HENRI HUTABARAT
ZEOLITE :
KECERNAAN NUTRISI
Pusat Kajian Peternakan, Perikanan,
Sumberdaya Pesisir dan Laut
Fakultas Peternakan
UNIVERSITAS HKBP NOMMENSEN
MEDAN
ZEOLITE :
KECERNAAN NUTRISI
Oleh
Henri Hutabarat
Cetakan pertama, Agustus 2011
Hak Cipta © 2011
Pusat Kajian Peternakan, Perikanan, Sumberdaya Pesisir
dan Laut
Fakultas Peternakan Universitas HKBP Nommensen
Jalan Sutomo No 4 A Medan
Hak Cipta dilindungi oleh Undang-undang. Tidak diperkenankan
memperbanyak penerbitan ini dalam bentuk cetak, stensil, offset,
fotocopi, mikrofis atau bentuk lain tanpa izin tertulis dari penerbit
Hutabarat, Henri
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR iii
DAFTAR ISI iv
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR TABEL vii
BAB I : PENDAHULUAN 1
1.1. Latar belakang 2
1.2. Tujuan studi 3
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA 4
2.1. Komposisi dan struktur zeolit 5
2.2. Sifat-sifat zeolit 6
2.2.1. Pertukaran kation 6
2.2.2. Adsorpsi 6
2.3. Mekanisme kerja zeolite dalam tubuh ternak 8
2.3.1. Ternak ruminansia 8
2.3.2. Ternak non ruminansia 13
2.4. Hasil-hasil penelitian penggunaan zeolit 15
2.4.1. Unggas 15
2.4.2. Ruminansia 17
2.4.3. Babi 17
3.1. Tempat penelitian 19
3.2. Bahan dan alat 19
3.2.1. Zeolit 19
3.2.2.Ternak 19
3.2.3. Ransum 20
3.2.4. Peralatan 20
3.3. Metode penelitian 20
3.3.1. Rancangan penelitian 20
3.3.2. Prosedur percobaan 21
3.3.2.1. Ukuran partikel zeolite 21
3.3.2.2. Aktivasi zeolite 21
3.3.2.3. Penyusunan ransum 22
3.3.2.4. Penempatan ternak 22
3.3.2.4. Koleksi feses 22
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN 26
4.1. Kecernaan bahan kering 26
4.2. Kecernaan bahan organik 28
4.3. Kecernaan protein 31
4.4. Kecernaan lemak 33
4.5. Kecernaan serat kasar 37
4.6. Kecernaan abu 39
4.7. Kecernaan energi 42
5.1. Kesimpulan 46
5.2. Saran 46
DAFTAR PUSTAKA 48
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Susunan ransum selama 4 minggu penelitian 25
Tabel 2. Rataan koefisien cerna bahan kering 26
Tabel 3. Koefisien cerna bahan organik 29
Tabel 4. Koefisien cerna protein kasar 31
Tabel 5. Koefisien cerna lemak 34
Tabel 6. Koefisien cerna serat kasar 37
Tabel 7. Koefisien cerna abu 39
Tabel 8. Koefisien cerna energi 43
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Sidik ragam koefisien cerna bahan kering 51
Lampiran 3. Sidik ragam koefisien cerna protein kasar 52
Lampiran 4. Sidik ragam koefisien cerna lemak 52
Lampiran 5. Sidik ragam koefisien cerna serat kasar 53
Lampiran 6. Sidik ragam koefisien cerna abu 53
Lampiran 7. Sidik ragam koefisien cerna beta-n 54
Lampiran 8. Sidik ragam koefisien energi 54
KATA PENGANTAR
Mengingat potensi zeolite di bidang peternakan cukup besar namun masih
banyak hal-hal yang belum diketahui maka perlu dilakukan penelitian-penelitian
lebih lanjut dengan kondisi di Indonesia, misalnya untuk mengetahui aras zeolite
yang tepat, ukuran partikel zeolite atau pemanasan ulang zeolite dapat
mempengaruhi dan memperbaiki nilai cerna nutrisi ternak monogastrik seperti
ternak babi.
Untuk mempelajari maksud tersebut diatas penulis memperoleh dana dari
Fakultas Peternakan dan Lembaga Penelitian Universitas HKBP Nommensen
zeolite alam dapat dimanfaatkan tidak hanya untuk satu kebutuhan, tetapi
diupayakan dalam satu paket penelitian dapat berdaya guna rangkap untuk lebih
dari satu jenis kebutuhan.
Penulis mengucapkan terima kasih setinggi-tingginya kepada seluruh staf dosen
Fakultas Peternakan, istri saya Dra. Antetti Tampubolon, MSc., Apt serta Naomi
dan Paulus anak saya yang selalu membantu pengetikan buku ini. Akhirnya
penulis mengharapkan kritikan berupa saran-saran dari pembaca untuk
penyempurnaan tulisan ini.
Medan, Maret 2011
Henri Hutabarat
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar belakang
Penggunaan mineral di bidang peternakan bukan merupakan hal yang baru.
Penambahan mineral sebagai bahan aditif pada pakan umumnya dilakukan oleh
para peneliti atau peternak untuk memenuhi kebutuhan mineral ternak yang
bersangkutan. Pada akhir tahun 1950, para peneliti mulai mengembangkan
sumber mineral yang lain yaitu kelompok mineral yang disebut zeolite.
Zeolite merupakan bahan tambang yang pertama kali ditemukan, pada tahun
Kata zeolite berasal dari bahasa Yunani yang dalam bahasa Inggrisnya dapat
disebut boiling stones. Sejak ditemukannya zeolite, lebih dari 50 spesies telah
dapat diidentifikasi dan lebih dari 40 negara menghasilkan bahan tambang
tersebut untuk keperluan berbagai bidang kegiatan. Selain itu lebih dari 100
spesies zeolite telah dapat disintesis di laboratorium (Mumpton, 1984; Hawkins,
1984).
Di Indonesia, potensi zeolite alam mencapai jutaan ton yang tersebar di 45 lokasi
(Komar, 1987 disitasi Anonimus, 1990). Baru sebagian kecil zeolite Indonesia
yang sudah dimanfaatkan untuk kepentingan manusia. Zeolite yang sudah
dieksploitasi dan dimanfaatkan diantaranya terletak di kabupaten-kabupaten
Bogor, Sukabumi dan Tangerang (Anonimus, 1990).
Zeolit yang banyak dipasarkan di Indonesia merupakan hasil penambangan
batu-batuan, berupa garam alumina silikat komplex 3 dimensi yang porous dan
bermuatan negatif (Dryer, 1988). Karena itu dapat mengikat kation (cathion) dan
berperanan sebagai penukar kation (cathion exchanger), seperti resin sulfonat
polystyrene yang lazim dipakai dalam khromatografi asam amino. Mengingat
kemampuannya untuk mengikat kation itu, semula zeolit dimanfaatkan sebagai
penyerap (sorbent) berbagai kation yang tidak dikehendaki pada pembuatan air
minum. Dalam bidang industri juga banyak dimanfaatkan untuk penyerap polutan
(pollutant) yang berupa logam berat beracun, seperti Hg dan Pb. Pemakaiannya
terus berkembang sehingga sekarang mulai memasuki bidang pertanian. Zeolit
mulai banyak dipakai sebagai pakan tambahan (feed additive) dalam bidang
Aplikasi dan potensi zeolite alam maupun sintetik sangat tergantung pada
sifat-sifat fisik dan kimiawinya, antara lain ukuran, bentuk dan porositas mineral serta
komposisi kimia dan struktur kristal. Banyak penelitian dan pemanfaatan zeolite
telah dilakukan di berbagai bidang kegiatan peternakan antara lain sebagai
additive makanan ternak.
1.2. Tujuan studi
Dari uraian tersebut diatas maka dilakukan suatu studi untuk mengetahui
manfaat zeolite dalam ransum ternak monogastrik dalam hubungannya dengan
kecernaan nutrisi yang mencakup kecernaan bahan kering, bahan organik,
protein kasar, lemak, serat kasar, abu, beta-n dan efisiensi energi.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Komposisi dan Struktur Zeolite
Zeolite adalah tektosilikat, senyawa aluminosilikat terhidrasi dari alkali dan alkali
tanah, terdiri dari kerangka tiga dimensi tetrahedra, dimana keempat
sudut ion oksigen setiap tetrahedra berhubungan dengan tetrahedra di
sebelahnya. Susunan ini menurunkan secara keseluruhan imbangan Si : O
menjadi 2 : 1, dan apabila tiap tetrahedra dalam kerangka mengandung Si
Dalam struktur zeolite, beberapa atom Si yang bervalensi empat dapat
disubstitusi oleh Al yang bervalensi tiga, sehingga mineral berkurang muatan
positif atau dengan kata lain mineral tersebut dapat bernuatan negatif. Muatan ini
akan dinetralkan atau dapat mengikat kation yang bervalensi satu seperti ,
, dan pada bagian lain dari strukturnya. Formula empiris zelite adalah:
Dimana M adalah suatu alkali atau kation alkali tanah, n adalah valensi kation, x
adalah suatu angka dari 2 sampai 0, dan y adalah suatu angka dari 2 sampai 8
(Mumpton, 1984). Sebagai contoh, formula empiris clinoptilolite adalah:
atau
O
Ion – ion dalam tanda kurung pertama dalam formula unit sel diketahui sebagai
kation-kation yang dapat bertukar, sedangkan ion-ion yang berada dalam tanda
kurung kedua disebut kation-kation struktural dengan oksigen membentuk
kerangka tetrahedra struktur tersebut.
Perlu diketahui bahwa imbangan (Al + Si) : O selalu 1 : 2 dalam formula kristal
dibandingkan dengan atom Si, sehingga imbangan molekul : selalu
sama atau lebih besar dari 2 : 1.
Molekul air yang mudah lepas juga terdaat dalam struktur semua zeolite dan
mengelilingi kation yang dapat bertukar tempat. Air menyusun 10 sampai 20%
berat struktur dan umumnya dapat dihilangkan dengan pemanasan sampai
sekitar 350 C.ᴼ
Tiap spesies zeolite mempunyai struktur kristal, sifat fisik serta kimiawi tersendiri.
Beberapa contoh spesies zeolite dengan formula, kapasitas tukar kation,
imbangan SI : Al serta kation yang dominan tertera pada Tabel 1 dan 2.
Tabel 1. Formula dan kapasitas tukar kation beberapa spesies zeoli alam
Zeolit Formula kristal Kapasitas
Tabel 2. Imbangan Si: Al dan kation yang dominan spesies zeolit
Heulandite
Clinotilolite dan mordenite mengandung silika banyak, sehingga imbangan Si : Al
tinggi. Diantara spesies zeolite yang tertera pada Tabel 1 dan Tabel 2, chabazite,
clinoptilolite, erionite, mordenite dan phillipsite adalah spesies zeolite yang paling
berguna pada bidang pertanian dan peternakan dan clinoptilolite menenmpati
urutan yang pertama. Batuan zeolite umumnya mengandung clinoptilolite sekitar
80% (Hawkins, 1948)
2.2. Sifat – sifat zeolit
Berdasarkan struktur zeolite yang berpori dengan molekul air di dalamnya yang
mudah lepas, maka zeolite mempunyai sifat-sifat yang menarik, yaitu dapat
mengadakan pertukaran kation, dapat mengadsorpsi gas atau cairan, berfungsi
sebagai katalisator, mampu menyaring benda berukuran halus. Di bidang
peternakan, kiranya dua sifat yang pertama sangat berperan dalam pemanfaatan
zeolite.
2.2.1. Pertukaran kation
Kation yang mudah ditukar dengan struktur zeolite terikat lepas dalam kerangka
tetrahedra dan dapat dilepas atau ditukar dengan mudah oleh pencucian dengan
larutan yang mengandung kation lain. Proses pertukaran kation terjadi apabila
ion dari larutan mengganti ion dalam struktur kristal zeolite. Hal ini terjadi pada
seluruh partikel zeolite. Kapasitas tukar kation adalah suatu ukuran dari angka
tersebut menunjukkan angka atau jumlah kation yang tersedia untuk pertukaran.
Kapasitas tukar kation ini sangat terciri bagi setiap spesies zeolite (Weber, 1972).
Pertukaran kation tidak merupakan proses yang mudah dan cepat. Proses
tersebut memerlukan waktu bagi ion-ion untuk mengalami difusi ke dalam atau
ke luar dari struktur zeolite. Apabila waktu kontak antara zeolite dan larutan tidak
cukup untuk pertukaran kation yang sempurna, maka perlu penambahan jumlah
zeolite. Salah satu parameter penting yang mempengaruhi pertukaran kation
adalah ukuran partikel. Selain itu jumlah Al yang sedikit dalam kerangka zeolite,
misalnya clinoptilolite akan menyebabkan kapasitas tukar ion relatif rendah
(sekitar 2,2 meq/g). Meskipun demikian, selektivitas kationnya adalah:
Ca > Rb > K > > Ba > Sr > Na > Ca > Fe > Al > Mg > Li
(Ames, 1960), sehingga clinoptilolite mempunyai pilihan yang pasti untuk kation
yang lebih besar dan selectivitasnya untuk digunakan oleh Ames (1967)
untuk menghilangkan nitrogen amonia dari buangan kotoran.
Perlu diketahui, bahwa dalam praktek harus berkompetisi dengan kation
lain (misalnya , ) yang tersedia di dalam larutan untuk dapat terikat di
struktur zeolite. Apabila konsentrasi dan meningkat, kapasitas tukar
kation berkurang bagi , sehingga zeolite kurang efektif dalam mengurangi
2.2.2 Adsorpsi
Air harus dihilangkan dari kristal zeolite sebelum adsorpsi molekul dapat
terlaksana, yaitu dengan pengeringan pada suhu antara 350 sampai 400 C.ᴼ
Faktor yang mempengaruhi variasi sifat adsorpsi zeolite antara lain imbangan
Si : Al (bervariasi antara 1 sampai 5), tipe, konsentrasi dan letak kation dalam
struktur zeolite alam. Dibidang peternakan, sifat adsorpsi zeolite dapat
diaplikasikan misalnya pada pemurnian metan yang dihasilkan dalam
pencernaan aerobik atau kotoran ternak.
2.3. Mekanisme kerja zeolite dalam tubuh ternak
Sehubungan dengan sifat-sifat fisik dan kimia yang dibahas dijelaskan pada bab
terdahulu, berikut ini akan dibahas bagaimana aktivitas-aktivitas zeolite ini
apabila diberikan kepada ternak, serta manfaat apa yang diperoleh. Mengingat
adanya perbedaan prinsip metabolisme antara golongan ternak ruminansia dan
non ruminansia, maka pembahasan diperinci kedalam dua golongan ini:
2.3.1. Ternak Ruminansia
Ternak ruminansia dewasa (misalnya sapi, kerbau, kambing, domba) terciri
dengan perut gandanya, terdiri atas reticulum, rumen, omasum dan abomasum.
Perhatian akan difokuskan kepada rumen. Kecuali ukurannya yang sangat besar,
yang menurut Church (1969) ukuran rumen merupakan media yang kompleks
untuk terselenggaranya interaksi antara pakan, mikrobia dalam rumen dan si
ternak, yang secara terperinci dibahas oleh Van Soest (1982). Disinilah terjadi
terutama melalui jenis dan cara-cara pemberian pakan, agar diperoleh hasil yang
dikehendaki.
Untuk ruminansia, nitrogen (unsur pkok dalam protein) diberikan melalui pakan
dalam bentuk protein dan dalam bentuk non protein. Tujuan akhir adalah
tersedianya asam amino yang akan diserap dalam intestine, setelah melewati
reticulo-rumen.
Ada dua strategi yang utama dalam pemberian nitrogen (Chalupa, 1975).
Pertama, nitrogen non protein (NNP) misalnya ures, yang menghasilkan amonia
diharapkan dapat dimanfaatkan oleh mikrobia rumen untuk berkembang biak,
sekaligus ke intestine dapat diserap dan dimanfaatkan untuk produksi daging,
susu atau produk lain ternak ruminansia. Kedua, nitrogen dalam protein terutama
dari bahan pakan sumber protein yang biasanya berharga mahal, harus
di-bypass-kan, langsung ke intestine untuk menyediakan asam amino. Apabila tidak
di-bypass-kan protein demikian akan mengalaim degradasi dalam rumen, dan
yang terjadi adalah produksi amonia, sama saja dengan yang terjadi dalam
pemberian ure yang relatif sangat murah. Jadi, sebenarnya strategi tersebut
tiada lain adalah memaksimumkan sintesis protein oleh mirobia dalam rumen
dengan menggunakan amonia yang berasal dari HHP; sementara itu, bypass
protein juga harus dimaksimumkan.
Kemampuan zeolite dalam aktivitas pertukaran kationnya bukan tidak mungkin
salah satu pilihan dalam kemampuan pertukaran ionnya dengan
merupakan dasar pemakaian zeolite pada ternak ruminansia, yaitu untuk
mengurangi pengaruh keracunan dari yang tinggi dalam cairan rumen,
terutama bila ruminansia diberi bahan pakan NNP misalnya urea dan biuret.
Amonium yang terbentuk dari dekomposisi NNP oleh enzim urease akan segera
ditukar dengan kation zeolite sehingga akan terikat pada struktur zeolite
selama beberapa jam sampai akhirnya dilepas kembali oleh aksi regeneratif
yang masuk ke dalama rumen bersama saliva selama periode fermentasi setelah
pemberian pakan. Penelitian-penelitian, baik in vitro maupun in vivo,
menunjukkan bahwa zeolite mampu menyerap untuk kemudian melepaskan ion
amonium dalam cairan rumen sebesar 15% (White dan Ohlrogge, 1974). Secara
gradual ion amonium dilepaskan dan memberi peluang kepada mikrobia rumen
menyintesis protein seluler dengan lebih baik. Hal ini dapat dikatakan bahwa
zeolite merupakan reservoir amonia (Mumpton dan Fishman, 1977) dan
memberikan peluang lebih besar untuk suplementasi NNP pada pakan. Hal inilah
yang dijadikan oleh orang-orang Kanada untuk mendapatkan patent penggunaan
zeolite dalam ransum ruminansia yang mengandung urea.
Kemampuan zeolit yang lain dalam rumen dikemukakan oleh Petersen
(McCollum dan Galyean, 1983), yaitu bahwa bila zeolit diberikan ke dalam
suasana asam, dapat melakukan pertukaran ion dengan ion hidrogen. Ini berarti
khususnya untuk ternak yang diberi konsentrat dalam porsi yang besar seperti
penelitian yang dilakukan oleh McCollum dan Galyean (1983) untuk
penggemukan sapi.
Penelitian-penelitian tentang larutan penyangga misalnya natrium bikarbonat
untuk ternak ruminansia telah banyak dilakukan. Pada ternak perah, penelitian
ini sangat bermanfaat mengingat variasi porsi konsentrat (yang mempengaruhi
keasaman rumen) dapat mengakibatkan penyakit metabolisme disamping
mengakibatkan variasi bikarbonat selanjutnya mempunyai pengaruh-pengaruh 1)
terhadap lemak susu (Muller dan Kilmer, 1969), 2) meningkatkan konsumsi
bahan kering dan produksi susu serta mengurangi jumlah sapi yang enggan
makan (Kilmer dan Muller, 1981), bila ransum diubah dari yang porsi hijauannya
tinggi menjadi ransum yang porsi konsentratnya tinggi, dan 3) kecernaan
seratnya juga mengingkat (Rogers et al., 1982).
Dengan pertimbangan bahwa zeolit mempunyai peranan serupa, maka Jonhson
et al. (1988), melakukan percobaan dengan ternak perah untuk membandingkan
peranan antara natrium bikarbonat dengan zeolit atau gabungan keduanya.
Galyean dan Chabot (1981) membandingkannya dengan natrium bentonit dan
penyangga garam McDougall untuk sapi potong dengan ransum yang tinggi
porsi hijauannya. Sebenarnya, penelitian-penelitian ini mengharapkan zeolit
berperanan dalam penyerapan cairan atau liquid dilution rate. Dengan demikian,
akan meningkatkan efisiensi fermentasi dalam rumen.
Seperti telah disebutkan di muka bahwa fermentasi dalam rumen sangat
mikrobia rumen dan ternak itu sendiri. Interaksi ini pun dapat diamati bila ditinjau
dari segi metabolisme karbohidrat. Zeolit yang hadir dalam rumen karena sifat
kimia dan fisiknya, dapat mempengaruhi pola produksi valatile fatty acids, dan
tentunya akan berpengaruh pada produksi ternak. Sweeney et al. (1980)
melaporkan bahwa nisbah asetat: propionat meningkat pada sapi perah dengan
ransum yang diberi zeolit.
Demikianlah, zeolit pada ternak ruminansia dewasa yang rumennya telah
berkembang, terlihat peranan utamanya dalam mempengaruhi proses fermentasi
dalam rumen. Disamping peranan ini, peranan lain yang dapat diberikan pula
oleh zeolit pada ternak ruminansia muda adalah dalam kaitannya dengan
penyerapan molekul air yaitu dalam hal mengurangi terjadinya diarrhea atau tinja
lembab, untuk selanjutnya meningkatkan pertumbuhan dengan meningkatnya
nafsu makan, seperti dilaporkan oleh Kondo et al. Dari Jepang (Mumpton dan
Fishman, 1977) pada pedet.
Sehubungan dengan pertukaran ion yang dapat dilakukan, zeolit ternyata juga
berperanan dalam menanggulangi masalah keracunan mineral tertentu. Domba
pada umumnya kurang tahan terhadap keracunan Cu. Walaupun domba pada
padang pengembalaan tanpa suplementasi Cu, dilaporkan terjadi keracunan Cu
karena kadar Cu dalam tanah atau rumput tinggi (Underwood, 1977). Clinoptilolit
dicoba oleh Pond (1989) untuk domba. Data menunjukkan adanya pengaruh
yang menguntungkan bahwa clinoptilolit meningkatkan pertambahan berat
badan bila kadar protein cukup. Walaupun clinoptilolit dapat mencegah
belum dapat dibuktikan dengan alasan nisbah antara Cu dan clinoptilolit yang
tidak tepat dan juga karena adanya kompetisi ion Cu dengan ion-ion lain pada
pakan dalam saluran pencernaan.
2.3.2 Ternak non ruminansia
Kalau pada ternak ruminansia perhatian mengenai peranan zeolit telah banyak
difokuskan pada proses fermentasi dalam rumen dan peranan zeolit sebagai
reservoir nitrogen, sebenarnya pada ternak non ruminansia serupa, karena sifat
fisik dan kimia yang dimiliki oleh zeolit yaitu struktur kristal, kemampuan adsorpsi
dan pertukaran ion. Dengan demikian dalam proses pencernaan pakan pada
ternak non ruminansia, zeolit dapat berperan 1) memperlambat laju pakan dalam
saluran pencernaan sehingga memberi peluang lebih besar untuk penyerapan
zat-zat makanan; 2) penyerapan zat-zat antimetabolit yang menyebabkan
gangguan proses pencernaan dan keracunan sehingga meningkatkan kesehatan
atau mengurangi kejadian-kejadian timbulnya penyakit; 3) partikel zeolit mungkin
juga dapat merangsang lapisan saluran pencernaan sehingga mengakibatkan
ternak dapat membentuk antibody, dan selanjutnya dapat bertahan dan melawan
masuknya penyakit.
Mumpton dan Fishman (1977) mengadakan review tentang penelitian-penelitian
penggunaan zeoli dalam pakan ayam dan babi di Jepang sekitar tahun 1960-an.
Pada umumnya apa yang dihasilkan pada penelitian-penelitian ini didasarkan
Baik pada ternak ruminansia maupun ternak non ruminansia, semua penelitian
pada umumnya dilakukan dengan tujuan untuk: 1) mendapatkan gambaran
bagaimana mekanisme zeolit melakukan perananya; 2) mengharapkan pengaruh
yang menguntungkan terhadap penampilan produksi baik secara tidak langsung
melalui pencegahan penyakit maupun langsung ke peningkatan produksi
misalnya peningkatan kualita dan kuantita susu, pertambahan berat badan,
prosuksi telur atau perbaikan efisiensi penggunaan pakan; 3) mendapatkan dosis
zeolit yang tepat dalam ransum. Ternyata seperti dikemukakan pada bab
berikutnya, hasilnya masih belum konsisten.
2.4. Hasil-hasil penelitian penggunaan zeolit
Berikut ini adalah tinjauan tentang hasil-hasil penelitian penggunaan zeolit dalam
pakan ternak. Dari pustaka yang disajikan disini, terlihat bahwa walaupun
beberapa penelitian bertujuan untuk membuktikan teori mekanisme bagaimana
zeolit berperan dalam proses pencernaan pakan dan metabolismenya, tujuan
akhir tentunya adalah ingin mengetahui manfaat zeolit dalam meningkatkan
produksi dengan segala parameternya.
2.4.1. Unggas
Penelitian penggunaan zeolit terhadap penampilan puyuh Jepang (Coturnix
coturnix japonika) telah dilakukan oleh Wijaya (1988) selama 4 empat minggu
dengan penambahan sebanyak 0; 0,5; 1,0 dan 1,5% zeolit dalam ransum. Hasil
penelitiannya memperlihatkan bahwa zeolit tidak nyata mempengaruhi
hanya mempengaruhi konsumsi air minum pada minggu ke-6 secara nyata. Akan
tetapi disebutkan pula bahwa secara biologis zeolit menunjukkan kecenderungan
meningkatkan pertambahan bobot badan, meningkatkan konsumsi ransum,
memperbaiki efisiensi penggunaan ransum dan meningkatkan konsumsi ransum,
masing-masing 99,0 gram/ekor/minggu, 413,61 gram/ekor/minggu, 4,19 (gram
ransum/gram bobot badan/minggu) dan 28,61 ml/ekor/hari untuk ransum tanpa
pemberian zeolit dibandingkan dengan pemberian 1,5% zeolit dimana hasilnya
masing-masing 101,23 gram/ekor/minggu, 412,96 gram/ekor/minggu, 4,12 (gram
ransum/gram bobot badan/minggu) dan 33,76 ml/ekor/hari. Penelitian tentang
pemberian zeolit dalam ransum puyuh belum banyak dilakukan meskipun di luar
negeri sehingga tidak diperoleh data sebagai pembanding.
Penambahan zeolit dalam ransum komersial untuk meningkatkan produksi
broiler telah dilakukan oleh Suijah (1990) untuk mengkaji kebenaran tentang
perbaikan penampilan produksi ayam broiler dengan penambahan zeolit dalam
ransumnya. Hasil pengamatan yang dilakukan adalah bahwa penambahan zeolit
sampai dengan 4 persen dalam ransum tidak mempengaruhi rataan
pertambahan berat badan, konsumsi ransum, konsumsi air minum, namun
sangat nyata meningkatkan efisiensi penggunaan pakan serta meningkatkan
“Income Over Feed Cost” dengan meningkatnya taraf zeolit dalam ransum.
Efisiensi penggunaan makanan yang diperoleh dari masing-masing perlakuan
pemberian zeolit ransum (0%,1%,2%,3% dan 4%) adalah 0,502; 0,513; 0,521;
0,530 dan 0,531 dengan perkataan lain ransum yang mengandung empat persen
dengan kontrol. Penelitian ini didukung oleh Onagi dalam Mumpton dan Fishman
(1977) yang melaporkan adanya kenaikan efisiensi penggunaan pakan sebesar
20% dibanding kontrol dengan penambahan 10% clinoptilolit dalam ransum.
2.4.2. Ruminansia
Penelitian pendahuluan tentang penggunaan zeolit untuk ruminansia kerbau dan
domba telah dilakukan secara in vitro oleh Nainggolan (1989) untuk melihat
pengaruh berbagai taraf zeoli terhadap produksi N-NH3, VFA, kecernaan bahan
kering dan kecernaan bahan organik (KBO), sehingga taraf optinum/maksimum
zeolit untuk aktivitas mikroba rumen kerbau dan domba dapat ditentukan. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa pemberian zeolit berpengaruh sangat nyata
terhadap produksi N-NH3 dan KBO serta berpengaruh nyata terhadap produksi
VFA dimana pemberian taraf zeolit duaa persen menghasilkan produksi VFA
maksimum.
2.4.3. Babi
Pemberian mineral zeolit dalam ransum terhadap penampilan ternak babi lepas
sapih telah diteliti oleh Sianturi (1988) dengan taraf pemberian 0%; 1,5%; 3%;
4,5% dan 6 %. Zeolit dalam ransum. Hasil penelitiannya memperlihatkan bahwa
pengaruh perlakuan terhadap konsumsi ransum, pertambahan berat badan
harian, konversi ransum, dan tebal lemak punggung tidak menunjukkan
perbedaan yang nyata, tetapi pemberian enam persen zeolit dalam ransum
Selanjutnya Sianturi (1988) menjelaskan bahwa pemberian zeolit enam persen
dalam ransum dapat meningkatkan konsumsi ransum (18,04%), pertambahan
berat badan harian (13,36%) dan pendapatan (7,40%) tetapi konversi ransum
lebih jelek (2,74%) dan lemak punggung yang lebih tebal (7,69%) dibandingkan
dengan ransum kontrol. Hasil ini menunjukkan bahwa penggunaan zeolit
melebihi 6 persen dalam ransum masih dapat dilakukan sejauh masih dapat
memberikan keuntungan yang lebih besar.
BAB III
BAHAN DAN METODE
Penelitian ini dilakukan di Teaching Farm Fakultas Peternakan Universitas HKBP
Nommensen Desa Simalingkar selama 4 minggu.
3.2. Bahan penelitian
3.2.1. Zeolite
Zeolite yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari PT Wonder yang
merupakan produk dengan bahan dasar zeolite yang telah mengalami aktivasi
sebelumnya. Melalui ayakan goyang dengan tangan “shaking screen”, zeofeed
dibagi atas dua ukuran, yaitu ukuran partikel -28+48 mesh dan -48+60 mesh.
Selanjutnya zeofeed diaktivasi ulang melalui alat disebut “exhauster” pada suhu
3500 C selama 3 jam.
3.2.2. Ternak
27 ekor babi hasil persilangan dengan rataan berat badan ± 35 kg digunakan
sebagai ternak percobaan dan setiap kombinasi perlakuan digunakan 3 ekor
babi (2 ekor jantan kastrasi dan satu ekor betina) sebagai ulangan.
3.2.3. Ransum
Sebagai bahan penyusun ransum terdiri dari : jagung kuning, dedak kasar, dedak
halus, bungkil kedelai, bungkil kelapa, minyak nabati, tepung tulang dan premix.
Ransum yang menjadi perlakuan disusun berdasarkan pedoman NRC (1979)
yaitu berdasarkan kebutuhan protein dan energi sesuai dengan berat badan.
Persentase pemakaian zeolite dalam ransum dilakukan dengan subsitusi dedak
kasar, sementara porsi bahan makanan lain dalam porsi yang tetap. Pada tabel 1
3.2.4. Peralatan
Penelitian ini menggunakan kandang setengah terbuka dengan lantai dan
dinding kandang terbuat dari semen berukuran 2 meter persegi. Penempatan
ternak dalam kandang dibuat secara individual dengan 27 petakan kandang.
3.3. Metode penelitian
3.3.1. Rancangan penelitian
Penelitian ini dibuat secara faktorial 2 x 2 x 2 dengan rancangan acak lengkap
(Steel dan Torrie, 1980). Faktor pertama ialah taraf zeolite dalam ransum (4,5%
dan 9%), faktor kedua adalah ukuran partikel zeolite (partikel kasar -28+48 mesh
dan partikel halus -48+60 mesh), dan faktor ketiga ialah aktivasi pemanasan
(pemanasan ulang dan tanpa pemanasan). Setiap kombinasi perlakuan ada tiga
ekor ternak sebagai ulangan, dan sebagai pembanding tanpa perlakuan
diberikan ransum kontrol. Dengan demikian hanya ternak yang menerima
perlakuan yang diuji keragamannya dan ransum kontrol hanya sebagai
pembanding.
3.3.2. Prosedur percobaan
3.3.2.1. Ukuran partikel zeolite
Ukuran partikel zeofeed yang diambil dari pabrik tidak diketahui ukurannya.
Melalui ayakan goyang dengan tangan, ukuran partikel zeolite dikelompokan
menjadi dua bagian, yaitu 1) partikel kasar ukuran -28+48 mesh, dan 2) partikel
3.3.2.2. Aktivasi zeolite
Pemanasan ulang zeolite dilakukan dalam oven pada suhu 300oC selama 2,5
jam kemudian zeolite dimasukkan ke dalam kantong kedap udara, dan zeolite
tanpa pemanasan disimpan dalam plastik. Kemudian dari tiap ukuran dibagi dua
bagian, yaitu 1) kelompok yang dipanaskan (aktivasi ulang), dan 2) kelompok
tanpa dipanaskan.
3.3.2.3. Penyusunan ransum
Penyusunan bahan pakan dimulai dari persentase bahan terkecil sampai
terbesar. Tahap pertama, bahan berbentuk halus (dedak halus, bungkil kelapa,
tepung tulang, tepung ikan dan premix-D), ditimbang dan dicampur hingga
tercampur merata. Kemudian zeolite disatukan dan diaduk sampai merata.
Tahap kedua, bahan berbentuk kasar (jagung kuning, bungkil kedelai dan dedak
kasar), dicampur dan diaduk sampai merata. Tahap ketiga, disatukan bahan
halus dan kasar kemudian diaduk dengan tangan sampai kelihatan menyatu dan
merata. Penyusunan ransum dilakukan sekali seminggu, dan setiap kali
penyusunan diambil 100 gram untuk dianalisa secara laboratorium.
3.3.2.4. Penempatan ternak
Semua ternak dipelihara dalam kandang secara individual. Untuk menjaga
kebersihan dan kesehaatan ternak, setiap minggu sekali ternak dimandikan.
Ransum dan air minum diberikan secara ad libitum. Untuk menghilangkan
3.3.2.5. Koleksi feses
Untuk menentukan kecernaan bahan kering dan bahan organik (protein, lemak,
serat kasr, beta-n, energi dan abu) digunakan metode koleksi feses menurut
pedoman Cramton dan Harris (1969) dengan perhitungan sebagai berikut:
KACBK = x 100%
KCBO = x 100
KCBK = Koefisien cerna bahan kering
BKK = Bahan Kering Konsumsi
BKF = Bahan Kering Dalam Feses
KCBO = Koefisien Cerna Bahan Organik
KBO = Konsumsi Bahan Organik
BOF = Bahan Organik Dalam Feses
Feses dikumpulkan pada setiap kandang, dan disimpan di dalam kantong plastik.
Koleksi feses dilakukan setiap minggu sampai minggu keempat. Setiap
pengumpulan feses dikeringkan dibawah sinar matahari sampai betul-betul
kering dan diambil 100 gram untuk dianalisa di laboratorium. Sampel yang telah
terkumpul dikompositkan kemudian diambil 100 gram untuk dianalisis di
laboratorium secara proksimat. Medode analisa proksimat adalah menurut
3.4. Analisa data
Data hasil percobaan dianalisa menurut pedoman steel dan Torrie (1980),
sedangkan interpretasi data menurut Little (1981). Model matematis yang
digunakan adalah sebagai berikut :
Y(i j k)l = M + Ti + Uj + TUij + Ak + TAik + UAjk + TUAijk + E (ijk)l
i = 1, 2 (taraf zeolite)
j = 1, 2 (ukuran partikel zeolite)
k = 1, 2 (aktivasi pemanasan)
l = 1, 2, 3 (ulangan setiap perlakuan)
Yijk = pengaruh taraf ke-i, partikel zeolit ke-j dan aktivasi ke-k
M = rataan umum
Ti = pegaruh taraf zeolite ke-i
Uj = pengaruh partikel zeolite ke-j
TUij = interaksi taraf zeolite ke-i ukuran partikel zeolite ke-j
Ak = aktivitasi pemanasan ke-k
TAik = interaksi taraf ke-i aktivasi ke-k
UAjk = interaksi ukuran zeolite ke-j dengan aktivasi ke-k
Tabel 1. Susunan ransum selama 4 minggu penelitian
Bahan Perlakuan
kontrol L1P1A1 L1P1A2 L1P2A1 L1P2A2 L2P1A1 L2P1A2 L2P2A1 L2P2A2 Jagung 58 58 58 58 58 58 58 58 58
Kontrol : ransum normal + 4,5 % zeolit
L1P1A1 : ransum normal + 4,5 % zeolit partikel halus 65 mesh aktivasi pabrik
L1P1A2 : ransum normal + 4,5 % zeolit Partikel halus 65 mesh aktivasi ulang
L1P2A1 : ransum normal + 4,5 % zeolit partikel kasar 55 mesh aktivasi pabrik
L1P2A2 :ransum normal + 4,5% zeolit partikel kasar 55 mesh aktivasi ulang
L2P1A1 : ransum normal +9,0% zeolit partikel halus 65 mesh aktivasi pabrik
L2P1A2 : ransum normal + 9,0% zeolit partikel halus 65 mesh aktivasi ulang
L2P2A1 : ransum normal + 9,0% zeolit partikel kasar 55 mesh aktivasi pabrik
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.Kecernaan Bahan Kering
Pada Tabel 2 disajikan data koefisien cerna bahwa kering ransum selama 10
minggu percobaan. bila diamati data kecernaan bahan kering pemberian 4,5%
zeolit dalam ransum kencernaan bahan kering meningkat dari 79,2 menjadi
80,7%, namun dengan pemberian zeolit 9,0% ternyata kecernaan bahan kering
menurun dari 75,2 menjadi 76,6% dibandingkan pemberian ransum kontrol. Hal
ini mungkin pada taraf pemberian 4,5% lingkungan
Tabel 2. Rataan koefisien cerna bahan kering
4,5% 9,0%
Halus Kasar Halus Kasar
Ula-ngan
kontrol APb AUc AP AU AP AU AP AU
1 80,50 82,78 80,11 78,33 82,61 75,03 78,73 75,52 74,60
2 79,11 78,70 79,45 79,70 82,39 79,70 75,58 76,87 79,98
3 79,09 78,84 80,33 82,04 82,59 78,74 72,57 75,28 75,95
Rata
rata 79,57 80,11 80,02 79,94 82,53 77,82 75,63 75,89 76,85
Keterangan : aTaraf zeolite berpengaruh sangat nyata (P<0,01) bAP = Aktifitas pabrik
CAU = Aktivasi ulang
koefisien keragaman = 3,66%
mikrobial lebih stabil melakukan fermentasi di saluran pencernaan (White dan
Ohlrogge, 1974); tetapi pada taraf pemberian 9,0% diduga tidak sebanding
ransum yang dikonsumsi dengan mineral-mineral tak tercerna yang berasal dari
bantuan zeolit (Sweeney dan Cervantes, 1984).
Kecernaan bahan kering sangat nyata (P<0,01) lebih tinggi dengan pemberian
4,5% zeolit dari pada taraf pemberian 9,0% (80,70 VS 76,60%). Keadaan ini
mungkin berkaitan dengan mineral-mineral yang sulit dicerna yang lebih banyak
ditemukan dengan taraf pemberian zeolit yang lebih tinggi dalam ransum. Hasil
yang mirip dilaporkan Aritonang dan Silalahi (1990) bahwa pemberian 6,0%
zeolit dalam ransum babi kecernaan bahan kering nyata berbeda lebih rendah
dibandingkan taraf pemberian yang lebih rendah yaitu 3,0%, meskipun tidak
nyata berbeda dengan taraf pemberian 1,5 dan 4,5%. Tsitsishvili et al (1984) juga
menemukan bahwa penggunaan 5,0 dan 8,0% clinoptiloit dalam ransum babi
kecernaan bahan kering tidak berbeda nyata, tetapi kecernaan bahan kering
Ukuran partikel zeolit baik partikel kasar maupun partikel halus, dan aktivasi
pemanasan zeolit baik aktivasi pabrik maupun aktivasi ulang tidak berpengaruh
nyata terhadap kecernaan bahan kering, tetapi memberikan koefisien cerna
yang sama masing-masing sebesar 78,4% baik partikel halus maupun kasar;
demikian pula aktivasi zeolit masing-masing menghasilkan koefisien sebesar
78,8% baik aktivasi pabrik maupun aktivasi ulang. Hal ini mungkin dapat
dihubungkan dengan konsumsi ransum yang tidak berbeda nyata, tetapi dengan
pemberian zeolit partikel kemungkinan partikel bahan makanan lebih banyak
tercerna; sedangkan zeolit yang diaktivasi ulang aktivitas zeolit dalam proses
pertukaran kation dan penyerapan bahan kering kemungkinan lebih tinggi
dibandingkan yang diaktivasi pabrik.
Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pemberian zeolit taraf 4.5%
partikel kasar yang diaktivasi ulang kecernaan bahan kering lebih tinggi,
sedangkan pemberian taraf 9,0% partikel halus yang diaktivasi pabrik kecernaan
bahan organik lebih rendah dibandingkan perlakuan zeolit lainnya dalam ransum.
4.2. Kecernaan bahan organik
Pada tabel 3 disuguhkan rataan kecernaan bahan organik selama 10 minggu
percobaan. Bila diamati data koefisien cerna bahan organik terlihat bahwa
koefisien cerna bahan organik ransum secara umum meningkat dari 83,7
menjadi 86,3% untuk taraf zeolit 4,5%, dan meningkat dari 83,7 menjadi 85,4%
untuk taraf zeolit 9,0% dibandingkan pemberian ransum kontrol. Hasil penelitian
dan Fishman (1977) disebabkan penurunan kadar air bagi pertumbuhan
mikrobial yang terlihat pada feses.
Tabel 3. Koefisien cerna bahan organik
Z e o l i t
1 84,47 87,87 85,47 84,41 88,19 84,50 86,38 85,88 83,47 2 85,05 86,02 85,09 85,04 86,88 86,33 84,24 85,49 87,29 3 81,63 85,38 85,91 85,91 87,58 86,30 84,34 85,07 85,99 Rata
rata 83,72 86,42 85,49 85,65 87,55 85,71 84,98 85,48 85,58
Keterangan : aAP = Aktifitas pabrik bAU = Aktivasi ulang
koefisien keragaman = 1,45%
Analisis statistik menunjukkan bahwa pemberian zeolit baik taraf 4,5 maupun
9,0% dalam ransum tidak berpengaruh nyata terhadap kecernaan bahan
organik, meskipun kecernaan bahan organik meskipun kecernaan bahan organik
sedikit berbeda lebih tinggi dengan pemberian 4,5% (86,3 vs 85,4%). Hal yang
serupa dilaporkan Tsitsishvili et al (1984). Dalam pemberian 8,0% klinoptilolit
tidak nyata berbeda dengan taraf 5,0%, namun kecernaan bahan organik
cenderung lebih tinggi pada taraf pemberian 8,0%. Hal ini mungkin pada taraf
pemberian yang lebih rendah (4,5%), waktu kontak antara zeolit dan larutan tidak
cukup untuk pertukaran kation yang sempurna, maka perlu penambahan jumlah
zeolit.
Kecernaan bahan organik tidak nyata dipengaruhi oleh ukuran partikel zeolit baik
menampung zeolit partikel kasar yang lebih cepat berhubungan dengan
bahan-bahan makanan atau jumlah Al yang lebih sedikit terdapat dalam kerangka.
Sedangkan aktivasi pemanasan zeolit baik aktivitas pabrik maupun aktivasi
ulang tidak memberikan pengaruh nyata, tetapi menghasilkan koefisien cerna
yang serupa masing-masing sebesar 85,9% terhadap kecernaan bahan organik.
Keadaan ini menunjukkan bahwa aktivasi ulang zeolit tidak mempengaruhi
sifat-sifat zeolit terutama dalam pertukan ion maupun penyerapan. Hal ini mungkin
aktivasi ulang yang dilakukan dalam percobaan ini tidak mendukung
terbentuknya ronggo-rongga yang mikro-porous yang diharapkan sangat aktif
dalam proses penyerapan maupun pertukaran ion.
Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa kecernaan bahan organik lebih
tinggi pada pemberian zeolit taraf 4,5% partikel kasar baik aktivasi pabrik
maupun diaktivasi ulang, sedangkan kecernaan bahan organik lebih rendah
pada pemberian zeolit taraf 9,0% berpartikel halus baik yang diaktivasi ulang
maupun diaktivasi pabrik dibandingkan perlakuan zeolit lainnya dalam ransum.
4.3. Kecernaan protein
Pada tabel 4 disarikan rataan kecernaan protein ransum selama 10 minggu. Jika
dilihat data koefisien cerna protein dalam penelitian ini ternyata kecernaan
pemberian 4,5% zeolit dan meningkat dari 82,4 menjadi 84,8% untuk taraf
pemberian 9,0% zeolit dibandingkan pemberian ransum kontrol.
Tabel 4. Koefisien cerna protein kasar
Z e o l i t 1 85,13 88,44 86,26 82,82 88,06 83,60 85,44 85,47 81,71 2 84,73 84,15 85,73 84,73 87,42 85,93 83,97 90,49 85,49 3 84,25 85,68 84,05 84,25 87,31 82,00 83,63 85,73 84,06 Rata
rata 82,43 86,09 85,35 83,93 87,60 83,84 84,35 87,23 83,75
koefisien keragaman = 3,66%
Keadaan ini menunjukkan bahwa pemberian zeolit dalam ransum meningkatkan
efisiensi konversi nitrogen bahan makanan menjadi protein hewani (Nestorov,
1984). Hal ini disebabkan kehadiran zeolit dalam ransum dapat melakukan
manipulasi kecernaan protein sehingga kadar NH3 di saluran pencernaan berada
pada batas yang normal sehingga memacu laju pertumbuhan dan meningkatkan
efisiensi pengggunaan makanan (Tsitsishvili et al, 1984).
Analisis statistik menunjukkan bahwa pemperian zeolit dalam ransum baik taraf
4,5 dan 9,0% tidak berpengaruh nyata terhadap kecernaan protein, tetapi
kecernaan protein cenderung lebih tinggi dengan taraf pemberian 4,5% (85,7 Vs
84,8%). Hasil percobaan ini sejalan dengan penelitian Tsitsishvili et al (1984)
yang menunjukkan bahwa kecernaan protein tidak nyata dipengaruhi oleh taraf
pemberian 5,0 dan 8,0% klinoptilolit dalam ransum babi , tetapi kecernaan
Aritonang dan Silalahi (1990) kecernaan protein berbeda nyata lebih rendah bila
pemberian zeolit dilakukan pada taraf 6,0% dibandingkan taraf pemberian 1,5,
3,0 dan 4,5%. Keadaan ini mungkin disebabkan oleh perbedaan kondisi
percobaan.
Analisa statistik menunjukkan bahwa ukuran partikel zeolit baik partikel l kasar
maupun partikel halus tidak nyta berpengaruh terhadap kecernaan protein, tetapi
kecernaan protein lebih tinggi pada pemberian zeolit partikel kasar (86,6 vs
84,9%). Hal ini mungkin disebabkan oleh perbedaan nyata konsumsi protein
yang lebih rendah pada pemberian zeolit partikel kasar. Disamping itu, secara
teoritis bahwa NH4+ harus berkompetisi dengan kation lain (Na+ dan Ca++) yang
ada di dalam larutan untuk dapat terikat pada sturktur zeolit (Breck, 1974).
Secara statistik kecernaan protein tidak nyata berbeda baik yang diaktivasi
pabrik maupun diaktivasi ualang karena masing-masing sebesar 85,3%. Hal ini
mungkin karena kadar NH3 disaluran pencernaan masih berada pada batas yang
normal. Keadaan ini didukung juga tidak nyata perbedaan konsumsi protein
diantara perlakuan sehingga di perkirakan tidak berlangsung deaminasi protein
di saluran pencernaan.
Dari hasil penelitian ini diungkapkan bahwa pemberian zeolit taraf 4,5% partikel
kasar baik yang diaktivasi pabrik maupun diaktivasi ulang kecernaan protein
lebih tinggi, sedangkan pemberian zeolit taraf 9,0%, partikel halus baik yang
diaktivasi pabrik maupun diaktivasi ulang mengakibatkan kecernaan protein
4.4. Kecernaan lemak
Pada Tabel 5 disuguhkan data koenfensien cerna lemak selama 10 minggu
percobaan. Bila diperhatikan data koefisien cerna lemak (tabel 11) terlihat bahwa
kecernaan lemak secara menyeluruh lebih tinggi atau meningkat dari 81,4
menjadi 85,7% untuk taraf pemberian 4,5%, dan meningkat dari 81,4 menjadi
86,1% untuk taraf pemberian zeolit 9,0% dibandingkan dengan ransum kontrol.
Hasil penelitian ini bertentangan dengan laporan Tsitsishvili et al (1984) bahwa
kecernaan lemak cenderung menurun pada taraf pemberian 5,0% klinoptilolit.
Tabel 5. Koefisien cerna lemak
1 78,11 84,65 85,61 78,28 88,60 94,59 83,05 92,32 74,43
2 83,00 87,67 84,15 78,67 88,99 88,35 85,72 92,73 81,77
3 82,93 87,02 87,00 87,46 89,96 91,16 85,94 82,55 80,00
Rata
rata 81,35 86,45 85,59 83,93 87,60 91,37 84,91 89,20 83,75
Keterangan : aInteraksi taraf dengan aktivasi ulang (P<0,01) bAP = Aktifitas pabrik
CAU = Aktivasi ulang
koefisien keragaman = 3,73%
Analisa statistik menunjukkan bahwa kecernaan lemak tidak nyata dipengaruhi
oleh taraf pemberian zeolit baik 4,5 maupun 9,0%, tetapi kecernaan lemak lebih
tinggi pada taraf pemberian 4,5% (86,1 vs 85,7%). Hal ini mungkin disebabkan
oleh perbedaan yang nyata (P<0,05) terhadap konsumsi lemak pada taraf
pemberian zeolit 4,5% (131 VS 121 9/ekor/hari). Dengan demikian pemberian
Hasil penelitian ini bertentangan dengan laporan Aritonang dan Silalahi (1990)
bahwa penggunaan 6,0% zeolit dalam ransum kecernaan lemak nyata lebih
rendah dari pada taraf pemberian 1,5 dan 3,0%, tetapi tidak nyata berbeda
dibandingkan dengan taraf pemberian 4,5%.
Analisa statistik menunjukkan bahwa aktivasi zeolit baik diaktivasi pabrik maupun
aktivasi ulang tidak berpengeruh nyata terhadap kecernaan lemak, tetapi
kecernaan lemak lebih rendah dengan melakukan aktivasi ulang (84,6 vs
87,1%). Ditemukan interaksi yang sangat nyata (P<0,01) antara taraf pemberian
dengan aktivasi ualang zeolit yang menunjukkan bahwa kecernaan lemak
berbeda nyata lebih tinggi dengan aktivasi pabrik dari pada aktivasi aktivasi
ulang pada taraf pemberian zeolit 9,0% (90 vs 82%), tetapi kecernaan lemak
tidak berbeda nyata tetap lebih tinggi dengan aktivasi ulang dibandingkan
aktivasi pabrik pada taraf pemberian 4,5% (87 vs84%). Kecernaan lemak
berbeda nyata lebih rendah bila dilakukan aktivasi ulang pada taraf pemberian
9,0% untuk aktivasi pabrik (84 vs 90%). Sedangkan kecernaan lemaak tidak
berbeda nyata pada pemberian zeolit taraf 9,0% yang diaktivasi ulang dengan
taraf pemberian 4,55 yang diaktivasi pabrik (82 vs 84%). Demikian pula
kecernaan lemak pada pemberian zeolit taraf 9,0% aktivasi pabrik dengan taraf
pemberian 4,5% yang diaktivasi ulang (87 vs 90%). Hal ini secara grafis dapat
dilihat pada Gambar 1.
Dari hasil penelitian dapat diungkapkan bahwa pemberian zeolit taraf 9,0%
pemberian zeolit taraf 9,0% partikel halus yang diaktivasi pabrik kecernaan
lemak lebih tinggi, sedangkan pemberian zeolit taraf 4,5% partikel kasar yang
diaktivasi ulang kecernaan lemak lebih rendah dibandingkan dengan perlakuan
zeolit lainnya dalam ransum. lebih tinggi bila diberikan pada taraf 8,0%
dibandingkan pemberian ransum kontrol. Penelitian Aritonang dan Silalahi (1990)
melaporkan bahwa kecernaan lemak nyata lebih rendah dengan pemberian 4,5
dan 6,0% dibandingkan taraf pemberian 1,5 dan 3,0 zeolit dalam ransum babi.
Hal ini mungkin disebabkan oleh perbedaan spesies zeolit atau komposisi
ransum yang digunakan dalam percobaan.
%
89,5 AP:Y=92-1,11x
88,0
86,5 Aktivasi pabrik
85,0 Aktivasi ulang
83.5
82,0 AU=Y=78+1,33
4,5 9,0
taraf zeolite (%)
Gambar 1. Grafik interaksi taraf dengan aktivasi terhadap kecernaan lemak
Pada tabel 6 dapat dilihat data kecernaan serat kasar selama 10 minggu
percobaan. Bila diperhatikan data koefisien cerna serat kasar (tabel 12) bahwa
kecernaan lemak secara umum meningkat dari 81,4 menjadi 67,4%.
Tabel 6. Koefisien cerna serat kasar
Z e o l i t
1 20,14 62,22 43,41 54,58 63,81 53,31 86,68 77,57 56,79 2 65,30 65,16 50,13 61,07 60,74 81,15 79,43 58,71 74,93 3 52,13 52,79 50,41 73,21 67,77 59,25 55,21 58,02 67,45 Rata
rata 45,86 60,06 85,59 62,96 87,60 64,57 73,77 89,20 66,36
Keterangan : aAP = Aktifitas pabrik bAU = Aktivasi ulang
koefisien keragaman = 17,52%
Analisis statistik menunjukkan bahwa pemberian zeolit dalam ransum baik taraf
4,5 maupun 9,0% tidak berpengaruh nyata terhadap kecernaan serat kasar,
tetapi kecernaan serat kasar cenderung sekitar 12,76% lebih tinggi dengan taraf
pemberian 9,0% (67,7 vs 58,8%). Keadaan ini didukung oleh adanya perbedaan
yang nyata (P<0,05) terhadap konsumsi serat kasar yang lebih rendah pada taraf
pemberian 9,0% zeolit dalam ransum. Secara teoritis serat kasar mempengaruhi
tinggi rendahnya koefisien cerna suatu ransum. Semakin tinggi kadar serat kasar
yang dikonsumsi, maka koefisien cerna ransum tersebut akan menurun.
Secara statistik ukuran partikel zeolit dalam ransum baik partikel halus maupun
partikel kasar tidak berpengaruh nyata terhadap kecernaan serat kasar, tetapi
kecernaan serat kasar lebih tinggi dengan pemberian zeolit partikel kasar (64,6
tetapi lebih banyak dikonsumsi oleh babi yang memperoleh pemberian zeolit
partikel kasar. Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa Semakin tinggi kadar
serat kasar yang dikonsumsi, maka koefisien cerna ransum tersebut akan
menurun dan sebaliknya (Rogers et al, 1982).
Aktivasi zeolit baik diaktivasi pabrik maupun diaktivsi ulang tidak berpengaruh
nyata terhadap kecernaan serat kasar karena sama-sama menghasilkan
koefisien yang sama masing-masing sebesar 63,1%. Hal ini menunjukkan bahwa
aktivasi pemanasan zeolit tidak berkaitan langsung dengan kecernaan serat
kasar dalam ransum. Hal ini mungkin disebabkan oleh aktivasi zeolit terutama
adalah terhadap pertukaran kation dan penyerapan zat-zat organik dalam suatu
larutan.
Dari hasil penelitian ini dapat diungkapkan bahwa pemberian zeolit taraf 9,0%
partikel kasar baik yang diaktivasi pabrik maupun diaktivasi ulang kecernaan
serat kasar lebih tinggi, sedangkan pemberian zeolit taraf 4,5% Partikel halus
baik yang diaktivasi pabrik maupun diaktivasi ulang kecernaan serat kasar vlebih
rendah dibandingkan perlakuan zeolit lainnya dalam ransum.
4.6. Kecernaan abu
Pada tabel 7 ditampilkan rataan koefisien cerna abu selama 10 percobaan. Bila
diamati data koefisien cerna abu dalam percobaan ini bahwa kecernaan abu
,dan menurun dari 44,0 % menjadi 27,7 % untuk taraf pemberian 9,0 % zeolit
dalam ransum di bandingkan pemberian ransum kontrol.
Tabel 7. Koefisien cerna abu
1 49,29 42,72 53,37 31,17 40,17 22,00 36,53 17,77 21,83 2 32,40 21,13 36,51 36,15 48,23 42,63 27,83 22,03 36,56 3 50,21 27,38 36,82 39,88 44,61 36,38 31,26 20,74 16,67 Rata
rata
43,97 30,41 42,23 35,73 44,33 33,67 31,87 20,18 25,02
Keterangan : a taraf berbeda sangat nyata (P<0,01)
b interaksi taraf dengan ukuran partikel (P<0,01) cAP = Aktifitas pabrik
dAU = Aktivasi ulang
koefisien keragaman = 30,77%
Hasil ini menunjukan bahwa semakin tinggi taraf pemberian zeolit dalam ransum,
maka semakin menurun kecernaan abu dalam ransum. Hal ini mungkin di
sebabkan oleh semakin meningkatnya mineral-mineral tak tercerna dalam
ransum yang berasal dari zeolit. Seperti di ketahui bahwa kandungan zeolit
sebagian besar adalah abu (Vest dan shutze, 1984). Kenyataan ini terbukti bila di
tinjau komposisi proksimat ransum percobaan (tabel 3) bahwa kandungan abu
sekitar 37,44% lebih tinggi dengan pemberian 4,5 % zeolit, dan sebesar 53,06 %
lebih tinggi oleh pemberian 9,0% zeolit di bandingkan pemberian ransum kontrol.
Analisis statistik menunjukkan bahwa taraf pemberian zeolit dalam ransum
sangat nyata berbeda (P<0,01) kecernaan abu lebih rendah 27,49 % untuk taraf
dukung oleh adanya perbedaan yang nyata (P<0,1) konsumsi abu lebih tinggi
sekitar 21,29 %pada pemberian 9,0% di bandingkan taraf pemberian 4,5%.
Ukuran partikel zeolit secara statistik baik partikel halus maupun partikel kasar
tidak nyata mempengaruhi perbedaan kecernaan abu , tetapi kecernaan abu
pada pemberian zeolit partike halus (34,6% vs 31,3%). Keadaan ini mungkin di
sebabkan oleh luas permukaan zeolit partikel kasar yang lebih besar sehingga
lebih sukar tercerna oleh selaput usus selama berada di saluran pencernaan.
Demikian pula aktivasi zeolit baik aktivasi pabrik maupun aktivasi ulang tidak
menunjukan perbedaan secara statitik , tetapi kecernaan abu lebih tinggi bila di
lakukan aktivasi ulang (35,9% vs 30,0%). Hal ini mungkin berhubungan dengan
pernyataan Tsitsishvili (1998) bahwa dengan memanaskan zeolit berlangsung
dehidrasi air dan terbentuknya rongga-rongga yang mikro- porous yang sangat
aktif, sementara itu permukaan zeolit lebih bersih dari senyawa-senyawa
pengotor (husaini, 1990).
Di temukan interaksi yang nyata (p<0,05 ) antara taraf dengan ukuran partikel
yang menunjukkan bahwa pemberian kecernaan abu nyata berbeda lebih rendah
padataraf pemberian 9,0 % berpartikel kasar baik di bandingkan dengan zeolit
partikel halus dan kasar pada taraf pemberian 4,5% maupun zeolit partikel halus
taraf pemberian 9,0% yang tidak menunjukkan perbedaan diantara perlakuan (23
vs36 dan vs 40 dan vs 32%) . Hal ini secara grafis dapat dilihat pada Gambar 2.
U2: Y= 57 - 3,78x
40
36
32
28
24
20 U1: Y = 40 – 0,89X
Aktivasi pabrik Aktivasi ulang
4,5 9,0
Taraf zeolit (%)
Gambar 2. Grafik interaksi taraf dengan partikel zeolit terhadap kecernaan Abu
Dari hasil penelitian ini dapat di simpulkan bahwa pemberian zeolit taraf 4,5%
partikel halus yang diaktivasi ulang kecernaan abu lebih tinggi , sedangkan
pemberian zeolit taraf 9,0% partikel kasar yang diaktivasi pabrik kecernaan abu
lebih rendah dibandingkan perlakuan zeolit lainnya dalam ransum.
4.7. Koefisien cerna energi
Pada tabel 8 disuguhkan rataan koefisien cerna energi selama 10 minggu
percobaan. Bila disimak data koefisien cerna energi dalam percobaan ini tampak
bahwa keefisienan energi meningkat dari 55,0% menjadi 59,7% untuk taraf
pemberian 4,5%, dan meningkat dari 55,0% menjadi 63 ,7% untuk taraf
pemberian 9,0% dibandingkan pemberian ransum kontrol . keadaan ini
mendukung pernyataan vest dan shutze (1984) yang mengamati hasil percobaan
bahwa penambahan bahan- bahan inert dalam hal ini bahan inert dalam ransum
ternak diperoleh perbaikan keefisienan kalori.
Analisis statistik menunjukkan bahwa taraf pemberian zeolit dalam ransum
sangat nyata berbeda (P<0,01) keefisienan enrgi lebih tinggi pada pemberian
9,0%dibandingkan taraf pemberian 4,5% (63,7 vs 59,7%). Hal ini mungkin karna
meningkatnya kandungan abu dalam ransum aliran di gesta disepanjang saluran
pencernaan lebih lambat sehingga yang pada gilirannya enrgi yang diperlukan
untuk proses pencernaan dan penyerapan zat-zat makanan diperbaiki.
Tabel 8. Koefisien cerna energi
1 50,60 53,80 53,37 61,57 61,49 66,19 62,02 61,51 61,83 2 59,55 55,85 53,33 59,07 59,07 63,17 62,68 60,68 63,28 3 55,42 69,54 60,41 65,09 63,74 70,08 62,98 64,96 64,95 Rata
rata 55,01 59,79 55,70 62,08 61,43 66,48 62,56 62,39 63,35
Keterangan : aTaraf zeolit sangat berbeda nyata (P<0,01) bAP = Aktifitas pabrik
CAU = Aktivasi ulang
koefisien keragaman = 5,12%
Ukuran partikel zeolit baik partikel kasar maupun halus secara statistik tidak
memperlihatkan perbedaan yang nyata terhadap keefisienan energi, tetapi
keefisienan energi lebih baik bila diberikan zeolit partikel kasar (62,3 vs 61,1%).
Hal ini mungkin di sebabkan oleh luas permukaan zeolit partikel kasar yang lebih
cepat melakukan kontak dan lebih banyak bahan makanan yang tertahan yang
Keadaan ini mungkin berhubungan dengan keefisienan penggunaan energi
dalam proses pencernaan maupun proses penyerapan.
Aktivasi zeolit baik aktivasi pabrik maupun aktivasi ulang tidak berpengaruh
nyata terhadap keefisienan energi, tetapi dengan melakukan aktivasi ulang zeolit
keefisienan energi lebih rendah dibandingkan aktivasi pabrik (62,7 vs 60,8 %).
Hal ini mungkin berhubungan dengan sifat-sifat dasar zeolit diana terjadi
perubahan struktur sehingga aktivitas zeolit dalam pertukaran kation dan
penyerapan menurun.
Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa pemberian zeolit taraf 9,0 %
partikel kasar aktivasi pabrik keefisienan energi lebih tinggi, sedangkan
pemberian zeolit taraf 4,5% partikel halus yang diaktivasi ulang keefisienan
energi lebih rendah dibandingkan perlakuan zeolit lainnya dalam ransum.
BAB V
5.1. Kesimpulan
1. Taraf pemberian zeolite berpengaruh sangat nyata (P<0,01) terhadap
koefisien cerna bahan kering, abu, beta-n dan energi.
2. Ukuran partikel dan aktivasi pemanasan ulang zeolite ternyata tidak
berpengaruh nyata (P<0,05) terhadap koefisien bahan kering, bahan
organik , protein kasar, lemak, serat kasar, abu, beta-n dan energi.
3. Adanya indikasi menunjukkan terjadi interaksi taraf dengan ukuran
partikel zeolite terhadap koefisien cerna abu (P>0,05); dan antara taraf
dengan aktivasi pemanasan ulang zeolite terhadap koefisien cerna lemak
(P>0.01).
4. Terjadi interaksi antara taraf, ukuran dan aktivasi zeolite terhadap protein
kasar dan lemak (P>0,01).
Saran
1. Pemanasan ulang zeolit tidak perlu dilakukan jika pemanasan pabrik
sudah dilakukan karena ada kemungkinan terjadi kerusakan struktur fisik
zeolit.
2. Mengingat potensi zeolite di bidang peternakan cukup besar namun masih
banyak hal-hal yang belum diketahui maka perlu dilakukan
penelitian-penelitian lebih lanjut dengan kondisi bahan zeolite yang berbeda, untuk
mengetahui aras zeolite yang tepat, ukuran partikel zeolite yang sesuai
dengan jenis ternaknya serta apakah aktivasi pemanasan ulang masih
DAFTAR PUSTAKA
Ames, L.L., JR. 1967. Zeolite removal of ammonium ions from agricultural waste - waters. Proc. 13th Pasific Northwert Indust. Waste Conf. Washington State Univ.: 135-52.
Anonim, 1990. Menyongsong Seminar Zeolit . Bulletin PPSKI. No.30. Tahun IV, Juli-Agustus.
A.O.A.C. 1975. Official Methods of Analysis. Ed. Association of Official Analytical Chemists. Washington, D.C.: 122-31.
Breck, D.W. 1974. Zeolite Molecular Sieves. Wiley, New York.
Chalupa, W.1975. Rumen bypass and protection of proteins and amino acids. J. Dairy Sci. 30:215.
Church, D.C. 1969. Digestive Physiology and Nutrition of Ruminants. Vol.1. Metropolitan Printing Co., Portland, Oregon.
Crampton, E.W. and L.E. Harris. 1969. Applied Animal Nutrition. 2th ed. W.H.
Freeman and Company. San Francisco and London: 105-32.
Dryer, A. 1988. An Introduction to Zeolite Molecular Sieces. Jhin Wiley & Sons Ltd., Chichester.
Galyean, M.L. and R.C. Chabot. 1981. Effects of sodium bentonite, buffer salts, cement kiln dust and clinoptilolite on rumen characteristics of beef steers fed a high roughage diet. J. Anim. Sci. 52:1197.
Hawkins, D.B. 1984. Occurance and availability of natural zeolites. In:
Zeo-Agriculture: Use of Natural Zeolites in Agriculture and Aquaculture, ed.,
W.G. Pond and F.A. Mumpton. Wesview Press. Colorado: 55-63.
Johnson, M.A., T.F. Sweeney and L.D. Muller. 1988. Effects of feeding synthetic zeolite A and Sodium bicarbonate on milk production nutrient digestion, and rate of digesta passage in dairy cows. J. Dairy Sci. 71:946.
Kilmer, L.H.,, L.D. Muller and T.J. Snyder. 1981. Addition of sodium bicarbonate to rations of post-partum dairy cows: physiologycal and metabolic effects. J. Dairy Sci. 64:2357.
Little, T.M. 1981. Statistics: A Tool for the horticulturalscientist, Proceed. Symp. Hort. Sci. 16 (5): 637-40.
McCollum and M.L. Galyean. 1983. Effects of Clinoptilolite on rumen fermentation, digestion and feedlot performance in beef steers fed high concentrate diets. J. Anim. Sci. 56:517.
Mumpton, F.A. 1984. Natural zeolites. In: Zeo Agriculture: Use of Natural Zeolites in Agriculture and Aguaculture, ed., W.G. Pond and F.A. Mumpton. Westivew Press. Coloradeo.: 33-43.
Mumpton, F.A. and F.H. Fishman. 1977. The application of natural zeolite in animal science and aquaculture. J. Anim. Sci. 45: 1188-203.
Nainggolan, T.P. 1989. Uji Fermentabilitas ransum dengan penambahan zeolit pada level yang berbeda secara in vitro. Karya Ilmiah. Fakultas Peternakan IPB.
NRC. 1979. Nutrient Requirements of Domestic Animals. No. 2. Nutrient Requriements of Swine. Ed. . National Academy of Sciences-National Research Council. Washington, DC.:23.
Pond, W.G. 1989. Effects of dietary protein level and clinoptilolite on the weight gain and liver mineral response of growing lambs to copper supplementation. J. Anim. Sci. 67:2772.
Rogers, J.A, C.L. Davis and J.H. Clark. 1979. Alteration of rumen fermentation in steers by increasing rumen fluid dilution rate with mineral salts. J. Dairy Sci. 59: 1536.
Sianturi, N. 1988. Pengaruh pemberian mineral zeolit dalam ransum terhadap penampilan ternak babi lepas sapih. Karya Ilmiah, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian, Bogor.
Sweeney, T.F. and A. Cervantes. 1984. Effect of dietary clinoptilolite on digestion and rumen fermentation in steers. In: Zeo Agriculture: Use of Natural Zeolites in Agriculture and Aquaculture, ed., W.G. Pond and F.A. Mumpton. Wesview Press. Colorado: 177-81.
Steel, R.G.D. and J.H. Torries. 1980. Principles and Prosedures of Statistic, Ed. 2
th Mc-Graw-Hill International Book Co. New Delhi.
Suijah, 1990. Penambahan zeolit dalam ransum komersial untuk meningkatkan produksi broiler dan mengurangi kadar amonia dan air feses. Karya Ilmiah. Fakultas Peternakan IPB.
Van Soest, P.J. 1982. Nutritional Ecology of the Ruminant.O&B Books, Inc., Corvallis, Oregon.
Weber, W. 1972. Physico-Chemical Process for Water Control. Wiley, New York. White, J. L and A.J Ohlrroge. 1974. Ion exchange materials to increase
consumption of non protein nitrogen in ruminants. Canadian Patent
93986, Jan. 2. 1974.
