber hijuan pada pakan ternak ruminansia
dikarenakan mengandung serat kasar yang tinggi. Kadar serat pada tongkol jagung terdiri atas lignin, hemiselulosa dan selulosa. Hal inilah yang menyebabkan tongkol jagung merupakan media yang tepat
untuk dihidrolisis dengan menggunakan kapang yang menghasilkan enzim selulolitik Parakkasi, 1999.
Tabel 3. Karakteristik dan komposisi kimia tongkol jagung
Komponen Kandungan b.b
Air 9,4 Abu 1,5
Protein kasar 2,5
Lemak kasar 0,5
Serat kasar 32
Lignin 6 Hemiselulosa 36
Selulosa 41 Sumber : Johnson 1991
G. PAKAN TERNAK
Limbah tanaman jagung biasa digunakan sebagai pakan ternak, terutama ternak ruminansia Pasaribu, 1993.
Menurut Prihatman 2000, kandungan protein serta serat kasar yang dapat memenuhi kebutuhan ternak ruminansia masing-masing sebesar 8 dan 15. Ternak ruminansia
memanfaatkan selulosa sebagai sumber energi utama dalam menyokong pertumbuhan, produksi dan reproduksi Lynd et al., 2002.
Adanya bantuan mikroba rumen untuk meningkatkan kecernaan bahan makanan yang mengandung karbohidrat struktural, kandungan lignin dan silika pada bahan pakan akan
mempengaruhi produksi energi metabolisme. Bahan pakan yang mengandung lignin yang tinggi akan lebih sulit dicerna, sehingga lebih banyak energi dari bahan makanan tersebut yang keluar melalui
feses Parakkasi, 1999. Menurut
Tillman et al.
1989, hewan tidak menghasilkan enzim untuk mencerna selulosa dan hemiselulosa, tetapi mikroba yang ada di dalam saluran pencernaan yang menghasilkan enzim
selulase dan hemiselulase. Hal inilah yang menyebabkan perlu dilakukannya penambahan kapang selolitik untuk meningkatkan kandungan protein di dalam pakan ternak, serta menghidrolisis serat
kasar yang ada di dalam pakan tersebut sehingga mengurangi energi metabolis pada ternak ruminansia untuk mencerna pakan tersebut.
H. HIDROLISIS SELULOSA PADA TONGKOL JAGUNG
Selulosa merupakan bahan penyusun utama jaringan serat dan dinding sel pada tumbuh- tumbuhan, seperti tongkol jagung. Selulosa terdiri atas sejumlah besar molekul glukosa yang
bergandengan melalui gugus 1,4 β-glukosida dari molekul glukosa yang satu dengan gugus hidroksil
C
4
dari molekul glukosa yang lain. Selulosa berbentuk seperti kristal yang saling bergandengan melalui sejenis gula bukan glukosa yang membentuk rantai panjang yang sangat tahan terhadap
pengaruh kimia maupun enzim. Hidrolisis selulosa oleh aktivitas tanaman sangat terbatas, namun
25
sejumlah kapang dan bakteri yang hidup dari substrat hasil-hasil pertanian dapat menghasilkan sejenis selulase yang dapat menghidrolisis selulosa menjadi senyawa-senyawa yang lebih sederhana
Tjokroadikoesoemo, 1986. Hidrolisis selulosa juga dapat dilakukan secara kimia dengan menggunakan asam maupun
secara enzimatik. Menurut Gong et al. 1981, hidrolisis bahan-bahan berselulosa akan menghasilkan campuran gula dan xilosa yang merupakan komponen utama. Hidrolisis menggunakan asam dapat
dilakukan dengan menggunakan asam kuat. Kelemahan hidrolisis ini adalah kebutuhan bahan kimia dan energi yang tinggi serta limbah hasil hidrolisis ini berbahaya Clemants et al., 1985.
Hidrolisis secara enzimatis untuk menghidrolisis lignoselulosa dapat dilakukan dengan menggunakan mikroba yang menghasilkan ligninase dan selulase. Hidrolisis enzimatis memiliki
keuntungan lebih banyak bila dibandingkan dengan hidrolisis menggunakan asam, antara lain tidak terjadinya degradasi gula hasil hidrolisis, kondisi proses yang lebih lunak suhu rendah, dan pH
netral, berpotensi menghasilkan hasil yang tinggi dan biaya pemeliharaan relatif rendah Taherzadeh dan Karimi, 2007.
Enzim yang digunakan untuk menghidrolisis komponen selulosa adalah dengan selulase. Enzim ini dihasilkan oleh kapang dan merupakan campuran yang terdiri atas tiga macam enzim, yaitu
endo β-glukonase, selobiohidrolase dan β-glukonase yang bekerja secara sinergi menghidrolisis
selulosa berkristal menjadi glukosa. Selobiohidrolase menyerang struktur berkristal selulosa dan menghasilkan selobiosa disakarida. Endo
β-glukonase menghidrolisis bagian amorf selulosa menjadi senyawa dengan bobot molekul yang lebih kecil, seperti glukosa Sasaki, 1982.
26
III. METODOLOGI
A. BAHAN DAN ALAT
Kategori