EVALUASI KOMBINASI PROBIOTIK Saccharomyces cerevisiae DAN EKSTRAK LERAK TERHADAP FERMENTASI RUMEN IN VITRO
ALFIAN ASANUROCHMAN
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Evaluasi Kombinasi Probiotik Saccharomyces cerevisiae dan Ekstrak Lerak terhadap Fermentasi Rumen In Vitro adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Juni 2014 Alfian Asanurochman NIM D24090093
ABSTRAK ALFIAN ASANUROCHMAN. Evaluasi Kombinasi Probiotik Saccharomyces cerevisiae dan Ekstrak Lerak terhadap Fermentasi Rumen In Vitro. Dibimbing oleh ERIKA B LACONI dan ANURAGA JAYANEGARA. Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi efektivitas ekstrak lerak dan probiotik untuk mengurangi produksi metana enterik secara in vitro. Desain penelitian ini adalah rancangan acak kelompok yang terdiri dari 4 perlakuan yaitu P1 = kontrol (tanpa aditif), P2 = kontrol + 1 ml cairan Saccharomyces cerevisiae isolat; P3 = control + 1 ml Ekstrak Lerak, P4 = kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak + 1 ml cairan S. cerevisiae isolat. Variabel yang diukur adalah produksi gas, kecernaan bahan kering (DMD), kecernaan bahan organik (OMD), total produksi gas, produksi metana, NH3, populasi protozoa, total populasi bakteri, dan produksi asam lemak volatil (VFA). Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan aditif ekstrak lerak (P3) nyata (P<0.05) meningkatkan nilai kecernaan bahan kering dan kecernaan bahan organik dibandingkan perlakuan isolat cair S. cerevisiae serta kombinasi perlakuan isolat cair S. cerevisiae dengan ekstrak lerak. Pemberian ekstrak lerak, isolat cair S. cerevisiae serta kombinasinya tidak memberikan pengaruh yang nyata pada parameter pH, NNH3, populasi bakteri total, populasi protozoa, produksi gas total, produksi gas metana. Hasil penelitian disimpulkan bahwa kombinasi 1 ml ekstrak lerak dan 1 ml isolat cair S. cerevisiae memberikan efek total produksi gas yang paling tinggi (102.42 ml) dengan persentase gas metana yang paling rendah (24.78%) pada percobaan in vitro. Kata kunci : ekstrak lerak, Saccharomyces cerevisiae, fermentasi rumen, metana enterik ABSTRACT ALFIAN ASANUROCHMAN. Evalution of Saccharomyces cerevisiae and Lerak Extract combination on in Vitro Rumen Fermentation. Supervised by ERIKA B LACONI and ANURAGA JAYANEGARA. The research was conducted to evaluate the effectiveness of lerak extracts and probiotics to reduce enteric methane production in vitro. The design of experiment was a randomized block design consisting of 4 treatments i.e. P1 = control (without additives); P2 = control + 1 ml liquid Saccharomyces cerevisiae isolates; P3 = control + 1 ml Lerak Extract; P4 = control + 1 ml Lerak Extract + 1 ml liquid S. cerevisiae isolates. The measured variables were gas production, dry matter digestibility (DMD), organic matter digestibility (OMD), the total gas production, methane production, NH3, protozoa population, total bacterial population, and production of volatile fatty acids (VFA). The results showed that the addition of treatment additives (P3) significantly (P<0.05) increased organic matter digestibility compared liquid treatment isolates of S. cerevisiae as well as combination treatment isolates of S. cerevisiae liquid with lerak extract. The treatment of lerak extract, liquid isolates of S. cerevisiae and their combinations had no significant effect on pH, N-NH3, total bacterial population, protozoa population, total gas production and methane production. It concluded combination 1 ml lerak extract and 1 ml liquid S. cerevisiae isolates gives the highest effect in total gas production 102.42 ml with the lowest percentage of methane 24.78% on in vitro experiments. Key Words : lerak extract, Saccharomyces cerevisiae, rumen fermentation, enteric methane
EVALUASI KOMBINASI PROBIOTIK Saccharomyces cerevisiae DAN EKSTRAK LERAK TERHADAP FERMENTASI RUMEN IN VITRO
ALFIAN ASANUROCHMAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
Judul Skripsi : Evaluasi Kombinasi Probiotik Saccharomyces cerevisiae dan
Ekstrak Lerak terhadap Fermentasi Rumen In Vitro Nama NIM
: Alfian Asanurochman : D24090093
Disetujui oleh
Prof Dr Ir Erika B Laconi, MS
Dr Anuraga Jayanegara, SPt MSc
Pembimbing I
Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Panca Dewi MHK, MSi Ketua Departemen
Tanggal Lulus: (
)
PRAKATA Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya. Tema penelitian yang dipilih oleh penulis tentang produksi gas metana enterik dengan Judul Evaluasi Kombinasi Probiotik Saccharomyces cerevisiae dan Ekstrak Lerak terhadap Fermentasi Rumen In Vitro. Penelitian ini berlangsung sejak bulan Juli sampai November 2013. Limbah sawit merupakan hasil samping dari perkebunan sawit dan pengolahan sawit. Limbah sawit berpotensi bila digunakan sebagai ransum kambing potong karena jumlahnya yang melimpah pada daerah-daerah sentra perkebunan sawit. Penelitian ini dilakukan untuk mengamati produksi gas metan enterik, fermentabilitas rumen dan kecernaan dari pakan kambing potong berbasis limbah sawit secara in vitro. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat. Bogor, Juni 2014
Alfian Asanurochman
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN METODE Peralatan Substrat dan Aditif Lokasi dan Waktu Prosedur Percobaan Rancangan Percobaan HASIL DAN PEMBAHASAN Mikroba Rumen dan Kecernaan Produk Fermentasi Rumen SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP UCAPAN TERIMA KASIH
ix ix ix 1 2 2 2 2 3 6 6 6 8 10 10 11 11 13 17 17
DAFTAR TABEL 1 2 3 4
Kandungan zat makanan substrat Total populasi mikroba rumen dan kecernaan Parameter fermentasi rumen Persentase komposisi VFA hasil fermentasi substrat selama 48 jam inkubasi
2 7 8 9
DAFTAR LAMPIRAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Sidik ragam populasi bakteri total Sidik ragam populasi protozoa Sidik ragam kecernaan bahan kering Uji jarak Duncan kecernaan bahan kering Sidik ragam kecernaan bahan organik Uji jarak Duncan kecernaan bahan organik Sidik ragam derajat keasaman (pH) Sidik ragam N-NH3 Sidik ragam asetat Sidik ragam propionat Sidik ragam isobutirat Sidik ragam butirat Sidik ragam isovalerat Sidik ragam valerat Sidik ragam C2/C3 Sidik ragan produksi gas total Sidik ragam produksi gas metana Sidik ragam persentase gas metana
13 13 13 13 13 14 14 14 14 14 15 15 15 15 15 16 16 16
1
PENDAHULUAN Perubahan iklim di atmosfir bumi dipengaruhi oleh kuantitas gas yang berkontribusi terhadap pemanasan global. Gas-gas yang mempengaruhi pemanasan global antara lain CO2, CH4 dan N2O (Pidwirny 2006). Salah satu sumber penghasil gas CH4 (metana) adalah ternak ruminansia, baik berasal dari proses fermentasi rumen enterik maupun proses degradasi bahan organik dari kotoran ternak. Gas metana yang dihasilkan dari proses fermentasi rumen ternak ruminansia dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti jenis dan tipe ternak, kualitas pakan, suhu lingkungan dan status fisiologis ternak (IPCC 2006). Gas metana yang dihasilkan oleh ternak dari proses fermentasi rumen dapat mencapai sekitar 2% hingga 15% dari total energi yang dimakan ternak (Haryanto 2009). Untuk mengurangi emisi gas metana dari ternak perlu diupayakan melalui strategi pemberian pakan yang lebih efisien seperti pemberian aditif berupa bahan aktif dan probiotik. Penelitian tentang zat aktif saponin yang sebelumnya telah dilakukan menunjukkan bahwa suplementasi buah lerak dan hasil ekstraksinya dapat menurunkan populasi protozoa rumen, produksi gas total dan metan enterik secara in vitro (Thalib 2004; Suharti et al. 2011). Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk mengurangi kerugian yang disebabkan oleh metanogenesis didalam rumen, salah satu caranya melalui inhibisi proses metanogenesis pada ternak ruminansia. Proses inhibisi metanogenesis pada ruminan dapat dilakukan secara kimia dan mikrobiologi. Akhir-akhir ini, beberapa penelitian telah dilakukan untuk mengevaluasi potensi konstituen sekunder tanaman sebagai agen alami untuk memanipulasi fermentasi rumen ( Wallace et al. 2002; Sliwinski et al. 2002). Beberapa senyawa yang dihasilkan oleh tanaman dapat digunakan sebagai inhibitor gas metana. Saponin merupakan senyawa yang terkandung dalam buah lerak. Saponin diketahui dapat menyebabkan lisis dinding sel protozoa sehingga dapat digunakan sebagai bahan aktif defaunasi protozoa. Thalib (2004) menyatakan ekstrak buah lerak dengan metanol diketahui efektif dalam menurunkan populasi protozoa serta efektif sebagai inhibitor metanogenesis rumen dibandingkan inhibitor lain yang digunakan. Saccharomyces cerevisiae merupakan ragi yang dapat mengkonversi karbohidrat menjadi karbondioksida dan alkohol. Aktivitas metabolisme S. cerevisiae di dalam rumen cukup rendah sehingga memberikan peranan tidak langsung dalam pencernaan nutrisi. Saccharomyces cerevisiae memberikan peranan dalam mempersiapkan media yang cocok bagi aktivitas bakteri rumen. Beberapa strain S. cerevisiae dapat merangsang penggunaan hidrogen oleh bakteri asetogenik rumen sehingga meningkatkan pembentukan asetat dan diiringi penurunan pembentukan CH4 di rumen (Beauchemin et al. 2008). Penggunaan S. cerevisiae sebagai probiotik tunggal serta aktivitas interaksinya dengan saponin sebagai inhibitor metan diharapkan memberikan efek simultan dalam mengurangi produksi gas metana secara in vitro. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi produksi gas metana enterik dari perlakuan zat aktif ekstrak lerak dan Sacharomyces cerevisiae serta kombinasi dari keduanya secara in vitro.
2
METODE Peralatan Peralatan untuk pengambilan cairan rumen (selang plastik, botol film); Peralatan ekstraksi (ekstraktor dan vacum drying); Peralatan in vitro dan pengukur produksi gas (waterbath, botol in vitro, syiring penampung produksi gas dan gas metana, labu erlenmeyer, tabung flim); Peralatan perhitungan bakteri dan protozoa (mikroskop, mikro pipet, preparat hitung Neubauer); Peralatan analisa kecernaan (pompa vacum, cawan saring, oven, tanur); Peralatan perbanyakan probiotik cair (tabung reaksi, laminar air flow, autoklaf, cawan petri, spoid).
Substrat dan Aditif Substrat pakan yang digunakan berbasis limbah sawit dengan berat substrat total 1 gram tiap tabung in vitro. Substrat terdiri dari 0.3 gram bungkil sawit, 0.1 gram lumpur sawit, 0.4 gram daun sawit serta 0.2 gram pelepah sawit. Populasi S. cerevisiae cair yang digunakan dalam penelitian ini adalah 1.02 x 108 cfu ml-1. Ekstrak lerak yang digunakan sebanyak 100 mg yang dilarutkan dalam 1 ml aquades, kandungan saponin dalam ekstrak lerak yang digunakan sebesar 86%. Tabel 1 Kandungan zat makanan substrat pakan Kandungan zat makanan Substrat pakan (%) Bahan kering 89.81 Protein kasar 10.23 Lemak kasar 3.72 Serat kasar 32.40 Neutral detergent fiber 90.50 Acid detergent fiber 75.25 Abu 7.53 Bahan ekstra tanpa nitrogen 46.12 TDN* 58.22 Sumber: Hasil Analisis Balai Penelitian Ternak Ciawi, Bogor (2013). *Perhitungan TDN (Total Digestible Nutrient) menurut Wardeh (1981).
Lokasi dan Waktu Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Biokimia, Fisiologi dan Mikrobiologi Nutrisi, Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, IPB; dan di Balai Penelitian Ternak Ciawi, Bogor. Penelitian dilakukan pada bulan Juli sampai November 2013.
3 Prosedur Percobaan Pengamatan terhadap fermentabilitas, kecernaan in vitro dan produksi gas menggunakan 4 perlakuan dan 4 ulangan, yaitu P1= Pakan kontrol; P2= Pakan kontrol + 1 ml isolat cair S. cerevisiae; P3= Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak; P4=Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak + 1 ml isolat cair S. cerevisiae. Parameter yang diamati terdiri dari derajat keasaman (pH), produksi gas total, produksi gas metana, populasi protozoa, populasi total bakteri, VFA parsial, kecernaan bahan kering (KCBK) dan kecernaan bahan organik (KCBO). Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok dengan pengelompokan berdasarkan kambing sebagai sumber cairan rumen. Pengambilan Cairan Rumen Cairan rumen yang digunakan berasal dari Kambing Jawa Randu. Pertama, kambing ditempatkan pada tempat yang memungkinkan posisi perut berada pada bagian yang lebih tinggi daripada kepala. Selanjutnya selang plastik dimasukkan melalui mulut hingga memasuki bagian rumen kambing. Cairan rumen yang mengalir dari selang plastik ditampung dalam ember, cairan rumen tersebut disaring dan dimasukkan kedalam botol untuk disimpan sementara. Cairan rumen yang telah didapatkan dimasukkan dalam botol in vitro yang telah berisi buffer dan substrat pakan. Preparasi Saccharomyces cerevisiae Isolat cair S. cerevisiae dibiakkan pada media Potato Dextrose Broth (PDB) selama 48 jam. Penghitungan populasi dilakukan dengan metode cawan tuang (Fardiaz, 1989) Sebanyak 1 ml isolat dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang berisi 9 ml larutan 0.85% NaCl, kemudian dikocok agar homogen. Disiapkan suatu deret pengenceran desimal sampai diperoleh tahap pengenceran yang sesuai. Kemudian sebanyak 1 ml sampel dari dua pengenceran terakhir dibiakkan dengan cara dituang dalam cawan petri yang berisi media Potato Dextrose Agar (PDA). Selanjutnya cawan petri diinkubasikan dalam suhu ruang selama 48 jam. Koloni yang tumbuh dalam cawan petri dihitung jumlahnya, dan jumlah koloni dalam sampel dihitung dengan rumus sebagai berikut: Populasi 𝑆. 𝑐𝑒𝑟𝑒𝑣𝑖𝑠𝑖𝑎𝑒 = Jumlah koloni per cawan ×
1 faktor pengenceran
Ekstraksi Lerak Buah lerak kering yang akan diekstraksi digiling hingga menjadi serbuk. Teknik ekstraksi yang digunakan dalam penelitian ini adalah teknik maserasi (Harbone 1996). Serbuk lerak dilarutkan menggunakan air lalu diambil filtratnya dan dilanjutkan dengan proses penguapan filtrat menggunakan alat penguap putar vakum (rotary evaporator) hingga menghasilkan ekstrak pekat. Proses pembuatan ekstrak dilanjutkan dengan proses freeze drying hingga didapatkan ekstrak berbentuk serbuk kristal.
4 Pencernaan Fermentatif Fermentasi dilakukan dengan prosedur Theodorou dan Brooks (1990) yang dimodifikasi (Thalib et al. 2000). Prosedur fermentasi tersebut mencakup inkubasi substrat selama 48 jam dengan (10 ml) inokulum cairan rumen kambing dalam media fermentasi pada pH 6.9 dan suhu 39 °C. Media fermentasi terdiri dari 86 bagian volume larutan basal dan 4 bagian volume larutan pereduksi, sehingga total volume media dan inokulum 100 ml. Perlakuan aditif diberikan setelah semua persiapan in vitro dilakukan dengan memberikan 1 ml isolat cair S. cerevisiae dan 100 mg ekstrak lerak yang dilarutkan dengan 1 ml aquades pada tabung perlakuan. Produksi Gas Total dan Gas Metana Komposisi produksi gas karbon dioksida dan metana diukur menurut prosedur Tjandraatmadja (1981). Prosedur mencakup penampungan gas hasil fermentasi dengan siring pengukur volume. Dengan sistem konektor T, gas dalam siring tersebut diinjeksikan kedalam tabung yang berisi larutan NaOH 6 N, dan selanjutnya gas yang lepas ditampung dengan siring pengukur volume kedua untuk pengukuran volume gas metana. Pengambilan gas dilakukan setiap 3 jam pada 12 jam pertama dan setiap 6 jam hingga 48 jam pengamatan. Analisis Kecernaan Bahan Kering (KCBK) dan Bahan Organik (KCBO) Setelah fermentasi in vitro berakhir dilanjutkan dengan analisa KCBK, KCBO dengan metode Tilley dan Terry (1963). Sisa pencernaan disaring menggunakan cawan saring dan dibantu dengan pompa vakum. Hasil saringan dimasukkan ke dalam cawan porselin dan dikeringkan di dalam oven 105°C selama 24 jam untuk mengetahui residu bahan kering dan diabukan dalam tanur 600°C selama 6 jam untuk menghitung kadar bahan organiknya. Kecernaan bahan kering (KCBK) dan bahan organik (KCBO) dapat dihitung dengan rumus: KCBK % =
BK sampel g − (BK residu g − BK Blangko g ) × 100% BK sampel (g)
KCBO % =
BO sampel g − (BO residu g − BO blangko g ) × 100% BO sampel (g)
Keterangan : BK = Bahan Kering BO = Bahan Organik Populasi Bakteri Total Populasi bakteri total dihitung dengan menggunakan metode Ogimoto dan Imai (1981). Bakteri rumen didapatkan dari supernatan hasil fermentasi in vitro , diambil sebanyak 0.05 ml yang kemudian dimasukkan kedalam 4.95 ml media pengencer. Media pengencer yang telah dihomogenkan dengan cairan rumen diambil 0.5 ml lalu dimasukkan ke dalam 4.50 ml media pengencer berikutnya, pengenceran ini dilakukan hingga mendapatkan faktor pengenceran 103, 104, dan 105. Campuran dari tiap pengenceran diambil 0.1 ml dimasukkan dalam tabung
5 yang telah berisi media agar BHI, selanjutnya didinginkan pada roler tube. Populasi bakteri dihitung dengan persamaan berikut : Populasi Bakteri =
n × 10x × 0.1 cfu ml−1 0.05
Keterangan: n = jumlah koloni yang terdapat pada tabung seri pengenceran ke-x Populasi Protozoa Metode Ogimoto dan Imai (1981) digunakan untuk menghitung poulasi protozoa. Cairan rumen dicampur dengan larutan garam formalin (TBFS) dengan perbandingan 1:1. Sebanyak 2 tetes campuran diambil untuk dilakukan penghitungan pada counting chamber dengan ketebalan 0.1 mm, luas kotak terkecil 0.0625 mm2 yang berjumlah 16 kotak dengan area yang dibaca sebanyak 5.Perhitungan populasi protozoa dilakukan dengan mikroskop pada perbesaran 100 kali. Populasi protozoa dihitung dengan persamaan berikut : Populasi Protozoa =
1 x 1000 x C x Fp 0.1 x 0.0625 x 16 x 5
Keterangan: C = jumlah koloni yang dihitung Fp = faktor pengencer Konsentrasi N-NH3 Konsentrasi N-NH3 diukur dengan metode Mikrodifusi Conway (General laboratory Procedure 1969). Sebanyak 1 ml supernatan dipipet kemudian diletakkan pada salah satu ujung alur cawan Conway, selanjutnya 1 ml Na2CO3 jenuh ditempatkan pada ujung lainnya. Larutan asam borat dengan indikator warna merah metil dan hijau bromokesrol diletakkan di tengah cawan Conway. Cawan Conway ditutup hingga rapat dengan menambahkan olesan vaselin pada tutup dan mulut cawan, larutan Na2CO3 dicampur dengan supernatan hingga merata dengan cara digoyang dan dimiringkan. Cawan dibiarkan dalam suhu ruangan selama 24 jam, selanjutnya tutup cawan dibuka untuk mengambil asam borat berindikator. Asam borat berindikator dititrasi dengan larutan H2SO4 0.005 hingga terjadi perubahan warna biru menjadi merah. Konsentrasi NH3 dihitung dengan persamaan berikut : N − NH3 =
ml H2 SO4 x N H2 SO4 X 1000 g sampel X BK sampel
Konsentrasi Asam Lemak Terbang (VFA) Total dan Parsial VFA total dan parsial diukur dengan teknik gas kromatografi (GC Chrompack CP 9002) yang dilengkapi dengan komputer. Sebanyak 1 ml supernatan hasil fermentasi 48 jam dipipet dan dimasukkan ke dalam tabung eppendorf lalu ditambah 0.003 g asam sulfo-5-salisilat dihidrat, kemudian disentrifuge dengan kecepatan 12.000 rpm selama sepuluh menit. Sebanyak 0.4 µl cairan jernih diinjeksi ke kromatografi dan hasilnya dapat dilihat pada layar
6 monitor. Sebelum injeksi sampel, terlebih dahulu diinjeksi dengan larutan VFA standar. Perhitungan konsentrasi dalam sampel dilakukan dengan menggunakan rumus : VFA parsial (mM) = Keterangan: BM = VFA Total =
Area VFA contoh x Konsentrasi standar x 1000 Area standar x BM
bobot molekul VFA parsial jumlah dari semua VFA parsial dalam sampel
Rancangan Percobaan Rancangan percobaan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan empat perlakuan dan empat kelompok sebagai ulangan. Berikut ini model matematika rancangan yang digunakan : 𝑌ij = μ + τi + βj + εij Keterangan : Yij = Nilai pengamatan pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j μ = Rataan umum pengamatan τi = Pengaruh perlakuan (i = 1, 2, 3, 4) βj = Pengaruh kelompok ke-j (j = 1, 2, 3) εij = Pengaruh galat perlakuan ke-i dan ulangan ke-j Data yang diperoleh dianalisis dengan sidik ragam (ANOVA) (Mattjik dan Sumertajaya 2006), apabila terdapat hasil yang berbeda nyata analisis dilanjutkan dengan uji lanjut Duncan. HASIL DAN PEMBAHASAN Mikroba Rumen dan Kecernaan Populasi Bakteri Populasi bakteri pada penelitian ini berkisar antara 1.96 hingga 2.66×1010 -1 cfu ml , jumlah bakteri ini masih berada dalam kisaran normal (Mc Donald et al. 2002) yaitu antara 109 sampai 1010 sel ml-1. Total populasi bakteri pada P3= Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak memberikan jumlah yang terkecil, sedangkan pada P4 kombinasi antara ekstrak lerak dan probiotik memberikan efek interaksi jumlah bakteri yang lebih banyak diantara perlakuan probiotik saja (P2) ataupun perlakuan ekstrak lerak (P3). Lila et al. (2004) menyatakan bahwa peningkatan populasi bakteri merupakan respon dari penambahan kultur S. cerevisiae. Bakteri merupakan mikroba rumen yang berperan dalam mencerna bahan pakan terutama yang berserat tinggi. Pencernaan bahan pakan oleh bakteri menghasilkan produk
7 yang lebih sederhana dan dapat dimanfaatkan oleh ternak. Rataan populasi mikroba rumen dari setiap perlakuan disajikan pada Tabel 2. Populasi Protozoa Protozoa merupakan mikroorganisme yang ada dalam rumen namun populasinya lebih sedikit jika dibandingkan dengan jumlah bakteri yaitu sekitar 106 sel ml-1 (McDonald et al. 2002). Hasil penelitian menunjukkan bahwa perlakuan pemberian aditif ekstrak lerak dan probiotik menunjukkan adanya perubahan populasi protozoa, namun tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Rataan populasi protozoa yang diperoleh pada penelitian ini berkisar dari 7.07 sampai 7.21 Log sel ml-1. Populasi protozoa paling rendah terdapat pada perlakuan ekstrak lerak (P3) dimana nilai kecernaan pada perlakuan ini menunjukkan nilai yang tertinggi. Penambahan 0.8 mg m-l ekstrak lerak merubah fermentasi rumen dengan pengurangan populasi protozoa dan peningkatan jumlah Prevotella sp. (Suharti et al. 2011).
Perlakuan P1 P2 P3 P4
Tabel 2 Total populasi mikroba rumen dan kecernaan Total bakteri Protozoa KCBK* KCBO* (Log CFU ml-1)
(Log sel ml-1)
(%)
(%)
10.42±0.10 10.35±0.06 10.29±0.10 10.39±0.05
7.20±0.13 7.21±0.20 7.07±0.20 7.20±0.16
32.56±3.22ab 29.87±3.46b 35.99±3.24a 31.25±3.67b
31.99±2.92ab 30.34±3.23b 37.48±3.47a 30,38±2.50b
*Angka-angka pada kolom yang sama yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan); KCBK: kecernaan bahan kering, KCBO: kecernaan bahan organik; P1= Pakan kontrol, P2= Pakan kontrol + 1 ml isolat cair S. cerevisiae, P3= Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak, P4=Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak + 1 ml isolat cair S. cerevisiae.
Protozoa sebagai salah satu mikroorganisme rumen mampu mendegradasi seluruh bagian dari biomasa tanaman, memecah gula terlarut dan pati. Meskipun protozoa dapat memanfaatkan nutrisi tanaman, protozoa memerlukan nitrogen yang diperoleh dari aktivitas memakan mikroorganisme lainnya (Theodorou dan France 2005). Membran sel protozoa menjadi habitat bagi kehidupan metanogen. Aktivitas protozoa memakan mikroorganisme lain dan keberadaan bakteri metanogen pada membran sel protozoa dianggap kurang menguntungkan sehingga defaunasi protozoa rumen diperlukan untuk mengendalikan populasi protozoa dan bakteri metanogen secara bersamaan. Peningkatan populasi protozoa dibandingkan kontrol teramati pada perlakuan penambahan S. cerevisiae (P2) dan kombinasi S. cerevisiae dengan ekstrak lerak (P4). Kecernaan Kecernaan adalah indikasi awal ketersediaan nutrien yang terkandung dalam bahan pakan tertentu bagi ternak yang mengkonsumsinya (Yusmadi 2008). Nilai kedernaan bahan kering (KCBK) dan kecernaan bahan organik (KCBO) dan ransum dapat dilihat pada Tabel 2. Penambahan ekstrak lerak (P3) nyata meningkatkan nilai kecernaan dibandinggkan perlakuan isolat cair S. cerevisiae (P2) serta kombinasi isolat cair S. cerevisiae ekstrak lerak (P4). Nilai kecernaan
8 yang tertinggi diperoleh pada perlakuan penambahan ekstrak lerak (P3) yaitu sebesar 35.99% kecernaan bahan kering dan 37.48% untuk kecernaan bahan organik. Peningkatan KCBO sejalan dengan meningkatnya KCBK ransum seperti yang dilaporkan oleh Sutardi (2001), sebagian besar komponen BK terdiri atas BO sehingga faktor-faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya KCBK akan mempengaruhi juga tinggi rendahnya KCBO ransum. Pada ternak ruminansia senyawa-senyawa organik bahan pakan difermentasi oleh mikroba rumen menghasilkan asam-asam lemak mudah terbang (VFA), karbon dioksida (CO2), hidrogen (H2) dan massa mikroba. Metanogen hidup dengan menggunakan hidrogen dan berkompetisi dengan mikroba pembentuk propionat yang memerlukan hidrogen (Wina et al. 2005). Defaunasi protozoa pada perlakuan penambahan ekstrak lerak (P3) menyebabkan penurunan populasi metanogen yang bersimbiosis dengan protozoa sehingga dapat diasumsikan populasi bakteri pengguna H2 meningkat yang ditunjukkan dengan peningkatan nilai kecernaan (KCBO dan KCBK) dan ditunjukkan pula pada konsentrasi propionat yang paling tinggi pada perlakuan ini. Produk Fermentasi Rumen Derajat Keasaman (pH) Cairan Rumen Aktivitas mikroba rumen memerlukan lingkungan yang sesuai, salah satu indikator kesesuaian tersebut adalah derajat keasaman (pH). Nilai pH pada penelitian ini berkisar antara 6.78 hingga 6.87. Nilai pH yang tidak berbeda nyata dapat disebabkan karena substrat yang digunakan sama. O’Connor et al. (2002) menyatakan bahwa pemberian S. cerevisiae dengan konsentrasi 0.35 dan 0.73 g/l memberikan efek yang kecil terhadap nilai pH dan produk akhir fermentasi. Hal ini menunjukkan bahwa penambahan aditif ekstrak lerak dan S. cerevisiae sebagai probiotik tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata pada pH in vitro. Rumen memiliki kemampuan menyangga dengan memproduksi saliva yang terdiri dari bikarbonat dan garam sulfat dalam jumlah banyak untuk memelihara pH 6-7 (Theodorou dan France 2005). Tabel 3. Derajat keasaman (pH) dan konsentrasi amonia (N-NH3) Perlakuan PH N-NH3(mM) P1 6.87±0.10 22.66±3.96 P2 6.78±0.05 22.44±3.75 P3 6.81±0.09 18.45±8.08 P4 6.82±0.18 16.31±0.95 P1= Pakan kontrol, P2= Pakan kontrol + 1 ml isolat cair S. cerevisiae, P3= Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak, P4=Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak + 1 ml isolat cair S. cerevisiae.
Konsentrasi Amonia Protein yang berada dalam rumen akan mengalami proteolisis oleh enzimenzim protease menjadi peptide, kemudian dihidrolisis menjadi asam amino dan secara cepat akan dideaminasi menjadi amonia. Asam amino dan amonia tersebut akan digunakan oleh mikroba rumen dalam pembentukan protein mikroba. Umumnya persentase protein yang didegradasi dalam rumen sekitar 70%-80%
9 dan persentase protein yang sulit dicerna sekitar 30%-40%. Kandungan protein ransum mudah didegradasi dalam jumlah yang tinggi dan akan menghasilkan konsentrasi N-NH3 yang tinggi didalam rumen. Amonia optimum dalam rumen berkisar antara 85-300 mgl-1 atau 6-21 mM (McDonald et al. 2002). Penambahan ekstrak lerak dan isolat cair S. cerevisiae tidak memberikan pengaruh yang nyata terhadap konsentrasi amonia. Konsentrasi N-NH3 yang dihasilkan pada penelitian ini berkisar dari 16.31 mM sampai 22.66 mM. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan ekstrak lerak dan isolat cair S. cerevisiae tidak berefek negatif terhadap produksi N-NH3, dimana N-NH3 merupakan sumber nitrogen utama untuk sintesis protein mikroba rumen. Pada penelitian ini konsentrasi N-NH3 yang dihasilkan dari tiap perlakuan relatif lebih rendah dibandingkan dengan kontrol. Konsentrasi VFA VFA merupakan hasil akhir dari fermentasi bahan organik oleh mikroorganisme. Tahap pertama, karbohidrat mengalami hidrolisis menjadi monosakarida, seperti glukosa, fruktosa, dan pentose. Selanjutnya, gula sederhana tersebut dipecah menjadi asam asetat, asam propionat, asam butirat, CO2, dan CH4 (McDonald et al. 2002). Rataan persentase komposisi VFA hasil fermentasi substrat disajikan pada Tabel 4. Pemberian isolat cair S. cerevisiae, ekstrak lerak, serta kombinasi keduanya tidak memberikan pengaruh yang berbeda nyata terhadap persentase komposisi VFA. Perlakuan isolat cair S. cerevisiae, ekstrak lerak serta kombinasi dari keduanya menurunkan persentase asetat dan meningkatkan persentase propionat dibandingkan kontrol. Persentase butirat yang paling rendah didapatkan pada perlakuan kombinasi isolat cair S. cerevisiae dan ekstrak lerak. Peningkatan persentase propionat pada perlakuan ekstrak lerak ini sejalan dengan penelitian Thalib (2004) bahwa ekstrak metanol buah lerak maupun serbuk lerak dapat digunakan sebagai pengkaya asam propionat. Tabel 4 Persentase komposisi VFA hasil fermentasi substrat selama 48 jam inkubasi (%) Perlakuan
Asetat
Propionat
Isobutirat
Butirat
Isovalerat
Valerat
C3/C2
P1
62.41±21.16
13.82±11.55
2.28±1.50
12.69±4.36
4.13±2.61
4.67±5.05
0.27±0.22
P2
54.91±1.85
19.72±4.95
1.86±0.59
14.89±2.93
4.34±1.17
4.27±2.39
0.36±0.08
P3
49.63±3.86
30.08±8.90
1.13±0.35
12.95±10.19
3.10±2.62
3.11±1.65
0.60±0.15
P4
58.34±17.34
24.41±14.61
1.16±0.39
11.43±2.02
2.57±1.88
2.09±0.33
0.48±0.34
P1= Pakan kontrol, P2= Pakan kontrol + 1 ml isolat cair S. cerevisiae, P3= Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak, P4=Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak + 1 ml isolat cair S. cerevisiae.
Produksi Gas dan Metana Produksi gas total yang dihasilkan berasal dari pakan yang difermentasi. Gas yang dihasilkan terakumulasi di dalam botol in vitro akibat tidak adanya penyerapan gas dalam sistem in vitro. Produksi gas dan metan selama 48 jam disajikan pada Gambar 1. Produksi gas dan metana pada penelitian ini tidak menunjukkan perbedaan yang nyata. Produksi gas total meningkat pada perlakuan penambahan isolat cair S. cerevisiae namun persentase metana 26.13% terhadap produksi gas justru menurun. Perlakuan ekstrak lerak (P3) memberikan hasil
10 produksi gas total yang paling rendah 74.65 ml. Persentase gas metana terhadap produksi gas total pada perlakuan P3 merupakan yang tertinggi dalam penelitian ini yaitu sebesar 33.14%, hal ini seiring dengan nilai kecernaan yang tertinggi pada perlakuan ini. Perlakuan kombinasi ekstrak lerak dan isolat cair S. cerevisiae (P4) menghasilkan produksi gas total yang lebih tinggi 102.42 ml dibandingkan perlakuan ekstrak lerak (P3) 74.65 ml, namun persentase metana terhadap produksi gas total pada perlakuan P4 merupakan yang terkecil 24.78%. Produksi gas yang dihasilkan menunjukkan terjadinya proses fermentasi pakan oleh mikroba rumen, yaitu proses hidrolisis karbohidrat menjadi monosakarida dan disakarida yang kemudian difermentasi menjadi asam lemak terbang (VFA) terutama asam asetat, propionat dan butirat serta gas metana (CH4) dan CO2 (McDonald et al. 2002). Moss et al. (2000) menyatakan bahwa perbedaan persentase VFA yang dihasilkan selama fermentasi berlangsung mempengaruhi produksi gas metana didalam rumen. Asetat dan butirat meningkatkan produksi metana sedangkan propionat menjadi alternatif jalur penggunaan hidrogen di rumen yang lebih baik. 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00
113.71
102.42
103.92 74.65
28.21 27.15
P1
29.71 26.13
P2
Produksi gas total (ml)
Gas metana (ml)
33.14 22.40
P3
25.38 24.78
P4
Persentase gas metana (%)
Gambar 1 Rataan produksi gas total, gas metana dan peresentase gas metana hasil fermentasi selama 48 jam masa inkubasi. P1= Pakan kontrol, P2= Pakan kontrol + 1 ml isolat cair S. cerevisiae, P3= Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak, P4=Pakan kontrol + 1 ml Ekstrak Lerak + 1 ml isolat cair S. cerevisiae.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Kombinasi pemberian 1 ml ekstrak lerak dan 1ml isolat cair S. cerevisiae (1.02x108 cfu ml-1) menghasilkan produksi gas total yang tertinggi (102.42 ml)
11 dengan persentase gas metana yang paling rendah (24.78%) dalam percobaan in vitro. Perlakuan aditif ekstrak lerak meningkatkan nilai kecernaan bahan kering dan kecernaan bahan organik dibandingkan perlakuan isolat cair S. cerevisiae dan kombinasi perlakuan isolat cair S. cerevisiae dengan ekstrak lerak. Pemberian ekstrak lerak, isolat cair S. cerevisiae serta kombinasinya tidak memberikan pengaruh terhadap parameter pH, N-NH3, populasi bakteri total, populasi protozoa, produksi gas total dan produksi metana. Saran Kombinasi perlakuan ekstrak lerak dan isolat cair Saccharomyces cerevisiae menghasilkan produksi gas yang tinggi dengan persentase gas metana yang rendah. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mendapatkan level optimum pemberian kombinasi ekstrak lerak dan isolat cair S. cerevisiae terhadap fermentasi rumen in vitro.
DAFTAR PUSTAKA Beauchemin, Karen A, McGinn, Sean M, Grainger C. 2008. Reducing methane emissions from dairy cows. WCDS Advances in Dairy Technology. 20:79-93. Fardiaz S. 1989. Mikrobiologi Pangan. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. France J, Djikstra J. 2005. Quantitative Aspect for Ruminant Digestion and Metabolism. London (GB): CABI publishing. General Laboratory Procedures. 1966. Department of Dairy Sci. Madinson (WI): University of Wisconsin. Harbone JB. 1996. Metode Fitokimia. Terjemahan K. Padmawinata. Bandung (ID): ITB Pr. Haryanto B, Thalib A. 2009. Emisi metana dari fermentasi enterik: kontribusinya secara nasional dan faktor-faktor yang mempengaruhinya pada ternak. Wartazoa. 19(4):157-165. Herdian H, Istiqomah L, Febrisiantosa A, Setiabudi D. 2011. Effect of Morinda citrifolia leaf as saponin sources on fermentation characteristic, protozoa defaunated, gas and methane production of ruminal fluid in vitro. JITV. 16(2):98-103. [IPCC]. Intergovernmental Panel on Climate Change, Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories. 2006. Methane emissions from enteric fermentation. Agriculture, Forestry and Other Land Use. 4: 24. Lila ZA, Mohammed N, Yasui T, Kurokawa Y, Kanda S, Itibashi H. 2004. Effects of a twin strain of Saccharomyces cerevisiae live cells on mixed ruminal microorganism fermentation in vitro. J Anim Sci. 82:1847-1854. McDonald P, Edwards RA, Greenhalgh JFD, Morgan CA. 2002. Animal Nutrition. 6th Ed. Gosport (UK): Ashford Colour Pr. Mattjik AA, Sumertajaya IM. 2006. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi SAS dan Minitab. Ed Ke-2. Bogor (ID): IPB Pr. Moss AR, Jouany JP, Newbold J. 2000. Methane production by ruminants: its contribution to global warming. Ann Zootech. 49: 231-253.
12 O’Connor MH, Martin SA, Hill GM. 2002. Effects of Saccharomyces cerevisiae on In Vitro Mixed Ruminal Microorganism Fermentation. Prof Anim Sci. 18:358-362. Ogimoto K, Imai S. 1981. Atlas of Rumen Microbiology. Sci. Tokyo (JP): Soc. Pr. Pidwirny, M. 2006. The Greenhouse Effect. Fundamentals of Physical Geography. (2nd Ed) [Internet]. (Tanggal diperbarui, 2009 Jul 5 [diunduh 2013 Des 7]); Tersedia pada: http://www.physicalgeography.net/fundamentals/7th. html. Sliwinski BJ, Soliva CR, Machmuller A, Kreuzer M. 2002. Efficacy of plant extracts rich in secondary constituents to modify rumen fermentation. Anim Feed Sci Technol. 101:101–114. Suharti S, Astuti DA, Wina E, Toharmat T. 2011. Rumen microbial population in the in vitro fermentation of different ratios of forage and concentrate in the presence of whole lerak (Sapindus rarak) fruit extract. Asian-Aust J Anim Sci. 24(8):1086–1091. Sutardi, T. 2001. Revitalisasi peternakan sapi perah melalui penggunaan ransum berbasis limbah perkebunan dan suplemen mineral organik. Laporan Akhir RUT VIII. Bogor (ID): IPB. Thalib A, Haryanto B, Kompiang S, Mathius IM, Aini A. 2000. Pengaruh mikromineral dan fenilpropionat terhadap performans bakteri selulolitik cocci dan batang dalam mencerna serat hijauan pakan. JITV. 5:92–99. Thalib A. 2004. Uji efektivitas saponin buah sapindus rarak sebagai inhibitor metanogenesis secara in Vitro pada sistem pencernaan rumen. JITV. 9(3):164171. Theodorou MK, Brooks AE, 1990. Evaluation of a New Laboratory Procedure for Estimating the Fermentation Kinetic of Tropical Feeds. Annual Report AFRC Institute. Hurley (UK): Maidenhead. Theodorou MK, France J. 2005. Rumen Microorganisms and their Interactions. Di dalam: Dijkstra J, Forbes JM, France J, editor. Quantitative Aspects of Ruminant Digestion and Metabolism. Ed ke-2. London (GB): CABI publ. hlm 207-208. Tilley JMA, Terry RA. 1963. A two stage technique for the in-vitro digestion of forage crops. J British Grassland Soc. 18:104-111. Tjandraatmadja M. 1981. Anaerobic Digestion of Fibrous Materials [tesis]. Melbourne (AU): Unive Melbourne. Wardeh MF. 1981. Models for estimating energy and protein utilization for feed. [Disertasi]. Logan (US): Utah State University. Wallace RJ, McEwan NR, McIntosh FM, Teferedegne B, Newbold CJ. 2002. Natural products as manipulators of rumen fermentation. Asian-Aust J Anim Sci. 15:1458–1468. Wina E, Muetzel S, Hoffmann E, Makkar HPS, Becker K. 2005. Saponin containing methanol extract of Sapindus rarak affect microbial fermentation, microbial activity and microbial community structure in vitro. Anim Feed Sci Technol. 121: 159-174. Yusmadi. 2008. Kajian mutu dan palatabilitas silase dan hay ransum komplit berbasis sampah organik primer pada kambing PE [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
13 Lampiran 1 Sidik ragam populasi bakteri total SK db JK KT Kelompok 2 0,0296 0,0148 Perlakuan 3 0,0302 0,01 Galat 6 0,0203 0,0033 TOTAL 11 0,0802
Fhitung 4,38 2,98
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 2 Sidik ragam populasi protozoa SK db JK KT Kelompok 2 0,1718 0,0859 Perlakuan 3 0,0399 0,0133 Galat 6 0,0656 0,0109 TOTAL 11 0,2774
Fhitung 7,85 1,22
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 3 Sidik ragam kecernaan bahan kering SK db JK KT Fhitung Kelompok 2 56,0661 28,033 4,59 Perlakuan 3 61,9393 20,6464 3,38 Galat 6 36,6132 6,1022 TOTAL 11 154,6187
F0.05 3,333098
*
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 4 Uji Jarak Duncan kecernaan bahan kering Perlakuan
N
3 1 4 2
3 3 3 3
Subset 1 35,994 32,555 31,247
Lampiran 5 Sidik ragam kecernaan bahan organik SK db JK KT Fhitung Kelompok 2 25,4754 12,7377 1,56 Perlakuan 3 102,6474 34,2158 4,19 Galat 6 48,9892 8,1648 TOTAL 11 177,1121
2 32,555 31,247 29,874
F0.05 3,333098
*
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
14 Lampiran 6 Uji Jarak Duncan kecernaan bahan organik Perlakuan
N
3 1 4 2
3 3 3 3
Subset 1 37,482 31,991
Lampiran 7 Sidik ragam derajat keasaman (pH) SK db JK KT Fhitung Kelompok 2 0,0528 0,026 2,98 Perlakuan 3 0,012 0,004 0,46 Galat 6 0,0531 0,0088 TOTAL 11 0,118
2 31,991 30,386 30,338
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 8 Sidik ragam N-NH3 SK db JK Kelompok 2 18,0716 Perlakuan 3 87,1266 Galat 6 173,9228 TOTAL 11 279,121
KT 9,0358 29,0422 28,9871
Fhitung 0,31 1
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 9 Sidik ragam asetat SK db JK Kelompok 2 98,3425 Perlakuan 3 263,6336 Galat 6 1435,452 TOTAL 11 1797,428
KT 49,1712 87,8778 239,2419
Fhitung 0,21 0,37
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 10 Sidik ragam propionat SK db JK KT Kelompok 2 404,1843 202,0921 Perlakuan 3 429,8947 143,2982 Galat 6 497,109 82,85 TOTAL 11 1331,189
Fhitung 2,44 1,73
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
15 Lampiran 11 Sidik ragam isobutirat SK db JK Kelompok 2 3,6608 Perlakuan 3 2,8373 Galat 6 2,1001 TOTAL 11 8,5982
KT 1,8304 0,9457 0,35
Fhitung 5,23 2,7
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 12 Sidik ragam butirat SK db JK Kelompok 2 97,287 Perlakuan 3 18,3736 Galat 6 173,9947 TOTAL 11 289,6553
KT 48,6435 6,1245 28,9991
Fhitung 1,68 0,21
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 13 Sidik ragam isovalerat SK db JK KT Kelompok 2 20,0456 10,0228 Perlakuan 3 6,3643 2,1214 Galat 6 16,9937 2,8322 TOTAL 11 43,4036
Fhitung 3,54 0,75
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 14 Sidik ragam valerat SK db JK Kelompok 2 40,0182 Perlakuan 3 12,389 Galat 6 28,0218 TOTAL 11 80,429
KT 10,0091 4,1296 4,6703
Fhitung 4,28 0,88
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 15 Sidik ragam C2/C3 SK db JK Kelompok 2 0,1304 Perlakuan 3 0,188 Galat 6 0,2453 TOTAL 11 0,5638
KT 0,0652 0,0626 0,0408
Fhitung 1,59 1,53
F0.05 3,333098
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
16 Lampiran 16 Sidik ragam produksi gas total SK db JK KT Kelompok 3 450,1631 150,0543 Perlakuan 3 3379,148 1126,383 Galat 9 5436,626 604,0695 TOTAL 15 9265,937
Fhitung 0,25 1,86
F0.05 3,071419
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 17 Sidik ragam gas metana SK db JK KT Kelompok 3 84,536 28,1786 Perlakuan 3 125,1888 41,7296 Galat 9 139,49 15,4988 TOTAL 15 349,2148
Fhitung 1,82 2,69
F0.05 3,071419
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
Lampiran 18 Sidik ragam persentase metana SK db JK KT Kelompok 3 285,1222 95,0407 Perlakuan 3 147,1297 49,0432 Galat 9 239,0374 26,5897 TOTAL 15 671,5594
Fhitung 3,57 1,84
F0.05 3,071419
ns
* berbeda nyata (P<0,05); ns tidak signifikan; SK: sumber keragaman, db: derajad bebas, JK: jumlah kuadrat, KT: kuadrat tengah, Fhitung: nilai F.
17
RIWAYAT HIDUP Penulis lahir pada 12 April 1991 di Kudus, putra kedua dari tiga bersaudara dari pasangan Bapak Slamet Iskandar dan Ibu Dra Sri Catur Wigati. Penulis menempuh sekolah menengah pertama pada tahun 2003 dan diselesaikan pada tahun 2006 di SMP N 1 Pedan. Penulis melanjutkan sekolah menengah atas pada tahun 2006 dan lulus pada tahun 2009 di SMA N 1 Cawas, Klaten, Jawa Tengah. Penulis diterima sebagai mahasiswa Tingkat Persiapan Bersama (TPB) dan terdaftar sebagai mahasiswa Program Studi Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor pada tahun 2009 melalui Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI). Selama menjadi mahasiswa penulis aktif dalam organisasi mahasiswa daerah (OMDA) Keluarga Mahasiswa Klaten, penulis juga aktif sebagai Senior Resident Asrama TPB IPB untuk angkatan 47, 48 dan 49.
UCAPAN TERIMA KASIH Penulis mengucapkan terima kasih kepada Prof Dr Ir Erika B Laconi, MS selaku dosen pembimbing akademik yang selalu memberikan bimbingannya selama penulis menjadi mahasiswa Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan. Terimakasih kepada Prof Dr Ir Erika B Laconi, MS dan Dr Anuraga Jayanegara, SPt MSc selaku pembimbing skripsi. Terimakasih kepada Dr Ir Lilis Khotijah, MSi yang telah memberikan banyak masukan ketika seminar pada 30 Januari 2014. Terimakasih kepada Dr Sri Suharti, SPt MSi dan Dr Epi Taufik, SPt MVPH MSi yang telah berkenan menjadi penguji sidang pada 2 Mei 2014. Terima kasih kepada Bapak Antonius SPt yang telah mengizinkan penulis bergabung dalam penelitian yang dilakukan, serta kepada Ibu Yeni Widiawati serta segenap laboran BALITNAK Ciawi yang telah memberikan bimbingan selama penelitian berlangsung. Terimakasih kepada rekan-rekan Nutritiousz 46 atas kebersamaan dan persahabatan yang terbangun. Ungkapan terimakasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya. Tidak lupa penulis mengucapkan terimakasih kepada segenap keluarga besar Asrama TPB IPB khususnya kepada rekan-rekan Senior Resident periode 47, 48 dan 49 atas kepercayaan, persaudaraan serta dukungan kepada penulis. Akhir kata penulis mengucapkan terimakasih kepada Ibu Arie Yani Purwaningrum dan Ibu Dwi Kurniasih, SE serta penyelenggara beasiswa BUMN yang memberikan beasiswa kepada penulis dan kepada keluarga penulis yang telah banyak memberikan dukungan.