PENETAPAN LIGNIN DENGAN DUA METODE ANALISIS Abdurachman Balai Penelitian Ternak, Ciawi-Bogor
PENDAHULUAN Semua tanaman mengandung lignin yang terdapat di dalam bonggol, kulit gabah dan bagian fibrosa dari akar, batang dan daun (Anggorodi, 1979) . Lignin bukan termasuk dalam golongan karbohidrat, bersama selulose lignin membentuk komponen yang disebut ligno-selulose, dengan koefisien cerna sangat kecil karena tahan terhadap setiap degradasi kimia, termasuk degradasi enzimatik (Tillman dkk, 1983) . Lignin mengandung unsur C, H dan 0, tetapi kandungan C (karbon) Iebih tinggi dibandingkan dengan karbohidrat (Anggorodi, 1979) . Kadar lignin meningkat dengan bertambahnya umur tanaman, sehingga daya cernanya makin rendah dengan bertambahnya lignifikasi (Tilman dkk, 1983) . Dikatakan pula bahwa lignin mengandung nitrogen antara 1 - 5 % . Tinggi-rendahnya kandungan lignin di dalam pakan yang diberikan kepada ternak, perlu diketahui karena akan mempengaruhi tingkat kecernaan dan nilai ekonominya . Menurut Goering dan Van Soest (1970) toleransi ternak terhadap lignin sekitar 7 % . Untuk menentukan kandungan lignin yang ada di dalam suatu bahan menurut Goering dan Van Soest (1970), diawali dengan penetapan ADF dengan menggunakan dua metode yaitu 1 . Ekstraksi dengan asam H2SO4 72 2 . Oksidasi lignin dengan buffer asam asetat dan larutan KMnO 4 jenuh . Analisis ini dilakukan untuk mengetahui apakah kedua metode ini memberikan hasil yang hampir sama (perbedaannya dapat diabaikan atau tidak), kemudian dilakukan uji t . Bila kedua metode memberikan hasil yang sama, maka dipilih metode yang Iebih mudah, cepat dan ekonomis . BAHAN DAN CARA Dalam percobaan ini, bahan-bahan yang dianalisa yaitu : daun tomat, batang tomat, rumput raja, daun paprika, Iamtoro, rumput brachiaria dan daun
126
Lokakarya Fur,gsional Non Penefdi
gamal . Larutan pereaksi yang digunakan : larutan ADS, buffer lignin, KMnO4 jenuh, larutan lignin, larutan mineral dan etanol 80 % . Alat-alat yang digunakan yaitu : gelas piala, alat pendingin, alat pemanas listrik, pompa vakum, oven, tanur, desikator, cawan kaca masir, corong bucher dan neraca analitik . Adapun metode yang digunakan merupakan lanjutan dari penetapan ADF menurut Goering dan Van Soest (1970) yang dilakukan dengan dua cara yaitu 1 .Oksidasi lignin dengan larutan buffer asam asetat dan kalium permanganat . 2 . Ekstraksi dengan asam sulfat 72 % . Penetapan ADF (Acid Detergent Fiber) Tahapan pengerjaan 1 . Kurang lebih 0,5 g (a gram) contoh ditimbang kedalam gelas piala, kemudian ditambah 100 ml larutan detergen asam (ADS), lalu dipanaskan dan diekstraksi selama 60 menit . 2 . Selesai ekstraksi lalu disaring dengan cawan penyaring yang beratnya sudah deketahui (bgram)dengan menggunakan pompa vakum . Residudibilas dengan airpanas beberapa kali, dan terakhir dicuci dengan aseton . 3 . Dikeringkan pada suhu 105° C, didinginkan dalam ditimbang (c gram) .
eksikator, kemudian
Perhitunggan Kadar ADF = c - b x 100% a Penetapan lignin dengan metode H 2 SO 4. Tahapan pengerjaan
•
Residu ADF dalam cawan (a gram) diletakkan dalam nampan yang berisi air setinggi 1 cm . Sebelumnya cawan ditutup dengan penutup karet .
•
Ditambahkan 25 ml larutan H2SO 4 72 % (15 ° C) . Diekstrak dingin selama 3 jam dan diaduk setiap 1 jam .
•
Disaring dan dicuci dengan air panas (90° - 100° C) 3 kali .
•
Dikeringkan dalam oven (105 ° C) selama 8 jam, dan setelah dingin ditimbang (gram) .
1 27
Lokakarya Fungsional Non Penelitl
•
Residue yang ada di dalam cawan diabukan selama 3 jam (1500 0 C), setetelah dingin ditimbang kembali (h gram) . Perhitungan lignin =g h x 100% a
Penetapan lignin dengan metode KMnO4 Tahapan pengerjaan
•
Residu ADF dalam cawan (c gram) diletakkan dalam nampan yang berisi air setinggi 1 cm, sebelumnya cawan ditutup bagian bawahnya dengan penutup karet .
•
Tambahkan 25 ml larutan lignin ke dalam cawan, larutan diaduk dengan batang pengaduk .
•
Larutandibiarkan selama 9 - 10 menit pada suhu 20° - 25° .
•
Selanjutnya cawan dipindahkan ke penyaringan yang dihubungkan dengan pompa vakum, kemudian cawan + residue ditambahkan 25mllarutan demineral (DS),biarkan selama 20 - 30 menit sampai serat menjadi putih .
•
Dicuci berturut-turut dengan etanol 80 % dan aseton .
•
Cawan dikeringkan di dalam oven 105 ° C selama 8 jam, kemudian ditimbang (e gram) . Perhitungan % lignin = c - e x 100% a HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah dilakukan analisis terhadap contoh pakan ternak, maka didapat hasil lignin seperti tercantum di dalam Tabel 1 .
1 28
Lokakarya Fungsional Non Penelit'i
Tabel 1 : Kandungan lignin contoh pakan dengan menggunakan metode analisis KMnO4 dan H 2SO 4 No
Nama contoh
Metode KMnO 4
Metode H 2 SO 4
1.
daun tomat batang tomat
1,47
2,47
3,84
3,39
daun + batang tomat
3,75 4,12
3,24 4,07
2,72
3,41 4,04 4,19
2. 3. 4. 5.
paprika daun rumput raja
6.
batang rumput raja
3,43
7.
daun + batang rumput raja
3,39
8. 9.
daun lamtoro rumput brachiaria
25,25 6,54
25,90
10 .
daun gamal
10,40
11,56
6,55
Dari hasil analisis statistik diperoleh t hitung = 0,40 , dan t tabel 2,10 . Karena harga t hitung lebih kecil dari t tabel, maka kedua metode tersebut tidak ada perbedaan yang nyata . Analisis lignin dari beberapa contoh pakan ternak yang tertera di dalam Tabel 1, dengan menggunakan metode asam sulfat 72 % dan metode KMnO4 , walaupun hasilnya bervariasi, namun pada umumnya tidak jauh berbeda . Hal ini tidak terlepas dari faktor-faktor yang mempengaruhinya seperti : kebersihan cawan penyaring, masalah penyaringgan, pencucian, konsentrasi Cetyltrimetylammoni-umbromida (CTAB), konsentrasi asam sulfat dan oksidasi oleh KMnO 4 . Walaupun faktor-faktor tersebut di atas mempengaruhi hasil kedua metode penetapan lignin, tetapi bila dilihat keuntungannya, maka metode asam sulfat mempunyai beberapa kelebihan antara lain : 1.
Tidak memerlukan pereaksi yang beragam, karena yang diperlukan hanya asam pekat 72% . Dengan demikian biaya yang diperlukan tidak terlalu mahal dibandingkan dengan pereaksi permanganat .
2.
Gangguan yang mempengaruhi pereaksi tidak terlalu sensitif, seperti cahaya langsung tidak berpengaruh terhadap asam sulfat . Sedangkan untuk pereaksi permanganathalini sangat berpengaruh,karena pereaksi ini akan mengalami perubahan struktur dan komposisinya .
3.
Asam sulfat bisa tahan lama, sedangkan pereaksi permanganat hanya tahan satu minggu, ini pun harus disimpan di dalam kulkas (refrigator) .
1 29
Lokakarya Fungsional Non Peneiit
KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Berdasarkan hasil analisis lignin dengan menggunakan dua metode yang diuraikan di atas, disimpulkan sebagai berikut 1 . Kadar lignin pada tiap bagian tanaman berbeda-beda sesuai dengan tua-mudanya umur bagian tanaman . 2 . Penetapan lignin dengan metode analisis permanganat dan asam sulfat, diperoleh hasil yang bervariasi,namun pada umumnya tidak jauh berbeda . 3 . Konsentrasi asam sulfat di bawah 72%, mengakibatkan kurang sempurnanya hidrolisis karbohidrat, sedangkan konsentrasidiatas 72% dapat mengakibatkan kerusakan lignin dan mempengaruhi hasil analisis . 4 . Pembuatan pereaksi permanganat harus dalam keadaan segar, karena pereaksi ini hanya tahan satu minggu bila disimpan didalam kulkas tanpa cahaya . 5 . Kondisi dan konsentrasi pereaksi serta kebersihan paralatan, sangat berpengaruh terhadap kadar lignin yang ditetapkan . SARAN Untuk mendapatkan kadar lignin yang optimal, perlu dilakukan penelitian lebih lanjut terhadap lignin itu sendiri . Metode asam sulfat mempunyai kelebihan dibandingkan dengan metode pereaksi permanganat . Disarankan untuk mendapatkan kadar lignin, sebaiknya menggunakan metode asam sulfat karena lebih cepat dilakukan, lebih ekonomis dan hasilnya tidak jauh berbeda dengan pereaksi permanganat . DAFTAR BACAAN Anggorodi, R . 1979 . Ilmu makanan ternak . Gramedia, Jakarta . Goering, H . K and P . J . Van Soest . 1970 . Forege fiber analisys . Agricultural Hand Book379 . Agricultural Research Sevice, USA . Tillman, A .D ., H . Hartadi ., S . Reksohadiprodjo ., S . Prawirokusumo dan S . Lebdosoekojo . 1983 . Ilmu makanan ternak dasar. Gadjah Mada University Press . Fapet UGM, Yogyakarta
1 30
