4
TINJAUAN PUSTAKA
Pakan
Pakan adalah pangan untuk ternak, yaitu kumpulan dari bahan-bahan makanan ternak yang memenuhi persyaratan untuk digunakan sebagai pakan ternak (Rasyaf, 1992). Pakan merupakan salah satu faktor utama yang mempengaruhi keberhasilan suatu usaha peternakan dikarenakan biaya untuk pakan mencapai 30-50% dari biaya produksi sehingga perlu perhatian kusus dalam penanganannya, baik secara kualitas maupun kuantitas. Pakan ternak terbagi menjadi 2 jenis yaitu hijauan dan konsentrat (Reksohadiprodjo, 1988). Hijauan merupakan jenis pakan ternak yang memiliki kandungan serat yang tinggi dan memiliki daya cerna yang rendah. Secara umum hijauan dibagi menjadi beberapa jenis, yaitu :
1. Rumput-rumputan
Rumput-rumputan merupakan jenis hijauan yang menjadi favorit bagi ternak dan juga mudah didapatkan karena mempunyai kemampuan tumbuh yang tinggi.
Contoh : rumput gajah, rumput alam, daun jagung, rumput setaria. 2. Leguminosa
Contoh : daun ubikayu, daun turi, glirisidia, serta rambanan dari pekarangan (daun nangka, tayuman, mahoni, sono, sengon, munggur, bambu, pepaya, pisang).
3. Limbah Pertanian
Limbah Pertanian adalah hasil sisa produksi pertanian yang sudah tidak dimanfaatkan. Hijauan yang didapatkan dari limbah pertanian seperti Jerami padi, jerami kacang tanah (rendeng), jerami kedelai. Pakan merupakan faktor yang sangat penting dalam peningkatan laju pertumbuhan dan peningkatan produksi ternak (Anonim, 1994), oleh karena itu pakan yang diberikan pada ternak harus mengandung nutrien yang lengkap. Kualitas pakan yang baik harus memenuhi kebutuhan gizi ternak yang mengkonsumsinya dan terdapat keseimbangan antara protein, energi, vitamin dan air (Mulyantini, 2010). Keseimbangan pakan dapat dicapai dengan mengetahui kebutuhan nutrisi ternak, kandungan nutrisi bahan pakan yang akan digunakan serta perhitungan komposisi tiap-tiap bahan pakan. Semakin banyak bahan pakan yang digunakan maka keseimbangan kandungan pakan akan semakin terpenuhi.
Tanaman Kedelai [Glycine max(L.) Merr]
Kedelai [Glycine max (L.) Merr] diduga berasal dari negara Cina bagian utara, Mancuria dan Korea, kemudian menyebar ke negara-negara lain disekitarnya seperti Jepang, Taiwan, Cina selatan, Thailand, India utara, dan Indonesia (Suprapti, 2003).
Menurut Krishna dan Umiyasih (2006) kedelai merupakan tanaman dikotil yang termasuk familia leguminoseae, dengan genus Gylcine. Kedelai memiliki banyak spesies, diantaranya adalah Glycine soja, G. Max, G. Hispida dan G. Javanica. Seluruh bagian tanaman ditumbuhi rambut berwarna coklat sampai
abu-abu, berdaun trifoliate yang biasanya rontok saat biji mulai tua. Klasifikasi tanaman kedelai sebagai berikut :
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta Sub-divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledonae Ordo : Polypetales
Famili : Leguminosae (Papilionaceae) Sub-famili : Papilionoideae
Genus : Glycine
Species : Glicyne max (L.) Merill. Sinonim dengan G. soya (L.) Sieb dan Zucc. atauSoya maxatauS. hispida.
lauk pauk seperti tempe, tahu, rempeyek, kecap. Hal ini menjadikan kedelai kurang tepat jika dijadikan sebagai pakan ternak, oleh karena itu limbah kedelai lebih dikenal dan lebih banyak digunakan sebagai bahan pakan ternak. Limbah kedelai adalah bagian dari kedelai yang sudah tidak dapat diolah atau dikonsumsi sehingga hanya menjadi sisa. Bagian dari kedelai yang menjadi limbah yaitu mulai dari bungkil kedelai hingga jerami kedelai.
Jerami kedelai
Jerami adalah tanaman padi atau yang lainnya yang sudah diambil buahnya sehingga tinggal batang dan daunnya yang merupakan limbah pertanian dan belum sepenuhnya dapat dimanfaatkan karena faktor teknis dan ekonomis (Hanafi, 2008). Jerami adalah hijauan kering yang memiliki kandungan serat tinggi yaitu lebih dari 18% (Delaval, 2006). Pemanfaatan jerami sebagai pakan ternak masih terbatas sebagai pakan pengganti saat musim kemarau karena pada saat musim kemarau hijauan menjadi sulit didapatkan. Beberapa jenis jerami yang bisa digunakan sebagai pakan ternak adalah jerami padi, jerami dari tanaman jenis kacang-kacangan (jerami kedelai, kacang tanah, kacang hijau, kacang panjang) dan jerami jagung.
memiliki rata-rata produksi bahan kering jerami kedelai sebesar 1,59 ± 0,41 ton/ha/th, dengan rata-rata peningkatan luas areal tanam 9,47% atau 947 m2 tiap tahun. Pada beberapa daerah jerami kedelai biasa digunakan sebagai pakan, namun terkadang peternak masih ragu-ragu menggunakan jerami kedelai karena menurut peternak jerami kedelai mempunyai bentuk dan tekstur yang kasar dan tajam sehingga para peternak merasa kasihan apabila ternak harus memakan jerami kedelai. Hal ini tentu membutuhkan adanya teknologi pengolahan pakan ternak yang baik agar peternak tidak ragu dan kawatir lagi untuk menggunakan jerami kedelai sebagai pakan ternak (Krishna dan Umiyasih, 2006). Teknologi pengolahan pakan bermacam-macam, salah satu diantaranya adalah fermentasi. Fermentasi dinilai merupakan teknologi pengolahan pakan yang mudah dan efektif dalam meningkatkan kandungan nutrisi dan masa simpan pakan ternak.
Fermentasi
Fermentasi adalah proses perombakan bahan pakan dari struktur keras secara fisik, kimia, dan biologi, sehingga bahan dari struktur yang komplek menjadi sederhana dan daya cerna ternak menjadi lebih efesien (Kurniawan,et al., 2015). Fermentasi merupakan salah satu teknologi atau pengawetan pakan terutama limbah hijauan dari pertanian. Fermentasi yang dilakukan pada pakan ternak adalah fermentasi asam laktat atau dikenal dengan proses ensilasi yang menghasilkan produk silase hijauan (Erowati, 2003). Hasil dari proses fermentasi inilah yang nantinya akan digunakan sebagai pakan ternak.
dan zat antinutrisi sehingga nilai kecernaan pakan asal limbah dapat meningkat (Astuti dan Yelni, 2015). Fermentasi dapat terjadi karena aktivitas mikroorganisme fermentatif yang terdapat pada substrat organik yang sesuai, sehingga menyebabkan perubahan sifat suatu bahan yang disebabkan oleh pemecahan kandungan bahan tersebut. Proses fermenasi menyebabkan terjadinya perubahan terhadap komponen kimia suatu bahan pakan. Bahan pakan yang mengalami fermentasi akan mempunyai nilai nutrien yang lebih baik daripada bahan asalnya, hal ini dikarenakan adanya aktivitas mikroorganisme yang mempunyai sifat katabolik terhadap kandungan komplek dan mengubahnya menjadi komponen yang lebih sederhana. Fermentasi pada jerami kedelai selain dapat memisahkan lignin dari selulosa juga dapat merusak struktur kristal selulosa sehingga membentuk struktur yang aktif untuk dihidrolisis oleh enzim selulase yang dihasilkan oleh mikroorganisme.
Fermentasi dapat dilakukan dengan cara penambahan bekatul dan kultur mikroorganisme campuran yaitu EM4 (Efektif Mikroorganisme). Kultur
mikroorganisme campuran EM4terdiri dari campuran Lactobacillus sp(90%) dan
mikroorganisme lain penghasil asam laktat yang dikulturkan dalam medium cair dengan pH 4,5 dan populasi sebesar 109/g dalam larutan. Sebagian besar mikroorganisme yang terkandung dalam EM4 adalah Lactobcillus sp yang
merupakan mikroorganisme penghasil asam laktat,Rhizobium spyang merupakan mikroorganisme yang mampu menghambat N dari udara, Streptomyces sp, Actinomycetes, dan mikroorganisme lain yang bersifat menguntungkan dalam
Lama fermentasi
Lama fermentasi merupakan salah satu faktor yang harus diperhatikan dalam proses pembuatan pakan fermentasi. Fermentasi yang terlalu singkat mengakibatkan terbatasnya kesempatan bagi mikroorganisme untuk berkembang, sehingga komponen substrat yang dapat dirombak menjadi massa sel juga akan sedikit, untuk itu diperlukan waktu fermentasi yang lebih lama supaya mikroorganisme memiliki lebih banyak kesempatan untuk tumbuh dan berkembang biak (Fardiaz, 1992). Sulaiman (1988) dalam Amin dkk. (2015) menambahkan bahwa semakin lama waktu fermentasi maka akan semakin banyak zat makanan yang dirombak seperti bahan kering dan bahan organik. Hal ini disebabkan dengan bertambahnya waktu fermentasi maka pertumbuhan mikroorganisme akan semakin baik, merata dan kompak sehingga diperoleh pertumbuhan mikroorganisme yang optimum.
lainnya menunjukan bahwa jerami padi yang difermentasi selama 21 hari dapat meningkatakan protein kasar, koefisien cerna bahan kering dan bahan organik (Amin dkk., 2015).
Serat Kasar
Serat kasar merupakan bagian dari bahan pakan yang terdiri dari hemiselulosa, selulosa, lignin dan polisakarida lain yang berfungsi sebagai bagian pelindung. Serat kasar merupakan zat organik dalam pakan yang tidak dapat larut dalam H2SO4 0,3 N dan NaOH 1,5 N meskipun dimasak selama 30 menit. Serat
kasar mempunyai energi total yang besar akan tetapi kecernaannya tergantung pada kemampuan bakteri pencerna makanan (Anggorodi, 1994).
Fungsi dan manfaat serat kasar pada ruminansia selain sebagai sumber energi utama adalah untuk mengisi dan menjaga alat pencernaan agar selalu bekerja dengan baik serta mendorong kelenjar pencernaan dalam menghasilkan enzim pencernaan. Yulianto dan Suprianto (2010) menyatakan bahwa serat kasar merupakan sumber energi mikroba rumen dan bahan pengisi lambung bagi ternak ruminansia, tetapi tidak dapat dicerna oleh nonruminansia.
mengeluarkan beberapa enzim dan melonggarkan ikatan lignin sehingga enzim yang dihasilkan menjadi efektif (Soeharsono, 2010).
Fraksi Serat
Fraksi serat merupakan bagian dari serat kasar yang terdiri dari hemiselulosa, selulosa, lignin serta komponen lain penyusun dinding sel, komponen-komponen tersebut mempunyai fungsi sebagai penyatu sifat kimia serat pakan. Menurut Raffali (2010) kualitas suatu bahan pakan atau pakan dapat diukur atau dilihat dari komposisi kandungan nutrisi yang ada didalamnya yang meliputi nilai gizi, serat, energi, nilai palatabilitas serta daya cernanya.
Fraksi serat dalam pakan berfungsi sebagai sumber utama bagi ternak ruminansia, dimana sebagian besar selulosa dan hemiselulosa dari serat dapat dicerna oleh mikroba yang terdapat dalam sistem pencernaan ruminansia. Hewan ruminansia dapat mencerna serat dengan baik, hal ini dikarenakan 70–80% kebutuhan energi ruminansia berasal serat pakan (Sitompul dan Martini, 2005).
1. Neutral Detergent Fiber(NDF)
Neutral Detergent Fiber (NDF) merupakan zat makanan yang tidak larut dalam detergent netral dan NDF merupakan bagian terbesar dari dinding sel tanaman. Bahan ini terdiri dari selulosa, hemiselulosa, lignin dan silika serta protein fibrosa (Van Soest, 1982). Degradasi NDF lebih tinggi dibanding degradasi ADF di dalam rumen, karena NDF mengandung fraksi yang mudah larut yaitu hemiselulosa (Church dan Pond, 1986). Varga et al. (1983) menyatakan bahwa kandungan NDF berkorelasi negative dengan laju pemecahannya. Peningkatan kadar NDF dapat menurunkan kecernaan bahan kering (NRC, 1988).
2. Acid Detergent Fiber(ADF)
Acid Detergent Fiber (ADF) merupakan zat makanan yang tidak larut dalam detergent asam yang terdiri dari selulosa, lignin dan silika (Van Soest, 1982). Komponen ADF yang mudah dicerna adalah selulosa, sedangkan lignin sulit dicerna karena memiliki ikatan rangkap, jika kandungan lignin dalam bahan pakan tinggi maka koefisien cerna pakan tersebut menjadi rendah (Sutardi dkk., 1980).
3. Selulosa
kering, semakin tua tanaman maka proporsi selulosa dan hemiselulosa makin bertambah (Tillman dkk., 1989). Selulosa merupakan polimer linier dari β-D-glukosa yang dihubungkan satu sama lain dengan ikatan
glikosidik b-(1,4). Selulosa merupakan komponen struktural utama dinding sel. Selulosa dicirikan dengan kekuatan mekanisnya yang tinggi, tinggi daya tahannya terhadap zat-zat kimia dan relatif tidak larut dalam air. Selulosa dapat dihidrolisis dengan enzim selulotik (Kusnandar, 2010).
Ruminansia mempunyai mikroorganisme selulotik dalam rumennya, mikroorganisme tersebut mampu mencerna selulosa sehingga bermanfaat bagi ternak ( Anggorodi, 1984).
4. Hemiselulosa
Hemiselulosa merupakan heteropolisakarida yang mengandung berbagai gula, terutama pentose. Hemiselulosa umumnya terdiri dari dua atau lebih residu pentose yang berbeda. Komposisi polimer hemiselulosa sering mengandung asam uronat sehingga mempunyai sifat asam. Hemiselulosa memiliki derajat polimerisasi yang lebih rendah, lebih mudah dicerna dibandingkan selulosa dan tidak berbentuk serat-serat yang panjang. Selain itu, umumnya hemiselulosa larut dalam alkali dengan konsentrasi rendah, dimana semakin banyak cabangnya semakin tinggi kelarutannya. Hemiselulosa dapat dihidrolisis dengan enzim hemiselulase (xylanase) (Kusnandar, 2010).
persen dari berat kering bahan lignoselulosa. Hemiselulosa relatif lebih mudah dihidrolisis dengan asam menjadi monomer yang mengandung glukosa, mannosa, galaktosa, xilosa dan arabinosa. Hemiselulosa mengikat lembaran serat selulosa membentuk mikrofibril yang meningkatkan stabilitas dinding sel. Hemiselulosa juga berikatan silang dengan lignin membentuk jaringan kompleks dan memberikan struktur yang kuat (Suparjo, 2000).
5. Lignin
Lignin adalah salah satu zat komponen penyusun tumbuhan, komposisi bahan penyusun ini berbeda-beda tergantung jenisnya. Lignin terakumulasi pada batang tumbuhan berbentuk pohon dan semak, lignin berfungsi sebagai bahan pengikat komponen penyusun lainnya, sehingga suatu pohon bisa berdiri tegak (Anonim, 2010).
Lignin adalah gabungan beberapa senyawa yang hubungannya erat satu sama lain, mengandung karbon, hidrogen dan oksigen, namun proporsi karbonnya lebih tinggi dibanding senyawa karbohidrat. Lignin sangat tahan terhadap degradasi kimia, termasuk degradasi enzimatik (Tillman dkk., 1989). Lignin sering digolongkan sebagai karbohidrat karena hubungannya dengan selulosa dan hemiselulosa dalam menyusun dinding sel, namun lignin bukan karbohidrat. Hal ini ditunjukkan oleh proporsi karbon yang lebih tinggi pada lignin (Suparjo, 2008).
Kualitas Fisik
Kualitas silase dapat dinilai secara fisik, kimiawi dan biologis. Kualitas fisik dari silase dapat diketahui dari bau, tekstur, warna, keberadaan jamur dan presentase keberhasilan silase, sedangkan kualitas kimiawi dapat diketahui dari BK, BO, NH3 silase, Nilai Fleigh dan pH silase, dan kualitas biologis (KCBK, KCBO, pH cairan rumen dan NH3 cairan rumen) dapat diketahui dari nilai
kecernaan dan fermentabilitasnya menggunakan teknik in vitro (Kurnianingtyas dkk., 2012).
Menurut Utomo (1999) proses fermentasi yang baik dan benar akan menghasilkan silase yang baik pula, secara umum karakteristik silase yang baik yaitu :
1. Warna silase yang baik umumnya berwarna hijau kekuningan atau kecoklatan. Sedangkan warna yang kurang baik adalah coklat tua atau kehitaman.
2. Bau, sebaiknya bau silase agak asam atau tidak tajam. Bebas dari bau amonia dan bau H2S.
3. Tekstur, kelihatan tetap dan masih jelas. Tidak menggumpal, tidak lembek dan tidak berlendir.
4. Keasaman atau pH, kualitas silase yang baik mempunyai pH 4,5 atau lebih rendah.
5. Jamur, terlihat ada atau tidaknya jamur. Silase yang baik adalah yang bebas dari jamur.
asam laktat maka proses perombakan akan berhenti dan silase menjadi stabil (Sandi dkk., 2012).
