degradasi dan fermentasi dlm rumen

8/18/2019 Degradasi Dan Fermentasi Dlm Rumen

1/97

FERMENTABILITAS DAN DEGRADABILITAS in vitro SERTA

PRODUKSI BIOMASSA MIKROBA RANSUM KOMPLIT

KOMBINASI RUMPUT LAPANG, KONSENTRAT

DAN SUPLEMEN KAYA NUTRIEN

SKRIPSI

DIMAR SARI WAHYUNI

PROGRAM STUDI ILMU NUTRISI DAN MAKANAN TERNAK

FAKULTAS PETERNAKAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2008


2/97

RINGKASAN

DIMAR SARI WAHYUNI. D24104028. 2008. Fermentabilitas dan

Degradabilitas in vitro serta Produksi Biomassa Mikroba Ransum Komplit

Kombinasi Rumput Lapang, Konsentrat dan Suplemen Kaya Nutrien. Skripsi.Program Studi Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak, Fakultas Peternakan, Institut

Pertanian Bogor.

Pembimbing Utama : Ir. Anita S. Tjakradidjaja, MRur. Sc.

Pembimbing Anggota : Ir. Suharyono, MRur. Sc.

Rendahnya produktivitas ternak ruminansia di Indonesia disebabkan oleh

keterbatasan penyediaan hijauan pada musim kemarau. Selain itu, masalah yang

dihadapi adalah kurang dan rendahnya kualitas pakan sumber protein terutama

konsentrat. Harga pakan sumber protein yang mahal pun menjadi kendala bagi

peternak. Pengembangan sistem pakan berbasis limbah industri agro dengansentuhan teknologi dalam bentuk penyediaan ransum komplit dapat mendukung

produktivitas ternak. Ransum komplit yang digunakan dalam penelitian ini berbahan

baku rumput lapang, konsentrat dan Suplemen Kaya Nutrien (SKN); SKN diperkaya

oleh protein bypass, agen defaunasi, mineral organik dan kunyit. Akan tetapi

kombinasi yang terbaik dari ketiga bahan baku dalam ransum komplit yang akan

dibuat masih belum diketahui. Oleh karena itu, penelitian ini dilaksanakan dengan

tujuan mengkaji penggunaan ransum komplit kombinasi rumput lapang, konsentrat

dan SKN terhadap fermentabilitas, degradabilitas dan produksi biomassa mikroba

secara in vitro, dan untuk mencari kombinasi terbaik antara rumput lapang,

konsentrat dan SKN di dalam ransum komplit berdasarkan fermentabilitas,

degradabilitas dan produksi biomassa mikroba.

Penelitian dilakukan di Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi (PATIR)

- Badan Tenaga Nuklir Nasional. Ransum komplit perlakuan yang digunakan adalah

R1 (ransum kontrol = rumput lapang 70% + konsentrat 30%); R2 (rumput lapang

70% + konsentrat 25% + SKN 5%); R3 (rumput lapang 70% + konsentrat 20% +

SKN 10%) dan R4 (rumput lapang 70% + konsentrat 15% + SKN 15%). Cairan

rumen ternak kerbau fistula digunakan sebagai kelompok berdasarkan waktu

pengambilan yang berbeda. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan

Acak Kelompok (RAK) dengan 4 perlakuan dan diulang dalam 4 kelompok. Peubah

yang diamati adalah produk fermentabilitas (NH3 dan VFA total), degradabilitas (BK

dan BO), produksi gas dan produksi biomassa mikroba. Selanjutnya data diolahdengan Analisis Ragam (ANOVA) dan jika memberikan hasil yang berbeda nyata

maka dilanjutkan dengan uji ortogonal kontras, kemudian untuk mendapatkan tipe

kurva pendugaan yang terbaik data diolah dengan uji ortogonal polinomial.

Hasil analisis ragam memperlihatkan bahwa pemberian SKN ke dalam

ransum basal berpengaruh nyata (p


3/97

biomassa mikroba sebesar 44,11%, DBK sebesar 16,30% dan DBO sebesar 20,11%

dibandingkan ransum kontrol. Secara keseluruhan, R3 lebih optimal dalam

meningkatkan fermentabilitas, degradabilitas dan produksi biomassa mikroba in

vitro.

Kata-kata kunci: ransum komplit, SKN, fermentabilitas, degradabilitas, produksi

biomassa mikroba, in vitro

37


4/97

ABSTRACT

in vitro Fermentability, Degradability and Microbial Biomass Product of

Complete Ration Containing a Combination of Field Grass,

Concentrate and Nutrient Rich Supplement

D. S. Wahyuni., A. S. Tjakradidjaja and Suharyono

Lower productivity of cattle is caused by lack of grass in dry season, lower

concentrate quality, highly protein price, and nutrient deficiency. Complete ration is

one of solution to that problems. A complete ration is formulated to contain field

grass, concentrate and nutrient rich supplement; however, the best combination of

these feeds has not been determined. Therefore, the objective of this experiment is to

obtain an optimum combination between field grass, concentrate and Nutrient Rich

Supplement (NRS) based on in vitro study using Hohenheim gas test. The

experimental diets were: R1 (control diet = 70% field grass + 30% concentrate), R2

(70% field grass + 25% concentrate + 5% NRS), R3 (70% field grass + 20%concentrate + 10% NRS) and R4 (70% field grass + 15% concentrate + 15% NRS).

A randomized block design with four treatments and four replications was carried

out. Buffalo rumen fluid taken in different time and was used as block or replication.

Data were analyzed by Analysis of Variance (ANOVA). Significant differences

among treatments were determined by contrast orthogonal, and polynomial

orthogonal test was used to determine the trend of treatment effects on variables

measured. The results showed that supplementation improved significantly (p


5/97





DIMAR SARI WAHYUNI

D24104028

Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk

memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada

Fakultas Peternakan

Institut Pertanian Bogor

PROGRAM STUDI ILMU NUTRISI DAN MAKANAN TERNAK

FAKULTAS PETERNAKAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2008

39


6/97





Oleh

DIMAR SARI WAHYUNI

D24104028

Skripsi ini telah disetujui dan disidangkan di hadapan

Komisi Ujian Lisan pada tanggal 24 April 2008

Pembimbing Utama Pembimbing Anggota

Ir. Anita S. Tjakradidjaja, MRur. Sc. Ir. Suharyono, MRur. Sc.

NIP. 131 624 182 NIP. 330 001 700

Dekan Fakultas Peternakan

Institut Pertanian Bogor

Dr. Ir. Luki Abdullah, MSc. Agr.

NIP. 131 955 531

40


7/97

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 19 Juli 1986 di Jakarta. Penulis merupakan

anak pertama dari dua bersaudara dari pasangan Bapak Bambang Wahyudi dan Ibu

Nuniek Guniarti.

Penulis mengawali pendidikan dasarnya di Sekolah Dasar Bani Saleh I

Bekasi pada tahun 1992 dan diselesaikan pada tahun 1998. Pendidikan lanjutan

pertama dimulai oleh penulis pada tahun 1998 dan diselesaikan pada tahun 2001 di

Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama Negeri (SLTPN) 12 Bekasi. Penulis kemudian

melanjutkan ke Sekolah Menengah Umum Negeri (SMUN) 81 Jakarta pada tahun

2001 dan lulus pada tahun 2004.

Penulis diterima sebagai mahasiswa pada Program Studi Ilmu Nutrisi dan

Makanan Ternak, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas

Peternakan, Institut Pertanian Bogor pada tahun 2004 melalui program USMI

(Undangan Seleksi Masuk IPB). Penulis aktif dalam organisasi Himpunan Profesi

Mahasiswa Ilmu Nutrisi Ternak (HIMASITER) periode 2004-2005 sebagai anggota

divisi Pengembangan Sumber Daya Manusia (PSDM) dan periode 2006-2007

sebagai anggota biro Nutrisi dan Industri Makanan Ternak (Nutrisari). Selain itu,

penulis mengikuti Unit Kegiatan Mahasiswa (UKM) ”Agriaswara”.

41


8/97

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas

rahmat, karunia dan ridho-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan

penulisan skripsi ini. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar

sarjana peternakan.

Skripsi ini berjudul ”Fermentabilitas dan Degradabilitas in vitro serta

Produksi Biomassa Mikroba Ransum Komplit Kombinasi Rumput Lapang,

Konsentrat dan Suplemen Kaya Nutrien.” Penelitian dilakukan di Kelompok Nutrisi

Ternak, Bidang Pertanian, Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi (PATIR) -

Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN). Penelitian ini berlangsung dari bulan Juli

sampai November 2007. Persiapan dimulai dari penulisan proposal dilanjutkan

dengan pengurusan perijinan dengan pihak BATAN, pencarian bahan dan alat yang

akan digunakan pada penelitian, pelaksanaan penelitian dan penulisan hasil.

Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui pengaruh pemberian ransum

komplit kombinasi rumput lapang, konsentrat dan suplemen kaya nutrien yang

berbahan baku protein bypass, agen defaunasi, mineral organik dan kunyit terhadap

fermentabilitas in vitro yaitu produksi VFA total dan konsentrasi NH3. Selain itu,

untuk mengetahui degradabilitas bahan kering dan bahan organik serta produksi

biomassa mikroba. Penelitian ini pun bertujuan untuk mencari kombinasi terbaik

antara rumput lapang, konsentrat dan SKN di dalam ransum komplit.

Penulis memahami bahwa dalam penulisan skripsi ini masih banyak terdapat

kekurangan. Oleh karena itu, besar harapan penulis adanya sumbangan pemikiran

dari berbagai kalangan untuk perbaikan skripsi ini. Penulis pun mengucapkan terima

kasih kepada seluruh pihak yang telah ikut berperan sehingga penulisan skripsi ini

dapat terselesaikan. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca.

Bogor, April 2008

Penulis

42


9/97

DAFTAR ISI

Halaman

RINGKASAN ................................................................................................ ii

ABSTRACT ................................................................................................... iv

RIWAYAT HIDUP ....................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ................................................................................... viii

DAFTAR ISI .................................................................................................. ix

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xi

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xii

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xiii

PENDAHULUAN ......................................................................................... 1

Latar Belakang ................................................................................... 1

Perumusan Masalah ........................................................................... 2

Tujuan ................................................................................................ 3

TINJAUAN PUSTAKA ................................................................................ 4

Pakan Sumber Energi ......................................................................... 4

Rumput Lapang ........................................................................ 4

Molases .................................................................................... 4

Bekatul ..................................................................................... 5

Onggok ..................................................................................... 5

Pakan Sumber Protein ........................................................................ 6

Urea .......................................................................................... 6

Ampas Tahu ............................................................................. 7

Bungkil Kelapa ........................................................................ 8

Ampas Kecap ........................................................................... 9

Ransum Komplit .................................................................................. 10

Suplemen Kaya Nutrien (SKN) ......................................................... 12

Penggunaan Ampas Teh sebagai Protein bypass ............................... 14

Agen Defaunasi .................................................................................. 15

Suplementasi Mineral Zn dan Cu Organik ........................................ 16Kunyit ................................................................................................ 18

Metabolisme Rumen .......................................................................... 19

Produksi Gas ............................................................................ 19

Volatile Fatty Acid (VFA) ....................................................... 19

Amonia (NH3) .......................................................................... 21

Produksi Biomassa Mikroba .................................................... 22

Kecernaan Bahan Kering dan Bahan Organik ......................... 23

Percobaan in vitro .................................................................... 24

METODE ...................................................................................................... 25

Lokasi dan Waktu .............................................................................. 25

43


10/97

Materi ................................................................................................. 25

Rancangan .......................................................................................... 26

Perlakuan ................................................................................. 26

Peubah ...................................................................................... 27

Rancangan Percobaan ............................................................... 27Prosedur Pembuatan Ransum Komplit .............................................. 28

Pembuatan Suplemen Kaya Nutrien (SKN) ............................ 28

Pembuatan Protein bypass dan Agen Defaunasi ...................... 28

Pembuatan Mineral Organik .................................................... 28

Pembuatan Tepung Kunyit ...................................................... 29

Pengujian Ransum secara in vitro ...................................................... 30

Pengukuran Produksi Gas ........................................................ 30

Pengukuran Konsentrasi VFA Total ........................................ 32

Pengukuran Konsentrasi NH3 .................................................. 32

Pengukuran Produksi Biomassa Mikroba ............................... 33

Pengukuran Degradabilitas Bahan Kering dan Bahan Organik . 34

HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................................... 35

Ransum Komplit ................................................................................ 35

Produksi Gas Total .............................................................................. 38

Konsentrasi VFA Total ....................................................................... 42

Konsentrasi Amonia (NH3) ................................................................. 46

Produksi Biomassa Mikroba .............................................................. 50

Degradabilitas Ransum Komplit ........................................................ 55

Degradabilitas Bahan Kering (DBK) ...................................... 55

Degradabilitas Bahan Organik (DBO) .................................... 59

Evaluasi Penggunaan Ransum terhadap Semua Peubah yang

Diamati ............................................................................................... 63

KESIMPULAN DAN SARAN ..................................................................... 66

Kesimpulan ........................................................................................ 66

Saran .................................................................................................. 66

UCAPAN TERIMA KASIH ......................................................................... 67

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 68

LAMPIRAN ................................................................................................... 76

44


11/97

DAFTAR TABEL

Nomor Halaman

1. Komposisi Kimia Rumput Lapang, Molases, Bekatul dan Onggok .. 5

2. Laju Degradasi Beberapa Sumber Protein dalam Fermentor yang

Menggunakan Cairan Rumen Sapi ..................................................... 9

3.

Komposisi Kimia Urea, Ampas Tahu, Bungkil Kelapa dan Ampas

Kecap .................................................................................................. 9

4. Kebutuhan Nutrisi (Energi dan Protein) untuk Beberapa Ternak

Ruminansia Kecil ............................................................................... 11

5. Kebutuhan Nutrisi (Energi dan Protein) untuk Beberapa Ternak

Ruminansia Besar .............................................................................. 12

6.

Perbedaan Komposisi Kimia antara SKN dan SPM ............................ 13

7.

Komposisi Ransum Komplit ............................................................... 26

8.

Hasil Uji Pengikatan Ampas Tahu dengan Cu dan Zn ....................... 29

9. Komposisi Kimia Bahan-bahan Ransum Komplit .............................. 36

10. Komposisi Nutrisi Ransum Komplit Perlakuan................................... 37

11. Produksi Gas in vitro (ml/200 mg BK) Ransum Komplit Perlakuan . 39

12. Produksi Gas in vitro (ml/200 mg BK) pada Waktu Inkubasi yang

Berbeda (jam) ...................................................................................... 40

13. Konsentrasi VFA Total in vitro (mM) Ransum Komplit Perlakuan . 43

14. Konsentrasi NH3 in vitro (mM) Ransum Komplit Perlakuan ............ 47

15. Produksi Biomassa Mikroba in vitro (mg) Ransum Komplit

Perlakuan ........................................................................................... 51

16. Degradabilitas Bahan Kering in vitro (%) Ransum Komplit Perlakuan 55

17. Degradabilitas Bahan Organik in vitro (%) Ransum Komplit

Perlakuan ............................................................................................ 60

18.

Pengaruh Penggunaan Ransum terhadap Semua Peubah yangDiamati ............................................................................................... 65

45


12/97

DAFTAR GAMBAR

Nomor Halaman

1. Struktur Kimia Pembentukan Urea ..................................................... 6

2. Bagan Pembuatan Ampas Tahu .......................................................... 8

3. Ikatan antara Protein dalam Ampas Tahu dengan Zn++ atau Cu++ ...... 17

4. Proses Metabolisme Karbohidrat di dalam Rumen Ternak

Ruminansia .......................................................................................... 20

5. Proses Metabolisme Protein di dalam Rumen Ternak Ruminansia ..... 22

6. Rumput Lapang, Konsentrat dan SKN ............................................... 26

7. Proses Pembuatan Tepung Kunyit ...................................................... 29

8.

Laju Produksi Gas in vitro (ml/200 mg BK) pada Waktu Inkubasi0-48 jam .............................................................................................. 41

9. Konsentrasi VFA Total (mM), Konsentrasi NH3 (mM) dan Produksi

Biomassa Mikroba (mg) Ransum Komplit Perlakuan ........................ 53

10.

Korelasi antara Level SKN (%) dengan Degradabilitas Bahan Kering

(%) ..................................................................................................... 58

11. Korelasi antara Level SKN (%) dengan Degradabilitas Bahan Organik

(%) ..................................................................................................... 62

46


13/97

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Halaman

1. ANOVA Pengaruh Perlakuan terhadap Produksi Gas Total ............. 77

2.

ANOVA Pengaruh Perlakuan terhadap Konsentrasi VFA Total ........ 77

3. ANOVA Pengaruh Perlakuan terhadap Konsentrasi NH3 .................. 77

4.

ANOVA Pengaruh Perlakuan terhadap Produksi Biomassa Mikroba . 78

5.

ANOVA Pengaruh Perlakuan terhadap Degradabilitas Bahan

Kering ................................................................................................ 78

6. ANOVA Pengaruh Perlakuan terhadap Degradabilitas Bahan

Organik .............................................................................................. 78

7. Uji Ortogonal Kontras Pengaruh Perlakuan terhadap Produksi Gas

Total ................................................................................................... 79

8. Uji Ortogonal Polinomial Pengaruh Perlakuan terhadap Produksi

Gas Total ............................................................................................ 79

9.

Uji Ortogonal Kontras Pengaruh Perlakuan terhadap Konsentrasi

VFA Total .......................................................................................... 80

10. Uji Ortogonal Polinomial Pengaruh Perlakuan terhadap Konsentrasi

VFA Total .......................................................................................... 80

11. Uji Ortogonal Kontras Pengaruh Perlakuan terhadap Konsentrasi

NH3 ..................................................................................................... 81

12. Uji Ortogonal Polinomial Pengaruh Perlakuan terhadap Konsentrasi

NH3 ..................................................................................................... 81

13. Uji Ortogonal Kontras Pengaruh Perlakuan terhadap Produksi

Biomassa Mikroba ............................................................................. 82

14.

Uji Ortogonal Polinomial Pengaruh Perlakuan terhadap Produksi

Biomassa Mikroba ............................................................................. 82

15. Uji Ortogonal Kontras Pengaruh Perlakuan terhadap Degradabilitas

Bahan Kering ..................................................................................... 83

16.

Uji Ortogonal Polinomial Pengaruh Perlakuan terhadap DegradabilitasBahan Kering ..................................................................................... 83

17. Uji Ortogonal Kontras Pengaruh Perlakuan terhadap Degradabilitas

Bahan Organik ................................................................................... 84

18. Uji Ortogonal Polinomial Pengaruh Perlakuan terhadap Degradabilitas

Bahan Organik ................................................................................... 84

47


14/97

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Pembangunan nasional yang berhasil di Indonesia diindikasikan oleh adanya

peningkatan kesehatan masyarakat yaitu terpenuhinya asupan nutrisi yang bergizi,

sehat dan berkualitas tinggi. Peningkatan permintaan masyarakat akan sumber

protein hewani tidak sejalan dengan produktivitas ternak ruminansia di Indonesia

yang rendah. Hal ini yang mendorong para peternak untuk meningkatkan dan

memperbaiki produktivitas ternak dan pemenuhan kebutuhan zat nutrisi ternak.

Salah satu penyebab rendahnya produktivitas ternak ruminansia di Indonesia

adalah keterbatasan penyediaan hijauan pada musim kemarau. Selain itu, masalah

yang dihadapi peternak adalah kurang dan rendahnya kualitas pakan sumber protein

terutama konsentrat komersial. Harga pakan sumber protein yang mahal pun menjadi

kendala bagi peternak. Pengembangan sistem pakan berbasis sumber daya lokal yaitu

hasil sisa, hasil samping dan limbah berbagai jenis tanaman merupakan sumber

bahan baku pakan alternatif yang potensial, murah, berkualitas, tidak bersaing

dengan kebutuhan manusia dan berkesinambungan. Upaya peningkatan kualitas

limbah industri agro diperlukan suatu teknologi sehingga dapat mendukung

perkembangan produksi ternak di Indonesia yang berkelanjutan, efisien dan

kompetitif.

Peternakan di Indonesia masih mempunyai permasalahan nutrisi, yaitu terjadi

defisien dan ketidakseimbangan gizi baik energi, protein dan mineral termasuk

vitamin (Suryahadi, 2003). Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi

permasalahan defisiensi nutrisi pada ternak adalah dengan adanya teknik manipulasi

pakan melalui penyediaan ransum komplit. Ransum komplit yang digunakan dalam

penelitian ini berbahan baku rumput lapang. Rumput lapang memiliki beberapa

keunggulan diantaranya ketersediaannya yang melimpah, murah, mudah didapat dan

sebagai pakan sumber energi. Menurut Aboenawan (1991), rumput lapang

merupakan pakan yang sudah umum digunakan oleh peternak sebagai pakan utama

ternak ruminansia. Konsentrat dan SKN juga digunakan dalam ransum komplit ini.

Menurut Suryahadi (2003), suplementasi bermanfaat dalam mengatasi

masalah defisiensi, meningkatkan kapasitas mencerna pakan karena adanya

perbaikan metabolisme dan kemampuan mikroba rumen. Teknik manipulasi pakan

48


15/97

yang sedang marak adalah suplementasi pakan yang berupa Urea Molases

Multinutrient Block (UMMB). Suplemen berbentuk blok UMMB ini memiliki

kekurangan terutama dalam ketersediaan bahan baku masih tergantung pada

penggunaan molases dan bungkil kedelai, sedangkan harga kedua bahan pakan

tersebut cukup tinggi sehingga harganya relatif mahal (Suharyono et al., 2005).

Pada saat ini, pengkajian pembuatan Suplemen Pakan Multinutrien (SPM)

telah dikembangkan oleh BATAN dengan mengurangi penggunaan kedua bahan

baku pakan tersebut sehingga didapatkan harga yang relatif murah. Suplemen Kaya

Nutrien (SKN) yang dibuat dalam penelitian ini merupakan pengkayaan dari SPM.

Kelebihan yang dimiliki oleh SKN yaitu kandungan protein kasar yang cukup tinggi

sebesar 28,09%. Selain itu, SKN mengandung mineral organik yang merupakan

proses pengikatan antara ampas tahu dan mineral Zn dan Cu (anorganik).

Suplementasi mineral Zn dan Cu dalam bentuk organik mampu meningkatkan

penyerapan pada organ pasca rumen dibandingkan anorganik (Silalahi, 2003;

Setyoningsih, 2003). Suplemen ini juga mengandung ampas kecap yang memiliki

kandungan protein yang cukup tinggi sekitar 28-31% (NRC, 2001). Menurut Sutardi

et al. (1983), ampas kecap ini memiliki laju degradasi protein yang cukup tinggi

sebesar 3,58%/jam sehingga protein perlu diproteksi agar terjadi peningkatan potensi

ketersediaan asam amino di dalam usus halus.

Upaya yang dilakukan untuk mengatasi hal tersebut adalah dengan adanya

SKN ini yang mengandung ampas teh sebagai sumber asam tanin yang dapat

digunakan sebagai pelindung sumber protein pakan ternak dari degradasi dalam

rumen (Soebarinoto, 1986). Daun kembang sepatu sebagai agen defaunasi juga

ditambahkan ke dalam SKN. Penambahan kunyit ke dalam SKN juga dilakukan

sebagai antibakteri dan antioksidan lebih efektif jika digabungkan dengan Zn-organikdan Cu-organik dalam stabilitas membran ambing dan sistem imunitas tubuh sapi

(Tanuwiria et al., 2006).

Perumusan Masalah

Kualitas nutrisi pakan sumber protein yang umum digunakan oleh peternak

relatif rendah. Hal ini yang merupakan penyebab rendahnya produktivitas ternak di

Indonesia. Selain itu, masalah yang dihadapi peternak adalah harga pakan sumber

protein yang mahal dan keterbatasan penyediaan hijauan pada musim kemarau.

49


16/97

Pengembangan sistem pakan berbasis sumber daya lokal dengan sentuhan teknologi

dalam bentuk ransum komplit ini dapat mendukung perkembangan produksi ternak

di Indonesia. Kualitas dan kuantitas pakan sangat mempengaruhi proses fermentasi

pakan dalam rumen. Pemberian ransum komplit yang berbahan baku rumput lapang,

konsentrat dan SKN yang diperkaya oleh protein bypass, agen defaunasi, mineral

organik dan kunyit, sebagai salah satu upaya perbaikan proses fermentasi di dalam

rumen. Efek perbaikan proses fermentasi tersebut perlu dievaluasi berdasarkan

fermentabilitas, degradabilitas dan produksi biomassa mikroba secara in vitro dan

dari hasil ini dapat ditentukan kombinasi terbaik antara rumput lapang, konsentrat

dan SKN di dalam ransum komplit.

Tujuan

Penelitian ini bertujuan untuk:

1. Mengetahui pengaruh pemberian ransum komplit kombinasi rumput lapang,

konsentrat dan SKN yang berbahan baku protein bypass, agen defaunasi, mineral

organik dan kunyit, terhadap fermentabilitas, degradabilitas dan produksi

biomassa mikroba.

2. Mencari kombinasi terbaik antara rumput lapang, konsentrat dan SKN di dalam

ransum komplit berdasarkan fermentabilitas, degradabilitas dan produksi

biomassa mikroba menggunakan metoda uji gas Hohenheim.

50


17/97

TINJAUAN PUSTAKA

Pakan Sumber Energi

Rumput Lapang

Rumput lapang adalah pakan yang sudah umum digunakan oleh peternak

sebagai pakan utama ternak ruminansia. Rumput lapang banyak terdapat di sekitar

sawah atau ladang, pegunungan, tepi jalan dan semak-semak. Rumput ini tumbuh liar

sehingga memiliki mutu yang kurang baik untuk pakan ternak (Aboenawan, 1991).

Rumput lapang adalah campuran dari beberapa jenis rumput lokal yang umumnya

tumbuh secara alami dengan daya produksi dan kualitas nutrisi yang rendah.

Walaupun demikian, rumput lapang merupakan hijauan yang mudah didapat, murahdan pengelolaannya mudah (Wiradarya, 1989).

Syarat-syarat rumput sebagai bahan makanan ternak antara lain (1)

mempunyai manfaat yang tinggi sebagai bahan makanan, (2) mudah dicerna alat

pencernaan dan (3) tersedia dalam keadaan yang cukup. Rumput mengandung zat-zat

makanan yang bermanfaat bagi ternak seperti air, lemak, bahan ekstrak tanpa-N,

serat kasar, mineral (terutama phospor dan garam dapur) serta vitamin (Lubis, 1963).

Kandungan nutrisi rumput lapang disajikan pada Tabel 1.

Molases

Molases merupakan salah satu produk sampingan dari proses pembuatan gula

tebu (Somaatmadja, 1981). Molases adalah pakan sumber energi yang murah karena

mengandung gula (50 %), baik dalam bentuk sukrosa (20–30%) maupun dalam

bentuk gula pereduksi (10-30%). Gula-gula pereduksi tersebut sangat mudah dicerna

dan dapat langsung diserap oleh darah dan digunakan untuk pembakaran untuk

keperluan energi. Molases mengandung 2,5-4,5% protein kasar, sebagian dari protein

tersebut merupakan protein yang dapat dicerna. Selain itu, molases sangat kaya akan

mineral. Kadar abu molases antara 2,5-7% sebagai karbonat. Kadar vitamin,

khususnya vitamin-vitamin yang tahan panas dan basa (CaOH2) relatif sangat tinggi

di dalam molases (Winarno, 1982). Kandungan nutrisi molases lain dapat dilihat

pada Tabel 1.

Perry et al. (2004) menyatakan bahwa molases digunakan dalam ransum

untuk sapi, domba, dan kuda dengan tujuan untuk memperbaiki palatabilitas ransum,

51


18/97

memperbaiki aktivitas mikroba rumen, mengurangi kadar kotoran, sebagai pengikat

pembuatan pellet dan sumber energi.

Bekatul

Bekatul dapat disebut sebagai bagian luar butiran beras setelah kulit padi

(sekam) dan kulit ari dihilangkan dalam proses penggilingan padi menjadi beras.

Pakan bekatul sebanyak 3-8% berasal dari beras pecah kulit. Bekatul mengandung

13-17% lipida, 11-14% protein dan 45-50% karbohidrat. Kadar minyak yang

berasam lemak tidak jenuh dan enzim lipolitik dalam bekatul cukup tinggi, oleh

karena itu bekatul mudah sekali tengik. Bekatul memiliki kadar lemak lebih tinggi

dibandingkan dengan proteinnya. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 1 (Somaatmadja,1981).

Tabel 1. Komposisi Kimia Rumput Lapang, Molases, Bekatul dan Onggok

Komponen Rumput Lapang1 Molases2 Bekatul2 Onggok 3

Bahan Kering (%) 22,97 36,00 86,00 86,00

Protein Kasar (% BK) 10,12 5,90 14,00 1,77

Lemak Kasar (% BK) 1,22 2,00 12,40 1,48

BETN (% BK) 46,92 46,50 58,60 89,20Serat Kasar (% BK) 31,80 37,90 6,00 6,67

Abu (% BK) 9,04 7,80 9,00 0,89

Kalsium (% BK) 0,17 0,36 0,05 0,12

Sumber : 1) Lubis, 19922) Tillman et al., 19973) Irawan, 2002

Onggok

Limbah padat atau ampas yang diperoleh dari hasil pemerasan ubi kayu

dalam pengolahan pati singkong (tapioka) yang potensial untuk dijadikan sebagai

pakan biasanya disebut dengan onggok. Onggok memiliki kandungan protein yang

rendah, sehingga perlu ditambahkan dengan bahan makanan sumber protein atau

sumber NPN. Kandungan protein onggok yang rendah menyebabkan tidak optimal

penggunaannya dalam pakan ternak. Rekayasa atau sentuhan teknologi perlu

dilakukan untuk meningkatkan kualitasnya (Winugroho et al., 1983). Bahan Ekstrak

Tanpa Nitrogen (BETN) merupakan kandungan tertinggi di dalam onggok yaitu

52


19/97

sebesar 89,20% sehingga onggok dinamakan sebagai sumber energi (Irawan, 2002).

Komposisi onggok dapat dilihat pada Tabel 1.

Pakan Sumber Protein

Urea

Urea adalah salah satu sumber Non Protein Nitrogen (NPN) yang berbentuk

kristal putih dan bersifat mudah larut dalam air. Urea untuk makanan atau feed-grade

adalah yang mengandung 45 persen N karena sudah dicampur dengan antara lain

kaolin, kapur atau tepung yang akan mempermudah penanganan, misalnya dalam

pencampuran dengan bahan pengisi lain bila menyusun ransum. Keuntungan

penggunaan urea terutama karena harganya yang relatif murah untuk setiap unit

protein ekuivalen (N x 6,25) dan sudah dikenal oleh petani. Urea dapat pula

merugikan karena menyebabkan keracunan bila penggunaannya terlalu berlebihan.

Konsentrasi NH3 dalam rumen yang melebihi batas 84 mg/100 ml akan

mengakibatkan keracunan urea pada ternak ruminansia. Penggunaan urea sebaiknya

tidak melebihi 1% dari ransum atau 5% dari biji-bijian ransum. Protein suplemen

dapat mengandung 85-90% N dari urea, tetapi jika dicampur dengan bahan makanan

lain dalam ransum, kontribusi ekuivalen protein kasar dari urea biasanya kurang dari33% (Parakkasi, 1999). Struktur kimia pembentukan urea disajikan pada Gambar 1,

sedangkan komposisi kimia urea dapat dilihat pada Tabel 3.

O O

║ ║

NH4 + CO2 NH4-O-C-O-NH4 H2 N-C-NH2

Amonium Karbon Dioksida Diamonium Karbonat Urea

Gambar 1. Struktur Kimia Pembentukan UreaSumber: Parakkasi, 1999

Daya tarik penggunaan NPN (urea) dalam ransum adalah untuk menyediakan

ransum yang memenuhi syarat dengan biaya yang lebih murah dibanding bila

menggunakan bungkil – bungkilan (atau bahan makanan lain) sebagai sumber

protein. Penggunaan NPN seperti ini tidak pernah menghasilkan penampilan ternak

yang lebih baik dibandingkan pemakaian bungkil-bungkilan sebagai sumber protein.

Kendala yang dihadapi dalam penggunaan urea terutama adalah kecepatan

53


20/97


21/97

Ampas tahu adalah sumber protein yang mudah terdegradasi dalam rumen

(Suryahadi, 1990) yang memiliki laju degradasi sebesar 9,79%/jam dan rataan

kecepatan produksi N amonia nettonya sebesar 0,677 mM/jam (Sutardi et al., 1983).

Hasil pengukuran laju degradasi beberapa sumber protein lainnya dalam fermentor

dapat dilihat pada Tabel 2.

Kedelai

↓

pencucian dan perendaman → air↓

penirisan → air

↓ penggilingan ← air↓

bubur kedelai

↓ pemasakan ←air dan (kadang-kadang) antibusa

penyaringan

↓ ekstrak susu kedelai → ampas tahu (okara)

↓

pengendapan (koagulasi) ← koagulan↓ pencetakan

↓ pengepresan ----- whey

↓

tahu siap jadi

Gambar 2. Bagan Pembuatan Ampas TahuSumber: Herman, 1985

Bungkil KelapaBungkil kelapa adalah limbah yang dihasilkan setelah daging kelapa

diekstraksi atau dikeringkan. Kandungan protein kasar bungkil kelapa berkisar 20-

26% (Church, 1991). Bungkil kelapa memiliki komposisi kimia yang bervariasi,

akan tetapi kandungan nutrisi yang utama adalah protein kasar sebesar 21,6%

sehingga bungkil kelapa termasuk sumber protein untuk ternak. Komposisi nutrien

mineral yang dimiliki oleh bungkil kelapa adalah 0,21% Ca, 0,65% P, 53 mg/kg Zn,

55


22/97

dan 0,46 mg/kg Cu dengan bahan kering 100% (Tillman et al., 1997). Komposisi

nutrien bungkil kelapa dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 2. Laju Degradasi Beberapa Sumber Protein dalam Fermentor yang

Menggunakan Cairan Rumen Sapi

Bahan Makanan Laju Degaradasi Protein (%/jam)

Bungkil kedelai

Bungkil kelapa

Bungkil kacang tanah

Ampas kecap

Ampas tahu

Daun petai cina

6,53

1,90

5,54

3,58

9,79

8,73

Sumber : Sutardi et al., 1983

Tabel 3. Komposisi Kimia Urea, Ampas Tahu, Bungkil Kelapa dan Ampas

Kecap

Komponen Urea1 Ampas

Tahu2)Bungkil

Kelapa3)Ampas

Kecap4)

Bahan Kering (%) - 15,00 86,00 -

Protein Kasar (% BK)*) 281,25 29,40 21,60 28,62

Nitrogen (%) 45,00 - - -

Lemak Kasar (% BK) - 10,20 10,20 24,36

BETN (% BK) - 32,70 49,70 10,34

Serat Kasar (% BK) - 22,70 12,10 8,70

Abu (% BK) - 4,96 6,40 27,98

Keterangan : *) Protein kasar (%) dihitung dengan rumus PK = Nitrogen x 6,25 (Parakkasi, 1999)Sumber : 1) Parakkasi, 1999

2) Irawan, 20023) Tillman et al., 1997

4) Sunarso, 1984

Ampas Kecap

Ampas kecap merupakan limbah dari pembuatan kecap. Bahan baku untuk

membuat kecap adalah biji kedele. Ampas kecap memiliki palatabilitas yang cukup

tinggi untuk sapi perah (Suryahadi et al., 1997). Ampas kecap tidak mempunyai sifat

pencahar. Pakan sumber protein ini juga memberikan protein asal makanan yang

lolos perombakan dalam jumlah yang cukup untuk pencernaan pasca rumen.

Meningkatnya konsumsi Rumen Undegradable Protein (RUP) akan meningkatkan

56


23/97

kecernaan dan penyerapan protein di dalam usus halus serta akan meningkatkan

kemampuan asam amino untuk sekresi protein di dalam ambing (Kanjanapruthipong

dan Buatong, 2002).

Menurut Sunarso (1984), ampas kecap (100% BK) mengandung TDN

85,63% dan ME 3,096 Mkal/kg. Komposisi kimia nutrien ampas kecap lain dapat

dilihat pada Tabel 3. Ampas kecap juga mampu menyediakan amonia dan VFA

untuk mikroba rumen, dengan produksi NH3 sebesar 6,93 mM dan VFA sebesar

131,73 mM. Kecernaan bahan kering dan kecernaan bahan organik ampas kecap

adalah sebesar 32,29 dan 39,37%.

Ransum KomplitRansum adalah campuran jenis pakan yang diberikan kepada ternak untuk

sehari semalam selama umur hidupnya untuk memenuhi kebutuhan nutrisi bagi

tubuhnya. Ransum yang sempurna harus mengandung zat-zat gizi yang seimbang,

disukai ternak dan dalam bentuk yang mudah dicerna oleh saluran pencernaan

(Ensminger et al., 1990). Jumlah total bahan makanan yang diberikan kepada hewan

untuk jangka waktu 24 jam disebut ransum. Pakan merupakan suatu bahan-bahan

yang dimakan oleh ternak, yang mengandung energi dan zat-zat gizi (atau keduanya)

di dalam makanan tersebut (Tillman et al., 1997).

Ransum komplit merupakan pakan yang cukup gizi untuk hewan tertentu

dalam tingkat fisiologi, dibentuk atau dicampur dari berbagai jenis pakan untuk

diberikan sebagai satu-satunya makanan dan memenuhi kebutuhan pokok atau

produksi, atau keduanya tanpa tambahan bahan atau substansi lain kecuali air

(Tillman et al., 1997). Ransum komplit berasal dari campuran ransum total yang

terbentuk dengan cara menimbang dan menyatukan semua bahan-bahan pakan yang

dapat menyediakan kecukupan zat makanan yang dibutuhkan oleh induk sapi perah.

Setiap bagian yang dikonsumsi dapat menyediakan nutrisi (energi, protein, serat,

mineral dan vitamin) yang dibutuhkan oleh induk sapi (Schroeder dan Park, 1997).

Konsentrat merupakan suatu bahan makanan yang digunakan bersama bahan

makanan lain untuk meningkatkan keserasian gizi dari keseluruhan makanan dan

dimaksudkan untuk disatukan dan dicampur sebagai suplemen (pelengkap) atau

makanan lengkap. Suatu bahan atau kombinasi bahan yang ditambahkan (biasanya

57


24/97

dalam kuantitas yang kecil) ke dalam campuran makanan dasar untuk memenuhi

kebutuhan khusus disebut aditif (Tillman et al., 1997).

Sutardi (1980) menyatakan bahwa energi merupakan hasil metabolisme zat

nutrisi organik yang terdiri dari karbohidrat, lemak dan protein. Karbohidrat pada

pakan ruminansia merupakan nutrien yang dominan dalam menyediakan sumber

energi untuk tubuh, disamping menyediakan bahan yang bersifat bulky yang berguna

untuk memelihara kelancaran proses pencernaan. Peranan protein dalam tubuh

adalah untuk memperbaiki jaringan tubuh, pertumbuhan jaringan baru, metabolisme

(deaminasi) untuk energi dan sebagai enzim-enzim yang esensial bagi tubuh

(Anggorodi, 1994). Kebutuhan nutrisi (energi dan protein) untuk beberapa ternak

ruminansia kecil dapat dilihat pada Tabel 4, sedangkan untuk ternak ruminansia

besar dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 4. Kebutuhan Nutrisi (Energi dan Protein) untuk Beberapa Ternak

Ruminansia Kecil

Jenis TernakKebutuhan

TDN (%)

Kebutuhan

PK (%)

Kambing*)

Hidup Pokok (Bobot 20-40 Kg)

Bunting (Bobot 30 Kg)

Laktasi (Bobot Badan 30 kg, Produksi susu

1 kg/hari, Kadar Lemak 4%)

55-56

61

73

7-8

8-9

13

Domba**)

Hidup Pokok (Bobot 60-80 Kg)

Bunting (Bobot 60-70 Kg)

Awal Laktasi (Bobot Badan 40 kg,

Produksi susu 0,71-1,32 kg/hari)

Pertengahan Laktasi (Bobot Badan 40 kg,


Akhir Laktasi (Bobot Badan 40 kg,


54

53

66

53

53

8

7-8

13

10

8-9

Keterangan : TDN = Total Digestible Nutrient PK = Protein KasarSumber : *) NRC, 1981

**) NRC, 2007

58


25/97

Tabel 5. Kebutuhan Nutrisi (Energi dan Protein) untuk Beberapa Ternak

Ruminansia Besar

Jenis TernakKebutuhan

TDN (%)

Kebutuhan

PK (%)

Sapi Perah*)

Pejantan

Dara (Umur 6-12 Bulan)

Masa Pengeringan

Laktasi (Produksi Susu 7-10 Kg/hari)

55

61-66

56

63-67

10

12

12

12-15

Sapi Pedaging**)

Dara 1 tahun, Induk Muda Bunting 3 bulan terakhir (BB 364-386 kg, PBB 0,4-

0,6 kg)

Laktasi awal (PS 9 kg/hari, BB 364-454

kg, PBB 0 kg)

Jantan Muda (BB 136-364 kg, PBB 0,9-

1,1 kg)

Jantan Dewasa (BB 590-635 kg, PBB 0,9

kg)

55-60

68-77

65-70

64

8,2-8,8

12-14

9-17

8

Kerbau Perah***)

Hidup Pokok (Bobot 450 Kg)

Dara (Bobot 300 Kg)

Bunting (Trimester akhir, Bobot 400 Kg)

Laktasi (Produksi susu 4 kg/hari, Kadar

Lemak 7%, Bobot 550-600 Kg)

45

58

53

55-56

6-7

8

8

9-10

Keterangan : TDN = Total Digestible Nutrient PK = Protein Kasar

Sumber : *) NRC, 2001**) NRC, 1984***) Parakkasi, 1999

Suplemen Kaya Nutrien (SKN)

BATAN telah melakukan pengembangan dan modifikasi terhadap suplemen

pakan sebelumnya UMMB menjadi SPM. Ketersediaan SPM ini dapat digunakan

untuk mengatasi beberapa kendala seperti ketersediaan pakan lokal, harga dan bahan

penyusun formula suplemen pakan UMMB. Bahan – bahan yang sulit didapat yaitu

molasses, tepung tulang, dan bungkil kedelai (BATAN, 2005). SPM memiliki harga

59


26/97

yang lebih murah (Rp. 1500/kg) dibandingkan UMMB (Rp. 3000/kg) dan SKN (Rp.

1950/kg). Hal ini disebabkan oleh kandungan molases dan bungkil kedelai SPM

lebih rendah dibandingkan dengan UMMB yaitu sebesar 10% dan 3%, sedangkan

UMMB sebesar 29% dan 17%. SPM juga memiliki kelebihan yaitu di dalamnya

terkandung imbuhan pakan yang dapat berperan dalam proses metabolisme dalam

tubuh ternak. Kelebihan lainnya adalah protein bypass yang dapat langsung

dimanfaatkan oleh ternak untuk memenuhi kebutuhan proteinnya dan mineral

organik sebagai penyedia mineral (Suharyono et al., 2005).

Pemberian suplemen SPM di Kawasan Usaha Peternakan (KUNAK) dapat

meningkatkan kualitas susu (kadar lemak susu) sebesar 0,23% (Fharhandani, 2006)

dan juga mampu meningkatkan produksi susu 4% FCM sebesar 4,157 kg/hari (Rafis,

2006). Suplemen SPM ini juga lebih meningkatkan produksi pada ternak sapi perah

peranakan Fries Holland (FH) dimana produksi rata – rata susunya mencapai 14,2

l/ekor/hari dibandingkan sapi perah yang mendapat UMMB dan kontrol, yang

produksi susunya masing – masing sebesar 13,7 l/ekor/hari dan 11,1 l/ekor/hari

(Suharyono et al., 2005).

Tabel 6. Perbedaan Komposisi Kimia antara SKN dan SPM

Kandungan Kimia Bahan

Komposisi Kimia

SKN SPM

Kadar air (%) 13,25 12,67

Bahan kering (%) 86,75 87,33

Abu (% BK) 14,77 22,96

Lemak (% BK) 11,23 7,37

Protein (% BK) 28,09 18,50

Serat kasar (% BK) 15,78 16,25

BETN (% BK) 30,13 22,25

TDN (% BK)* 74,15 56,52

Ca (% BK) 0,20 0,14

P (% BK) 0,02 0,03

Keterangan : *) TDN dihitung dengan rumus TDN = 25,6 + 0,53 PK + 1,7 L – 0,474 SK + 0,732BETN (Sutardi, 2003 dalam Noviana, 2004)

Sumber : Hasil Analisa Pusat Penelitian Sumberdaya Hayati dan Bioteknologi IPB, 2007

60


27/97

SKN yang dibuat dalam penelitian ini merupakan teknik pengkayaan dari

SPM yang telah dikembangkan oleh BATAN. SKN ini memiliki beberapa kelebihan

dibandingkan SPM yaitu memiliki kandungan protein kasar yang cukup tinggi

sebesar 28,09%. Selain itu, SKN mengandung protein bypass, agen defaunasi,

mineral organik dan kunyit. Perbedaan komposisi kimia antara SKN dan SPM

disajikan pada Tabel 6.

Penggunaan Ampas Teh sebagai Protein bypass

Menurut Takeda (1994), teh secara umum terdiri dari dua varietas, yaitu

Camelia sinensis varietas sinensis dan Camelia sinensis varietas assamica. Tanaman

teh pada varietas sinensis memiliki karakteristik tanaman semak-semak dengan daun-daun yang kecil, resisten terhadap cuaca dingin dan cocok untuk dibuat menjadi teh

hijau dan teh fermentasi. Tanaman teh Camelia sinensis varietas assamica memiliki

karakteristik tipe pohon yang tinggi dengan daun lebar, kurang tahan terhadap cuaca

dingin dan cocok dibuat menjadi teh hitam. Bagian tanaman teh yang digunakan

untuk pembuatan minuman teh yaitu bagian pucuk dan daun muda. Perbanyakan

tanaman teh dilakukan dengan biji, stek, sambungan atau cangkokan (Dalimartha,

2005).

Ampas teh mengandung 43,87% bahan kering, 4,76% abu, 27,42% protein

kasar, 20,39% serat kasar, 3,26% lemak, 1,14% Ca, 0,25% P, tanin 1,35% dan gross

energi 4994 kkal/kg, sehingga dapat dijadikan sebagai sumber protein sekaligus

sumber serat bagi ternak ruminansia. Kandungan tanin dalam makanan sebesar 0,1 %

tidak bersifat sebagai racun (Istirahayu, 1993).

Daun teh mempunyai zat penyamak sekitar 20-30%, variasi kadar zat

penyamak tergantung dari jenis teh dan umur daun. Zat penyamak terutama tanin

dapat berguna untuk melindungi deaminasi protein yang berlebihan dan juga dapat

mencegah terjadinya bloat . Tanin merupakan senyawa poliphenol yang mempunyai

kemampuan mengikat protein sehingga menghalangi kerja enzim protease. Tanin

dalam jumlah kecil dipandang menguntungkan ruminansia karena dapat mencegah

degradasi protein yang berlebihan oleh mikroorganisme rumen sehingga protein asal

rumen lebih banyak tersedia untuk proses pencernaan enzimatik pasca rumen

(Soebarinoto, 1986).

61


28/97

Agen Defaunasi

Jumlah protozoa di dalam rumen pada kondisi normal sekitar 106 sel/ml

cairan rumen. Hal tersebut dipengaruhi oleh ransum dan meliputi sekitar 40% dari

total nitrogen mikroba rumen (Hungate, 1966). Protozoa tidak mampu secara

langsung menggunakan amonia sebagai sumber nitrogen. Sumber nitrogen untuk

pertumbuhan protozoa selain berasal dari protein pakan juga berasal dari bakteri

rumen yang dimangsanya. Sebesar 50 % dari nitrogen yang dikonsumsi protozoa

tersebut akan dikeluarkan dalam bentuk amonia dan asam-asam amino. Biomassa

protozoa dalam rumen bervariasi, tergantung jenis ransum yang dimakan ternak

induk semang (Erwanto, 1995).

Keberadaan protozoa tidak penting di dalam sistem rumen. Hal ini

dikarenakan bahwa usaha mengkultur bakteri rumen dalam medium tanpa

keberadaan protozoa ternyata dapat berhasil baik. Kehadiran protozoa bahkan

cenderung merugikan, karena protozoa dapat memangsa bakteri yang mengakibatkan

populasi bakteri rumen (mikroba rumen yang utama) menjadi tertekan. Keadaan

seperti itu akan lebih serius pada ternak yang mendapat ransum rendah kadar gula

dan pati sehingga protozoa tidak memperoleh makanan yang layak baginya.

Makanan protozoa adalah karbohidrat yang mudah larut dan difermentasi sehingga

mengakibatkan protozoa banyak yang memangsa bakteri untuk kelangsungan

hidupnya (Erwanto, 1995).

Leng et al. (1984) menyatakan bahwa sebagian besar biomassa protozoa tidak

tersedia untuk pencernaan di usus halus dikarenakan protozoa cenderung retained

(tertahan) di dalam rumen. Sebagian kecil saja protozoa yang mengalir ke organ

pasca rumen. Komposisi asam amino dan kecernaan sel protozoa lebih baik

dibandingkan sel bakteri, namun kelebihan ini hanya sedikit kontribusinya untukternak induk semang dikarenakan aliran protozoa dari rumen sangat kecil.

Sumbangan atau andil biomassa protozoa rumen bagi nutrisi ternak induk semang

pada kenyataannya tidak begitu besar.

Agen defaunasi sebagai salah satu cara yang dapat dilakukan untuk

mengendalikan populasi protozoa dalam rumen, misalnya minyak kelapa atau daun

kembang sepatu. Defaunasi merupakan pengurangan jumlah populasi protozoa

secara menyeluruh maupun sebagian (partial) dengan tujuan mengoptimalkan tingkat

62


29/97

kecernaan serat kasar pakan. Defaunasi dilakukan karena kehadiran protozoa dalam

rumen cenderung merugikan, hal ini terjadi karena protozoa mempunyai sifat

predator bagi mikroba rumen lain terutama bakteri dan jamur (Prihandono, 2001).

Hibiscus rosa-sinensis (daun kembang sepatu) memiliki kandungan saponin yang

cukup tinggi. Hal ini ditandai dengan keluarnya lendir bila daun tersebut diremas

(Jalaludin, 1994). Komposisi kimia daun kembang sapatu yang bervariasi terdiri dari

87,23% bahan kering, 23,03% protein kasar, 2,28% lemak kasar, 28,73% serat kasar,

6,24% abu dan 39,72% Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen (BETN) (Despal, 1993).

Suplementasi Mineral Zn dan Cu Organik

Kebutuhan ternak ruminansia akan Zn yaitu 40-50 mg/kg BK ransum.Menurut McDowell (1992), defisien Zn pada ternak terjadi apabila kandungan Zn

dalam ransum kurang dari 40 mg/kg BK ransum, namun toksik bilamana Zn yang

terkandung dalam ransum lebih dari 1000 mg/kg BK (NRC, 2001). Zn merupakan

mineral mikro yang berperan dalam fungsi berbagai enzim dan proses metabolisme

yang berhubungan dengan metabolisme karbohidrat dan energi, degradasi dan

sintesis protein, sintesis asam nukleat, transpor CO2 dan reaksi lainnya (Linder,

1992). Defisiensi Zn dapat mernyebabkan parakeratosis jaringan usus yang akibatnya

sama dengan defisiensi asam lemak, dan juga mengganggu peran Zn dalam

metabolisme mikroorganisme rumen. Parakeratosis terjadi akibat terganggunya

peranan Zn dalam metabolisme mikroorganisme rumen, mengingat kandungan Zn

mikroba rumen cukup hingga 130-220 mg/kg (Hungate, 1966).

Kandungan normal Cu pakan pada padang rumput berkisar antara 4-8 mg/kg

BK. Nilai ini jauh lebih rendah dibandingkan kebutuhan Cu pada ternak ruminansia

yaitu 10 mg/kg. Batas maksimum Cu untuk pakan sapi perah adalah 100 mg/kg

(NRC, 2001). Mineral Cu merupakan komponen penting dalam beberapa

metaloenzim, diantaranya cytochrome oxidase, lysil oxidase, superoxidase dismutase

dan ceruloplasmin (McDonald et al., 2002). Mineral Cu juga berperan dalam

metabolisme besi dan pendewasaan sel eritrosit, respirasi sel, perkembangan jaringan

konektif, system kekebalan dan metabolisme lemak (McDowell, 1992). Defisiensi

Cu dapat menghambat pertumbuhan, anemia, kelainan tulang, pigmentasi rambut dan

wool dan gangguan pencernaan (McDonald et al., 2002).

63


30/97

Pemberian suplementasi gabungan antara Cu dan Zn organik memiliki

pengaruh yang lebih baik dibandingkan pemberian dalam bentuk tunggal (Tanuwiria,

2004). Suplementasi mineral organik dapat memproteksi asam amino atau protein

dari degradasi rumen sehingga dapat dimanfaatkan sebagai penyedia mineral dan

asam amino di pasca rumen (Rahman, 2004). Sumber protein berupa ampas tahu

direndam dalam aquades selama 24 jam sehingga gugus karboksil dari protein ampas

tahu mengion dan dapat mengikat Zn++ dan Cu++ sehingga kedua mineral tersebut

menjadi bentuk organik. Protein ampas tahu telah mengalami pemanasan pada saat

proses pembuatan tahu sehingga terdenaturasi. Protein yang telah terdenaturasi

memiliki kelarutan yang rendah. Hal ini menyebabkan jumlah mineral yang diikat

lebih rendah, tetapi kemungkinan untuk tidak didegradasi dalam rumen lebih besar.

Protein ampas tahu memiliki gugus karboksil dan gugus amino yang dapat berikatan

dengan mineral (Chaerani, 2004). Ikatan antara protein dalam ampas tahu dengan

Zn++ atau Cu++ dapat dilihat pada Gambar 3.

COO- Zn ++/Cu++ COO-

H3 N+ C H H C H3 N+

R R

Gambar 3. Ikatan Antara Protein dalam Ampas Tahu dengan Zn++ atau Cu++ Sumber: Chaerani, 2004

Hasil penelitian yang dilakukan oleh Setyoningsih (2003) dan Silalahi (2003)

adalah membandingkan penggunaan Cu dan Zn organik dengan Cu dan Zn anorganik

terhadap fermentabilitas dan kecernaan in vitro ransum perah. Berdasarkan percobaan tersebut dapat disimpulkan bahwa efek suplementasi Cu organik

cenderung mempengaruhi aktivitas mikroba dalam merombak karbohidrat, protein

atau lemak pakan sehingga mampu meningkatkan produksi VFA total dan produksi

NH3 dibandingkan Cu anorganik, sedangkan suplementasi Zn organik lebih tinggi

efeknya dibandingkan Zn anorganik terhadap kecernaan in vitro.

64


31/97


32/97

Cu-organik berfungsi dalam pertahanan dari dalam yaitu meningkatkan imunitas

tubuh sapi sehingga resisten terhadap infeksi yang disebabkan oleh bakteri.

Metabolisme Rumen

Bahan makanan yang masuk ke dalam alat pencernaan akan mengalami

perubahan fisik dan kimia. Proses pencernaan pada ternak ruminansia terjadi secara

mekanis (mulut), pencernaan hidrolitik dan pencernaan fermentatif di dalam rumen

(Sutardi, 1980). Proses fermentasi pakan di dalam rumen menghasilkan VFA dan

NH3, serta gas-gas (CO2, H2 dan CH4) yang dikeluarkan dari rumen melalui proses

eruktasi (Arora, 1989).

Produksi Gas

Pada ternak ruminansia sebagian energi pakan ada yang terbuang dalam

bentuk produksi gas metan (CH4). Gas metan terbentuk dari reaksi antara gas CO2

dan gas H2. Fermentasi dalam rumen yang mengarah ke sintesis propionat akan lebih

menguntungkan, karena pada sintesis propionat banyak menggunakan gas hidrogen

sehingga produksi gas metan menjadi berkurang. Pada proses sintesis asetat dan

butirat banyak dihasilkan gas hidrogen. Gas hidrogen dengan CO2 akan membentuk

gas metan yang sesungguhnya tidak bermanfaat bagi ternak induk semang (Ørskov

dan Ryle, 1990). Jenis pakan yang berbeda akan menunjukkan jumlah produksi gas

yang berbeda pada selang waktu fermentasi yang sama (Menke et al., 1979).

Volatile Fatty Acid (VFA)

Proses fermentasi karbohidrat dalam rumen terjadi melalui dua tahap, yaitu

pemecahan karbohidrat kompleks menjadi gula sederhana dan fermentasi gula

sederhana menjadi asam asetat, asam propionat, asam butirat, CO2 dan CH4 (McDonald et al., 2002). Proses pencernaan karbohidrat di dalam rumen ternak

ruminansia akan menghasilkan energi berupa Volatile Fatty Acid (VFA) antara lain

yang utama yaitu asetat, propionate, dan butirat dengan perbandingan di dalam

rumen berkisar pada 65 % asetat, 20 % propionate, dan 5 % valerat (Gambar 4).

Konsentrasi VFA yang dihasilkan di dalam rumen sangat bervariasi yaitu antara 200-

1500 mg/100 ml cairan rumen. Hal ini tergantung pada jenis ransum yang

dikonsumsi, sedangkan kisaran produk VFA cairan rumen yang mendukung

66


33/97

pertumbuhan mikroba yaitu 80 sampai 160 mM (Sutardi, 1980). VFA yang terserap

selain dipakai sebagai sumber energi, juga dipakai sebagai bahan pembentuk

glikogen di hati, lemak, karbohidrat dan hasil-hasil yang dibutuhkan ternak

(Anggorodi, 1994).

SelulosaSelulosa

Selubiosa

Glukosa-1-phosphat

Glukosa-6-phosphat

Sukrosa

FruktanFruktosaFruktosa-6-phosphatHemiselulosa Pentosa

Pentosan Fruktosa-1,6-diphosphat

Asam Piruvat

Format

CO2 H2

Asetil CoA Laktat Oksaloasetat Metilmalonil CoA

Metan

Malonil

CoAAsetoasetil

CoA

ß-Hidroksibutiril

CoA

Asetil phosphat

KrotonilCoA

Butiril

CoA

Laktil

CoA

Akrilil

CoA

Propionil

CoA

Malat

Fumarat

Suksinat Suksinil CoA

Glukosa

Maltosa Isomaltosa

Pati

Pektin Asam Uronat

ButiratAsetat Propionat

Gambar 4. Proses Metabolisme Karbohidrat di dalam Rumen Ternak

RuminansiaSumber: McDonald et al., 2002

67


34/97


35/97

akan digunakan sebagai sumber dan kerangka karbon dari asam amino protein

mikroba telah tersedia.

Pakan

Protein Non-protein N

Sulit

Didegradasi

Mudah

Didegradasi

Peptida

Enzim protease

Enzim peptidase

Asam Amino

Protein Mikroba

Rumen

Dicerna di Usus

Halus

Non-protein N

Amonia

Kelenjar

Saliva

Hati

Diekskresikan

(urine)

NH3 urea

Ginjal

Deaminasi

Gambar 5. Proses Metabolisme Protein di dalam Rumen Ternak RuminansiaSumber: McDonald et al., 2002

Produksi Biomassa Mikroba

Rumen merupakan tabung besar dengan berbagai kantong yang menyimpan

dan mencampur ingesta bagi fermentasi mikroba. Kondisi dalam rumen adalah

anaerob mempunyai temperatur 38-42oC dan pH dipertahankan pada kisaran 6,8

(Arora, 1989). Mikroba dalam rumen umumnya terdapat pada tiga lokasi yaitu:

menempel pada dinding rumen, menempel pada partikel pakan dan bergerak bebas

dalam cairan rumen. Mikroba yang terdapat dalam rumen beraneka ragam dan dalam

jumlah besar (Preston dan Leng, 1987).

Penghuni terbesar dalam cairan rumen adalah bakteri yaitu 1010-1012 sel/ml

cairan rumen dan populasi terbesar kedua diduduki oleh protozoa yang dapat

mencapai 105

-106

sel/ml cairan rumen, namun demikian karena ukuran tubuhnya

69


36/97

lebih besar daripada bakteri maka biomassanya ternyata cukup besar yakni

mengandung lebih kurang 40% total nitrogen mikroba rumen (Hungate, 1966).

Faktor yang mempengaruhi populasi mikroba rumen secara umum ditentukan

oleh tipe makanan yang dikonsumsi ternak (Arora, 1989). Pola pertumbuhan bakteri

dan protozoa dipengaruhi oleh pola fermentasi yang ditunjukkan oleh proporsi molar

VFA dan pH rumen (Hungate, 1966). Perkembangan populasi mikroba rumen

terutama bakteri rumen akan dibatasi oleh kadar amonia, karena sangat diperlukan

oleh bakteri sebagai sumber N untuk membangun selnya dan sifat predasi dari

protozoa. Kecukupan ketersediaan amonia sebagai sumber N dan VFA yang

merupakan sumber bahan baku utama yang dibutuhkan untuk proses sintesis protein

mikroba yang berguna bagi induk semang (Preston dan Leng, 1987). Protein mikroba

merupakan sumber protein yang utama bagi ternak ruminansia. Produksi protein

mikroba dapat ditingkatkan dengan cara menambahkan karbohidrat mudah dicerna

dalam rumen seperti tetes, pati, glukosa, fruktosa dan sukrosa (Hungate, 1966).

Kecernaan Bahan Kering dan Bahan Organik

Kecernaan merupakan perubahan fisik dan kimia yang dialami bahan

makanan dalam alat pencernaan. Perubahan tersebut dapat berupa penghalusan

bahan makanan menjadi butir-butir atau partikel kecil, atau penguraian molekul besar

menjadi molekul kecil. Selain itu, pada ruminansia, pakan juga mengalami

perombakan sehingga sifat-sifat kimianya berubah secara fermentatif sehingga

menjadi senyawa lain yang berbeda dengan zat makanan asalnya. Kecernaan bahan

kering juga dapat dipengaruhi oleh kandungan protein pakan, karena setiap sumber

protein memiliki kelarutan dan ketahanan degradasi yang berbeda-beda. Kecernaan

bahan organik merupakan faktor penting yang dapat menentukan nilai pakan

(Sutardi, 1980).

Kecernaan in vitro dipengaruhi oleh beberapa hal yaitu pencampuran pakan,

cairan rumen dan inokulan, pH kondisi fermentasi, pengaturan suhu fermentasi,

alamnya waktu inkubasi, ukuran partikel sampel dan larutan penyangga (Selly,

1994). Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap nilai kecernaan yaitu pakan, ternak

dan lingkungan. Perlakuan terhadap pakan (pengolahan, penyimpanan dan cara

pemberian), jenis, jumlah dan komposisi pakan yang diberikan pada ternak

merupakan faktor yang berpengaruh terhadap nilai kecernaan. Umur ternak,

70


37/97

kemampuan mikroba rumen mencerna pakan, jenis hewan sampai variasi hewan

turut menentukan nilai kecernaan. Kondisi lingkungan yang berpengaruh terhadap

nilai kecernaan adalah derajat keasaman (pH), suhu dan udara baik itu secara aerob

atau anaerob (Anggorodi, 1994).

Percobaan in vitro

Menurut Hungate (1966), metode in vitro adalah proses metabolisme yang

terjadi di luar tubuh ternak. Prinsip dan kondisinya sama dengan proses yang terjadi

di dalam tubuh ternak yang meliputi proses metabolisme dalam rumen dan

abomasum. pH retikulo-rumen biasanya berkisar antara 5,5-7,0 dan bervariasi

dengan rasio pemberian konsentrat.Metode in vitro (metode tabung) harus menyerupai sistem in vivo agar dapat

menghasilkan pola yang sama sehingga nilai yang didapat juga mendekati sistem in

vivo (Arora, 1989). Kecernaan pakan pada ruminan dapat diukur secara akurat di

laboratorium dengan menggunakan metode two stage in vitro dengan cara

menginkubasikan sample selama 48 jam dengan larutan buffer cairan rumen dalam

tabung dengan kondisi anaerob. Pada periode kedua, bakteri dimatikan dengan

penambahan asam hidroklorit (HCl) pada pH 2, lalu diberi larutan pepsin HCl dan

diinkubasi selama 48 jam. Periode kedua ini terjadi di dalam organ pasca rumen

(abomasum). Residu bahan yang tidak larut disaring, kemudian dikeringkan dan

dipanaskan hingga substrat tersebut dapat dipergunakan untuk mengukur kecernaan

bahan organik (McDonald et al., 2002).

Metode pengukuran gas (gas test) digunakan untuk mengevaluasi nilai nutrisi

pakan dan kecernaan bahan organik serta energi metabolis yang terkandung dalam

pakan. Metode ini menggunakan syringe yang mengutamakan produk fermentasi.

Metode gas in vitro ini lebih efisien dibandingkan dengan metode in sacco dalam

mengevaluasi efek zat anti nutrisi. Metode pengukuran gas tidak memerlukan

peralatan yang rumit atau ternak yang terlalu banyak, membantu dalam pemilihan

pakan yang berkualitas tidak hanya berdasarkan kecernaan bahan kering, tetapi

sintesis mikroba juga. Hasil dari metode ini didapatkan berdasarkan produksi CO2

dan CH4 yang berasal dari proses fermentasi pakan dalam cairan rumen (Menke et

al., 1979).

71


38/97

METODE

Lokasi dan Waktu

Penelitian ini dilaksanakan di Kelompok Nutrisi Ternak, Bidang Pertanian,

Pusat Aplikasi Teknologi Isotop dan Radiasi (PATIR) - Badan Tenaga Nuklir

Nasional (BATAN). Penelitian ini berlangsung dari bulan Juli sampai November

2007.

Materi

Alat

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi seperangkat alat gas

production test , syringe Hohenheim berskala 100 ml, termos berskala 2 liter, kasa,

gelas ukur, blender, dispenser kapasitas 50 ml, thermostat , freezer , cawan Conway,

tabung sentrifus, hot plate magnetic stirrer , penangas air, tabung gas berisi CO2,

pompa vakum, pipet, gegep, buret, labu Erlenmeyer, inkubator, seperangkat alat

destilasi, cawan porselin, timbangan digital, sendok, pengaduk, eksikator, oven

105oC, autoclave, sentrifus, water bath, beaker glass, tanur 550-600oC dan crucible

glass.

Bahan

Bahan-bahan yang digunakan untuk ransum komplit adalah rumput lapang,

konsentrat dan SKN. SKN mengandung bahan-bahan meliputi molases, onggok,

bekatul, ampas kecap, bungkil kelapa, ampas tahu, tepung tulang, kapur, urea,

mineral mix, garam dapur (NaCl) dan kunyit. Protein bypass dan agen defaunasi

yang terkandung di dalam SKN terdiri dari bahan-bahan yaitu ampas teh dan daun

kembang sepatu. Pembuatan mineral organik SKN menggunakan bahan-bahan

berupa ampas tahu, ZnCl2, dan CuCl2. Bahan yang digunakan untuk analisis yaitu

cairan rumen kerbau, larutan HCO3 buffer, larutan NaCl 20%, K 2CO3, asam Borat

(H3BO3) berindikator (merah metal/MR dan hijau bromo kresol/BCG), larutan HCl

0,01037 N, vaselin, larutan H2SO4 15%, larutan NaOH 0,1 N, Indikator

phenolphthalein, aquadest, aseton, larutan Neutral Detergent Solution (NDS) dan

larutan NaCl fisiologis.

72


39/97

Ransum Penelitian

Ransum komplit mengandung bahan baku pakan dengan komposisi tertentu.

Komposisi ransum komplit disajikan pada Tabel 7. Bahan-bahan tersebut terdiri dari

rumput lapang, konsentrat dan SKN yang mengandung bahan-bahan molases,

onggok, bekatul, ampas kecap, bungkil kelapa, ampas tahu, ampas teh, daun

kembang sepatu, tepung tulang, kapur, urea, mineral mix, garam dapur (NaCl),

ZnCl2, CuCl2 dan kunyit.

Tabel 7. Komposisi Ransum Komplit

Jumlah bahan % (g as fed /100 g campuran)

R1 R2 R3 R4

Rumput lapang 70 70 70 70

Konsentrat 30 25 20 15

SKN - 5 10 15

Total 100 100 100 100

Jenis bahan

a b c

Gambar 6. a) Rumput Lapang, b) Konsentrat dan c) SKN

Rancangan

Perlakuan

Adapun ransum komplit perlakuan yang digunakan adalah:

R1 : Rumput lapang 70% + konsentrat 30%

R2 : Rumput lapang 70% + konsentrat 25% + SKN 5%



73


40/97

Peubah yang Diamati

Peubah yang diamati dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Produksi gas yang diukur dengan teknik Produksi Gas/ Hohenheim Gas Test

2.

Konsentrasi Volatile Fatty Acids (VFA) yang diukur dengan menggunakan teknik

Destilasi Uap

3.

Konsentrasi amonia (NH3) yang diukur dengan menggunakan metode

Mikrodifusi Conway

4. Produksi biomassa mikroba

5. Degradabilitas bahan kering dan bahan organik

Rancangan Percobaan

Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok

(RAK) dengan 4 perlakuan dan diulang dalam 4 kelompok atau blok. Cairan rumen

ternak kerbau fistula digunakan sebagai ulangan atau kelompok yang dikelompokkan

berdasarkan waktu pengambilan yang berbeda.

Adapun Model matematik rancangan percobaan sebagai berikut :

Yij = μ + τi + β j + εij

Keterangan :

Yij = Nilai pengamatan dari perlakuan ke-i dalam kelompok ke-j

μ = Nilai tengah populasi

τi = Pengaruh dari perlakuan ke-i

β j = Pengaruh dari kelompok ke-j

εij = Pengaruh galat percobaan dari perlakuan ke-i pada kelompok ke-j

Data pengaruh perlakuan terhadap peubah yang diamati diuji dengan analisis

ragam (ANOVA). Jika memberikan hasil yang berbeda nyata maka dilanjutkan

dengan uji ortogonal kontras. Untuk mengetahui pola dari pengaruh perlakuan

terhadap peubah yang diamati, data diolah dengan uji ortogonal polinomial (Steel

dan Torrie, 1991).

Prosedur

Metode yang digunakan dalam penelitian ini terdiri atas 2 tahap, yaitu

pembuatan ransum komplit dan pengujian ransum secara in vitro.

74


41/97

A. Pembuatan Ransum Komplit

Semua bahan-bahan ransum komplit (rumput lapang, konsentrat dan SKN)

dicampur sampai homogen. Pencampuran dimulai dari bahan yang memiliki

persentase terkecil sampai dengan bahan yang memiliki persentase terbesar.

Pembuatan ransum komplit terdiri atas beberapa langkah yaitu :

1. Pembuatan Suplemen Kaya Nutrien

Bahan-bahan pakan yang digunakan dalam pembuatan SKN diantaranya

molases, onggok, bekatul, ampas kecap, bungkil kelapa, tepung tulang, kapur, urea,

mineral mix, garam dapur (NaCl), ampas teh, daun kembang sepatu, ampas tahu,

ZnCl2, CuCl2 dan kunyit. Pembuatan dimulai dengan tahap penghalusan bahanseperti kapur, urea dan garam. Bahan yang sudah halus dicampur, dimulai dari bahan

yang mempunyai persentase terkecil (mineral mikro dan makro serta imbuhan pakan)

sampai dengan bahan yang mempunyai persentase terbesar. Setelah bahan-bahan

tersebut homogen, molases ditambahkan ke dalam campuran dan dicampur aduk

hingga tidak ada gumpalan. Campuran tersebut kemudian dimasukkan ke dalam

plastik. Plastik yang digunakan harus kuat dan ditutup rapat supaya udara tidak

masuk kedalamnya (Rafis, 2006).

2. Pembuatan Protein bypass dan Agen Defaunasi

Teknik perlindungan protein dibuat dengan cara mencampurkan ampas teh

kering dan daun kembang sepatu kering dengan perbandingan 1 : 1 (Setiani, 2004).

3. Pembuatan Mineral Organik

Bahan yang digunakan dalam pembuatan mineral organik adalah ampas tahu

sebagai pengikat Zn dan Cu, karena ampas ini berasal dari pengolahan secarafermentasi sehingga memiliki kelarutan yang cukup tinggi dan mampu mengikat

mineral lebih banyak serta dapat memproteksi asam amino atau protein dari

degradasi rumen sehingga dapat dimanfaatkan sebagai penyedia mineral dan asam

amino di pasca rumen.

Proses pembuatan awalnya dengan pengeringan ampas tahu di bawah sinar

matahari selama ± 2 hari. Ampas tahu yang telah kering digiling sampai halus.

Pencampuran mineral dengan ampas dilakukan di dalam drum plastik yang telah

75


42/97

berisi aquades, dengan perbandingan ampas tahu dengan aquades 1 : 6. Untuk

pertama–tama sebanyak 0,4 gram CuCl2 dicampurkan dengan 200 g ampas tahu.

Setelah itu campuran diaduk hingga homogen dan larut dalam air. Campuran ini

kemudian ditutup dan didiamkan di dalam drum tertutup selama 24 jam. Setelah 24

jam, campuran tersebut disaring dan diambil endapannya lalu dikeringkan dengan

panas matahari, sedangkan cairannya dibuang. Pembuatan Zn organik sama dengan

pembuatan Cu organik, tetapi ZnCl2 yang digunakan sebanyak 11,2 gram dan ampas

tahu sebanyak 800 g (Rahman, 2004). Tabel 8 memperlihatkan hasil uji pengikatan

ampas tahu dengan Cu dan Zn.

Tabel 8. Hasil Uji Pengikatan Ampas Tahu dengan Cu dan Zn

Bahan Zn (mg/kg) Cu (mg/kg)

Ampas tahu 51 5

Ampas tahu + ZnCl2 7059 −

Ampas tahu + CuCl2 − 807

Total yang terikat dalam ampas tahu 7008 802

Sumber : Hasil Analisa Balai Penelitian Tanah, 2008

4.

Pembuatan Tepung Kunyit

Proses pembuatan awalnya dengan pencucian dan pengirisan. Setelah itu,

kunyit dikeringkan, digiling dan diayak sehingga menjadi tepung kunyit (Gambar 7).

Kunyit segar

Pencucian dan Pengirisan

Pengeringan dengan sinar matahari ( ± 2 hari)

Pengeringan dengan oven (60o C, 20 jam)

Penggilingan

Pengayakan

Tepung Kunyit

Gambar 7. Proses Pembuatan Tepung KunyitSumber: Damayanti, 2005

76


43/97

Pencucian dilakukan dengan tujuan untuk menghasilkan kotoran atau tanah

yang menempel pada rimpang kunyit. Pengirisan dilakukan untuk mempercepat

proses pengeringan ketika penjemuran.

B. Pengujian Ransum secara in vitro

Pengujian ransum secara in vitro meliputi pengukuran terhadap produksi gas,

konsentrasi VFA total, konsentrasi NH3, produksi biomassa mikroba, degradabilitas

bahan kering dan bahan organik (DBK dan DBO).

1. Pengukuran Produksi Gas

Metode pengukuran produksi gas yang digunakan adalah Hohenheim Gas

Test (Menke et al., 1979; Menke dan Steingass, 1988). Prosedur ini dimulai dengan

penimbangan sampel sebanyak 0,375 gram. Sebelumnya, sampel dikeringkan pada

suhu 600C dan dihaluskan dengan saringan berukuran 1 mesh. Setelah ditimbang,

sampel dimasukkan ke dalam syringe Hohenheim dengan kapasitas 100 ml. Larutan

dan media dipersiapkan terlebih dahulu.

Adapun larutan-larutan yang digunakan adalah sebagai berikut:

a. Larutan Mikromineral

Larutan mikromineral ini merupakan campuran bahan-bahan kerjanya 13, 2 gram

CaCl2.2 H2O, 10 gram MnCl2.4 H2O, 1 gram CoCl2.6 H2O, 8 gram FeCl3.6 H2O,

dan aquadest sehingga menjadi 100 ml larutan.

b.

Larutan Buffer Rumen

Larutan buffer rumen ini merupakan campuran bahan-bahan yang terdiri atas 4

gram NH4HCO3, 35 gram NaHCO3, dan aquadest sehingga menjadi 1000 ml

larutan.

c.

Larutan Makromineral

Larutan makromineral ini merupakan campuran bahan-bahan berikut 5,7 gram

Na2HPO4 anhydrous, 6,2 gram KH2PO4 anhydrous, 0,6 gram MgSO4. 7 H2O, dan

aquadest hingga menjadi 1000 ml larutan.

d. Larutan Resazurin 0,1 % (b/v)

Larutan resazurin ini dibuat dengan melarutkan 0,1 g resazurin dan aquadest

hingga menjadi 100 ml larutan.

77


44/97

e. Larutan Pereduksi

Larutan pereduksi ini merupakan campuran antara bahan-bahan berikut 3,7 ml

NaOH 1 N, 580 mg Na2S.9H2O dan 60 ml aquadest.

Persiapan media dilakukan dengan mencampurkan 752,26 ml air destilasi,

0,16 ml larutan mikromineral (a), 501,5 ml larutan buffer rumen (b), 250,76 ml

larutan makromineral (c) dan 0,68 ml larutan resazurin (d). Media dipersiapkan

sehari sebelum pengambilan cairan rumen, dibiarkan di dalam labu Erlenmeyer besar

dan ditutup rapat dengan kertas film agar tetap dalam kondisi anaerob (dialiri gas

CO2 selama 5 menit). Campuran media dan 453,42 ml cairan rumen (suhu 39°C)

tersebut diaduk dengan magnetic stirrer bersamaan dengan dialirinya gas CO2

selama 5 menit, lalu ditambah larutan pereduksi sebanyak 41,22 ml (e).

Medium telah mengalami perubahan warna dari biru menjadi merah muda

dan akhirnya tidak berwarna. Hal ini menunjukkan bahwa proses reduksi terjadi

secara sempurna. Sebanyak 30 ml cairan rumen dan campuran media diinjeksikan ke

dalam setiap syringe Hohenheim yang telah berisi 0,375 gram sampel didalamnya

melalui selang silikon dengan dispenser yang telah diatur volumenya. Sebelum

dimasukkan ke dalam syringe, piston terlebih dahulu dilumuri dengan vaselin. Hal

ini dilakukan agar gas tidak bocor keluar. Gelembung gas yang terdapat di dalam

syringe dikeluarkan, lalu selang silikon ditutup dengan klem, posisi piston dibaca dan

dicatat pada jam ke nol (0). Proses inkubasi kemudian dilakukan dan produksi gas

yang dihasilkan diamati pada selang waktu inkubasi 0, 3, 6, 9, 12, 24 dan 48 jam

pada suhu 39oC dalam water bath incubator . Sampel yang diinkubasi masing-masing

duplo. Jika posisi piston di atas 60 ml, nilai ini dicatat lalu klem dibuka dan piston

dikembalikan pada posisi 30 ml, kemudian jumlah gas sebelumnya dicatat.

Pembacaan dilakukan dengan cepat agar tidak terjadi perubahan suhu. Produksi gasdapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :

(V48 – V0 – Gb0) x 200PG (ml/200 mg BK 48 jam) =

B

Keterangan :

PG = produksi gas

V48 = volume gas (ml) 48 jam

V0 = volume gas (ml) awal inkubasi

78


45/97

Gb0 = produksi gas rata-rata blanko pada inkubasi 48 jam

B = berat sampel uji dalam mg BK

2. Pengukuran Konsentrasi VFA Total

Analisis VFA dilakukan dengan teknik Destilasi Uap (Steam Destilation).

Supernatan yang telah terpisah dari residu yang terdapat dalam tabung sentrifus

diambil sebanyak 5 ml, lalu dimasukkan ke dalam tabung yang telah berisi 1 ml

H2SO4 15% sebagai pengawet. Sebanyak 2 ml larutan tersebut diambil dan kemudian

dimasukkan ke dalam tabung destilasi.

Tabung destilasi dimasukkan ke dalam labu penyulingan yang berisi air

mendidih (dipanaskan terus selama destilasi). Uap air panas akan mendesak VFA

dan akan terkondensasi dalam pendingin. Destilat yang terbentuk ditampung sampai

mencapai volume 100 ml di dalam labu Erlenmeyer. Indikator phenolphthalein

ditambahkan sebanyak 2 – 3 tetes, kemudian dititrasi dengan NaOH 0,1 N sampai

warna titrat berubah menjadi merah jambu. Produksi VFA total dapat dihitung

dengan rumus :

(a+b) 100

c aVFA total (mmol/100 ml) = ml titran x N NaOH x x

Keterangan : a = volume supernatan sample (5 ml) dalam tabung

b = volume H2SO4 15% (1 ml) dalam tabung

c = volume larutan sample (a+b) yang dalam tabung destilasi (2 ml)

N = Normalitas NaOH (0,1 N)

ml titran x N NaOH x 100 x 10 x FpVFA Total mM =

ml sample

Keterangan : N = Normalitas NaOH (0,1 N)

Fp = Faktor Pengenceran (6/5)

3. Pengukuran Konsentrasi NH3

Analisis NH3 dilakukan dengan metode Mikrodifusi Conway. Supernatan

yang telah terpisah dari residu yang terdapat dalam tabung sentrifus diambil

sebanyak 5 ml, lalu dimasukkan ke dalam tabung yang telah berisi 5 ml NaCl 20%

sebagai pengawet. Sebanyak 1 ml larutan tersebut diambil dan ditempatkan pada

salah satu ujung alur cawan Conway yang bibir dan tutupnya terlebih dahulu diolesi

dengan vaselin. Larutan K 2CO3 sebanyak 1 ml ditempatkan pada salah satu ujung

79


46/97

alur cawan lain yang bersebelahan dengan supernatan (kedua bahan tersebut tidak

boleh bercampur sebelum cawan ditutup rapat). Larutan asam borat berindikator

merah metil dan hijau bromo kresol sebanyak 1 ml pada pH 5,5 dipipet dan

dimasukkan ke dalam cawan kecil yang terletak di tengah cawan Conway. Cawan

Conway yang bibir dan tutupnya sudah diolesi vaselin ditutup rapat hingga kedap

udara, larutan K 2CO3 dicampurkan dengan supernatan hingga merata dengan cara

menggoyang-goyangkannya dan memiringkannya. Cawan Conway lalu dibiarkan

selama 2-3 jam pada suhu kamar. Setelah 2-3 jam, tutup cawan dibuka, asam borat

dititrasi dengan HCl 0,01037 N, sampai warnanya berubah dari biru menjadi

kemerah – merahan. Konsentrasi NH3 diukur dengan rumus :

(a+b) 100

c aKonsentrasi NH3 (mg%) = ml titran x N HCl x BM NH3 x x

Keterangan : a = volume supernatan sample (5 ml) dalam tabung

b = volume NaCl 20% (5 ml) dalam tabung

c = volume larutan sample (a+b) di dalam cawan Conway (1 ml)

N = Normalitas HCl (0,01037 N)

BM = Bobot Molekul NH3 (17,0304)

ml titran x N HCl x BM NH3 x 100 x 10 x FpKonsentrasi NH3 (mM) =ml sample x 14

Keterangan : N = Normalitas HCl (0,01037 N)

BM = Bobot Molekul NH3 (17,0304)

Fp = Faktor Pengenceran (10/5)

4. Pengukuran Produksi Biomassa Mikroba

Sampel residu produksi gas setelah inkubasi selama 48 jam dipindahkan ke

dalam tabung sentrifus, kemudian disentrifus dengan kecepatan 12.500 rpm selama

20 menit. Residu kemudian dimasukkan ke dalam oven 105oC selama 4-5 jam dan

yang ditimbang adalah residu kecernaan semu (apparent degraded substrate).

Sampel residu produksi gas setelah inkubasi selama 48 jam dimasukkan ke

dalam beaker glass lalu ditambahkan larutan Neutral Detergent Solution (NDS).

Residu ini selanjutnya dipanaskan sampai mendidih dan dilanjutkan refluks selama 1

jam sampai warna coklat tua. Hasil refluks disaring dengan gelas crucible, kemudian

residu yang diperoleh dimasukkan ke dalam oven 105oC selama 4-5 jam dan yang

80


47/97

ditimbang adalah residu kecernaan sebenarnya (truly degraded substrate). Biomassa

mikroba yaitu substrat terdegradasi semu (apparent degraded substrate) dikurangi

dengan substrat terdegradasi sebenarnya (truly degraded substrate) (Blummel et al.,

1997).

Biomassa mikroba = B – A

Keterangan :

A = Substrat terdegradasi sebenarnya (truly degraded substrate)

B = Substrat terdegradasi semu (apparent degraded substrate)

5. Pengukuran Degradabilitas Bahan Kering dan Bahan Organik

Setelah fermentasi 48 jam, fermentasi mikroba rumen dihentikan. Syringe

Hohenheim diletakkan di atas air dingin atau es untuk menghentikan aktifitas

mikroba, lalu secara bergantian isi syringe dimasukkan ke dalam beaker glass dan

ditambah larutan Neutral Detergent Solution (NDS). Beaker glass selanjutnya

dipanaskan sampai mendidih dan dilanjutkan refluks selama 1 jam sampai warna

coklat tua. Hasil refluks disaring dengan gelas crucible dan dimasukkan ke dalam

oven 105oC selama 24 jam. Residu kecernaan sebenarnya ditimbang dan dimasukkan

ke oven 105

o

C untuk mendapatkan residu bahan kering (BK). Selanjutnya residu bahan kering dimasukkan ke tanur 550-600oC untuk mendapatkan abu, dan bahan

yang hilang selama di tanur adalah residu bahan organik (BO residu). Hal yang sama

juga dilakukan pada blanko. Blanko merupakan residu asal fermentasi tanpa contoh

bahan makanan (sampel). Bahan asal adalah media dan cairan rumen yang mendapat

perlakuan sama lalu difermentasi untuk diambil residunya (Blummel et al., 1997).

Degradabilitas bahan kering (DBK) dan degradabilitas bahan organik (DBO)

dihitung dengan rumus :

BK Sampel (g) – BK Residu Akhir (g) – BK Blanko (g)

BK sampel (g)DBK (%) = x 100%

BO Sampel (g) – BO Residu Akhir (g) – BO Blanko (g)DBO (%) = x 100%

BO sampel (g)

Keterangan :

BK = Bahan kering

BO = Bahan organik

81


48/97

HASIL DAN PEMBAHASAN

Ransum Komplit

Analisa proksimat bahan makanan yang digunakan dalam penyusunan

ransum komplit disajikan dalam Tabel 9, sedangkan komposisi nutrisi ransum

komplit dapat dilihat pada Tabel 10. Semua bahan pakan yang digunakan di dalam

ransum komplit ini, merupakan limbah industri agro yang belum dimanfaatkan

secara optimal, sehingga penggunaannya dapat menjadi pakan alternatif yang

menguntungkan. Penanganan akan lebih mudah karena umumnya limbah tersebut

terpusat pada suatu daerah dengan jumlah yang banyak sehingga memudahkan

peternak untuk mendapatkan pakan yang sesuai dengan kebutuhan nutrisi ternak.

Ransum komplit yang dibuat dalam penelitian ini diharapkan dapat mengatasi

rendahnya produksi hijauan pada musim kemarau.

Ransum komplit ini berbahan baku rumput lapang dengan kandungan serat

kasar yang tinggi (33,47% BK) dan protein kasar yang relatif rendah (7,90% BK).

Kandungan protein kasar rumput lapang yang digunakan dalam pen

degradasi dan fermentasi dlm rumen

Documents