OPTIMALISASI KUALITAS SILASE DAUN RAMI (Boehmeria nivea, L. GAUD) MELALUI PENAMBAHAN BEBERAPA ZAT ADITIF
SKRIPSI SHITTA NUR SAFARINA
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
1
RINGKASAN SHITTA NUR SAFARINA. D24052339. 2009. Optimalisasi Kualitas Silase Daun Rami (Boehmeria nivea, L. GAUD) Melalui Penambahan Beberapa Zat Additif. Skripsi. Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Pembimbing Utama : Dr. Despal, S.Pt., M.Sc. Pembimbing Anggota : Ir. Sudarsono Jayadi, M.Sc., Agr.
Industri peternakan di Indonesia dari tahun ke tahun semakin berkembang. Perkembangan tersebut menuntut adanya pakan yang yang murah, berkualitas baik, dapat tersedia setiap saat serta tidak bersaing dengan kebutuhan manusia. Pakan alternatif berupa limbah berserat hasil pertanian dan industri seperti daun rami dapat digunakan karena produksinya yang besar dan melimpah pada saat pemanenan batang. Hasil penelitian terdahulu menunjukkan bahwa daun rami mengandung semua nutrien utama yang diperlukan oleh ternak (Duarte, 1997), daun rami juga merupakan sumber protein daun terbaik untuk ternak (Pirie, 2005). Kandungan protein daun rami sekitar 20% dengan kandungan serat kasar sekitar 16%. Tiap tahunnya tanaman rami menghasilkan limbah hijauan berupa daun dan pucuk sekitar 300 ton bahan segar/ha (FAO, 2005). Daun rami dapat diperoleh dari sisa pemanenan batang yang dilakukan secara periodik dengan interval 25 – 40 hari. Oleh karena itu perlu dilakukan teknik pengawetan yang tepat agar daun rami dapat digunakan sebagai pakan harian. Pengawetan dapat dilakukan secara kering (hay) dan basah (silase). Pengawetan kering tidak dilakukan karena adanya kendala, yakni pemanenan daun yang dilakukan pada musim hujan. Oleh karena itu perlu pengkajian terhadap pengawetan basah (silase) daun rami. Pemanfaatan silase sering dilakukan di daerah temperate, namun di daerah tropis penerapan teknik ini jarang dilakukan. Hal ini dikarenakan umumnya kadar air hijauan di daerah tropis tinggi serta ketersediaan karbohidrat mudah larut air dan bakteri asam laktat rendah sehingga silase yang dihasilkan berkualitas rendah. Oleh karena itu, perlu penambahan aditif yang kaya akan karbohidrat mudah larut air agar silase yang dihasilkan berkualitas baik. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penggunaan aditif gaplek, pollard dan tepung jagung dengan lama ensilase yang berbeda terhadap karakteristik fisik, karekteristik fermentasi, kandungan nutrisi dan kecernaan silase daun rami oleh ruminansia secara in vitro. Materi yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun rami yang berasal dari Koperasi Pondok Pesantren (Koppontren) Darussalam Garut, pollard dan tepung jagung berasal dari pabrik pakan Indofeed, Bogor serta gaplek berasal dari Pak Arnold, Cikereteg, Sukabumi. Peubah yang diamati dalam penelitian ini antara lain karakter fisik (warna, bau, kerusakan), karakteristik fermentasi silase yang meliputi pH (Naumann dan Bassler, 1997), produksi asam organik (Bevilacqua dan Califano ,1989), perombakan protein (Carro and Miller, 1999); fermentabilitas in vitro silase yang meliputi volatile fatty acid (VFA) dan anomia (NH3) (General Laboratory Procedure, 1966) dan laju produksi gas serta estimasi kecernaan bahan organik silase (Menke et al., 1979). Rancangan percobaan yang digunakan adalah
2
rancangan acak lengkap dan rancangan acak kelompok (RAK) dengan pola faktorial 3x3 dengan 3 ulangan. Tiga tipe water soluble carbohydrate (WSC) yang digunakan antara lain A1 = tepung gaplek, A2 = pollard dan A3 = tepung jagung dan tiga waktu ensilase yakni B1 = 28, B2 = 35 dan B3 = 42 hari. Data yang diperoleh akan dianalisis dengan sidik ragam (ANOVA) diikuti dengan uji Duncan untuk melihat perbedaan antar perlakuan. Perbedaan penggunaan aditif dan lamanya ensilase tersebut menimbulkan variasi terhadap peubah yang diamati dalam penelitian ini. Karakter fisik dan pH menunjukkan bahwa silase daun rami beraditif gaplek (A1) mengalami penurunan pH lebih cepat dibandingkan dengan silase daun rami beraditif jagung (A3). Tingginya pH silase daun rami beraditif jagung A3 disebabkan karena tekstur jagung yang digunakan sebagai aditif silase kurang halus. Profil asam organik dievaluasi pada ensilase 42 hari (B3), meskipun hasil asam organik silase daun rami bertentangan dengan nilai pH dan karakter fisik. Silase daun rami dikategorikan sebagai bahan pakan yang fermentabel dan dapat dicerna oleh ternak ruminan yakni dilihat dari nilai NH3 > 8,89 mM, VFA > 94,88 mM. Estimasi kecernaan bahan organik silase setelah ensilase 42 hari berkisar 72%.
Kata-kata kunci : aditif, daun rami, karakteristik fermentasi, ruminan, silase
3
ABSTRACT Optimalisation of Ramie Leaf Silage Quality (Boehmaria nivea, L. GAUD) with Some Additive S. N. Safarina, Despal, S. Jayadi A research to study the influence of additives and ensiling times on ramie leaves silage qualities for ruminant have been studied in vitro using completely and block factorial 3 x 3 designs. Three types of water soluble carbohydrate (WSC) and dry matter sources as additives (A1 = cassava meal, A2 = pollard and A3 = corn meal) and three ensiling times (B1 = 28, B2 = 35, and B3 = 42 days) have been investigated. The degradability of organic matter to form VFA and protein to form NH3 were measured according to General Laboratory Procedure (1966), while the rate organic matter fermentation was measured follow the procedure of Menke et al., (1979). Value of pH and protein degradability were measured follow procedure of Naumann dan Bassler (1997) and Carro dan Miller (1999). The variable of this research consist of physical characteristic and fermentation parameters, fermentability and digestibility of the silages by ruminant have been determined in vitro. In generally, physical characteristic of ramie leaf silage are green brown, lactic acid odor and softer texture. Ramie leaf silage with additive corn meal (A3) have breakage. pH parameters showed that A1 acidified the silages faster than the A2 ones (3,62 vs 5,13). High pH of A3 (7,35) treatment was caused by the rought texture of corn meal used in this experiment. The silages were categorized as fermentable and high digestible feeds for ruminants (NH3 > 8,89 mM, VFA > 94.88 mM). Production gas for 24 hours incubation rumen liquor and estimation of organic matter digestibility (OMD) after 6 weeks ensiling time were around 72% and 50% .
Keywords: additives, fermentation characteristic, ruminant, ramie, silage
4
OPTIMALISASI KUALITAS SILASE DAUN RAMI (Boehmeria nivea, L. GAUD) MELALUI PENAMBAHAN BEBERAPA ZAT ADDITIF
SHITTA NUR SAFARINA D24052339
Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2009
5
OPTIMALISASI KUALITAS SILASE DAUN RAMI (Boehmeria nivea, L. GAUD) MELALUI PENAMBAHAN BEBERAPA ZAT ADITIF
Oleh SHITTA NUR SAFARINA D24052339
Skripsi ini telah disetujui dan disidangkan di hadapan Komisi Ujian Lisan pada tanggal 10 Agustus 2009
Pembimbing Utama
Pembimbing Anggota
Dr. Despal, S.Pt., M.Sc., Agr. NIP. 19701217 199601 2 001
Ir. Sudarsono Jayadi, M.Sc, Agr. NIP. 19660226 199003 1 001
Dekan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor
Ketua Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan Institut Pertanian Bogor
Dr. Ir. Luki Abdullah, M.Sc., Agr. NIP. 19670107 199103 1 003
Dr. Ir. Idat G. Permana, M.Sc., Agr. NIP. 19670506 199103 1 001
6
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 29 September 1987 dari pasangan Drs. H. Burhanuddin, M.Ed. dan Ibu Hj. Nunung Nuriah. Penulis adalah anak kedua dari tiga bersaudara. Tahun 2005 penulis menyelesaikan studi di SMU Negeri 2 Ciputat dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui jalur Undangan Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (USMI) di Program Studi Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan. Selama di IPB, penulis menjadi pengurus Himpunan Mahasiswa Nutrisi Ternak (HIMASITER) pada biro ITI pada tahun 2006/2007 serta bergabung dalam BEM-D sebagai staf biro Riset Pengembangan Mahasiswa Fakultas Peternakan pada tahun 2007/2008. Selain itu penulis pernah terlibat dalam kepanitiaan acara kampus seperti D’Farm Festival, Drama Musical dan Feed Formulation Training 2006 dan mengikuti seminar Indonesian Nutrition and Feed Science Association (AINI) 2009.
7
KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur penulis panjatkan hadirat Allah SWT, Sang Pencipta Alam, atas nikmat yang tak terhitung, kasih sayang dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Optimalisasi Kualitas Silase Daun Rami (Boehmaria nivea, L. GAUD) Melalui Penambahan Beberapa Zat Aditif”. Skripsi ini disusun berdasarkan penelitian yang telah dilakukan penulis pada bulan Juli sampai Desember 2008 di Laboratorium Nutrisi Ternak Perah Fakultas Peternakan, Laboratorium Pusat Pangan dan Gizi Antar Universitas Institut Pertanian Bogor, serta Laboratorium Bioprospeksi Bidang Mikrobiologi LIPI Bogor. Industri peternakan di Indonesia dari tahun ke tahun semakin berkembang. Perkembangan tersebut menuntut adanya pakan yang yang murah, berkualitas baik, dapat tersedia setiap saat serta tidak bersaing dengan kebutuhan manusia. Pakan alternatif berupa limbah berserat hasil pertanian dan industri seperti daun rami dapat digunakan karena produksinya yang besar dan melimpah pada saat pemanenan batang, akan tetapi pemanfaatan daun rami sebagai pakan ternak belum dimanfaatkan secara optimum oleh para petani daun rami. Daun rami mengandung protein sekitar 20% sehingga daun ini dapat dijadikan sumber protein untuk ternak. Hal ini dibatasi dengan ketersediaan tanaman rami, karena pemanenan tanaman ini dilakukan secara periodik (musiman) sehingga perlu dilakukan pengawetan agar tanaman ini tersedia sepanjang tahun. Salah satu pengawetan yang bisa dilakukan adalah dengan teknik silase (pengawetan basah). Pengawetan ini diharapkan dapat mempertahankan kualitas nutrien daun rami, meningkatkan palatabilitas dan kecernaan, serta tidak bergantung pada cuaca. Skripsi ini memuat informasi tentang karakter fisik, karakteristik fermentasi silase, fermentabilitas silase dan kecernaan silase daun rami dengan penambahan gaplek, polard dan tepung jagung oleh ruminan secara in vitro dengan lama ensilase yakni 28, 35 dan 42 hari. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi yang membutuhkan.
Bogor, Agustus 2009 Penulis
8
DAFTAR ISI Halaman RINGKASAN ..………………………………………………………..
ii
ABSTRACT ……………………………………………………….......
iv
RIWAYAT HIDUP …………………………………………………...
vii
KATA PENGANTAR …………………………………………….......
viii
DAFTAR ISI …………………………………………………………..
ix
DAFTAR TABEL ……………………………………………………..
xi
DAFTAR GAMBAR ………………………………………………….
xii
DAFTAR LAMPIRAN ………………………………………………..
xiii
PENDAHULUAN …………………………………………………….
1
Latar Belakang ……………………………………….............. Tujuan ………………………………………………………….
1 2
TINJAUAN PUSTAKA ……………………………………………….
3
Tanaman Rami (Boehmeria nivea, L.GAUD) ……….…........ Komposisi Daun Rami ………………………………… Penggunaan Daun Rami untuk Ternak ………………. Silase …………………………………………………………... Fase Ensilase ………………………………………….. Kualitas Silase …………………………………...….… Zat Aditif ……………………………………………… Gaplek ………….……………………………………………… Pollard …………………………………………………………. Jagung …………………………………………………………. Teknik Percobaan in vitro Gas Tes .……………………….… Volatile Fatty Acid (VFA) ………………………………….… Amonia ………………………………………………………...
3 4 5 6 6 7 8 9 10 11 12 13 14
METODE ………………………………………………………………
15
Waktu dan Lokasi ……………………………..……………… Materi ………..………………………………………………... Bahan …..……………………………..……………….. Alat …………………………………..………………... Prosedur…………………………………………..…………… Pembuatan Silase Daun Rami …………………………. Pengukuran Kerusakan Silase ………………………… Pengukuran pH ……………………………………….. Pengukuran Perombakan Protein …………………….. Pengukuran Asam Organik …….……………………… Analisa Amonia dan Volatile Fatty Acid (VFA) Cairan Rumen…………………………………………..……… Prosedur Pengukuran Amonia………………...
15 15 15 15 16 16 17 17 18 18 19 20 9
Prosedur Pengukuran volatile fatty acid (VFA). Pengukuran Laju Produksi Gas ……....……………….. Rancangan Percobaan ……..………………………………….. Perlakuan ………..…………………………………….. Peubah …………………………………………………
20 21 22 23 23
HASIL DAN PEMBAHASAN ………………………………………..
24
Karakteristik Fisik Silase Daun Rami.……………………….. Karakteristik Fermentasi Silase ……………………………… Nilai pH silase ………………………………………… Perombakan Protein …………………………………… Profil Asam Organik ………………………………….. Fermentabilitas Silase dalam Rumen ………………………... Amonia ……..………………………………………..... Volatile Fatty acid (VFA) Total ...…………...……… Produksi Gas dan Estimasi Kecernaan Bahan Organik.
24 26 26 28 29 30 30 32 33
KESIMPULAN DAN SARAN ……………………………………… Kesimpulan ……………………………………………………. Saran …………………………………………………….…...
36 36 36
UCAPAN TERIMA KASIH .…………………………………………
37
DAFTAR PUSTAKA ..………………………………………………..
38
LAMPIRAN ………………………….………………………………..
44
10
