PENGARUH WAKTU FERMENTASI DAUN ANGSANA (Pterocarpus indicus Willd) DENGAN PROBIOTIK TERHADAP KANDUNGAN SERAT KASAR DAN PROTEIN KASAR

  SKRIPSI PENGARUH WAKTU FERMENTASI DAUN ANGSANA (Pterocarpus indicus Willd) DENGAN PROBIOTIK TERHADAP KANDUNGAN SERAT KASAR DAN PROTEIN KASAR Oleh: MERWIN YOSIA ANDREAS NIM 061111093 FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA 2015

  PENGARUH WAKTU FERMENTASI DAUN ANGSANA (Pterocarpus indicus Willd) DENGAN PROBIOTIK TERHADAP KANDUNGAN SERAT KASAR DAN PROTEIN KASAR

  Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

  Sarjana Kedokteran Hewan Pada

  Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga Oleh

  

MERWIN YOSIA ANDREAS

NIM 061111093

  Menyetujui Komisi Pembimbing,

  (Dr. Iwan Sahrial Hamid, M.Si.,drh) (Dr. Benjamin Chr. Tehupuring, M.Si.,drh)

  Pembimbing Utama Pembimbing Serta ii

  PERNYATAAN

  Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi berjudul:

  Pengaruh Waktu Fermentasi Daun Angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan Probiotik Terhadap Kandungan Serat Kasar dan Protein Kasar

  Tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

  Surabaya, 19 Agustus 2015 Merwin Yosia Andreas

  NIM. 061111093 iii Telah dinilai pada Seminar Hasil Penelitian Tanggal : 4 Agustus 2015

KOMISI PENILAI SEMINAR HASIL PENELITIAN

  

Ketua : Tri Nurhajati, MS.,drh

Sekretaris : Prof. Dr. Koesnoto Supranianondo, MS.,drh

  Anggota : Dr. Ngakan Made Rai Widjaja, MS.,drh Pembimbing Utama : Dr. Iwan Sahrial Hamid, M.Si.,drh Pembimbing Serta : Dr. Benjamin Chr. Tehupuring, M.Si.,drh iv Telah diuji pada Tanggal : 18 Agustus 2015

KOMISI PENGUJI SKRIPSI

  

Ketua : Tri Nurhajati, MS.,drh

Anggota : Prof. Dr. Koesnoto Supranianondo, MS.,drh

  Dr. Ngakan Made Rai Widjaja, MS.,drh Dr. Iwan Sahrial Hamid, M.Si.,drh Dr. Benjamin Chr. Tehupuring, M.Si.,drh

  Surabaya, tanggal 19 Agustus 2015 Fakultas Kedokteran Hewan

  Universitas Airlangga Dekan,

  Prof. Hj. Romziah Sidik, Ph.D.,drh NIP. 195312161978062001 v

  EFFECT OF FERMENTATION TIME ANGSANA LEAVES (Pterocarpus indicus Willd) WITH PROBIOTICS AGAINST CRUDE FIBER AND

  CRUDE PROTEIN CONTENT Merwin Yosia Andreas ABSTRACT

  Time is one of the important factors in the fermentation process. This study was to determine fermentation time effect of angsana leaves (Pterocarpus

  indicus Willd) with probiotic about the crude fiber and crude protein content.

  Complete study randomized design with four treatments and five replications. Four treatment groups consisting of P0: 500 g angsana leaves without fermentation, P1: one day 500 g angsana leaves fermented with probiotic, P2: two days 500 g angsana leaves fermented with probiotic, P3: three days 500 g angsana leaves fermented with probiotic. Proximate analysis conducted after Angsana leaves are fermented for one, two and three days according to treatment of facultative anaerobes and P0 as the control. Data were analyzed by analysis of variance followed by Duncan's Multiple Range Test. The lowest concentration of crude fiber content was 27,81% in P3 decrease from originally (P0) 29,96% and the highest concentration of crude protein content was 25,33% in P3 increase from originally (P0) 23,77%. The conclusion of this research was fermentation time effect of angsana leaves with probiotic can decrease crude fiber and increase the crude protein.

  

Key words: fermentation time, angsana leaves, probiotic, crude fiber, crude

  protein vi

UCAPAN TERIMA KASIH

  Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas karunia dan rahmat yang dilimpahkan sehingga penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan skripsi dengan judul Pengaruh Waktu Fermentasi Daun Angsana (Pterocarpus

  indicus Willd) dengan Probiotik Terhadap Kandungan Serat Kasar dan Protein Kasar.

  Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada : Dekan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga Prof. Dr. Hj

  Romziah Sidik, Ph.D.,drh Atas kesempatan mengikuti pendidikan di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga.

  Dr. Iwan Sahrial Hamid, M.Si.,drh selaku pembimbing utama dan Dr. Benjamin Chr. Tehupuring, M.Si.,drh selaku pembimbing serta, atas segala bimbingan nasehat saran serta motivasi belajar sampai dengan selesainya skripsi ini. Semoga Tuhan Yang Maha Esa selalu melimpahkan rahmat-Nya kepada beliau.

  Prof. dr. Herry Agoes Hermadi, M.Si.,drh selaku dosen wali atas segala nasehat dan motivasi yang diberikan kepada penulis, semoga Tuhan Yang Maha Esa melimpahkan rahmat-Nya kepada beliau. Tri Nurhajati, MS.,drh selaku ketua penguji, Prof. Dr. Koesnoto Supranianondo, MS.,drh selaku sekretaris penguji, Dr. Ngakan Made Rai Widjaja, MS.,drh selaku anggota penguji, atas bimbingan, nasehat dan saran yang diberikan untuk perbaikan kekurangan skripsi ini, semoga Tuhan Yang Maha Esa melimpahkan rahmat-Nya kepada beliau. vii

  Terima kasih kepada dosen-dosen yang selama ini dengan ikhlas memberikan ilmu yang tak terhingga kepada penulis. Seluruh Staf departemen Peternakan Veteriner Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga atas bantuan dan bimbingan dalam penelitian ini. Terima kasih kepada staff perpustakaan yang telah membantu penulis dalam mencari literatur, semoga Tuhan Yang Maha Esa akan memberikan limpahan rahmat-Nya kepada mereka semua, amin.

  Bapak Muky Andreas dan Ibu Soemarni S.Pd serta Saudara ku Medwin Sabiantana SE., Mervin Sendyanata, Mahendra Windyarta yang telah memberikan doa, semangat, dorongan untuk keberhasilan putranya. Ucapan terima kasih tidak sebanding dengan kerja keras dan pengorbanan beliau, semoga Tuhan Yang Maha Esa membukakan pintu maaf dan melimpahkan segala rahmat dan kasih-Nya.

  Teman-teman seperjuangan yang sangat saya cintai, Bimo, Tomo (Fikri), Umam, Fahmi Fandi, Mukhib, Zuhdi, Agwin, Ruli, Faisal, Firman, Bagas, Nazar, Belga, Tika, Enggar, Indah, Puspa, Soffy, Aghnia, Ghozi, Rosita, Bunga, Allyt, Topik, Lesty, Chuko, Titah, Bogin, Lala, Amrizal, Astrid, Imas, Kurnia, Siska, Rizal S., Rian, Dandy, Wulan, Riza, Ninik dan teman-teman semua angkatan 2011 (ANDALAS) khususnya kelas A, adik-adik tingkat angkatan 2012 dan 2013 khususnya Zulfikar, Agung P., Nafi, Aldilia, Berlian dan Bima. Pak Djat, Pak Budi, Pak Sam, Mas Yuan, Mas Aditya Kusuma, keluarga besar KMPV Unggas dan Burung yang telah membantu dan menemani penulis selama ini. viii

  Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyelesaian skripsi ini, penulis mengharap kritik dan saran untuk kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat untuk kemajuan ilmu pengetahuan.

  Surabaya, 19 Agustus 2015 Penulis ix

  x

  7

  14

  13

  12

  11

  9

  9

  8

  2.3.4 Bacillus sp ………………………………............................

  2.3.3 Pseudomonas aeruginosa………………………………….

  2.3.2 Azotobacter sp …………………………………………….

  2.3.1 Lactobacillus sp………….………………………………..

  2.1.3 Makroskopis Daun Angsana............................................... Fermentasi ...................................................................................... Probiotik.................…….................................................................

  2.3 2.1.2 Morfologi Tumbuhan Angsana...........................................

  2.2

  7 2.1.1 Klasifikasi Tanaman Angsana............................................

  DAFTAR ISI

  4 1.3 Landasan Teori................................................................................

  Halaman HALAMAN JUDUL....................................................................................... i LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................ ii HALAMAN PERNYATAAN........................................................................ iii HALAMAN IDENTITAS.............................................................................. iv ABSTRACT................................................................................................... vi UCAPAN TERIMA KASIH.......................................................................... vii DAFTAR ISI.................................................................................................. x DAFTAR TABEL….......................................................................................

  DAFTAR GAMBAR...................................................................................... xii xiii

  DAFTAR LAMPIRAN................................................................................... SINGKATAN DAN ARTI LAMBANG........................................................ xiv xv

  BAB 1 PENDAHULUAN..........................................................................

  1 1.1 Latar Belakang Penelitian...............................................................

  1 1.2 Rumusan Masalah...........................................................................

  4 1.4 Tujuan Penelitian............................................................................

  7 2.1 Tanaman Angsana...........................................................................

  6

  1.5

  1.6 Manfaat Penelitian..........................................................................

  Hipotesis.........................................................................................

  6

  6 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA.................................................................

  15

  xi

  27

  5.1

  5.2 BAB 6

  6.1

  6.2 Variabel Penelitian……………......................................................

  3.5.1 Variabel bebas....………………………………………….

  3.5.2 Variabel tergantung……………………………………….

  3.5.3 Variabel kendali…………………………………………..

  3.5.4 Definisi Operasional........................................................... Analisis Data……………………………………………………... Diagram Prosedur Penelitian……………………………………..

  HASIL PENELITIAN.................................................................... Serat Kasar...................................................................................... Protein Kasar...................................................................................

  PEMBAHASAN............................................................................. Serat Kasar...................................................................................... Protein Kasar...................................................................................

  KESIMPULAN DAN SARAN....................................................... Kesimpulan..................................................................................... Saran...............................................................................................

  27

  27

  28

  4.1

  28

  28

  29

  30

  30

  32

  34

  34

  36

  40

  40

  40 RINGKASAN................................................................................................. DAFTAR PUSTAKA..................................................................................... LAMPIRAN....................................................................................................

  41

  44

  4.2 BAB 5

  3.7 BAB 4

  2.4

  20

  2.5 2.3.5 Saccharomyces cerevisiae………….......………………….

  2.3.6 Mineral dan vitamin……………………………………….. Analisa Proksimat…………….…………………………………..

  2.4.1 Analisa Serat Kasar......…………………………………….

  a. Selulosa...........................................................................

  b. Hemiselulosa...................................................................

  c. Lignin..............................................................................

  2.4.2 Analisa Protein Kasar..…………………………………….

  2.4.3 Analisa Bahan Kering............................…………………... Gula......................…………………………………………..…….

  15

  16

  17

  18

  19

  20

  3.6

  21

  22

  23 BAB 3 METODE PENELITIAN................................................................

  24 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian.........................................................

  24 3.2 Materi Penelitian.............................................................................

  24 3.2.1 Alat penelitian.....................................................................

  24 3.2.2 Bahan penelitian.................................................................

  25 3.3 Metode Penelitian...........................................................................

  3.3.1 Fermentasi daun angsana……………………………........

  25

  25 3.4 Rancangan Penelitian......................................................................

  27 3.4.1 Perlakuan penelitian………..............................................

  27

  3.5

  50

  DAFTAR TABEL Tabel Halaman 2.1 Komposisi mineral probiotik................................................

  12

  4.1 Rerata kandungan serat kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik berdasarkan persen bahan kering.....................................................................................

  30

  4.2 Rerata kandungan protein kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik berdasarkan persen bahan kering.....................................................................................

  32 xii

   DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 2.1 Daun angsana..........................................................................

  8 2.2 Makroskopis daun angsana.....……………………..............

  9 3.1 Diagram prosedur penelitian...................................................

  29

  4.1 Diagram kandungan serat kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik (%BK)....................................

  31

  4.2 Diagram kandungan protein kasar daun Angsana yang difermentasi dengan probiotik (%BK)....................................

  33 xiii

  DAFTAR LAMPIRAN

  Lampiran

  1. Analisis serat kasar daun angsana.....................................................................50

  2. Analisis protein kasar daun angsana.................. ...............................................52

  3. Hasil analisis proksimat kandungan serat kasar dan protein kasar daun angsana terfermentasi probiotik..........................................54

  4. Hasil Analisis proksimat kadungan serat kasar daun angsana terfermentasi probiotik berdasarkan bahan kering (%BK)................................56

  5. Hasil Analysis of Variance (ANOVA) kandungan serat kasar daun angsana terfermentasi probiotik (%BK)..........................................................................57

  6. Hasil Analisis proksimat kadungan protein kasar daun angsana terfermentasi probiotik berdasarkan bahan kering (%BK)................................58

  7. Hasil Analysis of Variance (ANOVA) kandungan protein kasar daun angsana terfermentasi probiotik (%BK)............................................................69

  8. Gambar hasil penelitian....................................................................................60 xiv

SINGKATAN DAN ARTI LAMBANG

  2 O 5 : disfosfor pentaoksida

  K

  ANOVA : Analysis of Variance RAL : Rancangan Acak Lengkap BETN : Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen cm : sentimeter et al : et alii kg : kilogram m : meter m

  3

  : meter kubik mg : milligram ml : mililiter L : liter cc : cubic centimeter

  o

  C : derajat Celcius pH : power of Hidrogen µm : satuan mikrometer % : persentase Sp. : Species α : alpha ß : beta ppm : parts per milion Ippm : internal parts per milion Fe : ferrum (besi) Cu : Cuprum (tembaga) Zn : zinc (seng) C/N : carbon to nitrogen Mo : molybdenum (molibden) N : nitrogen Mn : manganese Ca : calcium (kalsium) SO

  4 : Sulfur Oksida

  Mg : magnesium Na : natrium P

2 O : kalium oksida (Dikalium Okside)

  Cl : clorida CO

  2 : carbon dioxide (karbon dioksida)

  NH

  3 : ammonium

  ± : lebih kurang < : kurang dari ˃ : lebih dari ≥ : lebih dari sama dengan

  • : tambah x : kali ® : Registered sign

  xv

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

  Strategi untuk meraih keberhasilan pada usaha beternak memerlukan

   

  adanya asupan teknologi, pemberdayaan pada sisi pengelolaan (management), dan aspek pemuliabiakan (breed) ternak. Namun, faktor yang paling mengemuka di dalam kegiatan beternak yang realistis adalah memberikan asupan pakan yang konsisten baik secara kuantitas maupun kualitas (Bamualim, 2011). Upaya untuk mengurangi biaya pakan sebagian peternak menggunakan bahan pakan alternatif sebagai pengganti bahan pakan. Dalam pemilihan bahan pakan yaitu mudah didapat, harganya murah, kandungan nutrisi tinggi dan tidak bersaing dengan manusia (Handajani dan Widodo, 2010).

  Salah satu contoh bahan pakan alternatif yang dimanfaatkan secara optimal adalah daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) (Sudiana dkk., 2012).

  Limbah daun angsana digunakan sebagai pupuk kompos yang dikelola oleh Dinas Kebersihan dan Pertamanan Kota Surabaya dan dalam pembuatan pupuk kompos tersebut memerlukan waktu yang cukup lama. Produksi limbah daun angsana

  3

  mencapai 126 m per hari di dapatkan dari berbagai wilayah Surabaya (Wito, 2015).

  Hasil uji fitokimia yang telah dilakukan dari serbuk simplisia daun angsana menunjukkan hasil yang positif yaitu alkaloid, flavonoid, tanin, dan terpenoid (Aprilia, 2014). Tanin yang merupakan zat anti nutrisi yang dapat mempengaruhi fungsi asam amino dan kegunaan dari protein (U.S. Department of

  Agriculture Phytochemical and Ethnobotanical Database, 2001). Dalam jumlah

  1

   

  yang tidak melebihi tingkat optimum, tanin memiliki efek positif, yaitu sebagai senyawa untuk menghindari terjadinya kembung pada ternak dan membantu usus mencerna serta menyerap protein secara langsung, dengan membentuk ikatan tanin-protein yang dapat mencegah degradasi protein di dalam rumen (Mangan, 1988). Pakan utama ternak ruminansia, hijauan atau limbah pertanian seperti daun angsana, memiliki kadar serat kasar yang tinggi. Komponen terbesar dari serat kasar adalah berupa dinding sel yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa, dan lignin (Church and Pond, 1988). Kandungan serat kasar yang tinggi menyebabkan rendahnya nilai kecernaan pakan karena keberadaan lignin. Lignin berada dalam tanaman bersama-sama selulosa dan hemiselulosa dan berikatan membentuk komponen yang disebut lignoselulosa dan lignohemiselulosa (Tillman dkk., 1991).

  Daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) sebagai pakan hijauan berprotein dapat dimanfaatkan sebagai sumber hijauan pakan untuk ternak (Rahmansyah dkk., 2013). Peningkatan nilai gizi pakan dapat dilakukan dengan perlakuan fisik, kimiawi, dan biologik. Perlakuan secara fisik yaitu dengan pemotongan dan penggilingan hanya memudahkan ternak untuk mengkonsumsi pakan tetapi tidak meningkatkan kandungan nutrisinya. Perlakuan secara kimiawi dengan cara penambahan bahan kimia membutuhkan biaya yang besar dan waktu yang relatif lama, selain itu beberapa bahan kimia dapat mencemari lingkungan karena bersifat polutan. Perlakuan secara biologik dilakukan dengan fermentasi yang memanfaatkan jasa mikroorganisme seperti jamur dan bakteri. Cara fermentasi ini memiliki keuntungan antara lain tidak menimbulkan polusi, mampu

   

  meningkatkan nilai nutrisi bahan pakan dapat menghilangkan zat anti nutrisi yang terkandung dalam bahan mentah dan membutuhkan waktu relative pendek (Howard et al., 2003). Lama waktu proses fermentasi, mempengaruhi kesempatan mikroorganisme berkembangbiak semakin banyak (Astawan, 2008).

  Probiotik adalah food additive berupa mikroba hidup menguntungkan (Afrianto dan Liviawaty, 2005), didefinisikan sebagai substrat mikroorganisme, yang diberikan kepada ternak lewat pakan dan memberikan efek positif dengan cara memperbaiki keseimbangan mikroorganisme alami di dalam saluran pencernaan (Estrada, 1997). Penelitian dilakukan untuk mengetahui pengaruh waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik

  ®

  komersil (SOC ) yang mengandung bakteri Lactobacillus sp, Azotobacter sp,

  Pseudomonas aeruginosa, Bacillus sp dan jamur Saccharomyces sp (Widhartono,

  dkk., 2009). Penggunaan mikroorganisme sesulolitik berperan memproduksi enzim endo 1,4 ß glukonase, ekso 1,4 ß glukonase dan ß glukosidase, ketiga enzim tersebut dapat memecah komponen serat kasar menjadi karbohidrat terlarut (Howard et al., 2003). Enzim protease merupakan enzim bakteri proteolitik yang mengkatalisis pemutusan ikatan peptida pada protein dihasilkan oleh bakteri proteolitik (Susanti, 2003).

  Berdasarkan latar belakang di atas, maka penelitian tentang pengaruh waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik terhadap kandungan serat kasar dan protein kasar akan dilakukan.

   

  1.2 Rumusan Masalah

  Berdasarkan latar belakang dapat dirumuskan masalah sebagai berikut :

  1. Apakah waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik berpengaruh terhadap kandungan serat kasar ?

  2. Apakah waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik berpengaruh terhadap kandungan protein kasar ?

  1.3 Landasan Teori

  Pastura dan hijauan segar merupakan bahan pakan dalam bentuk daun- daunan, dan kadang masih bercampur dengan ranting dan bunganya. Daun angsana sebagai pakan hijauan berprotein dapat dimanfaatkan sebagai sumber hijauan pakan untuk ternak (Rahmansyah dkk., 2013). Serat kasar adalah bagian dari bahan pakan yang tidak dapat dihidrolisis oleh bahan-bahan kimia yang digunakan untuk rnenentukan kadar serat kasar, yaitu asarn sulfat (H2S04 1,25 %) dan natriurn hidroksida (NaOH 1,25 %) (Muchtadi, 2001). Fermentasi menggunakan bantuan mikroorganisme dapat digunakan untuk mengolah bahan pakan yang sulit dicerna menjadi lebih mudah dicerna (Sundstol and Coxworth, 1997).

  Waktu fermentasi berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroorganisme. Semakin lama fermentasi, maka mikroorganisme semakin aktif artinya berkembang biak, semakin banyak jumlahnya, sehingga mempunyai kemampuan untuk memecah substrat semakin besar (Kunaepah 2008). Semakin lama fermentasi dan semakin banyak glukosa yang ditambahkan, mikroorganisme

   

  berkembangbiak semakin banyak, sehingga kemampuan mikroba memecah glukosa menghasilkan metabolit primer (asam laktat dan alkohol) dan metabolit sekunder (aktivitas antibakteri dan polifenol), semakin banyak (Astawan, 2008). Pemilihan glukosa dikarenakan glukosa adalah gula dalam bentuk sederhana yang dapat langsung dimanfaatkan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhannya (Kunaepah, 2008). Penambahan larutan gula pada proses fermentasi dilakukan untuk merangsang pertumbuhan mikroorganisme yang terkandung dalam probiotik. Larutan fermentasi yang digunakan pada penelitian ini adalah larutan gula dan probiotik.

  Probiotik adalah mikroba hidup menguntungkan pada makhluk hidup, yang bermanfaat untuk memperbaiki keseimbangan mikroba di dalam saluran pencernaan, hal ini terjadi karena mikroba tersebut akan menghasilkan enzim (Afrianto dan Liviawaty, 2005) dan memberikan pengaruh positif terhadap fisiologi dan kesehatan inangnya. Senyawa-senyawa racun yang dihasilkan pada metabolisme bakteri probiotik seperti asam laktat, hidrogen peroksida, bakteriosin yang bersifat antimikroba dan antibiotik mampu menekan pertumbuhan bakteri patogen (Yulinery et al., 2006). Enzim selulase dihasilkan oleh bakteri dan jamur yang bersifat selulolitik untuk menurunkan serat kasar (Mc Donald et al., 1995).

  Enzim protease dihasilkan oleh bakteri yang bersifat proteolitik untuk meningkatkan protein kasar (Priskila, 2007). Salah satu fungsi protease yaitu berperan dalam degradasi protein menjadi asam amino, sehingga pakan ternak lebih mudah diserap oleh pencernaan hewan ternak (Kurniawati, 2008)

   

  1.4 Tujuan Penelitian

  Penelitian ini bertujuan untuk :

  1. Membuktikan waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik menurunkan kandungan serat kasar.

  2. Membuktikan waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik meningkatkan kandungan protein kasar.

  1.5 Manfaat Penelitian

  Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada pembaca dan peternak mengenai manfaat waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd dengan probiotik menurunkan kandungan serat kasar

  ) dan meningkatkan protein kasar.

  1.6 Hipotesis

  1. Waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd dengan

  ) probiotik menurunkan kandungan serat kasar.

  2. Waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd dengan

  ) probiotik meningkatkan kandungan protein kasar.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tanaman Angsana (Pterocarpus indicus Willd)

  Angsana (Pterocarpus indicus Willd) memiliki nama lain yaitu Pterocarpus wallichii Wight and Arn; P zollingeri Miq.; P papuanus F. V.

  Mueller, P Vidalinus Rolfe. termasuk kedalam famili Fabaceae (Papilionoideae). Beberapa nama lain untuk tanaman Cendana Merah, Sono kembang, Angsana (Jawa Tengah, Malaysia, Singapura), Pradoo (Thailand.), Narra (Filipina), Asan (Aceh), Sena (Batak Karo dan Lampung), Hasona (Batak Toba), Sena (Gayo), Sanakembang (Sunda), Sana (Madura), Ingi (Seram), Lala (Ambon), Lana (Bum), Lina (Halmahera), Ligua (Ternate), Sana (Sasak), Nara (Bima), Ai Kenawa (Sumba), Kenaha (Solor), Kalai (Alor), Tonala (Gorontalo), Yonoba (Buol), Patene (Makasar), dan Candana (Bugis) (Direktorat Perbenihan Tanaman Kehutanan, 2002).

2.1.1 Klasifikasi Tanaman Angsana

  Berdasarkan taksonominya, Angsana digolongkan sebagai berikut : Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Sub divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Bangsa : Rosales Famili : Leguminoceae Genus : Pterocarpus Spesies : Pterocarpus indicus Willd (Ruhaibah, 2011).

  7

   

2.1.2 Morfologi Tanaman Angsana (Pterocarpus indicus Willd)

   Tanaman angsana (Pterocarpus indicus Willd) merupakan pohon meranggas,

  tinggi mencapai 30 – 40 m dan memiliki diameter batang 2 m. Kayu mengeluarkan eksudat merah gelap yang disebut ‘kino’ atau darah naga. Daun majemuk dengan 5 – 11 Ciri morfologi angsana diantaranya daun berseling, anak daun 5-13, bentuk bulat telur, memanjang, meruncing, tumpul, mengkilat. Daging daun angsana lebih tebal daripada daun glondongan . Bunganya berbentuk kupu- kupu berwarna kuning, buah berupa buah polong bersayap dengan biji 1-3 buah.

  Tumbuhan ini terdapat dibeberapa Negara terutama Asia Tenggara seperti Malaysia, Singapura, Filipina, Brunai, Thailand dan Indonesia (Antari dan Sundra, 2002).

Gambar 2.1 Daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) (Dokumentasi pribadi).

   

2.1.3 Makroskopis Daun Angsana

  Daun angsana berbentuk bulat memanjang, diameter panjang 6-12 cm, diameter lebar 3-5 cm, berwarna hijau, ujung daun meruncing, pertulangan daun menyirip, permukaan daun mengkilap dan pinggir daun rata (Aprilia, 2014). Pengamatan makroskopis daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dapat dilihat pada Gambar 2.2.

  I II

  III

Gambar 2.2 Makroskopis daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) (Aprilia, 2014).

  Keterangan: Pada pengamatan makroskopis daun angsana pada Gambar 2.2 (a) ukuran pada daun I : diameter horisontal 12,6 cm dan vertikal 5,3 cm; daun II : diameter horisontal 9,2 cm dan vertikal 4,6 cm; daun III : diameter horisontal 6,1 cm dan vertikal 3,7 cm, dan pada Gambar 2.2 (b) daun angsana beserta tangkai daun, termasuk daun majemuk, diameter horisontal 17,5 cm dan vertikal 28,5 cm (Aprilia, 2014).

2.2 Fermentasi

  Fermentasi adalah proses pengubahan bahan organik menjadi bentuk lain dengan nilai tambah menggunakan bantuan mikroorganisme (Trisnadjaya dan Subroto, 1996). Fermentasi dapat didefinisikan sebagai perubahan gradual oleh enzim beberapa bakteri, khamir dan jamur (Hidayat dkk., 2006). Proses fermentasi terjadi melalui serangkaian reaksi biokimiawi yang mengubah bahan kering menjadi energi (panas), molekul air (H

  2 O) dan CO 2 . Fermentasi

   

  membentuk CO hasil katabolisme gula. Prinsip fermentasi adalah memisahkan

  2

  selulosa dari lignin (Sundstol and Coxworth, 1997). Perubahan bahan kering dapat terjadi karena pertumbuhan mikroorganisme (bakteri asam laktat), proses dekomposisi substrat dan perubahan kadar air. Perubahan kadar air terjadi akibat evaporasi, hidrolisis substrat atau produksi air metabolik (Gervais, 2008).

  Fermentasi sebagai proses penguraian substrat oleh aktivitas enzim mikroba. Proses ini dapat berlangsung secara aerob maupun anaerob tergantung mikroba yang melakukannya (Gandjar, 1995).

  Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam proses fermentasi antara lain waktu, air, suhu, pH, fermentator, susunan bahan dasarnya dan adanya zat yang bersifat pendukung (Rahayu dan Sudarmadji, 1989). Kandungan air yang optimal pada bahan dalam keadaaan segar berkisar antara 60-70% atau 65% (Ikhsan, 2002). Hampir semua mikroorganisme tumbuh baik jika pH pakan antara 6,6-7,5 (netral). Suhu dan pH yang ekstrim dapat merusak protein dan menghentikan aktifitas enzim yang dihasilkan mikroba, oleh sebab itu dalam melakukan fermentasi harus diperhatikan kebutuhan lingkungan masing-masing mikroorganisme serta waktu optimum untuk terjadinya proses fermentasi yang baik (Setyono dkk., 2009). Tujuan perlakuan fermentasi pada pakan hijauan adalah memecah ikatan kompleks lignin selulosa dan kandungan selulosa dipecah oleh enzim selulase yang dihasilkan oleh mikroorganisme (Haryanto dkk., 1998).

   

2.3 Probiotik

  Probiotik merupakan pakan tambahan yang berisi viaber (hidup) dan bersifat tidak patogen. Probiotik adalah produk yang tersusun oleh mikroba atau pakan alami mikroskopis yang bersifat menguntungkan dan memberi dampak bagi peningkatan keseimbangan mikroba saluran pencernaan hewan inangnya (Irianto, 2003). Probiotik pada ternak ruminansia telah diaplikasikan baik pada saluran pencernaan bagian depan maupun saluran pencernaan bagian belakang.

  Probiotik yang diaktifkan di saluran pencernaan bagian depan lebih populer disebut probiotik jamur yang berfungsi untuk membantu membentuk ekosistem rumen yang stabil dan membantu pencernaan serat (Pamungkas dan Anggraeny, 2006). Bakteri selulolitik dari cairan rumen adalah Nitrosomonas europae,

  Bacillus sphaericus, Cellulomonas cellulans, Cytophaga hutchinsoi, Acidothermus cellulyticus, Lactobacillus acidophilus, Cellvibrio mixtus (Lamid,

  dkk., 2011) dan Saccharomyces sp termasuk jamur selulolitik (Tawwa et al., 2008). Bakteri proteolitik adalah bakteri dari genus Pseudomonas, Proteus (Schelgel and Schmidt, 1994) Streptobacillus, Staphylococcus, Streptococcus (Akmal dan Romita, 1996 ) dan Azotobacter (Puspitasari, dkk., 2012). Kandungan probiotik terdiri dari berbagai bakteri seperti Lactobacillus sp, Azotobacter sp,

  Pseudomonas aeruginosa, Bacillus sp terdapat pula jamur Saccharomyces sp serta

  mineral mix dan vitamin (Widhartono dkk, 2009). Komposisi mineral probiotik pada Tabel 2.1

    Tabel 2.1 Komposisi Mineral Probiotik (Widhartono dkk., 2009).

  Mineral Kadar Fe 32,5 Ippm

  Cu 0,59 ppm Zn 27,08 ppm

  PH 5,8% C/N 0,35%

  Mo 0,512 ppm N 8,6%

  Mn 0,004% Ca 0,52%

  P

  2 5 3,9%

  K 10,0%

  2 SO 4 3,29%

  Mg 0,034% Cl 0,20%

  Na 0,60%

2.3.1 Lactobacillus sp

  Lactobacillus adalah genus bakteri gram-positif, anaerobik fakultatif atau

  mikroaerofilik. Genus bakteri ini membentuk sebagian besar dari kelompok bakteri asam laktat, dinamakan demikian karena kebanyakan anggotanya dapat mengubah laktosa dan gula lainnya menjadi asam laktat. Kebanyakan dari bakteri ini umum dan tidak berbahaya bagi kesehatan.Bakteri Lactobacillus sp. ini termasuk gram positif, tidak berspora, tidak motil oleh flagel peritrichous, fakultatif anaerob, kadang-kadang mikroaerofilik, sedikit tumbuh di udara tapi bagus pada keadaan di bawah tekanan oksigen rendah, dan beberapa anaerob pada isolasi (Firmansyah, 2009).

    Lactobacillus sebagai probiotik alternatif penurun kolesterol memiliki

  kemampuan bertahan terhadap garam empedu, kondisi asam, mampu menghambat bakteri pathogen, tahan terhadap antibiotik dan dapat mengikat kolesterol dengan menempel pada epitel dinding saluran pencernaan. Diberi nama demikian karena bakteri ini mengubah laktosa dan gula menjadi asam laktat.

  (Hood dan Zottola, 1998).

2.3.2 Azotobacter sp

  Bakteri Azotobacter adalah spesies rizobakteri yang dikenal sebagai agen penambat nitrogen yang mengkonversi di nitrogen (N

  2 ) ke dalam bentuk

  ammonium (NH

  3 ), yang mampu menambat nitrogen dalam jumlah yang cukup

  tinggi. Pada medium yang sesuai, Azotobacter mampu menambat 10-20 mg nitrogen. Bakteri dari famili Azotobacteraceae merupakan sebagian besar dari bakteri pemfiksasi nitrogen yang hidup bebas. Organisme ini memiliki sifat dapat menghambat pertumbuhan jamur (fungistatik) bahkan jamur tertentu yang sangat patogen (Wedhastri, 2002).

  Bakteri ini juga memiliki potensi mengekskresikan asam lemak (Suryatmana dkk., 2006). Asam lemak berfungsi sebagai biosurfaktan karena merupakan senyawa amfifatik yang memiliki gugus liofobik dan liofilik. Sel Azotobacter berukuran besar dengan bentuk batang, banyak isolat hampir seukuran khamir, dengan diameter 2-4 µm atau lebih, biasanya polimorfik. Pada media yang mengandung karbohidrat, kapsul tambahan atau lapisan lendir diproduksi oleh bakteri pengikat nitrogen yang hidup bebas ini. Meskipun Azotobacter adalah bakteri aerob obligat, enzim nitrogenase yang dimilikinya

    ¬ yaitu enzim yang mengkatalisis pengikatan N , bersifat sensitif terhadap O .

  2

  2 Azotobacter diduga mempunyai kapsul lendir yang tebal membantu melindungi enzim nitrogenase dari O (Vater et al., 2002).

2 Azotobacter dapat tumbuh pada berbagai macam jenis karbohidrat,

  alkohol, dan asam organik. Metabolisme senyawa karbon teroksidasi sempurna, sedangkan asam atau produk fermentasi yang lain jarang dihasilkan. Seperti halnya bakteri berendospora, kista Azotobacter resisten terhadap proses pengeringan, penghancuran mekanik, ultraviolet, dan radiasi. Namun, tidak seperti endospora, kista Azotobacter tidak resisten terhadap panas dan tidak mengalami dormansi secara lengkap (Madigan et al., 2009).

2.3.3 Pseudomonas aeruginosa

  Bakteri ini adalah bakteri yang bersifat negatif karena dapat menyebabkan penyakit dan infeksi pada hewan dan manusia. Bakteri ini dapat ditemukan di tanah dan air. Pada hewan bakteri ini dapat menyebabkan kerusakan saraf terutama pada hewan yang memiliki kekebalan tubuh yang rendah. Meskipun bakteri ini bersifat negative akan tetapi bermanfaat sebagai pengurai sisa-sisa makanan atau kotoran (Mayasari, 2006).

  Pseudomonas aeruginosa berbentuk batang dengan ukuran sekitar 0,6 x 2

  µm. Bakteri ini terlihat sebagai bakteri tunggal, berpasangan, dan terkadang membentuk rantai yang pendek. P. aeruginosa termasuk bakteri gram negatif.

  Bakteri ini bersifat aerob, katalase positif, oksidase positif, tidak mampu memfermentasi tetapi dapat mengoksidasi glukosa/karbohidrat lain, tidak berspora, tidak mempunyai selubung (sheat) dan mempunyai flagel monotrika

   

  (flagel tunggal pada kutub) sehingga selalu bergerak. Bakteri ini dapat tumbuh di air suling dan akan tumbuh dengan baik dengan adanya unsur N dan C. Suhu

  o optimum untuk pertumbuhan P. aeruginosa adalah 42 C (Trelia, 2004).

  2.3.4 Bacillus sp Bacillus sp merupakan bakteri berbentuk batang, tergolong bakteri gram

  positif, motil, menghasilkan spora yang biasanya resisten pada panas, bersifat aerob (beberapa spesies bersifat anaerob fakultatif), katalase positif, dan oksidasi bervariasi. Genus Bacillus mempunyai sifat fisiologis yang menarik karena tiap- tiap jenis mempunyai kemampuan yang berbeda-beda, diantaranya : (1) mampu mengdegradasi senyawa organik seperti protein, pati, selulosa, hidrokarbon dan agar, (2) mampu menghasilkan antibiotik; (3) berperan dalam nitrifikasi dan dentrifikasi; (4) pengikat nitrogen; (5) bersifat khemolitotrof, aerob atau fakutatif anaerob, asidofilik, psikoprifilik, atau thermofilik (Claus and Berkeley, 1986).

  2.3.5 Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces cerevisiae biasanya digunakan untuk industri fermentasi

  yang mengandung immunostimulan seperti ß-glucan, mannan oligosaccharides dan anti kanker. Saccharomyces cerevisiae merupakan jenis fungi yang banyak digunakan dalam pakan ternak. Saccharomyces cerevisiae mempunyai karakteristik khusus dalam pakan ternak karena kemampuannya memproduksi asam glutamat yang dapat meningkatkan palatability pakan. Berbeda dengan bakteri, fungi merupakan mikroorganisme yang mempunyai tingkat resisten yang

   

  tinggi dan dapat hidup pada kondisi keasaman dengan pH 1,5 di samping itu mudah dikembangbiakkan. Pemberian Saccharomyces cerevisie dapat meningkatkan daya cerna protein dan serat seperti selulosa dan hemiselulosa (Tawwa et al., 2008).

2.3.6 Mineral dan vitamin

  Unsur mineral dikenal sebagai zat anorganik atau kadar abu. Dalam proses pembakaran, bahan-bahan organik terbakar tetapi zat anorganiknya tidak, karena itulah disebut abu. Semua mikroorganisme memerlukan mineral tertentu untuk pertumbuhan dan metaboilisme. Pada banyak media terdiri dari komponen, magnesium, phosphor, potassium, sulfur, kalsium dan klorine. Beberapa mikroorganisme dari komponen sel tidak lengkap dan kemudian diperlukannya suatu pembentukan yang disebut faktor pertumbuhan. Faktor pertumbuhan biasanya memerlukan vitamin, tetapi mungkin juga memerlukan asam amino, asam lemak atau sterol. Pemakaian vitamin sangat penting mengingat bahwa jika hanya menggunakan satu vitamin mungkin lebih ekonomis dari pada menggunakan vitamin kompleks ( Stanbury,1984 ). Vitamin B adalah vitamin yang larut dalam air dan memainkan peran penting dalam metabolism sel.

  Penambahan mineral salah satunya untuk menunjang pertumbuhan kapang dengan memberikan mineral tambahan agar ketersediaan mineral kapang, dapat terjamin sehingga dapat melakukan metabolismenya dengan baik dan dapat memproduksi enzim dengan aktivitas terbaik (Thenawidjaja, 1986). Surisdiarto (2003) yang menyatakan adanya penurunan kadar abu setelah fermentasi disebabkan oleh pemakaian mineral oleh ragi untuk kelangsungan hidupnya.

   

  Penambahan mineral untuk meningkatkan pertumbuhan kapang dan produksi protein sudah umum dilakukan untuk produk fermentasi (Ramos-Valdivia et al.

  1983 dan Sani et al. 1992). Vitamin adalah zat katalitik yang tidak dapat disintesis oleh tubuh dalam metabolismenya dan harus tersedia dari luar. Kebutuhan vitamin pada ternak terutama digunakan untuk pertumbuhan, kesehatan, konversi ransum, reproduksi dan pemeliharaan (Sunita, 2004).

2.4 Analisa Proksimat

  Bahan makanan ternak akan selalu terdiri dari zat-zat makanan yang terutama diperlukan oleh ternak dan harus kita sediakan. Zat makanan utama antara lain protein, lemak dan karbohidrat perlu diketahui sebelum menyusun ransum. Untuk itu perlu dilakukan analisa laboratorium guna mengetahuinya.

  Henneberg dan Stohmann dari Weende Experiment Station di Jerman membagi pakan menjadi 6 (enam) fraksi, yaitu : kadar air, abu, protein kasar, lemak kasar, serat kasar dan bahan ekstrak tanpa nitrogen (Beta-N) (Tim Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan IPB, 2012).

  Untuk melakukan analisa proksimat bahan harus bentuk tepung dengan ukuran maksimum 1 mm. Bahan berkadar air tinggi misalnya rumput segar perlu diketahui dahulu berat awal (segar), berat setelah penjemuran/pengeringan oven

  70 C agar dapat dihitung komposisi zat makanan dari rumput dalam keadaan segar dan kering matahari (Tim Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan IPB, 2012).