AKTIVITAS ENZIM MANANASE SELULASE DAN PROTEASE BUNGKIL INTI SAWIT YANG DIFERMENTASI DENGAN
Eupenicillium javanicum
SKRIPSI
Oleh :
MAIROZARINA 0910612236
FAKULTAS PETERNAKAN UNIVERSITAS ANDALAS
AKTIVITAS ENZIM MANANASE SELULASE DAN PROTEASE BUNGKIL INTI SAWIT YANG DIFERMENTASI DENGAN
Eupenicillium javanicum
SKRIPSI
Oleh :
MAIROZARINA 0910612236
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Peternakan Universitas Andalas
FAKULTAS PETERNAKAN UNIVERSITAS ANDALAS
FAKULTAS PETERNAKAN UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
Kami dengan ini menyatakan bahwa skripsi yang ditulis oleh:
MAIROZARINA
Aktifitas Enzim Mananase Selulase Dan Protease Bungkil Inti Sawit Yang Difermentasi Dengan Eupenicilium Javanicum
Diterima sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana peternakan
Menyetujui:
Pembimbing I
Dr. Ir. Hj. Mirnawati, MS NIP: 196202261987022001
Pembimbing II
Ir. Masrizal, MS NIP:196109201988101001
Tim Penguji Nama Tanda Tangan
Ketua Dr. Ir. Hj. Mirnawati, MS 1) ………. Sekretaris Prof. Dr. Ir. Hermon, M.Agr 2) …………. Anggota Ir. Masrizal, MS 3) ………. Anggota Prof. Dr. Ir. Mirzah, MS 4) …………. Anggota Dr. Ir. Suslina A. Latif, MS 5) ………. Anggota Dr. Simel Sowmen, S. Pt, MP 6) ………….
Mengetahui: Dekan Fakultas Peternakan
Universitas Andalas
Dr. Ir. H. Jafrinur, MSP NIP. 196002151986031005
Ketua Program Studi Ilmu Peternakan
Dr. Rusfidra, S. Pt, MP NIP. 132231457
i KATA PENGANTAR
Puji syukur alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini yang berjudul “PENINGKATAN KUALITAS BUNGKIL INTI SAWIT DENGAN KAPANG Epenicillium javanicum TERHADAP AKTIFITAS ENZIM MANANASE, SELULASE DAN PROTEASE’’. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk melakukan penelitian pada Fakultas Peternakan Universitas Andalas Padang.
Penyelesaian skripsi ini tidak lepas dari bantuan yang diberikan oleh berbagai pihak. Untuk itu, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada Ibuk Dr.Ir.Hj.Mirnawati, MS, selaku pembimbing I dan Ir.Masrizal,MS, selaku pembimbing II yang telah memberikan ilmu - ilmunya kepada penulis sehingga menjadi inspirasi bagi penulis untuk menyelesaikan tulisan ini.
Terima kasih yang tak terhingga untuk kedua orang tua yang menjadi semangat dan motivator oleh penulis. Untuk seluruh pihak yang telah membantu penulis yang tidak dapat disebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak demi kesempurnaan skripsi ini dan semoga skripsi penelitian ini bermanfaat untuk kita semua.
Alhamdulillaahirobbil’aalamiin
Wassalam,
Padang, November 2013
ii DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ... ii
DAFTAR TABEL ... iv
DAFTAR GAMBAR ... v
I. PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang ... 1
1.2. Perumusan Masalah ... 3
1.3. Tujuan Penelitian ... 3
1.4. Hipotesis ... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1.Potensi Bungkil Inti Sawit Sebagai Pakan Ternak ... 4
2.2.Peningkatan Kualitas Gizi Bungkil Inti Sawit ... 5
2.3.Fermentasi dan Faktor Yang Mempengaruhi ... 6
2.4.Dosis Inokulum ... 8
2.5.Kapang Eupenicilium Javanicum ... 8
2.6. Perubahan Zat-Zat Makanan Setelah Fermentasi ... 9
2.7. Aktifitas enzim mananase ... 11
2.8. Aktifitas enzim selulase ... 12
2.9. Aktifitas enzim protease ... 13
III. MATERI DAN METODE PENELITIAN 3.1. Materi Penelitian ... 14
3.1.1.Bahan Penelitian ... 14
3.1.2.alat Penelitian ... 14
3.2.Metode Penelitian ... 14
3.2.1.Rancangan Penelitian ... 14
3.2.2.Peubah yang Diukur ... 15
3.2.2.1. Aktifitas enzim mananase ... 15
3.2.2.2. Aktifitas enzim selulase ... 16
iii Halaman
3.2.3.Analisa Data ... 17
3.2.4.Pelaksanaan Penelitian ... 18
3.2.4.1. Peremajaan Kapang ... 18
3.2.4.2. Pembuatan Inokulum Dedak ... 18
3.2.4.3. Fermentasi Bungkil Inti Sawit ... 19
3.2.4.4.Pemanenan Hasil Fermentasi ... 19
3.2.5. Tempat dan Waktu Penelitian ... 21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Pengaruh Perlakuan Terhadap Aktifitas Enzim Mananase... 22
4.2. Pengaruh Perlakuan Terhadap Aktifitas Enzim Selulase ... 24
4.3. Pengaruh Perlakuan Terhadap Aktifitas Enzim Protease... 26
V. PENUTUP 5.1. Kesimpulan ... 29
iv DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Analisis Keragaman ... 17
2. Rataan Nilai Aktifitas Enzim Mananase (U/ml)... 22
3. Rataan Nilai Aktifitas Enzim Selulase (U/ml)... 24
v DAFTAR GAMBAR
vi DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Kurva Standar Manosa ... 34
2. Nilai Aktivitas Enzim Mananase Sesudah Fermentasi (Unit/ml) ... 35
3. Analisis Statistik Aktifitas Enzim Mananase (Unit/ml) ... 36
4. Kurva Standar Glukosa ... 40
5. Nilai Aktivitas Enzim Selulase Sesudah Fermentasi (Unit/ml) ... 41
6. Analisis Statistik Aktifitas Enzim Selulase (Unit/ml) ... 42
7. Kurva Standar Tirosin ... 45
8. Nilai Aktivitas Enzim Protease Sesudah Fermentasi (U/ml) ... 46
9. Analisis Statistik Aktifitas Enzim Protease (Unit/ml) ... 46
10.Jumlah Spora Bungkil Inti Sawit Sesudah Fermentasi ... 50
AKTIVITAS ENZIM MANANASE SELULASE DAN PROTEASE BUNGKIL INTI SAWIT YANG DIFERMENTASI DENGAN
Eupenicillium javanicum
Mairozarina1, Mirnawati2, Masrizal3
1)Mahasiswa Program Studi Ilmu Peternakan, Fakultas Peternakan Universitas Andalas Padang
2)Bagian Nutrisi dan Teknologi Pakan Ternak, Fakultas Peternakan Universitas Andalas Kampus Limau Manis Padang
3)Bagian Teknologi Produksi Ternak, Fakultas Paternakan Universitas Andalas Kampus Limau Manis Padang
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui interaksi antara dosis inokulum dan lama fermentasi dengan kapang Eupenicillum javanicum terhadap aktivitas enzim mananase, selulase dan protease, pada bungkil inti sawit fermentasi (BISF). Metoda yang digunakan untuk penelitian ini adalah experimen. Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap pola Faktorial 3x3 dengan 2 ulangan. Faktor A (dosis inokulum ) terdiri dari A1 4%, A2 7% dan A3 10%. Faktor B ( lama fermentasi ) terdiri dari B1 7 hari, B2 11 hari dan B3 15 hari. Peubah yang diamati adalah aktifitas enzim mananase, selulase dan protease (BISF). Hasil penelitian menunjukan bahwa terjadi interaksi antara dosis inokulum dengan lama fermentasi memberikan pengaruh yang sangat nyata (P< 0,01) terhadap aktifitas enzim mananase, selulase dan protease (BISF). Pada masing-masing faktor A dan B juga memperlihatkan pengaruh yang sangat nyata (P< 0,01) terhadap aktifitas enzim mananase, selulase dan protease (BISF). Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa pemakaian kapang Eupenicilium javanicum dengan dosis 10% dan lama fermentasi 11 hari memberikan hasil yang optimal pada aktifitas enzim mananase (51,97 U/ml), enzim selulase (26,44 U/ml) dan protease (32,55 U/ml) bungkil inti sawit fermentasi ( BISF).
Kata Kunci: Eupenicillum javanicum, fermentasi, inokulum, mananase, selulase dan protease.
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bungkil inti sawit (BIS) merupakan salah satu limbah industri kelapa sawit yang dapat
dimanfaatkan sebagai pakan ternak. Bungkil inti sawit (BIS) adalah hasil ikutan dari ekstraksi
inti sawit yang diperoleh melalui proses kimia dan mekanik. Bungkil inti sawit (BIS) cukup
potensial digunakan sebagai pakan unggas. Pada saat ini Indonesia menyandang posisi sebagai
produsen utama kelapa sawit terbesar di dunia, yang pada tahun 2011 produksi kelapa sawit
Indonesia 24,1 juta ton dan pada tahun 2012 memiliki target produksi 25,9 juta ton (BPS,
2011).
Bungkil inti sawit (BIS) sebelum fermentasi mengandung protein kasar 16,07%, serat
kasar 21,30%, bahan kering 87,30%, lemak kasar 8,23%, Ca 0,27%, P 0,94% dan Cu 48,04
ppm Mirnawati (2008). Dengan komposisi yang seperti ini bungkil inti sawit berpotensi
sebagai bahan pakan, baik untuk ternak ruminansia maupun ternak non ruminansia. Tetapi akan
sulit jika menjadi bahan pakan alternatif untuk ternak non ruminansia, apabila dimanfaatkan
secara langsung tanpa ada pengolahan sebelumnya. Rizal (2000) mendapatkan BIS dapat
dipakai sampai 10% atau menggantikan 40% bungkil kedelai dalam ransum broiler.
Untuk meningkatkan nilai manfaat BIS dalam ransum unggas perlu pengolahan dengan
fermentasi. Fermentasi adalah perubahan bahan kimia dalam bahan pangan yang disebabkan
oleh enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme atau telah ada pada bahan tersebut
(Buckle,dkk. 1987). Mirnawati dkk, (2010) menyatakan bahwa komposisi substrat 80% BIS +
20% dedak dan dosis inokulum 10% dengan Aspergillus niger memberikan aktifitas enzim
yang tinggi, protease (18,10 U/ml), sellulase 22,30 U/ml, serta kandungan protein kasar
26,20%, serat kasar 10,64%, retensi nitrogen 65,74%. Selanjutnya Mirnawati dkk, (2011)
melaporkan bahwa BIS yang difermentasi dengan Aspergillus niger hanya dapat dimanfaatkan
disebabkan karena tingginya kandungan mannan dari bungkil inti sawit. Sesuai dengan
pendapat (Daud et al., 1993) yang menyatakan bahwa 56,4% bungkil inti sawit terdiri dari β
-mannan. Serat kasar yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa dan lignin (Santoso, 1987).
Kandungan mannan yang tinggi pada bungkil inti sawit menjadi salah satu pembatas
penggunaan BIS, karena unggas tidak bisa merombak mannan.
Sundu dan Dingle (2005) melaporkan penggunaan enzim mananase efektif untuk
meningkatkan nilai nutrisi BIS. Salah satu kapang yang memiliki aktifitas mananase yang
tinggi adalah Eupenicillium javanicum, karena kapang ini memiliki aktifitas enzim mananase
yang lebih tinggi dibandingkan kapang Aspergillus niger (Haryati dkk., 1995). Ditambahkan
oleh Purwadaria et al. (2003) bahwa kapang Eupenicillium javanicum dapat memproduksi �
-mananase pada substrat gom locust bean 1% dengan aktifitas yang paling tinggi yaitu 49 U/ml.
Enzim mananase bisa memecah mannan dan galaktomanan menjadi manosa dan galaktosa
(McCleary dan Matheson, 1986). Mirnawati (2012) menyatakan bahwa fermentasi BIS dengan
Aspergilus niger dengan dosis inokulum 10% memberikan aktifitas enzim mananase yang
tertinggi yaitu (20,65 U/ml).
Dalam proses fermentasi ada beberapa hal yang harus diperhatikan, diantaranya dosis
inokulum dan lama fermentasi. Dosis inokulum akan mempengaruhi pertumbuhan kapang dalam memproduksi enzim selulase, sedangkan lama fermentasi akan mempengaruhi jumlah enzim yang dihasilkan (Yetti et al., 2002). Cepat lambatnya fermentasi sangat menentukan
jumlah enzim yang dihasilkan, semakin lama waktu fermentasi yang digunakan akan semakin banyak bahan yang dirombak oleh enzim, tetapi dengan bertambahnya waktu fermentasi maka ketersediaannya nutrien pada media habis, sehingga kapang lama kelamaan akan mati
(Fardiaz,1989).
Eupenicillium javanicum terhadap aktivitas enzim mananase, selulase dan protease pada bungkil inti sawit fermentasi.
1.2. Perumusan Masalah
Bagaimana pengaruh interaksi dosis inokulum dan lama fermentasi terhadap peningkatan aktivitas enzim mananase, selulase dan protease pada bungkil inti sawit fermentasi dengan kapang Eupenicillum javanicum.
1.3. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui interaksi antara dosis inokulum dan lama fermentasi terhadap aktivitas enzim mananase, selulase dan protease bungkil inti sawit fermentasi dengan kapang Eupenicillum javanicum.
1.4. Hipotesis penelitian
Adanya interaksi antara dosis inokulum dan lama fermentasi terhadap peningkatan aktifitas enzim mananase, selulase dan protease bungkil inti sawit fermentasi dengan kapang
