EVALUASI PEMALSUAN DEDAK PADI DENGAN PENAMBAHAN SERBUK GERGAJI MENGGUNAKAN UJI FISIK
YUNIA DEVA ISTIKHODRIAH
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 Pemalsuan Dedak Padi dengan Penambahan Serbuk Gergaji Menggunakan Uji Fisik adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang 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, Februari 2014
Yunia Deva Istikhodriah NIM D24090059
ABSTRAK YUNIA DEVA ISTIKHODRIAH. Evaluasi Pemalsuan Dedak Padi dengan Penambahan Serbuk Gergaji Menggunakan Uji Fisik. Dibimbing oleh MUHAMMAD RIDLA dan AHMAD DAROBIN LUBIS. Tujuan dari penelitian ini yaitu mengevaluasi perubahan sifat fisik dedak padi akibat penambahan serbuk gergaji. Serbuk gergaji dicampurkan pada dedak padi dengan level yang berbeda 0%, 5%, 10%, 15% dan 20%. Rancangan yang digunakan adalah RAL (Rancangan Acak Lengkap) dengan 5 perlakuan dan 3 ulangan. Analisis data dilakukan dengan sidik ragam (ANOVA) dan dilanjutkan dengan uji Kontras Ortogonal. Penambahan serbuk gergaji pada perlakuan sangat mempengaruhi sifat fisik dedak padi pada taraf uji 1%. Nilai sifat fisik dedak padi berdasarkan perlakuan secara berturut-turut yaitu berat jenis (kg l-1) sebesar 1.33, 1.31, 1.29, 1.27 dan 1.24 (r = 98.59%), kerapatan tumpukan (g l-1) sebesar 275.27, 267.38, 259.55, 251.26 dan 243.13 (r = 97.97%), kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1) sebesar 432.30, 420.19, 405.08, 393.29 dan 385.61 (r = 98.64%), sudut tumpukan (°) sebesar 39.90, 39.68, 39.35, 39.15 dan 38.95 (r = 98.28). Kelima sifat fisik dapat digunakan untuk mendeteksi pemalsuan, tetapi berdasarkan hasil korelasi, kerapatan pemadatan tumpukan memiliki nilai hubungan keeratan yang paling tinggi. Hasil ini menunjukkan bahwa kerapatan pemadatan tumpukan indikator yang paling baik untuk mendeteksi pemalsuan. Kata kunci: dedak padi, serbuk gergaji, sifat fisik
ABSTRACT YUNIA DEVA ISTIKHODRIAH. Evaluation Forgeries Rice Bran with the Addition Sawdust Using Physical Test. Supervised by MUHAMMAD RIDLA and AHMAD DAROBIN LUBIS. The purpose of this study was to evaluate the changes in the physical properties of rice bran as a result of the addition of sawdust. Sawdust mixed with rice bran by different levels of 0%, 5%, 10%, 15% and 20%. The design used was CRD (completely randomized design) with 5 treatments and 3 replications. Data analysis was performed by analysis of variance (ANOVA) followed by orthogonal contrast test. The addition of sawdust in the treatment in affecting the physical properties of rice bran. Value of the physical properties of rice bran were specific gravity (kg l-1) amounted to 1.33, 1.31, 1.29, 1.27 and 1.24 (r = 98.59%), bulk density (g l-1) amounted to 275.27, 267.38, 259.55, 251.26 and 243.13 (r = 97.97%), compacted bulk density (g l-1) amounted to 432.30, 420.19, 405.08, 393.29 and 385.61 (r = 98.64% ), angle of repose (°) were 39.90, 39.68, 39.35, 39.15 and 38.95 (r = 98.28%). All of physical properties can be used to detect forgeries, but based on the results of the correlation, compacted bulk density had the highest closeness of the relationship. This results showed that compacted bulk density was the best indicator to detect forgeries. Keywords: physical properties, rice bran, sawdust
EVALUASI PEMALSUAN DEDAK PADI DENGAN PENAMBAHAN SERBUK GERGAJI MENGGUNAKAN UJI FISIK
YUNIA DEVA ISTIKHODRIAH
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 Pemalsuan Dedak Padi dengan Penambahan Serbuk Gergaji Menggunakan Uji Fisik Nama :Yunia Deva Istikhodriah NIM : D24090059
Disetujui oleh
Dr Ir Muhammad Ridla, Magr Pembimbing I
Dr Ir Ahmad Darobin Lubis, MSc Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Panca Dewi MHK, MSi Ketua Departemen
Tanggal Lulus: 4 Februari 2014
PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melindungi dan membantu menyelesaikan skripsi ini. Tema yang dipilih dalam penelitian ini adalah pemalsuan bahan pakan dengan judul Evaluasi Pemalsuan Dedak Padi dengan Penambahan Serbuk Gergaji Menggunakan Uji Fisik. Dedak padi merupakan sisa dari penggilingan padi menjadi beras, bahan pakan ini banyak digunakan dalam menyusun ransum ternak. Dedak padi memiliki kandungan nutrisi yang berkualitas baik seperti protein kasar, lemak dan serat kasar. Penulis akan mempelajari dan meneliti pengaruh penambahan bahan pemalsu terhadap sifat fisik dedak padi. Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari kesempurnaan sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca. Kritik dan saran yang penulis terima akan digunakan sebagai perbaikan pada perbaikan skripsi mendatang. Penulis berharap hasil penelitian ini dapat berguna bagi pembaca dan dunia peternakan. Terima kasih.
Bogor, Februari 2014
Yunia Deva Istikhodriah
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN METODE Bahan Alat Lokasi dan Waktu Penelitian Prosedur Penelitian Analisis Sifat Fisik Analisis Data HASIL DAN PEMBAHASAN Kondisi Awal Bahan Dedak Padi Serbuk Gergaji Hasil Pengukuran Sifat Fisik Dedak Padi Ukuran Partikel Berat Jenis Kerapatan Tumpukan Kerapatan Pemadatan Tumpukan Sudut Tumpukan SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP UCAPAN TERIMA KASIH
xii xii xii 1 2 2 2 3 3 5 6 7 7 7 8 9 10 11 12 14 16 18 18 18 19 21 23 23
DAFTAR TABEL 1 Komposisi kimia dedak padi berdasarkan SNI (2001) 2 Sifat fisik dedak padi 3 Hasil uji fisik dedak padi pada berbagai perlakuan yang berbeda
7 8 9
DAFTAR GAMBAR 1 Perbedaan fisik dedak padi tanpa penambahan serbuk gergaji dan dedak padi yang ditambahkan serbuk gergaji 2 Grafik hubungan penambahan serbuk gergaji (%) terhadap ukuran partikel dedak padi (mm) 3 Grafik hubungan penambahan serbuk gergaji (%) terhadap berat jenis dedak padi (kg l-1) 4 Grafik hubungan penambahan serbuk gergaji (%) terhadap kerapatan tumpukan dedak padi (g l-1) 5 Grafik hubungan antara kerapatan tumpukan (g l-1) dengan berat jenis (kg l-1) 6 Grafik hubungan penambahan serbuk gergaji (%) terhadap kerapatan pemadatan tumpukan dedak padi (g l-1) 7 Grafik hubungan kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1) dengan berat jenis (kg l-1) 8 Grafik hubungan kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1) dengan kerapatan tumpukan (g l-1) 9 Grafik hubungan penambahan serbuk gergaji (%) terhadap sudut tumpukan dedak padi (°) 10 Grafik hubungan sudut tumpukan (°) dengan berat jenis (kg l-1) 11 Grafik hubungan antara sudut tumpukan (°) dengan kerapatan tumpukan (g l-1) 12 Grafik hubungan sudut tumpukan (°) dengan kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1)
2 10 12 12 13 14 15 15 16 17 17 18
DAFTAR LAMPIRAN 1 2 3 4 5
ANOVA ukuran partikel dedak padi ANOVA berat jenis dedak padi ANOVA kerapatan tumpukan dedak padi ANOVA kerapatan pemadatan tumpukan dedak padi ANOVA sudut tumpukan dedak padi
21 21 21 22 22
PENDAHULUAN Pakan merupakan unsur utama dalam produksi ternak yang menentukan kurang lebih 70% biaya produksi ternak (Retnani 2011). Bahan baku pakan yang digunakan dalam menyusun ransum akan menentukan kualitas ransum tersebut. Bahan baku dengan kualitas yang tidak baik akan meghasilkan ransum yang kurang baik dan dapat menurunkan kualitas nutrisi dalam ransum tersebut. Pemalsuan bahan pakan merupakan salah satu penyebab penurunan kualitas pakan. Bahan baku pakan seringkali dipalsukan dengan bahan lain yang memiliki kesamaan. Pemalsuan biasanya dilakukan oleh penyalur bahan pakan untuk mendapat keuntungan. Pemalsuan ini dapat menurunkan kandungan nutrisi bahan pakan (Maulana 2007). Bahan pakan yang sering dipalsukan salah satunya yaitu dedak padi. Dedak padi merupakan bahan pakan yang sangat tinggi kebutuhannya karena sebagian besar hewan ternak menggunakan dedak padi sebagai penyusun ransumnya. Dedak padi adalah bagian padi yang mempunyai kandungan nutrisi yang tinggi seperti minyak, vitamin, protein dan mineral Aryono (2008). Kandungan nutrisi dedak yang tinggi mengakibatkan dedak banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan. Namun, kebutuhan dedak padi yang tinggi tidak diiringi dengan ketersediaannya sehingga banyak orang yang melakukan pemalsuan dengan bahan lain seperti serbuk gergaji. Produksi padi di Indonesia pada tahun 2011 mencapai 65.76 juta ton (BPS 2011), jika menurut Rachmat et al. (2004) dedak padi merupakan 8 - 10% dari produksi padi maka dapat dikatakan bahwa produksi dedak padi 6.57 juta ton. Sinaga dan Helmi (1999) menambahkan bahwa pada musim kering dedak padi sangat sulit didapat sehingga ada penjual yang menambahkan sekam atau serbuk gergaji kedalam dedak tersebut. Serbuk gergaji merupakan limbah yang cukup melimpah dan banyak dihasilkan dalam proses penggergajian serta belum banyak dimanfaatkan fungsinya. Serbuk gergaji memiliki beberapa sifat diantaranya ukuranya relatif seragam, berbobot ringan, mengandung bahan organik yang cukup tinggi dan ketersediaannya melimpah (Tarkudi 2007). Menurut Hazra dan Syachri (1988) dalam Armin (2001), serbuk gergaji kayu mengandung komponen kimia yang terdiri dari komponen selulosa, lignin, hemiselulosa dan zat ekstraktif. Kandungan serat kasar dari serbuk gergaji cukup tinggi, sehingga dedak padi yang dicampur dengan serbuk gergaji serat kasarnya akan lebih tinggi dibandingkan dedak padi tanpa campuran serbuk gergaji. Serbuk gergaji memiliki warna yang hampir sama degan dedak padi, sehingga sering digunakan sebagai bahan pemalsu dedak padi. Pemalsuan tersebut dapat diuji secara fisik, kimia dan biologis. Penelitian ini menggunakan cara uji sifat fisik karena lebih cepat dan mudah dalam mendeteksi pemalsuan dedak padi tersebut. Sifat fisik merupakan sifat yang khas pada suatu bahan pakan, sehingga dapat digunakan sebagai indikator pencampuran bahan lain. Syarifudin (2001) menambahkan bahwa sifat fisik merupakan sifat dasar dari suatu bahan yang mencakup aspek yang sangat luas, akan tetapi informasi hasil penelitian mengenai sifat fisik bahan pakan masih sangat terbatas. Pemahaman tentang sifat fisik bahan pakan dapat diaplikasikan terhadap pabrik pakan yaitu dalam memperhitungkan kapasitas dan cara penyimpanan. Muchtadi dan Sugiyono (1989) menambahkan
2 pengetahuan tentang sifat fisik digunakan juga untuk menentukan keefisienan suatu proses penanganan, pengolahan dan penyimpanan. Menurut Khalil (1999a), sifat fisik bahan mencakup berat jenis, sudut tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan, daya ambang dan lain-lain. Kandungan kimia dedak padi dapat dilihat di SNI (2001), namun belum ada informasi mengenai sifat fisik dedak padi dan serbuk gergaji yang dijadikan standar secara SNI. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi perubahan sifat fisik dedak padi akibat penambahan serbuk gergaji.
METODE PENELITIAN Bahan Bahan yang digunakan meliputi dedak padi dan serbuk gergaji. Pengambilan sampel dedak padi hanya dilakuakan satu kali pada penggilingan padi di daerah Cilubang Tonggoh, Kabupaten Bogor. Mesin yang digunakan pada penggilingan padi tersebut berjenis Huller merk ICHI N70 dengan ukuran screen 1 mm dan kapasitas produksi 5 ton/hari. Dedak padi penelitian memiliki tekstur agak kasar karena hanya melalui satu kali penyosohan. Penyosohan merupakan pemisahan lapisan dedak dan lembaga dari butiran beras. Sedangkan serbuk gergaji diperoleh dari pengusaha pengolahan kayu di daerah Ciomas, Kabupaten Bogor. Serbuk gergaji yang digunakan berasal dari kayu sengon yang berwarna agak terang. Perbedaan fisik dedak padi murni dengan dedak padi yang ditambahkan serbuk gergaji dapat dilihat pada Gambar1.
(a)
(b)
Gambar 1 Penampakan fisik dedak padi (a) serbuk gergaji (b)
Alat Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah Vibrator Ball Mill, timbangan digital, alat pengukur sudut tumpukan, kantong plastik ukuran 5 kg, mistar, corong plastik, gelas ukur 500 ml, sendok, pengaduk dan kuas.
3 Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juli sampai bulan Agustus 2013 bertempat di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan serta Laboratorium Industri Makanan Ternak, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Prosedur Penelitian Persiapan Bahan Dedak padi yang digunakan sebanyak 15 kg dan serbuk gergaji 2 kg. Dedak padi dicampur hingga homogen dengan serbuk gergaji yang telah dikeringkan sesuai dengan perlakuan. Bahan baku dedak padi yang digunakan sejumlah 500 g pada perlakuan kontrol dan pada perlakuan lainnya sesuai dengan persentase dedak padi yang ditentukan. Perlakuan Perlakuan yang diberikan pada bahan baku dedak padi yaitu P0 (Dedak padi tanpa penambahan serbuk gergaji), P1 (Campuran dedak padi 95% dengan penambahan serbuk gergaji 5%), P2 (Campuran dedak padi 90% dengan penambahan serbuk gergaji 10%), P3 (Campuran dedak padi 85% dengan penambahan serbuk gergaji 15%), P4 (Campuran dedak padi 80% dengan penambahan serbuk gergaji 20%). Analisis Kadar Air Dedak padi dan serbuk gergaji diukur kadar airnya dengan meletakkan bahan di dalam cawan alumunium sebanyak 3 g sebelum dimasukkan ke dalam oven 105 °C selama 6 jam hingga beratnya konstan. Kadar air dinyatakan dalam satuan persen (%) bahan kering dengan menggunakan persamaan AOAC (2005): % Kadar air =
Berat awal - Berat akhir (g) x 100% Berat awal (g)
Analisis Kadar Abu Penentuan kadar abu dilakukan dengan cara cawan porselin yang telah dikeringkan dalam oven 105 °C didinginkan di dalam eksikator selama 30 menit kemudian ditimbang (A). Sampel ditimbang sekitar 2 g dan dimasukan ke dalam cawan porselin (B) kemudian masukan ke dalam oven bersuhu 550 °C - 600 °C selama 24 jam. Setelah selesai suhu tungku pengabuan diturunkan hingga suhu 40 °C. Cawan porselen dikeluarkan dan didinginkan ke dalam eksikator selama 30 menit, kemudian ditimbang bobotnya (C). Kadar abu dapat dihitung berdasarkan persamaan AOAC (2005) : Kadar abu % =
B- C-A x 100% B
4 Analisis Kadar Protein Kasar Penentuan kadar protein kasar dengan cara sampel ditimbang sekitar 2 g (W) kemudian dimasukkan ke dalam labu destruksi dengan ditambah 2 tablet katalis, beberapa butir batu didih, 15 ml H2SO4 pekat dan 3 ml hidrogen peroksida secara berlahan dan didiamkan 10 menit dalam ruang asam. Destruksi dilakukan pada suhu 410 °C selama 2 jam sampai larutan jernih. Sampel hasil destruksi didiamkan hingga mencapai suhu kamar dan tambahkan 50 - 75 ml aquades. Tahap destilasi menggunakan 25 ml larutan H3BO3 4% dan dimasukkan dalam erlenmeyer. Labu yang berisi hasil destruksi dipasang pada rangkaian alat destilasi uap kemudian ditambahkan 50 - 75 ml laurat natrium hidroksida dan natrium tiosulfat. Selanjutnya destilat ditampung kedalam erlenmeyer tersebut hingga volume mencapai 150 ml (hasil destilasi akan berubah menjadi warna kuning). Titrasi hasil destilat dengan HCl 0.2 N yang sudah dibakukan sampai warna berubah dari hijau menjadi abu-abu netral. Protein kasar dihitung menggunakan persamaan AOAC (2005) : Kadar protein kasar (%) =
Va - Vb HCl x N HCl x 14.007 x 6.25 x 100% W x 100
Keterangan : Va = ml HCl untuk titrasi sampel Vb = ml HCl untuk titrasi blanko N = Normalitas HCl W = Berat sampel Analisis Kadar Lemak Kasar Labu terlebih dahulu dikeringkan dalam oven kemudian didinginkan dalam eksikator dan ditimbang hingga bobot tetap (A). Sampel ditimbang sebanyak 2 g (B) dan dimasukkan ke dalam selongsong lemak. Selanjutnya dimasukkan 150 ml N-heksana ke dalam labu dan selongsong lemak ke dalam ekstraktor sokhlet kemudian pasang rangkaian sokhlet dengan benar. Ekstraksi dilakukan pada suhu 60 °C selama 8 jam. Campuran lemak dan heksana dalam labu dievaporasi sampai kering. Labu yang berisi lemak dimasukkan ke dalam oven bersuhu 105 °C selama kurang lebih 2 jam untuk menghilangkan sisa Nheksana dan air. Labu dan lemak didinginkan dalam eksikator selama 30 menit. Labu yang berisi lemak ditimbang (C) sampai berat konstan. Kadar lemak dalam bahan dapat dihitung dengan persamaan AOAC (2005) : Kadar lemak (%) =
C-B x 100% A
AnalisisKadar Serat Kasar Sampel ditimbang sebanyak 0.5 g (X) dan dimasukan 50 ml H2SO4 0.3 N kedalam gelas piala 500 ml kemudian dipanaskan selama 30 menit (dari mendidih). Setelah itu ditambahkan 25 ml NaOH 1.5 N dan dididihkan kembali selama 30 menit. Cairan disaring dengan kertas saring (A) menggunakan corong Buchner dan dibilas dengan 50 ml air panas hingga netral, dicuci dengan 50 ml
5 H2SO4, kemudian bilas kembali dengan 50 ml air panas hingga netral dan disiram 25 ml aceton. Keringkan kertas saring dan isinya dengan cara dipanaskan dalam oven pada suhu 105 °C, lalu angkat dan dinginkan dalam eksikator kemudian ditimbang (Y), setelah itu dipijarkan dalam tanur sampai putih dan didinginkan kembali serta ditimbang (Z). Perhitungan kadar serat kasar menggunaan persamaan AOAC (1999): Y-Z-A Kadar serat kasar % = x 100% X Analisis Bahan Ekstrak tanpa Nitrogen (BETN) Kadar bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN) dapat dihitung setelah diketahui hasil analisa proksimat seperti kadar air, kadar abu, kadar protein kasar, kadar lemak kasar dan kadar serat kasar dengan persamaan AOAC (1999) : BETN = 100% - (Air + Abu + Protein kasar + Lemak kasar + Serat kasar) % Analisis Sifat Fisik Ukuran Partikel. Teknik yang dipakai untuk menentukan ukuran partikel adalah menggunakan alat vibrator ball mill nomor mesh 4, 8, 16, 30, 50, 100, 400. Bahan ditimbang sebanyak 500 g dan diletakkan pada bagian paling atas dari sieve, lalu dilakukan penyaringan bahan yang tertinggal pada tiap saringan. Derajat kehalusan (modulus of Fineness) bahan diperoleh setelah menjumlahkan hasil dari perkalian antara persentase bahan yang tertinggal di sieve dangan nomor perjanjian/nomor mesh, berikut persamaannya Henderson dan Perry (1981): Kadar kehalusan KK =
∑ % Bahan tertinggal pada tiap mesh x No. Perjanjian 100
Ukuran partikel diukur dengan rumus sebagai berikut : Ukuran partikel rata- rata = (4.1x10-4) x 2MF x 2.54 cm x 10 mm Berat Jenis. Berat jenis diukur dengan menggunakan prinsip hukum Archimedes. seperti yang dilakukan Khalil (1999a), yaitu melihat perubahan volume aquades pada gelas ukur (500 ml) setelah memasukkan bahan-bahan yang massanya (50 g) ke dalam gelas ukur 500 ml yang berisi aquades 200 ml, kemudian dilakukan pengadukan untuk mempercepat jalannya udara antar partikel bahan selama pengadukan. Perhitungan menggunakan persamaan Khalil (1999a) dengan satuan yang dimodifikasi dari g ml-1 menjadi kg l-1 : Berat jenis =
Bobot bahan (g) Perubahan volume aquades (ml)
6 Kerapatan Tumpukan. Kerapatan tumpukan diukur dengan mencurahkan bahan sebanyak 50 g ke dalam gelas ukur 500 ml, kemudian volumenya diukur untuk mengetahui besarnya kerapatan tumpukan. Pencurahan bahan menggunakan corong.Perhitungan kerapatan tumpukan diperoleh dengan persamaan Khalil (1999a) dengan satuan yang dimodifikasi dari kg m-3 menjadi g l-1 : Kerapatan tumpukan =
Berat bahan (g) volume yang ditempati (ml)
Kerapatan Pemadatan Tumpukan. Kerapatan pemadatan tumpukan diukur dengan memasukkan sampel secara curah dengan bobot (50 g) ke dalam gelas ukur (500 ml). Pencurahan bahan dibantu dengan corong plastik dan dilakukan proses pemadatan dengan cara menggoyang-goyangkan gelas ukur secara manual sampai volume tidak berubah lagi. Volume diukur setelah dilakukan pemadatan. Besarnya nilai kerapatan pemadatan tumpukan sangat tergantung pada intensitas proses pemadatan, sedangkan volume yang dibaca merupakan volume terkecil yang diperoleh selama penggoyangan. Kerapatan pemadatan tumpukan dihitung dengan persamaan Khalil (1999a): Kerapatan pemadatan tumpukan =
Berat bahan (g) volume ruang setelah dipadatkan (ml)
Sudut Tumpukan. Sudut tumpukandiukur dengan cara menjatuhkan bahan sebanyak 500 g menggunakan corong pada bidang datar. Sudut tumpukan bahan diketahui dengan mengukur diameter dasar (d) dan tinggi (t) tumpukan. Sudut tumpukan dinyatakan dalam satuan derajat (°). Perhitungan sudut tumpukan diperoleh dengan persamaan Khalil (1999a): Sudut tumpukan = Arc tan 2t.d-1
Analisis Data Rancangan yang digunakan pada penelitian ini adalah RAL (Rancangan Acak Lengkap) dengan 5 perlakuan dan 3 ulangan. Model Matematika dari rancangan yang digunakan adalah Yij = μ + τi+ εij Keterangan: Yij = Nilai pengamatan pada perlakuan ke-i dan ulangan ke-j µ = Rataan umum τi = Efek perlakuan ke-i εij = Error perlakuan ke-i dan ulangan ke-j Analisis data dilakukan dengan sidik ragam (ANOVA), jika data yang diperoleh berbeda nyata maka dilanjutkan dengan uji Kontras Ortogonal (Steel dan Torrie 1993).
7 HASIL DAN PEMBAHASAN
Kondisi Awal Bahan Dedak Padi Dedak padi kontrol (P0) dalam penelitian memiliki warna coklat, tekstur yang halus dan memiliki bau khas dedak padi. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Maulana (2007) yang melaporkan bahwa dedak padi memiliki warna coklat muda, tekstur yang lebih halus, dan bau khas dedak padi yang menyengat. Kushartono (2000) menambahkan bahwa dedak padi yang baik memiliki warna coklat, partikel yang halus dan rata, baunya segar tidak tengik, serta tidak adanya campuran sekam. Perbedaan mutu dedak padi yang dihasilkan dari penggilingan menurut Mariyono dan Romjali (2007) menyatakan bahwa nutrisi dedak padi sangat bervariasi tergantung pada jenis padi dan mesin penggilingan. Hal tersebut dapat diantisipasi dengan cara memperbaiki sistem penggilingan yang ada dan meningkatkan cara penyimpanan dedak padi sehingga kualitas nutrisinya dapat terjamin. Hasil analisis proksimat dedak padi yang digunakan dalam penelitian dapat dilihat dalam Tabel 1. Berdasarkan Tabel 1dapat dikatakan bahwa dedak padi penelitian sudah termasuk kedalam dedak padi mutu II berdasarkan SNI (2001). Tabel 1 Komposisi kimia dedak padi berdasarkan persentase bahan kering Nutrien
Dedak padi penelitian
Air (%)
SNI dedak padi Mutu I
Mutu II
Mutu III
10.18
Maks 12
Maks 12
Maks12
PK (%)
10.53
Min 11
Min 10
Min 8
SK (%)
15.42
Maks 11
Maks14
Maks16
Abu (%)
11.23
Maks11
Maks13
Maks15
LK (%) BETN (%)
22.04 40.78
Maks15 40
Maks20 31
Maks20 29
Sumber : SNI (2001) SNI: standarisasi nasional indonesia, PK: protein kasar, SK: serat kasar, LK: lemak kasar, BETN: bahan ekstrak tanpa nitrogen.
Sifat fisik dedak padi dapat diketahui dengan melakukan pengukuran seperti ukuran partikel, berat jenis, kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan dan sudut tumpukan (Tabel 2). Pengukuran sifat fisik merupakan salah satu cara yang paling cepat untuk mendeteksi pemalsuan dedak padi di lapangan. Hasil pengukuran sifat fisik dedak padi dalam penelitian dapat dilihat pada Tabel 2.
8 Tabel 2 Sifat fisik dedak padi Dedak padi Dedak Parameter padi I Ukuran partikel (mm) 1.19 -1 Berat jenis (kg l ) 1.33 1.11 -1 Kerapatan tumpukan (gl ) 275.27 270.00 - 362.00 -1 Kerapatan pemadatan tumpukan (g l ) 432.30 425.00 - 557.50 Sudut tumpukan (°) 39.90 44.67
Dedak padi II 2.21 - 3.22 1.29 238.70 - 287.52 350.99 34.11 - 42.92
Dedak padi I : Irawan (2006), dedak padi II : Aryono (2008).
Berdasarkan Tabel 2, jika dibandingkan dengan hasil penelitian Irawan (2006) dapat dijelaskan bahwa dedak padi penelitian memiliki nilai kerapatan tumpukan dan kerapatan pemadatan tumpukan yang termasuk kedalam kisaran penelitian tersebut, namun memiliki nilai berat jenis yang lebih tinggi dan sudut tumpukan yang lebih rendah. Jika dibandingkan dengan penelitian Aryono (2008), dedak padi penelitian memiliki nilai ukuran partikel yang lebih rendah, namun berat jenis dan kerapatan pemadatan tumpukan yang lebih tinggi. Kerapatan tumpukan dan sudut tumpukan penelitian masih termasuk kedalam kisaran penelitian tersebut. Perbedaan beberapa nilai sifat fisik antara dedak penelitian dan dedak dalam literatur disebabkan oleh beberapa faktor yaitu varietas, proses penggilingan dan daerah pengambilan dedak padi yang berbeda.Hal ini sesuai dengan pendapat Widowati (2001) dan Patiwiri (2006) yang menyatakan adanya perbedaan mutu dedak padi dari penggilingan padi disebabkan oleh varietas padi dan teknik penggilingan (karakteristik mesin dan penyetelannya, pengaturan saringan). Serbuk Gergaji Serbuk gergaji yang digunakan dalam penelitian ini didapat dari pengusaha pengolahan kayu di daerah Ciomas, Kabupaten Bogor. Secara organoleptik, serbuk gergaji memiliki warna dan tekstur yang hampir sama dengan dedak padi, sehingga sering digunakan sebagai bahan pemalsu dedak padi. Salah satu cara yang paling cepat untuk mendeteksi pemalsuan tersebut yaitu dengan melakukan uji sifat fisik. Pemalsuan dedak padi juga dapat diketahui dengan melakukan pengujian secara kimia. Pengujian kimia lebih dapat dipercaya kebenarannya namun membutuhkan waktu yang relatif lama. Serbuk gergaji penelitian memiliki memiliki kadar air sebesar 6.84%, abu 0.43%, protein kasar 1.17%, serat kasar 43.98%, lemak kasar 2.94% dan BETN 44.64%. Data tersebut menunjukkan nilai yang lebih rendah dibandingkan dedak padi kecuali pada nilai serat kasar serbuk gergaji yang jauh lebih tinggi dibandingkan dedak padi. Hal ini didukung oleh pernyataan Hazra dan Syachri (1988) bahwa serbuk gergaji kayu mengandung komponen kimia yang terdiri dari komponen selulosa, lignin, hemiselulosa, dan zat ekstraktif. Berdasarkan hasil pengukuran sifat fisik, serbuk gergaji yang digunakan dalam penelitian ini memiliki nilai ukuran partikel yang lebih tinggi dibandingkan dedak padi yaitu sebesar 1.43 mm. Nilai berat jenis, kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan dan sudut tumpukan serbuk gergaji lebih rendah dibandingkan dedak padi penelitian berturut-turut sebesar 0.909 kg l-
9 1
, 121.95 g l-1, 208.33 g l-1 dan 36.95°. Pustaka yang menjelaskan tentang sifat fisik dan komposisi kimia dari serbuk gergaji belum ada yang terpublikasikan sehingga dapat dikatakan bahwa ini merupakan penelitian pertama yang mengukur sifat fisik serbuk gergaji. Hasil Pengukuran Sifat Fisik Dedak Padi Dedak padi yang dipalsukan dengan pencampuran serbuk gergaji akan mempengaruhi karakteristik sifat fisik dedak tersebut. Penambahan serbuk gergaji pada level yang berbeda akan menurunkan kualitas nutrisi dan karakteristik sifat fisik dedak padi. Hasil uji sidik ragam sifat fisik meliputi ukuran partikel, berat jenis, kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan dan sudut tumpukan dedak padi pada berbagai perlakuan yang berbeda dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Sifat fisik dan kadar air dedak padi dengan berbagai perlakuan Parameter
Perlakuan P0
P1
P2
P3
P4
KA (%)
9.24±0.03
9.14±0.47
8.91±0.15
8.67±0.06
8.49±0.17
UP (mm)
1.19±0.01e
1.21±0.01d
1.23±0.01c
1.25±0.01b
1.28±0.01a
BJ (kg l-1)
1.33±0.01a
1.31±0.01b
1.29±0.01c
1.27±0.01d
1.24±0.01e
275.27±4.33a
267.38±1.25b
259.55±3.40c
251.26±1.26d
243.13±2.45e
432.30±4.29a
420.19±3.53b
405.08±1.33c
393.29±0.36d
385.61±1.72e
-1
KT (g l ) -1
KPT (g l )
ST (°) 39.9±0.06a 39.68±0.05b 39.35±0.11c 39.15±0.04d 38.95±0.01e Angka-angka pada kolom yang sama menunjukkan adanya perbedaan sangat nyata pada taraf uji 1%; P0 adalah dedak padi tanpa dicampur bahan pemalsu, P1 adalah 95% dedak padi + 5% serbuk gergaji, P2 adalah 90% dedak padi + 10% serbuk gergaji, P3 adalah 85% dedak padi + 15% serbuk gergaji, P4 adalah 80% dedak padi + 20% serbuk gergaji.
Menurut Gauthama (1998) nilai sifat fisik berbeda antara jenis pakan yang satu dengan yang lainnya. Tabel 3 menjelaskan bahwa penambahan serbuk gergaji dalam persentase yang berbeda ( 0%, 5%, 10%, 15% dan 20%) berpengaruh nyata terhadap sifat fisik dedak padi pada taraf uji 1%. Penambahan serbuk gergaji mengakibatkan kadar air bahan menurun dan bahan menjadi kering sehingga ketika digenggam akan sulit menggumpal. Nilai berat jenis, kerapatan tumpukan dan kerapatan pemadatan tumpukan dedak padi menurun seiring dengan penambahan serbuk gergaji. Hal ini disebabkan oleh volumenya yang semakin tinggi. Persentasi penambahan serbuk gergaji yang semakin banyak megakibatkan dedak padi tersebut bersifat voluminus atau memerlukan volume ruang yang lebih besar. Nilai sudut tumpukan yang menurun seiring dengan meningkatnya persentasi penambahan serbuk gergaji menunjukkan bahwa dedak tersebut semakin bebas bergarak. Namun berdasarkan Fasina and Sokhansanj (1993), dedak padi perlakuan memiliki laju alir medium yaitu berkisar antara 38 ° - 45 °.
10
Ukuran partikel (mm)
Ukuran Partikel Dedak padi kontrol yang diperoleh dari penggilingan padi memiliki nilai ukuran partikel sebesar 1.19 mm. Nilai tersebut diperoleh karena adanya pengaruh dari proses penggilingan dan beberapa faktor yang lain. Menurut Aryono (2008), besarnya ukuran partikel dedak padi yang dihasilkan diperkirakan akibat dari proses husking yang kurang sempurna yang mengakibatkan terdapatnya gabah kering giling yang belum terkupas kulitnya yang ikut masuk ke dalam mesin polisher. Menurut Patiwiri (2006) kualitas pengupasan bergantung pada beberapa faktor, seperti jenis padi, kualitas padi, kadar air gabah, karakteristik mesin dan penyetelannya (kekerasan karet, kecepatan putaran rol, tekanan rol, lebar rol, jarak rol, jumlah bahan bakar yang dimasukkan, pengaturan saringan). Simanjuntak (1999) menambahkan bahwa perbedaan ukuran partikel dedak padi yang dihasilkan disebabkan oleh proporsi fraksi partikel antara dedak, bekatul, menir dan beras patah berbeda. Nilai ukuran partikel serbuk gergaji lebih tinggi dari dedak padi yaitu sebesar 1.43 mm, sehinggapenambahan serbuk gergaji sangat nyata meningkatkan ukuran partikel dedak padi perlakuan pada taraf uji 1%. Penambahan serbuk gergaji meningkatkan nilai ukuran partikel perlakuan (P1, P2, P3 dan P4) sebesar 1.21 mm, 1.23 mm, 1.25 mm dan 1.28 mm. Schmidt and Furlong (2012) menyatakan nilai ukuran partikel dedak murni berkisar antara 0.18 sampai 0.36 mm, jika dibandingkan dengan data hasil penelitian dapat dinyatakan bahwa pemalsuan sudah dapat terdeteksi pada penambahan 5% serbuk gergaji. Hubungan keeratan antara penambahan sekam dan nilai ukuran partikel pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 2. y = 0.004x + 1.189 R² = 0.957 r = 97.83%
1.300 1.280 1.260 1.240 1.220 1.200 1.180 1.160 0
10
20
30
Penambahan serbuk gergaji (%) Gambar 2 Grafik hubungan penambahan serbuk gergaji (%) terhadap ukuran partikel (mm) dedak padi
Berdasarkan Gambar 2 dapat diketahui bahwa setiap penambahan 1% serbuk gergaji pada dedak padi akan meningkatkan nilai ukuran partikelnya sebesar 4x10-3 mm. Pencampuran serbuk gergaji dalam dedak padi memiliki hubungan keeratan yang sangat besar (r = 97.83%). Nilai ukuran partikel perlakuan meningkat karena ukuran partikel serbuk gergaji lebih besar dibandingkan ukuran partikel dedak padi kontrol. Ukuran partikel bahan pakan harus disesuaikan dengan tujuan penggunaannya. Ternak unggas lebih menyukai
11 pakan dengan ukuran partikel yang lebih kecil untuk mempermudah dalam proses pencernaannya, sedangkan ternak ruminansia kurang cocok jika diberi pakan yang ukuran partikelnya terlalu kecil karena akan menurunkan palatabilitasnya. Ukuran partikel dedak padi seharusnya disamakan dengan serbuk gergaji untuk memperkecil perbedaan ukuran partikel sehingga tidak mempengaruhi sifat fisik yang lain. Ukuran partikel dedak padi dan serbuk gergaji dalam penelitian tidak disamakan terlebih dahulu karena serbuk gergaji sudah didapatkan dalam kondisi halus, sehingga ukuran partikel tidak dapat digunakan untuk mengevaluasi sifat fisik. Berat Jenis Dedak padi kontrol dalam penelitian memiliki berat jenis sebesar 1.33 kg l-1. Nilai tersebut diperoleh karena berat jenis dipengaruhi oleh bentuk dan karakteristik permukaan partikel. Sesuai dengan Wirakartakusumah et al. (1992) yang menyatakan bahwa nilai berat jenis bahan ditentukan oleh unsur penyusun bahan, bentuk serta karakteristik permukaan partikel. Lebih lanjut Suadnyana (1998) menyatakan bahwa nilai berat jenis senentiasa dipengaruhi oleh nutrisi bahan dan karakteristik permukaan partikel. Serbuk gergaji memiliki nilai berat jenis yang jauh lebih rendah dari dedak padi yaitu sebesar 0.909 kg l-1. Nilai berat jenis serbuk gergaji yang rendah menunjukkan bahwa bahan tersebut memiliki sifat bulky. Sesuai dengan pendapat Gauthama (1998) yang menyatakan bahwa berat jenis merupakan indikator dalam menentukan sifat bulky suatu bahan dan faktor penentu kerapatan tumpukan. Perbedaan nilai berat jenis dedak padi dan serbuk gergaji yang besar mengakibatkan penurunan nilai berat jenis pada perlakuan. Hal ini disebabkan karena serbuk gergaji akan mengubah permukaan dedak padi menjadi tidak kompak dan mudah terpisah sesuai pernyataan Khalil (1999a), pakan yang terdiri atas partikel yang berat jenisnya berbeda cukup besar maka campuran bahan tersebut tidak stabil dan cenderung terpisah kembali. Berat jenis kelima perlakuan dedak padi (P0, P1, P2, P3 dan P4) menurun seiring dengan penambahan serbuk gergaji pada taraf uji 1%. Penambahan serbuk gergaji akan menurunkan nilai berat jenis pada perlakuan (P1, P2, P3 dan P4) sebesar 1.31 kg l-1, 1.29 kg l-1, 1.27 kg l-1 dan 1.24 kg l-1. Simanjuntak (1999) melaporkan bahwa nilai berat jenis dedak padi sebesar 1.30 g ml-1, sehingga jika dibandingkan dengan data hasil penelitian dapat dikatakan bahwa pemalsuan telah dapat terdeteksi pada penambahan 10% serbuk gergaji. Berdasarkan Gambar 3 dapat diketahui bahwa setiap penambahan 1 % serbuk gergaji akan menurunkan nilai berat jenis sebesar 4x10 -3 kg l-1. Pencampuran serbuk gergaji dalam dedak padi memiliki hubungan keeratan yang sangat besar (r = 98.59%). Menurut Khalil (1999a) berat jenis memegang peranan penting dalam berbagai proses pengolahan, penanganan dan penyimpanan. Berat jenis juga sangat menentukan tingkat ketelitian dalam proses penakaran secara otomatis yang umum diterapkan pada pabrik pakan, seperti dalam proses pengemasan dan proses pengeluaran bahan dari silo untuk dicampur atau digiling. Berbeda halnya dengan Amrullah (2003) yang menyatakan bahwa berat jenis akan meningkatkan jumlah ransum yang dapat ditampung dalam tembolok per satuan waktu.
12 y = -0.004x + 1.328. R² = 0.972 r = 98.59%
Berat jenis (kg l-1)
1.34 1.32 1.3 1.28 1.26 1.24 1.22 0
5
10
15
20
25
Penambahan serbuk gergaji (%) Gambar 3 Grafik hubungan penambahan serbuk gergaji (%) terhadap berat jenis (kg l-1) dedak padi
Kerapatan tumpukan (g l-1)
Kerapatan Tumpukan Kerapatan tumpukan dedak padi kontrol dalam penelitian ini sebesar 275.27 -1 g l . Nilai tersebut diperoleh karena adanya pengaruh dari berat jenis bahan. Khalil (1999a) menyatakan bahwa berat jenis merupakan faktor penentu dari kerapatan tumpukan. Nilai kerapatan tumpukan serbuk gergaji lebih rendah dari dedak padi yaitu sebesar 121.95 g l-1, sehingga penambahan serbuk gergaji menurunkan kerapatan tumpukan dedak padi perlakuan (5%, 10%, 15% dan 20%) sebesar 267.38 g l-1, 259.54 g l-1, 251.26 g l-1 dan 243.13 g l-1 pada taraf uji 1%. Irawan (2006) melaporkan kerapatan tumpukan dedak padi berkisar antara 270 362.5 g l-1, jika dibandingkan dengan nilai kerapatan tumpukan perlakuan dapat dinyatakan bahwa pemalsuan telah dapat terdeteksi pada penambahan 5% serbuk gergaji. Berdasarkan Gambar 4, dapat diketahui bahwa setiap penambahan 1 % serbuk gergaji pada dedak padi akan menurunkan nilai kerapatan tumpukan sebesar 1.6 g l-1 dengan hubungan keeratan sebesar (r = 97.97 %). Hubungan keeratan antara penambahan serbuk gergaji dan nilai kerapatan tumpukan dedak padi pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 4. 280
y = -1.608x + 275.4 R² = 0.960 r = 97.97%
270 260 250 240 230 0
5 10 15 20 25 Penambahan serbuk gergaji (%) Gambar 4 Grafik hubungan penambahan serbuk gergaji (%) terhadap kerapatan tumpukan (gl-1) dedak padi
13
Kerapatan tumpukan (g l-1)
Penambahan serbuk gergaji pada dedak padi dalam penelitian mengakibatkan semakin menurunnya nilai kerapatan tumpukan, hal tersebut mengakibatkan waktu jatuh atau waktu mengalir bahan lebih lama. Sesuai dengan pendapat Ruttlof (1981) yang menyatakan bahwa bahan dengan kerapatan tumpukan rendah (lebih kecil dari 450 kg m-3) membutuhkan waktu jatuh atau waktu untuk mengalir yang lebih lama dan dapat ditimbang lebih teliti, sedangkan bahan dengan kerapatan tumpukan tinggi (lebih besar dari 1000 kg m-3) bersifat sebaliknya. Khalil (1999a) menyatakan bahwa nilai berat jenis merupakan faktor penentu dari kerapatan tumpukan. Perbedaan pengukuran nilai berat jenis dan kerapatan tumpukan yaitu berat jenis merupakan perbandingan antara massa bahan dengan penambahan volume ruang yang telah berisi air, sedangkan kerapatan tumpukan merupakan perbandingan antara massa bahan dengan volume ruang yang ditempati melalui proses pencurahan, sehingga berat jenis merupakan faktor penentu dari kerapatan tumpukan pada bahan yang memiliki tekstur, ukuran partikel dan kandungan air yang serupa. Lebih lanjut Mundzir (2007) menyatakan bahwa berat jenis menjadi faktor penentu dari kerapatan tumpukan bahan yang memiliki tekstur, ukuran partikel dan kandungan air yang serupa. Hal ini sesuai dengan hasil pengukuran dalam penelitian yang menyatakan bahwa kerapatan tumpukan memiliki hubungan keeratan dengan berat jenis sebesar (r = 96.59%). Hubungan keeratan antara kerapatan tumpukan dan berat jenis dapat dilihat pada Gambar 5. 280 270 260 y = 378.9x - 228.3 R² = 0.933 r = 96.59%
250
240 230 1.2
1.25
1.3
1.35
Berat jenis (kg l-1) Gambar 5 Grafik hubungan antara kerapatan tumpukan (g l-1) dengan berat jenis (kg l-1) dedak padi
Kerapatan tumpukan merupakan cara pengukuran sifat fisik bahan yang paling efektif karena cara pengukurannya lebih cepat dan praktis sehingga tidak membutuhkan alat yang canggih atau mahal untuk mengukurnya. Nilai hubungan keeratannya juga cukup besar (r = 97.97%). Irawan (2006) menyatakan, kerapatan tumpukan memegang peranan penting dalam menghitung volume ruang yang dibutuhkan suatu bahan dengan berat tertentu seperti proses pengisian silo, alat pencampur dan elevator. Lebih lanjut Syarief dan Irawati (1993) menambahkan bahwa kerapatan tumpukan penting diketahui dalam merencanakan suatu gudang penyimpanan dan volume alat pengolahan.
14
Kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1)
Kerapatan Pemadatan Tumpukan Nilai kerapatan pemadatan tumpukan dedak padi kontrol penelitian sebesar 432.30 g l-1. Nilai tersebut diperoleh karena adanya pengaruh dari proses pengukuran seperti pemadatan. Sesuai pernyataan Khalil (1999a), besarnya nilai kerapatan pemadatan tumpukan tergantung pada jenis bahan serta cara intensitas proses pemadatan. Serbuk gergaji memiliki nilai kerapatan pemadatan tumpukan lebih rendah dibandingkan dedak padi yaitu sebesar 208.33 g l-1, sehingga penambahan serbuk gergaji dengan persentase yang berbeda menurunkan nilai kerapatan pemadatan tumpukan dedak padi pada taraf uji 1%. Penambahan serbuk gergaji akan menurunkan kerapatan pemadatan tumpukan pada perlakuan (P1, P2, P3 dan P4) sebesar 420.19 g l-1, 405.08 g l-1, 393.29 g l-1 dan 385.61 g l-1. Irawan (2006) melaporkan bahwa nilai kerapatan pemadatan tumpukan dedak padi berkisar antara 425 - 557.5 g l-1, sehingga jika dibandingkan dengan data hasil penelitian dapat dikatakan bahwa pemalsuan sudah dapat terdeteksi pada penambahan 5% serbuk gergaji. Berdasarkan Gambar 6 dapat diketahui bahwa setiap penambahan 1 % serbuk gergaji pada dedak padi akan menurunkan nilai kerapatan pemadatan tumpukan sebesar 2.405 g l-1 dan memiliki hubungan keeratan yang sangat besar (r = 98.64 %). Hubungan keeratan antara penambahan serbuk gergaji dan nilai kerapatan pemadatan tumpukan dedak padi pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 6. 440 430 420 410 400 390 380
y = -2.405x + 431.3 R² = 0.973 r = 98.64%
0
5 10 15 20 Penambahan serbuk gergaji (%)
25
Gambar 6 Grafik hubungan penambahan serbuk gergaji (%) terhadap kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1) dedak padi
Kerapatan pemadatan tumpukan juga memiliki hubungan keeratan dengan berat jenis sebesar (r = 97.42%). Menurut Gauthama (1998), nilai berat jenis bahan mempengaruhi nilai kerapatan pemadatan tumpukan, hal ini disebabkan karena keduanya dipengaruhi oleh distribusi kadar air dan karakteristik ukuran partikel bahan. Pemadatan bahan yang mempunyai berat jenis tinggi akan meningkatkan tingkat kepadatannya, sehingga berat bahan tiap satuan volume akan meningkat. Hubungan keeratan antara kerapatan pemadatan tumpukan dan berat jenis dedak padi dapat dilihat pada Gambar 7.
Kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1)
15 440 430 420 410 400 390 380 370
y = 568.0x - 323.6 R² = 0.949 r = 97.42%
1.2
1.25 1.3 Berat jenis (kg l-1)
1.35
Gambar 7 Grafik hubungan kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1) dengan berat jenis (kg l-1)
Kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1)
Berdasarkan hasil pengukuran dalam penelitian, terdapat hubungan keeratan antara kerapatan pemadatan tumpukan dengan kerapatan tumpukan sebesar (r = 96.28%). Hal ini sesuai dengan pendapat Gauthama (1998) yang menjelaskan bahwa nilai kerapatan tumpukan berhubungan erat dengan kerapatan pemadatan tumpukan karena metode pengukuran yang digunakan hampir sama. Hubungan keeratan antara kerapatan pemadatan tumpukan dan kerapatan tumpukan dapat dilihat pada Gambar 8. 440 430 420 410 400 390 380 370
y = 1.431x + 36.15 R² = 0.927 r = 96.28%
220
240
260
280
Kerapatan tumpukan (g l-1) Gambar 8 Grafik hubungan kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1) dengan kerapatan tumpukan (g l-1)
Berdasarkan Gambar 8 dapat diketahui bahwa nilai kerapatan pemadatan tumpukan akan meningkat apabila nilai kerapatan tumpukan meningkat. Sesuai dengan Simanjuntak (1999) yang menyatakan bahwa terdapat korelasi yang sangat erat antara nilai kerapatan tumpukan dengan kerapatan pemadatan tumpukan. Nilai kerapatan pemadatan tumpukan akan meningkat apabila nilai kerapatan tumpukan meningkat.
16
Sudut tumpukan (°)
Sudut Tumpukan Dedak padi kontrol dalam penelitian memiliki sudut tumpukan sebesar 39.90°. Nilai tersebut diperoleh karena adanya pengaruh dari sifat fisik yang lainnya seperti berat jenis dan kerapatan tumpukan. Hal ini sesuai dengan Khalil (1999b) yang menyatakan bahwa besarnya sudut tumpukan sangat dipengaruhi oleh ukuran, bentuk dan karakteristik permukaan partikel, kandungan air, berat jenis dan kerapatan tumpukan. Nilai sudut tumpukan serbuk gergaji lebih rendah dari dedak padi yaitu sebesar 36.95°, sehingga penambahan serbuk gergaji menurunkan sudut tumpukan dedak padi perlakuan (5%, 10%, 15% dan 20%) sebesar 39.68°, 39.35°, 39.15° dan 38.95° pada taraf uji 1%. Sudut tumpukan dedak padi kontrol dalam penelitian lebih rendah dari hasil pengukuran Williams and Rosentrater (2004) yaitu sebesar 45°, sehingga dapat dinyatakan bahwa pemalsuan sudah dapat terdeteksi pada penambahan 5% serbuk gergaji. Hasil pengukuran sudut tumpukan dalam penelitian memiliki kebebasan bergerak yang sedang sesuai dengan pendapat Fasina and Sokhansanj (1993) yang menyatakan bahwa sudut tumpukan antara 35° - 45° memiliki kebebasan bergerak yang sedang. Berdasarkan Gambar 9 dapat diketahui bahwa setiap penambahan 1 % serbuk gergaji pada dedak padi akan menurunkan nilai sudut tumpukan sebesar 0.048° dan memiliki hubungan keeratan yang sangat besar (r = 98.28 %). Hubungan keeratan antara penambahan serbuk gergaji dan nilai sudut tumpukan dedak padi pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 9. 40.2 40 39.8 39.6 39.4 39.2 39 38.8
y = -0.048x + 39.89 R² = 0.966 r = 98.28%
0
10 20 30 Penambahan serbuk gergaji (%) Gambar 9 Grafik hubungan antara penambahan serbuk gergaji (%) terhadap sudut tumpukan (°) dedak padi
Dalam penelitian ini sudut tumpukan memiliki hubungan keeratan dengan berat jenis sebesar (r = 96.79%). Geldart et al. (1990) menyatakan berat jenis, kerapatan tumpukan, dan kadar air bahan mempengaruhi tingkat kebebasan mengalir dari bahan yang dipakai untuk mengamati nilai sudut tumpukan. Kenaikan berat jenis akan menyebabkan turunnya nilai sudut tumpukan bahan. Hubungan keeratan antara sudut tumpukan dengan berat jenis dapat dilihat pada Gambar 10.
Sudut tumpukan (°)
17 40.2 40 39.8 39.6 39.4 39.2 39 38.8
y = 11.47x + 24.64 R² = 0.937 r =96.79%
1.2
1.25
1.3
1.35
Berat jenis (kg l-1) Gambar 10 Grafik hubungan sudut tumpukan (°) dengan berat jenis (kg l-1)
Sudut tumpukan (°)
Geldart et al. (1990) dan Khalil (1999b) menyatakan bahwa bahan yang mudah bergerak bebas (kerapatan tumpukan tinggi) saat dicurahkan pada sudut kemiringan tertentu akan membentuk sudut tumpukan yang lebih kecil bila dibandingkan bahan yang tidak mudah bergerak bebas (kerapatan tumpukan rendah). Sudut tumpukan memiliki hubungan keeratan dengan kerapatan tumpukan sebesar (r = 96.64%) dan kerapatan pemadatan tumpukan sebesar (r = 98.69%). Hubungan keeratan antara sudut tumpukan dan kerapatan tumpukan dapat dilihat pada Gambar 11. Sedangkan, hubungan keeratan antara sudut tumpukan dan kerapatan pemadatan tumpukan dapat dilihat pada Gambar 12. 40.2 40 39.8 39.6 39.4 39.2 39 38.8 38.6
y = 0.029x + 31.83 R² = 0.934 r = 96.64%
220
240
260
280
Kerapatan tumpukan (g l-1) Gambar 11 Grafik hubungan sudut tumpukan (°) dengan kerapatan tumpukan (g l-1)
18
Sudut tumpukan (°)
40.2 40
39.8 39.6 39.4
y = 0.020x + 31.23 R² = 0.974 r = 98.69%
39.2 39 38.8
380 400 420 440 -1 Kerapatan pemadatan tumpukan (g l ) Gambar 12 Grafik hubungan sudut tumpukan (°) dengan kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1)
Menurut Fasina dan Sokhansanj (1993), sudut tumpukan akan mempengaruhi laju alir suatu bahan terutama pada saat pengangkutan maupun pembongkaran dengan menggunakan alat mekanik seperti traktor, sekop dan konveyor. Lebih lanjut Ali (2006) menyatakan bahwa sudut tumpukan berpengaruh terhadap ketepatan proses penakaran baik secara volumetrik maupun grafimetris. Jika ditimbang, maka ransum dengan sudut tumpukan yang rendah akan lebih mudah dan akurat dibandingkan dengan ransum yang mempunyai sudut tumpukan yang tinggi.
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Kelima sifat fisik dapat digunakan untuk mendeteksi pemalsuan tetapi berdasarkan hasil korelasi, kerapatan pemadatan tumpukan yang paling baik karena memiliki hubungan keeratan yang paling tinggi. Dedak padi yang digunakan dalam penelitian termasuk ke SNI mutu II. Pemalsuan dedak padi dengan serbuk gergaji dapat terdeteksi pada pencampuran 5 - 10%. Saran Belum ada data mengenai sifat fisik dedak padi berdasarkan mutu SNI, sehingga dianjurkan untuk melakukan penelitian yang mengukur sifat fisik dedak padi berdasarkan mutu dalam SNI. Dengan adanya data tersebut, akan mempermudah mendeteksi dedak padi yang telah dipalsukan. Pengambilan sampel perlu dilakukan dari beberapa pabrik penggilingan padi untuk dapat memperoleh dedak padi yang berkualitas paling baik.
19
DAFTAR PUSTAKA [AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 1999. Official Menthod of Analysis. Washington (US): AOAC International Washington. [AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 2005. Official Menthod of Analysis of the Association of Official Analytical of Chemist. Arlington (US): The Association of Official Analytical of Chemist. [BPS] Badan Pusat Statistik. 2011. Statistik Indonesia. Jakarta (ID): Badan Pusat Statistik. [SNI] Standar Nasional Indonesia. 2001. Dedak padi / Bahan Baku Pakan No 013178-1996. Jakarta (ID): Dewan Standardisasi Nasional Indonesia. Ali AJ. 2006. Karakteristik sifat fisik bungkil kedelai, bungkil kelapa dan bungkil sawit [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Amrullah IK. 2003. Nutrisi Ayam Petelur. Bogor (ID): Lembaga Satu Gunung Budi. Armin FD. 2001. Pemanfaatan limbah serbuk gergaji dan kompas sampah pasar terhadap pertumbuhan anakan kayu afrika (Maesopsis rminii Engl.) pada tanah latosol darmaga [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Aryono 2008. Pengaruh perbedaan proses kerja huller terhadap sifat fisik dedak padi di Kecamatan Gebang Kabupaten Cirebon [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Fasina OO, Sokhansanj S. 1993. Effect of moisture content on bulk handling properties of alfalfa pellets. Can Agr Eng. 35 (4): 269 - 273 (Abstr). Gauthama P. 1998. Sifat fisik pakan lokal sumber energi, hijauan dan mineral pada kandungan air dan ukuran partikel yang berbeda [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Geldart DM, Mallet F, Rolfe N. 1990. Assesing the flowability of powder using angle of repose powder. Handling and Processing. 2 (4) : 341 - 345. Henderson SM, Perry RL. 1981. Agricultural Process Engineering. Pratomo M, penerjemah. Jakarta (ID): Direktorat Pendidikan Tinggi. Dinas P dan K. Irawan H. 2006. Karakteristik sifat fisik jagung, dedak padi dan pollard [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Khalil. 1999a. Pengaruh kandungan air dan ukuran partikel terhadap sifat fisik pakan lokal : kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan dan berat jenis. Med Pet. 22 (1): 1 – 11. Khalil. 1999b. Pengaruh kandungan air dan ukuran partikel terhadap sifat fisik pakan lokal: sudut tumpukan, daya ambang dan faktor higroskopis. Med Pet. 22 (1): 33 – 42. Kushartono B. 2000. PenentuanKualitas Bahan Baku Pakan dengan Cara Organoleptik. Bogor (ID) : Balai Penelitian Ternak. Mariyono, Romjali E. 2007. Petunjuk Teknis Inovasi Pakan Murah untuk Usaha Pembibitan Sapi Potong. Bogor (ID) : Puslitbang Peternakan. Maulana MR. 2007. Uji pemalsuan dedak padi menggunakan sifat fisik bahan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Muchtadi RT, Sugiyono. 1989. Ilmu Pengetahuan Bahan. Petunjuk Laboratorium Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jendral Tinggi Pusat antar Universitas Pangan dan Gizi. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
20 Mundzir M. 2007. Uji sifat fisik pemalsuan pollard [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Patiwiri AW. 2006. Teknologi Penggilingan Padi. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama. Rachmat R, Nugraha S, Sudaryono, Lubis S, Hadipernata M. 2004. Agroindustri Padi Terpadu. Bogor (ID): Laporan Penelitian Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian. Retnani Y. 2011. Proses Produksi Pakan Ternak. Bogor (ID): Ghalia Indonesia. Ruttloff C. 1981. Technologis Mischfultermittel. VEB. Leipzig (DE): Fachbuchverlag. Schmidt CG, Furlong EB. 2012. Effect of particle size and ammonium sulfate concentration on rice bran fermentation with fungus Rhizopus oryzae. Bioresource Tec. 123: 36 - 41. Simanjuntak D. 1999. Pengaruh jenis penggilingan padi terhadap sifat fisik dedak. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Sinaga Y, Helmi H. 1999. Penentuan Kontaminan dalam Dedak Padi. Bogor (ID) : Balai Penelitian Ternak. Steel RGD, Torrie JH. 1993. Prinsip dan Prosedur Statistika Suatu Pendekatan Biometrik. Sumantri B, penerjemah. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama. Suadnyana IW. 1998. Pengaruh kandungan air dan ukuran partikel terhadap perubahan sifat fisik pakan lokal sumber protein [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Syarief R, Irawati A. 1993. Pengetahuan Bahan untuk Industri Pertanian. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama. Syarifudin UH. 2001. Pengaruh penggunaan tepung gaplek sebagai perekat terhadap uji sifat fisik ransum broiler bentuk crumble [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Tarkudi. 2007. Pengaruh daun mimba (Azadirachta indica A. JUSS) terhadap serangan rayap tanah pada media semai serbuk gergaji untuk pertumbuhan Gmelina arborea Linn [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Widowati S. 2001. Pemanfaatkan hasil samping penggilingan padi dalam menunjang sistem agroindustri di pedesaan. Buletin Agro Bio. 4 (1) : 33 38. Williams GD, Rosentrater KA. 2004. Design Consideration for the Construction and Operation of Feed Milling Facilities. Part II: process engineering consideration. Annual International Meeting. Ottawa (US): ASAE/CSAE. Wirakartakusumah A, Abdullah K, Syarif AM.1992. Sifat Fisik Pangan. Bogor (ID): Pusat antar Universitas Pangan dan Gizi. Institut Pertanian Bogor.
21 LAMPIRAN Lampiran 1ANOVA ukuran partikel dedak padi SK Perlakuan P0,P1,P2 vs P3,P4 P0 vs P1,P2 P3 vs P4 P1 vs P2 Total Galat
db 4 1 1 1 1 14 10
JK 0.0144 0.0110 0.0020 0.0008 0.0006 0.0150 0.0006
KT 0.0036 0.0110 0.0020 0.0008 0.0006 0.0011 0.0001
Fhitung 57.97** 176.69** 31.42** 13.47** 10.31** 17.28
F0.05 3.48 4.96 4.96 4.96 4.96 2.86
F0.01 5.99 10.04 10.04 10.04 10.04 4.60
SK: Sumber Keterangan, db: Derajat Bebas, JK: Jumlah Kuadrat, KT: Kuadrat Tengah, F: nilai F yang diperoleh dari hasil pengolahan data, F0.05: nilai F pada taraf kesalahan sebesar 5%, F0.01: nilai F pada taraf kesalahan 1%, P0 = 100% dedak padi + 0% serbuk gergaji, P1 = 95% dedak padi + 5% serbuk gergaji, P2 = 90% dedak padi + 10% serbuk gergaji, P3 = 85% dedak padi + 15% serbuk gergaji, P4 = 80% dedak padi + 20% serbuk gergaji.
Lampiran 2 ANOVA berat jenis dedak padi SK Perlakuan P0,P1 vs P2,P3,P4 P2,P3 vs P4 P2 vsP3 P0 vsP1 Total Galat
db 4 1 1 1 1 14 10
JK 0.0128 0.0094 0.0021 0.0005 0.0007 0.0130 0.0003
KT Fhitung 0.0032 124.35** 0.0094 367.49** 0.0021 81.70** 0.0005 19.96** 0.0007 28.24** 0.0009 36.24 0.00003
F0.05 3.48 4.96 4.96 4.96 4.96 2.86
F0.01 5.99 10.04 10.04 10.04 10.04 4.60
Lampiran 3 ANOVA kerapatan tumpukan dedak padi SK Perlakuan P0,P1,P2vs P3,P4 P0 vs P1,P2 P1 vs P2 P3 vs P4 Total
db 4 1 1 1 1 14
JK 1940.30 1469.94 279.00 92.16 99.20 2019.23
Galat
10
78.93
KT Fhitung 485.07 61.46** 1469.94 186.24** 279.00 35.35** 92.16 11.68** 99.20 12.57** 144.23 18.27 7.89
F0.05 3.48 4.96 4.96 4.96 4.96 2.86
F0.01 5.99 10.04 10.04 10.04 10.04 4.60
22 Lampiran 4 ANOVA kerapatan pemadatan tumpukan dedak padi SK Perlakuan P0,P1vsP2,P3,P4 P2 vs P3,P4 P0 vsP1 P3 vsP4 Total Galat
db 4 1 1 1 1 14 10
JK 4389.33 3591.97 488.67 220.25 88.45 4460.80 71.47
KT 1097.33 3591.97 488.67 220.25 88.45 318.63 7.15
Fhitung 153.54** 502.60** 68.38** 30.82** 12.38** 44.58
F0.05 3.48 4.96 4.96 4.96 4.96 2.86
F0.01 5.99 10.04 10.04 10.04 10.04 4.60
F0.05 3.48 4.96 4.96 4.96 4.96 2.86
F0.01 5.99 10.04 10.04 10.04 10.04 4.60
Lampiran 5 ANOVA sudut tumpukan dedak padi SK Perlakuan P0,P1 vs P2,P3,P4 P2 vs P3,P4 P3 vs P4 P0 vs P1 Total Galat
db 4 1 1 1 1 14 10
JK 1.80 1.48 0.18 0.06 0.08 1.84 0.04
KT 0.45 1.48 0.18 0.06 0.08 0.13 0.004
Fhitung 101.54** 335.43** 40.21** 13.11** 17.41** 29.73
23
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Kuningan, Jawa Barat tanggal 12 Juni 1991. Penulis adalah anak kedua dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Badri dan Ibu Sopiah. Pendidikan penulis diawali pada tahun 1997 hingga tahun 2003 di SDN Salaka Domas, Kuningan. Penulis melanjutkan pendidikan selanjutnya yaitu SMP pada tahun 2003 hingga tahun 2006 di SMPN 2 Mandirancan, Kuningan. Pendidikan menengah atas penulis dimulai pada tahun 2006 hingga tahun 2009 di SMAN 1 Mandirancan, Kuningan. Penulis diterima di Institut Pertanian Bogor (IPB), jurusan Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Institut Pertanian Bogor (USMI). Selama masa studi di IPB penulis aktif di himpunan organisasi mahasiswa seperti HIMASITER pada tahun 2010 - 2011. Selain kegiatan keorganisasian, penulis juga sempat mengikuti kegiatan kepanitiaan FFT (Feed Formula Training) di Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor pada tahun 2010. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum mata kuliah mikrobiologi nutrisi pada tahun 2013. Penulis merupakan salah satu mahasiswa penerima beasiswa POM pada tahun 2009 - 2011, beasiswa PPA pada tahun 2011 - 2012 dan beasiswa Bank Indonesia pada tahun 2013.
UCAPAN TERIMA KASIH Alhamdulillaahirabbil’aalamiin, penulis mengucapkan kepada Allah SWT atas perlindungannya dalam proses penelitian dan proses pembuatan skripsi. Begitu juga dengan keluarga dan Rangkuty yang telah memberikan semangat dan doa pada penulis untuk menyelesaikan penelitian dan skripsi ini. Penulis juga tidak lupa mengucapkan terima kasih pada pembimbing skripsi pertama Bapak Dr Ir Muhammad Ridla, MAgr dan pembimbing skripsi kedua Bapak Dr Ir Ahmad Darobin L, MSc untuk bimbingannya selama penulis menjalankan penelitian hingga penyelesaian skripsi ini. Terima kasih kepada Ir Anita S Tjakradidjaja, MRurSc selaku dosen pembahas seminar pada tanggal 27 Juni 2013. Terima kasih pula kepada Dr Ir Heri Ahmad Sukria, MScAgr dan Dr Ir Sri Darwati, MSi selaku dosen penguji serta Dr Ir Widya Hermana, MSi selaku panitia ujian sidang akhir sarjana pada tanggal 17 Desember 2013. Ucapan terima kasih juga penulis ucapkan untuk teman-teman satu penelitian Nahdhi dan Anita yang selalu bersama-sama selama proses penelitian hingga penulisan skripsi. Penulis juga menghaturkan terima kasih pada Kak Nanang selaku teknisi Laboratorium Terpadu Departemen INTP, Aryani, Anissa dan teman-teman Nutritious 46 yang banyak membantu penulis selama mengerjakan penelitian.
