EFEK LAMA STIMULASI LISTRIK DENGAN TEGANGAN BERBEDA TERHADAP
KUALITAS FISIK DAGING AYAM PETELUR AFKIR
Oleh: Adnan Syam
1)dan La Ode Arsad Sani
1)ABSTRACT
The objective of the experiment were to study the effects of duration of electrical stimulation at
different voltages on physical quality of culled chicken meat. Material used in this experiment were the
breast meat of 72 culled layer chickens. Completely randomized design with factorial pattern (3 x 4) and
six replications were used in the experiment. The first factor was stimulation duration with three
treatments (0; 1 and 2 minutes) and second factors consisted of electrical voltages with four treatments
(0; 60; 75 and 90 volts), and three were 6 replication for each treatment. Data on physical quality of meat
were analized by using analysis of variance based on the design used while. The result showed that
electrical stimulation duration and electrical voltage individually provided significant effects (P<0,05) on
meat physical quality (pH, water-holding capacity, cooking loss and tenderness). The interaction between
electrical stimulation and electrical voltages indicated significant effect on physical quality of meat. It
was concluded that 2 minutes of electrical stimulation duration with 90 volts of electrical voltage could
improve physical quality of culled layer chicken meat.
Key words: Culled layer chicken, quality of phisical, electric stimulation.
PENDAHULUAN
Salah satu sumber protein yang dapat
digunakan untuk memenuhi kebutuhan gizi
masyarakat adalah dengan memanfaatkan
daging ayam petelur afkir. Selama ini ayam
petelur dimanfaatkan untuk produksi telur dan
setelah diafkir dagingnya kurang diminati
konsumen, padahal daging ayam afkir juga
dapat menjadi bagian dari menu sehari-hari
untuk memenuhi kebutuhan protein hewani.
Ada anggapan bahwa daging ayam afkir
kualitasnya relatif lebih rendah karena
dagingnya alot dan mempunyai aroma tengik
sehingga relatif kurang disukai oleh konsumen.
Penerapan teknologi pasca panen
berupa aplikasi stimulasi
listrik dengan
tegangan yang berbeda diharapkan dapat
meningkatkan kualitas dan akseptabilitas daging
ayam petelur afkir. Hal ini disebabkan karena
stimulasi listrik akan mempercepat proses
glikolisis postmortem yang terjadi selama
konversi otot menjadi daging, mengubah
karakteristik palatabilitas daging, penurunan pH
postmortem dan peningkatan keempukan daging
(Soeparno, 2005).
Kualitas daging, termasuk keempukan
dipengaruhi oleh faktor intrinsik ternak
khususnya bangsa, spesies, jenis kelamin dan
umur pemotongan. Kombinasi yang tepat antara
tegangan stimulasi listrik dengan umur
pemotongan ayam petelur afkir diharapkan
menjadi solusi peningkatan kualitas fisik daging
ayam petelur afkir.
Sehubungan dengan kecenderungan
kualitas fisik daging ayam petelur afkir yang
rendah, maka perlu dilakukan penelitian
mengenai pengaruh lama stimulasi listrik
dengan tegangan yang berbeda terhadap kualitas
fisik daging ayam petelur afkir. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui efek lama stimulasi
listrik terhadap kualitas fisik daging ayam
petelur afkir. Manfaat yang diharapkan sebagai
sumber informasi tentang efek stimulasi listrik
terhadap kualitas daging ayam petelur afkir
sehingga dapat diketahui potensi daging ayam
petelur yang telah diafkir.
MATERI DAN METODE
Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan
Januari sampai Februari 2008. Penelitian dan
pengujian sampel seluruhnya dilaksanakan di
Laboratorium Pangan Hasil Ternak Bagian
Teknologi Hasil Ternak Fakultas Peternakan
Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.
Materi Penelitian
Materi yang digunakan adalah 72 ekor
ayam petelur afkir. Alat yang digunakan adalah
pisau, garpu, nampan, stopwatch, water bath
(Memmert),
timbangan,
alat
penguji
keempukan, plastik polietilena, alat pengukur
pH (Hanna instrument), kertas tissue, gelas
piala 100 ml, baskom, kulkas, beban 35 kg,
pipet, batang pengaduk, termometer, oven, plat
kaca, alat stimulasi listrik dan alat tulis menulis.
Metode Penelitian
Pengelompokan ayam
Sampel penelitian ini diambil daging
bagian dada dari 72 ekor ayam petelur afkir
yang dibagi menjadi 12 kombinasi dan 6
replikasi dengan lama stimulasi 0 menit, 1 menit
dan 2 menit dengan perlakuan tegangan listrik 0
(kontrol), 60, 75 dan 90 Volt. Sampel yang
digunakan untuk pengujian karakteristik fisik
daging ayam petelur dengan strain, umur,
pakan, kisaran berat hidup, temperatur air saat
scalding yang sama.
Pemotongan dan penyiapan sampel
Sampel dalam penelitian ini yaitu
daging dada ayam petelur afkir yang telah
dipotong dengan metode Kosher secara halal
(halal killing) yaitu memotong arteria carotis,
vena jugularis, esofagus, darah dibiarkan keluar
secara sempurna dan telah dilakukan stimulasi
listrik.
Stimulasi listrik
Ayam tanpa bulu yang telah disembelih
kemudian
diacak
dan
diberikan
kode
berdasarkan perlakuan dan ulangan. Perlakuan
stimulasi listrik dengan tegangan berbeda pada
frekuensi 50 – 60 Hz.
Cara
perlakuannya
yaitu
meng-hubungkan kedua kutub listrik pada daging dada
(otot pectoralis) dan paha ayam. Semua
perlakuan diterapkan secara sistematis dan
diulang sebanyak masing-masing dua kali.
Selanjutnya sampel dimasukkan ke dalam
plastik
polietilena
untuk
mendapatkan
pengujian kualitas fisik dan diberi label. Label
yang diberikan disesuaikan dengan kode
perlakuan yang diterapkan kemudian dilipat
memanjang dan dipres sehingga tidak terjadi
kontak langsung dengan air sesuai dengan
petunjuk (Soeparno, 2005).
Pengujian kualitas fisik
Derajat keasaman (pH) daging.
Metode yang digunakan adalah metode Bouton
et al. (1971) yaitu sampel daging seberat 10
gram dihaluskan dan dicampur dengan aquadest
10 ml kemudian diaduk sampai homogen. pH
meter dibersihkan dan dimasukkan buffer pH 7
untuk disesuaikan pH-nya. Setiap larutan diukur
pH-nya sebanyak tiga kali dan hasilnya
dirata-ratakan.
Daya ikat air (Water Holding
Capacity). WHC daging ayam yang dipotong
pada setiap perlakuan dihitung dengan
menggunakan metode “Hamm” (Swatland,
1994) yaitu membebani 0,3 gram sampel daging
pada suatu kertas filter diantara dua plat kaca
selama 5 menit. Area yang tertutup sampel
daging menjadi rata dan basah di sekitarnya
yang selanjutnya area yang basah tersebut
ditandai dan diukur. Area basah diperoleh
dengan mengurangkan area tertutup daging dari
total area seluruhnya termasuk area basah.
Kandungan air daging dapat dihitung sebagai
berikut:
0
,
8
0948
,
0
)
(
2 2
cm
basah
area
O
H
mg
mg
x
O
H
mg
bebas
air
300
%
100
%
2Nilai DIA = kadar air total (%) – kadar air bebas (%)
Susut masak (cooking loss) daging.
Metode yang digunakan adalah metode Bouton
et al. (1976) disitasi Soeparno (2005). Sampel
seberat 10 g dibersihkan dari jaringan ikat dan
lemak, masing-masing dibungkus plastik
pada suhu 80°C selama 60 menit, kemudian
didinginkan dalam air mengalir selama 30 detik.
Air daging yang ada dalam sampel yang telah
dingin dipisahkan dan sampel daging dilap
dengan kertas tissue untuk menyerap air pada
permukaan
daging,
selanjutnya
sampel
ditimbang. Untuk mengukur persentase cooking
loss (susut masak) daging adalah:
% 100 % x asak dim sebelum Berat asak dim setelah t Bera asak dim sebelum Berat loss Cooking
Keempukan. Keempukan
daging
diuji dengan daya putus Warner Bratzler Shear
Press menurut Bouton et al. (1971) disitasi
Soeparno (2005). Sampel daging dengan serat
daging yang jelas dibuat pola dengan ukuran
tebal 0,67 cm dan lebar 1,5 cm searah serat
daging. Pola sampel daging diuji dengan alat
penguji keempukan daging metode Shear Press
sebanyak tiga kali, dengan arah pemutusan
sampel melintang dari arah serabut otot. Energi
yang dibutuhkan untuk memotong sampel
daging dapat diketahui dengan melihat skala
pada alat timbang. Tekanan yang dibutuhkan
untuk memotong sampel daging dinyatakan
dalam lbs/cm
2yang selanjutnya dikonversikan
dalam satuan kg/cm
2.
Rancangan Penelitian dan Analisis data
Penelitian ini menggunakan rancangan
acak lengkap pola faktorial 3 x 4 dengan 6 kali
ulangan pada setiap kombinasi (Gaspersz,
1991). Adapun model matematika rancangan
yang digunakan adalah:
Y
ijk= µ + W
i+ L
j+ AL
ij+ ε
ijdimana :
Y
ij= Hasil pengamatan
µ
= Nilai harapan (rata-rata umum)
W
i= Pengaruh waktu
L
j= Pengaruh tegangan stimulasi listrik
AL
ij=Pengaruh interaksi tegangan stimulasi
listrik dan umur ayam
ε
ij= Galat percobaan
Data hasil uji kualitas fisik yang telah
diperoleh selanjutnya dianalisis dengan analisis
varians (analysis of variance) dengan pola
faktorial 3 x 4, yaitu 3 perlakuan lama stimulasi
dan 4 perlakuan tegangan yang berbeda (Astuti,
1980). Apabila ada perbedaan maka diuji
dengan Duncan’s New Multiple Range Test
(DMRT).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kualitas Fisik Daging
Kualitas fisik daging ayam afkir
digambarkan oleh derajat keasaman (pH), daya
ikat air (water holding capacity), susut masak
(cooking loss) dan tingkat keempukan
(tenderness).
Derajat Keasaman (pH)
Rata-rata nilai pH daging ayam petelur
afkir hasil penelitian disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Rata-rata nilai pH daging ayam petelur afkir dengan perlakuan lama stimulasi listrik dengan
tegangan yang berbeda
Tegangan (volt)
Lama Stimulasi (menit)
Rata-rata
0
1
2
0
6,23
b6,23
b6,23
b6,23
a60
6,23
b6,14
b6,05
cb6,14
a75
6,23
b6,37
a5,97
edc6,19
a90
6,23
b6,58
f6,02
dcb6,01
bRata-rata
6,23
a6,13
b6,06
cbKeterangan: a, b = superskrip yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P < 0,05)
a, b, c = superskrip yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P < 0,05)
Hasil analisis statistik menunjukkan
bahwa lama stimulasi listrik dengan tegangan
yang berbeda berpengaruh nyata (P<0,05)
terhadap pH daging ayam petelur afkir.
Rata-rata nilai pH pada perlakuan stimulasi listrik
adalah 6,23; 6,13 dan 6,06. Pengurangan
cadangan glikogen dalam daging ayam
disebabkan
terjadinya
glikolisis,
yaitu
perombakan glikogen menjadi asam piruvat dan
asam laktat. Terbentuknya asam laktat dari hasil
glikolisis glikogen akan menurunkan pH daging
ayam petelur afkir. Semakin lama stimulasi
yang diberikan maka akan semakin banyak
asam laktat yang terbentuk sehingga pH juga
semakin menurun.
Hal ini sesuai dengan Soeparno (2005)
bahwa perubahan konsentrasi nutrien daging
yang terbesar adalah dari hasil degradasi
cadangan glikogen melalui glikolisis yang
dikonversikan menjadi asam laktat. Penimbunan
asam laktat dan tercapainya pH ultimat otot
pasca mati tergantung pada jumlah cadangan
glikogen otot pada saat pemotongan. Aberle et
al.
(2001) menyatakan bahwa glikolisis
anaerobik tergantung pada jumlah glikogen otot
pada saat pemotongan.
Sementara
itu
Girard
(1992)
menyatakan bahwa otot ternak yang stress
sebelum pemotongan mengandung cadangan
glikogen yang sedikit dan penurunan pH daging
dari ternak ini selama postmortem kurang dari
hewan normal, hal ini karena kurangnya asam
laktat yang terbentuk. Soeparno (2005)
menyatakan bahwa penimbunan asam laktat
terhenti setelah tercapai pH ultimat 5,4 sampai
5,8. Pada penelitian ini pH yang dihasilkan
masih lebih besar jika dibandingkan dengan pH
ultimat. Hal ini diduga ayam mengalami stress
selama pengangkutan ke tempat pemotongan
sehingga cadangan glikogen dalam otot sangat
sedikit. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa
tegangan berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap
pH daging ayam petelur afkir. Rata-rata nilai pH
dengan tegangan 0; 60; 75 dan 90 volt
masing-masing adalah 6,23; 6,14; 6,19 dan 6,01. Hal ini
disebabkan semakin tinggi tegangan listrik yang
digunakan maka mengakibatkan penurunan nilai
pH daging. Pemberian tegangan atau energi
mekanik
akan
menyebabkan
terjadinya
glikolisis pada glikogen menjadi asam laktat.
Semakin tinggi tegangan listrik yang diberikan
maka semakin banyak asam laktat yang
terbentuk shingga pH semakin menurun.
Daya Ikat Air (Water Holding Capacity)
Rata-rata nilai daya ikat air daging
ayam petelur afkir hasil penelitian disajikan
pada Tabel 2.
Tabel 2. Rata-rata nilai daya ikat air daging ayam petelur afkir dengan perlakuan lama stimulasi dan
tegangan berbeda (%)
Tegangan (volt)
Lama Stimulasi (menit)
Rata-rata
0
1
2
0
41,02
g41,02
g41,02
g41,02
d60
41,02
g26,57
cb23,28
b30,29
a75
41,02
g29,95
d32,25
fed34,41
c90
41,02
g22,17
a31,72
ed31,64
baRata-rata
41,02
c29,93
a32,07
bKeterangan: a,b,c,d = superskrip yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P < 0,05)
a, b, c = superskrip yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P < 0,05)
Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa
perbedaan
tegangan
stimulasi
listrik
berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap daya ikat
air daging ayam petelur afkir. Hal ini dapat
dilihat dari rata-rata daya ikat air yang
menunjukkan adanya penurunan daya ikat air
setelah dilakukan stimulasi listrik dan kemudian
terjadi peningkatan daya ikat air, yaitu 41,02;
29,93 dan 32,07%. Hal ini berhubungan dengan
adanya penurunan pH meskipun secara statistik
tidak menunjukkan perbedaan nyata. Lama
stimulasi yang lebih tinggi menghasilkan daya
ikat air yang lebih rendah pada daging ayam
afkir petelur.
Lawrie (2003) menyatakan bahwa
penurunan daya ikat air disebabkan oleh
penurunan pH dan konsekuensi dari protein
pada titik iso elektriknya atau karena denaturasi
protein. Hal ini juga dikarenakan rusaknya
filamen-filamen dan struktur serabut otot akibat
stimulasi
listrik
sehingga
menyebabkan
penurunan daya ikat air. Selain itu protein otot
mempunyai hubungan erat dengan air daging
karena protein otot mempunyai sifat hidrifilik
yaitu mengikat molekul air daging. Oleh karena
itu, dengan rusaknya filamen protein dan
struktur serabut otot maka daya ikat air oleh
protein semakin menurun. Soeparno (2005)
menyatakan bahwa stimulasi listrik dapat
meningkatkan
proteolisis
dan
rusaknya
membran lisosomal.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa
waktu stimulasi berpengaruh nyata (P<0,05)
terhadap daya ikat air daging ayam petelur afkir.
Semakin besar tegangan yang diberikan maka
semakin banyak molekul air yang terikat pada
protein akan lepas. Pada saat pemberian
tegangan yang cukup akan menyebabkan
penurunan pH dan kerusakan struktur protein.
Kerusakan struktur protein akan mempengaruhi
air bebas yang berada diantara molekul protein
dan akan menurun pada saat protein daging
mengalami degradasi (Wismer-Pedersen, 1971).
Perlakuan tegangan yang berbeda
menyebabkan nilai daya ikat air menjadi tidak
stabil. Hal ini dimungkinkan karena daging
mempunyai kemampuan untuk menyerap air
secara
spontan
dari
lingkungan
yang
mengandung cairan (Abustam, 2009). Menurut
Iswaki dan Yamamoto (2002) bahwa komponen
daya ikat air daging sangat ditentukan oleh
kemampuan protein daging untuk mengikat air
yang ada dari dalam daging maupun dari luar
daging.
Susut Masak (Cooking loss)
Rata-rata nilai susut masak daging ayam
petelur afkir hasil penelitian disajikan pada
Tabel 3.
Tabel 3. Rata-rata nilai susut masak daging ayam petelur afkir dengan perlakuan lama stimulasi dan
tegangan yang berbeda (%)
Tegangan (volt)
Lama Stimulasi (menit)
Rata-rata
0
1
2
0
11,27
c11,27
c11,27
c11,27
dc60
11,27
c21,47
a13,44
c15,37
a75
11,27
c11,61
c17,45
b13,44
b90
11,27
c13,28
c12,98
c12,51
cbRata-rata
11,27
b14,39
a14,78
aKeterangan: a,b,c,d = superskrip yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P < 0,05)
a, b = superskrip yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P < 0,05)
Hasil penelitian menunjukkan bahwa
lama stimulasi listrik berpengaruh nyata
(P<0,05) terhadap nilai susut masak. Rata-rata
nilai susut masak dengan lama stimulasi listrik
0; 1 dan 2 menit masing-masing adalah 11.27%,
14.39% dan 14.78%. Susut masak selama
pemasakan dipengaruhi oleh daya ikat air dari
jaringan daging serta kandungan lemak di dalam
atau dipermukaan daging (Forrest et al., 1975).
Pemasakan daging akan mengakibatkan
solubilitas protein dan bredampak terhadap
perubahan daya ikat air. Suhu yang tinggi akan
meningkatkan
degradasi
protein
dan
menurunkan pH daging sehingga menurunkan
daya ikat air. Perubahan besar pada daya ikat air
terjadi pada saat suhu pemanasan 60
oC dan
menunjukkan kenyataan jus daging yang lebih
kecil dibanding pada suhu 50
oC (Bouton et al.
(1971).
Hasil analisis statistik menunjukkan
bahwa perlakuan tegangan yang berbeda
berpengaruh nyata (P<0,05) pada nilai susut
masak. Rata-rata nilai susut masak untuk
tegangan 0; 60; 75 dan 90 volt secara berurutan
adalah 11,27%; 15.37%; 13,44% dan 12.51%.
Hal ini berhubungan dengan pH karena
pemberian
tegangan
akan
menyebabkan
glikolisis glikogen dan menghasilkan asam
laktat sehingga nilai pH daging akan menurun.
Penurunan pH akan menurunkan nilai susut
masak dan hasil penelitian menunjukkan pH
daging yang diberi tegangan berpengaruh nyata
pada nilai susut masak. Bouton et al. (1971)
menyatakan bahwa suatu penurunan pH daging
akan menurunkan jus daging (daya ikat air) dan
menurunkan susut masak.
Interaksi antara lama stimulasi listrik
dengan tegangan yang berbeda menunjukkan
perbedaan nyata (P<0,05) terhadap susut masak
daging ayam petelur afkir. Susut masak
mengalami penurunan dengan meningkatnya
tegangan. Hasil penelitian menunjukkan nilai
susut masak pada stimulasi listrik berkisar
antara 11,27% sampai 21.78%. Nilai ini masih
dalam kisaran susuk masak yang normal yaitu
1,5% sampai 54,5% dengan rata-rata 1,5%
sampai 35% (Romans dan Ziegler, 1974).
Keempukan (Tenderness)
Keempukan
dan
tekstur
daging
merupakan faktor penentu paling penting pada
kualitas daging. Konsumen lebih menyukai
daging yang empuk karena lebih mudah untuk
pengolahan dan lebih meningkatkan selera
(Soeparno, 2005). Rata-rata nilai keempukan
daging ayam petelur afkir hasil penelitian
disajikan pada Tabel 4.
Tabel 4. Rata-rata nilai keempukan daging ayam petelur afkir dengan perlakuan lama stimulasi listrik
dan tegangan yang berbeda (kg/cm
2)
Tegangan (volt)
Lama Stimulasi (menit)
Rata-rata
0
1
2
0
5,86
a5,86
a5,86
a5,86
a60
5,86
a5,63
a5,53
a5,67
ba75
5,86
a5,38
b4,54
d5,26
c90
5,86
a3,79
e5,02
cb4,89
dRata-rata
5,86
a5,16
cb5,23
bKeterangan: a,b,c,d = superskrip yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P < 0,05)
a, b, c = superskrip yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P < 0,05)