KAJIAN POLA HUBUNGAN ANTARA SIFAT FISIK DAN KOMPOSISI KIMIAWI BAHAN PAKAN KONSENTRAT
ZUHDAN KHAWARIZMI ACHMAD
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Kajian Pola Hubungan Antara Sifat Fisik dan Komposisi Kimiawi Bahan Pakan Konsentrat 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 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, Januari 2016
Zuhdan Khawarizmi Achmad NIM D24080153
2
ABSTRAK ZUHDAN KHAWARIZMI ACHMAD. Kajian Pola Hubungan Antara Sifat Fisik dan Komposisi Kimiawi Bahan Pakan Konsentrat. Dibimbing oleh ANURAGA JAYANEGARA dan SUMIATI. Sifat fisik merupakan salah satu metode uji kualitas bahan baku yang sangat penting selain uji secara kimia dan biologis yang dilakukan untuk mengetahui kualitas bahan pakan. Dalam penelitian ini diamati sifat fisik dan komposisi kimia beberapa bahan pakan konsentrat serta hubungan antara sifat fisik dan komposisi kimia bahan pakan tersebut. Penelitian dilakukan selama 2 bulan dengan menggunakan metode Khalil untuk sifat fisik dan analisis proksimat dan van soest untuk komposisi kimia. Diperoleh hasil berat jenis (BJ) berkolerasi positif dengan ABU (r = 0.57; P < 0.05). Sudut tumpukan (ST) berkolerasi positif dengan serat kasar (SK) (r = 0,68; P < 0.05), berkolerasi negatif dengan protein kasar (PK) (r = -0.89; P < 0.01), dan berkolerasi negatife dengan ADICP (r = - 0.86; P < 0.05). KT berkolerasi positif dengan PK (r = 0.77; P < 0.05). KPT berkolerasi positif dengan PK (r = 0.65; P < 0.05). Dapat disimpulkan bahwa beberapa sifat kimia pakan memiliki hubungan dengan sifat fisik pakan. Kata kunci : bahan pakan konsentrat, komposisi kimia, sifat fisik. ABSTRACT ZUHDAN KHAWARIZMI ACHMAD. Analysis of The Relation Between Physical Properties and Chemical Composition of Feedstuff. Supervised by ANURAGA JAYANEGARA and SUMIATI. The physical properties is one method of testing the quality of raw material which is very important in addition to chemical and biological tests were conducted to determine the quality of the feed material. This research was analyze physical properties and chemical composition of forage materials and the relation between the physical properties and chemical composition of the feed material. The study was conducted for 2 months by using the method of Khalil for physical properties analysis and proximate and van soest for chemical composition analysis. The results obtained specific gravity density was positively affected by ash (r = 0.57) were significantly different at P < 0.05. ST was positively affected by fiber (r = 0.68) were significantly different at P < 0.05, negatively affected by CP (r = 0,89) were significantly different at P < 0.01, and negatively affected by ADICP (r = - 0.86) were significantly different at P < 0.05. KT positively affected by CP (r = 0.77) were significantly different at P < 0.01. KPT positively affected by CP (r = 0.65) were significantly different at P < 0.05. The result showed that feed chemical properties had correlation with physical properties. Keywords : chemical composition, feedstuf, physical properties
3
KAJIAN POLA HUBUNGAN ANTARA SIFAT FISIK DAN KOMPOSISI KIMIAWI BAHAN PAKAN KONSENTRAT
ZUHDAN KHAWARIZMI ACHMAD
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 2016
4
5
Judul Skripsi : Kajian Pola Hubungan antara Sifat Fisik dan Komposisi Kimiawi Bahan Pakan Konsentrat Nama : Zuhdan Khawarizmi Achmad NIM : D24080153
Disetujui oleh
Dr Anuraga Jayanegara, SPt, MSc Pembimbing I
Prof Dr Ir Sumiati, MSc Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Panca Dewi Manu Hara Karti S, MSi Ketua Departemen
Tanggal Lulus: (
)
6
PRAKATA Bismillaahirrahmaanirrahim, Alhamdulillahhi Rabbil Alamin, penulis panjatkan kehadirat Allah swt. karena berkat rahmat dan hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Kajian Pola Hubungan antara Sifat Fisik dan Komposisi Kimiawi Bahan Pakan Konsentrat” berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan penulis bulan September hingga Oktober 2013 di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Serta Laboratorium Industri Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Penelitian ini bertujuan untuk mengamati komposisi fisik dan kimia bahan pakan konsentrat serta pola hubungan antara sifat fisik dan komposisi kimia bahan pakan konsentrat teresebut. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk kelulusan dan memperoleh gelar Sarjana Peternakan di Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2016
Zuhdan Khawarizmi Achmad
7
DAFTAR ISI PENDAHULUAN
1
Latar Belakang
1
Tujuan
1
MATERI DAN METODE
1
Waktu dan Lokasi Penelitian
1
Materi
2
Bahan
2
Peralatan
2
Metode
2
Sifat Fisik
2
Komposisi Kimia
3
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
3
HASIL DAN PEMBAHASAN
4
Sifat Fisik Bahan Pakan
4
Komposisi Kimia Bahan Pakan
6
SIMPULAN DAN SARAN
11
Simpulan
11
Saran
11
DAFTAR PUSTAKA
12
RIWAYAT HIDUP
14
8
DAFTAR TABEL Komposisi sifat fisik bahan pakan konsentrat Kompoaiai kimia bahan pakan konsentrat Kandungan komponen serat van soest dan proteinnya Matriks korelasi (r) komposisi kimia pakan dan sifat fisik pakan
4 6 7 8
DAFTAR GAMBAR Regresi antara kadar abu dan berat jenis Regresi antara serat kasar dan sudut tumpukan Regresi antara protein kasar dan sudut tumpukan Regresi antara ADICP dan sudut tumpukan
9 10 10 11
1
PENDAHULUAN Latar Belakang Pakan merupakan komponen yang sangat penting dalam menunjang usaha peternakan. Oleh karena itu sangat penting dilakukan pengujian kualitas pakan secara cepat. Hal ini terjadi akibat maraknya kegiatan pemalsuan bahan pakan. Pemalsuan marak terjadi terutama pada bahan pakan konsentrat, karena konsentrat memiliki kualitas nutrisi yang baik. Kandungan nutrisi yang baik ini secara linear berhubungan dengan harga pakan. Pakan dapat dikatakan konsentrat sumber energi apabila memiliki kandungan serat kasar (SK) kurang dari 18% atau dinding sel kurang dari 35% dan kandungn protein kasar (PK) kurang dari 20%, sedangkan konsentrat sumber protein adalah bahan pakan yang memiliki PK lebih dari 20% dan memiliki SK kurang dari 18% serta dinding sel kurang dari 35%. Pengujian yang penting dilakukan dalam usaha menjamin mutu pakan berupa uji fisik dan kimia. Pengujian pakan yang sering dilakukan untuk menguji kualitas fisik pakan adalah berat jenis, sudut tumpukan, kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan. Sedangkan untuk kualitas kimiawi adalah serat kasar, potein kasar, dan bahan kering. Komponen – komponen uji tersebut sangat berpengaruh terhadap homogenitas pengadaan ransum, laju aliran pakan dalam organ pencernaan, proses absorbsi, Efisiensi proses penanganan, pengelolaan, dan penyimpanan dalam industri pakan. Proses pengujian hubungan kuantitatif antara sifat fisik merupakan bagian karakteristik mutu yang dapat menentukan dan menilai mutu pakan sedangkan pada analisis sifat kimia dapat memberikan informasi tentang susunan nutrisi suatu bahan. Dengan penggabungan keduanya maka akan didapatkan olahan data yang akan bersifat secara optimal dalam pemanfaatan pakan. Proses pengujian hubungan kuantitatif antara sifat fisik dan sifat kimia selanjutnya menggunakan software SPSS 17, sehingga didapatkan kepastian seberapa besar tingkat keeratan antara suatu sifat fisik dan sifat kimia kuantitatif. Tujuan Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan kuantitatif dengan melihat korelasi beberapa diantara sifat fisik dan sifat kimia dari bahan pakan konsentrat.
MATERI DAN METODE Waktu dan Lokasi Penelitian Penelitian dilaksanakan selama 2 bulan yaitu bulan September-Oktober 2013. Analisis sifat fisik dan komposisi kimiawi dilakukan di Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan dan Laboratorium Industri Pakan, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor.
2
Materi Bahan Penelitian ini menggunakan beberapa bahan pakan konsentrat yaitu bungkil kedelai, bungkil kelapa, bungkil inti sawit, pollard, corn gluten meal, dan rapeseed meal. Peralatan Peralatan yang digunakan ialah alat uji fisik (corong, gelas ukur, mistar, timbangan, pengaduk) dan alat uji proksimat untuk komposisi kimiawi uji kadar air, kadar abu, kadar serat kasar, kadar protein kasar, NDICP (neutral detergent insoluble crude protein), ADICP (acid detergent insoluble crude protein), alat uji van soest untuk uji NDF (neutral detergent fiber), ADF (acid detergent fiber) serta peralatan lain yang menunjang kegiatan penelitian. Metode Sifat Fisik Berat Jenis (Khalil 1999a) Berat jenis diukur dengan prinsip perubahan volume air (hukum Archimedes) pada gelas ukur. Sampel sebanyak 100 g dimasukkan ke dalam gelas ukur yang berisi 300 mL air kemudian dilakukan pengadukan untuk mempercepat penghilangan ruang udara antar partikel ransum. Berat jenis dihitung dengan rumus: Berat jenis (Kg m-3) = Kerapatan Tumpukan (Khalil 1999a) Kerapatan tumpukan diukur dengan cara mencurahkan sampel sebanyak 100 g ke dalam gelas ukur kemudian sampel dalam gelas ukur tersebut dilihat ketinggiannya berdasarkan ketinggian yang tertera pada gelas ukur. Kerapatan tumpukan dihitung dengan rumus: Kerapatan tumpukan (Kg m-3) = Kerapatan Pemadatan Tumpukan (Khalil 1999a) Kerapatan pemadatan tumpukan ditentukan dengan cara yang sama seperti kerapatan tumpukan tetapi volume sampel dibaca setelah dilakukan proses pemadatan dengan cara menggoyang-goyangkan gelas ukur sampai volume tidak berubah lagi. Kerapatan pemadatan tumpukan dihitung dengan rumus: Kerapatan pemadatan tumpukan (Kg m-3) = Sudut Tumpukan (Khalil 1999b) Pengukuran sudut tumpukan dilakukan dengan cara menjatuhkan sampel pada ketinggian tertentu melalui corong yang dipasang pada kaki tiga sampai sampel jatuh pada bidang datar yang beralaskan bidang datar. Pengukuran diameter dilakukan dengan menggunakan mistar dan di sisi yang sama setiap pengukuran.Satuan sudut tumpukan dinyatakan dalam derajat (o), sehingga
3
diameter dasar (d) dan tinggi tumpukan (t), maka besar sudut tumpukan dihitung dengan rumus: Sudut tumpukan = Cot (2t/d) Komposisi Kimia Kadar Air Pengukuran kadar air dilakukan untuk mengetahui kadar air bahan pada saat awal dengan cara sampel yang akan diuji kadar air ditimbang sebanyak 5 gram dalam cawan kemudian dimasukkan dalam oven 105 0C selama 24 jam. Perhitungan kadar air dengan menggunakan rumus: Kadar air (%) Kadar Protein Kasar Sampel sebanyak 0,3 g dimasukkan ke dalam labu destruksi atau labu Kjeldahl dan ditambahkan kira-kira 1 g katalis campuran selen pekat. Campuran tersebut dipanaskan di atas api pembakar bunsen sampai tidak berbuih lagi. Perhitungan kadar protein kasar dengan menggunakan rumus : Kadar protein kasar (%) Kadar Serat Kasar Sampel ditimbang dan dimasukkan ke dalam gelas piala dan ditambahkan H2S04 kemudian dipanaskan selama 15 menit. Setelah itu disaring dengan kertas saring dan dimasukkan ke dalam cawan porselen. Selanjutnya cawan porselen serta isinya dibakar dan diabukan dalam tanur listrik pada suhu 600 0C. Perhitungan kadar protein kasar dengan menggunakan rumus : Kadar protein kasar (%) Kadar Abu Sampel ditimbang sebanyak 5 g dalam cawan dan dipijarkan di atas nyala bunsen sampai tidak berasap lagi. Kemudian dimasukkan ke dalam tanur listrik untuk diabukan pada suhu 400–600 0C. Perhitungan kadar abu dengan menggunakan rumus : Kadar abu (%) Rancangan Percobaan dan Analisis Data Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan 6 perlakuan 3 ulangan untuk uji fisik dan 2 kali ulangan untuk uji proksimat. P1 = Bungkil kedelai P2 = Bungkil kelapa P3 = Bungkil inti sawit P4 = Pollard P5 = Corn gluten meal P6 = Rapeseed meal
4
Peubah yang diamati pada penelitian ini meliputi beberapa sifat fisik yang terdiri dari berat jenis (BJ), sudut tumpukan (ST), kerapatan tumpukan (KT), kerapatan pemadatan tumpukan (KPT) dan komposisi kimia yang terdiri dari berat kering (BK), protein kasar (PK), serat kasar (SK),kadar abu (ABU), NDF (neutral detergent fiber), ADF (acid detergent fiber), NDICP (neutral detergent insoluble crude protein), dan ADICP (acid detergent insoluble crude protein). Analisis data yang diperoleh akan menggunakan analisis sidik ragam (anova) untuk uji sifat fisik jika menunjukkan perbedaan yang signifikan dilanjutkan dengan uji Duncan dan analisis korelasi untuk mengetahui hubungan sifat fisik dengan komposisi kimia.
HASIL DAN PEMBAHASAN Sifat Fisik Bahan Pakan Sifat fisik merupakan sifat dasar yang dimiliki oleh suatu bahan yang dapat dijadikan salah satu kriteria untuk menetapkan mutu dan efisiensi dalam proses produksi. Pengetahuan sifat fisik bahan pangan telah banyak diteliti, tetapi sifat fisik bahan pakan sampai saat ini masih sangat terbatas informasinya. Menurut Kling dan Woehlbier (1983) dalam Khalil (1999a), ada tujuh sifat pakan yang penting, yaitu ukuran partikel, berat jenis, kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan, sudut tumpukan, daya ambang, dan faktor higroskopis. Sifat fisik dan tekstur bahan menentukan parameter yang penting untuk merancang alat proses (pengolahan), memenuhi syarat pengemasan, serta kondisi penyimpanan (Wirakartakusumah 1992), Sutardi (1997) mengemukakan bahwa keberhasilan pengembangan teknologi pakan, seperti pengadukan ransum, laju aliran pakan dalam organ pencernaan, proses absorpsi dan deteksi kandungan protein semuanya terkait erat dengan pengetahuan tentang sifat fisik pakan. Khalil (1999) juga mengemukakan sifat fisik yang perlu diperhatikan dalam bahan pakan antara lain berat jenis, kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan dan sudut tumpukan, karena sifat-sifat tersebut sangat terkait dengan proses penanganan dan pengolahan bahan pakan. Sifat fisik dari bahan pakan yang diuji disajikan pada Tabel 1. Tabel 1. Komposisi sifat fisik bahan pakan konsentrat BJ (kg/m3) Bungkil kedelai 1660c± 0.01 Bungkil kelapa 1460b±5.77 Bungkil inti sawit 1670c±80.00 Pollard 1250a±0.00 Corn gluten meal 1250a±0.00 Rapeseedmeal 1670c±35.00
ST(derajat) 26.33b± 0.89 33.22c±0.70 35.08d±0.80 35.84e±0.93 24.33a±2.16 34.19cd±1.55
KT (kg/m3) 610d±1.00 480c±1.00 338c±5.00 303b±5.00 283a±12.58 280a±0.00
KPT (kg/m3) 800e±1.00 500b±0.00 463c±26.3 403a±9.57 780d±0.00 363d±9.57
Data dari laboraotium industri pakan; Huruf yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata (P <0.05); BJ = Berat jenis; ST = Sudut tumpukan; KT = Kerapatan tumpukan; KPT = Kerapatan pemadatan tumpukan.
5
Berdasarkan analisis statistik menunjukkan bahwa perbedaan jenis bahan pakan konsentrat berpengaruh nyata (P < 0.05) terhadap sifat fisik bahan pakan konsentrat. Berat jenis merupakan perbandingan antara massa bahan terhadap volumenya. Berat jenis memberikan pengaruh terhadap daya ambang dari partikel, homogenitas dan merupakan faktor penentu dari densitas curah, penyampuran partikel dan stabilitasnya dalam pencampuran pakan sehingga berat jenis (BJ) memegang peranan penting dalam berbagai proses pengolahan, penanganan, dan penyimpanan (Kling dan Woelhbier 1997 dalam Khalil 1999a). Pada penelitian ini nilai berat jenis dari bahan pakan berada pada kisaran 1.25 sampai dengan 1.67 gml-1 nilai ini jika di bandingkan dengan air maka komponen bahan pakan ini akan tenggelam di dalam air karena berat jenis air 1 g/ml. Berat jenis dipengaruhi oleh komposisi kimia bahan pakan, distribusi ukuran partikel dan karakteristik permukaan partikel (Suadnyana 1998). Sudut tumpukan merupakan sudut yang terbentuk antara bidang datar dengan kemiringan tumpukan ketika bahan di curahkan dari ketinggian tertentu ke bidang datar. Sudut tumpukan menunjukkan kriteria dari partikel bahan pakan ketika bergerak bebas, semakin bebas suatu partikel bergerak maka sudut tumpukan yang dibentuknya semakin kecil. Geldart et al. (1990) menyatakan bahwa pengukuran sudut tumpukan merupakan metode yang cepat dan produktif untuk menunjukkan laju aliran bahan. Sudut tumpukan juga berpengaruh dalam proses pemindahan dan pengangkutan bahan pakan.Nilai sudut tumpukan dibedakan menjadi beberapa kategori yaitu 20-300 termasuk bahan yang sangat mudah mengalir, 30-380 termasuk bahan yang mudah mengalir, 38-450 termasuk bahan yang sedang dan 45-550 termasuk bahan yang sulit mengalir. Nilai sudut tumpukan bahan yang digunakan dalam penelitian ini berada pada kisaran 24.3335.840 termasuk kedalam kategori bahan yang mudah mengalir yang artinya partikel bahan pakan yang digunakan dapat bergerak dengan sangat bebas. Kerapatan tumpukan (bulk density) adalah perbandingan antara berat bahan dengan volume ruang yang ditempatinya. Menurut Wirakartakusumah et al. (1992) kerapatan tumpukan menunjukkan porositas bahan, yaitu jumlah rongga udara yang terdapat diantara partikel-partikel bahan.Kerapatan tumbukan mempengaruhi bahan pakan pada saat pencampuran penakaran, dan penyimpanan. Bahan pakan yang memiliki kerapatan tumpukan rendah (500 Kg m-1) akan membutuhkan waktu alir lebih lama sehingga dapat ditimbang dengan lebih teliti dengan alat penimbang otomatis baik volumetris maupun gravimetris, sedangkan bahan pakan yang memiliki kerapatan tumpukan tinggi (1000 Kg m-1) bersifat sebaliknya. Fasina dan Sonkhansanj (1993) mengemukakan bahwa nilai kerapatan tumpukan berbanding terbalik dengan kandungan air dan partikel asing dalam bahan, sehingga peningkatan kandungan air atau partikel asingakan menurunkan nilai kerapatan tumpukan bahan tersebut. Kerapatan pemadatan tumpukan merupakan perbandingan berat bahan terhadap volume ruang yang ditempatinya setelah mengalami proses pemadatan seperti guncangan. Kerapatan pemadatan tumpukan dan kerapatan tumpukan mempunyai hubungan sangat erat dan sangat berperan dalam pencampuran bahan pakan serta tempat penyimpanan dan pengemasan. Suadnyana (1998) mengungkapkan nilai kerapatan pemadatan tumpukan menurun dengan semakin tingginya kandungan air. Pada penelitian ini kisaran nilai kerapatan pemadatan tumpukan 363-800 Kg m-1. Nilai kerapatan pemadatan tumpukan ini termasuk
6
rendah sesuai dengan pendapat Khalil (1999a) yang mengemukakan bahwa bahan pakan hijauan memiliki nilai kerapatan yang rendah. Komposisi Kimia Bahan Pakan Analisa proksimat merupakan pengujian kimiawi untuk mengetahui kandungan nutrien suatu bahan baku pakan. Metode analisa proksimat pertama kali dikembangkan oleh Henneberg dan Stohman pada tahun 1860 di sebuah laboratorium penelitian di Weende, Jerman (Hartadi et al. 1997). McDonald et al. (1995) menjelaskan bahwa analisa proksimat dibagi menjadi 6 fraksi nutrien yaitu kadar air, abu, protein kasar, lemak kasar, serat kasar dan bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN). Komposisi kimia dari bahan pakan yang diujikan dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Komposisi kimia bahan pakan konsentrat Bahan Pakan Bungkil kedelai Bungkil kelapa Bungkil inti sawit Wheat pollard Corn Gluten Meal Rapeseed meal
BK (%) 88.72±0.09 92.73±1.11 94.24±0.26 87.37±0.41 96.58±0.20 89.25±0.30
PK (%) 44.73±0.76 22.43±0.89 17.91±0.54 13.24±0.91 65.70±1.27 34.86±0.97
SK (%) 3.43±0.83 18.67±0.13 28.15±0.22 11.23±0.16 0.63±0.15 12.58±0.24
ABU (%) 6.27±0.26 6.44±0.08 6.23±0.07 4.33±0.15 5.78±0.23 11.72±0.38
Data dari laboraotium ilmu dan teknologi pakan; BK= Bahan kering; PK = Protein kasar; SK = Serat kasar; ABU = Kadar abu
Bahan kering merupakan salah satu hasil dari pembagian fraksi yang berasal dari bahan pakan setelah dikurangi kadar air. Protein kasar (PK) adalah nilai hasil bagi dari total nitrogen ammonia dengan faktor 16% (16.100-1) atau hasil kali dari total nitrogen ammonia dengan faktor 6.25 (100.16-1). Faktor 16% berasal dari asumsi bahwa protein mengandung nitrogen 16%. Kenyataannya nitrogen yang terdapat di dalam pakan tidak hanya berasal dari protein saja tetapi ada juga nitrogen yang berasal dari senyawa bukan protein atau nitrogen nonprotein (non– protein nitrogen / NPN). Dengan demikian maka nilai yang diperoleh dari perhitungan diatas merupakan nilai dari apa yang disebut protein kasar (Kamal 1998). Berdasarkan penelitian diperoleh kandungan protein kasar (PK) pada kisaran 13.24-65.70%. Kandungan protein bahan pakan yang digunakan termasuk tinggi karena bahan pakan yang digunakan pada penelitian merupakan bahan pakan yang biasa digunakan sebagai konsentratpada ternak. Serat kasar adalah fraksi yang tersisa setelah proses digesti dengan larutan asam sulfat standar dan sodium hidroksida. Piliang dan Djojosoebagio (2002) mengemukakan bahwa yang dimaksud dengan serat kasar ialah sisa bahan makanan yang telah mengalami proses pemanasan dengan asam kuat dan basa kuat selama 30 menit yang dilakukan di laboratorium.Serat kasar terdiri dari lignin yang tidak larut dalam alkali, serat yang berikatan dengan nitrogen dan selulosa (Cherney 2000). Kadar abu merupakan campuran dari komponen anorganik atau mineral yang terdapat pada suatu bahan yang diperoleh dari sisa pembakaran senyawa
7
organik (Sudarmadji 1998). Kandungan abu suatu bahan pakan menggambarkan kandungan mineral pada bahan tersebut. Analisa kadar abu bertujuan untuk memisahkan bahan organik dan bahan anorganik. Kandungan bahan organik suatu pakan terdiri atas protein kasar, lemak kasar, serat kasar dan bahan ekstrak tanpa nitrogen (BETN). Abu terdiri dari mineral yang larut dalam detergen dan mineral yang tidak larut dalam detergen (Cherney 2000). Metode analisis dengan menggunakan deterjen NDF (neutral detergent fiber) dan ADF (acid detergent fiber)merupakan metode gravimetri yang hanya dapat mengukur komponen serat makanan yang tidak larut. NDF (neutral detergent fiber) terdiri atas lignin, selulose dan hemiselulose. ADF (acid detergent fiber) terdiri dari lignin dan selulola. Pada kandungan NDICP (neutral detergent insoluble crude protein) dan ADICP (acid detergent insoluble crude protein) menunjukkan kandungan protein pada dinding sel. Nilai komponen serat van soest dan proteinnya disajikan pada Tabel 3. Tabel 3. Kandungan komponen serat van soest dan proteinnya Bahan Pakan Bungkil kedelai Bungkil kelapa Bungkil inti sawit Wheat pollard Corn gluten meal Rapeseed meal
NDF (% BK) 46.60 64.40 44.03 51.40 48.95 53.27
NDICP (% PK) 29.81 61.49 35.21 46.64 122.3 37.53
ADF (% BK) 21.04 53.09 35.16 32.07 26.23 48.54
ADICP (% PK) 15.23 48.90 23.76 12.79 9.76 36.28
Data dari laboraotium ilmu dan teknologi pakan; NDF= neutral detergent fibre; ADF= acid detergent fibre; NDICP= Neutral Detergent Insoluble Crude Protein; ADICP=Acid Detergent Insoluble Crude Protein
Kandungan NDF yang terendah adalah bungkil inti sawit sebesar 44.03% sedangkan yang tertinggi adalah bungkil kelapa sebesar 64.40%. Kandungan ADF terendah adalah bungkil kedelai sebesar 21.04% sedangkan yang tertinggi adalah bungkil kelapa sebesar 53.09%. NDF sendiri adalah bagian dinding sel dari suatu bahan. Sementara, ADF merupakan bagian dari dinding sel tanaman yang tidak larut dalam detergent asam. Hasil Penelitian didapatkan kandungan ADICP lebih rendah dari kandungan NDICP. Data tersebut berbanding lurus dengan data ADF yang lebih rendah dibanding dengan NDF. Hal ini dikarenakan ADICP dan NDICP merupakan bagian dari serat (ADF dan NDF) (Van Soest dan Mason 1991). Serat biasanya digunakan sebagai indeks negatif dari kualitas pakan karena menggambarkan bagian dari pakan yang tidak dapat dicerna. Pada hasil tersebut, didapat kandungan NDF yang tertinggi adalah bungkil kelapa begitu juga dengan NDICP tertinggi juga ada pada bahan pakan bungkil kelapa. Untuk hasil dari ADF dan ADICP tertinggi ada pada bahan pakan bungkil kelapa. Akan tetapi persen ADF berada di bawah persen dari NDF. Karena komponen serat dalam NDF yang mencakup semua komponen mudah dicerna yaitu hemisellulosa. Hal ini yang menyebabkan kecernaan ADF akan lebih rendah dibandingkan dengan kecernaan NDF. Karena hemiselulosa mempunyai pengaruh yang besar. Protein dalam NDF tidak selalu ikut telarut dalam larutan detergent netral. Sebagian tetap terikat secara kovalen pada polysakarida dinding sel. Sebagian lagi
8
ada yang terikatdengan tanin. Serta protein yang terikat dengan matrik dinding sel. Untuk itu protein NDF atau NDICP akan lebih tinggi dibandingkan dengan protein ADF atau ADICP. Protein ADF ini dilarutkan dengan detergent asam yang juga telah melarutkan hemiselulosa sehingga kadar ADICP tersebut rendah. Matriks Korelasi Komposisi Sifat Fisik dan Kimia Setelah diperoleh hasil dari penelitian maka uji lanjut antara data komposisi kimia dan komposisi fisik bahan pakan dilakukan dengan uji statistika menggunakan program SPSS 17. Pengujian dilakukan untuk mencari korelasi antara sifat fisik dengan komposisi kimiawi bahan pakan konsentrat (Tabel 4). Tabel 4. Matriks korelasi (r) antara komposisi kimia pakan dan sifat fisik pakan Peubah Bahan kering Protein kasar Serat kasar Kadar abu NDF ADF NDICP ADICP
BJ -0.18tn -0.15tn 0.40tn 0.57* -0.58tn -0.20tn -0.59tn -0.23tn
ST -0.18tn -0.89** 0.68* -0.50tn 0.45tn -0.45tn -0.46tn -0.86*
KT 0.38tn 0.77** -0.36tn 0.54tn -0.39tn 0.55tn 0.36tn 0.74tn
KPT 0.44tn 0.65* -0.15tn 0.51tn -0.42tn 0.54tn 0.27tn 0.61tn
*= berbeda nyata pada P<0,05; **= sangat berbeda nyata pada P<0,01; BJ= berat jenis; ST= sudut tumpukan; KT= kerapatan tumpukan; KPT= kerapatan pemadatan tumpukan; NDF= neutral detergent fibre; ADF =acid detergent fibre; NDICP=Neutral Detergent Insoluble Crude Protein; ADICP=Acid Detergent Insoluble Crude Protein
Tabel diatas menunjukkan korelasi antara sifat fisik dan komposisi kimia bahan pakan hijauan, berdasarkan tabel diatas diuraikan bahwa dari berbagai hubungan korelasi terdapat hubungan yang signifikan anatara berat jenis (BJ) yang dipengaruhi secara positif oleh kadar abu (r = 0.57) berbeda nyata pada P<0,05. Sudut tumpukan (ST) dipengaruhi secara positif oleh SK (r = 0.68) berbeda nyata pada level P<0,05, dan dipengaruhi secara negative oleh PK (r = 0.89) berbeda nyata pada level P<0,01. Kerapatan tumpukan (KT) dipengaruhi secara positif oleh PK (r = 0.77) berbeda nyata pada level P<0,01. Kerapatan pemadatan tumpukan (KPT) dipengaruhi secara negatif oleh PK (r= -0.644) berbeda nyata pada P<0,05, dan kerapatan pemadatan tumpukan (KPT) juga dipengaruhi secara negatif oleh NDICP (r = -0.767) berbeda nyata pada P<0.05. Berdasarkan hasil analisis menunjukkan bahwa berat jenis memiliki hubungan yang erat denganABU bahan pakan konsentrart hal ini sesuai dengan pendapat Gauthama (1998) bahwa berat jenis suatu bahan dipengaruhi oleh komposisi kimia bahan, hal ini sesuai dengan nilai masa atom relative dari abu (mineral) yang umumnya sanagat tinggi. Abu adalah sisa pembakaran dari suatu bahan apabila dibakar sempurna pada suhu 500-600ºC selama beberapa waktu maka semua senyawa organiknya akan terbakar menjadi CO2, H2O dan gas lain yang menguap, sedang sisanya yang tidak menguap inilah yang disebut abu atau campuran dari berbagai oksida mineral sesuai dengan macam mineral yang
9
terkandung di dalam bahannya. Mineral yang terdapat pada abu dapat juga berasal dari senyawa organik misalnya fosfor yang berasal dari protein dan sebagainya (Kamal 1998). Protein ialah senyawa organik kompleks berbobot molekul tinggi yang merupakan polimer dari monomer-monomer asam amino yang dihubungkan dengan ikatan peptida yang tersusun atas unsur karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O) dan nitrogen (N). Protein memiliki hubungan yang erat dengan berat jenis karena protein memiliki berat molekul tinggi yang mempengaruhi berat partikel dari bahan pakan seperti yang dikemukakan Suadnyana (1998) adanya variasi dalam nilai berat jenis dipengaruhi oleh kandungan nutrisi bahan, distribusi ukuran partikel dan karakteristik permukaan partikel, daya ambang dari partikel. Kerapatan tumpukan dan kerapatan pemadatan tumpukan juga dipengaruhi oleh PK disebabkan oleh protein yang memiliki berat molekul tinggi dan struktur yang kompleks mempengaruhi ukuran partikel dan jenis permukaan partikel bahan pakan. Kadar abu merupakan parameter pengukuran kadar mineral dalam bahan pakan. NDICP (neutral detergent insoluble crude protein) adalah kadar protein kasar yang diperoleh dari residu NDF (neutral detergent fiber). Pada penelitian ini kerapatan pemadatan tumpukan (KPT) memiliki hubungan yang erat dengan NDICP (neutral detergent insoluble crude protein) disebabakan NDICP (neutral detergent insoluble crude protein) merupakan protein yang terdapat pada dinding sel bahan pakan maka dapat diduga NDICP (neutral detergent insoluble crude protein) memiliki struktur yang kompleks dan nilai berat molekul yang tinggi seperti protein sehingga memiliki pengaruh terhadap kerapatan sudut tumpukan (ST). Regresi Hubungan antara Kadar Abu dan Berat Jenis Hasil penelitian menyatakan bahwa kadar abu dalam pakan memiliki hubungan dengan berat jenis suatu bahan pakan dengan rumus : y = 0,031 + 0,353 x – 0,18 x2. Data hubungan antara kadar abu dengan berat jenis dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Regresi antara kadar abu dan berat jenis
10
Hubungan antara Serat Kasar dan Sudut Tumpukan Data hubungan antara serat kasar dengan sudut tumpukan diterangkan oleh tabel korelasi yang menyatakan bahwa serat kasar memiliki korelasi yang kuat dengan sudut tumpukan yang ditunjukkan oleh F hitung yang lebih besar dari tabel. Hasil penelitian menyatakan bahwa serat kasar dalam pakan memiliki hubungan dengan sudut tumpukan suatu bahan pakan dengan rumus : y = 23,501 + 1,024 x – 0,18 x2. Data hubungan antara serat kasar dengan sudut tumpukan dapat dilihat pada Gambar 2.
Gambar 2. Regresi antara serat kasar dan sudut tumpukan Hubungan antara Protein Kasar dan Sudut Tumpukan Hasil penelitian menyatakan bahwa protein kasar dalam pakan memiliki hubungan dengan sudut tumpukan suatu bahan pakan dengan rumus : y = 54,674 1,108 x + 0,010 x2. Data hubungan antara protein kasar dengan sudut tumpukan dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Regresi antara protein kasar dan sudut tumpukan Hubungan antara ADICP dengan Sudut Tumpukan Hasil penelitian menyatakan bahwa ADICP dalam pakan memiliki hubungan dengan sudut tumpukan suatu bahan pakan dengan rumus : y = 48,382
11
– 0,823 x + 0,007 x2. Data hubungan antara ADICP dengan sudut tumpukan dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Regresi antara ADICP dan sudut tumpukan
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Berat jenis (BJ) memiliki hubungn yang erat dengan kadar abu (ABU), sudut tumpukan (ST) memiliki hubungan yang erat dengan protein kasar (PK), serat kasar (SK) dan ADICP. Serta kerapatan pemadatan tumpukan (KPT) memiliki hubungan yang erat dengan protein kasar (PK). Saran Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui secara lebih spesifik pola hubungan antara sifat fisik dan komposisi kimiawi bahan pakan konsentrat.
12
DAFTAR PUSTAKA AAK. 1983. Hijauan Makanan Ternak Potong, Kerja dan Perah. Yogyakarta (ID): Kanisius. Akoso BT. 1996. Kesehatan Sapi. Yogyakarta (ID) : Kanisius. Anggorodi HR. 1994. Ilmu Makanan Ternak Umum. Jakarta (ID): Gramedia Pustaka Utama. Ayu CC. 2002. Mempelajari kadar mineral dan logam berat pada komoditi sayuran segar di beberapa pasar di Bogor. [skripsi]. Fakultas Teknologi Pertanian. IPB. Bogor. Cherney DJR. 2000. Characterization of Forage by Chemical Analysis. Dalam Given DI, Owen I, Axford RFE, Omed HM. Forage Evaluation in Ruminant Nutrition. Wollingford (UK): CABI. Daryatmo J, Hartadi H, Orskov ER, Kustantinah A, Nurcahyo W. 2010. In vitro Screening of Various Forages for Anthelmintics Activity on Haemonchus Contortus Eggs. In : Advances in Animal Biosciences : Food, Feed, Energy and Fibre from Land-A Vision for 2020. Proc.Of the BSAS and the ARF Forum. Belfast (UK): Cambridge Univ Pr. Fasina OD, Sokhansanj S. 1993. Effect of moisture on bulk handling properties of alfalfa pellets. J Canada Agric Engine. 35(4): 269-272. Gautama P. 1998. Sifat fisik pakan lokal sumber energi, sumber mineral serta hijauan pada kadar air dan ukuran partikel yang berbeda. [skripsi]. Fakultas Peternakan IPB. Bogor. Geldart DF, Mallet, Rolfe. 1990. Assesing the flowability of powders using angle of repose. Powder Handling and Processing. Vol. 2 No. 4. Hartadi H, Reksodiprodjo S, Tillman AD. 1991. Tabel Komposisi Bahan Makanan Ternak Untuk Indonesia. Yogyakarta (ID): Gadjah Mada Univ Pr. Hermawan D. 2007. Penggunaan tepung daun pepaya (Carica pepaya) dalam ransum ayam arab terhadap produktivitas dan anticacing). [tesis]. Fakultas Peternakan Undip, Semarang Kamal M. 1998. Nutrisi Ternak I. Rangkuman. Lab. Makanan Ternak, jurusan Nutrisi dan Makanan Ternak. Yogyakarta (ID): Gadjah Mada Univ Pr. Khalil 1999a. Pengaruh kandungan air dan ukuran partikel terhadap perubahan perilaku fisik bahan 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 perubahan perilaku fisik bahan pakan lokal: sudut tumpukan, daya ambang dan faktor higroskopis. Med Pet 22 (1): 33-42. Lu CD, Kawas JR, Mahgoub OG. 2005. Fiber digestion and utilization in goats. Small Rumin Res. 60:45-65. McDonald P, Edwards RA, Greenhalgh JFD. 1995. Animal Nutrition. Ed ke-5. New York (US): Longman Scientific and Technical. Muchtadi D, Palupi NS, Astawan M. 1992. Enzim dalam Industri Pangan.Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi. Bogor (ID): IPB Pr. Piliang WG, Djojosoebagio S, Haj A. 2002. Fisiologi Nutrisi. Vol. I. Ed ke4. Bogor (ID): IPB Pr.
13
Siregar SB. 1994. Ransum Ternak Ruminansia. Jakarta (ID): Penebar Swadaya. Suadnyana IW. 1998. Pengaruh kandungan air dan ukuran partikel terhadap perubahan sifat fisik pakan lokal sumber protein [skripsi]. Fakultas Peternakan IPB Bogor. Sutardi T. 1997. Peluang dan tantangan pengembangan ilmu-ilmu nutrisi ternak. Makalah Orasi Ilmiah sebagai Guru Besar Tetap Ilmu Nutrisi Ternak pada Fakultas Peternakan IPB. Tillman AD, Hartadi H, Reksohadiprodjo S, Prawiro KS, Lebdosoekoekojo S. 1998. Ilmu Makanan Ternak Dasar. Yogyakarta (ID): Gadjah Mada University Pr. Wirakartakusumah MA, Abdullah K, Syarif AM. 1992. Sifat Fisik Pangan. Depdikbud. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, IPB.
14
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Kudus pada Tanggal 01 Juli 1990 dari Bapak Achmad Hilal Majdi dan Ibu Munawaroh. Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara. Penulis menempuh pendidikan formal di MI Swasta Muhammadiyah 1 Kudus pada tahun 1996-2000 dan MI Muhammadiyah 2 Kudus pada tahun 2000-2002. Penulis melanjutkan pendidikan di SMP Negeri 1 Kudus dan lulus pada tahun 2005. Penulis melanjutkan pendidikannya di SMA Negeri 1 Kudus dan lulus pada tahun 2008. Penulis diterima sebagai mahasiswa Institut Pertanian Bogor (IPB) pada tahun 2008 melalui Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) di Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan (INTP), Fakultas Peternakan. Selama menjalani pendidikan akademik di Institut Pertanian Bogor penulis mengikuti berbagai kegiatan dan aktif di berbagai organisasi di Institut Pertanian Bogor.
UCAPAN TERIMA KASIH Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr. Anuraga Jayanegara, S.Pt, M.Sc dan Ibu Prof Dr. Ir. Sumiati, M.Sc selaku pembimbing skripsi dan pembimbing akademik yang telah sabar dan banyak memberikan saran. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Dr. Ir. Yuli Retnani, M.Agr selaku dosen pembahas seminar hasil penelitian penulis pada 19 Mei 2014. Di samping itu, penghargaan penulis sampaikan kepada Staf Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Serta Laboratorium Industri Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor, yang telah membantu selama penelitian ini dilaksanankan. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Ayah, Ibu, Affan dan Sadida selaku keluarga atas segala doa dan kasih sayangnya. Penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih kepada teman satu tim penelitian Hisar, Sari dan Leli yang bersama-sama telah berjuang dalam penelitian ini serta kepada teman-teman Adit, Ari, Ardi, Noval, Tekad dan Aksaranger yang telah memberikan doa, semangat, motivasi dan kebersamaan sampai selesainya tugas akhir ini.
