STUDI LAMA PENYIMPANAN TERHADAP KUALITAS
NUTRIEN ONGGOK FERMENTASI (CASSABIO)
WIDYA ALFIDA
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
PERNYATAAN SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Studi Lama Penyimpanan terhadap Kualitas Nutrien Onggok Fermentasi (Cassabio) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
ABSTRAK
WIDYA ALFIDA. Studi Lama Penyimpanan terhadap Kualitas Nutrien Onggok Fermentasi (Cassabio). Dibimbing oleh AHMAD DAROBIN LUBIS dan ANURAGA JAYANEGARA.
Onggok dapat dimanfaatkan sebagai pakan alternatif tetapi harus dilakukan proses pengolahan dahulu yaitu melalui teknologi fermentasi. Produk fermentasi ini disebut cassabio. Cassabio yang diproduksi dalam skala besar tidak akan langsung diberikan pada ternak, tetapi terjadi penyimpanan dahulu. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi lama penyimpanan terhadap kualitas nutrien onggok fermentasi (cassabio). Penyimpanan cassabio menggunakan kantong plastik, dilakukan selama 3 bulan pada suhu dan kelembaban ruangan. Perlakuan yang digunakan yaitu waktu penyimpanan (0, 2, 4, 6, 8, 10, dan 12 minggu) dengan 4 ulangan. Rancangan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap. Hasil penelitian menunjukan bahwa waktu penyimpanan selama 12 minggu sangat signifikan menurunkan BK dan BETN cassabio. Kadar lemak kasar selama periode penyimpanan meningkat secara signifikan hingga minggu ke-6 dan menurun setelahnya. Waktu penyimpanan juga memberikan pengaruh yang signifikan pada protein kasar dengan membentuk garis linear dan peningkatan kadar serat kasar, sedangkan waktu penyimpanan tidak mempengaruhi kadar abu dan pH cassabio.
Kata kunci: cassabio, kualitas, penyimpanan
ABSTRACT
WIDYA ALFIDA. Storage Study on Nutrient Quality of Cassava Pulp Fermentation (Cassabio). Supervised by AHMAD DAROBIN LUBIS and ANURAGA JAYANEGARA.
Cassava pulp can be used for animal feed as an alternative feed source, but it must be processed first prior to use such as through fermentation technology. The fermented product is called cassabio. Cassabio that is produced in a big scale will not be directly fed to the livestock, but it has to be storage first for some time. This study was aimed to determine the effect of storage time on the quality of cassabio. Cassabio storage was done in plastic bags, conducted over 3 months under room temperature and humidity. The treatment used was storage time (0, 2, 4, 6, 8, 10, and 12 weeks) with 4 replications. The design of this study was based on a completely randomized design. Results showed that cassabio storage for 12 weeks significantly lowered DM and NFE. Crude fat content during the storage period significantly increased up to 6 weeks, and decreased afterwards. Storage period also gave a significant effect on crude protein to form a linear curve andincreased crude fiber content, while the storage priod did not affect ash content and pH of cassabio.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan
pada
Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
STUDI LAMA PENYIMPANAN TERHADAP KUALITAS
NUTRIEN ONGGOK FERMENTASI (CASSABIO)
WIDYA ALFIDA
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi : Studi Lama Penyimpanan terhadap Kualitas Nutrien Onggok Fermentasi (Cassabio)
Nama : Widya Alfida NIM : D24090010
Disetujui oleh
Dr Ir Ahmad Darobin Lubis, MSc Pembimbing I
Dr Anuraga Jayanegara, SPt MSc Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Idat Galih Permana, MScAgr Ketua Departemen
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan September 2012 sampai dengan Januari 2013 ini ialah penyimpanan, dengan judul Studi Lama Penyimpanan terhadap Kualitas Nutrien Onggok Fermentasi (Cassabio).
Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi lama penyimpanan terhadap kualitas nutrien onggok fermentasi (cassabio). Tujuan jangka panjang dari penelitian ini yaitu dapat diketahui berapa lama pakan disimpan sehingga pakan yang diberikan masih layak dikonsumsi ternak.
Penulis menyadari dalam penulisan skipsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan demi penyempurnaan di masa mendatang. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan informasi baru dalam dunia peternakan dan dapat bermanfaat bagi pembaca dan penulis khususnya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
METODE PENELITIAN 2
Bahan 2
Alat 2
Lokasi dan Waktu 2
Prosedur 2
Pembuatan Cassabio 2
Persiapan Ruang Penyimpanan 3
Proses Penyimpanan 3
Derajat Keasaman 3
Organoleptik 3
Analisis Kualitas Nutrien Cassabio selama Penyimpanan 4
Perlakuan 5
Rancangan dan Analisis Data 5
HASIL DAN PEMBAHASAN 6
Kondisi Ruang Penyimpanan 6
Organoleptik 7
Analisis Kualitas Nutrien Cassabio selama Penyimpanan 8
Kadar Bahan Kering 9
Kadar Abu 9
Kadar Protein Kasar 10
Kadar Lemak Kasar 10
Kadar Serat Kasar 11
Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen 12
Derajat Keasaman 13
SIMPULAN DAN SARAN 13
Simpulan 13
Saran 14
DAFTAR PUSTAKA 14
LAMPIRAN 16
RIWAYAT HIDUP 18
DAFTAR TABEL
1 Kisaran suhu dan kelembaban lokasi ruang penyimpanan 6 2 Pengaruh penyimpanan terhadap nutrien dan derajat keasaman (pH)
cassabio selama periode penyimpanan 8
DAFTAR GAMBAR
1 Proses penyimpanan cassabio 3
2 Bentuk dan warna cassaabio selama penyimpanan 7
3 Hubungan kadar bahan kering cassabio terhadap lama penyimpanan 9 4 Hubungan kadar protein kasar cassabio terhadap lama penyimpanan 10 5 Hubungan kadar lemak kasar cassabio terhadap lama penyimpanan 11 6 Hubungan kadar serat kasar cassabio terhadap lama penyimpanan 12 7 Hubungan kadar bahan ekstrak tanpa nitrogen casssabio terhadap
lama penyimpanan 13
DAFTAR LAMPIRAN
1 Sidik ragam kadar bahan kering 16
2 Uji lanjut kadar bahan kering 16
3 Sidik ragam kadar abu 16
4 Sidik ragam kadar protein kasar 16
5 Uji lanjut kadar protein kasar 16
6 Sidik ragam kadar lemak kasar 16
7 Uji lanjut kadar lemak kasar 16
8 Sidik ragam kadar serat kasar 16
9 Uji lanjut kadar serat kasar 17
10 Sidik ragam bahan ekstrak tanpa nitrogen 17
11 Uji lanjut bahan ekstrak tanpa nitrogen 17
12 Sidik ragam derajat keasaman 17
PENDAHULUAN
Pakan merupakan faktor terpenting dan biaya variabel terbesar dalam suatu usaha peternakan. Kebutuhan pakan ternak terus meningkat dan seringkali tidak di imbangi dengan ketersediaan bahan baku pakan lokal, sehingga impor merupakan salah satu jalan untuk memenuhi kebutuhan pakan ternak dalam negeri. Indonesia mempunyai bahan baku limbah industri pertanian dalam jumlah yang cukup besar tetapi belum termanfaatkan secara optimal misalnya limbah industri pembuatan tapioka yang berbahan dasar singkong. Singkong mempunyai ketersediaan yang cukup tinggi di Indonesia dan merupakan salah satu dari lima negara terbesar di dunia penghasil singkong dengan produksi sebesar 67% singkong dunia. Indonesia dapat memproduksi singkong sebanyak 24 juta ton pertahun (BPS 2011).
Singkong umumnya digunakan sebagai bahan baku industri makanan seperti makanan tradisional yaitu getuk, timus, keripik, gemblong dan berbagai jenis makanan lain yang memerlukan proses lebih lanjut. Dalam industri makanan, pengolahan singkong dapat digolongkan menjadi tiga yaitu hasil fermentasi singkong (tape atau peuyeum), singkong yang dikeringkan (gaplek) dan tepung singkong atau tepung tapioka. Proses pembuatan tepung tapioka menghasilkan limbah berupa onggok dalam jumlah yang cukup besar yaitu 10% sampai 15% dari singkong segar yang diolah (Sriroth et al. 2000).
Produksi onggok yang cukup besar dapat menjadi polutan di sekitar pabrik apabila tidak dimanfaatkan karena itu perlu dilakukan pengolahan agar onggok tidak menjadi masalah bagi lingkungan. Menjadikan onggok sebagai pakan alternatif merupakan salah satu solusi untuk mengatasi permasalahan ini, akan tetapi untuk menjadikannya sebagai pakan alternatif perlu terlebih dahulu dilakukan pengolahan lebih lanjut karena penggunaan onggok sebagai pakan ternak dihadapkan pada beberapa kendala, salah satunya yaitu rendahnya nilai gizi pada onggok (khususnya protein). Karena itu, diperlukan teknik pengolahan yang dapat meningkatkan kandungan nutrien onggok. Teknik pengolahan yang tepat untuk menjadikan onggok sebagai pakan alternatif yaitu dengan teknologi fermentasi.
Teknologi fermentasi onggok bertujuan untuk meningkatkan kandungan nutrien dari onggok, sehingga dapat menjadi pakan alternatif yang berkualitas. Onggok dapat dijadikan sebagai media fermentasi karena onggok merupakan bahan yang kaya akan karbohidrat, tetapi onggok memerlukan bahan tambahan untuk menunjang pertumbuhan kapang. Penggunaan onggok yang dicampurkan dengan urea, zeolit dan difermentasikan dengan kapang Aspergillus niger dapat meningkatkan protein kasar maupun protein murni serta dapat menurunkan kandungan serat kasar yang tinggi dari onggok (Lubis 1996). Pitriyatin (2010) kemudian menambah amonium sulfat untuk menambahkan sulfur ke dalam onggok-urea-zeolit yang difermentasi dengan Aspergillus niger dapat meningkatkan kandungan protein dan memperbaiki komposisi asam amino karena menjadi sumber sulfur bagi asam amino metionin dan sistin.
2
terlebih dahulu didalam gudang penyimpanan untuk dilakukan penyetokan pada saat pakan dibutuhkan. Penyimpanan sangat berpengaruh terhadap kualitas produk terutama pengaruh internal bahan, faktor eksternal serta jangka waktu. Selain itu, penyimpanan akan berpengaruh terhadap kualitas fisik dan kimia cassabio, pengaruh tersebut belum diketahui karena belum ada penelitiannya. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi lama penyimpanan terhadap kualitas nutrien onggok fermentasi (cassabio).
METODE PENELITIAN
Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah onggok yang berasal dari pabrik pengolahan singkong yang berada di daerah Cibinong, urea, zeolit, amonium sulfat, inokulum Aspergillus niger, aquades, dan alkohol 70%.
Alat
Peralatan yang digunakan dalam penelitian adalah autoclave, karung plastik, timbangan digital, drigen, terpal, plastik, gunting, Thermo-Hygrometer, pH meter dan peralatan untuk analisis proksimat (kadar bahan kering, abu, protein kasar, lemak kasar, dan serat kasar).
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan dari bulan September 2012 sampai Januari 2013. Lokasi penelitian bertempat di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor.
Prosedur Penelitian
Pembuatan Cassabio
Langkah-langkah dalam pembuatan cassabio, antara lain: Pembuatan Starter
3 Fermentasi Bahan
Bahan-bahan fermentasi yaitu 2.5% zeolit, 3% urea, 0.2% Aspergillus niger dan 1.5% amonium sulfat, onggok steril serta aquades disiapkan kemudian semua bahan dicampurkan sampai homogen. Setelah itu dimasukan sebanyak 200 g ke dalam plastik yang telah diberi lubang-lubang kecil dan diinkubasi selama 6 hari dengan mengukur kadar air bahan setelah fermentasi selama 6 hari dan setelah proses pengeringan selama 3 hari.
Persiapan Ruang Penyimpanan
Ruangan penyimpanan dibersihkan dengan alkohol 70%, kemudian dilakukan pemasangan alat pengukur kelembaban dan suhu ruangan yaitu Thermo-Hygrometer.
Proses Penyimpanan
Penyimpanan cassabio menggunakan media karung plastik yang disimpan pada suhu ruang. Cassabio yang telah dihaluskan dimasukan ke dalam 28 karung plastik yang telah dijahit bagian pinggirnya masing-masing sebanyak 200 g, kemudian bagian atas karung plastik dijahit kembali menggunakan mesin secara rapi. Karung yang telah dijahit disusun di ruang penyimpanan selama 3 bulan kemudian setiap hari dilakukan pencatatan suhu dan kelembaban ruangan penyimpanan. Setiap 2 minggu sekali dilakukan pengambilan sampel untuk uji proksimat, derajat keasaman (pH) dan organoleptik.
Gambar 1 Proses penyimpanan cassabio Peubah yang Diamati
Peubah yang diamati pada penelitian ini, antara lain: Derajat Keasaman Bahan / pH (Acidity)
Sampel dituangkan ke dalam gelas piala dan ditambahkan aquades dengan perbandingan 1:10. Alat pengukur pH (pH meter) yang sudah dikalibrasi pada pH 4 dan 7 dicelupkan kedalam sampel dan dibiarkan ± 20 menit kemudian didapatkan angka pada pH meter yang menunjukkan besarnya pH sampel (Apriyantono et al. 2000).
Organoleptik
4
Analisis Kualitas Nutrien Cassabio Selama Penyimpanan
Kualitas nutrien cassabio pada berbagai penyimpanan dievaluasi dengan menggunakan analisis proksimat yaitu bahan kering, abu (ash), protein kasar, lemak kasar, serat kasar, dan BETN sesuai dengan AOAC (1999).
Analisa Kadar Bahan Kering
Penentuan kadar air bahan dilakukan dengan menggunakan oven 105 oC. Cawan porselin yang telah dikeringkan dalam oven 105 oC didinginkan di dalam eksikator selama 30 menit untuk kemudian ditimbang (A). Sampel yang digunakan sekitar 3 g (B) beserta cawan dimasukan ke dalam oven 105 oC sampai bobot tetap kemudian didinginkan dalam eksikator lalu ditimbang (C). Dari analisis kadar air akan diperoleh kadar bahan kering yaitu dengan cara:
Kadar air (%) = ( - ) Setelah keseluruhan abu menjadi putih kemudian sampel diangkat, dan dinginkan dalam eksikator selama 30 menit selanjutnya ditimbang (Z). Perhitungan kadar abu sebagai berikut:
Kadar abu (%) = ( - ) Analisa Kadar Protein Kasar
Penentuan kadar protein kasar dengan cara sampel ditimbang sekitar 0.3 g (X) selanjutnya dimasukkan ke labu destruksi dan ditambah katalis secukupnya serta 20 ml H2SO4 pekat. Campuran dipanaskan sampai larutan bewarna hijau kekuningan di dalam ruangan asam. Setelah itu didinginkan dan dimasukkan dalam labu penyulingan untuk diencerkan dengan 300 ml air dan ditambah batu didih serta 100 ml NaOH 40%. Labu penyulingan dipasang diatas alat penyulingan hingga 2/3 cairan dalam labu penyulingan menguap yang ditangkap 10 ml H2SO4 0.1 N dalam labu erlenmeyer. Kemudian hasil penyulingan dalam labu Erlenmeyer dititrasi menggunakan larutan NaOH 0.1 N sampai bewarna biru kehijauan. Setelah itu volume NaOH dihitung (Z) dan dibandingkan dengan titrasi blanko (Y). Perhitungan kadar protein kasar sebagai berikut:
Kadar protein kasar =( - ) X 100% Analisa Kadar Lemak Kasar
5 dimasukan ke dalam alat ekstrasi soxhlet, kemudian dipasang alat kondensor di atasnya dan labu lemak dibawahnya. Selanjutnya diekstrak dengan pelarut petroleum eter secukupnya sesuai dengan ukuran yang digunakan. Selama minimum 5 jam dilakukan refluks sampai pelarut yang turun kembali ke labu lemak berwarna jernih. Kemudian pelarut yang terdapat di dalam labu lemak diekstraksi dan ditampung untuk selanjutnya dipanaskan dalam oven pada suhu 105 oC, setelah itu didinginkan dalam eksikator hingga bobot tetap dan dilakukan penimbangan. Perhitungan kadar lemak kasar sebagai berikut:
Kadar lemak kasar = menggunakan corong Buchner dan dibilas dengan 50 ml air panas hingga netral, dicuci dengan 50 ml H2SO4, bilas kembali dengan 50 ml air panas hingga netral dan disiram 25 ml Aceton. Keringkan kertas saring beserta isinya dengan dipanaskan dalam oven pada suhu 105 oC, angkat dan dinginkan dalam eksikator kemudian ditimbang (Y), setelah itu pijarkan dalam tanur sampai putih dan didinginkan kembali serta ditimbang (Z). Perhitungan kadar serat kasar sebagai berikut:
Kadar serat kasar = ( - - ) Bahan Ekstrak tanpa Nitrogen (BETN)
Setelah didapatkan hasil analisa proksimat yaitu berupa kadar air, kadar abu, kadar protein kasar, kadar lemak kasar dan kadar serat kasar akan didapatkan perhitungan untuk mengetahui kadar bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN). Perhitungan untuk memperoleh BETN yaitu:
BETN = 100% - (Air + Abu + Protein Kasar + Lemak Kasar + Serat Kasar)%
Perlakuan Penyimpanan
Perlakuan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: P1 : Penyimpanan minggu ke-0
P2 : Penyimpanan minggu ke-2 P3 : Penyimpanan minggu ke-4 P4 : Penyimpanan minggu ke-6 P5 : Penyimpanan minggu ke-8 P6 : Penyimpanan minggu ke-10 P7 : Penyimpanan minggu ke-12
Rancangan dan Analisis Data
6
dan 12 minggu) dengan 4 ulangan. Model matematik dari rancangan percobaan yang digunakan adalah sebagai berikut:
Xij = µ + τi + εij Keterangan :
Xij : Variabel respon karena pengaruh penyimpanan ke-i dan ulangan ke-j µ : Rataan umum
τi : Pengaruh faktor lama penyimpanan ke-i
εij : Galat percobaan pada penyimpanan ke-i dan ulangan ke-j
Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan sidik ragam (ANOVA). Apabila berbeda nyata maka akan dilanjutkan dengan uji polinomial ortogonal (Steel dan Torrie 1993) menggunakan program SPSS.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Ruang Penyimpanan
Bahan baku pakan umumnya tidak digunakan secara langsung tetapi dilakukan penyimpanan sebelum diolah menjadi ransum ternak. Penyimpanan sendiri bertujuan untuk menjaga serta mempertahankan mutu komoditi yang disimpan dengan cara menghindari, mengurangi ataupun menghilangkan berbagai faktor yang dapat menurunkan kualitas dan kuantitas komoditi tersebut (Soesarsono 1988).
Suhu dan kelembaban ruangan merupakan salah satu bentuk perubahan fisik yang dapat menyebabkan kerusakan selama penyimpanan bahan baku pakan. Waktu pengamatan suhu dan kelembaban relatif selama penelitian yaitu pagi, siang, dan sore pada pukul 07.00 WIB, 12.00 WIB, dan 16.00 WIB. Kisaran suhu dan kelembaban lokasi ruang penyimpanan dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Kisaran suhu dan kelembaban lokasi ruang penyimpanan
Perlakuan Suhu (oC) Kelembaban (%)
Minimum Maksimum Minimum Maksimum
7 Tabel 1 menunjukan bahwa suhu ruangan penyimpanan berkisar dari 26 oC sampai 28.2 oC, sedangkan kelembaban ruangan penyimpanan berkisar dari 70% sampai 83%. Kisaran suhu dan kelembaban yang terdapat pada penelitian ini diduga karena kondisi hujan dan panas yang tidak menentu setiap harinya. Rataan suhu minimum ruangan penyimpanan selama 12 minggu yaitu 26.64 oC sedangkan suhu maksimum yaitu 27.94 oC. Rataan kelembaban minimum ruangan penyimpanan selama 12 minggu penelitian yaitu 74.29 % sedangkan untuk kelembaban maksimum yaitu 80 %. Menurut Imdad dan Nawangsih (1995) kisaran suhu ruang penyimpanan yang baik untuk kadar air bahan yang aman adalah 25 oC sampai 27 oC sedangkan kelembabannya yaitu 70% sampai 75%. Hal ini menunjukan bahwa ruangan penyimpanan ini mempunyai kelembaban yang tinggi, sehingga dapat menurunkan kualitas dari bahan baku yang disimpan, dari segi fisik maupun kualitas nutrien pakan. Selain itu kelembaban ruangan penyimpanan ini memungkinkan pertumbuhan kembali spora dari kapang Aspergillus niger yang digunakan pada saat fermentasi onggok, dikarenakan kisaran kelembaban ruangan penyimpanan ini merupakan kelembaban ideal bagi pertumbuhan kapang. Kelembapan yang tinggi dapat menyebabkan tumbuhnya mikroorganisme perusak. Selain itu, kelembapan yang tinggi dapat mengakibatkan penyerapan uap air dari udara yang dapat membuat bahan menjadi lembab sehingga kadar air bahan menjadi meningkat (Syamfitri 2012).
Organoleptik
Pengujian organoleptik yang dilakukan pada penelitian ini digunakan hanya sebagai parameter pendukung untuk melihat pengaruh penyimpanan pada sifat fisik cassabio yaitu berdasarkan aroma, warna, dan tekstur. Pengujian dilakukan oleh 5 panelis yang sama secara tidak terlatih. Pada penelitian ini didapatkan hasil waktu penyimpanan memberikan pengaruh pada tekstur, warna, dan aroma.
Hasil uji organoleptik pada pengamatan tekstur menunjukan tekstur cassabio cenderung kasar selama 12 minggu penyimpanan, hal ini dikarenakan terdapatnya gumpalan-gumpalan yang terbentuk pada produk cassabio. Gumpalan-gumpalan yang terbentuk diduga karena pertumbuhan mikroba kontaminan yang dapat merusak bahan, dikarenakan kadar air bahan yang terkandung selama penyimpanan melebihi 14%. Hasil tersebut didukung dengan pernyataan Pasaribu et al. (2001) jika kadar air substrat tidak melebihi 14%, tidak akan ditumbuhi mikroorganisme yang dapat merusak substrat.
Selama periode penyimpanan didapatkan aroma cassabio menunjukan aroma khas produk fermentasi yang tidak terlalu kuat atau cenderung lemah, sedangkan warna substrat yang berubah menjadi agak kecoklatan dikarenakan mikroorganisme yang digunakan pada proses fermentasi ini adalah Aspergillus niger yang mempunyai konidia berwarna cokelat hitam (Fardiaz 1989).
8
P4 P5 P6
P7
Gambar 2 Bentuk dan warna cassabio selama penyimpanan Analisis Kualitas Nutrien Cassabio Selama Penyimpanan
Analisis kualitas nutrien cassabio yang dilakukan selama periode penyimpanan pada kelembaban dan suhu ruang bertujuan untuk mengevaluasi lama penyimpanan terhadap perubahan kualitas bahan kering, abu, protein kasar, serat kasar, bahan ekstrak tanpa nitrogen, dan derajat keasaman (pH) selama 12 minggu penyimpanan.
Tabel 2 Pengaruh penyimpanan terhadap nutrien dan derajat keasaman (pH) cassabio selama periode penyimpanan
Peubah Perlakuan Signifikan
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7
9 Kadar Bahan Kering
Penyimpanan sangat mempengaruhi kandungan bahan kering dari cassabio (P<0.01). Selama penyimpanan kandungan bahan kering cassabio memberikan hasil respon dengan membentuk pola kuadratik (y = 0.5193x2– 4.8746x + 94.982). kandungan bahan kering cassabio sebelum penyimpanan sebesar 91.87% dan terjadi degradasi bahan kering hingga akhir periode penyimpanan yaitu menjadi 86.00%.
Penurunan kandungan bahan kering diduga karena peningkatan suhu dan kelembaban yang terjadi pada saat penyimpanan, hal tersebut juga menyebabkan terjadinya peningkatan kandungan air pada cassabio, seperti yang dijelaskan oleh Winarno et al. (1980) kandungan air bahan baku meningkat disebabkan adanya difusi air ke dalam bahan. Apabila kelembaban disekitar bahan tinggi sedangkan kandungan air bahan rendah atau suhu bahan tinggi, maka akan terjadi penyerapan uap air dari udara sehingga bahan menjadi lembab dan kandungan air bahan menjadi meningkat. Kandungan air bahan senantiasa berubah dipengaruhi oleh jenis bahan, suhu, dan kelembaban (Suadnyana 1998).
Gambar 3 Hubungan kadar bahan kering cassabio terhadap lama penyimpanan
Kadar Abu
10
Hal ini sesuai dengan penelitian Agustiyani et al. (2007) yang menyatakan zeolit memiliki daya absorban tinggi dan mampu mengefisienkan nitrifikasi. Penambahan bahan anorganik berfungsi sebagai sumber mineral bagi kapang Aspergillus niger, mineral digunakan untuk kelangsungan hidup dan pertumbuhan kapang karena menurut Tahnh dan Wu (1976) agar pertumbuhan kapang maksimal perlu ditunjang dengan penambahan kandungan nutrien dasar yang merupakan sumber karbon, nitrogen, energi, mineral, dan vitamin.
Kadar Protein Kasar
Penyimpanan memberikan pengaruh pada kandungan protein kasar cassabio (P<0.05). Selama penyimpanan kandungan protein kasar cassabio memberikan hasil respon dengan membentuk pola linear (y = 0.266x + 4.3746). Peningkatan kandungan protein kasar selama periode penyimpanan membentuk garis linear, tetapi didapatkan peningkatan nilai yang tidak terlalu besar, kisaran peningkatan kandungan protein kasar dari awal penyimpanan hingga akhir periode penyimpanan yaitu 1.45%. Peningkatan ini diduga karena kadar air cassabio selama penyimpanan lebih dari 14%, sehingga peningkatan kandungan protein pada penyimpanan ini diduga merupakan protein yang berasal dari kontaminasi mikroorganisme lain.
Faktor lain yang mempengaruhi peningkatan kandungan protein kasar selama periode penyimpanan diduga karena masih berlangsungnya aktivitas kapang Aspergillus niger yang mengakibatkan kenaikan jumlah sel kapang, peningkatan jumlah sel kapang secara langsung akan meningkatkan kandungan protein kasar dari cassabio karena sel kapang mengandung protein yang cukup tinggi (Siswoko 1996). Pertumbuhan kembali spora pada periode penyimpanan diduga terjadi karena kelembaban ideal untuk pertumbuhan kembali kapang Aspergillus niger, didapatkan kisaran kelembaban ruangan penyimpanan 74.29% sampai 80%, dimana menurut Frazier dan Weshoff (1981) kelembaban optimal untuk pertumbuhan kapang yaitu 70% sampai 80%.
Gambar 4 Hubungan kadar protein kasar cassabio terhadap lama penyimpanan
Kadar Lemak Kasar
Penyimpanan sangat mempengaruhi kandungan lemak kasar dari cassabio (P<0.01). Selama penyimpanan kandungan lemak kasar cassabio memberikan
11 hasil respon dengan membentuk pola kuadratik (y = -0.1313x2 + 1.1526x – 0.9411). Pada Tabel 2 dijelaskan bahwa kandungan lemak kasar mengalami peningkatan sampai minggu ke-6 menjadi 1.76% dan mengalami penurunan kandungan lemak kembali sampai penyimpanan minggu ke-12 menjadi 0.44%. Peningkatan kandungan lemak cassabio diduga karena terjadi kehilangan bahan kering selama periode penyimpanan serta masih terdapatnya aktivitas kapang Aspergillus niger yang membentuk massa sel yang mengandung lemak.
Populasi kapang mulai mengalami penurunan setelah minggu ke-6, hal ini dapat dilihat pada grafik dengan aktivitas kapang yang mulai menurun karena kapang telah mencapai fase eksponensial. Penurunan kandungan lemak dalam bahan diduga terjadi disebabkan karena menurut Miskiyah (2006) kapang Aspergillus niger memproduksi enzim lipase. Penurunan kandungan lemak pada penelitian ini terjadi setelah minggu ke-6 dimana kadar air bahan yaitu 15.89%, sehingga diduga pada saat minggu ke-6 terjadi reaksi hidrolisis yang menjadi penyebab lain dari penurunan kandungan lemak cassabio. Penurunan kandungan lemak dapat terjadi akibat reaksi hidrolisis karena terdapat air di dalam bahan (Yazid dan Nursanti 2006). Menurut Winarno (1986) reaksi hidrolisis lebih berjalan cepat pada bahan pakan dengan kadar air lebih dari 14%. Menurut Ketaren (1986) asam lemak bebas dihasilkan dari hidrolisis lemak yang disebabkan oleh kadar air dalam bahan pangan.
Gambar 5 Hubungan kadar lemak kasar cassabio terhadap lama penyimpanan
Kadar Serat Kasar
Penyimpanan memiliki pengaruh berbeda nyata (P<0.05) terhadap kandungan serat kasar cassabio. Selama penyimpanan kandungan serat kasar menunjukan respon dengan pola kuadratik (y = -0.1938x2 + 1.7532x + 1.0367). Sebelum periode penyimpanan kandungan serat kasar cassabio yaitu 1.27% dan pada periode akhir penyimpanan terjadi peningkatan kandungan serat kasar menjadi 4.28%. Selama periode penyimpanan terjadi peningkatan kandungan serat kasar sampai dengan minggu ke-6 yang kemudian terjadi penurunan kembali sampai minggu ke-12. Peningkatan dan penurunan kandungan serat kasar selama
12
periode penyimpanan diduga karena masih terdapat aktivitas kapang Aspergillus niger.
Menurut Nur (1993) hampir semua peneliti menemukan bahwa kandungan serat tempe meningkat selama fermentasi berlangsung. Meningkatnya kandungan serat tersebut disebabkan oleh pertumbuhan miselia kapang yang mengandung serat serta terjadinya kehilangan sejumlah padatan lainnya. Penurunan kandungan serat kasar terjadi pada minggu ke-6 sampai dengan minggu ke-12, hal ini diduga terjadi karena kapang Aspergillus niger mulai menghasilkan enzim selulase yang dapat mendegradasi serat sehingga menyebabkan terjadinya penurunan kadar serat kasar dari cassabio, dimana menurut Ramli et al. (2005) enzim kasar yang di hasilkan Aspergillus niger besar pengaruhnya dalam mengubah kandungan serat kasar dan energi bruto. Hal ini mengindikasi bahwa enzim yang dihasilkan Aspergillus niger mempunyai aktivitas sesulase yang sangat baik.
Gambar 6 Hubungan kadar serat kasar cassabio terhadap lama penyimpanan
Bahan Ekstrak tanpa Nitrogen (BETN)
Bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN) merupakan karbohidrat yang mudah larut. Kandungan BETN dari suatu bahan pakan sangat tergantung pada komponen lainnya seperti abu, protein kasar, serat kasar, dan lemak kasar. Perubahan kadar BETN munjukan respon dengan pola kuadratik (y = 0.2565x2 – 2.5892x + 89.367). Berdasarkan hasil uji statistik terlihat bahwa kandungan BETN menurun dari awal periode penyimpanan yaitu 87.48% menjadi 83.14% pada akhir periode penyimpanan. Perlakuan penyimpanan dengan waktu yang berbeda berpengaruh sangat nyata (P<0.01) terhadap kandungan BETN cassabio.
13
Gambar 7 Hubungan kadar Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen (BETN) cassabio terhadap lama penyimpanan Derajat Keasaman
Derajat keasaman (pH) bertujuan untuk mendeteksi kondisi bahan terhadap lama penyimpanan. Perlakuan penyimpanan tidak berpengaruh terhadap nilai pH. Rataan nilai pH selama periode penyimpanan dapat dilihat pada Tabel 1. Nilai pH cassabio pada penelitian ini berkisar 5.92 sampai 6.59. Selama periode penyimpanan nilai pH cenderung stabil yaitu dalam kisaran 6, tetapi nilai pH terendah didapatkan pada awal-awal penyimpanan sampai dengan minggu ke-6. Hal ini terjadi karena pada awal periode penyimpanan sampai dengan minggu ke-6 diduga masih terdapat aktivitas kapang Aspergillus niger. Kapang Aspergillus
niger dapat tumbuh pada derajat keasaman (pH) 2 sampai dengan 8.5 akan tetapi
semakin rendah pH bahan maka semakin optimal pertumbuhan dari kapang
Aspergillus niger (Fardiaz 1989). Selain itu menurut Enie dan Hasibuan (1986)
kapang menghasilkan asam-asam organik yang menyebabkan terjadinya penurunan nilai pH dari suatu bahan.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Penyimpanan pada kelembaban dan suhu ruang menggunakan media penyimpanan berupa karung plastik dapat mempengaruhi kandungan nutrien pada cassabio. Pada saat penyimpanan diduga masih berlangsung aktivitas kapang Aspergillus niger sampai minggu ke-6, mulai dari minggu ke-6 kapang Aspergillus niger memperlihatkan penurunan aktivitas. Perlakuan penyimpanan cassabio selama 12 minggu sangat signifikan menurunkan kadar bahan kering dan bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN). Kadar lemak kasar selama periode penyimpanan meningkat sangat signifikan hingga minggu ke-6, sedangkan setelah minggu ke-6 terjadi penurunan kadar lemak kasar. Waktu penyimpanan juga
14
memberikan pengaruh yang signifikan pada protein kasar dengan membentuk garis linear dan pada kadar serat kasar periode penyimpanan juga berpengaruh signifikan meningkatkan kadar serat kasar, sedangkan waktu penyimpanan tidak mempengaruhi kadar abu dan derajat keasaman (pH) cassabio.
Saran
Pada perlakuan penyimpanan suhu dan kelembaban ruangan sangat mempengaruhi kualitas dari bahan yang disimpan karena itu perlu dilakukan pengontrolan suhu dan kelembaban pada penyimpanan bahan pakan. Apabila kadar air suatu bahan melebihi 14% memungkinkan adanya pertumbuhan mikroorganisme lain sehingga diperlukan penelitian lanjutan untuk mengetahui jenis mikroorganisme lain yang mungkin tumbuh selama penyimpanan.
DAFTAR PUSTAKA
Agustiyani D, Imamuddin H, Gunawan E, Darusman IK. 2007. Proses nitrifikasi oleh kultur mikroba penitrifikasi N-sw dan Zeolit. Berita Biologi. 8(5):405-411.
Apriyantono A, Fardiaz D, Luhp N, Sedernawati, Budiyanto S. 2000. Analisis Pangan. Bogor (ID): PAU Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor. [AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 1999. Official Methods of
Analysis. Washington (US): AOAC International Washington.
[BPS] Badan Pusat Statistik. 2011. Tabel luas panen, produktivitas, produksi tanaman ubi kayu seluruh provinsi [internet]. [diunduh 2013 Juli 16]. Tersedia pada: http://www.bps.go.id/.
Enie AB, Hasibuan SA. 1986. Pemanfaatan pellet ketela pohon dengan kapang tempe (Rhizopus oligosporus) dan kapang kecap (Aspergillus oryzae). Warta Industri Hasil Pertanian. 3(2):38-42.
Fardiaz S. 1989. Mikrobiologi Pangan. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Frazier WC, Westhoff. 1981. Food Microbiology. 3rd Ed. New Delhi (IN): Tata
Mcgraw-Hill Publishing Company Ltd.
Imdad HP, Nawangsih AA. 1995. Menyimpan Bahan Pangan. Jakarta (ID): Penebar Swadaya.
Ketaren. 1986. Penggunaan kemasan plastik dan penambahan antioksidan untuk mempertahankan mutu pakan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Lubis AD. 1996. Kompleks biologis onggok-urea-zeolit menggunakan
Aspergillus niger [Skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Miskiyah, Mulyawati I, Haliza W. 2006. Pemanfaatan ampas kelapa limbah pengolahan minyak kelapa murni menjadi pakan. Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner; 2006; Bogor, Indonesia. Bogor (ID). hlm 880-884.
15 Pasaribu T, Purwadaria T, Sinurat AP, Rosida J, Saputra DOD. 2001. Evaluasi nilai gizi lumpur sawit hasil fermentasi dengan Aspergillus niger pada berbagai perlakuan penyimpanan. JITV. 6(4):224-229.
Pitriyatin. 2010. Peningkatan protein onggok-urea-zeolit yang difermentasikan oleh Aspergilus niger (Cassabio) dengan penambahan ammonium sulfat sebagai sumber sulfur [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Ramli N, Haryadi RA, Dinata DG. 2005. Evaluasi kualitas nutrien dedak gandum hasil olahan enzim yang diproduksi Aspergillus niger dan trichoderma viride. Media Petern. 28(3):124-129.
Siswoko. 1996. Evaluasi zat makanan onggok hasil fermentasi yang disuplementasi dengan urea dan zeolit [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Soesarsono. 1988. Teknologi penyimpanan komoditas pertanian. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Sriroth K, Chollakup R, Chotineeranat S, Piyachomkwan K, Oates CG. 2000. Processing of cassava waste for improved biomass utilization. Bioresource Technology. 71(2000):63-69.
Steel RGD, Torrie JH. 1993. Prinsip dan Prosedur Statistika. Penerjemah: Sumantri B. Jakarta (ID): PT. Gramedia Pustaka Utama.
Suadnyana IW. 1998. Pengaruh kandungan air dan ukuran partikel terhadap perubahan sifat fisik pakan lokal sumber protein [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Syamfitri IE. 2012. Evaluasi kualitas tepung inti sawit dengan bahan pengisi onggok dan gaplek selama penyimpanan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Thanh NC, Wu JS. 1976. Treatment of tapioca starch weste walter by torulla yeast. J.Applied Sci. 8(4):202-205.
Winarno FG, Fardiaz S, Fardiaz D. 1980. Pengantar Teknologi Pangan. Jakarta (ID): PT. Gramedia.
Winarno FG. 1986. Enzim Pangan. Jakarta (ID): PT Gramedia.
16
LAMPIRAN
Lampiran 1 Sidik ragam kadar bahan kering
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Db: derajat bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah.
Lampiran 2 Uji lanjut kadar bahan kering
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Linear
Kuadratik 2 148.691 74.345 30.980 0.000
Lampiran 3 Sidik ragam kadar abu
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Perlakuan 6 16.799 2.800 3.787 0.10
Galat 21 15.527 0.739
Total 27 32.236
Lampiran 4 Sidik ragam kadar protein kasar
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Perlakuan 6 28.777 4.796 15.830 0.000
Galat 21 6.363 0.303
Total 27 35.139
Lampiran 5 Uji lanjut kadar protein kasar
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Linear Kuadratik
1 7.629 7.629 7.210 0.012
Lampiran 6 Sidik ragam kadar lemak kasar
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Perlakuan 6 9.451 1.575 22.922 0.000
Galat 21 1.443 0.69
Total 27 10.895
Lampiran 7 Uji lanjut kadar lemak kasar
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Linear
Kuadratik 2 6.953 3.477 22.051 0.000
Lampiran 8 Sidik ragam kadar serat kasar
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Perlakuan 6 60.034 10.006 22.805 0.000
Galat 21 9.214 0.439
17 Lampiran 9 Uji lanjut kadar serat kasar
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Linear
Kuadratik 2 17.191 8.595 4.128 0.028
Lampiran 10 Sidik ragam kadar bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN)
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Perlakuan 6 85.676 14.279 9.574 0.000
Galat 21 31.320 1.491
Total 27 116.996
Lampiran 11 Uji lanjut kadar bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN)
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Linear
Kuadratik 2 54.413 27.207 10.868 0.000
Lampiran 12 Sidik ragam derajat keasaman
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Perlakuan 6 0.994 0.166 7.445 0.000
Galat 21 0.468 0.022
Total 27 1.462
Lampiran 13 Uji lanjut derajat keasaman
Sumber Db JK KT Fhitung F Sig
Linear
18
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 2 Februari tahun 1992 dan diberi nama Widya Alfida. Penulis merupakan anak ke-2 dari pasangan H Aliwazir dan Hj Elfidawati. Penulis mempunyai kakak bernama Wita Alfida S.Ikom dan 3 adik bernama Wahyu Alfid, Wilda Alfida serta Wafi alfid. Penulis menyelesaikan sekolah menengah pertama di SMP Negeri 48 Jakarta pada tahun 2003-2006 kemudian sekolah menengah atas di SMA Negeri 47 Jakarta pada tahun 2006-2009 dan diterima di Institut Pertanian
Bogor pada bulan Juni 2009 di departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan melalui jalur USMI. Selama menjadi mahasiswa di Institut Pertanian Bogor, penulis pernah aktif di organisasi Badan Eksekutif Mahasiswa Keluarga Mahasiswa (BEM KM) tahun 2011-2012 selain itu juga bergabung pada kegiatan kesenian mahasiswa bungong puteh pada tahun 2010-2011. Penulis juga berkesempatan mengikuti berbagai lomba yang diselenggarakan oleh kompas kampus dan tupperware pada tahun 2011, 2012, dan 2013. Penulis merupakan penerima beasiswa BBM tahun 2011-2013.
UCAPAN TERIMA KASIH
Alhamdulillaahirabbil’aalamiin, segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan kemudahan sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Ir Ahmad Darobin Lubis, MSc selaku pembimbing akademik dan pembimbing utama atas bimbingan, motivasi, dan kesabaran serta Dr Anuraga Jayanegara, SPt MSc selaku pembimbing anggota dan panitia sidang atas bimbingan, nasihat, saran dalam pelaksanaan penelitian dan penyelesaian tugas akhir ini serta masukan untuk karya tulis ini. Penulis ucapkan juga terima kasih kepada Dr Despal, SPt MscAgr selaku dosen pembahas seminar hasil penelitian penulis pada tanggal 25 Juli 2013, serta Prof Dr Erika Budiarti Laconi, MS dan Ir Komariah, MSi selaku dosen penguji sidang atas saran dan masukannya pada tugas akhir ini.
Penghargaan penulis sampaikan kepada staf Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan IPB yang telah membantu selama penelitian dilaksanakan.
Terima kasih yang tiada terhingga penulis haturkan kepada orang tua penulis (H Aliwazir dan Hj Elfidawati), kakak beserta keluarga (Wita Alfida, Ade Mardius dan Adeline Filia M), adik-adik penulis (Wahyu Alfid, Wilda Alfida dan Wafi Alfid) beserta keluarga besar atas doa, motivasi, keceriaan dan kasih sayangnya kepada penulis.
19 telah membantu penulis dalam pengolahan data. Teman-teman tercinta yang selalu menemani Arsy, Rima, Siti, Nuke, Nyoman, Ajeng serta teman-teman lain yang tidak dapat disebutkan satu-persatu, terima kasih atas semangat, kebersamaan dan motivasinya kepada penulis. Terima kasih juga kepada INTP 46 atas kebersamaannya selama 3 tahun ini. Penulis berharap karya tulis ini dapat bermanfaat.
