SIFAT FISIK-KIMIA DAN NILAI ENERGI METABOLIS RESIDU PROSES EKSTRAKSI MANNAN DARI
BUNGKIL INTI SAWIT SEBAGAI BAHAN PAKAN TERNAK UNGGAS
Oleh :
EMMY KEJORA 147040008
PROGRAM STUDI ILMU PETERNAKAN
PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2017 TESIS
SIFAT FISIK–KIMIA DAN NILAI ENERGI METABOLIS RESIDU PROSES EKSTRAKSI MANNAN DARI
BUNGKIL INTI SAWIT SEBAGAI BAHAN PAKAN TERNAK UNGGAS
Oleh :
EMMY KEJORA 147040008
Tesis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Peternakan pada Program Studi Ilmu Peternakan
Universitas Sumatera Utara
PROGRAM STUDI ILMU PETERNAKAN
PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2017 TESIS
Judul Tesis : Sifat Fisik–Kimia dan Nilai Energi Metabolis Residu Proses Ekstraksi Mannan dari Bungkil Inti Sawit sebagai Bahan Pakan Ternak Unggas
Nama Mahasiswa : Emmy Kejora
NIM : 147040008
Program Studi : Magister Ilmu Peternakan
Menyetujui : Komisi Pembimbing
Ketua Anggota
Dr. Ir. Ma’ruf Tafsin, M.Si Dr. Nevy Diana Hanafi, S.Pt, M.Si
Ketua Program Studi Dekan Fakultas Pertanian
Dr. Nevy Diana Hanafi, S.Pt, M.Si Dr. Ir. Hasanuddin, MS
Tanggal Ujian : 05 Juni 2017 Tanggal Lulus : 05 Juni 2017
Tesis ini telah diuji di Medan Tanggal : 05 Juni 2017
PANITIA PENGUJI TESIS :
Ketua : Dr. Ir. Ma’ruf Tafsin, M.Si
Anggota : Dr. Nevy Diana Hanafi, S.Pt, M.Si Penguji : 1. Dr. Ir. Simon P Ginting, M.Sc
2. Dr. Ir. Elisa Julianti, M.Si
LEMBAR PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa segala pernyataan dalam tesis SIFAT FISIK–KIMIA DAN NILAI ENERGI METABOLIS RESIDU
PROSES EKSTRAKSI MANNAN DARI BUNGKIL INTI SAWIT SEBAGAI BAHAN PAKAN TERNAK UNGGAS adalah benar merupakan gagasan dan hasil penelitian saya sendiri di bawah arahan komisi pembimbing. Semua data dan sumber informasi yang digunakan dalam tesis ini dinyatakan secara jelas dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir tesis serta dapat diperiksa kebenarannya. Tesis ini juga belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar pada program studi sejenis diperguruan tinggi lain.
Medan, Juni 2017
EMMY KEJORA NIM 147040008
ABSTRAK
EMMY KEJORA, 2017. “Sifat Fisik–Kimia dan Nilai Energi Metabolis Residu Proses Ekstraksi Mannan dari Bungkil Inti Sawit sebagai Bahan Pakan Ternak Unggas”. Dibimbing oleh MA‟RUF TAFSIN dan NEVY DIANA HANAFI.
Bungkil inti sawit adalah hasil ikutan dari industri pengolahan kelapa sawit dan di Indonesia ketersediaannya sangat tinggi. Dalam meningkatkan nilai tambah penggunaan BIS sebagai imbuhan pakan dilakukan teknologi pengolahan ekstraksi yang akan menghasilkan supernatant yang dianggap mampu menjadi prebiotik pada ternak ayam dan residu. Penelitian ini bertujuan mengetahui kualitas nutrisi residu bungkil inti sawit hasil ekstraksi mannan pada ayam broiler dengan mengevaluasi sifat fisik (berat jenis, kerapatan tumpukan dan kerapatan pemadatan tumpukan dan kimia (analisis proksimat dan uji Van Soest) serta uji
biologi (energi metabolis murni). Penelitian dilakukan di Laboratorium Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak Jl. Prof. A. Sofyan No. 3 Program Studi
Magister Ilmu Peternakan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Dilaksanakan pada bulan Mei 2016 sampai dengan Januari 2017. Perlakuan yang dicobakan adalah P0: bungkil inti sawit diekstrak aquades (kontrol), P1: bungkil inti sawit diekstrak asam asetat (CH3COOH) 1%, P2 : bungkil inti sawit diekstrak aquades + enzim mannanase 100 u/l dan P3 : bungkil inti sawit diekstrak asam asetat (CH3COOH) 1%+enzim mannanase 100 u/l. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstraksi mannan berpengaruh nyata (P<0,05) dalam meningkatkan kualitas sifat fisik (berat jenis, kerapatan tumpukan dan kerapatan tumpukan dan secara numeric meningkatkan nilai protein kasar dan menurunkan nilai NDF (Neutral Detergent Fiber) mewakili kualitas sifat kimia serta memberikan pengaruh sangat signifikan (P<0,01) terhadap nilai energi metabolis residu bungkil inti sawit pada ayam broiler. Dapat disimpulkan bahwa ekstraksi dengan aquadest + enzim mannanase 100 u/l menghasilkan kualitas nutrisi residu bungkil inti sawit terbaik bagi ayam broiler.
Kata kunci : ekstraksi mannan, bungkil inti sawit, residu, nutrisi, unggas
ABSTRACT
EMMY KEJORA, 2017. "Physical-Chemical Characteristics and The Metabolizable Energy of Residue from Mannan Extraction Process of Palm
Kernel Cake as Poultry Feed". Under supervised by MA'RUF TAFSIN and NEVY DIANA HANAFI.
The palm kernel cake is a by - product of the palm oil processing industry and in Indonesia its availability is very high. In increasing the added value of the use of palm kernel cake as a feed additive extraction processing technology that will produce a supernatant that is considered capable of being prebiotic in chicken livestock and residues. This study aims to know the nutrient residue of palm kernel cake from mannan extraction on broiler chicken by evaluating physical quality (specific gravity, bulk density and compacted bulk density), chemical quality (proximate analysis and Van Soest test) and biological test (metabolizable energy). The research conducted at Nutrition and Feed Science Laboratory Jl Prof. A. Sofyan No. 3 Animal Science Study Program, Faculty of Agriculture University of Sumatera Utara. Executed in May 2016 until January
2017. Treatment composed of P0 : palm kernel cake extracted aquadest (control), P1 : palm kernel cake extracted acetic acid (CH3COOH) 1%, P2 : palm kernel
cake extracted aquadest + mannanase enzyme 100 u/l and P3 : palm kernel cake extracted acetic acid (CH3COOH) 1% + enzyme mannanase 100 u/l. The results showed that mannan extraction had significant effect (P<0.05) in improving the quality of physical (specific gravity, bulk density and compacted bulk density) and numerically increase the value of crude protein and decrease the value of NDF (Neutral Detergent Fiber) representing the quality of chemical and give a very
significant influence (P<0.01) to the metabolic energy value of palm kernel cake residue in broiler chickens. It can be concluded that extraction with aquadest + enzyme mannanase 100 u/l yields the best nutrient residue quality of palm kernel cake for broiler chicken.
Keywords: mannan extraction, palm kernel cake, residue, nutrition, poultry
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Desa Sibolangit Kecamatan Sibolangit Kabupaten Deli Serdang Provinsi Sumatera Utara pada tanggal 19 November 1988 dari ayahanda Andel Sembiring dan ibunda Atemalem Br Tarigan.
Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara.
Pada tahun 1995 penulis memasuki pendidikan dasar di SD Swasta Masehi
Sibolangit dan lulus tahun 2001. Selanjutnya penulis melanjutkan pendidikan ke Sekolah Menengah Pertama di SMP Swasta Masehi Sibolangit dan lulus
tahun 2004. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan ke SMA Negeri 1 Sibolangit dan lulus pada tahun 2007. Tahun 2008 diterima sebagai
mahasiswi Universitas Sumatera Utara, Fakultas Pertanian, Program Studi Peternakan melalui jalur SNMPTN dan lulus pada Tahun 2013.
Pada Tahun 2014 di terima sebagai guru muatan lokal Bidang Studi Agro Industri di SMP Swasta Masehi Sibolangit Kecamatan Sibolangit Kabupaten Deli Serdang Provinsi Sumatera Utara. Diawal tahun 2016 diterima sebagai Fasilitator Sosial Tim Pendampingan Relokasi Mandiri Badan Nasional Penanggulangan Bencana (TPRM-BNPB) untuk daerah terkena dampak erupsi
Gunung Sinabung wilayah Desa Gurukinayan Kecamatan Payung Kabupaten Karo Provinsi Sumatera Utara.
Pada Tahun 2015 melanjutkan pendidikan S2 pada Program Studi Ilmu Peternakan di Program Pascasarjana Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara (USU).
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat serta karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudul “Sifat Fisik–Kimia dan Nilai Energi Metabolis Residu Proses Ekstraksi Mannan dari Bungkil Inti Sawit sebagai Bahan Pakan Ternak Unggas”.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr.Ir.Hasanuddin, MS selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Dr.Nevy Diana Hanafi, S.Pt, M.Si selaku ketua Program Studi Magister Ilmu Peternakan Universitas Sumatera Utara merangkap anggota komisi pembimbing, Dr.Ir.Ma‟ruf Tafsin, M.Si selaku ketua komisi pembimbing, Dr.Ir.Simon P. Ginting, M.Sc selaku penguji I dan Dr.Ir.Elisa Julianti, M.Si selaku penguji II. Ucapan terima kasih turut pula penulis sampaikan kepada Badan Pengelola Dana Perkebunan Kelapa Sawit (BPDPKS) serta segenap dosen, civitas akademika dan juga teman-teman mahasiswa Magister Ilmu Peternakan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan ilmu dan bantuan baik moril dan sprituil kepada penulis dalam menyelesaikan tesis ini.
Terima kasih yang tak terhingga penulis sampaikan kepada kedua Orang tua tercinta yang telah mendidik penulis dengan penuh rasa cinta dan kasih.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada keluarga besar yang telah banyak mendorong, menyemangati dan memberikan perhatiannya kepada penulis.
Kepada teman-teman yang tak dapat disebutkan satu persatu, diucapkan terima kasih.
Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari sempurna, karenanya saran dan kritik yang bersifat membangun sangat diharapkan demi penyempurnaan langkah-langkah selanjutnya. Terlepas dari kekurangannya, penulis berharap tulisan ini bermanfaat bagi semua pihak.
Medan, Juni 2017 Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ... ii
DAFTAR TABEL ... iv
DAFTAR GAMBAR ... v
DAFTAR LAMPIRAN ... vi
PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1
Tujuan Penelitian ... 3
Hipotesis Penelitian ... 3
Manfaat Penelitian ... 3
TINJAUAN PUSTAKA Bungkil Inti Sawit ... 4
Ekstraksi ... 5
Asam Asetat (CH3COOH) ... 6
Penggunaan Asam Asetat Mengingkatkan Kecernaan BIS ... 7
Enzim ... 7
Aplikasi Enzim dalam Meningkatkan Nilai Nutrisi Bungkil Inti Sawit .. 8
Sifat Fisik Bahan Baku Pakan ... 9
Kerapatan Tumpukan (Bulk Density) ... 9
Kerapatan Pemadatan Tumpukan (Compacted Bulk Density) ... 10
Berat Jenis (Spesific Gravity) ... 11
Analisa Proksimat ... 12
Analisis Van Soest ... 13
Energi Metabolis ... 14
MATERI DAN METODE PENELITIAN Tempat dan Waktu Penelitian ... 16
Bahan dan Alat Penelitian ... 16
Skema Penelitian……… 17
Prosedur Penelitian ... 18
Metode Penelitian……… . 30
Peubah penelitian ... 31
Analisis Data... 31
HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Fisik ... 32
Berat Jenis ... 32
Kerapatan Tumpukan ... 34
Kerapatan Pemadatan Tumpukan ... 36
Sifat Kimia ... 37
Sifat Biologi ... 43
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan ... 47
Saran ... 47
DAFTAR PUSTAKA ... 48
LAMPIRAN ... 53
DAFTAR TABEL
No. Halaman
1. Kandungan Nutrisi Bungkil Inti Sawit ... 5
2. Persentase Komponen Gula Netral Pada Bungkil Inti Sawit ... 5
3. Nilai Kerapatan Tumpukan Beberapa Bahan Pakan ... 10
4. Kriteria Penilaian Kerapatan Tumpukan ... 10
5. Nilai Kerapatan Pemadatan Tumpukan Bebarapa Pakan... 11
6. Nilai Berat Jenis Beberapa Bahan Pakan ... 12
7. Hasil Uji Kualitas Sifat Fisik Residu BIS dari Perlakuan Penelitian ... 32
8. Hasil Analisis Proksimat, Komponen Serat Residu dan Gross Energi bahan Pakan Penelitian ... 38
9. Nilai Energi Metabolis Residu Bungkil Inti Sawit Hasil Perlakuan ... 44
DAFTAR GAMBAR
No. Halaman
1. Skema Penelitian ………... 17 2. Grafik Nilai PK, ADF dan NDF Hasil Proksimat Residu BIS
Hasil Perlakuan………. 36
DAFTAR LAMPIRAN
No. Halaman
1. Bobot badan ayam broiler umur 5 minggu (g/ekor)... 53
2. Berat ekskreta ayam broiler... 53
3. Berat endogenous ayam broiler... 54
4. Berat residu BIS hasil perlakuan pada skala tabung reaksi 30 ml... 54
5. Nilai energi metabolis masing-masing perlakuan... 54
6. Nilai kerapatan tumpukan residu BIS hasil perlakuan... 55
7. Nilai kerapatan pemadatan tumpukan residu BIS hasil perlakuan... 55
8. Nilai berat jenis residu bungkil inti sawit hasil perlakuan... 55
9. Hasil perhitungan analisis keragaman kerapatan tumpukan... 56
10. Hasil perhitungan analisis keragaman kerapatan pemadatan tumpukan 58
11. Hasil perhitungan analisis keragaman berat jenis... 60
12. Hasil perhitungan analisis keragaman energi metabolis... 62
13. Korelasi berat jenis residu BIS hasil perlakuan dan kandungan NDF… 64
14. Korelasi kerapatan tumpukan dan kandungan NDF………... 64
15. Korelasi kerapatan pemadatan tumpukan dan kandungan NDF………. 64
16. Hasil analisis proksimat residu bungkil inti sawit hasil perlakuan... 65
17. Hasil analisis energi bruto ekskreta ayam... 66
ABSTRAK
EMMY KEJORA, 2017. “Sifat Fisik–Kimia dan Nilai Energi Metabolis Residu Proses Ekstraksi Mannan dari Bungkil Inti Sawit sebagai Bahan Pakan Ternak Unggas”. Dibimbing oleh MA‟RUF TAFSIN dan NEVY DIANA HANAFI.
Bungkil inti sawit adalah hasil ikutan dari industri pengolahan kelapa sawit dan di Indonesia ketersediaannya sangat tinggi. Dalam meningkatkan nilai tambah penggunaan BIS sebagai imbuhan pakan dilakukan teknologi pengolahan ekstraksi yang akan menghasilkan supernatant yang dianggap mampu menjadi prebiotik pada ternak ayam dan residu. Penelitian ini bertujuan mengetahui kualitas nutrisi residu bungkil inti sawit hasil ekstraksi mannan pada ayam broiler dengan mengevaluasi sifat fisik (berat jenis, kerapatan tumpukan dan kerapatan pemadatan tumpukan dan kimia (analisis proksimat dan uji Van Soest) serta uji
biologi (energi metabolis murni). Penelitian dilakukan di Laboratorium Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak Jl. Prof. A. Sofyan No. 3 Program Studi
Magister Ilmu Peternakan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
Dilaksanakan pada bulan Mei 2016 sampai dengan Januari 2017. Perlakuan yang dicobakan adalah P0: bungkil inti sawit diekstrak aquades (kontrol), P1: bungkil inti sawit diekstrak asam asetat (CH3COOH) 1%, P2 : bungkil inti sawit diekstrak aquades + enzim mannanase 100 u/l dan P3 : bungkil inti sawit diekstrak asam asetat (CH3COOH) 1%+enzim mannanase 100 u/l. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstraksi mannan berpengaruh nyata (P<0,05) dalam meningkatkan kualitas sifat fisik (berat jenis, kerapatan tumpukan dan kerapatan tumpukan dan secara numeric meningkatkan nilai protein kasar dan menurunkan nilai NDF (Neutral Detergent Fiber) mewakili kualitas sifat kimia serta memberikan pengaruh sangat signifikan (P<0,01) terhadap nilai energi metabolis residu bungkil inti sawit pada ayam broiler. Dapat disimpulkan bahwa ekstraksi dengan aquadest + enzim mannanase 100 u/l menghasilkan kualitas nutrisi residu bungkil inti sawit terbaik bagi ayam broiler.
Kata kunci : ekstraksi mannan, bungkil inti sawit, residu, nutrisi, unggas
ABSTRACT
EMMY KEJORA, 2017. "Physical-Chemical Characteristics and The Metabolizable Energy of Residue from Mannan Extraction Process of Palm
Kernel Cake as Poultry Feed". Under supervised by MA'RUF TAFSIN and NEVY DIANA HANAFI.
The palm kernel cake is a by - product of the palm oil processing industry and in Indonesia its availability is very high. In increasing the added value of the use of palm kernel cake as a feed additive extraction processing technology that will produce a supernatant that is considered capable of being prebiotic in chicken livestock and residues. This study aims to know the nutrient residue of palm kernel cake from mannan extraction on broiler chicken by evaluating physical quality (specific gravity, bulk density and compacted bulk density), chemical quality (proximate analysis and Van Soest test) and biological test (metabolizable energy). The research conducted at Nutrition and Feed Science Laboratory Jl Prof. A. Sofyan No. 3 Animal Science Study Program, Faculty of Agriculture University of Sumatera Utara. Executed in May 2016 until January
2017. Treatment composed of P0 : palm kernel cake extracted aquadest (control), P1 : palm kernel cake extracted acetic acid (CH3COOH) 1%, P2 : palm kernel
cake extracted aquadest + mannanase enzyme 100 u/l and P3 : palm kernel cake extracted acetic acid (CH3COOH) 1% + enzyme mannanase 100 u/l. The results showed that mannan extraction had significant effect (P<0.05) in improving the quality of physical (specific gravity, bulk density and compacted bulk density) and numerically increase the value of crude protein and decrease the value of NDF (Neutral Detergent Fiber) representing the quality of chemical and give a very
significant influence (P<0.01) to the metabolic energy value of palm kernel cake residue in broiler chickens. It can be concluded that extraction with aquadest + enzyme mannanase 100 u/l yields the best nutrient residue quality of palm kernel cake for broiler chicken.
Keywords: mannan extraction, palm kernel cake, residue, nutrition, poultry
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Bungkil inti sawit (BIS) adalah hasil samping dari industri pengolahan
kelapa sawit yang mempunyai ketersediaan dan kontinuitas yang tinggi di Indonesia. Berdasarkan buku statistik komoditas kelapa sawit terbitan Dirjen Perkebunan (2015), pada tahun 2014 luas areal kelapa sawit mencapai 10,9 juta hektar. Produksi tandan buah segar kelapa sawit sekitar 12,5 – 27,5
ton/hektar dan sekitar 2 persennya berupa bungkil inti sawit (Sinurat, 2001).
BIS dapat digunakan untuk pakan ternak (Davendra 1978;
Swick dan Tan 1995) sebagai sumber energi atau protein. Penggunaan BIS sebagai salah satu pakan potensial telah banyak dilaporkan baik pada ternak
ruminansia (Elisabeth dan Ginting, 2003; Mathius et al., 2003), ternak ayam (Sundu dan Dingle, 2005), bahkan ikan (Keong dan Chong, 2005).
BIS tinggi akan serat kasar, hal ini menjadi salah satu faktor pembatas
dalam penggunaannya sebagai sumber pakan ternak monogastrik terutama pada unggas. Unggas merupakan ternak yang tidak toleran terhadap bahan pakan
yang mengandung serat kasar tinggi karena di dalam saluran pencernaan unggas tidak terdapat enzim selulase seperti ruminansia.
Komponen dominan serat kasar pada BIS adalah berupa mannose yang
mencapai 56,4% dari total BIS dan ada dalam bentuk ikatan β-mannan (Daud et al.,1993). Selanjutnya Tafsin (2007) melaporkan komponen gula yang
terdeteksi dari BIS tersusun atas komponen mannose, glukosa dan galaktosa dengan rasio mendekati 3: 1: 1. Kandungan mannan yang tinggi menjadi faktor pembatas bagi kecernaan BIS pada ternak monogastrik juga dapat dianggap
sebagai potensi untuk mendapatkan imbuhan pakan seperti prebiotik yang akan meningkatkan kesehatan ternak. Sundu et al. (2005) menduga bahwa ada kesamaan antara BIS dengan mannanoligosakarida (MOS) yang akan memperbaiki kesehatan dan sistem kekebalan ternak unggas.
Sejauh ini, BIS hanya dipakai sebagai salah satu sumber pakan, padahal melihat potensi tersebut dapat ditingkatkan nilai tambahnya menjadi bahan baku pembuatan imbuhan pakan. Dalam proses meningkatkan nilai tambah penggunaan BIS sebagai imbuhan pakan dilakukan teknologi pengolahan, dalam hal ini dengan kombinasi ekstraksi menggunakan asam asetat (CH3COOH) yang merupakan golongan asam lemah yang memiliki kemampuan memecah serat dan tidak berbahaya bila dikonsumsi manusia maupun hewan dengan dosis yang tepat dan dengan enzim mannanase yang memiliki kemampuan memecah ikatan polisakarida non pati dengan meningkatkan kecernaaan BIS.
Dari hasil ekstraksi BIS dengan asam asetat (CH3COOH) dan enzim mannanase akan dihasilkan supernatant (cairan) yang dianggap mampu menjadi
immunostimulator pada ternak ayam (Tafsin, 2007) dan residu (padatan).
Residu BIS hasil ekstraksi tersebut dianggap limbah dan tidak dimanfaatkan lagi.
Dengan melihat potensi supernatant yang mampu menjadi immunostimulator, maka residu BIS diharapkan dapat dimanfaatkan sebagai salah satu sumber bahan pakan bagi ternak unggas.
Penelitian tentang residu hasil ekstraksi mannan dari BIS belum pernah dilakukan dan belum ada informasi terkait mengenai sifat fisik-kimia dan nilai energi metabolisnya. Bertitik tolak dari hal tersebut, maka penelitian ini perlu dilakukan.
Tujuan Penelitian
Sejalan dengan uraian rumusan masalah di atas, maka penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sifat fisik-kimia dan nilai energi metabolisme residu proses ekstraksi mannan dari bungkil inti sawit.
Hipotesis Penelitian
Perlakuan ekstraksi mannan dengan bahan pengekstrak yang berbeda pada bungkil inti sawit akan menghasilkan residu yang memiliki nilai nutrisi yang potensial sebagai sumber bahan pakan ternak unggas.
Manfaat Penelitian
1. Informasi untuk masyarakat peternak unggas dan industri makanan ternak untuk memanfaatkan residu proses ekstraksi mannan dari bungkil inti sawit yang telah mengalami perlakuan dengan pengesktrak yang tepat sebagai sumber pakan unggas.
2. Bermanfaat bagi pengembangan ilmu pengetahun tentang optimalisasi penggunaan bungkil inti sawit sebagai sumber pakan unggas yang potensial.
TINJAUAN PUSTAKA
Bungkil Inti Sawit
Bungkil inti sawit (Palm Kernel Cake) merupakan hasil ikutan pengolahan minyak sawit (Crude Palm Oil) yang paling tinggi nilai gizinya untuk pakan ternak. Kandungan protein kasarnya bervariasi antara 15-17%. Kandungan protein dipengaruhi oleh kualitas buah sawit dan sistem pengolahan. Bungkil inti sawit
cukup potensial untuk pakan ternak dengan melihat kandungannya 15,43% protein kasar, 15,47% serat kasar, 7,71% lemak, 0,83% Ca, 0,86% P,
dan 3,79% Abu (Amri, 2006).
BIS memiliki nilai energi metabolis (ME): 2087–2654 kcal/kg.
Ketersediaan asam amino essensil (essential amino acid digestibility) BIS tidak terlalu rendah, yaitu berkisar antara 66,7 – 92,7% (Onwudike, 1986).
Namun, penggunaannya untuk pakan unggas terbatas karena tingginya
kadar serat kasar, termasuk hemiselulosa (mannan dan galaktomanan), serta rendahnya kadar dan kecernaan asam amino. Batas penggunaan bungkil inti
sawit dalam campuran pakan unggas bervariasi, yaitu antara 5-10% pada ransum ayam broiler dan bisa digunakan hingga 20-25% dalam ransum ayam petelur (Chong et al., 2008 ; Sinurat, 2012) .
Dinding sel BIS merupakan polisakarida berupa a-gel like matrix yang
keras oleh adanya lignin dan silika sehingga sukar dicerna oleh enzim.
Komponen terbesar lainnya adalah sellulosa yang resisten terhadap degradasi biologis dan hidrolisis asam. Hidrolisis sellulosa dapat ditingkatkan dengan perlakuan penggilingan untuk memperluas bidang permukaan material, pengukusan atau perlakuan zat kimia (Sukria et al., 2009).
Kandungan nutrisi BIS dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Kandungan nutrisi bungkil inti sawit
Keterangan :BETN = Bahan ekstrak tanpa nitrogen;
A = Elisabeth dan Ginting (2003) B = Simanjuntak (1998)
C = Alimon (2005)
* = Chong (1999)
Persentase komponen gula netral pada bungkil inti sawit (BIS) dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Persentase komponen gula netral pada bungkil inti sawit
Gula Netral Persentase dari dinding sel (%)
Mannosa 56,4 ± 7,0
Selulosa 11,6 ± 0,7
Xylosa 3,7 ± 0,1
Galaktosa 1,4 ± 0,2
Total 73,1 ± 7,2
Sumber : Daud et al., (1993)
Ekstraksi
Ekstraksi merupakan peristiwa pemindahan zat terlarut (solut) diantara dua
pelarut yang saling tidak bercampur (Nur dan Adijuwana, 1989).
Menurut Winarno et al. (1973), ekstraksi adalah suatu cara untuk memisahkan
campuran beberapa zat menjadi komponen-komponen yang terpisah.
Nutrien Peneliti
A B C
Kadar Air (%) - 10,40 5,50 - 12,00
Protein Kasar (% BK) 16,30 16,80 14,50 - 19,60
BETN (% BK) 28,19 35,00 46,70 - 58,80
Serat Kasar (% BK) 36,68 24,00 13,00 - 20,00
Lemak (% BK) 6,49 9,50 5,00 - 8.00
Abu (% BK) 4,14 4,30 3,00 - 12,00
NDF (%) - 70,07* 66,80 - 78,90
EB (kkal/kg) 5178 4688* -
Ekstraksi dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu: aqueous phase (menggunakan air sebagai pelarut) dan organic phase menggunakan pelarut
organik, seperti : kloroform, eter dan sebagainya).
Syarat pelarut yang dapat digunakan dalam proses ekstraksi antara lain:
murah, tersedia dalam jumlah yang besar, tidak beracun, tidak dapat terbakar, tidak eksplosif bila tercampur dengan udara, tidak korosif, tidak menyebabkan terbentuknya emulsi dan stabil secara kimia dan termis (Bernasconi et al., 1995).
Asam Asetat (CH3COOH)
Asam asetat adalah senyawa kimia asam organik yang dapat di produksi dalam berbagai konsentrasi. Dalam bentuk murni asam asetat di kenal sebagai
asam asetat glasial karena berubah menjadi kristal jika dalam suhu dingin.
Rumus molekulnya CH3COOH adalah suatu senyawa berbentuk cairan, tak berwarna, berbau menyengat, memiliki rasa asam yang tajam dan larut di dalam air, alkohol, gliserol dan eter. Pada tekanan asmosferik, titik didihnya
118,10 C (Hardoyono, 2007).
Asam asetat dapat digunakan sebagai pelarut zat organik yang baik dan untuk membuat selulosa asetat yang dibutuhkan untuk pembuatan film, rayon, selofan. Asam asetat dapat juga digunakan sebagai pengawet, bumbu-bumbu masak atau penambah rasa masakan, untuk membuat aneka ester, zat warna dan propanan (DepkesRI, 2005).
Penggunaan Asam Asetat (CH3COOH) Meningkatkan Kecernaan BIS Asam asetat adalah asam organik yang aman digunakan sebagai preservatif makanan. Selain itu berdasarkan penelitian, asam organik adalah
subtansi antimikrobial yang digunakan dalam pangan. Penambahan preservatif diharapkan dapat memperpanjang masa simpan dan mencegah kerusakan pada bahan pangan (Ray,1992).
Untuk meningkatkan kegunaannya BIS telah diekstrak dengan asam atau basa Ramli et al. (2008) melaporkan teknologi ekstraksi yang digunakan dalam penelitiannya telah mampu mengubah polisakarida non pati menjadi molekul yang lebih sederhana (mono dan disakarida), sehingga nilai kelarutan BIS hasil ekstraksi (BIS PRO) meningkat secara signifikan dibandingkan dengan BIS tanpa ekstraksi (70,22 vs 23,15%). .
Perendaman partikel dalam asam asetat menyebabkan sebagian zat ekstraktif terlarut serta mendegradasi polisakarida amorf (hemiselulosa) dan pati.
Hal ini menyebabkan sifat higroskopis partikel menurun karena hemiselulosa dan pati merupakan polihidroksi. Penurunan sifat higroskopis menyebabkan kapasitas pengikatan air rendah sehingga kadar air menurun (Endriadila, 2014).
Enzim
Enzim merupakan molekul organik (protein) yang dihasilkan oleh makhluk hidup dan berfungsi sebagai katalis atau mempercepat reaksi kimia tertentu. Enzim yang ditambahkan ke dalam pakan atau bahan pakan akan meningkatkan kecernaan gizi melalui pemecahan struktur molekul yang kompleks
menjadi molekul yang lebih sederhana, misalnya dari polisakarida menjadi di- atau monosakarida atau dari protein menjadi asam amino (Sinurat et al., 2008).
Enzim juga merupakan zat yang dapat bereaksi di dalam sel hidup, enzim mengkatalisis semua aspek metabolisme sel seperti dalam proses
pencernaan makanan yang meliputi hidrolisis senyawa protein, karbohidrat dan
lemak menjadi molekul yang lebih kecil; penyimpanan dan perpindahan energi kimia serta pembentukkan struktur penyusun sel (Purawadaria et al., 1994).
Kerja enzim dapat dihambat oleh beberapa faktor, antara lain pengaruh
suhu tinggi, konsentrasi substrat, pengaruh pH, inhibitor, regenerasi enzim, dan pengaruh suhu pembekuan (Piliang et al., 2006).
Aplikasi Enzim dalam Meningkatkan Nilai Nutrisi Bungkil Inti Sawit
Penambahan enzim pada bungkil inti sawit dapat meningkatkan nilai nutrisinya. Iyayi dan Davies (2005) menyatakan bahwa penggunaan enzim pada bungkil inti sawit sebagai penyusun ransum ayam pedaging mampu memperbaiki beberapa komponen nutrien (protein, lemak, dan serat), memberikan keuntungan secara ekonomis dengan memecah ikatan polisakarida non pati dengan meningkatkan kecernaan bungkil inti sawit.
Penggunaan enzim komersial Gamanase dan mannanase (Sundu et al., 2004) dan PKCase-Alltech Inc., KY (Chong, 1999) telah dilakukan
untuk meningkatkan nilai nutrisi BIS. Penambahan enzim pada BIS secara nyata meningkatkan efisiensi dan daya cerna nutrien serta menurunkan viskositas nutrien dalam saluran pencernaan (jejunum) (Sundu et al., 2004).
Penambahan enzim mannanase sebanyak 2,0 ml /g BIS. Nilai aktivitas enzim (IU/ml) menunjukkan kemampuan enzim untuk mempercepat proses hidrolisis substrat yang digunakan (Handoko, 2010).
Sifat Fisik Bahan Baku Pakan
Sifat fisik merupakan sifat dasar yang dimiliki oleh suatu bahan (material)
sehingga dapat menetapkan mutu pakan dan keefisienan proses produksi.
Sifat fisik untuk pangan telah banyak diketahui, tetapi data untuk sifat fisik bahan pakan masih sangat terbatas. Sifat fisik pakan penting untuk diketahui dalam beberapa permasalahan dan perancangan alat-alat yang dapat membantu proses
produksi pakan serta membantu industri pengolahan hasil pertanian (Handayani, 2010).
Bahan pakan yang diberikan kepada ternak sangat berpengaruh terhadap daya produksi ternak tersebut.Uji ini untuk mencegah penggunaan bahan pakan yang berbahaya bagi ternak. Bahan pakan mempunyai sifat fisik yaitu sudut tumpukan, berat jenis, daya ambang, luas permukaaan spesifik, kerapatan tumpukan dan kerapatan pemadatan tumpukan (Khalil, 1997).
Menurut Jaelani (2007), sifat fisik pakan adalah salah satu faktor yang
penting untuk diketahui. Keefisienan suatu penanganan, pengolahan, dan penyimpanan, dalam industri pakan tidak hanya membutuhkan informasi
tentang komposisi kimia dan nilai nutrisi saja tetapi juga menyangkut sifat fisik, sehingga kerugian akibat kesalahan penanganan bahan pakan dapat dihindari.
Kerapatan tumpukan (Bulk Density)
Kerapatan tumpukan adalah perbandingan antara berat bahan dengan volume ruang yang ditempati dalam satuan kg/m3. Pengukuran kerapatan tumpukan (bulk density) dilakukan untuk menentukan volume ruang pada suatu bahan dengan berat jenis tertentu seperti dalam pengisian alat pencampur dan elevator (Khalil, 1999).
Ukuran partikel bahan mempengaruhi nilai kerapatan tumpukan.
Semakin banyak jumlah partikel halus dalam ransum, maka akan meningkatkan nilai kerapatan tumpukan (Johnson, 1994).
Kerapatan tumpukan memiliki pengaruh terhadap daya campur dan ketelitian pengukuran. Kerapatan tumpukan juga berpengaruh terhadap daya ambang dan stabilitas pencampuran pakan. Tabel 3 dan Tabel 4 menunjukan nilai kerapatan tumpukan beberapa bahan pakan menurut Khalil (1999) dan kriteria dalam penilaian kerapatan tumpukan menurut Kolatac (1996).
Tabel 3. Nilai kerapatan tumpukan beberapa bahan pakan
Bahan Pakan Kerapatan Tumpukan (kg/m3)
Jagung 691,3
Sorghum 684,0
Bungkil Inti Sawit 503,2
Bungkil Kedelai 320,0
Tepung Ikan 435,3
Sumber: Khalil (1999)
Tabel 4. Kriteria penilaian kerapatan tumpukan
Kerapatan Tumpukan Kriteria
< 450 kg/m3
Waktu alir lebih lama dan butuh ketelitian lebih dalam proses penimbangan, volumetris dan gravimetris.
> 500 kg/m3 Sulit dalam proses pencampuran serta mudah terpisah.
> 1000 kg/m3 Waktu alir lebih cepat
Sumber: Kolatac (1996)
Kerapatan Pemadatan Tumpukan (Compacted Bulk Density)
Kerapatan pemadatan tumpukan adalah merupakan perbandingan antara berat bahan pakan terhadap volume ruang yang ditempatinya setelah melalui proses pemadatan seperti penggoyangan. Besarnya nilai kerapatan pemadatan tumpukan sangat tergantung pada intensitas proses pemadatan. Sedangkan volume
yang dibaca merupakan volume terkecil yang diperoleh selama penggetaran.
Sebaiknya pemadatan dilakukan tidak lebih dari 10 menit (Mujnisa, 2008).
Menurut Khalil (1999), kerapatan pemadatan tumpukan dipengaruhi oleh ukuran partikel dan kadar air suatu bahan. Selain kadar air dan ukuran partikel, besarnya kerapatan pemadatan tumpukan juga dipengaruhi ketidaktepatan pengukuran (Sayekti,1999). Besarnya nilai kerapatan pemadatan tumpukan mementukan kapasitas pengisian tempat penyimpanan silo. Tabel 5 menunjukkan nilai kerapatan pemadatan tumpukan beberapa bahan pakan.
Tabel 5. Nilai kerapatan pemadatan tumpukan beberapa bahan pakan
Bahan Kerapatan Pemadatan Tumpukan (kg/m3)
Jagung 704,2
Sorghum 707,6
Bungkil Inti Sawit 700,7
Bungkil Kedelai 340,5
Tepung Ikan 562,0
Sumber: Khalil (1999)
Kerapatan pemadatan tumpukan yang tinggi berarti bahan memiliki
kemampuan memadat yang tinggi dibandingkan dengan bahan yang lain.
Semakin rendah kerapatan pemadatan tumpukan yang dihasilkan maka laju alir semakin menurun (Rikmawati, 2005).
Berat Jenis (Spesific Gravity)
Berat jenis juga disebut berat spesifik (specific gravity), merupakan perbandingan antara berat bahan terhadap volumenya, satuannya adalah kg/m3. Berat jenis memegang peranan penting dalam berbagai
proses pengolahan, penanganan dan penyimpanan. Berat jenis diukur dengan
menggunakan prinsip Hukum Archimedes, yaitu suatu benda di dalam fluida,
baik sebagian ataupun seluruhnya akan memperoleh gaya archimedes
sebesar fluida yang dipindahkan dan arahnya ke atas (Khalil,1999).
Tabel 6 menunjukkan nilai berat jenis beberapa bahan pakan.
Tabel 6. Nilai berat jenis beberapa bahan pakan
Bahan Berat Jenis (kg/m3)
Jagung 1579,1
Sorghum 1221,4
Bungkil Inti Sawit 1574,3
Bungkil Kedelai 912,2
Tepung Ikan 1289,3
Sumber: Khalil (1999)
Berat jenis dipengaruhi oleh komposisi kimia pakan. Menurunnya nilai berat jenis disebabkan ruang antar partikel bahan sudah terisi oleh aquades dalam pengukuran sehingga nilai berat jenisnya rendah. Apabila partikel semakin kasar maka ukuran partikel semakin besar dan kerapatan semakin menurun sehingga air lebih mudah mengisi ruang antara partikel (Gautama, 1998).
Analisa Proksimat
Analisa proksimat merupakan pengujian kimiawi untuk mengetahui kandungan nutrien suatu bahan baku pakan atau pakan. Metode analisa proksimat
pertama kali dikembangkan oleh Henneberg dan Stohman pada tahun 1860 di sebuah laboratorium penelitian di Weende, Jerman (Hartadi et al., 1997).
(Mc.Donald et al., 1995) menjelaskan bahwa analisa proksimat dibagi menjadi enam fraksi nutrient yaitu kadar air, abu, protein kasar, lemak kasar, serat kasar dan bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN).
Analisis proksimat memiliki manfaat sebagai penilaian kualitas pakan atau bahan pangan terutama pada standar zat makanan yang seharusnya terkandung di dalamnya. Selain itu,manfaat dari analisis proksimat adalah dasar
untuk formulasi ransum dan bagian dari prosedur untuk uji kecernaan.
Besarnya nilai kandungan zat makanan yang diperoleh pada analisis proksimat, bukan nilai yang sebenarnya, tetapi mendekati. Kelemahan dari analisis proksimat menduga kedudukan vitamin, sebab kedudukan vitamin tidak jelas dalam analisis proksimat, sehingga penentuan vitamin dalam pakan/ransum dapat dilakukan dengan menggunakan prosedur analisis tersendiri (Tillman,1998).
Analisis Van Soest
Untuk mengetahui fraksi selulosa dan lignin perlu dilakukan analisa lain yang lebih khusus yaitu metode analis Van Soest . Peter J. Van Soest dari USDA Beltville National Research, sekitar tahun 1965 mengembangkan
prosedur pengujian yang memisahkan serat kasar menjadi dua bagian, yakni Neutral Detergent Fiber (NDF) dan Acid Detergent Fiber (ADF),
selanjutnya ADF diuraikan lagi menjadi Acid Detergent Lignin (ADL).
Sistem analisis Van Soest menggolongkan zat pakan menjadi isi sel dan dinding sel. Neutral Detergent Fiber (NDF) mewakili kandungan dinding sel yang terdiri dari lignin, selulosa, hemiselulosa, dan protein yang berikatan dengan dinding sel (Pina et al., 2009).
Bagian yang tidak terdapat sebagai residu dikenal sebagai Neutral Detergent Soluble (NDS) yang mewakili isi sel dan mengandung lipid,
gula, asam organik, non protein nitrogen, pektin, protein terlarut, dan bahan terlarut dalam air lainnya (Suparjo, 2010).
Kandungan ADF merupakan indikator kecernaan hijauan, karena kandungan lignin merupakan bagian dari fraksi yang dapat dicerna. Nilai NDF
selalu lebih besar dari ADF, karena ADF tidak mengandung hemiselulosa.
Serat detergen netral (neutral-detergen fiber, NDF), yang merupakan sisa setelah ekstraksi dalam keadaan mendidih dengan larutan netral natrium lauril sulfat dan asam etilendiamintetraasetat (EDTA), terutama atas lignin, selulosa, dan hemiselulosa, dan dapat dianggap sebagai komponen dinding sel tumbuhan (Hernawati, 2009)
Energi Metabolis
Energi metabolis merupakan standar perhitungan ketersediaan energi pada ayam dan ternak unggas lainnya. Perhitungan energi metabolis mudah dilakukan pada ayam karena muara saluran urin dan feses menjadi satu yaitu di kloaka,
sedangkan untuk memisahkan kedua saluran tersebut diperlukan operasi.
Oleh karena itu, dilakukan perhitungan energi metabolis dengan pengambilan urin dan feses (ekskreta) secara bersamaan (Leeson dan Summers, 2001).
Menurut Wahju (2004), minimal ada 4 nilai energi, yaitu energi bruto
(Gross energy), energi dapat dicerna, energi metabolis dan energi netto.
Energi yang dikonsumsi oleh ternak akan menjadi energi dapat dicerna dan sisanya dibuang dalam kotoran (feses). Selanjutnya energi yang dapat dicerna dirombak menjadi energi metabolis serta energi dalam urin. Energi metabolis akan diubah oleh tubuh menjadi panas dari proses metabolisme zat-zat makanan dan energi netto. Energi netto oleh tubuh digunakan untuk hidup pokok dan untuk produksi.
Daya cerna suatu bahan pakan dipengaruhi oleh kandungan serat kasar, keseimbangan zat - zat makanan dan faktor ternak (bobot badan) yang selanjutnya
akan mempengaruhi nilai energi metabolisme suatu bahan pakan.
Hal ini didukung oleh pernyataan Mc. Donald et al. (1994) bahwa rendahnya daya cerna terhadap suatu bahan pakan mengakibatkan banyaknya energi yang hilang dalam bentuk ekskreta sehingga nilai energi metabolisme menjadi rendah.
Energi metabolis dinyatakan dalam energi metabolis semu/EMS (Apparent metabolizable energy/AME) dan energi metabolis murni/EMM (True metabolizable energy/TME). Nilai AME dan TME tersebut sangat
tergantung pada energi bruto yang dikonsumsi dan energi bruto yang diekskresikan melalui ekskreta. Menurut Ensminger (1991) tidak semua energi yang terkandung dalam ransum dapat dipergunakan oleh ternak, sebagian akan terbuang melalui feses dan urin.
Energi tercerna (digestible energy/DE) merupakan selisih antara energi bruto (gross energy) makanan dengan energi yang dikeluarkan tubuh melalui feses, dimana sebenarnya bukan jumlah energi yang diserap melalui tubuh namun energi tersebut hilang berupa gas metan, CO2 dan panas jadi masih merupakan energi tercerna semu. Berbeda dengan energi metabolis semu pada energi metabolis murni nilainya dipengaruhi oleh energi endogenus. Energi endogenus merupakan energi bruto yang diekskresikan oleh ayam tanpa dipengaruhi konsumsi ransum (Sibbald, 1980).
BAHAN DAN METODE PENELITIAN
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak Jl. Prof. A. Sofyan No. 3 Program Studi Magister Ilmu
Peternakan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera. Penelitian ini dilakukan pada bulan Mei 2016 sampai dengan Januari 2017.
Bahan dan Alat Penelitian Bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain:
bungkil inti sawit (BIS), Asam Asetat (CH3COOH) 1 %, enzim mannanase, aquades dan bahan-bahan k i m i a untuk analisis laboratorium yang diperoleh dari perusahaan komersil serta 25 ekor ayam broiler berumur 5 minggu yang digunakan untuk mengukur energi metabolis.
Alat
Alat yang digunakan antara lain timbangan digital, grinder, oven,
shaker water bath, centrifuge, vortex mixer, ayakan, autoclave, freezer,
gelas ukur, aluminium foil, tabung reaksi, labu Erlenmeyer, labu ukur, pipet mikro, plastik tahan panas, plastik klip dan kandang metabolis ukuran 50 x 20 x 50 cm yang dilengkapi dengan penampung feses, tempat pakan dan air
minum serta alat tulis dan kalkulator.
Skema Penelitian
Skema penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut :
Diayak pada Mesh 10
Diekstrak
Dioven 600 C selama 24 Jam
Gambar 1. Skema penelitian Bungkil Inti Sawit
Bungkil Inti Sawit Hasil ayakan
Aquades (P0)
Asam Asetat 1% (P1)
Aquades + Enzim mannanase (P2)
Asam Asetat 1% + Enzim mannanaase (P3)
Uji Fisik 1.Kerapatan Tumpukan 2.Kerapatan
Pemadatan Tumpukan 3.Berat Jenis
Uji Kimia 1. Kadar Air 2. Kadar Abu 3. Bahan Kering 4. Protein Kasar 5. Serat Kasar 6. Lemak Kasar 7. ADF
8. NDF
9. Gross Energy
Uji Biologi -Energy Metabolis Residu Bungkil Inti Sawit Hasil Ekstraksi
Prosedur Penelitian
Persiapan Bungkil Inti Sawit
Bungkil inti sawit yang diperoleh dari industri dipisahkan menggunakan ayakan No.10 mesh 9 (2 mm/0,787 inches). BIS yang diperoleh, selanjutnya diproses sesuai perlakuan.
Ekstraksi Bungkil Inti Sawit
1. Ekstraksi Bungkil Inti Sawit Dengan Aquades
Bungkil inti sawit yang sudah diayak ditimbang sebanyak 50 g.
kemudian dituang ke dalam labu Erlenmeyer 500 ml ditambahkan aquades
sebanyak 500 ml. Perbandingan BIS dengan aquades adalah 1:10.
Larutan BIS dengan aquades dihomogenkan kemudian dibungkus dengan plastik bening tahan panas. Disterilkan dengan autoclave pada suhu 1100 C selama 1 jam kemudian didinginkan sampai suhu 400 C kemudian campuran BIS dengan
aquades dicentrifuge pada suhu 150 C 4200 rpm selama 15 menit.
Supernatant dan residu dipisahkan, dikoleksi dan disimpan difreezer pada suhu 50 C. Residu diovenkan pada suhu 600 C selama 24 jam. Residu kering ini menjadi
bahan perlakuan P0.
2. Ekstraksi Bungkil Inti Sawit dengan Asam Asetat (CH3COOH) a. Pembuatan Asam Asetat 1 %
Aquades 500 ml dimasukkan ke dalam labu ukur 1000 ml kemudian asam asetat murni/glasial 10 ml dipipetkan ke dalam aquades 500 ml tersebut dengan menggunakan pipet skala. Tambahkan aquadest sampai batas tanda tera kemudian diaduk dengan memasukkan magnetic stirrer dan diletakkan dialat stirrer.
b. Ekstraksi Bungkil Inti Sawit Dengan Asam Asetat 1 %
Bungkil inti sawit yang sudah diayak ditimbang sebanyak 50 g.
kemudian dituang ke dalam labu Erlenmeyer 500 ml ditambahkan asam asetat 1%
sebanyak 500 ml. Perbandingan BIS dengan asam asetat 1% adalah 1:10.
Larutan BIS dengan asam asetat 1% dihomogenkan kemudian dibungkus dengan plastik bening tahan panas. Disterilkan dengan autoclave pada suhu 1100 C selama 1 jam kemudian didinginkan sampai suhu 400 C kemudian campuran BIS dengan Asam Asetat 1% dicentrifuge pada suhu 150 C 4200 rpm selama 15 menit.
Supernatant dan residu dipisahkan, dikoleksi dan disimpan difreezer suhu 50 C.
Residu diovenkan pada suhu 600 C selama 24 jam. Residu kering ini menjadi bahan perlakuan P1.
3. Ekstraksi Bungkil Inti Sawit dengan Aquades Ditambah Enzim Mannanase
Bungkil inti sawit yang sudah diayak ditimbang sebanyak 50 g, kemudian dituang ke dalam labu Erlenmeyer 500 ml ditambahkan aquades
sebanyak 500 ml dan enzim mannanase sebanyak 83 µl. Perbandingan BIS dengan aquadest adalah 1:10. Larutan diinkubasi dengan shaker water bath pada suhu 600 C selama 72 jam kemudian didinginkan sampai suhu 400 C, kemudian campuran BIS dengan aquadest tambah enzim mannanase dicentrifuge pada suhu
150 C 4200 rpm selama 15 menit. Supernatant dan residu dipisahkan, dikoleksi dan disimpan difreezer suhu 50 C. Residu diovenkan pada suhu 600 C
selama 24 jam. Residu ini menjadi bahan perlakuan P2.
4. Ekstraksi BIS dengan Asam Asetat 1% Ditambah Enzim Mannanase
Bungkil Inti sawit yang sudah diayak ditimbang sebanyak 50 g, kemudian dituang ke dalam labu Erlenmayer 500 ml ditambahkan asam asetat 1%
sebanyak 500 ml dan enzim mannanase sebanyak 83 µl. Perbandingan BIS dengan asam asetat 1 % adalah 1:10. Larutan diinkubasi dengan shaker water bath pada suhu 600 C selama 72 jam kemudian didinginkan sampai suhu 400 C
kemudian campuran BIS dengan asam asetat tambah enzim mannanase dicentrifuge pada suhu 150 C 4200 rpm selama 15 menit. Supernatant dan residu
dipisahkan, dikoleksi dan disimpan difreezer suhu 50 C. Residu diovenkan pada suhu 600 C selama 24 jam. Residu ini menjadi bahan perlakuan P3.
Prosedur Uji Kualitas Fisik Pakan
1. Kerapatan Tumpukan (Khalil, 1999)
Kerapatan tumpukan diukur dengan menggunakan metode Khalil (1999).
Bahan dicurahkan ke dalam gelas ukur dengan menggunakan corong dan sendok teh sampai volume 30 ml. Gelas ukur yang telah berisi bahan ditimbang.
Adapun perhitungan kerapatan tumpukan adalah dengan cara membagi berat bahan dengan volume ruang yang ditempati. Kerapatan tumpukan dihitung dengan rumus :
Kerapatan tumpukan = Berat Bahan (kg) Volume Ruang (m3)
2. Kerapatan Pemadatan Tumpukan (Khalil, 1999)
Kerapatan pemadatan tumpukan diukur dengan menggunakan metode khalil (1999). Pengukuran hampir sama dengan pengukuran kerapatan tumpukan, namun volume bahan dibaca setelah dilakukan pemadatan dengan cara
menggoyang-goyangkan gelas ukur dengan tangan selama 10 menit.
Kerapatan pemadatan tumpukan dihitung dengan rumus:
Kerapatan pemadatan tumpukan = Berat bahan (kg) Volume setelah pemadatan (m3)
3. Berat Jenis (Khalil,1999)
Berat jenis (kg/m3). Bahan dimasukan ke dalam galas ukur 100 ml dengan menggunakan sendok teh secara perlahan sampai volume 30 ml. Gelas ukur yang sudah berisi bahan ditimbang. Aquadest sebanyak 50 ml dimasukan ke dalam gelas ukur. Pengadukan menggunakan pengaduk mika dilakukan untuk menghilangkan udara antar partikel. Sisa bahan yang menempel pada pengaduk dimasukan dengan menyemprotkan aquades dan ditambahkan kedalam volume awal. Pembacaan volume akhir dilakukan setelah konstan. Perubahan volume aquadest merupakan volume bahan sesungguhnya. Pembacaan volume dilakukan setelah volume air konstan. Berat jenis dihitung dengan rumus :
Berat Jenis = Berat Bahan (kg)
Perubahan volume Aquades (m3)
Prosedur Uji Kualitas Kimia Pakan
1. Kadar Air dan Bahan Kering (AOAC, 1995)
Banyaknya kadar air dalam suatu bahan pakan dapat diketahui bila bahan pakan tersebut dipanaskan pada suhu 105⁰ C. Bahan kering dihitung sebagai selisih antara 100% dengan persentase kadar air suatu bahan pakan yang dipanaskan hingga ukurannya tetap.
Prosedur kerjanya, cawan porselin kosong dipanaskan dalam tanur pengabuan pada suhu 6000 C selama 2 jam. Kemudian suhu tanur diturunkan
hingga 1100 C. Angkat cawan porselin dan dinginkan ke dalam desikator selama 30 menit lalu ditimbang. Timbang residu BIS hasil perlakuan seberat 2 g (A) setelah itu masukan ke dalam cawan porselen (A) kemudian panaskan cawan yang
berisi residu BIS hasil perlakuan ke dalam oven 1100 C selama 2 jam (B).
Angkat dan dinginkan ke dalam desikator selama 30 menit, lalu ditimbang (C) dan dihitung ke dalam rumus :
Kadar Air = (A + B) – C X 100 % B
Dan bahan kering dihitung dengan rumus :
Kadar bahan kering (BK) = 100 %- kadar air
2. Kadar Abu (AOAC, 1995)
Analisa kadar abu bertujuan untuk memisahkan bahan organik dan bahan anorganik suatu bahan pakan. Kandungan abu ditentukan dengan cara mengabukan atau membakar bahan pakan dalam tanur, pada suhu 400 - 6000 C sampai semua karbon hilang dari sampel, dengan suhu tinggi ini bahan organik yang ada dalam bahan pakan akan terbakar dan sisanya merupakan abu yang dianggap mewakili bagian inorganik makanan.
Prosedur kerjanya, cawan porselin kosong dipanaskan dalam tanur pengabuan suhu 6000 C selama 2 jam, kemudian suhu tanur diturunkan hingga 1100 C. Cawan porselin kosong dalam tanur diangkat dan dinginkan dalam desikator selama 30 menit lalu timbang (A). kemudian masukan ke dalam cawan porselin berisi residu BIS hasil perlakuan dalam tanur suhu 6000 C selama
minimal 3 - 4 jam, kemudian suhu tanur diturunkan menjadi 1100 C (C).
Angkat sampel dan dinginkan selama 30 menit didalam desikator dan ditimbang.
Dihitung dengan rumus :
Kadar Abu = (C - A) X 100 % B
3. Kadar Serat Kasar
Bahan dilarutkan dengan larutan H2SO4 1,25 % (setara 0,255 N) mendidih
selama 30 menit dan larutan NaOH 1,25 % (setara 0,313 N) mendidih selama 30 menit. Bagian yang tidak larut dinyatakan sebagai serat kasar.
Prosedur kerjanya, kertas Whatman no. 40 dipanaskan dalam oven pada
suhu 1100 C selama 1 jam. Diangkat dan dinginkan kedalam desikator selama 30 menit lalu ditimbang (A). Ditimbang sebanyak 2 g residu BIS hasil perlakuan
(B). Dieksatraksi lemaknya lalu dipindahkan kedalam becker glass 600 ml.
Ditambahkan 200 ml larutan H2SO4 1,25 % panas, dipasang di dalam alat pereduksi dengan pendingin dibalik dan didihkan selama 30 menit.
Suspensi yang diperoleh disaring dengan menggunakan kertas Whatman no. 41 dan pisahkan ke dalam beker glass 600 ml dan ditambahkan larutan NaOH 1,25 % panas. Dipasang kembali alat destruksi dengan pendingin terbalik, didihkan kembali selama 30 menit.
Suspensi yang diperoleh kembali disaring dengan kertas whatman no 40 yang telah di oven dan telah diketahui bobotnya (A). Dibilas dengan akuades panas hingga netral, dicuci dengan larutan K2SO4 10 % sebanyak 50 ml. Dibilas kembali dengan akuades panas hingga netral kembali dan disiram alcohol 95 % 15 ml. Dikeringkan kertas residu berisi serat panaskan ke dalam oven pada suhu 1100 C selama 2 jam minimal. Kemudian diangkat dan dinginkan dalam desikator selama 30 menit dan ditimbang ( C ).
Perhitungan dilakukan dengan rumus : Kadar Serat (%) = (C - A) x 100 % B
4. Kadar Protein Kasar (AOAC, 1995)
Kadar protein diukur dengan menggunakan metoda Kjeldahl. Protein rata- rata mengandung 16% Nitrogen, maka 100 % : 16 % = 6.25 harus dipakai untuk mendapatkan nilai protein kasar (Protein kasar = N % x 6.25).
Prosedur kerjanya, ditimbang 0,3 gram residu BIS hasil perlakuan (A) kemudian dimasukkan ke dalam tabung destruksi dan tambahkan 1,5 ml katalisator, 1 ml H2O2 dan 10 ml H2SO4 pekat, kemudian dipanaskan secara perlahan hingga suhu 4250 C pada unit alat destruksi dalam ruang asam sehingga cairan jernih, kemudian dinginkan dan tambahkan 25 ml aquades seacara perlahan setelah itu tabung destruksi dengan perangkat alat destilasi dihubungkan,
ditambahkan larutan NaOH 40 % secara otomatis. Lakukan destilasi selama 4 menit hingga diperoleh destilat + 125 ml asam borat 4 %. Kemudian dititrasi
dengan larutan HCL 0,2 N hingga warna berubah dari hijau menjadi merah muda atau jingga. Dihitung dengan rumus :
Kadar Nitrogen (%) = Y
14,01x N titran x100 x (ml titrasi sampel- ml titrasi blanko)x100 % Y (%) =
Mg Sampel
Kadar Protein (%) = % Nitrogen X angka Faktor
5. Kadar Lemak Kasar (AOAC, 1995)
Kandungan lemak suatu bahan pakan dapat ditentukan dengan metode
soxhlet. Lemak yang didapatkan dari analisis lemak ini bukan lemak murni.
Selain mengandung lemak sesungguhnya, ekstrak eter juga mengandung waks (lilin), asam organik, alkohol, dan pigmen, oleh karena itu fraksi eter untuk menentukan lemak tidak sepenuhnya benar (Anggorodi, 1994).
Prosedur kerjanya, ditimbang residu BIS hasil perlakuan sebanyak 0,5-2 g (A) dan kemudian masukan ke dalam cawan stainless homogenizer kemudian
tambah air sebanyak 0,6 ml aduk secara manual hingga merata, ditambahkan 10 ml methanol dan 20 ml chloroform kemudian diaduk dengan alat homogenizer
dengan kecepatan 1500 rpm selama 3 menit. Dibuka dan ditambahkan lagi 10 ml methanol, aduk kembali dengan alat yang sama selama 1 menit.
Disaring dengan kertas saring top filter paper dan tamping dalam labu terpisah. Hasil saringan ditambahkan 7,5 ml larutan NaCl 0,9 % selanjutnya dikocok hingga homogen, diamkan hingga terbentuk lapisan sempurna.
Dipindahkan lapisan bawah (lemak dalam larutan chloroform) tamping dalam botol asah evaporator, uapkan pelarut dengan alat evaporator. Lemak dipindahkan ke dalam botol contoh yang telah diketahui botolnya, (B). Keringkan dengan oven
pengering suhu 410 C, kemudian diangkat dan didinginkan di desikator selama 30 menit lalu ditimbang. Dihitung dengan rumus
Kadar Lemak = (C - B) X 100 % A
7. Kandungan NDF (Metoda Van Soest & Robertson 1968).
Residu BIS hasil perlakuan ditimbang 1 g dan dimasukkan ke dalam gelas piala 600 ml. Kemudian ditambahkan 100 ml larutan NDS (Neutral Detergent Fiber). Setelah itu dipanaskan (ekstraksi) dengan pemanas listrik selama 1 jam dihitung mulai dari mendidih. Hasil ekstraksi disaring dengan menggunakan
kertas saring yang telah diketahui beratnya (b gram) dengan bantuan pompa vakum. Residu hasil penyaringan dibilas dengan 300 ml air panas ± 5 kali dan terakhir dengan 25 ml aseton/alcohol 96 % ± 2 kali. Residu kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 105º C selama 8 jam. Kemudian didinginkan di dalam desikator selama 30 menit dan timbang (c gram). Persentase NDF dihitung dengan menggunakan persamaan :
Kadar NDF = ADF X 100%
% BK
8. Kandungan ADF (Metoda Van Soest & Robertson 1968).
Residu BIS hasil perlakuan ditimbang 1 g dan dimasukkan ke dalam gelas piala 600 ml. Kemudian ditambahkan 100 ml larutan ADS (Acid Detergent Fiber). Setelah itu dipanaskan (ekstraksi) dengan pemanas listrik selama 1 jam
dihitung mulai dari mendidih. Hasil ekstraksi disaring dengan menggunakan kertas saring yang telah diketahui beratnya (b gram) dengan bantuan pompa vakum. Residu hasil penyaringan dibilas dengan 300 ml air panas ± 5 kali dan terakhir dengan 25 ml aseton/alcohol 96 % ± 2 kali. Residu kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 105ºC selama 8 jam. Kemudian didinginkan didalam desikator selama 30 menit dan timbang (c gram). Rumus perhitungan :
Kadar ADF = NDF X 100%
% BK
9. Kandungan Energi Bruto
Residu BIS hasil perlakuan ditimbang 1 g kemudian dibakar dalam bomb
kalorimeter yang sudah diisi gas O2 dengan tekanan mencapai 25 - 30 atm.
Pada saat pembakaran bom kalorimeter terendam dalam air yang bobotnya 1 kg.
Panas pembakaran akan menaikkan suhu air. Panas (kalor) yang dibutuhkan untuk menaikan suhu 1 kg air sebanyak 10 C adalah 1 kilokalori.
Sampel dalam bentuk pellet ditimbang 0,5 –1 gram, kemudian dimasukkan kedalam cawan bomb dan disentuhkan kawat platina sepanjang 10 cm pada
sampel dalam tabung bomb, terus diisi dengan oksigen sebanyak 25 atm.
Tabung bomb dimasukkan kedalam buchet yang sudah diisi air sebanyak 2 liter kemudian ditulis, serta suhu distabilkan dengan memutar tombol pemutar selama 5 menit, setelah itu dicatat sebagai suhu awal.
Sampel dibakar dengan menekan tombol pemutar pada alat Parr Ignation, biarkan temperatur naik sampai stabil (lebih kurang 5 menit), setelah itu suhu dicatat sebagai suhu akhir, kemudian buka calorimeter dan keluarkan tabung bomb dan buang oksigen dari bomb, lalu cuci bagian dalam tabung dan cawan bomb dengan menyemprotkan aquadest dan beri beberapa tetes larutan methyl orange. Titer dengan larutan Na2CO3 sampai berubah warna dan catat volume
titrasi yang dipakai lalu kawat yang dibakar diukur dengan sekala dari kawat yang tidak terbakar. Persamaan yang dipakai :
(T2-T1) x 1325,605 GE =
A
Keterangan : A : Berat sampel
T1 : suhu konstan sebelum dibomb T2 : suhu konstan sesudah dibomb
Prosedur Uji Biologi (Energi Metabolis) (Sibbald, 1976) Tahapan Persiapan Kandang Metabolis
Kandang metabolis sebelum digunakan dan peralatan pendukung lainnya dibersihkan dan disterilisasikan terlebih dahulu dengan menggunakan desinfektan.
Lampu penerangan dipersiapkan. Lampu dinyalakan hanya pada malam hari.
Penentuan letak kandang dilakukan secara acak dan untuk memudahkan pencatatan masing-masing kandang diberi tanda sesuai dengan perlakuan yang diberikan.
Masa Istirahat Ayam
Sebelum ayam ditempatkan pada kandang metabolis, terlebih dahulu ayam percobaan ditimbang bobot badannya. Ayam kemudian dipelihara seperti biasa pada kandang metabolis selama 24 jam untuk proses adaptasi lingkungan.
Pemuasaan Ayam
Pemuasaan ayam yaitu penghentian pemberian pakan tanpa menghentikan pemberian air minum yang bertujuan mengosongkan saluran pencernaan dari sisa-sisa pakan sebelumnya. Pemuasaan ini dilakuan selama 24 jam.
Tahap Pelaksaaan Percobaan
1. Semua ayam ditimbang untuk mengetahui bobot ayam setelah pemuasaan.
Kemudian dikelompokkan sesuai rataan bobotnya dan ditentukan jumlah ayam yang dikembangkan sebagai ulangan pengujian.
2. Mulai perlakuan ayam diberi makan dengan bahan percobaan secara loloh paksa (force feeding) 35 gr/ ekor.
3. Sebagai kontrol endogenous 5 ekor ayam tetap dipuasakan
4. Seluruh ayam yang diuji 20 ekor yang diberi makan bahan percobaan dan 5 ekor ayam yang dipuasakan ditampung ekskretanya selama 24 jam.
Setiap 3 jam sekali tempat penampungan ekskreta disemprot asam sulfat H2SO4 0,01 N untuk mencegah penguapan nitrogen.
5. Ekskreta diangkat dan ditimbang bobot basahnya kemudian ditempatkan
dalam wadah khusus yang diberi nomor sesuai dengan ayamnya.
Kemudian seluruh sempel kotoran dikeringkan dioven dengan suhu 600 C selama 24 jam (Farrell, 1978).
6. Eksreta yang kering dibersihkan dari bulu dan kulit kaki ditimbang bobot keringnya, kemudian dihaluskan dan dianalisis kandungan energi brutonya.
7. Perhitungan nilai energi metabolis (EM) dihitung dengan rumus Sibbald (1995) dan Yamazaki (1986) yang disitasi oleh Sulistiyanto (2001).
E Intake – (E Excreta – E Excreta Unfeed)
TME=
Intake Keterangan :
TME : True metabolizable energy (kkal/kg)
E Intake : ∑ konsumsi X gross energi bahan pakan (kkal/kg) E Excreta : ∑ ekskreta X gross energi ekskreta (kkal/kg)
E Excreta Unfeed : ∑ ekskreta ayam dipuasakan X gross energy (kkal/kg) Intake : ∑ konsumsi (kg)
Rancangan dan Analisis Data Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan adalah secara experimental dengan menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan 4 perlakuan dan 5 ulangan
dengan setiap ekor ayam sebagai unit percobaan pada uji biologis (energi metabolis). Perbandingan bungkil inti sawit dengan bahan pengekstrak
dalam setiap perlakuan adalah 1:10.
Perlakuan pada penelitian ini yaitu:
P0 = Bungkil Inti Sawit + Aquadest (Kontrol) P1 = Bungkil Inti Sawit + Asam Asetat 1%
P2 = Bungkil Inti Sawit + Aquades + Enzim Mannanase 100U/l
P3 = Bungkil Inti Sawit + Asam Asetat 1 % + Enzim Mannanase 100U/l Menurut Hanafiah (2003) model matematika percobaan yang digunakan adalah : Yij = μ + τi + εij
Dimana:
Yij = nilai unit percobaan pada perlakuan uji ke-i, ulangan ke-j µ = rataan umum
τi = pengaruh uji ke-i
εij = pengaruh galat percobaan I = perlakuan
J = ulangan (1, 2, 3)
Peubah yang Diamati
Peubah yang diamati dalam penelitian berupa uji fisik (kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan, berat jenis), uji kimia (kadar air, kadar abu, berat kering, protein kasar, serat kasar, lemak
kasar, gross energy, ADF dan NDF) uji biologi (energi metabolis).
Analisis Data
Data hasil pengukuran energi metabolis dan data sifat fisik dianalisis
ragam (Anova). Jika terdapat perbedaan yang nyata dilakukan uji lanjut Duncan (Steel dan Torrie,1995). Analisis data dilakukan menurut prosedur SAS versi 9.1.3.
Sementara itu, data sifat kimia diolah dengan menggunakan statistik deskriptif.
