BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. IKAN PATIN
5. KELANGSUNGAN HIDUP
Tingkat kelangsungan hidup benih ikan Patin sampai umur dua bulan pemeliharaan bisa mencapai 70-90%. Kematian benih ikan Patin umumnya disebabkan oleh kualitas air yang jelek. Biasanya air kolam yang kotor disebabkan sisa pakan yang tidak termakan dan kotoran benih ikan Patin. Oleh karenanya, air harus dibersihkan agar kondisinya bersih sehingga jumlah benih yang mati dapat ditekan. Kelangsungan hidup benih ikan Patin sampai masa panen mencapai 60-80% (Effendi, 2003).
B. Ampas Tahu
1. Pengertian Ampas Tahu
Ampas tahu merupakan limbah padat yang diperoleh dari proses pembuatan tahu dari kedelai,sedangkan yang dibuat tahu adalah cairan atau susu kedelai yang lolos dari kain saring. Ditinjau dari komposisi kimianya ampas tahu dapat digunakan sebagai sumber protein. kandungan protein dan lemak pada ampas tahu yang cukup tinggi, namun kandungan tersebut berbeda tiap tempat dan cara pemprosesannya.
Ampas tahu yang merupakan limbah industri tahu memiliki kelebihan, yaitu kandungan protein yang cukup tinggi. Ampas tahu memiliki kelemahan sebagai bahan pakan yaitu kandungan serat kasar dan air yang tinggi. Kandungan serat kasar yang tinggi menyulitkan bahan pakan tersebut untuk dicerna itik dan kandungan air yang tinggi dapat menyebabkan daya simpannya menjadi lebih pendek (Mahfudz,
2000). Ampas tahu adalah sisa barang yang telah diambil sarinya atau patinya melalui proses pengolahan secara basah seperti ampas kecap, ampas bir, dan ampas ubi kayu. Masyarakat kita umumnya menggunakan ampas tahu tersebut sebagai pakan ternak.
2. Cara Pembuatan Ampas Tahu
Proses pembuatan tahu melalui beberapa tahap pengolahan yaitu perendaman, penggilingan, ekstraksi, penggumpalan dan pencetakan. Banyaknya air yang digunakan untuk ekstraksi menentukan banyaknya yang terekstrak, ditandai dengan banyaknya rendaman yang dihasilkan. Ekstraksi dilakukan dengan menggunakan sejumlah air tertentu dan pada suhu pendidihan 100 sampai 110oC selanjutnya dilakukan penyaringan dan penggumpalan serta pencetakan. Sehingga pembuatan tahu ini didapatkan dua macam limbah yaitu limbah cairan dan limbah padat (ampas tahu).
3. Kandungan Gizi Ampas Tahu
Ditinjau dari komposisi kimianya ampas tahu dapat digunakan sebagai sumber protein. Terdapat laporan bahwa kandungan ampas tahu yaitu protein 8,66%, lemak 3,79%, air 51,63% dan abu 1,21%, maka sangat memungkinkan ampas tahu dapat diolah menjadi bahan makanan ternak (Dinas Peternakan Provinsi Jawa Timur, 2011).
Ampas tahu lebih tinggi kualitasnya dibandingkan dengan kacang kedelai. Prabowo dkk, (1993) menyatakan bahwa protein ampas tahu mempunyai nilai biologis lebih tinggi dari pada protein biji kedelai dalam
keadaan mentah, karena bahan ini berasal dari kedelai yang telah dimasak. Ampas tahu juga mengandung unsur-unsur mineral mikro maupun makro yaitu untuk mikro; Fe 200-500 ppm, Mn 30-100 ppm, Cu 5-15 ppm, Co kurang dari 1 ppm, Zn lebih dari 50 ppm. Ampas tahu dalam keadaan segar berkadar air sekitar 84,5% dari bobotnya. Kadar air yang tinggi dapat menyebabkan umur simpannya pendek. Ampas tahu basah tidak tahan disimpan dan akan cepat menjadi asam dan busuk selama 2-3 hari, sehingga ternak tidak menyukai lagi. Ampas tahu kering mengandung air sekitar 10,0-15,5% sehingga umur simpannya lebih lama dibandingkan dengan ampas tahu segar (Mahfudz, 2000).
Tahu diproduksi dengan memanfaatkan sifat protein, yaitu akan menggumpal bila bereaksi dengan asam. Penggumpalan protein oleh asam cuka akan berlangsung secara cepat dan bersamaan di seluruh bagian cairan sari kedelai, sehingga sebagian besar air yang semula tercampur dalam sari kedelai akan terkumpul di dalamnya. Pengeluaran air yang terkumpul tersebut dapat dilakukan dengan memberikan tekanan. Semakin besar tekanan yang diberikan, semakin banyak air dapat dikeluarkan dari gumpalan protein. Gumpalan protein itulah yang disebut dengan tahu (Suprapti, 2005). Sebagai akibat proses pembuatan tahu, sebagian protein terbawa atau menjadi produk tahu, sisanya terbagi menjadi dua, yaitu terbawa dalam limbah padat (ampas tahu) dan limbah cair.
Tabel 2.1 Kandungan Unsur Gizi dan Kalori dalam Ampas tahu
No. Nutrisi Kalori/100 g Bahan
Ampas Tahu 1. Energi (kal) 393 2. Air (g) 4,9 3. Protein (g) 17,4 4. Lemak (g) 5,9 5. Karbohidrat (g) 67,5 6. Mineral (g) 4,3 7. Kalsium (g) 19 8. Fosfor (g) 29 9. Zat besi (mg) 4 10. Vitamin A (mg) 0
Selain unsur diatas, ampas tahu juga mengandung nitrogen (N) sebesar 1,074 % (Suprapti, 2005)
C. Fermentasi
Fermentasi merupakan suatu proses yang melibatkan reaksi oksidasi reduksi sehingga terjadi perombakan kimia terhadap suatu senyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana oleh makhluk hidup. Senyawa kompleks yang berupa karbohidrat, protein, dan lemak akan diubah menjadi glukosa, asam amino, asam lemak, dan gliserol. Proses fermentasi dapat diterapkan dalam pembuatan pakan ikan. Setelah fermentasi, bahan yang sebagian besar komponennya sudah berupa senyawa sederhana dapat diberikan sebagai pakan ikan sehingga ikan tidak perlu mencerna lagi, melainkan sudah dapat langsung menyerapnya. Organ pada ikan dapat memanfaatkan karbohidrat hasil fermentasi secara lebih baik sebagai sumber energi. Pada prinsipnya fermentasi dapat mengaktifkan pertumbuhan dan metabolisme mikroorganisme yang dibutuhkan sehingga membentuk produk yang berbeda dengan bahan bakunya (Winarno dan Fardiaz, 1992).
Fermentasi merupakan aplikasi metabolisme mikroba untuk mengubah bahan baku menjadi produk yang bernilai lebih tinggi, seperti asam-asam organik, protein sel tunggal, biopolimer, dan antibiotika Lestari (2001). Pada fermentasi terjadi proses yang menguntungkan di antaranya dapat menghilangkan bau yang tidak diinginkan, meningkatkan daya cerna, menghilangkan daya racun yang terdapat pada bahan mentah, dan menghasilkan warna yang diinginkan. Mikroba yang banyak digunakan sebagai inokulum fermentasi adalah kapang, bakteri, dan khamir.
Pertumbuhan kapang mudah dilihat karena penampakannya yang berserabut seperti kapas berwarna putih (Sukarminah, 2008).
Menurut Fajarudin (2014) waktu fermentasi yang semakin lama akan mengakibatkan penurunan kadar air bahan, penurunan kadar air bahan tersebut menyebabkan kadar serat kasar semakin terkonsentrasi sehingga kadar serat akan semakin tinggi. Selain itu lama waktu fermentasi maka akan banyak glukosa yang dihasilkan sehingga mikroorganisme berkembangbiak menjadi semakin banyak, sehingga kemampuan mikroba Rhizopus oryzae memecah glukosa untuk menghasilkan metabolit primer (fruktosa,alkohol) dan metabolit sekunder (polifenol).
Keuntungan lain dari proses fermentasi adalah meningkatnya gizi dan daya simpan pakan karena proses fermentasi akan merombak senyawa kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana sehingga mudah diserap oleh tubuh. Protein, lemak, dan polisakarida dapat dihidrolisis sehingga bahan pangan setelah difermentasi mempunyai daya cerna yang lebih tinggi. Selain itu, selama proses fermentasi berlangsung, akan terjadi penurunan pH yang akan menghambat pertumbuhan bakteri pembusuk sehingga daya simpan pakan buatan lebih lama. Selama proses fermentasi, perombakan senyawa kompleks akan menghasilkan senyawa volatil yang mempunyai aroma khas. Senyawa volatil inilah yang akan memperbaiki aroma dan cita rasa pakan buatan hasil fermentasi sehingga ikan akan terangsang untuk mengkonsumsi pakan lebih banyak. Hasil akhir fermentasi sangat bergantung pada bahan dasarnya (substrat), macam mikroba atau inokulum, dan kondisi lingkungan
sangat mempengaruhi pertumbuhan dan metabolisme mikroba (Winarno dan Fardiaz, 1992).
D. Rhizopus oryzae
Rhizopus termasuk jamur berfilamen yang sering disebut dengan kapang. Rhizopus merupakan anggota Zygomycetes. Anggota Rhizopus yang sering dipakai dalam proses fermentasi makanan adalah Rhizopus oligosporus dan Rhizopus oryzae. Kedua kapang ini sering digunakan dalam produk fermentasi di Indonesia. Rhizopus oryzae memiliki karakteristik, yaitu miselia berwarna putih, ketika dewasa maka miselia putih akan tertutup oleh sporangium yang berwarna abu-abu kecoklatan. Hifa kapang terspesialisasi menjadi 3 bentuk, yaitu rhizoid, sporangiofor, dan sporangium. Rhizoid merupakan bentuk hifa yang menyerupai akar, Sporangiofor adalah hifa yang menyerupai batang, Sporangium adalah hifa pembentuk spora dan berbentuk bulat (Rahmi, 2008).
Menurut Germain (2006), klasifikasi Rhizopus oryzae sebagai berikut: Kingdom : Fungi Divisio : Zygomycota Class : Zygomycetes Ordo : Mucorales Familia : Mucoraceae Genus : Rhizopus Species : Rhizopus oryzae
Jamur Rhizopus oryzae merupakan jamur yang sering digunakan dalam pembuatan tempe. Jamur Rhizopus oryzae aman dikonsumsi karena tidak menghasilkan toksin dan mampu menghasilkan asam laktat. Jamur Rhizopus oryzae mempunyai kemampuan mengurai lemak kompleks menjadi trigliserida dan asam amino. Selain itu jamur Rhizopus oryzae mampu menghasilkan protease (Germain, 2006).
Fardiaz (1996) mendefenisikan fermentasi sebagai proses pemecahan karbohidrat dan asama amino. Fermentasi oleh berbagai kapang, khamir dan bakteri dapat terjadi secara anerobik fakultatif. Senyawa yang dapat dipecah dalam proses fermentasi adalah karbohidrat, sedangkan asam amino hanya dapat difermentasi oleh beberapa jenis bakteri tertentu. Aktivitas metabolisme mikroorganisme pada proses fermentasi ditentukan oleh faktor-faktor eksternal seperti pH, suhu, tekanan oksigen dan konsentrasi substrat. Bagian terbesar dari substrat akan terfermentasi setelah mikroorganisme hampir menyempurnakan pertumbuhan maksimumnya. Fermentasi oleh bakteri digunakan untuk mengubah dan memberi flavor, bentuk dan tesktur yang bagus dari bahan yang difermentasi.
Pertumbuhan miselium pada Rhizopus oryzae tergantung kepada lingkungan fisiko kimianya. Miselium dapat berbentuk panjang dan melebar, pendek dan bercabang, atau suatu campuran dari keduanya. Bila Rhizopus oryzae ditumbuhkan pada suatu permukaan, miselianya akan tumpang tindih dan membentuk lapisan tebal. Sedangkan pada kultur terendam miselia akan tersebar atau membentuk pellet dengan diameter 0,1-10mm. Lapisan dan
pellet miselium sangat penting untuk pertumbuhan karena pada saatnya akan mempengaruhi lingkungan fisikokimia individual sel-sel tersebut. Rhizopus oryzae adalah kelompok mikroba yang tergolong dalam fungi.
E. Akuarium
Pemeliharaan ikan di akuarium paling baik karena ikan dan kualitas air dapat dikontrol secara teliti, tetapi daya tampung akuarium tidak sebanyak kolam atau bak. Penggunaan akuarium paling baik untuk pemeliharaan benih,disebabkan akuarium mudah dibersihkan tanpa takut ikan akan ikut terbuang atau terganggu walaupun masih kecil. Akuarium yang transparan menyebabkan ikan di dalamnya bisa kelihatan. Ikan mati dapat segera kelihatan sehingga tindakan dini bisa segera dilakukan dan adanya hama bisa secepatnya diketahui. Ukuran akuarium sangat bervariasi,ukuran yang umum dipakai adalah 100cm x 40cm x 40cm atau 90cm x 40cm x 35cm. Ketebalan kaca akuarium sekitar 5mm. Penyusunan akuarium ini dilakukan pada rak besi atau kayu agar tidak mudah pecah, alas akuarium diberi styrofoam atau gabus putih. Kebersihan akuarium sangat perlu dijaga. Membersihkan akuarium cukup dengan menyedot atau menyifon air dalam akuarium hingga habis, kemudian dinding dan dasarnya dilap atau digosok dengan spons sampai bersih. Setelah itu, cuci sekali lagi dengan air bersih sebelum digunakan.
Kepadatan ikan sangat penting untuk kenyamanan hidup. Ikan yang terlalu padat dapat menimbulkan stress karena kualitas air cepat menjadi jelek
dan oksigen terlarut cepat habis. Selain itu, pada ikan tertentu dapat terjadi gesekan antar ikan sehingga menimbulkan luka. Akibatnya, penampilan ikan menjadi jelek atau bahkan dapat menimbulkan kematian (Lesmana, 2001).
F. Penelitian Relevan
Melati, I. Azwar, Z. I., dan Kurniasih, T. (2010) Pemanfaatan ampas tahu terfermentasi sebagai subtitusi tepung kedelai untuk pakan ikan patin di dalam 12 unit akuarium selama 46 hari dengan formulasi pakan A (100% ampas tahu, 0% tapioka), pakan B (75% ampas tahu, 25% tapioka), pakan C (50% ampas tahu , 50% tapioka), pakan D (25% ampas tahu, 75% tapioka) dan selanjutnya difermentasi A.niger menunjukkan hasil bahwa perbandingan 75% ampas tahu dan 25% tapioka memberikan hasil kenaikan protein yang lebih baik (129,58%) dari 15,40 % menjadi 35,36% dibandingkan perlakuan lain dan subtitusi protein ampas tahu terfermentasi terhadap protein tepung kedelai sebesar 4,03% (Pakan C) memberikan hasil yang tidak berbeda nyata dengan tepung bungkil kedelai. Artinya ampas tahu terfermentasi berpeluang untuk mengganti tepung bungkil kedelai.
Mulia, D., S., Yulyanti, E., Maryanto, H., Purbomartono, C. (2015) Peningkatan kualitas ampas tahu sebagai bahan baku pakan ikan dengan fermentasi Rhizopus oligosporus menggunakan 4 perlakuan dan 3 kali ulangan yaitu P0 = ampas tahu non fermentasi, P1 = ampas tahu dengan 1,5 mL suspensi Rhizopus oligosporus, P2 = 2,5 mL dan P3 = 3,5 mL, untuk masing-masing ampas tahu sebanyak 50 g. Berdasarkan hasil
penelitian maka fermentasi ampas tahu dengan Rhizopus oligosporus dapat meningkatkan kualitas ampas tahu sebagai bahan baku pakan ikan, dan perlakuan P2 adalah perlakuan yang paling baik karena menghasilkan kualitas protein dan kadar abu tinggi, dan menurunkan kadar lemak paling banyak.
G. Kerangka Berpikir
Ampas tahu merupakan salah satu limbah padat hasil dari pembuatan tahu yang mengandung protein 17,4 gr, lemak 5,9 gr dan karbohidrat 67,5 gr sehingga memungkinkan ampas tahu dapat diolah menjadi bahan pakan ikan patin yang dapat menunjang pertumbuhan serta kelangsungan hidup ikan patin.
Salah satu cara mengolah ampas tahu sebagai pakan ikan patin adalah dengan proses fermentasi dengan memanfaatkan kapang berupa Rhizopus oryzae atau yang umumnya masyarakat gunakan untuk membuat tempe. Melalui proses fermentasi, kandungan serat kasar yang tinggi pada ampas tahu dapat terurai mejadi serat yang lebih halus sehingga lebih mudah untuk dicerna oleh ikan patin. Rhizopus oryzae merupakan salah satu bahan yang dapat meningkatkan protein dan menguraikan lemak menjadi asam lemak dan gliserol serta memecah pati menjadi glukosa sederhana pada substrat karena Rhizopus oryzae dapat menghasilkan enzim protease, lipase, amilase, dan antibiotika pada proses enzimatiknya.
H. Hipotesis
Adapun hipotesis perlakuan yang digunakan yaitu:
H0: Perbedaan komposisi ampas tahu yang difermentasi Rhizopus oryzae selama 2 hari tidak berpengaruh terhadap pertumbuhan berat ikan patin. Hi: komposisi yang optimal untuk pertumbuhan berat ikan patin adalah
komposisi 40% ampas tahu yang difermentasi Rhizopus oryzae selama 2 hari.
22
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimen. Penelitian eksperimen adalah penelitian yang berusaha mencari pengaruh variabel tertentu terhadap variabel lain dengan kontrol yang ketat (Sedarmayanti dan Syarifudin, 2002). Penelitian eksperimen menggunakan suatu percobaan yang dirancang secara khusus guna membangkitkan data yang diperlukan untuk menjawab pertanyaan penelitian. Variabel yang digunakan adalah.
1. Variabel terikat adalah besarnya berat basah ikan patin pada setiap tahap pertumbuhan saat dilakukan pengukuran,
2. Variabel bebas adalah variasi komposisi ampas tahu yang difermentasi Rhizopus oryzae selama 2 hari yang dihitung dalam satuan persentase (%), komposisi pertama: 40%, komposisi kedua: 35%, komposisi ketiga: 30%, pada penelitian ini menggunakan 2 kontrol yaitu kontrol pertama tanpa ampas tahu, kontrol kedua dengan pelet pabri merk 781-1. Perincian komposisi pakan dapat dilihat pada Tabel 3.1.
3. Variabel kontrol adalah luas akuarium, tinggi air pada akuarium, jumlah akuarium
B. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di tempat penelitian yang berada di jalan Kanigoro Paingan, Kabupaten Sleman, DI.Yogyakarta selama 62 hari dengan persiapan selama 14 hari dan pemberian pakan perlakuan selama 48 hari. Persiapan dimulai dari 20 Desember 2015 dan pemberian pakan perlakuan dari 5 Januari 2016 sampai 22 Februari 2016
C. Alat dan Bahan 1. Alat
a. Akuarium berukuran 50 x 30 x 30 cm sebanyak lima buah dengan kedalaman air ± 30 cm
b. Blower/aerator c. Kabel
d. Filter penyaring
e. Terminal colokan listrik f. Kompor gas
g. Korek h. Blender
i. Sendok pengaduk j. Pisau
k. Nampan/wadah atau baskom l. Ember
n. Timbangan o. Alat tulis
p. Kamera Hp Samsung Galaxi grandprime q. DO meter r. pH meter s. Thermometer air t. Jaring ikan u. Kain lap 2. Bahan
a. Ikan patin berjumlah 50 ekor dengan berat rata-rata 1 ekor ikan 17gram ± 2gram
b. Komposisi pakan ikan di tabel 3.1
Tabel 3.1. Bahan Dasar Pakan Ikan.
Bahan pakan
Perlakuan (%)
(A1) (A2) (A3) (A4) (A5)
Ampas tahu difermentasi Rhizopus oryzae selama 2 hari
40% 35% 30 % 0%
Pelet merek 781-1 Ampas kepala ikan teri 30% 30% 30% 30%
Dedak halus 10% 15% 20% 50% Tepung tapioka 15% 15% 15% 15% Minyak 5% 5% 5% 5% Total 100 % 100 % 100 % 100 %
Keterangan:
A1: komposisi 40% ampas tahu difermentasi Rhizopus oryzae selama 2 hari A2: komposisi 35% ampas tahu difermentasi Rhizopus oryzae selama 2 hari A3: komposisi 30% ampas tahu difermentasi Rhizopus oryzae selama 2 hari A4: Komposisi 0% ampas tahu difermentasi Rhizopus oryzae selama 2 hari
(kontrol -)
A5: pellet pabrik dengan merek 781-1 (kontrol +)
Konsentrasi ampas tahu berdasarkan penelitian Irma Melati, Zafril Imran Azwar, Titin Kurniasih tahun (2010).
D. Cara Kerja
1. Persiapan akuarium
a. Menyiapkan akuarium sebanyak 5 buah dengan ukuran 40 x 30 x 30 cm
b. Menyiapkan blower/aerator sebanyak 5 buah
c. Menyiapkan kabel dan terminal colokan listrik sebanyak 3 buah d. Menyiapkan filter penyaring sebanyak 1 dus
e. Menambahkan air setinggi 30 cm ± 1 cm
f. Lima buah akuarium diberi penomoran A1, A2, A3, A4, dan A5. Setiapa akuarium dipasang 1 buah blower/aerator yang terhubung dengan terminal dan colokan listrik. Filter penyaring digunakan pada blower untuk menyaring air pada akuarium.
2. Fermentasi Ampas Tahu
b. Ampas tahu dikukus selama 30-45 menit, lalu didinginkan di wadah