Konferensi Akuakultur Indonesia 2013

Konferensi Akuakultur Indonesia 2013

Campuran Tepung Hidrila (Hydrilla verticillata, (L.f) Royle) Terfermentasi Mikroba Biofad dan Tepung Udang Rebon Air Tawar (Caridina laevis, Heller) sebagai Pengganti Tepung Ikan untuk Pakan Katak Lembu (Rana catesbeina, Shaw) Jacob L.A. Uktolseja, Nurwijayadi dan Sunar Wibowo Fakultas Biologi, Universitas Kristen Satya Wacana Jl. Diponegoro 52-60, Salatiga 50711, Indonesia Telp (0298) 321212 (hunting), Fax (0298) 321433 e-mail: [email protected]

Abstract Jacob L.A. Uktolseja, Nurwijayadi dan Sunar Wibowo. 2013. Mixtures of Biofad-MicrobesFermented-Hydrilla (Hydrilla verticillata, (L.f) Royle) and Smooth Caridina (Caridina laevis, Heller) Meals for Replacing Fish Meal of Bullfrog (Rana catesbeina, Shaw) Feed. Konferensi Akuakultur Indonesia 2013. The shortage supply of fish meal for bull frog (Rana catesbeina) feed can be solved by replacement of protein sources from other feed ingredients. Hydrilla meal which its digestibility improved by microbial fermentation and smooth caridina (Caridina laevis) meal become a good candidate to replace fish meal as source of protein for bull frog feed.This experiment aimed to evaluate the use of fermented hydrilla meal by Biofad microbes and smooth caridina meal to replace fish meal as source for bull frog feed. At the natural temperature cycles, fresh hydrilla was fermented anaerobically using Biofad microbes for 20 days, then fermented aerobically using Bio Activator microbes for 25 days. The result of fermentation was reduction of hydrilla fiber contents; therefore its digestibility may increase. The protein source of treatment feed was fermented hydrilla meal and smooth caridina meal, and that of control feed was fish meal. Bull frog at the density of 20 animals per box were distributed randomly to six boxes. During 102 days, frogs were fed at the satiation level twice a day. The experiment was run in triplicate in randomized complete designs. The results (average±standard error) show that feed conversion of treatment (1.172±0.080 g/g) and control feed (1.047±0.082 g/g), specific growth rate of treatment (1.222±0.045% body weight/day) and control feed (1.341±0.041% body weight/day), and apparent net protein utilization of treatment (46.371±4.683%) and control feed (46.443±4.360%) were not significantly different (P>0.05). To conclude, Biofad microbes can improve digestibility of hydrilla; therefore mixed of fermented hydrilla meal and smooth caridina meal can replace fish meal as protein source for bull frog feed. Keywords: Biofad microbes; Caridina laevis; Feed; Fermentation; H. verticillata; Rana catesbeiana

Abstrak Keterbatasan suplai tepung ikan untuk pakan katak lembu (Rana catesbeina, Shaw) dapat diatasi dengan mencari bahan pakan lain sebagai sumber protein. Tepung hidrila (H. verticillata) yang ditingkatkan digestibilitasnya dengan difermentasi mikroba dan tepung udang air tawar (Caridina laevis) berpotensi menggantikan tepung ikan sebagai sumber protein pakan katak lembu. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi penggunaan tepung hidrila terfermentasi mikroba Biofad dan tepung udang air rebon tawar sebagai pengganti tepung ikan untuk sumber protein pakan katak lembu. Pada siklus suhu alami, hidrila segar difermentasi secara anaerobik dengan mikroba Biofad selama 20 hari, lalu difermentasi secara aerob setelah ditambahkan mikroba Bio Activator selama 25 hari. Hasil fermentasi, kandungan serat hidrila menurun, sehingga diduga digestibilitasnya meningkat. Sumber protein pakan perlakuan berupa tepung hidrila terfermentasi dan tepung udang air tawar. Sumber protein pakan kontrol berupa tepung ikan. Katak berkepadatan 20 ekor per wadah disebar merata ke dalam enam wadah penelitian. Selama penelitian 102 hari, katak diberi pakan sampai satiasi dua kali sehari. Penelitian dilakukan dengan rancangan acak lengkap dan diulang tiga kali. Hasil penelitian (rata-rata±galat baku) menunjukkan konversi pakan perlakuan (1,172±0,080 g/g) dan kontrol (1,047±0,082 g/g), laju pertumbuhan spesifik pakan perlakuan (1,220±0,045% berat badan/hari) dan kontrol (1,341±0,041% berat badan/hari), dan konversi efisiensi protein pakan perlakuan (46,371±4,683%) dan kontrol (46,443±4,360%) tidak berbeda nyata (P>0,05). Kesimpulan penelitian adalah mikroba Biofad dapat meningkatkan digestibilitas hidrila, sehingga campuran tepung hidrila terfermentasi dengan tepung udang rebon air tawar dapat menggantikan tepung ikan sebagai sumber protein.pakan katak lembu. Kata kunci: Mikroba biofad; Caridina laevis; Pakan; Fermentasi; H. verticillata; Rana catesbeiana

262


Pendahuluan Katak lembu (Rana catesbeiana) membutuhkan protein tinggi sebesar 40% untuk pertumbuhannya yang baik (Olivera-Novoa et al., 2007). Kebutuhan protein yang tinggi ini dipenuhi dari tepung ikan, namun dengan keterbatasan suplai tepung ikan, maka perlu alternatif sumber protein yang lain (Schultz at al., 2007) yang terdapat disekitar tempat buidaya katak lembu. Untuk petani pembudidaya katak lembu di sekitar Danau Rawa Pening, Jawa Tengah, salah satu sumber protein itu adalah hidrila (H. verticillata) yang mengandung protein sekitar 18% (Boyd, 1974). Kendala kendala pemanfaatan tumbuhan air sebagai bahan penyusun pakan katak lebu adalah kandungan serat yang tinggi sebesar 32,1% dan mengandung senyawa antinutrisi fitat sebesar 0,43% (Boyd, 1974; Kalita et al., 2007). Kendala penggunaan hidrila dapat diatasi dengan menurunkan kadar serat melalui fermentasi oleh mikroba, karena mikroba dapat meningkatkan ketersediaan nutrisi sumber protein yang berasal dari tumbuhan untuk pakan dengan cara mengkonversi senyawa antinutrisi seperti serat menjadi bahan dapat dicerna oleh hewan. Mikroba yang berpeluang besar digunakan adalah mikroba lignolitik, selulolitik, hemi-selulolitik (Yang et al., 2001) seperti mikroba Biofad (Tjandramukti, 1999). Kekurangan kandungan protein jika menggunakan hidrila untuk mencapai kebutuhan 40% adalah dengan menggunakan sumber protein tinggi yang lain seperti udang rebon air tawar (Caridina laevis) yang terdapat di Danau Rawa Pening. Salah jenis Caridina yang hidup di perairan Afrika – Caridina niloticus – telah berhasil dimanfaatkan untuk menggantikan tepung ikan untuk pakan ikan nila (Orechromis niloticus) (Mugo-Bundi et al., 2013). Dengan demikian tujuan penelitian ini adalah untuk mengevaluasi penggunaan tepung hidrila terfermentasi mikroba Biofad dan tepung udang air rebon tawar sebagai pengganti tepung ikan untuk sumber protein pakan katak lembu.

Bahan dan Metode Fermentasi Hidrila (Hydrila verticellata) yang berasal dari Rawa Pening difermentasi oleh mikroba Biofad® menurut Tjandramukti (1999). Potongan hidrila segar dicampur dengan 5% berat basah dolomit dan 4 g/ton mikroba Biofad, lalu disimpan dalam bioreaktor untuk difermentasi anaerobik selama 20 hari dengan kelembaban 70−75%. Setelah 20 hari, urea ditambahkan ke potongan hidrila dengan dosis 2 kg/ton, lalu ditambahkan mikroba Bioactivator dengan dosis 1 L/ton. Kemudian, campuran difermentasikan lagi secara aerobik selama 25 hari dalam kondisi tertutup dalam bioreaktor. Setelah 25 hari, hidrila terfermentasi dikeringanginkan untuk memudahkan pembuatan tepung dengan blender. Diet percobaan Diet percobaan disusun dengan menggunakan bahan yang tersedia di pasar lokal tempat penelitian dan komposisi pakan diramu sehingga dapat dilakukan oleh petani katak lembu. Sumber protein utama diet perlakuan adalah tepung hidrila terfermentasi dan tepung udang rebon air twar (Caridina laevis). Sumber protein utama diet kontrol adalah tepung ikan belanak putih (Mugil caeruleomaculatus). Semua bahan penyusun diet disimpan dalam lemari pendingin bersuhu -10oC sebelum digunakan. Hewan uji dan sistem pemeliharaan Percil katak dengan berat sekitar 18-20 g berasal dari induk dan waktu penetasan yang sama. Katak diperoleh dari Peternakan Katak Lembu di Boja, Ungaran, Jawa Tengah. Kemudian, katak disebar secara acak ke dalam enam wadah penelitian dengan kepadatan 20 katak setiap wadah. Wadah terbuat dari kayu dengan ukuran panjang, lebar, tinggi 1 x 1 x 0,2 m3 dan dilapisi plastik pada bagian dalamnya. Ketinggian air dalam wadah diatur setinggi dada katak untuk

263


mempermudah katak mendapatkan pakan. Katak diaklimatisasi dengan kondisi laboratorium selama satu minggu dengan diberi diet kontrol. Berat badan seluruh katak ditimbang pada awal penelitian. Diet perlakuan dan kontrol diberikan sebanyak 5% berat tubuh untuk satu hari selama 102 hari. Setengah bagian taraf diberikan pada pukul 09.00 dan setengah bagian yang lain diberikan pada pukul 16.00. Sisa pakan yang dikumpulkan setelah 30 menit setelah pemberian pakan. Sisa ini disimpan pada suhu -10oC untuk selanjutnya dikeringkan untuk mengetahui berat pakan sisa. Penyesuaian berat pakan dilakukan setiap dua minggu sekali. Pembersihan wadah penelitian dilakukan setiap hari dengan tanpa mengganggu katak setelah pemberian pakan yang kedua. Katak dipelihara dengan fotoperiod alami. Evaluasi nutrisi tepung hidrila yang terfermentasi dan tepung udang rebon air tawar dilihat dari segi pertumbuhan, pakan, dan efisiensi protein. Berat total dan jumlah katak setiap wadah dihitung pada akhir penelitian. Rata-rata berat individu ikan ditentukan untuk menghitung laju pertumbuhan spesifik (specific growth rate = SGR) dengan rumus sebagai berikut: SGR =

(ln Wt  ln Wo )  100% t

(1)

dengan Wo dan Wt adalah masing-masing berat rata-rata badan (g) awal dan akhir percobaan, t (hari) adalah lama pemberian pakan. Berat total pakan dicatat untuk setiap perlakuan. Lalu, perbandingan konversi pakan (feed conversion ratio = FCR) dan konversi efisiensi protein (net apparent protein utilisation = NPUa) dihitung dengan rumus sebagai berikut: FCR =

NPUa =

FBK (Wt  Wo )

(2)

((Wt  Pt )  (Wo  Po))  100% F  PF

(3)

dengan FBK = total berat kering pakan setiap individu ikan (g), Wo dan Wt adalah masing-masing rata-rata berat basah badan (g) awal dan akhir, Po dan Pt masing-masing kandungan protein katak pada awal penelitian dan akhir penelitian, F = berat pakan yang diberikan untuk setiap individu ikan (g), PF = persentase protein dalam pakan. Analisis kimia Komposisi kimia hidrila segar, tepung hidrila terfermentasi, tepung udang rebon air tawar, dan diet percobaan yang dianalisis adalah kandungan protein kasar (makro-Kjeldahl N x 6,25; ISO 5983, 1979), lemak kasar (ekstraksi petroleum eter, Takeuchi, 1988), serat (pemecahan asam dan basa; Maynard, 1970), abu (pada suhu 550oC; ISO 5984, 1978), berat kering (4 jam 103oC; ISO 6496, 1983). Tubuh katak dianalisis kandungan protein kasar. Karbohidrat ditentukan dengan formula: karbohidrat(%) = 100 – ((kadar air+abu+ lemak+ protein+serat)(%)), menurut James (1995). Nilai proksimat bahan penyusun diet dan diet percobaan, serta komposisi diet terdapat pada Tabel 1 dan dan 2. Analisis data Percobaan dilakukan dengan rancangan acak lengkap dengan jenis sumber protein sebagai perlakuan dan kontrol yang masing-masing diulang tiga kali. Data ditampilkan sebagai rata-rata dengan galat bakunya. Uji t (P<0,05) dilakukan terhadap data untuk mengetahui perbedaan statistik antara perlakuan dan kontrol. Sebelum uji t, normalitas dan homogenitas ragam data diperiksa masing-masing dengan uji Levene dan uji Shapiro-Wilk. Analisis data dilakukan dengan SPSS software for Window Release12.0.

264


Hasil dan Pembahasan Tabel 1. menanpilkan penurunan serat hidrila oleh mikroba Biofad sangat signifikan berpeluang untuk meningkatkan ketercernaan protein oleh katak lembu. Serat kasar hidrila turun di bawah 10,2% keselang serat yang layak untuk pencernaan protein katak lembu (Secco et al., 2005). Tabel 1. Komposisi proksimat bahan penyusun diet. Parameter (g/100 g bahan kering) HS2 HF3 TR4 Protein kasar 17,82 18,38 61,50 Lemak kasar 2,97 0,27 10,35 Karbohidrat 20,15 23,46 8,15 Serat kasar 32,12 8,48 8,50 Abu 28,82 49,68 6,20 Berat kering (g/100 g bahan) 8,53 40,51 93,80 Keterangan: 1) bk=berat kering, 2) HS= hidrila segar, 3) HF= tepung hidrila terfermentasi, 4) TR=tepung udang rebon air tawar.

Berdasarkan komposisi proksimat pada Tabel 1. disusunlah pakan katak lembu dengan tepung hidrila dan tepung udang rebon air tawar sebagai salah sumber protein. Komposisi pakan perlakuan dan pakan kontrol berserta dengan hasil analisis proksimat terdapat Tabel 2. Komposisi proksimat diet percobaan yang penting untuk pertumbuhan katak seperti protein, lemak, dan karbohidrat, serat, serta P:E masih masuk selang yang baik untuk pertumbuhan katak (Secco et al., 2005; Olivera-Novoa et al., 2007). Tabel 2. Komposisi bahan penyusun diet dan komposisi proksimat diet percobaan. Bahan penyusun (g/100 g bk) Diet kontrol Diet perlakuan Tepung Hidrila 37,50 Tepung udang rebon air tawar 52,50 Tepung ikan 68,25 Tepung terigu 31,75 10,00 Komposisi proksimat (g/100 g bk) Protein 40,23 38,83 Lemak 7,27 6,84 Karbohidrat 38,21 20,19 Serat 0,29 5,29 Abu 14,00 18,31 Berat kering (g/100 g diet) 90,30 89,70 GE5 (kcal/100 g bk) 451,23 367,10 P:E6 ratio (mg/kcal) 89,16 105,77 Keterangan: 5) GE=gross energy=total energi pakan= 5,7 x kcal/g protein + 9,5 kcal/ g lemak + 4,0 kcal/g karbohidrat (Ng dan Wee, 1989), 6) P:E ratio = protein enrgy ratio=rasio protein:energi. Tabel 3. Efisiensi pakan dan pertumbuhan katak lembu. Parameter pertumbuhan Diet kontrol Diet perlakuan Rata-rata Galat baku Rata-rata Galat baku Perbandingan konversi pakan (g/g) 1,172a 0,080 1,047a 0,082 Laju pertumbuhan spesifik (% bt/hari)7 1,341a 0,041 1,222a 0,045 Konversi efisiensi protein (%) 46,443a 4,360 46,371a 4,683 Keterangan: Rata-rata pada baris yang sama dengan huruf yang sama saling tidak berbeda nyata dengan uji t (P>0,05), 7) bt=berat tubuh.

Tabel 3. menunjukkan tidak ada perbedaan yang nyata (P>0,05) pengaruh pakan perlakuan dan pakan kontrol terhadap pertumbuhan katak lembu.. Hasil ini secara tidak langsung menggambarkan protein dalam hidrila dapat dimanfaatkan oleh katak lembu setelah difermentasikan oleh mikroba Biofad. Tingkat inklusi hidrila lebih tinggi daripada tingkat inklusi tumbuhan air lain seperti Azolla microphylla, Lemna minor, Spirodela polyrrhiza yang masing-masing dilakukan oleh Fiogbe et al. (2004), El-Shafai et al. (2004), dan Fasakin et al.,

265


(1999) dengan angka kisaran inklusi antara 15−20%. Penulis menduga bahwa mikroba Biofad, selain meunurunkan serat, juga menurunkan kandungan anti nutrisi seperti fitat dalam hidrila. Peneliti yang lain seperti Bairagi et al. (2002) dan (2004) menggunakan mikroba yang hidup dalam perut ikan (Ramachandran et al., 2005) berhasil menurunkan kandungan antinutrisi Lemna polyrhiza dan Leucaena lecocephala berupa tanin, fitat, dan mimosin. Selain itu, ada pengaruh sinergis dari penambahan tepung udang redon air tawar terhadap pertumbuhan katak lembu. Tepung Caridina niloticus dapat diinklusi sampai sekitar 50−75% menggantikan tepung ikan untuk menunjang pertumbuhan ikan nila (Munguti et al., 2009; Mugo-Bundi et al., 2013).

Kesimpulan Kesimpulan penelitian adalah tepung hidrila terfermentasi dapat digunakan menggantikan tepung ikan hingga tingkat inklusi 37,5% dan tingkat inklusi tepung udang rebon air tawar sebesar 52.50%. Peningkatan taraf inklusi hidrila dibandingkan taraf inklusi tumbuhan air lainnya diduga karena peran mikroba Biofad yang menurunkan kandungan serat serta antinutrisi hidrila.

Ucapan Terima Kasih Penulis mengucapkan terima kasih kepada Fakultas Biologi, Universitas Kristen Satya Wacana yang memberikan fasilitas penelitian, serta School of Marine and Tropical Biology, James Cook University, Australia yang memberikan literatur penulisan makalah ini.

Daftar Pustaka Bairagi, A., K.G. Sarkar, S.K. Sen, and A.K. Ray. 2002. Duckweed (Lemna polyrhiza) leaf meal as a source of feedstuff in formulated diets for rohu (Labeo rohita Ham.) fingerlings afterfermentation with a fish intestinal bacterium. Bioresources. Technology, 85:17–24. Bairagi, A., K.G. Sarkar, S.K. Sen and A.K. Ray. 2004. Evaluation of nutritive value of Leucaena leucocephala leaf meal inoculated with fish intestinal bacteria Bacillus subtilis and Bacillus circulans in formulated diets for rohu, Labeo rohita (Hamilton) fingerlings. Aquaculture Research, 35: 436–446. Boyd, C.E. 1974. Utilisation of aquatic plants. In: Aquatic vegetation and its use and control. D.S. Mitchell (Ed.), Unesco, Paris. p. 107-114. El-Shafai, S.A., F.A. El-Gohary, J.A.J. Verreth, J.W. Schrama and H.J. Gijzen. 2004. Apparent digestibility coefficient of duckweed (Lemna minor), fresh and dry for Nile tilapia (Oreochromis niloticus L.). Aquaculture Research, 35: 574-586. Fasakin, E.A., A.M. Balogun and B.E. Fasuru. 1999. Use of duckweed, Spirodella polyrrhiza L. Scleiden, as protein feed stuff in practical diets for tilapia, Oreochromis niloticus L. Aquaculture Research, 30:313-318. Fiogbe´, E.D., J.-C. Micha and C. Van Hove. 2004. Use of a natural aquatic fern, Azolla microphylla, as a main component in food for the omnivorous–phytoplanktonophagous tilapia, Oreochromis niloticus L. Journal of Applied Ichthyology, 20: 517–520. ISO 5983. 1979. International for Standarization. Animal feeding stuffs-Determination of nitrogen content and calculation of crude protein content. Geneve. ISO 5984. 1978. International for Standarization. Animal feeding stuffs-Determination of crude ash. Geneve. ISO 6496. 1983. International for Standarization. Animal feeding stuffs-Determination of moisture content. Geneve. James, C. 1995. Analytical Chemistry of Foods. Blackie Academic & Pofessional. Glasgow. 178 pp. Kalita P, P.K. Mukhopadhyay and A.K. Mukherjee. 2007. Evaluation of the nutritional quality of four unexplored aquatic weeds from northeast India for the formulation of cost-effective fish feeds. Food Chemistry, 103: 204–209. Maynard, A.J. 1970. Crude Fibre. In: Methods in Food Analysis. A.J. Maynard (Ed.) Academic Press. New York. p. 176-180. Mugo-Bundi, J., E. Oyoo-Okoth, C.C. Ngugi, D. Manguya-Lusega, J. Rasowo, V. Chepkirui-Boit1, M. Opiyo and J. Njiru. 2013. Utilization of Caridina nilotica (Roux) meal as a protein ingredient in feeds for Nile tilapia (Oreochromis niloticus). Aquaculture Research DOI: 10.1111/are.12181.

266


Munguti J.M., H. Waidbacher, D.M. Liti, M. Straif and W.J. Zollitsch. 2009. Effects of substitution of freshwater shrimp meal (Caridina nilotica Roux) with hydrolyzed feather meal on growth performance and apparent digestibility in Nile tilapia (Oreochromis niloticus L.) under different culture conditions. Livestock Research for Rural Development, 21:1−11. Ng, W.K. and K.L. Wee. 1989. The utritive value of cassava leaf meal in pelleted feed for nile tilapia. Aquaculture, 83:45-58. Olvera-Novoa, M.A., V.M. Ontiveros-Escutia and A. Flores-Nava. 2007. Optimum protein level for growth in juvenile bullfrog (Rana catesbeiana Shaw, 1802). Aquaculture, 266:191-199. Ramachandran, S., A. Bairagi and A.K. Ray. 2005. Improvement of nutritive value of grass pea (Lathyrus sativus) seed meal in the formulated diet for rohu, Labeo rohita (Hamilton) finggerlings after fermentation with a fish gut bacterium. Bioresources Technology, 96:1465-1472. Schultz, C., M. Wickert, C. Kijora, J. Ogunji and B. Rennert. 2007. Evaluation of pea protein isolate as alternative protein source in diets for juvenile tilapia (Oreochromis niloticus). Aquaculture Research, 38: 537–545. Secco, E.M., De Stéffani and R.M. Vidotti. 2005. Apparent digestibility of different ingredients in diets for bullfrgo Rana catebeiana tadpoles. Journal of the World Aquaculture Society, 36:135-140. Takeuchi, T. 1988. Laboratory work-chemical evaluation of dietary nutrients. In: Fish Nutrition and Mariculture. T. Watanabe (Ed.). Department of Aquatic Biosciences, Tokyo University of Fisheries and JICA. p. 179-233. Tjandramukti. 1999. BMF Bio Fad dan Bio Activator: bio starter-bio fertilizer perombak limbah organik menjadi pupuk penyubur tanah. Makalah seminar bioteknologi Fakultas Biologi, Universitas Kristen Satya Wacana. Tidak diterbitkan. 16 pp. Yang, X., H. Cheng, H. Gao and Z. Li. 2001. Bioconversion of corn straw by coupling ensiling and solidstate fermentation. . Bioresources Technology, 78:277-28.

267

Konferensi Akuakultur Indonesia 2013

Recommend Documents