B A H A N D A N METODE 1. Tempat d a n W a k t u Penelitian
Penelitian penyimpanan jagung d i tingkat petani dilaksanakan d i Kabupaten Kupang pada Kecamatan Amarasi dan Kecamatan Kupang Timur, yang berlangsung dari bulan J u n i sampai dengan September 1 9 9 5 . Simulasi penelitian pengaruh varietas dan cara penyimpanan jagung dilaksanakan d i Kelapa Lima, Kupang, berlangsung dari bulan April sampai d e n g a n J u l i 1 9 9 6 , sedangkan pengaruh varietas dan Sifophilus zearnais M o t s c h . terhadap kualitas jagung dilakukan di Laboratorium Pusbangtepa IPB Bogor, berlangsung dari bulan Pebruari sampai dengan A g u s t u s 1 9 9 6 . ldentifikasi harna dan cendawan dilakukan d i Laboratoriurn ~ Pascapanen
'Southeast
Asian
Regional
Centre
for
Tropical
a
m
Biology'
(SEAMEO-BIOTROP) Bogor. Analisis mikotoksin dilakukan d i Laboratoriurn Toksikologi. Balai Penelitian Veteriner Bogor, dan analisis kirnia d i Laborat o r i u m Pusbangtepa IPB, Bogor.
2. Bahan d a n A l a t Bahan yang digunakan dalam peneltian ini adalah jagung varietas Arjuna d a n varietas Harapan, Sitophilus zearnais, media 18%
glycerol
akuades, p.a.,
agar),
alkohol,
asetonitrii p.a.
aseton p.a.,
kapas,
kain
terlin,
DG18 (dichloran
natrium
(pro analisis), n-heksana p.a.,
hipoklorit,
dikhlorometana
KC1 4%. HCI 5M, asam trifluoroasetat (TFA), n a t r i u m
hidroksida, d a n bahan kimia u n t u k analisis komposisi kimia jagung. A d a p u n alat yang digunakan antara lain c a w a n petri, mikroskop, higroterrnometer, oven, desikator, karung goni, karung plastik (polypropylene), pembagi c o n t o h (box divider), penghitung koloni, ayakan serangga, timbangan anatitik, gilingan ( 0 . 8 rnm), HPLC 'Waters-Millipore M o d e l 5 1 0' ( H i g h Performance Liquid Chromotography). kolom p - b o n d a p a k C, t o r fluoresensi, dan detektor ultra violet.
detek-
s
~
3. M e t o d e Percobaan 3.1. Penyimpanan J a g u n g D i Tingkat Petani a.
b k a s i Penelitian Penelitian penyimpanan jagung di tingkat petani dilaksanakan d i
Kabupaten
Kupang,
wawancara.
dengan
menggunakan
kuisioner
melalui
Penentuan lokasi didasarkan atas produksi jagung.
teknik Lokasi
y a n g terpitih adafah Kecamatan Amarasi (Desa Nonbes dan Desa Kotabes) d a n Kecamatan Kupang Timur (Desa Naibonat dan Desa Tuatuka) (Gambar Lampiran 1 ) .
Jumlah responden yang diwawancarai u n t u k kedua Keca-
m a t a n terpilih sebanyak 60 responden.
b. M e t o d e Pengurnpulan Data Pengumpulan data primer untuk analisis sosial ekonomi dilakukan melalui wawancara
dengan responden,
sedangkan u n t u k analisis fisik
jagung
dilakukan dengan menggunakan metode cuplikan
1988).
Peubah yang dikumpulkan dan diukur meliputi :
(Purwadaria,
(a) Budaya penyimpanan dan karateristik penyimpanan jagung (b) Kontribusi penerimaan dari usahatani jagung (c) Biaya usahatani d a n biaya penyimpanan jagung ( d l Spesies dan populasi hama d a n cendawan penyimpanan (e) Butir rusak, kadar air, dan susut b o b o t jagung
Buda ya Penyimpanan dan Karakteristik Penyimpanan.
Buday a peny im-
p a n a n y a n g diinventarisasi selama survai berlangsung, meliputi kebiasaan y a n g dilakukan petani seperti kegiatan pascapanen,
motivasi penyim-
panan, dan penanganan selama penyimpanan jagung.
Sedangkan karak-
teristik penyimpanan meliputi cara penyimpanan dan konstruksi bangunan penyimpanan.
Pengumpulan data ini dilakukan dengan m e t o d e w a w a n -
cara terhadap responden terpilih dengan menggunakan daftar pertanyaan.
Kontribusi Penerimaan dari Usahatani Jagung.
KOntrib usi p ener i maa n
rumahtangga dari usahatani jagung dianalisis rnelalui w a w a n c a r a dengan responden.
Dalam wawancara ini dinventarisasi semua sumber peneri-
m a a n rumahtangga,
yang meliputi penerimaan rumahtangga dari usaha
pertanian, peternakan, perkebunan, dan usaha lain-lain. Biaya Usahatani dan Biaya Penyimpanan.
Data dikumpulkan rnelalui
w a w a n c a r a dengan responden, meliputi biaya dan penerirnaan dari usahatani jagung.
Sedangkan u n t u k biaya penyimpanan dilakukan inventarisasi
terhadap semua biaya y a n g dikeluarkan y a n g terdiri dari biaya variabel dan biaya tetap.
Biaya variabel rneliputi biaya akibat susut b o b o t selarna
penyimpanan, sedangkan biaya tetap adalah biaya yang dikeluarkan u n t u k bangunan penyimpanan.
U n t u k penggunaan tenaga kerja keluarga, dinilai
seharga dengan upah tenaga kerja d i luar usahatani jagung.
Menurut
Gittinger ( 1 9 8 6 ) tenaga kerja keluarga dapat dinilai dengan upah tenaga kerja di luar usahatani apabila jumlah hari kerja d i luar usahatani berkurang d e n g a n terlibatnya tenaga kerja keluarga pada usahatani. Spesies dan PopuIasi Hama.
Cuplikan jagung dalarn b e n t u k t o n g k o l di-
a m b i l dari penyimpanan petani secara acak sebanyak
1 5 - 2 0 tongkot,
k e m u d i a n dipipil dengan tangan (Gambar Lampiran 2). ~ a i u pipil n ~ tersebut diaduk dengan tangan agar homogen, dan diambil sebanyak 1 k g u n t u k penetapan spesies dan populasi hama. m e n g g u n a k a n ayakan serangga.
Selanjutnya diayak dengan
Serangga hasil ayakan dimasukkan k e
d a l a m stoples yang berisi alkohol 90%. Setelah serangga mati, dipisahkan m e n u r u t spesiesnya, kernudian dihitung.
Serangga yang b e l u m diketahui
spesiesnya, dimasukkan ke dalam b o t o l koleksi yang berisi alkohol 9 0 % u n t u k diidentifikasi d i Laboratorium Hama Pascapanen SEAMEO-BIOTROP Bogor.
Spesies dan Papulasi Cendawan.
U n t u k isolasi cendawan pada jagung
digunakan m e t o d e pengenceran pada media D G 1 8 (Tabel Lampiran 1 ) . C o n t o h jagung sebanyak 5 0 g digiling dan ditimbang 25 g, dibuat
suspensi
dengan pengenceran
kemudian
10-1-10-5. U n t u k setiap
contoh
dibuat dua sub-ulangan dan u n t u k setiap pengenceran dibuat tiga ulangan ( t i g a c a w a n petri). C a w a n petri diinkubasi pada s u h u ruang selama 5-7 hari. m a t a n dilakukan terhadap jumlah
Penga-
koloni tiap spesies cendawan yang
dibedakan atas dasar w a r n a dan pola pertumbuhannya dari pengenceran y a n g memberikan koloni cendawan secara terpisah.
U n t u k identifikasi
c e n d a w a n digunakan pustaka acuan Pitt d a n Hocking ( 1 9 8 5 ) .
Poputasi
tiap spesies c e n d a w a n l g jagung dihitung dengan rumus :
1 Populasi tiap spesies = -x Z c f u / g jagung X x Y
X
= volume suspensi jagung yang dipindahkan k e c a w a n petri (1 ml)
Y
= pengenceran yang rnemberikan koloni cendawan secara terpisah
Z
= rata-rata jurnlah koloni tiap spesies cendawan dari tiga c a w a n petri
c f u = 'colony f o r m u n i t ' (jurnlah u n i t pembentuk koloni)
Kadar Air.
Penentuan kadar air jagung dilakukan dengan rnetode oven,
d e n g a n mengambil c o n t o h 10 g u n t u k setiap ulangan. Selanjutnya c o n t o h tersebut digiling, kemudian ditimbang masing-masing 5 g, lalu dimasukkan k e dalam k o t a k aluminium y a n g sebelumnya b o b o t a w a l dari kotak aturnin i u m telah ditetapkan melalui penimbangan.
Setelah i t u dimasukkan k e
dalam o v e n pada s u h u 120°C selama 4 jam atau sampai bobotnya mencap a i konstan.
Setelah i t u diangkat d a n didinginkan dalam desikator, kemu-
dian ditimbang. sebagai berikut :
Persentase kadar air basis basah dihitung dengan r u m u s
A - B Kadar air bahan ( % b b ) = - x 1 0 0 % A A = b o b o t basah
B = b o b o t kering Bulir Rusak.
Timbang 1 0 0 g c o n t o h dari seluruh cuplikan.
antara butir utuh dan butir rusak.
Pisahkan
U n t u k menentukan persentase butir
rusak digunakan rumus (Purwadaria, 1 9 8 8 ) sebagai berikut : Bobot Butir Rusak (g)
% Butir Rusak =
x 100% 100 g
Susut Ebbof.
Susut bobot jagung dalam penyimpanan y a n g disebabkan
oleh kerusakan biologis, kirnia, fisik, dan enzimatis, diukur dengan menggunakan metode Saul dan Harris ( 1 978). Timbang 1 0 0 g c o n t o h jagung dari seluruh cuplikan. dan pisahkan antara biji yang sehat dan biji yang rusak.
Kemudian tentukan b o b o t dan jumlah biji yang sehat dan yang
rusak.
Selanjutnya persentase susut
b o b o t dihitung berdasarkan rumus
sebagai berikut: ( U Nd) - ( D NU)
% Kehilangan b o b o t
=
U (Nd U
=
b o b o t biji sehat
N u = jumlah biji sehat
D
=
+
x 100% Nu)
b o b o t biji rusak
N d = jurnlah biji rusak
3.2. Simulasi Penyimpanan J a g u n g Penelitian simulasi yang dilaksanakan meliputi (a) pengaruh varietas d a n cara penyimpanan terhadap kualitas jagung y a n g dilaksanakan d i Kelapa Lima, Kota M a d y a Kupang d a n (b) pengaruh varietas d a n infestasi Sitophilus zeamais Motsch.
terhadap kualitas jagung,
Laboratorium Pusbangtepa IPB.
dilaksanakan d i
J a g u n g y a n g digunakan diperoleh dari
salah seorang petani d i Desa Nonbes, Kecamatan Amarasi.
Pengaruh Varietas d a n Cara Penyimpanan terhadap Kualitas J a g u n g
a.
Perlakuan dan Rancangan Percobaan Percobaan i n i dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak
Lengkap dengan tiga ulangan. Perlakuan yang dicobakan dirancang secara faktorial y a n g terdiri dari dua faktor, y a i t u f a k t o r cara atau w a d s h penyimpanan ( A )
dan faktor varietas (V).
Faktor cara penyirnpanan terdiri dari
tiga taraf perlakuan y a i t u penyimpanan dengan karung goni (A,), penyim-
, dan penyimpanan datarn bentuk tong-
Panan dengan karung plastik (A,) k o l a t a u cara petani (A,).
Faktor varietas terdiri dari dua taraf, yaitu varie-
t a s Arjuna (V,) dan varietas Harapan (V,).
Penentuan perlakuan varietas
didasarkan hasil survai, yang rnenunjukkan b a h w a varietas jagung yang u r n u m digunakan petani adalah varietas Arjuna dan varietas Harapan. Sedangkan u n t u k cara penyimpanan,
selain dengan penyirnpanan cara
petani, juga dicobakan cara penyirnpanan y a n g u m u m digunakan. M o d e l rancangan y a n g digunakan (Steel d a n Torrie, 1981) adalah : Yi, Yiik
+
ai
+
Ri
+
(an),, + eijk, dengan
:
= nilai
p
ai
= =
R, = (a&),, = eiik
b.
= p
=
hasil pengarnatan pada jagung dengan perlakuan cara penyirnpanan taraf k e i, varietas taraf k e j, dan ulangan k e k; i = 1 , 2, 3; j = 1 , 2; k = 1, 2, 3. nilai rata-rata u m u m hasil pengarnatan pengaruh perlakuan cara penyirnpanan jagung ke i pengaruh perlakuan varietas k e j pengaruh interaksi cara penyimpanan k e i dan varietas k e j galat percobaan pada perlakuan cara penyirnpanan k e i, varietas k e j, dan ulangan k e k.
Pelaksanaan Percobaan J a g u n g yang diperoleh dari petani dipipil dengan tangan dan diambil
masing-masing 10 k g ( 6 0 - 8 0 tongkol) u n t u k cara penyimpanan dengan karung goni dan karung plastik.
Penyirnpanan dengan cara petani, jagung
disirnpan dalam bentuk t o n g k o l kemudian diikat masing-masing 10 tongkol lalu digantung tepat di atas t u n g k u dapur.
Untuk tiap varietas digunakan
10 i k a t jagung tongkol. Penyimpanan dilakukan selama tiga bulan pada s u h u dan R, penyimpanan.
Gudang
ruang
penyirnpanan yang digunakan berukuran 3x4 rn2
dengan tinggi 3 m, terdiri dari lantai tanah, atap dari seng dan dinding terbuat dari pelepah daun g e w a n g a t a u lontar (bebak). J a g u n g yang telah dimasukkan k e dalam w a d a h penyirnpanan, disusun d i atas alas "bebak" ( t i n g g i 5 0 c m dari lantai) di samping t u n g k u dapur (Gambar Lampiran 3).
c.
Peubah yang Diamati Peubah yang diamati pada percobaan simulasi penyirnpanan adalah :
ta) S u h u d a n R, ruang penyimpanan. ( b ) Kualitas fisik jagung (butir rusak, warna lain, kotoran, dan kadar air) ( c ) Spesies, populasi, dan persentase kerusakan hama. ( d l Spesies dan populasi cendawan. {e) S u s u t b o b o t I f ) Kualitas kimia jagung (karbohidrat dan protein) (g) Mikotoksin d.
M e t o d e Pengarnatan d a n Pengukuran
(a) S u h u d a n Kelembaban Relatif (R,) Pengukuran suhu dan R,
dilakukan dengan rnenggunakan Higroter-
m o m e t e r yang diletakkan dalarn ruang penyirnpanan jagung.
Suhu dan R,
akan tercatat secara otomatis pada higroterrnograf (kertas grafik). Higrotermometer bekerja ganda, yaitu dengan prinsip bimetal u n t u k suhu akan m e m u a i jika udara panas, m a k a suhu menaik dan akan menyusut, jika udara dingin suhu akan rnenurun.
U n t u k mengukur R,
Higrotermometer berbentuk r a m b u t y a n g sangat peka.
terdapat alat pada
(b) Kualitas Fisik J a g u n g Pengukuran kualitas fisik jagung
dilakukan berdasarkan standar
m u t u y a n g dikeluarkan pemerintah melalui keputusan bersama
Departe-
m e n Pertanian, Depertamen Koperasi dan BULOG Nomor 456/SKBIBUKl X1/1988 tanggal 1 8 Nopember 1 9 8 8 , yang didasarkan pada tingkat kadar air, persentase butir rusak, persentase butir warna lain, dan persentase kotoran.
U n t u k analisis kualitas fisik jagung.
dilakukan pengukuran terha-
dap persentase butir rusak, butir w a r n a lain, kadar kotoran dan kadar air biji jagung. Pengukuran
dilakukan
dengan
mengambil
cuplikan
biji jagung
sebanyak 1 k g secara acak pada beberapa t e m p a t dari setiap perlakuan, lalu a d u k secara merata dengan menggunakan pembagi c o n t o h . Kernudian t i m b a n g 1 0 0 g c o n t o h dari seluruh cuplikan.
Pisahkan antara butir utuh,
butir rusak, butir w a r n a lain dan kotoran dan perbandingkan dengan b o b o t c o n t o h (Gambar Lampiran 4). U n t u k menentukan persentase butir rusak, b u t i r w a r n a lain dan kotoran digunakan rumus (Purwadaria, 1 9 8 8 ) sebagai berikut : Bobot Butir Rusak (g)
% Butir Rusak =
x 100% 100 g Bobot Butir Warna Lain ( g )
% Butir Warna Lain =
x 100%
100 g Bobot Kotoran (g)
% Kotoran =
x 100%
100 g Penentuan kadar air jagung dilakukan dengan metode oven, dengan c a r a kerja seperti pada pengukuran kadar air biji jagung pada penyimpanan d i t i n g k a t petani.
Pengamatan kualitas fisik jagung dilakukan setelah s a t u
b u l a n dengan interval w a k t u pengamatan s a t u bulan solama penyimpanan.
(c)Spesies, populasi, d a n Persentase Kerusakan Harna Hama diamati setiap bulan selama penyimpanan u n t u k menentukan spesies d a n populasi dengan prosedur seperti pada pengamatan hama pada penyimpanan jagung d i tingkat petani.
Sedangkan persentase keru-
sakan hama diukur dengan menggunakan metode konversi persentase kerusakan ( A d a m s dan Schulten,
Pengambilan c o n t o h untuk
1978).
pengamatan hama diambil sebanyak
100 g biji dari cuplikan jagung,
dengan prosedur pengambilan contoh, seperti pengamatan kualitas fisik jagung pada penyimpanan d i tingkat petani. C o n t o h sebanyak 100 g biji dipisahkan antara biji yang rusak karena hama (berlubang) dengan biji sehat.
Kemudian persentase biji berlubang
d i h i t u n g dengan rurnus : n
% biji c o n t o h berlubang (PI)
=
-x 100% N Bs
Faktor konversi (F) = n
=
jumlah biji berlubang
N
=
jumlah t o t a l biji c o n t o h
Bs =
persentase b o b o t biji sehat
Br =
persentase bobot biji rusak
I
Bs - Br
I
Selanjutnya persentase kerusakan biji jagung oleh hama S. zeamais dapat ditentukan dengan menggunakan rumus :
% kerusakan biji oleh hama
=
F x 1 /PI
( d l Spesies d a n Populasi C e n d a w a n Pengamatan spesies dan populasi cendawan dilakukan pada swag d a n akhir ( t i g a bulan) penyimpanan, dengan menggunakan m e t o d e Pitt d a n H o c k i n g (1985). seperti pada penyimpanan jagung d i tingkat petani.
(el S u s u t 30b0t S u s u t b o b o t jagung dalam p e n y i m p a n a n diukur setelah s a t u bulan p e n y i m p a n a n dengan penyimpanan.
interval w a k t u
pengamatan
satu
b u l a n selama
Penentuan s u s u t b o b o t dilakukan dengan m e n g g u n a k a n
m e t o d e S a u l d a n Harris (19781, seperti pada penentuan s u s u t b o b o t p e n y i m p a n a n jagung di t i n g k a t petani. (f) K a r b o h i d r a t
Pengukuran karbohidrat dilakukan setelah s a t u b u l a n penyimpanan dengan
interval w a k t u
pengamatan s a t u
bulan selama
penyimpanan.
K a r b o h i d r a t y a n g diukur merupakan t o t a l karbohidrat, y a i t u karbohidrat d a l a m b e n t u k p a t i d a n gula sederhana. Gula Reduksi.
Gula reduksi dari biji jagung ditetapkan d e n g a n m e t o d e
Lane d a n E y n o n (Ranganna, 1986). Peubah ini diukur setiap b u l a n selama penyimpanan.
Sampel biji jagung d i t i m b a n g sebanyak 25 g, kernudian
digiling sampai hancur.
M a s u k k a n 5 g c o n t o h k e dafam gelas piala 2 5 0
ml, e k s t r a k d e n g a n alkohol 8 0 % selama s a t u jam.
Saring suspensi terse-
b u t d e n g a n kertas saring, sehingga diperoleh filtrat d a n residu (ampas). Filtrat y a n g diperoleh dipanaskan di atas "hotplate" sampai alkohol h a b i s menguap. 0 . 5 jam.
Kemudian dihidrolisis d e n g a n 5 - 1 0 rnl HCI 5 N selama
Selanjutnya filtrat dipindahkan k e l a b u takar 200 ml, t a m b a h k a n
Pb-asetat j e n u h secara perlahan-lahan sampai tidak t e r b e n t u k endapan lagi. Tambahkan Na-oksalat u n t u k m e n g e n d a p k a n kelebihan P b sampai tidak terbentuk
endapan,
kemudian t e t a p k a n v o l u m e sampai 2 0 0 ml
d e n g a n m e n g u n a k a n akuades.
Untuk
penetapan gula reduksi, larutan
Fehling dipipet sebanyak 1 - 5 ml, panaskan d i atas "hotplate"
sampai
mendidih, kemudian titrasi dengan filtrat gula sampai warna b i r u kemerahmerahan hilang dan tambahkan 2-3 tetes indikator metilen biru 0 . 2 % . Larutan Fehling tersebut dititrasi dengan filtrat sampel sampai metilen biru tidak b e r w a r n a dan akan nampak w a r n a merah bata sebagai titik akhir titrasi.
U n t u k standarisasi tarutan Fehling, 1 0 m l larutan Fehling dititrasi
dengan larutan dekstrosa standar.
Guta reduksi dihitung sebagai dekstrosa
dari titer penetapan standarisasi larutan Fehling dan sampel dengan rumus sebagai berikut:
% Gula Reduksi = V,
= ml titran pada standarisasi
V,
= m l titran pada sarnpel
C,
=
C,
= konsentrasi filtrat sampel
"0
c,
v,
CZ
x 100%
konsentrasi larutan sukrosa u n t u k standarisasi larutan Fehling
Karbohidrat. Penentuan karbohidrat biji jagung dilakukan dengan m e t o d e hidrolisis asam
(Apriyantono dkk.,
1989).
Residu (ampas) pada kertas
saring pada sampel penentuan gula reduksi dicuci dengan 1 0 m l ether, kemudian biarkan ether menguap dari residu. Pindahkan residu dari kertas saring k e dalam erlenmeyer dengan
cara pencucian dengan
200 ml
akuades d a n tambahkan 10 ml HCI 25 %. Tutup dengan pendingin balik d a n panaskan d i atas penangas air sampai
mendidih selama 2.5 jam.
Biarkan dingin dan netralkan dengan larutan NaOH 45 Oh dan encerkan sampai volume 500 ml.
Selanjutnya
kadar guta (glukosa) ditentukan
seperti m e t o d e penentuan gula reduksi.
Karbohidrat y a n g diperoleh dalam
b e n t u k p a t i adalah jumlah glukosa djkalikan dengan f a k t o r 0.9. k a n t o t a l karbohidrat adalah gula ditambah dengan pati.
Sedang-
(g) Protein Protein biji jagung ditetapkan dengan rnenggunakan rnetode Kjeldahl-Mikro (Ranganna, 1 9 8 6 ) . Tirnbang sampel jagung yang telah digiling sebanyak 2 g dan masukkan ke dalam t a b u n g destruksi, tambahkan 1 tablet kjelteb 3.5 M (mengandung 3.5 g K,SO, ml H,SO,
d a n 0 . 0 0 3 5 g Se), dan 1 2
pekat. Kemudian tabung destruksi dipanaskan pada suhu 420°C
dalam alat
pemanas sampai jernih.
menambahkan
Setelah dingin
destilasi
7 5 ml akuades, 2 5 m l thiosulfat, dan 5 0 m l NaOH.
dengan Desti-
l a t ditampung dengan erlenmeyer yang sebelumnya telah diisi 2 5 m l larut a n borat 4%. Biarkan destilasi berlansung sampai diperoleh 1 2 5 m l destilat.
Tarnbahkan campuran indikator 0.1 g metil merah dan 0.07 g metil
hijau 2 tetes, kemudian titrasi dengan menggunakan HCI 0.1 N sampai berubah warna dari hijau menjadi ungu. penetapan blanko.
Titrasi, juga dilakukan u n t u k
Penetapan kadar protein digunakan rumus: (A-B) x N x 1 4 . 0 0 7 x 6 . 2 5 x 1 0 0
% Protein = m g sampel A = rnl HCI u n t u k titrasi sampel 8 = ml HCI u n t u k titrasi blanko N = Normalitas HCI (h) M i k o t o k s i n
Mikotoksin jagung ditetapkan dengan rnenggunakan m e t o d e Syarief (1983).
Biji jagung sebanyak 0 . 5
k g digiling
menggunakan gilingan (screen 0 . 8 m m ) .
sampai hancur dengan
Kernudian ditimbang sebagai
sampel sebanyak 2 5 g, masukkan k e dalam erlenmeyer dan ditambahkan 1 0 2 ml campuran asetonitril, KC1 4 %, dan HCI 5 M dengan perbandingan
90 : 1 0 : 2, lalu k o c o k dengan alat pengaduk selama 3 0 menit.
Setelah
itu, saring dengan menggunakan kertas saring kasar (berlipat), kemudian ambil sebanyak 5 0 rnl cairan (filtrat).
Masukkan
$ 5
-.
pemisah, tambahkan 5 0 m l akuades dan 5 0 m l n-heksana, lalu k o c o k selama satu menit.
Biarkan beberapa menit sampai terbentuk dua lapisan
terpisah, lapisan atas adalah lapisan n-heksana d a n lapisan b a w a h dikocok kernbali dengan 5 0 m l n-heksana seperti pengocokan pertama. Lapisan b a w a h ditambahkan dengan dua kali 5 0 m l diklorometana d a n lakukan pengocokan seperti pada penambahan n-heksana sampai t e r b e n t u k dua lapisan.
Lapisan diklorometana ( b a w a h ) ditampung ke
dalam labu penguap (florentin) rnelalui corong dan kertas saring W h a t m a n n o m o r 40 yang berisi 5 g natrium hidroksida, menggunakan rotary evaporator.
lalu diuapkan dengan
Ekstrak terakhir yang diperoleh dilarut-
k a n kembali dengan 0 . 5 ml aseton. U n t u k dekteksi aflatoksin pada alat HPLC (High Performance Liquid Chrornotography). ekstrak terakhir diambil sebanyak 0.2 ml, uapkan d a n derivatisasi
dengan
0.05
m l TFA
(asam trifluoroasetat)
dan
0.2
ml
n-heksana, k o c o k dengan pengaduk d a n biarkan bereaksi selama 7 5 menit, lalu keringkan kembali.
Derivatisasi juga dilakukan terhadap standar afla-
t o k s i n dan okhratoksin dengan cara yang sama.
Sedangkan deteksi niva-
lenol, deoksinivalenol, d a n zearalenone diambil ekstrak terakhir sebanyak 50 pl, kemudian keringkan, lalu tambahkan 1 rnl metanol. Kolom yang digunakan selama deteksi m i k o t o k s i n d e n g a n HPLC adajah fl-Bondapak C,
dengan kecepatan alir 1 m l l m e n i t d a n kecepatan
kertas 0 . 2 5 cmlmenit.
Fasa gerak dan detektor y a n g digunakan berbeda-
b e d a tergantung jenis mikotoksin yang dianalisis (Gambar 7). Ekstrak sampel d a n standar dilarutkan kembali d e n g a n fasa gerak d a n siap u n t u k diinjeksikan ke dalam HPLC.
Sebelurn injeksi alat HPLC
dikondisikan dengan fasa gerak yang digunakan selama 15 m e n i t dan setelah stabil 0 . 0 2 m l standar mikotoksin yang akan dianalisis diijeksikan terle-
25 g Sampel
+ Asetonitril-KC1-HC1 (90:10:2)
50 m l Filtrat
1 Padat dibuang
Akuades
I .I Lapisan bawah dikocok dengan 2 x 50 m l dikhlorometana
I
Kocok dengan 2 x 50 m l n-heksana
Lapisan atas
ILapisan atas dibuang1
Lapisan bawah ditampung melalui Na2S04 anhidrat Diuapkan dengan
I DETEKSI DENGAN HPLC (WATERS-MILLIPORB)
-
kolom p-Bondapak C kecepatan alir 1 &?menit kecepatan kertas 0.25 cm/menit detektor fluoresensi untuk APL dan OKH 365 nm eksitasi, 425 nm emisi - detektor W = 238 n m untuk Z K N , DON, dan NIV - fasa gerak : AFL: metanol-asam asetat-akuades (15:20:65) OKH: metanol-asam asetat-akuades (15:3:82) Z E N , DON dan NIV : metanol-akuades (70:30) Keterangan :
AFL = Aflatoksin NIV = Nivatenol
OKH = Okhratoksin ZEN = Zearalenone DON = Deoksinivalenol
Garnbar 7 . Bagan Pelaksanaan Analisis Mikotoksin Jagung
b i h dahulu,
kemudian ekstrak sampel.
Bandingkan w a k t u retensi dan
k u r v a pada sampel y a n g tercatat dengan kurva standar.
Penentuan kan-
d u n g a n mikotoksin pada sampel dilakukan dengan menggunakan rumus : Ts x V s x Cs x f p Kandungan Mikotoksin (ppb) = Tsp x Bsp Ts Vs Cs fp Tsp Bsp
= tinggi kurva standar (cm)
= volume standar yang diinjeksikan (PI) = konsentrasi standar ( p p m = m g l l ) = faktor pengenceran = tinggi kurva sampel ( c m ) = b o b o t sampel ( g )
Pengaruh Varietas d a n lnfestasi Sitophilus zeamais terhadap Kualitas J a g u n g a.
Perlakuan dan Rancangan Percobaan Perlakuan dirancang secara faktorial y a n g terdiri dari dua faktor
y a i t u faktor
infestasi imago
S. zeamais yang terdiri dari empat taraf
masing-masing tanpa infestasi (I,), d e n g a n 1 0 pasang (I,),
(I,),
infestasi-dengan 5 pasang (I,),infestasi
dan infestasi dengan 1 5 pasang imago S. zeamais
sedangkan faktor varietas (V) terdiri dari dua taraf y a i t u varietas
Arjuna (V,) d a n varietas Harapan (V,). Rancangan percobaan yang digun a k a n adalah rancangan acak lengkap dengan tiga ulangan.
M o d e l ran-
c a n g a n yang digunakan (Steel dan Torrie, 1 9 8 1 ) adalah : Yij, Yiic
=
fl
=
ai
=
f3,
=
(aI3lii = Ei,,
=
= fl
+
ai
+
+
(oFJ),,
+E
~
~dengan ~ ,
:
nilai hasil pengamatan pada jagung dengan perlakuan infestasi imago S. zeamais pada taraf k e i, varietas taraf k e j dan pada ulangan k e k; i = 1, 2, 3, 4; j = 1 , 2; k = 1 , 2, 3. nilai rata-rata u m u m hasil pengamatan pengaruh perlakuan infestasi S. zeamais k e i pengaruh perlakuan varietas k e j pengaruh interaksi infestasi S. zeamais k e i, varietas k e j galat percobaan pada perlakuan infestasi S. zeamais k e i, varietas k e j, dan ulangan k e k.
b.
M e t o d e Pelaksanaan Percobaan
zeamais yang digunakan pada simulasi
Serangga S.
ini adalah
serangga hasil pernbiakan di Laboratorium Hama Pascapanen SEAMEOBIOTROP Bogor.
Pembiakan dilakukan dalam stoples dengan makanan
jagung pipil d a n setelah terbentuk imago dalarn jumlah banyak dipindahkan kedalam stoples yang lain yang berisi jagung pipil 500 g u n t u k peletakan telur selama 7 hari.
Setetah 7 hari, imago S. zeamais dikeluarkan dan
stoples peletakan telur dibiarkan sarnpai keluar imago.
Imago y a n g baru
keluar dari biji jagung, segera dipisahkan antara jantan d a n betina dengan m e n g g u n a k a n mikroskop binokuler pembesaran 40 kali. J a g u n g yang digunakan pada simulasi ini dipipil dengan tangan, kernudian difumigasi dengan fosfin 2 g l t o n jagung selama 4 hari.
Fumiga-
si ini dimaksukan u n t u k memberantas harna yang mungkin terdapat pada jagung sebelum disimpan. U n t u k setiap stop!es diisi 200 g jagung pipil, kemudian diinfestasi d e n g a n imago S.
zeamais sesuai dengan perlakuan y a n g
dicobakan
(Gambar Lampiran 5). Percobaan ini dibuat secara seri u n t u k memperrnud a h pengamatan, sehingga diperoleh 72 satuan percobaan.
c.
Peubah y a n g Diamati Pengamatan dilakukan setelah s a t u bulan dengan interval w a k t u
pengarnatan s a t u bulan selama penyimpanan. d a n R,
Sedangkan terhadap s u h u
dimonitor selama penyimpanan dengan menggunakan higroter-
mometer.
Peubah yang diarnati meliputi :
(a) p o p u l a s i dan persentase kerusakan biji oleh S. zeamais (b) Kualitas fisik (butir rusak, butir w a r n a lain, kotoran, dan kadar air)
( c ) Susut bobot (d) Karbohidrat dan Protein (el S u h u d a n
R,
ruang penyimpanan
d.
M e t o d e Pengamatan d a n Pengukuran Imago S. zeamais diamati dengan cara mengambil sampel dari
stoples, kemudian diayak dengan ayakan serangga.
Imago yang tertam-
p u n g dimasukkan ke dalam kantong plastik d a n disimpan selama dua jam dalarn lemari pendingin (5OC) u n t u k menonaktifkan serangga, agar m e m perrnudah perhitungan jumlah imago S. zeamais. Penentuan butir rusak , butir warna lain, kotoran, kadar air, susut bobot, karbohidrat, dan protein dilakukan dengan menggunakan m e t o d e seperti pada percobaan pengaruh varietas d a n cara penyimpanan terhadap kualitas jagung.
3.3. l n d e k s Kerusakan (Dl) lndeks kerusakan dari lingkungan terhadap jagung dalam penyimpanan, dilakukan dengan mengambil s t u d i kasus pada Kabupaten Kupang. Besarnya Dl jagung dalam sistem penyimpanan dikembangkan dari hub u n g a n interaktif antara komponen sistem penyimpanan d i Kupang. Parameter yang diduga mempengaruhi kualitas jagung dalarn sistern penyirnpanan adarah faktor lingkungan fisik (suhu d a n kelembaban relatif), f a k t o r lingkungan biotogi (harna dan cendawan), d a n faktor sosial (kebiasaan petani dalam melakukan penyimpanan jagung d a n motivasi penyimpanan). Suhu dan kelembaban relatif secara langsung mempengaruhi laju p e r t u m b u h a n cendawan dan secara tidak langsung mempengaruhi laju konsurnsi biji-bijian oleh hama selama penyimpanan (Teter, 1984a). Oleh karena i t u suhu dan kelembaban relatif diduga dapat menggambarkan indeks kerusakan jagung dalam penyimpanan. M o d e l DI yang digunakan dalam penelitian ini adalah m o d e l Brooks ( M a c k a y dan Jamieson, f 970) dengan formula sebagai berikut :
Dl = (H, - 6 5 ) Pas x 1 0-4 D l = lndeks kerusakan H, = Kelembaban relatif dalarn persen Pas = Tekanan uap jenuh dalam Pascal pada suhu sesuai Hubungan antara tekanan uap dan suhu untuk daerah penelitian ini, digunakan persamaan linier (Teter, 1 9 8 4 a ) sebagai berikut : Pas = 1 6 2 (t°C) - 9 1 8, u n t u k suhu 20° - 25OC Pas = 2 1 4 (t°C) - 2 240, u n t u k suhu 25O - 30°C Pas = 2 8 3 (t°C) - 4 310, u n t u k suhu 30" - 35°C Hubungan antara
Dl dengan potensi kerusakan dari lingkungan
terhadap jagung dalam penyimpanan adalah sebagai berikut : D l = 0 - 2, potensi kerusakan rendah D l = 2 - 5, potensi kerusakan sedang D l = 5 - 10, potensi kerusakan tinggi Data s u h u dan kelernbaban relatif yang digunakan diperoleh dari Stasiun Klimatologi Klas I 1 Lasiana. Kupang. U n t u k perhitungan D l digunak a n rata-rata s u h u dan kelernbaban relatif setiap bulan dari t a h u n 1 9 8 6 1994.
Hasil perhitungan Dl, kemudian dibandingkan' dengan nilai potensi
kerusakan sebenarnya pada simulasi penyirnpanan jagung d i Kupang. 4. Analisis Data
Data y a n g diperoleh diolah dengan analisis ragam d a n uji beda nyata jujur (BNJ) u n t u k mengetahui pengaruh pertakuan dan interaksinya terhad a p kualitas jagung dalam penyimpanan (Gomez dan Gomez,
1984).
U n t u k rnengetahui pengaruh lama penyirnpanan (bulan) d a n kelompok perlakuan y a n g dicobakan digunakan analisis profil (Morrison, 1 9 9 0 ) . Dalarn analisis
profil dilakukan
uji terhadap vektor-vektor
t e n g a h kelompok atau populasi apakah sama atau tidak.
nilai
Dalam analisis
p r o f i l kesamaan vektor-vektor nilai tengah dibagi menjadi beberapa bagian y a n g lebih spesifik sebagai berikut: (1) uji kesejajaran,
u n t u k mengetahui
apakah p r o f i l nilai tengah antar kelompok perlakuan mirip atau sejajar, (2) uji keberimpitan, u n t u k mengetahui apakah profil nilai tengah kelompok perlakuan berada pada tingkat yang sama, dan (3) uji kehorisontalan, u n t u k mengetahui apakah nilai tengah kelompok perlakuan
berada pada
t i n g k a t yang k o n s t a n u n t u k tiap respon y a n g diukur. M e n u r u t Morrison (1 990) anatisis p r o f i l merupakan bagian dari uji hipotesis terhadap nilai tengah peubah ganda dengan menggunakan prinsip grafik.
Analisis profil
dapat memberikan informasi mengenai v e k t o r nilai tengah kelompok perlakuan, apakah rnemiliki kecendrungan y a n g sejajar atau tidak. M o d e l u m u m analisis profil u n t u k simulasi perbaikan cara penyimp a n a n d a n pengaruh infestasi S. zeamais terhadap kualitas jagung bertur u t - t u r u t adalah :
+ Ykitl = p, + Yijkl = p,
PI Vil
Vil
+
Ail
+
Vil
+
IN
+
VA,,,
VI.. 111
+
eijkf
+ eijlrt
dan dengan :
= pengaruh u m u m bulan k e I = pengaruh varietas k e i, bulan k e 1
= pengaruh cara penyimpanan k e j, bulan ke I Ag VAijt = pengaruh interaksi varietas k e i dan cara penyimpanan k e j, bulan ke I 1. = pengaruh infestasi S. zeamais k e j, bulan k e I JI
Vl,jl
= pengaruh interaksi varietas k e i dan infestasi
S. zeamais k e j, bulan
ke 1 giikl
= galat percobaan pada perlakuan varietas ke i, cara penyimpanan
ke j
pada bulan ke I pada ulangan k e k
M o d e l linier analisis profil di atas bila dinotasikan dalam b e n t u k m a t r i k s adalah:
X 6 E Y
= matriks = matriks = matriks = matriks
rancangan parameter galat respon
