Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2001
PENGARUH PENGOLAHAN SORGUM TERHADAP PENURUNAN KADAR TANIN DAN PENGUKURAN ENERGI METABOLIS (Effect of Reconstitution on The Reduction of Tannin and Metabolizable Energy Measurement of Sorghum) DWI MARGI SUCI 1) dan HADI SETIYANTO2) 1)
Jurusan Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak Fakultas Peternakan IPB 2) Balai Penelitian Ternak, PO Box 221, Bogor 16002 ABSTRACT
White and brown sorghum were used to study the effect of reconstitution (high moisture storage) on tannin and metabolizable energy values. One lot of grains was untreated. The second lot was reconstituted by adding water at 30% and 1% propionic acid level (w/w) then storage for 7, 10 and 14 days. Reconstitution decresed (P<0.01) tannin content in brown sorghum but no in white sorghum. The Tannin decreased 26%, 47% and 49% for white sorghum; 27%, 52% and 57% for brown sorghum at 7, 10 and 14 storaged treated sorghum. The AME and TME treated was not different from untreated sorghum. Key words: Sorghum, reconstitution, tannin, metabolizable energy ABSTRAK Sorgum berwarna putih dan coklat yang berasal dari Demak digunakan dalam penelitian untuk mempelajari pengaruh pengolahan sorgum terhadap kandungan tanin dan energi metabolisnya. Pengolahan sorgum dilakukan dengan cara menambahkan 30% air dan 1% asam propionat dengan konsentrasi 20% (berdasarkan berat/berat), kemudian disimpan dalam kondisi anaerob. selama 7, 10 dan 14 hari. Kandungan tanin dianalisis menggunakan Vanilin-HCl. Pengukuran energi metabolis menggunakan ayam broiler umur 6 dengan memasukkan secara paksa sorgum sebanyak 30 gram dan ekskreta ditampung selama 24 jam untuk sorgum yang disimpan 10 dan 14 hari pada suhu ruangan. Rancangan acak lengkap pola faktorial digunakan dalam penelitian ini dan data dianalisis ANOVA. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengolahan sorgum menyebabkan penurunan tanin sebesar 26%, 47% dan 49% pada sorgum putih dengan lama penyimpanan 7, 10 dan 14 hari, sedangkan pada sorgum coklat sebesar 27%, 52% dan 57% pada lama penyimpanan 7,10 dan 14 hari. Walaupun begitu pengolahan sorgum ini tidak mempengaruhi kandungan energi metabolis sorgum. Kata kunci : Pengolahan sorgum, tanin, energi metabolis
PENDAHULUAN Sorgum telah lama dikenal di Indonesia dan mempunyai kandungan zat nutrisi hampir sama dengan jagung. Sorgum yang dikenal di Indonesia mempunyai istilah berbeda-beda seperti di Jawa dan Jawa Timur dinamakan jagung cantrik dan di Sulawesi Selatan dinamakan batara tojeng (MUDJISIHONO dan SUPRAPTO, 1987). Penggunaan sorgum dalam ransum unggas sebenarnya dapat menggantikan jagung, tetapi penggunaannya terbatas karena adanya zat anti nutrisi tanin yang dapat menyebabkan kecepatan pertumbuhan, terhambat, konsumsi ransum dan kecernaan protein serta penggunaan energi menurun juga terjadi abnormalitas kaki pada ayam (ROSTAGNO, 1973).
647
Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2001
Beberapa teknik digunakan untuk menurunkan kandungan tanin sorgum diantaranya penyosohan (CHIBBER et al., 1978), menggunakan bahan kimia (PRICE et a.l., 1978), perebusan (PRICE et al., 1980), rekonstitusi (MITARU et al., 1985; TEETER et al., 1986; MADACSI et al., 1988). Rekonstitusi adalah pengolahan sorgum dengan menambahkan air untuk meningkatkan kadar air sorgum dan disimpan dalam kondisi anaerob sehingga terjadi fermentai untuk memperbaiki ketersediaan zat nutrisi. Rekonstitusi nyata memperbaiki kecepatan pertumbuhan dan efisiensi ransum (TEETER et al., 1986; MITARU et al., 1983), memperbaiki kecenaan protein dan asam amino dan energi metabolis (MITARU et al., 1985). Dengan demikian, penelitian bertujuan untuk mempelajari pengaruh pengolahan sorgum dengan cara rekonstitusi dan perbedaan lama penyimpanan pada suhu ruangan sehingga diperoleh teknologi yang dapat meningkatkan penggunaan sorgum sebagai bahan pakan unggas. MATERI DAN METODE Pengolahan sorgum Sorgum putih dan coklat yang berasal dari Demak (Jawa Tengah) dengan komposisi kimia yang tersaji pada Tabel 1 dan berat biji 2,1 mg serta kadar air 13,6%. dan digunakan dalam penelitian ini. Sorgum dibagi dalam perlakuan: 1). tidak diolah dan 2) diolah dengan cara menambahkan 30% air dan 1% asam propionat dengan konsentrasi 20% berdasarkan berat/ berat pada lama penyimpanan 7, 10 dan 14 hari. Sorgum diberi air dan asam propionat, diaduk sampai air meresap semua, kemudian dimasukkan ke dalam kantung plastik hitam, diikat dan disimpan selama pada suhu ruangan. Setelah itu dikeringkan dan digiling kemudian dianalisa kandungan tanin menggunakan vanilin-HCl dan air. Setiap pengolahan diulang 4 kali pada waktu yang sama. Tabel 1. Komposisi kimia sorgum yang digunakan dalam penelitian (dalam bahan kering) Zat Nutrisi
Sorgum putih
Sorgum coklat
Protein kasar (%)
8,81
11,84
Serat kasar (%)
2,80
2,86
Lemak kasar (%)
3,99
4,84
Abu (%)
1,58
1,98
Penentuan energi metabolis Sorgum yang digunakan ada dua perlakuan, yaitu diolah dengan lama penyimpanan 10 dan 14 hari dan tanpa diolah. Pengukuran energi metabolis menggunakan ayam broiler berumur 6 minggu sebanyak 24 ekor. Sebelum digunakan ayam ditimbang dan dipuasakan selama 24 jam. Kemudian ayam diberi 30 gram sorgum yang diolah dan disimpan selama 10 dan 14 hari serta sorgum tanpa diolah kepada ayam dengan cara paksa (force feeding) dan ditempatkan pada kandang metabolis untuk ditampung ekskretanya.. Air minum diberikan ad libitum. Setelah 24 jam, ekskretanya diambil dan dimasukkan ke dalam freezer, kemudian, dikeringkan dalam oven dengan suhu 60oC (sampai kadar air ekskreta kurang lebih 12%) kemudian ditimbang. Pengukuran energi metabolis murni diperlukan satu kelompok ayam yang tidak diberi sorgum tetapi ekskretanya juga ditampung selama 24 jam untuk mendapatkan energi metabolis fecal dan energi endogenous urine. Ekskreta 648
Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2001
yang kering dibersihkan dari bulu-bulu ayam kemudian digiling dan dianalisa kandungan air dan energi bruto. Analisa statistik Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap pola faktorial. Pengukuran kandungan tanin terdapat empat perlakuan dan pengukuran energi metabolis terdapat tiga perlakuan masing-masing diulang empat kali. Data yang diperoleh dianalisis varian dan bila nyata dilanjutkan dengan Duncan Multiple Range Test. HASIL DAN PEMBAHASAN Kandungan tanin sorgum yang tidak diolah dan diolah dengan rekonstitusi pada lama penyimpanan 7, 10 dan 14 hari tersaji pada Tabel 2 Sorgum mengandung tanin yang diklasifikasikan sebagai condensed tanin yang sulit dicerna oleh enzim pencernaan. Kandungan tanin pada sorgum coklat sangat nyata lebih tinggi (P<0,01) dibandingkan sorgum putih, yaitu 2,157% dibandingkan 0,382% (dalam bahan kering). Menurut REICHERT et al. (1980) kadar tanin sorgum tidak tergantung dari warna kulit biji tetapi terlihat dari warna lapisan testanya, karena 81,6% kadar tanin terdapat pada lapisan testanya. Tabel 2. Kandungan tanin pada sorgum yang tidak diolah dan diolah (dalam bahan kering) Warna biji
Sorgum tak diolah
Sorgum diolah (hari)
Uji Statistik
7
10
14
S
P
I
Putih
0,382 d
0,283 d
0,202 d
0,195 d
**
**
**
Coklat
2,157 a
1,583 b
1,026 c
0,935 c
Keterangan: S, P adalah keragaman dari faktor jenis sorgum dan lama penyimpanan sorgum diolah, I adalah interaksi antara jenis sorgum x lama penyimpanan. ** nyata pada P<0,01
Pengolahan sorgum dengan rekonstitusi sangat nyata (P<0,01) menurunkan kandungan tanin. Pada sorgum putih diolah dengan lama penyimpanan 7 hari terjadi penurunan tanin sebesar 26%, 10 hari sebesar 47% dan 14 hari selama 49%, sedangkan pada sorgum coklat pengolahan selama 7 hari sebesar 27%, selama 10 hari sebesar 52% dan selama 14 hari sebesar 57%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sorgum diolah dengan penyimpanan sampai hari ke -10 terjadi penurunan tanin yang tinggi, tetapi setelah hari ke-10 penurunan taninnya rendah. Menurut REICHERT et al. (1980), MADACSI et al. (1988) dan MITARU et al. (1983) kecepatan penurunan tanin tergantung pada jenis sorgum. Menurut MITARU et al. (1983) penurunan tanin ini belum diketahui mekanismenya dengan jelas, tetapi kemungkinan prosesnya sama dengan polimerisasi tanin selama pemasakan sorgum yang berhenti apabila kadar air menurun. Penurunan tersebut diduga terjadi polimerisasi tanin menjadi senyawa lebih komplek sehingga sulit untuk dipecah (MITARU et al.,1983). Warna biji dan lama penyimpanan saat pengolahan terhadap kandungan energi bruto dan energi metabolis terlihat pada Tabel 3.
649
Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2001
Tabel 3. Kandungan Energi bruto dan Energi metabolis sorgum diolah dan tidak diolah (dalam bahan kering)
Peubah
Sorgum putih
Sorgum coklat
lama penyimpanan (hari)
lama penyimpanan (hari)
K
K
10
14
10
14
kal/g
Uji statistik S
P
I
Energi bruto (Eb)
4325
4361
4432
4523
4476
4590
**
tn
tn
Energi metabolis semu (Ems)
3283
2613
3189
3025
2375
2151
*
tn
tn
Energi metabolis murni (Emm)
3771
3142
3715
3513
2896
2677
*
tn
tn
Ems /Eb x 100
75,9
59,9
72,0
66,9
53,1
46,9
*
tn
tn
Emm /Eb x100
87,2
72,1
83,8
77,6
64,7
58,3
*
tn
tn
%
Keterangan: S, P adalah keragaman dari faktor jenis sorgum dan lama penyimpanan sorgum diolah, I adalah interaksi antara jenis sorgum dan lama penyimpanan. * nyata pada P<0,05, tn tidak nyata. K adalah sorgum yang tidak diolah.
Kandungan energi bruto sorgum coklat nyata (P<0,05) lebih tinggi daripada sorgum putih (4523 kal/g vs 4325 kal/g). Kandungan energi bruto sorgum coklat lebih tinggi 198 kal/g dibandingkan sorgum putih. Menurut KIRBY et al. (1983) rata-rata energi bruto sorgum coklat dengan kandungan tanin 0,83% lebih tinggi (P<0,05) dibandingkan dengan sorgum putih dengan kandungan tanin 0,26% (4485 kal/g) pada sorgum coklat dan 4446 kal/g pada sorgum putih. Menurut KIRBY et al. (1983) koefisien korelasi antara energi bruto dan warna sorgum nyata (P<0,05). Pengolahan rekonstitusi pada sorgum dengan lama penyimpanan 10 dan 14 hari tidak mempengaruhi kandungan energi bruto. Dengan demikian diduga pengolahan sorgum ini tidak mempengaruhi komposisi zat-zat nutrisi terutama karbohidrat yang menghasilkan energi. Kandungan energi metabolis sorgum putih nyata (P<0,05) lebih tinggi di bandingkan dengan sorgum coklat (3771 kal/g vs 3513 kal/g). Sesuai dengan DOUGLAS et al. (1991) yang menyatakan bahwa kandungan tanin merupakan faktor utama yang menentukan penggunaan energi dalam sorgum. Menurut NELSON et al. (1975) Penggunaan energi (Energi metabolis per gram, persentase energi metabolis per energi bruto) dan kecernaan bahan kering meningkat dengan menurunnya kandungan tanin sorgum. KIRBY et al. (1983) menyatakan bahwa persentase penggunaan energi bruto pada sorgum berkulit kuning (84,4%) lebih tinggi daripada berkulit coklat (76,6%) walaupun kandungan energi brutonya lebih rendah. Pengolahan sorgum tidak berpengaruh terhadap penggunaan energi bruto yang terlihat dari kandungan energi metabolis yang tidak berbeda nyata, walaupun kandungan tanin sorgum sangat menurun. Hal ini tidak sesuai dengan pendapat MITARU et al. (1983) yang menyatakan bahwa pengolahan sorgum dengan penambahan air 25% pada sorgum bertanin tinggi akan meningkatkan energi metabolis sebesar 0,1 sampai 0,3 kal/g untuk ayam broiler, tetapi tidak terjadi pada sorgum bertanin rendah. Dengan demikian terdapat dua dugaan mengenai tidak berpengaruhnya pengolahan ini terhadap kandungan energi metabolis, yaitu pertama tanin yang terdapat pada sorgum yang diolah membentuk senyawa yang lebih komplek sehingga tidak terdeteksi oleh metode analisis tanin dan senyawa komplek ini tetap mempengaruhi penggunaan energi sorgum dan yang kedua kandungan tanin pada sorgum yang digunakan dalam penelitian ini masih dalam kisaran yang tidak terlalu jauh. 650
Seminar Nasional Teknologi Peternakan dan Veteriner 2001
KESIMPULAN Hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa pengolahan sorgum dengan penambahn air 30% dan asam propionat 1% pada konsentrasi 20% yang disimpan selama 10 hari dapat menurunkan kandungan tanin sorgum sebesar 50% pada sorgum putih (kadar tanin 0,382%) dan sorgum coklat (kadar tanin 2,157%). Penurunan tanin akibat pengolahan ini tidak berpengaruh terhadap kandungan energi metabolis sorgum sehingga perlu dilanjutkan penelitian ini mengenai dugaan terbentuknya senyawa komplek akibat pengolahan. DAFTAR PUSTAKA CHIBBER,A.K., E.T.MERTZ and J .D. AKTELL. 1978. Effect of Dehulling on Tannin Content, Protein Distribution and Quality of High and Low Tannin Sorghum. J .Agric. Food.Chem.26: 679-683. KIRBY,L.K., T.S. NELSON, Z.B. JOHNSON and J.O YORK. 1983. The Effect of Seed Coat Color of Hybrid Sorghum Grain on The Ability of Chicks To Digest Dry Matter and Amino Acids and To Utilize Energy. Nutrition Report International 27 : 831-836 LUIS E.S., T.W. SULLIVAN and L.A. NELSON. 1982. Nutrient Composition and Feeding Value of Proso, Millets, Sorghum Grains and Corn In Broiler Diets. Poult. Sci. 61 : 311-320 MADACSI, J .P., F .W. PARRISH and .L.MCNAUGHTON. 1988. Treatment of Low Tannin Sorghum Grain for Broiler Feed. Anim. feed Sci. Technol. 20 : 69-78 MITARU, B.N., R.D. REICHERT and R. BLAIR. 1983. Improvement of The Nutritive Value of High Tannins Sorghum For Broiler Chickens by High Moisture Storage (Reconstitution). Poult. Sci. 62 : 2065-2072. MITARU, B.N.,R.D. REICHERT and R.BLAIR. 1985. Protein and Amino Acid Digestibilities for Chickens of Reconstituted and Boiled Sorghum Grains Varying In Tannin Contents. Poult. Sci. 64 : 101-106. MUDJISIHONO, R. dan H.S. SUPRAPTO. 1987. Budidaya dan Pengolahan Sorgum. Penebar Swadaya, Jakarta. PRICE, M.L., L.G. BUTLER, W.R. FEATHERSTON and J .C.ROGLER. 1978. Detoxification of High Tannin Sorghum Grain. Nutr. Rep. Int. 17 : 229-236 REICHERT, R.D., S.E.FLEMING and D.J .SCHWAB. 1980. Tannin Deactivation and Nutritional Improvement of Sorghum by Anaerobic Storage of H2O-,HCl, or NaOH-Treated Grains. J. J. Agric. Food. Chem. 28 : 824-829. ROSTAGNO, H.S., J.C. ROGLER and W.R. FEATHERSTON. 1973. Studies on The Nutritional Value of Sorghum Grain With Varying Tannin Content For Chicks. 1. Amino Acid Digestibility Studies. Poult. Sci. 52 : 772-778. TEETER R.G., S.SARANI, M.O. SMITH and C.A. HIBBERD. 1986. Detoxification of High Tannin Sorghum Grain. Poult. Sci. 65 : 67-71
651
