ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI DAUN ANGSANA (Pterocarpus indicus Willd) DENGAN PROBIOTIK TERHADAP KANDUNGAN SERAT KASAR DAN PROTEIN KASAR
Oleh: MERWIN YOSIA ANDREAS NIM 061111093
FAKULTAS KEDOKTERAN HEWAN UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA 2015
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
PENGARUH WAKTU FERMENTASI DAUN ANGSANA (Pterocarpus indicus Willd) DENGAN PROBIOTIK TERHADAP KANDUNGAN SERAT KASAR DAN PROTEIN KASAR
Skripsi Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Kedokteran Hewan Pada Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga
Oleh MERWIN YOSIA ANDREAS NIM 061111093
Menyetujui Komisi Pembimbing,
(Dr. Iwan Sahrial Hamid, M.Si.,drh) Pembimbing Utama
(Dr. Benjamin Chr. Tehupuring, M.Si.,drh) Pembimbing Serta
ii SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi berjudul: Pengaruh Waktu Fermentasi Daun Angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan Probiotik Terhadap Kandungan Serat Kasar dan Protein Kasar Tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surabaya, 19 Agustus 2015
Merwin Yosia Andreas NIM. 061111093
iii SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
Telah dinilai pada Seminar Hasil Penelitian Tanggal : 4 Agustus 2015
KOMISI PENILAI SEMINAR HASIL PENELITIAN Ketua
: Tri Nurhajati, MS.,drh
Sekretaris
: Prof. Dr. Koesnoto Supranianondo, MS.,drh
Anggota
: Dr. Ngakan Made Rai Widjaja, MS.,drh
Pembimbing Utama : Dr. Iwan Sahrial Hamid, M.Si.,drh Pembimbing Serta
: Dr. Benjamin Chr. Tehupuring, M.Si.,drh
iv SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
Telah diuji pada Tanggal : 18 Agustus 2015
KOMISI PENGUJI SKRIPSI Ketua
: Tri Nurhajati, MS.,drh
Anggota
: Prof. Dr. Koesnoto Supranianondo, MS.,drh
Dr. Ngakan Made Rai Widjaja, MS.,drh Dr. Iwan Sahrial Hamid, M.Si.,drh Dr. Benjamin Chr. Tehupuring, M.Si.,drh
Surabaya, tanggal 19 Agustus 2015 Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga Dekan,
Prof. Hj. Romziah Sidik, Ph.D.,drh NIP. 195312161978062001
v SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
EFFECT OF FERMENTATION TIME ANGSANA LEAVES (Pterocarpus indicus Willd) WITH PROBIOTICS AGAINST CRUDE FIBER AND CRUDE PROTEIN CONTENT Merwin Yosia Andreas ABSTRACT Time is one of the important factors in the fermentation process. This study was to determine fermentation time effect of angsana leaves (Pterocarpus indicus Willd) with probiotic about the crude fiber and crude protein content. Complete study randomized design with four treatments and five replications. Four treatment groups consisting of P0: 500 g angsana leaves without fermentation, P1: one day 500 g angsana leaves fermented with probiotic, P2: two days 500 g angsana leaves fermented with probiotic, P3: three days 500 g angsana leaves fermented with probiotic. Proximate analysis conducted after Angsana leaves are fermented for one, two and three days according to treatment of facultative anaerobes and P0 as the control. Data were analyzed by analysis of variance followed by Duncan's Multiple Range Test. The lowest concentration of crude fiber content was 27,81% in P3 decrease from originally (P0) 29,96% and the highest concentration of crude protein content was 25,33% in P3 increase from originally (P0) 23,77%. The conclusion of this research was fermentation time effect of angsana leaves with probiotic can decrease crude fiber and increase the crude protein. Key words: fermentation time, angsana leaves, probiotic, crude fiber, crude protein
vi SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas karunia dan rahmat yang dilimpahkan sehingga penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan skripsi dengan judul Pengaruh Waktu Fermentasi Daun Angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan Probiotik Terhadap Kandungan Serat Kasar dan Protein Kasar. Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada : Dekan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga Prof. Dr. Hj Romziah Sidik, Ph.D.,drh Atas kesempatan mengikuti pendidikan di Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga. Dr. Iwan Sahrial Hamid, M.Si.,drh
selaku pembimbing utama dan
Dr. Benjamin Chr. Tehupuring, M.Si.,drh selaku pembimbing serta, atas segala bimbingan nasehat saran serta motivasi belajar sampai dengan selesainya skripsi ini. Semoga Tuhan Yang Maha Esa selalu melimpahkan rahmat-Nya kepada beliau. Prof. dr. Herry Agoes Hermadi, M.Si.,drh selaku dosen wali atas segala nasehat dan motivasi yang diberikan kepada penulis, semoga Tuhan Yang Maha Esa melimpahkan rahmat-Nya kepada beliau. Tri Nurhajati, MS.,drh selaku ketua penguji, Prof. Dr. Koesnoto Supranianondo, MS.,drh selaku sekretaris penguji, Dr. Ngakan Made Rai Widjaja, MS.,drh selaku anggota penguji, atas bimbingan, nasehat dan saran yang diberikan untuk perbaikan kekurangan skripsi ini, semoga Tuhan Yang Maha Esa melimpahkan rahmat-Nya kepada beliau. vii SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
Terima kasih kepada dosen-dosen yang selama ini dengan ikhlas memberikan ilmu yang tak terhingga kepada penulis. Seluruh Staf departemen Peternakan Veteriner Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga atas bantuan dan bimbingan dalam penelitian ini. Terima kasih kepada staff perpustakaan yang telah membantu penulis dalam mencari literatur, semoga Tuhan Yang Maha Esa akan memberikan limpahan rahmat-Nya kepada mereka semua, amin. Bapak Muky Andreas dan Ibu Soemarni S.Pd serta Saudara ku Medwin Sabiantana SE., Mervin Sendyanata, Mahendra Windyarta yang telah memberikan doa, semangat, dorongan untuk keberhasilan putranya. Ucapan terima kasih tidak sebanding dengan kerja keras dan pengorbanan beliau, semoga Tuhan Yang Maha Esa membukakan pintu maaf dan melimpahkan segala rahmat dan kasih-Nya. Teman-teman seperjuangan yang sangat saya cintai, Bimo, Tomo (Fikri), Umam, Fahmi Fandi, Mukhib, Zuhdi, Agwin, Ruli, Faisal, Firman, Bagas, Nazar, Belga, Tika, Enggar, Indah, Puspa, Soffy, Aghnia, Ghozi, Rosita, Bunga, Allyt, Topik, Lesty, Chuko, Titah, Bogin, Lala, Amrizal, Astrid, Imas, Kurnia, Siska, Rizal S., Rian, Dandy, Wulan, Riza, Ninik dan teman-teman semua angkatan 2011 (ANDALAS) khususnya kelas A, adik-adik tingkat angkatan 2012 dan 2013 khususnya Zulfikar, Agung P., Nafi, Aldilia, Berlian dan Bima. Pak Djat, Pak Budi, Pak Sam, Mas Yuan, Mas Aditya Kusuma, keluarga besar KMPV Unggas dan Burung yang telah membantu dan menemani penulis selama ini.
viii SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyelesaian skripsi ini, penulis mengharap kritik dan saran untuk kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat untuk kemajuan ilmu pengetahuan. Surabaya, 19 Agustus 2015
Penulis
ix SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL.......................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................
ii
HALAMAN PERNYATAAN........................................................................
iii
HALAMAN IDENTITAS..............................................................................
iv
ABSTRACT...................................................................................................
vi
UCAPAN TERIMA KASIH..........................................................................
vii
DAFTAR ISI..................................................................................................
x
DAFTAR TABEL….......................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR......................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN...................................................................................
xiv
SINGKATAN DAN ARTI LAMBANG........................................................
xv
BAB 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
PENDAHULUAN.......................................................................... Latar Belakang Penelitian............................................................... Rumusan Masalah........................................................................... Landasan Teori................................................................................ Tujuan Penelitian............................................................................ Manfaat Penelitian.......................................................................... Hipotesis.........................................................................................
1 1 4 4 6 6 6
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA................................................................. 2.1 Tanaman Angsana........................................................................... 2.1.1 Klasifikasi Tanaman Angsana............................................ 2.1.2 Morfologi Tumbuhan Angsana........................................... 2.1.3 Makroskopis Daun Angsana............................................... 2.2 Fermentasi ...................................................................................... 2.3 Probiotik.................……................................................................. 2.3.1 Lactobacillus sp………….……………………………….. 2.3.2 Azotobacter sp ……………………………………………. 2.3.3 Pseudomonas aeruginosa…………………………………. 2.3.4 Bacillus sp ………………………………............................
7 7 7 8 9 9 11 12 13 14 15
x SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
2.3.5 Saccharomyces cerevisiae………….......…………………. 2.3.6 Mineral dan vitamin……………………………………….. 2.4 Analisa Proksimat…………….………………………………….. 2.4.1 Analisa Serat Kasar......……………………………………. a. Selulosa........................................................................... b. Hemiselulosa................................................................... c. Lignin.............................................................................. 2.4.2 Analisa Protein Kasar..……………………………………. 2.4.3 Analisa Bahan Kering............................…………………... 2.5 Gula......................…………………………………………..…….
15 16 17 18 19 20 20 21 22 23
BAB 3 METODE PENELITIAN................................................................ 3.1 Tempat dan Waktu Penelitian......................................................... 3.2 Materi Penelitian............................................................................. 3.2.1 Alat penelitian..................................................................... 3.2.2 Bahan penelitian................................................................. 3.3 Metode Penelitian........................................................................... 3.3.1 Fermentasi daun angsana……………………………........ 3.4 Rancangan Penelitian...................................................................... 3.4.1 Perlakuan penelitian……….............................................. 3.5 Variabel Penelitian……………...................................................... 3.5.1 Variabel bebas....…………………………………………. 3.5.2 Variabel tergantung………………………………………. 3.5.3 Variabel kendali………………………………………….. 3.5.4 Definisi Operasional........................................................... 3.6 Analisis Data……………………………………………………... 3.7 Diagram Prosedur Penelitian……………………………………..
24 24 24 24 25 25 25 27 27 27 27 27 28 28 28 29
BAB 4 HASIL PENELITIAN.................................................................... 4.1 Serat Kasar...................................................................................... 4.2 Protein Kasar...................................................................................
30 30 32
BAB 5 PEMBAHASAN............................................................................. 5.1 Serat Kasar...................................................................................... 5.2 Protein Kasar...................................................................................
34 34 36
BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN....................................................... 6.1 Kesimpulan..................................................................................... 6.2 Saran...............................................................................................
40 40 40
RINGKASAN.................................................................................................
41
DAFTAR PUSTAKA.....................................................................................
44
LAMPIRAN....................................................................................................
50
xi SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 4.1 4.2
Halaman Komposisi mineral probiotik................................................ Rerata kandungan serat kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik berdasarkan persen bahan kering..................................................................................... Rerata kandungan protein kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik berdasarkan persen bahan kering.....................................................................................
12 30 32
xii SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 2.2 3.1 4.1 4.2
Halaman Daun angsana.......................................................................... Makroskopis daun angsana.....…………………….............. Diagram prosedur penelitian................................................... Diagram kandungan serat kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik (%BK).................................... Diagram kandungan protein kasar daun Angsana yang difermentasi dengan probiotik (%BK)....................................
8 9 29 31 33
xiii SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Analisis serat kasar daun angsana.....................................................................50 2. Analisis protein kasar daun angsana.................. ...............................................52 3. Hasil analisis proksimat kandungan serat kasar dan protein kasar daun angsana terfermentasi probiotik..........................................54 4. Hasil Analisis proksimat kadungan serat kasar daun angsana terfermentasi probiotik berdasarkan bahan kering (%BK)................................56 5. Hasil Analysis of Variance (ANOVA) kandungan serat kasar daun angsana terfermentasi probiotik (%BK)..........................................................................57 6. Hasil Analisis proksimat kadungan protein kasar daun angsana terfermentasi probiotik berdasarkan bahan kering (%BK)................................58 7. Hasil Analysis of Variance (ANOVA) kandungan protein kasar daun angsana terfermentasi probiotik (%BK)............................................................69 8. Gambar hasil penelitian....................................................................................60
xiv SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
SINGKATAN DAN ARTI LAMBANG ANOVA RAL BETN cm et al kg m m3 mg ml L cc o C pH µm % Sp. α ß ppm Ippm Fe Cu Zn C/N Mo N Mn Ca SO4 Mg Na P 2 O5 K2 O Cl CO2 NH3 ± < ˃ ≥ + x ®
: Analysis of Variance : Rancangan Acak Lengkap : Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen : sentimeter : et alii : kilogram : meter : meter kubik : milligram : mililiter : liter : cubic centimeter : derajat Celcius : power of Hidrogen : satuan mikrometer : persentase : Species : alpha : beta : parts per milion : internal parts per milion : ferrum (besi) : Cuprum (tembaga) : zinc (seng) : carbon to nitrogen : molybdenum (molibden) : nitrogen : manganese : calcium (kalsium) : Sulfur Oksida : magnesium : natrium : disfosfor pentaoksida : kalium oksida (Dikalium Okside) : clorida : carbon dioxide (karbon dioksida) : ammonium : lebih kurang : kurang dari : lebih dari : lebih dari sama dengan : tambah : kali : Registered sign xv
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Strategi untuk meraih keberhasilan pada usaha beternak memerlukan
adanya asupan teknologi, pemberdayaan pada sisi pengelolaan (management), dan aspek pemuliabiakan (breed) ternak. Namun, faktor yang paling mengemuka di dalam kegiatan beternak yang realistis adalah memberikan asupan pakan yang konsisten baik secara kuantitas maupun kualitas (Bamualim, 2011). Upaya untuk mengurangi biaya pakan sebagian peternak menggunakan bahan pakan alternatif sebagai pengganti bahan pakan. Dalam pemilihan bahan pakan yaitu mudah didapat, harganya murah, kandungan nutrisi tinggi dan tidak bersaing dengan manusia (Handajani dan Widodo, 2010). Salah satu contoh bahan pakan alternatif yang dimanfaatkan secara optimal adalah daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) (Sudiana dkk., 2012). Limbah daun angsana digunakan sebagai pupuk kompos yang dikelola oleh Dinas Kebersihan dan Pertamanan Kota Surabaya dan dalam pembuatan pupuk kompos tersebut memerlukan waktu yang cukup lama. Produksi limbah daun angsana mencapai 126 m3 per hari di dapatkan dari berbagai wilayah Surabaya (Wito, 2015). Hasil uji fitokimia yang telah dilakukan dari serbuk simplisia daun angsana menunjukkan hasil yang positif yaitu alkaloid, flavonoid, tanin, dan terpenoid (Aprilia, 2014). Tanin yang merupakan zat anti nutrisi yang dapat mempengaruhi fungsi asam amino dan kegunaan dari protein (U.S. Department of Agriculture Phytochemical and Ethnobotanical Database, 2001). Dalam jumlah 1 SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
2
yang tidak melebihi tingkat optimum, tanin memiliki efek positif, yaitu sebagai senyawa untuk menghindari terjadinya kembung pada ternak dan membantu usus mencerna serta menyerap protein secara langsung, dengan membentuk ikatan tanin-protein yang dapat mencegah degradasi protein di dalam rumen (Mangan, 1988). Pakan utama ternak ruminansia, hijauan atau limbah pertanian seperti daun angsana, memiliki kadar serat kasar yang tinggi. Komponen terbesar dari serat kasar adalah berupa dinding sel yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa, dan lignin (Church and Pond, 1988). Kandungan serat kasar yang tinggi menyebabkan rendahnya nilai kecernaan pakan karena keberadaan lignin. Lignin berada dalam tanaman bersama-sama selulosa dan hemiselulosa dan berikatan membentuk komponen yang disebut lignoselulosa dan lignohemiselulosa (Tillman dkk., 1991). Daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) sebagai pakan hijauan berprotein dapat dimanfaatkan sebagai sumber hijauan pakan untuk ternak (Rahmansyah dkk., 2013). Peningkatan nilai gizi pakan dapat dilakukan dengan perlakuan fisik, kimiawi, dan biologik. Perlakuan secara fisik yaitu dengan pemotongan dan penggilingan hanya memudahkan ternak untuk mengkonsumsi pakan tetapi tidak meningkatkan kandungan nutrisinya. Perlakuan secara kimiawi dengan cara penambahan bahan kimia membutuhkan biaya yang besar dan waktu yang relatif lama, selain itu beberapa bahan kimia dapat mencemari lingkungan karena bersifat polutan. Perlakuan secara biologik dilakukan dengan fermentasi yang memanfaatkan jasa mikroorganisme seperti jamur dan bakteri. Cara fermentasi ini memiliki keuntungan antara lain tidak menimbulkan polusi, mampu
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
3
meningkatkan nilai nutrisi bahan pakan dapat menghilangkan zat anti nutrisi yang terkandung dalam bahan mentah dan membutuhkan waktu relative pendek (Howard et al., 2003). Lama waktu proses fermentasi, mempengaruhi kesempatan mikroorganisme berkembangbiak semakin banyak (Astawan, 2008). Probiotik adalah food additive berupa mikroba hidup menguntungkan (Afrianto dan Liviawaty, 2005), didefinisikan sebagai substrat mikroorganisme, yang diberikan kepada ternak lewat pakan dan memberikan efek positif dengan cara memperbaiki keseimbangan mikroorganisme alami di dalam saluran pencernaan (Estrada, 1997). Penelitian dilakukan untuk mengetahui pengaruh waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik ®
komersil (SOC ) yang mengandung bakteri Lactobacillus sp, Azotobacter sp, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus sp dan jamur Saccharomyces sp (Widhartono, dkk., 2009). Penggunaan mikroorganisme sesulolitik berperan memproduksi enzim endo 1,4 ß glukonase, ekso 1,4 ß glukonase dan ß glukosidase, ketiga enzim tersebut dapat memecah komponen serat kasar menjadi karbohidrat terlarut (Howard et al., 2003). Enzim protease merupakan enzim bakteri proteolitik yang mengkatalisis pemutusan ikatan peptida pada protein dihasilkan oleh bakteri proteolitik (Susanti, 2003). Berdasarkan latar belakang di atas, maka penelitian tentang pengaruh waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik terhadap kandungan serat kasar dan protein kasar akan dilakukan.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
4
1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang dapat dirumuskan masalah sebagai berikut : 1. Apakah waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik berpengaruh terhadap kandungan serat kasar ? 2. Apakah waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik berpengaruh terhadap kandungan protein kasar ?
1.3 Landasan Teori Pastura dan hijauan segar merupakan bahan pakan dalam bentuk daundaunan, dan kadang masih bercampur dengan ranting dan bunganya. Daun angsana sebagai pakan hijauan berprotein dapat dimanfaatkan sebagai sumber hijauan pakan untuk ternak (Rahmansyah dkk., 2013). Serat kasar adalah bagian dari bahan pakan yang tidak dapat dihidrolisis oleh bahan-bahan kimia yang digunakan untuk rnenentukan kadar serat kasar, yaitu asarn sulfat (H2S04 1,25 %) dan natriurn hidroksida (NaOH 1,25 %) (Muchtadi, 2001). Fermentasi menggunakan bantuan mikroorganisme dapat digunakan untuk mengolah bahan pakan yang sulit dicerna menjadi lebih mudah dicerna (Sundstol and Coxworth, 1997). Waktu fermentasi berpengaruh terhadap pertumbuhan mikroorganisme. Semakin lama fermentasi, maka mikroorganisme semakin aktif artinya berkembang biak, semakin banyak jumlahnya, sehingga mempunyai kemampuan untuk memecah substrat semakin besar (Kunaepah 2008). Semakin lama fermentasi dan semakin banyak glukosa yang ditambahkan, mikroorganisme
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
5
berkembangbiak semakin banyak, sehingga kemampuan mikroba memecah glukosa menghasilkan metabolit primer (asam laktat dan alkohol) dan metabolit sekunder (aktivitas antibakteri dan polifenol), semakin banyak (Astawan, 2008). Pemilihan glukosa dikarenakan glukosa adalah gula dalam bentuk sederhana yang dapat langsung dimanfaatkan oleh mikroorganisme untuk pertumbuhannya (Kunaepah, 2008). Penambahan larutan gula pada proses fermentasi dilakukan untuk merangsang pertumbuhan mikroorganisme yang terkandung dalam probiotik. Larutan fermentasi yang digunakan pada penelitian ini adalah larutan gula dan probiotik. Probiotik adalah mikroba hidup menguntungkan pada makhluk hidup, yang bermanfaat untuk memperbaiki keseimbangan mikroba di dalam saluran pencernaan, hal ini terjadi karena mikroba tersebut akan menghasilkan enzim (Afrianto dan Liviawaty, 2005) dan memberikan pengaruh positif terhadap fisiologi dan kesehatan inangnya. Senyawa-senyawa racun yang dihasilkan pada metabolisme bakteri probiotik seperti asam laktat, hidrogen peroksida, bakteriosin yang bersifat antimikroba dan antibiotik mampu menekan pertumbuhan bakteri patogen (Yulinery et al., 2006). Enzim selulase dihasilkan oleh bakteri dan jamur yang bersifat selulolitik untuk menurunkan serat kasar (Mc Donald et al., 1995). Enzim protease dihasilkan oleh bakteri yang bersifat proteolitik untuk meningkatkan protein kasar (Priskila, 2007). Salah satu fungsi protease yaitu berperan dalam degradasi protein menjadi asam amino, sehingga pakan ternak lebih mudah diserap oleh pencernaan hewan ternak (Kurniawati, 2008)
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
6
1.4 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk : 1. Membuktikan waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik menurunkan kandungan serat kasar. 2. Membuktikan waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik meningkatkan kandungan protein kasar.
1.5 Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi kepada pembaca dan peternak mengenai manfaat waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik menurunkan kandungan serat kasar dan meningkatkan protein kasar.
1.6 Hipotesis 1. Waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik menurunkan kandungan serat kasar. 2. Waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik meningkatkan kandungan protein kasar.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1
Tanaman Angsana (Pterocarpus indicus Willd) Angsana (Pterocarpus indicus Willd) memiliki nama lain yaitu
Pterocarpus wallichii Wight and Arn; P zollingeri Miq.; P papuanus F. V. Mueller, P Vidalinus Rolfe. termasuk kedalam famili Fabaceae (Papilionoideae). Beberapa nama lain untuk tanaman Cendana Merah, Sono kembang, Angsana (Jawa Tengah, Malaysia, Singapura), Pradoo (Thailand.), Narra (Filipina), Asan (Aceh), Sena (Batak Karo dan Lampung), Hasona (Batak Toba), Sena (Gayo), Sanakembang (Sunda), Sana (Madura), Ingi (Seram), Lala (Ambon), Lana (Bum), Lina (Halmahera), Ligua (Ternate), Sana (Sasak), Nara (Bima), Ai Kenawa (Sumba), Kenaha (Solor), Kalai (Alor), Tonala (Gorontalo), Yonoba (Buol), Patene (Makasar), dan Candana (Bugis) (Direktorat Perbenihan Tanaman Kehutanan, 2002). 2.1.1
Klasifikasi Tanaman Angsana Berdasarkan taksonominya, Angsana digolongkan sebagai berikut :
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Bangsa
: Rosales
Famili
: Leguminoceae
Genus
: Pterocarpus
Spesies
: Pterocarpus indicus Willd (Ruhaibah, 2011). 7
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
8
2.1.2 Morfologi Tanaman Angsana (Pterocarpus indicus Willd) Tanaman angsana (Pterocarpus indicus Willd) merupakan pohon meranggas, tinggi mencapai 30 – 40 m dan memiliki diameter batang 2 m. Kayu mengeluarkan eksudat merah gelap yang disebut ‘kino’ atau darah naga. Daun majemuk dengan 5 – 11 Ciri morfologi angsana diantaranya daun berseling, anak daun 5-13, bentuk bulat telur, memanjang, meruncing, tumpul, mengkilat. Daging daun angsana lebih tebal daripada daun glondongan. Bunganya berbentuk kupukupu berwarna kuning, buah berupa buah polong bersayap dengan biji 1-3 buah. Tumbuhan ini terdapat dibeberapa Negara terutama Asia Tenggara seperti Malaysia, Singapura, Filipina, Brunai, Thailand dan Indonesia (Antari dan Sundra, 2002).
Gambar 2.1 Daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) (Dokumentasi pribadi).
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
9
2.1.3 Makroskopis Daun Angsana Daun angsana berbentuk bulat memanjang, diameter panjang 6-12 cm, diameter lebar 3-5 cm, berwarna hijau, ujung daun meruncing, pertulangan daun menyirip, permukaan daun mengkilap dan pinggir daun rata (Aprilia, 2014). Pengamatan makroskopis daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dapat dilihat pada Gambar 2.2.
I
II
III
Gambar 2.2 Makroskopis daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) (Aprilia, 2014). Keterangan: Pada pengamatan makroskopis daun angsana pada Gambar 2.2 (a) ukuran pada daun I : diameter horisontal 12,6 cm dan vertikal 5,3 cm; daun II : diameter horisontal 9,2 cm dan vertikal 4,6 cm; daun III : diameter horisontal 6,1 cm dan vertikal 3,7 cm, dan pada Gambar 2.2 (b) daun angsana beserta tangkai daun, termasuk daun majemuk, diameter horisontal 17,5 cm dan vertikal 28,5 cm (Aprilia, 2014). 2.2
Fermentasi Fermentasi adalah proses pengubahan bahan organik menjadi bentuk lain
dengan nilai tambah menggunakan bantuan mikroorganisme (Trisnadjaya dan Subroto, 1996). Fermentasi dapat didefinisikan sebagai perubahan gradual oleh enzim beberapa bakteri, khamir dan jamur (Hidayat dkk., 2006). Proses fermentasi terjadi melalui serangkaian reaksi biokimiawi yang mengubah bahan kering menjadi energi (panas), molekul air (H2O) dan CO2. Fermentasi
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
10
membentuk CO2 hasil katabolisme gula. Prinsip fermentasi adalah memisahkan selulosa dari lignin (Sundstol and Coxworth, 1997). Perubahan bahan kering dapat terjadi karena pertumbuhan mikroorganisme (bakteri asam laktat), proses dekomposisi substrat dan perubahan kadar air. Perubahan kadar air terjadi akibat evaporasi, hidrolisis substrat atau produksi air metabolik (Gervais, 2008). Fermentasi sebagai proses penguraian substrat oleh aktivitas enzim mikroba. Proses ini dapat berlangsung secara aerob maupun anaerob tergantung mikroba yang melakukannya (Gandjar, 1995). Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam proses fermentasi antara lain waktu, air, suhu, pH, fermentator, susunan bahan dasarnya dan adanya zat yang bersifat pendukung (Rahayu dan Sudarmadji, 1989). Kandungan air yang optimal pada bahan dalam keadaaan segar berkisar antara 60-70% atau 65% (Ikhsan, 2002). Hampir semua mikroorganisme tumbuh baik jika pH pakan antara 6,6-7,5 (netral). Suhu dan pH yang ekstrim dapat merusak protein dan menghentikan aktifitas enzim yang dihasilkan mikroba, oleh sebab itu dalam melakukan fermentasi
harus
diperhatikan
kebutuhan
lingkungan
masing-masing
mikroorganisme serta waktu optimum untuk terjadinya proses fermentasi yang baik (Setyono dkk., 2009). Tujuan perlakuan fermentasi pada pakan hijauan adalah memecah ikatan kompleks lignin selulosa dan kandungan selulosa dipecah oleh enzim selulase yang dihasilkan oleh mikroorganisme (Haryanto dkk., 1998).
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
11
2.3
Probiotik Probiotik merupakan pakan tambahan yang berisi viaber (hidup) dan
bersifat tidak patogen. Probiotik adalah produk yang tersusun oleh mikroba atau pakan alami mikroskopis yang bersifat menguntungkan dan memberi dampak bagi peningkatan keseimbangan mikroba saluran pencernaan hewan inangnya (Irianto, 2003). Probiotik pada ternak ruminansia telah diaplikasikan baik pada saluran pencernaan bagian depan maupun saluran pencernaan bagian belakang. Probiotik yang diaktifkan di saluran pencernaan bagian depan lebih populer disebut probiotik jamur yang berfungsi untuk membantu membentuk ekosistem rumen yang stabil dan membantu pencernaan serat (Pamungkas dan Anggraeny, 2006). Bakteri selulolitik dari cairan rumen adalah Nitrosomonas europae, Bacillus
sphaericus,
Cellulomonas
cellulans,
Cytophaga
hutchinsoi,
Acidothermus cellulyticus, Lactobacillus acidophilus, Cellvibrio mixtus (Lamid, dkk., 2011) dan Saccharomyces sp termasuk jamur selulolitik (Tawwa et al., 2008). Bakteri proteolitik adalah bakteri dari genus Pseudomonas, Proteus (Schelgel and Schmidt, 1994) Streptobacillus, Staphylococcus, Streptococcus (Akmal dan Romita, 1996 ) dan Azotobacter (Puspitasari, dkk., 2012). Kandungan probiotik terdiri dari berbagai bakteri seperti Lactobacillus sp, Azotobacter sp, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus sp terdapat pula jamur Saccharomyces sp serta mineral mix dan vitamin (Widhartono dkk, 2009). Komposisi mineral probiotik pada Tabel 2.1
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
12
Tabel 2.1 Komposisi Mineral Probiotik (Widhartono dkk., 2009).
2.3.1
Mineral
Kadar
Fe Cu Zn PH C/N Mo N Mn Ca P205 K2 0 SO4 Mg Cl Na
32,5 Ippm 0,59 ppm 27,08 ppm 5,8% 0,35% 0,512 ppm 8,6% 0,004% 0,52% 3,9% 10,0% 3,29% 0,034% 0,20% 0,60%
Lactobacillus sp Lactobacillus adalah genus bakteri gram-positif, anaerobik fakultatif atau
mikroaerofilik. Genus bakteri ini membentuk sebagian besar dari kelompok bakteri asam laktat, dinamakan demikian karena kebanyakan anggotanya dapat mengubah laktosa dan gula lainnya menjadi asam laktat. Kebanyakan dari bakteri ini umum dan tidak berbahaya bagi kesehatan.Bakteri Lactobacillus sp. ini termasuk
gram positif, tidak berspora, tidak motil oleh flagel peritrichous,
fakultatif anaerob, kadang-kadang mikroaerofilik, sedikit tumbuh di udara tapi bagus pada keadaan di bawah tekanan oksigen rendah, dan beberapa anaerob pada isolasi (Firmansyah, 2009).
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
13
Lactobacillus sebagai probiotik alternatif penurun kolesterol memiliki kemampuan
bertahan
terhadap
garam
empedu,
kondisi
asam,
mampu
menghambat bakteri pathogen, tahan terhadap antibiotik dan dapat mengikat kolesterol dengan menempel pada epitel dinding saluran pencernaan. Diberi nama demikian karena bakteri ini mengubah laktosa dan gula menjadi asam laktat. (Hood dan Zottola, 1998). 2.3.2
Azotobacter sp Bakteri Azotobacter adalah spesies rizobakteri yang dikenal sebagai agen
penambat nitrogen yang mengkonversi di nitrogen (N2) ke dalam bentuk ammonium (NH3), yang mampu menambat nitrogen dalam jumlah yang cukup tinggi. Pada medium yang sesuai, Azotobacter mampu menambat 10-20 mg nitrogen. Bakteri dari famili Azotobacteraceae merupakan sebagian besar dari bakteri pemfiksasi nitrogen yang hidup bebas. Organisme ini memiliki sifat dapat menghambat pertumbuhan jamur (fungistatik) bahkan jamur tertentu yang sangat patogen (Wedhastri, 2002). Bakteri ini juga memiliki potensi mengekskresikan asam lemak (Suryatmana dkk., 2006). Asam lemak berfungsi sebagai biosurfaktan karena merupakan senyawa amfifatik yang memiliki gugus liofobik dan liofilik. Sel Azotobacter berukuran besar dengan bentuk batang, banyak isolat hampir seukuran khamir, dengan diameter 2-4 µm atau lebih, biasanya polimorfik. Pada media yang mengandung karbohidrat, kapsul tambahan atau lapisan lendir diproduksi oleh bakteri pengikat nitrogen yang hidup bebas ini. Meskipun Azotobacter adalah bakteri aerob obligat, enzim nitrogenase yang dimilikinya
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
14
yaitu enzim yang mengkatalisis pengikatan N2¬, bersifat sensitif terhadap O2. Azotobacter diduga mempunyai kapsul lendir yang tebal membantu melindungi enzim nitrogenase dari O2 (Vater et al., 2002). Azotobacter dapat tumbuh pada berbagai macam jenis karbohidrat, alkohol, dan asam organik. Metabolisme senyawa karbon teroksidasi sempurna, sedangkan asam atau produk fermentasi yang lain jarang dihasilkan. Seperti halnya bakteri berendospora, kista Azotobacter resisten terhadap proses pengeringan, penghancuran mekanik, ultraviolet, dan radiasi. Namun, tidak seperti endospora, kista Azotobacter tidak resisten terhadap panas dan tidak mengalami dormansi secara lengkap (Madigan et al., 2009). 2.3.3
Pseudomonas aeruginosa Bakteri ini adalah bakteri yang bersifat negatif karena dapat menyebabkan
penyakit dan infeksi pada hewan dan manusia. Bakteri ini dapat ditemukan di tanah dan air. Pada hewan bakteri ini dapat menyebabkan kerusakan saraf terutama pada hewan yang memiliki kekebalan tubuh yang rendah. Meskipun bakteri ini bersifat negative akan tetapi bermanfaat sebagai pengurai sisa-sisa makanan atau kotoran (Mayasari, 2006). Pseudomonas aeruginosa berbentuk batang dengan ukuran sekitar 0,6 x 2 µm. Bakteri ini terlihat sebagai bakteri tunggal, berpasangan, dan terkadang membentuk rantai yang pendek. P. aeruginosa termasuk bakteri gram negatif. Bakteri ini bersifat aerob, katalase positif, oksidase positif, tidak mampu memfermentasi tetapi dapat mengoksidasi glukosa/karbohidrat lain, tidak berspora, tidak mempunyai selubung (sheat) dan mempunyai flagel monotrika
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
15
(flagel tunggal pada kutub) sehingga selalu bergerak. Bakteri ini dapat tumbuh di air suling dan akan tumbuh dengan baik dengan adanya unsur N dan C. Suhu optimum untuk pertumbuhan P. aeruginosa adalah 42o C (Trelia, 2004). 2.3.4
Bacillus sp Bacillus sp merupakan bakteri berbentuk batang, tergolong bakteri gram
positif, motil, menghasilkan spora yang biasanya resisten pada panas, bersifat aerob (beberapa spesies bersifat anaerob fakultatif), katalase positif, dan oksidasi bervariasi. Genus Bacillus mempunyai sifat fisiologis yang menarik karena tiaptiap jenis mempunyai kemampuan yang berbeda-beda, diantaranya : (1) mampu mengdegradasi senyawa organik seperti protein, pati, selulosa, hidrokarbon dan agar, (2) mampu menghasilkan antibiotik; (3) berperan dalam nitrifikasi dan dentrifikasi; (4) pengikat nitrogen; (5) bersifat khemolitotrof, aerob atau fakutatif anaerob, asidofilik, psikoprifilik, atau thermofilik (Claus and Berkeley, 1986). 2.3.5
Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces cerevisiae biasanya digunakan untuk industri fermentasi
yang mengandung immunostimulan seperti ß-glucan, mannan oligosaccharides dan anti kanker. Saccharomyces cerevisiae merupakan jenis fungi yang banyak digunakan
dalam
pakan
ternak.
Saccharomyces
cerevisiae
mempunyai
karakteristik khusus dalam pakan ternak karena kemampuannya memproduksi asam glutamat yang dapat meningkatkan palatability pakan. Berbeda dengan bakteri, fungi merupakan mikroorganisme yang mempunyai tingkat resisten yang
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
16
tinggi dan dapat hidup pada kondisi keasaman dengan pH 1,5 di samping itu mudah
dikembangbiakkan.
Pemberian
Saccharomyces
cerevisie
dapat
meningkatkan daya cerna protein dan serat seperti selulosa dan hemiselulosa (Tawwa et al., 2008). 2.3.6
Mineral dan vitamin Unsur mineral dikenal sebagai zat anorganik atau kadar abu. Dalam proses
pembakaran, bahan-bahan organik terbakar tetapi zat anorganiknya tidak, karena itulah disebut abu. Semua mikroorganisme memerlukan mineral tertentu untuk pertumbuhan dan metaboilisme. Pada banyak media terdiri dari komponen, magnesium, phosphor, potassium, sulfur, kalsium dan klorine. Beberapa mikroorganisme dari komponen sel tidak lengkap dan kemudian diperlukannya suatu pembentukan yang disebut faktor pertumbuhan. Faktor pertumbuhan biasanya memerlukan vitamin, tetapi mungkin juga memerlukan asam amino, asam lemak atau sterol. Pemakaian vitamin sangat penting mengingat bahwa jika hanya menggunakan satu vitamin mungkin lebih ekonomis dari pada menggunakan vitamin kompleks ( Stanbury,1984 ). Vitamin B adalah vitamin yang larut dalam air dan memainkan peran penting dalam metabolism sel. Penambahan mineral salah satunya untuk menunjang pertumbuhan kapang dengan memberikan mineral tambahan agar ketersediaan mineral kapang, dapat terjamin sehingga dapat melakukan metabolismenya dengan baik dan dapat memproduksi enzim dengan aktivitas terbaik (Thenawidjaja, 1986). Surisdiarto (2003) yang menyatakan adanya penurunan kadar abu setelah fermentasi disebabkan oleh pemakaian mineral oleh ragi untuk kelangsungan hidupnya.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
17
Penambahan mineral untuk meningkatkan pertumbuhan kapang dan produksi protein sudah umum dilakukan untuk produk fermentasi (Ramos-Valdivia et al. 1983 dan Sani et al. 1992). Vitamin adalah zat katalitik yang tidak dapat disintesis oleh tubuh dalam metabolismenya dan harus tersedia dari luar. Kebutuhan vitamin pada ternak terutama digunakan untuk pertumbuhan, kesehatan, konversi ransum, reproduksi dan pemeliharaan (Sunita, 2004).
2.4
Analisa Proksimat Bahan makanan ternak akan selalu terdiri dari zat-zat makanan yang
terutama diperlukan oleh ternak dan harus kita sediakan. Zat makanan utama antara lain protein, lemak dan karbohidrat perlu diketahui sebelum menyusun ransum. Untuk itu perlu dilakukan analisa laboratorium guna mengetahuinya. Henneberg dan Stohmann dari Weende Experiment Station di Jerman membagi pakan menjadi 6 (enam) fraksi, yaitu : kadar air, abu, protein kasar, lemak kasar, serat kasar dan bahan ekstrak tanpa nitrogen (Beta-N) (Tim Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan IPB, 2012). Untuk melakukan analisa proksimat bahan harus bentuk tepung dengan ukuran maksimum 1 mm. Bahan berkadar air tinggi misalnya rumput segar perlu diketahui dahulu berat awal (segar), berat setelah penjemuran/pengeringan oven 70 0C agar dapat dihitung komposisi zat makanan dari rumput dalam keadaan segar dan kering matahari (Tim Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan IPB, 2012).
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
18
2.4.1
Analisa Serat Kasar Serat kasar mempunyai pengertian sebagai fraksi dari karbohidrat yang
tidak larut dalam basa dan asam encer setelah pendidihan masing-masing 30 menit. Termasuk dalam komponen serat kasar ini adalah campuran hemisellulosa, sellulosa dan lignin yang tidak larut. Dalam analisa ini diperoleh fraksi lignin, sellulosa dan hemisellulosa yang justru perlu diketahui komposisinya khusus untuk hijauan makanan ternak atau umumnya pakan berserat. Untuk memperoleh data yang akurat tentang lignin dan sellulosa dilakukan dengan metode analisa serat Van Soest. (Tim Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan IPB, 2012). Serat kasar merupakan senyawa karbohidrat yang tidak dapat dicerna, fungsi utamanya untuk mengatur kerja usus. Karbohidrat terdiri atas serat kasar dan Bahan Ekstrak Tanpa Nitrogen (BETN) (Afrianto dan Liviawati, 2005). Komponen utama serat kasar adalah selulosa, terdapat sebagian besar pada dinding sel kayu. Kadar serat kasar tinggi dalam hijauan kering dan rendah dalam butiran-butiran (Anggorodi, 1994). Komposisi serat dalam pakan ternak sangat bervariasi, tergantung pada bahan dasar yang digunakan untuk menyusun pakan tersebut. Kandungan serat dalam pakan juga berbeda tergantung pada jenis hewan yang mengkonsumsinya, misalnya pada unggas dibedakan berdasarkan jenis dan usianya. Sedangkan untuk pakan ruminansia kandungan seratnya relatif lebih tinggi. Serat kasar bagi ruminansia digunakan sebagai sumber energi utama dan lemak kasar merupakan sumber energi yang efisien dan berperan penting dalam
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
19
metabolisme tubuh sehingga perlu diketahui kecernaannya dalam tubuh ternak. Ruminansia dapat mencerna serat dengan baik, dimana 70 - 80 % dari kebutuhan energinya berasal dari serat (Ranjhan, 1997). Pemberian serat kasar pada ruminansia dalam jumlah yang besar dapat menyebabkan gangguan pada proses metabolisme tubuh (Afrianto dan Liviawati, 2005). Serat ataupun senyawa-senyawa yang termasuk dalam serat mempunyai sifat kimia yang tidak larut dalam air, asam atau basa meskipun dengan pemanasan atau hidrolisis (Kantasubrata dan Sumartini, 1989). Penentuan komposisi serat merupakan hal yang umum dilakukan disamping penetapan protein, lemak, karbohidrat atau mineral. Analisis serat kasar mempunyai peranan penting dalam menentukan pakan ternak terutama untuk ruminansia. Kandungan serat kasar dapat diketahui dengan diekstrasi lemaknya dengan soxlet. Bahan yang larut dalam alkali dihilangkan dengan pendidihan dalam larutan sodium alkali. Residu yang tidak larut kedua larutan tersebut disebut sebagai serat kasar (Handajani dan Widodo, 2010). Serat kasar adalah serat tumbuhan yang tidak larut dalam air yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa dan lignin (Nainggolan dan Adimunca, 2005). a. Selulosa Selulosa adalah senyawa organik terbanyak di alam karena hampir 50 % zat organic dalam tumbuh-tumbuhan terdiri dari selulosa. Selulosa terdapat terutama di dalam dinding sel dan bagian tumbuh-tumbuhan yang berkayu (Tillman dkk., 1991). Selulosa berisi heksosa tetapi sukar dicerna, formula umumnya sama seperti pati (C6H10O5). Selulosa dicerna dalam tubuh ternak oleh
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
20
enzim selulase yang diproduksi oleh bakteri rumen, menghasilkan selubiosa yang kemudian dihidrolisis oleh enzim ß glukosidase menghasilkan glukosa. Introduksi bakteri selulolitik yang memiliki keunggulan dalam mencerna serat, diharapkan dapat meningkatkan kecernaan serat kasar pakan yang pada gilirannya diikuti oleh peningkatan produksi asam lemak terbang sebagai hasil akhir fermentasi serat. Hasil akhir pencernaan selulosa adalah asam-asam lemak terbang (Volatile Fatty Acid) yang terdiri dari campuran asam asetat, asam propionat dan asam butirat. (Anggorodi, 1994). b. Hemiselulosa Hemiselulosa termasuk heteropolisakarida, yaitu golongan polisakarida yang akan menghasilkan monosakarida yang berbeda bila dihidrolisa (Anggorodi, 1994). Hemiselulosa mengandung substansi araban, xylan dan heksosa yang lebih tahan terhadap zat-zat kimia dibanding selulosa (Maynard and Loosli, 1996). Hemiselulosa sama seperti selulosa, dihidrolisis oleh enzim yang dihasilkan oleh mikroba dalam saluran pencernaan yaitu enzim hemiselulase. Hasil akhir fermentasinya adalah asam-asam lemak terbang (Volatile Fatty Acid) (Tillman dkk., 1991). c. Lignin Lignin adalah bagian yang bersifat kayu dari tanaman-tanaman seperti tongkol, sekam, dan bagian yang berserat dari akar, batang dan daun, mengandung zat komplek yang tidak dapat dicerna. Lignin mengandung karbon, hydrogen, dan oksigen, tetapi proporsi karbon lebih tinggi daripada karbohidrat. Nitrogen berkisar 1-5% (Maynard and Loosli, 1996). Lignin merupakan bahan penguat
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
21
yang terdapat bersama dengan selulosa di dalam dinding sel tumbuhan (Robinson, 1995). Lignin merupakan bagian atau kesatuan dalam karbohidrat tetapi bukan termasuk dalam karbohidrat. Lignin bersama-sama dengan selulosa dan hemiselulosa membentuk ikatan yang disebut lignoselulosa dan lignohemiselulosa yang mempunyai koefisien cerna rendah karena lignin berfungsi sebagai penghambat pencernaan. Lapisan matriks dari dinding sel tanaman muda terdiri dari selulosa san hemiselulosa, tetapi pada tanaman tua matriks tersebut dilapisi dengan lignin (Tillman dkk., 1991). Lignin sangat tahan terhadap setiap degradasi kimia, termasuk degradasi enzimatik. Pertambahan umur tanaman menyebabkan proses lignifikasi meningkat sehingga kadar lignin semakin tinggi dan daya cerna tanaman makin rendah (Anggorodi, 1994). 2.4.2
Analisa Protein Kasar Pengertian protein kasar adalah semua zat yang mengandung nitrogen.
Diketahui bahwa dalam protein rata-rata mengandung nitrogen 10% (kisaran 1319%). Metode yang sering digunakan dalam analisa protein adalah metode Kjeldhal yang melalui proses destruksi, destialsi, titrasi dan perhitungan. Dalam analisis ini yang dianalisis adalah unsur nitrogen bahan, sehingga hasilnya harus dikalikan dengan faktor protein untuk memperoleh nilai protein kasarnya (Tim Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan IPB, 2012). Protein adalah senyawa organik kompleks dan merupakan protoplasma aktif dalam semua sel hidup baik hewan maupun tumbuhan. Protein mengandung unsur-unsur karbon, hidrogen dan oksigen serta mempunyai berat molekul tinggi
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
22
(Widodo dan Paramita, 2010). Protein dibedakan atas protein kasar dan protein murni. Protein kasar adalah jumlah nitrogen (N) yang diperoleh dengan analisis proksimat secara Kjedahl dikalikan 6,25 (N x 6,25) yang diasumsikan bahwa protein mengandung 16% kadar nitrogen (Prakkasi, 1995). Protein murni adalah protein yang tersusun atas asam-asam amino. Kualitas protein merupakan salah satu faktor yang sangat penting untuk mengoptimalkan penggunaan protein dalam pakan. Tinggi rendahnya nilai protein sebagai zat makanan sangat dipengaruhi oleh banyaknya asam amino yang membentuknya (Sosroamidjojo dan Soeradji, 1990). Asam amino yang dibutuhkan ternak ruminansia sebagian dipenuhi dari protein mikroba dan sebagian lagi dari protein pakan/ransum yang lolos dari fermentasi di dalam rumen (Siregar, 1996). Hewan selain ruminansia tidak mampu mensintesis asam amino esensial sendiri, oleh karena itu hewan perlu mendapat asam amino esensial dari pakan yang diperoleh atau dari mencerna bakteri yang mengandung zat-zat tersebut dan hanya terdapat di tractus digestifus hewan ruminansia (Sudaro dan Siriwa, 1997). Protein digunakan untuk memperbaiki protein jaringan dan untuk pertumbuhan, hal ini disebabkan karena asam amino digunakan secara terus menerus untuk membentuk protein baru dan mengganti protein yang rusak (Afrianto dan Liviawaty, 2005). 2.4.3
Analisa Bahan Kering Analisis kadar air bahan menggunakan oven dengan temperatur sedikit
diatas temperatur didih air yaitu 105 oC. Sampel dimasukan ke dalam oven beberapa waktu sehingga tercapai berat tetap. Kadar air adalah selisih berat awal
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
23
dan akhir dalam satuan persen. Umumnya pakan yang telah mengalami pengeringan matahari/oven 70 0C masih mengandung kadar air. Dari analisis ini akan diperoleh kadar bahan kering (bahan yang sudah bebas air/uap air) dengan cara 100% dikurangi dengan kadar air (Tim Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan IPB, 2012).
2.5
Gula Gula adalah suatu karbohidrat sederhana yang menjadi sumber energi dan
komoditi perdagangan utama. Gula sederhana, seperti glukosa (yang diproduksi dari sukrosa dengan enzim atau hidrolisis asam), menyimpan energi yang akan digunakan oleh sel. Semakin lama fermentasi dan semakin banyak glukosa yang ditambahkan, mikroorganisme berkembangbiak semakin banyak, sehingga kemampuan mikroba memecah glukosa menghasilkan metabolit primer (asam laktat dan alkohol) dan metabolit sekunder (aktivitas antibakteri dan polifenol), semakin banyak (Astawan, 2008).
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian Pengambilan data dan sampel daun angsana dilakukan di Dinas Kebersihan dan Pertamanan kota Surabaya. Penelitian serta analisis proksimat serat kasar dan protein kasar dilakukan di Laboratorium Pakan Ternak Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Juni 2015.
3.2 Materi Penelitian 3.2.1
Alat Penelitian Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah parang, karung, kantong
plastik ukuran 35 cm x 50 cm sebanyak 20 kantong plastik, timbangan, ember plastik, gelas ukur plastik, sekop kecil, sprayer, pisau, tong plastik, baki, pengaduk, sarung tangan dan seperangkat alat-alat untuk keperluan analisis proksimat serat kasar dan protein kasar. Alat-alat analisis proksimat serat kasar adalah Erlenmeyer 300 cc, Erlenmeyer penghisap, corong Buchner, spatula, cawan porselen, gelas ukur, corong, timbangan analitik, oven, penangas air, compressor, eksikator dan tanur listrik. Alat-alat analisis protein kasar menggunakan Labu Kjeldhal 100 cc, pemanas labu Kjeldhal, spatula, timbangan elektrik Sartorius, gelas ukur, labu ukur 250 cc, erlenmeyer 100 cc dan 1000 cc, labu destilasi 2000 cc, dan rangkaian alat Marcam Steel.
24 SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
25
3.2.2
Bahan Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun angsana segar
yang diperoleh dari rumah kompos Dinas Kebersihan dan Pertamanan Surabaya sebanyak 10 kg, jumlah sampel adalah 20 kantong, setiap sampel berisi 500 gram ®
daun angsana. Probiotik (SOC ) dan larutan air gula sebagai bahan fermentasi, serta bahan-bahan kimia untuk keperluan analisis proksimat serat kasar dan protein kasar. Bahan-bahan analisis proksimat serat kasar (H2SO4 0,3 N, NaOH 1,5 N, HCL 0,3 N, Aceton dan H2O panas). Bahan-bahan analisis proksimat protein kasar (tablet Kjedhal, H2SO4 pekat, NaOH 40%, asam borat, indicator metil merah, brom cresol green, H2S04 0,01 N dan aquades).
3.3 Metode Penelitian 3.3.1 Fermentasi Daun Angsana Penelitian dimulai dengan menyiapkan daun angsana segar yang diratakan pada alas plastik ditempat yang teduh. Daun angsana kemudian dipisahkan dari tangkai daunnya dan ditimbang 500 gram setiap kantong plastik. Pembuatan bibit fermentasi dengan menyiapkan gula pasir sebanyak 60 gram yang akan dilarutkan ke dalam 1 liter air, setelah gula terlarut masukkan probiotik sebanyak 30 ml ke dalam larutan gula dan tunggu selama 15 menit sehingga mikroorganisme dalam probiotik dapat berkembangbiak semakin banyak dan menjadi larutan fermentator. Larutan fermentator diambil sebanyak 10 ml dan diencerkan dengan air 50 ml mengacu pada buku aturan pakai produk, setiap 100 kg bahan fermentasi
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
26
diperlukan 2 L larutan fermentator dan dapat diencerkan menggunakan air sebanyak 5 kali larutan fermentasi yang digunakan (Widhartono dkk., 2009). Penelitian ini menggunakan 500 gram daun tiap perlakuan sehingga diperlukan larutan fermentator sebanyak 60 ml (10 ml larutan fermentator + 50 ml air). Larutan fermentasi dicampurkan pada daun angsana secara merata dalam ember plastik tiap perlakuan kemudian dimasukkan dalam kantong plastik, diikat, dan diberi lubang-lubang kecil, mengingat kandungan mikroorganisme dalam probiotik bersifat anaerob fakultatif. Selanjutnya setiap kantong plastik perlakuan ditandai dengan diberi stiker label, kemudian seluruh kantong dimasukkan ke dalam tong plastik dan didiamkan selama satu hari, dua hari dan tiga hari sesuai perlakuan, menurut buku aturan pakai produk, kondisi daun segar atau basah dapat difermentasi minimal selama satu hari dan maksimal tiga hari. Setelah proses fermentasi selesai, kantong plastik diambil dari tong plastik, dibuka dan daun angsana yang telah difermentasi tersebut dianginanginkan selama 15 menit, diamati makroskopisnya kemudian diambil sampelnya untuk dimasukkan lemari pemanas dengan suhu 60 oC selama 24 jam hingga daun kering seluruhnya untuk menghentikan proses fermentasi. Kemudian daun yang sudah kering digiling dengan mesin penggiling hingga lembut seperti tepung, selanjutnya dilakukan analisis proksimat terhadap kandungan serat kasar dan protein kasar.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
27
3.4 Rancangan Penelitian Metode penelitian ini bersifat eksperimental. Penelitian ini terdiri dari 4 kelompok perlakuan dengan masing-masing kelompok terdiri dari 5 ulangan mendasarkan pada Rancangan Acak Lengkap (RAL). Rumus yang digunakan untuk menentukan ulangan yang diberikan adalah: t(n-1)≥15 Keterangan : t = total perlakuan ; n = jumlah ulangan 3.4.1 Perlakuan Penelitian Perlakuan yang dilaksanakan pada penelitian ini adalah sebagai berikut: PO
: Tanpa fermentasi daun angsana 500 gram.
P1
: fermentasi satu hari daun angsana 500 gram + larutan fermentator 60 ml.
P2
: fermentasi dua hari daun angsana 500 gram + larutan fermentator 60 ml.
P3
: fermentasi tiga hari daun angsana 500 gram + larutan fermentator 60 ml.
3.5 Variabel Penelitian 3.5.1
Variabel Bebas Variabel bebas dalam penelitian ini adalah tanpa fermentasi dan waktu fermentasi yaitu 1, 2, dan 3 hari.
3.5.2
Variabel Tergantung Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah kandungan serat kasar dan protein kasar daun angsana yang telah difermentasi.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
28
3.5.3
Variabel Kendali Variabel kendali dalam penelitian ini adalah daun angsana dan probiotik.
3.5.4
Definisi Operasional Definisi operasional, fermentator dalam penelitian ini adalah probiotik
komersil
yang
mengandung
bakteri
Lactobacillus
sp,
Azotobacter sp, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus sp dan jamur Saccharomyces sp serta mineral mix dan vitamin (Widhartono dkk, 2009) ditambahkan pada larutan gula. Cara kerja untuk serat kasar menggunakan metode analisa serat Van Soest dan untuk protein kasar menggunakan metote Kjeldhal.
3.6 Analisis Data Analisis data dengan menggunakan Analisis of Varian (ANOVA) dengan tingkat kemaknaan 5%. Apabila terbukti bermakna maka dilanjutkan dengan uji jarak berganda Duncan (Kusriningrum, 2008).
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
29
3.7 Diagram Prosedur Penelitian Daun Angsana (DA) Dipotong-potong dipisahkan dari tangkai daun Ditimbang 500 gram untuk setiap kantong plastik
Daun angsana 500 gram
Daun angsana 500 gram + larutan fermentasi 60 ml
20 kantong diikat dan di beri lubang – lubang kecil
P0 Waktu Tanpa Fermentasi (5 ulangan)
P2 Waktu fermentasi 2 hari anaerob fakultatif (5 ulangan)
P1 Waktu fermentasi 1 hari anaerob fakultatif (5 ulangan)
P3 Waktu fermentasi 3 hari anaerob fakultatif (5 ulangan)
Tiap kantong dibuka dan diangin-anginkan selama 15 menit Sampel dimasukkan lemari pemanas suhu 60 oC selama 24 jam Analisi proksimat untuk kandungan serat kasar, protein kasar, dan bahan kering
Data Analisis Data Gambar 3.1 Diagram prosedur penelitian.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
BAB 4 HASIL PENELITIAN
4.1. Serat Kasar Hasil analisis proksimat kandungan serat kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik dapat dilihat pada Lampiran 3. Rerata kandungan serat kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik berdasarkan persen bahan kering dan hasil uji ANOVA menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata (p < 0,05) diantara perlakuan. Hasil uji lanjut dengan uji Duncan dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1. Rerata Kandungan Serat Kasar Daun Angsana yang Difermentasi dengan Probiotik Berdasarkan Persen Bahan Kering. Perlakuan
Rerata Kandungan Serat Kasar (% BK)
P0 : Tanpa Fermentasi
29,96 ± 1,16
P1 : Fermentasi satu hari
28,03 ± 0,86
P2 : Fermentasi dua hari
28,35 ± 1,15
P3 : Fermentasi tiga hari
27,81 ± 1,10
b
a
a
a
Keterangan: Superskrip (a,b) yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata pada taraf kepercayaan α = 0,05 (p < 0,05)
30 SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
31
Hasil uji Duncan membuktikan hasil kandungan serat kasar tertinggi adalah perlakuan PO dan kandungan serat kasar terendah adalah perlakuan P3 yang tidak berbeda nyata dengan perlakuan P1 dan P2. Perlakuan P1, P2, dan P3 berbeda nyata dengan P0. Rerata kandungan serat kasar daun angsana berdasarkan persen bahan kering yang difermentasi dengan probiotik dapat dilihat pada Gambar 4.1 dan Tabel 4.1.
Rerata serat kasar ( %BK ) 30 29,5 29 28,5 28 27,5 27 26,5
0
P0
P1
P2
P3
Gambar 4.1. Diagram kandungan serat kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik ( % BK ).
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
32
4.2. Protein Kasar Hasil analisis proksimat kandungan protein kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik dapat dilihat pada Lampiran 3. Rerata kandungan protein kasar daun angsana berdasarkan persen bahan kering yang difermentasi dengan probiotik dan hasil uji statistik dengan uji ANOVA menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang nyata ( p < 0,05 ) diantara perlakuan, dimana hasil uji lanjut dengan uji Duncan, dapat dilihat pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2. Rerata Kandungan Protein Kasar Daun Angsana yang Difermentasi dengan Probiotik Berdasarkan Persen Bahan Kering. Perlakuan
Rerata Kandungan Protein Kasar (% BK)
P0 : Tanpa Fermentasi
23,72 ± 0,60
P1 : Fermentasi satu hari
24,06 ± 0,55
P2 : Fermentasi dua hari
24,86 ± 0,66
P3 : Fermentasi tiga hari
25,33 ± 0,43
a
a
b
b
Keterangan: Superskrip (a,b) yang berbeda pada kolom yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata pada taraf kepercayaan α = 0,05 (p < 0,05)
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
33
Hasil uji Duncan membuktikan bahwa perlakuan yang menghasilkan kandungan protein kasar tertinggi adalah P3 dan perlakuan yang menghasilkan protein kasar terendah adalah PO. Perlakuan PO dan P1 terdapat perbedaan yang nyata dengan perlakuan P2 dan P3. Perlakuan P0 tidak terdapat perbedaan yang nyata dengan perlakuan P1. Perlakuan P2 tidak terdapat perbedaan yang nyata dengan perlakuan P3. Rerata kandungan protein kasar daun angsana berdasarkan persen bahan kering yang difermentasi dengan probiotik dapat dilihat pada Gambar 4.2 dan Tabel 4.2.
Rerata protein kasar ( %BK ) 25,5 25 24,5 24 23,5 23 22,5
0
P0
P1
P2
P3
Gambar 4.2. Diagram kandungan protein kasar daun angsana yang difermentasi dengan probiotik ( % BK )
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
BAB 5 PEMBAHASAN
5.1. Serat Kasar Hasil penelitian pengaruh waktu fermentasi daun angsana dengan probiotik terhadap kandungan serat kasar membuktikan penurunan kandungan serat kasar daun angsana yang difermentasi selama satu, dua dan tiga hari. Hasil Analisis of Varian (ANOVA) (Lampiran 5) dan yang disajikan pada Tabel 4.1, menunjukkan bahwa waktu fermentasi daun angsana dengan probiotik satu, dua dan tiga hari menghasilkan penurunan serat kasar secara bermakna (p<0,05) dibandingkan dengan tanpa fermentasi. Kandungan serat kasar terendah adalah saat fermentasi selama tiga hari yaitu 27,81% yang tidak berbeda nyata dengan fermentasi satu hari yaitu 28,03% dan dua hari 28,35%, namun berbeda nyata dengan tanpa fermentasi yaitu 29,96%. Dua hari fermentasi terjadi sedikit peningkatan dari satu hari sebesar 0,32% karena terdapat kemungkinan terikutnya tangkai daun (Gambar 2.2) lebih banyak dalam proses fermentasi dibanding satu hari fermentasi. Terbentuknya rongga-rongga udara dalam pembungkusan kantong plastik selama proses fermentasi
akibat
tangkai
daun
sehingga
mikroorganisme
terganggu
perkembangbiakannya membuat proses fermentasi kurang maksimal. Namun peningkatan persen serat kasar yang terjadi pada fermentasi dua hari dari satu hari fermentasi ini bukan merupakan suatu hal yang utama karena hasil penelitian menunjukan serat kasar pada fermentasi satu, dua dan tiga hari tidak terdapat perbedaan yang nyata (0> 0,05). 34 SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
35
Probiotik yang ditambahkan pada fermentasi daun angsana dengan waktu fermentasi satu, dua dan tiga hari diketahui dapat menurunkan serat kasar daun angsana. Waktu fermentasi satu hari sudah optimal mendegradasi selulosa yaitu sebesar 28,03% karena tidak berbeda nyata dengan waktu fermentasi dua dan tiga hari (Lampiran 5). Penurunan serat kasar pada waktu fermentasi satu, dua dan tiga hari
yang
berbeda
nyata
dengan
kontrol,
menunjukkan
terjadinya
perkembangbiakan bakteri dan jamur selulolitik, yang mendegradasi selulosa sebagai komponen utama serat kasar. Aktivitas bakteri dan jamur selulolitik yang paling besar adalah pada waktu fermentasi tiga hari, dilihat dari persentase serat kasar terendah terjadi pada waktu fermentasi tiga hari yaitu menjadi 27,81%, yang tidak berbeda nyata dengan lama waktu fermentasi satu dan dua hari. Waktu fermentasi berpengaruh terhadap aktivitas bakteri dan jamur selulolotik, karena semakin lama waktu fermentasi, maka bakteri dan jamur semakin aktif berkembangbiak, semakin banyak jumlahnya, sehingga mempunyai kemampuan untuk menurunkan kandungan serat kasar semakin besar. Penurunan kandungan serat kasar daun angsana disebabkan longgarnya ikatan lignoselulosa dan lignohemiselulosa karena probiotik mengandung bakteri Laktobasillus sp, Azotobacter sp, Pseudomonas aeruginosa, Basillus sp dan jamur Saccharomyces sp. Dua dari empat bakteri yaitu Laktobasillus sp, Bacillus sp, juga jamur Saccharomyces sp merupakan mikroorganime selulolitik, mampu mendegradasi selulosa yang merupakan komponen utama serat kasar
secara
enzimatis. Proses degradasi secara enzimatis terjadi dengan adanya enzim
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
36
selulase. Enzim selulase dihasilkan oleh bakteri dan jamur yang bersifat selulolitik (Mc Donald et al., 1995). Enzim selulase yang dihasilkan oleh mikroorganisme selulolitik, pada bakteri Laktobasillus sp, Bacillus sp dan jamur Saccharomyces sp merupakan suatu kelompok enzim yang bekerja bertahap atau bersama-sama mengurai selulosa menjadi glukosa. Ada tiga kelompok enzim utama yang menyusun selulase yaitu enzim endo 1,4 ß glukonase, ekso 1,4 ß glukonase, dan ß glukosidase (Grenet and Besle, 1991). Hasil penelitian ini membuktikan bahwa pengaruh waktu satu, dua dan tiga hari fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik yang mengandung mikroorganisme selulolitik yaitu bakteri Laktobasillus sp, Bacillus sp dan jamur Saccharomyces sp sebagai inokulum pada fermentasi daun angsana terbukti dapat menurunkan kandungan serat kasar.
5.2. Protein Kasar Protein adalah zat organik yang mengandung karbon, hidrogen, nitrogen, eksogen, sulfur, dan fosfor (Murtidjo, 2001). Berdasarkan hasil penelitian waktu fermentasi daun angsana dengan probiotik terhadap kandungan protein kasar yang disajikan pada Tabel 4.2 dan hasil Analisis of Varian (ANOVA) pada Lampiran 7 menunjukkan bahwa pada waktu fermentasi daun angsana dengan probiotik selama dua dan tiga hari
menunjukkan peningkatan protein kasar secara
bermakna (p<0,05) dibandingkan dengan tanpa fermentasi dan fermentasi satu hari. Kandungan protein kasar tertinggi pada waktu fermentasi tiga hari sebesar 25,33% tidak berbeda nyata dengan waktu fermentasi dua hari yaitu 24,86%,
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
37
namun berbeda nyata dengan waktu fermentasi satu hari sebesar 24,06% dan tanpa fermentasi sebagai kontrol 23,72%. Probiotik yang ditambahkan pada fermentasi daun angsana dengan waktu fermentasi dua dan tiga hari diketahui dapat meningkatkan protein kasar daun angsana. Waktu fermentasi dua hari sudah optimal mendegradasi protein yaitu sebesar 24,86% karena tidak berbeda nyata dengan waktu fermentasi tiga hari, sedangkan peningkatan protein kasar pada waktu fermentasi satu hari sebesar 24,06% dikatakan belum optimal untuk mendegradasi protein karena tidak berbeda nyata dengan tanpa fermentasi (Lampiran 7). Persentase protein kasar tertinggi terjadi pada waktu fermentasi tiga hari yaitu 25,33% lebih tinggi 0,47% dari waktu fermentasi dua hari, dan waktu fermentasi satu hari yaitu 24,06% lebih tinggi 0,24% dari tanpa fermentasi. Peningkatan protein kasar ini menunjukkan terjadinya perkembangbiakan bakteri proteolitik, yang mendegradasi protein menjadi asam amino. Aktivitas bakteri proteolitik yang paling besar adalah pada waktu fermentasi tiga hari, dilihat dari persentase protein kasar tertinggi terjadi pada waktu fermentasi tiga hari yaitu menjadi 25,33%, yang tidak berbeda nyata dengan lama waktu fermentasi dua hari. Waktu fermentasi berpengaruh terhadap aktivitas bakteri proteolitik, karena semakin lama waktu fermentasi, maka bakteri semakin aktif berkembangbiak, semakin banyak jumlahnya, sehingga mempunyai kemampuan untuk meningkatkan kandungan protein kasar semakin besar. Pada penelitian ini probiotik yang digunakan adalah probiotik yang mengandung bakteri Laktobasillus sp, Azotobacter sp, Pseudomonas aeruginosa,
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
38
Bacillus sp dan jamur Saccharomyces sp. Dua dari empat bakteri yaitu Azotobacter sp dan Pseudomonas aeruginosa merupakan bakteri proteolitik, salah satu enzim yang dihasilkan adalah enzim protease yang mampu memecah protein menjadi polipeptida, polipeptida akan dipecah menjadi polipeptida yang lebih sederhana kemudian dipecah lagi menjadi asam amino, sehingga asam amino tersebut dapat dimanfaatkan mikroba untuk memperbanyak diri. Meningkatnya jumlah koloni mikroba selama proses fermentasi dapat meningkatkan protein kasar dari suatu bahan karena mikroba ini merupakan sumber protein sel tunggal. Protein sel tunggal merupakan istilah yang digunakan untuk protein kasar yang berasal dari mikroorganisme bersel satu, seperti bakteri (Priskila, 2007), yang dapat berkembang melalui proses fermentasi dan karbohidrat sederhana pada gula mampu mendukung pertumbuhan bakteri (Rachmasari, 2011). Dengan demikian, dalam penelitian ini terjadi peningkatan protein kasar pada waktu fermentasi dua dan tiga hari yang diakibatkan dari proses perombakan protein sisa dari daun angsana yang belum bereaksi sehingga protein kasar yang awalnya pada kontrol 23,72% dan waktu fermentasi satu hari 24,06% mengalami peningkatan menjadi 24,86% pada waktu fermentasi dua hari dan tiga hari 25,33%. Pada waktu fermentasi dua hari merupakan waktu yang tepat untuk meningkatkan kandungan protein kasar daun angsana.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
39
Hasil penelitian ini membuktikan bahwa pengaruh waktu dua dan tiga hari fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik yang mengandung mikroorganisme proteolitik
yaitu bakteri, Azotobacter sp dan
Pseudomonas aeruginosa sebagai inokulum pada fermentasi daun angsana terbukti dapat menigkatkan kandungan protein kasar.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN
6.1. Kesimpulan 1. Waktu fermentasi daun angsana dengan probiotik satu, dua dan tiga hari menurunkan kandungan serat kasar. 2. Waktu fermentasi daun angsana dengan probiotik dua dan tiga hari meningkatkan kandungan protein kasar.
6.2. Saran Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disarankan : 1. Melakukan penelitian lanjut dengan waktu fermentasi yang lebih lama daun angsana dengan probiotik terhadap kandungan serat kasar dan protein kasar. 2. Melakukan penelitian waktu fermentasi daun angsana dengan probiotik terhadap kandungan abu, lemak kasar dan bahan ekstrak tanpa nitrogen (Beta-N). 3. Melakukan penelitian waktu fermentasi daun angsana dengan probiotik mengenai zat antinutrisi, kandungan Pb dan penerapan pada ternak sebagai hewan coba untuk mengetahui pengaruhnya terhadap konsumsi pakan, nilai kecernaan, dan peningkatan berat badan.
40 SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
RINGKASAN
Merwin Yosia Andreas. “Pengaruh Waktu Fermentasi Daun Angsana
(Pterocarpus
indicus
Willd)
Dengan
Probiotik
Terhadap
Kandungan Serat Kasar dan Protein Kasar”. Penelitian ini dilaksanakan di bawah bimbingan : Dr. Iwan Sahrial Hamid, M.Si.,drh sebagai Pembimbing utama dan Dr. Benjamin Chr. Tehupuring, M.Si.,drh sebagai Pembimbing serta. Strategi untuk meraih keberhasilan pada usaha beternak memerlukan adanya asupan teknologi, pemberdayaan pada sisi pengelolaan (management), dan aspek pemuliabiakan (breed) ternak. Namun, faktor yang paling mengemuka di dalam kegiatan beternak yang realistis adalah memberikan asupan pakan yang konsisten baik secara kuantitas maupun kualitas (Bamualim, 2011). Upaya untuk mengurangi biaya pakan sebagian peternak menggunakan bahan pakan alternatif sebagai pengganti bahan pakan. Dalam bahan pemilihan bahan pakan yaitu mudah didapat, harganya murah, kandungan nutrisi tinggi dan tidak bersaing dengan manusia (Handajani dan Widodo, 2010). Salah satu contoh bahan pakan alternative yang dimanfaatkan secara optimal adalah daun angsana (Sudiana dkk., 2012). Pakan utama ternak ruminansia, hijauan atau limbah pertanian seperti daun angsana, memiliki kadar serat kasar yang tinggi. Komponen terbesar dari serat kasar adalah berupa dinding sel yang terdiri dari selulosa, hemiselulosa, dan lignin (Church and Pond, 1988). Serat kasar adalah bagian dari bahan pakan yang tidak dapat dihidrolisis oleh bahan-bahan kimia yang digunakan untuk rnenentukan kadar serat kasar, yaitu asarn sulfat (H2S04 1,25 %) dan natriurn hidroksida (NaOH 1,25 %) (Muchtadi, 2001). 41 SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
42
Perlakuan
secara
biologik
dilakukan
dengan
fermentasi
yang
memanfaatkan jasa mikroorganisme seperti jamur dan bakteri (Howard et al., 2003).
Lama
waktu
proses
fermentasi,
mempengaruhi
kesempatan
mikroorganisme berkembangbiak semakin banyak (Astawan, 2008). Probiotik adalah food additive berupa mikroba hidup menguntungkan (Afrianto dan Liviawaty, 2005), didefinisikan sebagai substrat mikroorganisme, yang diberikan kepada ternak lewat pakan dan memberikan efek positif dengan cara memperbaiki keseimbangan mikroorganisme alami di dalam saluran pencernaan (Estrada, 1997). Penelitian ini bertujuan untuk membuktikan bahwa waktu fermentasi daun angsana (Pterocarpus indicus Willd) dengan probiotik pada fermentasi daun angsana menurunkan kandungan serat kasar dan meningkatkan protein kasar. Daun angsana dengan kandungan serat kasar rendah dan protein kasar tinggi dapat menjadi alternatif pakan ternak yang mudah dicerna dan baik dikonsumsi. Peranan probiotik dalam proses fermentasi adalah mendegradasi selulosa yaitu bakteri Laktobasillus sp, Basillus sp dan jamur Saccharomyces sp yang bersifat selulolitik mampu memproduksi enzim endo 1,4 ß glukonase, ekso 1,4 ß glukonase, dan ß glukosidase. Ketiga enzim tersebut diatas dapat memecah komponen serat kasar menjadi karbohidrat terlarut (Howard et al., 2003), enzim protease merupakan enzim proteolitik yang mengkatalisis pemutusan ikatan peptida pada protein dihasilkan oleh bakteri proteolitik (Susanti, 2003), Azetobacter sp dan Pseudomonas aeruginosa dalam pakan menyebabkan
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
43
kandungan protein kasar pakan meningkat karena bakteri mengandung nitrogen (Schelgel and Schmidt, 1994). Penelitian serta analisis proksimat serat kasar dan protein kasar daun angsana diakukan di Laboratorium Pakan Ternak Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga. Penelitian ini melibatkan empat kelompok dengan masingmasing kelompok terdiri dari lima ulangan berdasarkan kepada Rancangan Acak Lengkap (RAL). P0: daun angsana 500 gram tanpa perlakuan fermentasi, P1: daun angsana 500 gram + larutan fermentasi 60 ml di fermentasi 1 hari, P2: daun angsana 500 gram + larutan fermentasi 60 ml di fermentasi 2 hari, P3: daun angsana 500 gram + larutan fermentasi 60 ml di fermentasi 3 hari. Analisis data dengan menggunakan Analisis of Varian (ANOVA) dengan tingkat kemaknaan 5% (Kusriningrum, 2008). Konsentrasi terendah dari kandungan serat kasar adalah 27,81% pada P3 menurun dari kontrol (P0) 29,96% dan konsentrasi tertinggi dari kandungan protein kasar adalah 25,33 % pada P3 meningkat dari kontrol (P0) 23,77%. Kesimpulan dari penelitian ini adalah waktu fermentasi daun angsana dengan probiotik satu, dua dan tiga hari menurunkan kandungan serat kasar berbeda nyata dengan tanpa fermentasi, sedangkan waktu dua dan tiga hari meningkatkan kandungan protein kasar berbeda nyata dengan tanpa dan satu hari fermentasi.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
DAFTAR PUSTAKA
Afrianto, E. dan E. Liviawaty. 2005. Pakan Ikan. Kanisius. Yogyakarta. 2: 136148 Akmal, A. H. dan A. Romita. 1996. Isolasi Mikroba Tanah Penghasil Antibiotika dan Sampel Tanah pada Lokasi Penumpukan Sampah. Cermin Dunia Kedokteran. 108: 199-645 Anggorodi, R. 1994. Ilmu Makanan Ternak Umum. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.84: 270-274 Antari, A.A. dan I.K. Sundra. 2002. Kandungan Timah Hitam (Plumbum) pada Tanaman Peneduh Jalan di Kota Denpasar. Jurnal Lingkungan.UNUD. 3: 1-6 Aprilia, M. 2014. Efektivitas Pemberian Ekstrak Air Daun Angsana (Pterocarpus indicus Willd) dan Metformin Terhadap Histopatologi Jaringan Adiposa Tikus Diabetes yang Diinduksi Aloksan. Fakultas Farmasi Universitas Widya Mandala. Surabaya.1: 69-79 Astawan M.2008. Brem. (http://cybermed.cbn.net). Diakses 2 Juli 2015. Bamualim, A. M. 2011. Pengembangan Teknologi Pakan Sapi Potong di Daerah Semi-arid Nusa Tenggara. Pengembangan Inovasi Pertanian 4: 175- 188. Church, D.C and W.G. Pond. 1988. Basic Animal Nutrition on Feeding Third Edition. John Wiley and Sons, New York. 13,5,117 Claus, D. and C. W. Berkeley. 1986. The genus Bacillus. In: Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology. Vol 2. Sneath PHA (Ed). Williams, Wilkins, Baltimore. 34: 1105-1139. Direktorat Perbenihan Tanaman Kehutanan. 2002. Informasi Singkat Benih. Bandung: Indonesia Forest Seed Project 7: 35-44 Estrada, A. 1997 . Advances in Feed Products Through Probiotics . Feed Notes. A Publication of the Prairie Feed Resource Center. University of Saskatchevan. Canada. Firmansyah, M., 2009. Mikrobiologi Lingkungan. Riau. 3: 204-212 Gandjar, L. 1995. The Role of Rhyzopus Species for Community and Industry. Indonesia foot and Nutrition Progress, 2: 51-56.
44
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
45
Gervais, P. 2008. Water relations in solid state fermentation. In: A. Pandey, C. R. Soccol, & C. Larroche (Eds). Current Developments in Solid-state Fermentation. Asiatech Publisher Inc., New Delhi. Grenet, E. and J. M. Besle. 1991. Microbes and degradation. In (Jouany, JP. Ed) Rumen Microbial Metabolism and Ruminant Digestion. Institute National De La Recherche Agronomique. Paris. Handajani, H. dan W. Widodo. 2010. Nutrisi Ikan. UMM Press. Malang. 3: 270271 Haryanto, B., A. Thalib, dan Isbandi. 1998. Pemanfaatan Probiotik dalam upaya peningkatan efisiensi fermentasi pakan di dalam rumen. Balitnak, Ciawi. Bogor. Hidayat, N., C. P. Masdiana dan S. Suhartini. 2006. Mikrobiologi Industri. Yogyakarta. 8: 223-227 Hood, S.K. and E. A. Zottola. 1998. Effect of Low pH on the Ability of Lactobacillus acidophilus to Survey and Adherence to Human Intestinal Cells. Journal of Food Science 5: 114-116. Howard, R. L., E. Abotsi, E. L. Jansen van Rensburg, and S. Howard. 2003. Lignocellulose biotechnology: Issues of Bioconversion and Enzyme Production. Afr. J. Biotechnol. 2: 602-619. Ikhsan, M. 2002. Teknik Fermentasi Hijauan Makanan Ternak Pikiran Rakyat. Cyber Media. http://pikiran-rakyat.com. [15Maret 2015] Irianto, A. 2003. Probiotik Akuakultur. Gajah Mada University Press. Yogyakarta. Kantasubrata, J. dan S. Sumartini. 1989. Analisis serat. Diktat Kursus Latihan Teknik Analisa dan Perawatan Peralatan Laboratorium. Puslitbang Kimia Terapan LIPI-Bandung. Hal. 8-12. Kunaepah, U. 2008. Pengaruh Lama Fermentasi dan Konsentrasi Glukosa Terhadap Aktifitas Antibakteri Polifenol Total dan Mutu Kimia Kefir Susu Kacang Merah. Universitas Diponegoro. Semarang Kurniawati, W. 2008. Implementasi Hasil Penelitian Biologi. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret. Surakarta. Skripsi. Kusriningrum, R.S. 2008. Perancangan Percobaan. Airlangga University Press, Surabaya. 82.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
46
Lamid, M., T. P. Nugroho, S. Chusniati. dan K. Rochinan. 2011. Eksplorasi Bakteri Selulolitik Asal Cairan Rumen Sapi Potong sebagai Bahan Inokulum Limbah Pertanian. Fakultas Kedokteran Hewan, Universitas Airlangga. Surabaya Madigan, T. Michael, M. John, Martinko, V. Paul, Dunlap, and P. D. Clark. 2009. Brock Biology of Microorganism. Pearson International Edition : San Fransisco. 12 : 32-33 Mangan, J.L. 1988 Nutritional effects of tannins in animal feeds. Cambridge University Press. Cambride 32: 77-82 Mayasari, E. 2006. Pseudomonas aeruginosa; Karakteristik, Infeksi, dan Penanganan. Sumatra Utara. 5: 24-27 Maynard, L.A. and Loosli, J.K. 1996. Animal Nutrition. Mc Graw Hill Book Company. Newyork. 6: 64-72 Mc Donald, P., R.A. Edwards and J.F.D. Greenhalgh. 1995. Animal Nutrition. Logman, London and New York. 3 : 72-79 Muchtadi, D. 2001. Sayuran Sebagai Sumber Serat Pakan untuk Mencegah Timbulnya Penyakit Degeneratif. Teknologi dan Industri Pakan 12:1-2. Nainggolan, O dan C. Adimunca. 2005. Diet Sehat Dengan Serat. Cermin Dunia Kedokteran No. 147, 2005 Departemen Kesehatan RI, Jakarta. Pamungkas, D. dan Y. N. Anggraeny. 2006. Probiotik dalam Pakan Ternak Ruminansia. Loka Penelitian Sapi Potong. Pasuruhan Vol 16 No. 2 Prakkasi, A. 1995. Ilmu Nutrisi dan Makanan Ternak Ruminansia. Universitas Indonesia Press. Bogor. 5 : 24-53 Priskila, F. 2007 Kandungan Serat Kasar dan Protein Kasar pada Daun Talas (Colocasia esculenta) yang Difermentasi dengan Kombucha sebagai Bahan Pakan Alternatif Ikan. Universitas Airlangga. Surabaya Puspitasari, F. D., M. Shovitri dan D. Kuswytasari. 2012. Isolasi dan Karakteristik Bakteri Aerob Proteolitik dari Tangki Septik. Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya Rachmasari, N. 2011. Pengaruh Fermentasi dengan Kapang Aspergilus niger dan Bakteri Bacillus cereus Terhadap Kandungan Protein Kasar dan Serat Kasar Pada Limbah Nangka sebagai Alternatif Bahan Pakan Ikan. Universitas Airlangga. Surabaya.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
47
Rahayu, K.K dan Soedarmaji. 1989. Mikrobiologi Pangan. PAU Pangan dan Gizi.Universitas Gadjahmada. Yogyakarta. 4: 45-47 Rahmansyah M., A. Sugiharto, A. Kanti, I Made Sudiana. 2013. Kesiagaan Pakan Pada Ternak Sapi Skala Kecil Sebagai Strategi Adaptasi Terhadap Perubahan Iklim Melalui Pemanfaatan Biodoversitas Flora Lokal. Pusat Penelitian Biologi-LIPI. Bogor 1 : 9-11 Ramos V., M. de la Torre and C. Cassas-Campilo. 1983. Solid State Fermentation of Cassava with Rhizopus oligosporus Dalam: Ferrante, M. P. and A. Fiechter. Production and Feeding of single Cell protein. Aplied Sci. Pub. London.13: 61-80 Ranjhan, S .K. 1997, Animal Nutrition and Feeding Practice in India, Vikas Publishing House Pvt Ltd . New Delhi. Robinson, T. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi. Institut Teknologi Bandung Press. Bandung. 6: 105-117 Ruhaibah. 2011. Akumulasi Logam pb, cu dan zn pada Tanaman Pelindung di Jalur Hijau Kota Banda Aceh. Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian, Universitas Pertanian. Bogor. 1-55. Sani A, Awe FA, Akinyanju JA. 1992. Amylase synthesis in Aspergillus flavus and Aspergillus niger grown on cassava peel. J Indust Microbiol.55-59. Schelgel, H.G and K. Schmidt. 1994. Mikrobiologi Umum. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. 6: 62-87 Setyono, H., Kusriningrum R.S., Mustikoweni, Nurhajati, Sidik T., Al-Arief, R., Anam, H.M., Lamid, M dan Lokapirnasari, W.P. 2009. Teknologi Pakan Hewan. Edisi kedua. Departemen Peternakan Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga. 36-40 Siregar, S.B. 1996. Ransum Ternak Ruminansia. Cetakan ke-2. PT. Penebar Swadaya. Jakarta. 42 Sosroamidjojo, M.S., Soeradji. 1990. Peternakan Umum. Cetakan ke-10. C.V. Yasaguna. Anggota IKAPI. 22 Stanbury, P. F. and A. Whitaker. 1984. Principles of Fermentation Technology Pergamon Press. New York. 2 : 55-56 Sudaro, Y. dan A. Siriwa 1997. Ransum Ayam dan Itik. Penebar Swadaya. Jakarta 3: 46-48
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
48
Sudiana I Made, M. Rahmansyah, A. Sugiharto, A. Kanti. 2012. Penguatan Pola Ternak Sapi Skala Kecil dengan Pemanfaatan Mikroba Fungsional. Pusat Penelitian Geoteknologi LIPI. Bogor 7: 7-9 Sundstol, F. and Coxworth, E. M. 1997. Amonia Treatment in Straw and Other Fibrous by Product as Feed Edited by Sundstol, f. And E. Owen Elsevier. Nederlands Sunita, A. 2004. Dasar-Dasar Biokimia. UI Press, Jakarta. 2: 207-213 Surisdiarto. 2003. Perubahan kimiawi dan daya cerna azolla yang difermentasi dengan ragi tempe. Buletin Peternakan 27 (1) : 16-22. Suryatmana, P.E., E. Kardena, Ratnaningsih dan Wisjnuprapto. 2006. Karakteristik biosurfaktan dari Azotobacter chroococum. Jurnal Microbiologi Indonesia. II (1): 30-34. Susanti, E. 2003. Penentuan Aktivitas Dan Jenis Protease Dari Bacillus sp. BAC4¹. Sainmat, Vol 1 56-57. Tawwa, M., Abdel-Rahman, A.M and Ismael, N.E.M. 2008. Evaluation of commercial live baker’s yeast, Saccharomyces cereviciae as a growth and immunity promoter for fry Nile Tilapia Oreochromis niloticus (L) challenged in situ with Aeromonas hydrophila Aquaculture 280:185-189. Thenawidjaja, M. 1986.Sintesis enzim-enzim pemecah pati pada fermentasi Aspergillus nigr dengan suplementasi berbagailimbah hasil pertanian. Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat. Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. Tillman, A.D., H. Hartadi, S. Reksohardiprojo, S. Prawirokusumo, dan S. Lebdosoekojo. 1991. Ilmu Makanan Ternak Dasar. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. 3: 23-70 Tim Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pakan Fakultas Peternakan IPB. 2012. Pengetahuan Bahan Makanan Ternak. (http://anuragaja.staff.ipb.ac.id/files/ 2012/04/Buku-PBMT.pdf). Diakses 29 Juni 2015 Trelia, B. 2004. Psedomonas aeruginosa. Universitas Sumatra Utara. 1: 6-10 Trisnadjaya, D. dan M.A. Subroto,. 1996. Analisis Ekonomi untuk Komersialisasi Proses Fermentasi. Warta Biotek. Th X No. 3:1-12. U.S. Department of Agriculture Phytochemical and Ethnobotanical Database. 2001. Treating Livestock Medical Plant or Toxis. Cariapapaya. Available on lineat http://www.probe.nalusda.gov:8300/ogibin/browse/phytochemdb (diaskses 28 juni, 2015 ) 2: 64-65
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
49
Vater J, Kablitz B, Wilde C, Franke P, Mehta N, and Cameotra SS. 2002. Matrix assisted Laser Desorption Ionization-time of Flihgt Mass Spectrometry of Lipopeptide biosurfactant in Whole Cell and Culture Filtrates of Bacillus subtilis C-1 Isolated from Petroleum Slude. J. Appl. Environ. Microbiol 68: 6210-6219. Wedhastri, S. 2002. Isolasi dan seleksi Azotobacter spp.Penghasil Faktor Tumbuh dan Penambat Nitrogen dari Tanah Masam. Jurnal Ilmu Tanah dan Lingkungan. 3, (1), 45-51 Widhartono, S., C. Anam, S. Hermoyo, M. Hadi, dan Junaidi. 2009. Panduan Penggunaan SOT, PHEFOC dan SOC. PT Hidup Cerah Sejahtera. Sidoarjo. Widodo, S., dan Paramita, W. 2010. Kandungan protein kasar dan serat kasar pada daun kangkung air (Ipomoea aquatica) yang difermentasi. Jurnal Ilmiah Perikanan dan Kelautan. 2(1): 37- 43. Wito, S. 2015. Kapasitas Rumah Kompos. Dinas Kebersihan dan Pertamanan Kota Surabaya. Surabaya. Yulinery, T., E. Yulianto, dan N. Nurhidayat. 2006. Uji Fisiologis Probiotik Lactobacillus sp. Mar 8 Yang Telah Dienkapsulasi dengan Menggunakan Spray Dryer Untuk Menurunkan Kolesterol. Jurnal Biodiversitas. 7(2): 118-122.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
50
Lampiran 1. Analisis proksimat serat kasar daun angsana
Bahan kimia yang digunakan : H2SO4 0,3 N, NaOH 1,5 N, HCL 0,3 N, Aceton, dan H2O panas. Alat yang digunakan : Erlenmeyer 300 cc, Erlenmeyer penghisap, corong Buchner, spatula, cawan porselen, gelas ukur, corong, timbangan analitik, oven, penangas air, kompressor, eksikator dan tanur listrik Cara kerja : 1. Timbang ± 1 gram daun angsana yang telah difermentasi (A gram) dan masukkan ke dalam erlenmeyer 300 cc. Tambahan 50 cc H2SO4 0,3 N dan didihkan di atas penangas air selama 30 menit. 2. Tambahkan 25 cc NaOH 1,5 N dan didihkan di atas penangas air selama 30 menit. 3. Alat corong Buchner dengan kertas saring yang telah diketahui beratnya (B gram). Saring larutan dalam erlenmeyer dengan menggunakan corong Buchner, bilas erlenmeyer dengan 50 cc air panas dan saring kembali. 4. Masukkan 50 cc HCL 0,3 N ke dalam corong Buchner dan biarkan selama 1 menit kemudian hisap dengan kompressor melalui lubang yang ada pada erlenmeyer hisap. 5. Bilas residu dalam corong Buchner dengan air panas sebanyak 5 kali, kemudian tuangkan 5 cc aceton ke dalamnya. Biarkan selama 1 menit lalu hisap dengan kompressor SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
51
6. Panaskan cawan porselen selama 1 jam dalam oven 105 0C, dinginkan dalam eksikator 10-15 menit kemudian ditimbang (C gram). Angkat kertas saring yang berisi residu dan letakkan dalam cawan porselen tersebut kemudian dikeringkan dalam oven 105 0C selama 1,5 jam dan dinginkan dalam eksikator selama kurang lebih 30 menit lalu ditimbang (D gram) 7. Masukkan cawan tersebut dalam tanur listrik 550 0C selama 2 jam. Matikan tanur listrik dan tunggu sampai suhu menunjukkan angka 0 0F, barulah cawan dikeluarkan dari tanur kemudian masukkan dalam eksikator selama ± 15 menit dan ditimbang (E gram). 8. Menghitung kadar serat kasar dengan rumus sebagai berikut : D–E–B Kadar serat kasar = -------------------- x 100 % A % Serat kasar Kadar serat kasar berdasarkan BK = ----------------------------- x 100 % % BK bebas air
Keterangan : BK : Bahan Kering
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
52
Lampiran 2. Analisis proksimat protein kasar daun angsana menggunakan Marcam Steel Bahan kimia yang digunakan : Tablet Kjeldhal, H2SO4 pekat, NaOH 40%, asam borat, indikator metil merah, brom cresol green, H2SO4 0,01 N dan aquadest. Alat yang digunakan : Labu Kjeldhal 100 cc, pemanas labu Kjeldhal, spatula, timbangan elektrik Sartorius, gelas ukur, labu ukur 250 cc, erlenmeyer 100 cc dan 1000 cc, labu destilasi 2000 cc, dan rangkaian alat Marcam Stell Cara kerja : 1. Timbang daun angsana yang telah difermentasi ± 0,5 gram di atas kertas yang telah deketahui beratnya, kemudian masukkan sampel ke dalam labu Kjeldhal. Tambahkan ke dalamnya tablet Kjeldhal (katalisator) sebanyak ¼ bagian, kemudian 10 cc H2SO4 pekat. 2. Panaskan labu tersebut diatas pemanas Kjeldhal dalam almari asam. Pemanas baru dihentikan jika sudah tidak berasap dan warna larutan menjadi hijau/kuning jernih (butuh waktu ± 1,5 jam). Biarkan beberapa saat sampai labu menjadi dingin. 3. Masukkan larutan yang ada dalam labu tersebut ke dalam labu ukur dan encerkan dengan aquadest sehingga volumenya menjadi 250 cc. Tuangkan larutan tersebut ke dalam erlenmeyer 300 cc dan kocoklah sampai homogen.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
53
4. Siapkan erlenmeyer 100 cc yang diisi dengan 10 cc larutan asam borat dan 2 tetes indikator metil merah serta 3 tetes Brom cresol green untuk menampung hasil penguapan. 5. Siapkan alat Marcam Steel, labu destilasi 2000 cc diisi dengan air 1000 cc dan diisi dengan beberapa butir batu didih. Taruh erlenmeyer 100 cc yang sudah disiapkan tadi pada rangkaian alat Marcam Steel. 6. Ambil sebanyak 10 cc larutan (no. 3) dan masukkan ke dalam corong alat Marcam Steel, tambahkan NaOH 40 % sebanyak 5 cc. 7. Panaskan labu destilasi dan tampunglah uap yang keluar dari alat Marcam Steel ke dalam erlenmeyer. Pemanasan dilakukan selama ± 5 menit terhitung setelah air mendidih atau sampai volume erlenmeyer telah mencapai 50 cc. 8. Titrasi larutan yang telah bercampur uap tersebut dengan H2SO4 0,01 N sampai warna biru muda berubah menjadi hijau jernih. 9. Kadar protein kasar dihitung dengan rumus sebagai berikut : Hasil titrasi x N x 0,014 x 6,25 x p Protein kasar = ----------------------------------------------- x 100 % Berat sampel % protein kasar Protein kasar berdasarkan BK = --------------------------- x 100 % % BK bebas air Keterangan : N : Normalitas H2SO4 = 0,01 p
: Pencemaran 250/10 = 25
BK : Bahan Kering
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
54
Lampiran 3. Hasil Analisis Proksimat Kandungan Serat Kasar dan Protein Kasar Daun Angsana Terfermentasi Probiotik.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
55
*) Hasil analisis tersebut, bukan berdasarkan bahan kering.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
56
Lampiran 4. Hasil Analisis Proksimat Kadungan Serat Kasar Daun Angsana Terfermentasi Probiotik Berdasarkan Bahan Kering (%BK). P0 Ulangan
P1
(Tanpa
P2
P3
(Fermentasi 1 (Fermentasi 2 (Fermentasi 3
fermentasi)
hari)
hari)
hari)
1
29,2917
28,0447
28,3795
29,1389
2
28,9124
28,4615
28,5136
26,5446
3
31,8476
26,5473
28,5566
28,4279
4
30,2132
28,3490
26,5377
28,1266
5
29,5361
28,7447
29,7678
26,8087
Jumlah
149,801
140,1472
141,7552
139,0467
Rata-rata
29,9602
28,0295
28,3511
27,8094
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
57
Lampiran 5. Hasil Analisis of Varian (ANOVA) dan Duncan Kandungan Serat Kasar Daun Angsana Terfermentasi Probiotik (%BK).
Oneway Descriptives serat_kasar
N
Mean
95% Confidence Interval for
Std.
Std.
Deviation
Error
Mean Lower Bound
Upper Bound
Minimum
Maximum
P0
5
29,9602
1,15661
,51725
28,5241
31,3964
28,91
31,85
P1
5
28,0295
,86564
,38713
26,9546
29,1043
26,55
28,74
P2
5
28,3511
1,15813
,51793
26,9131
29,7891
26,54
29,77
P3
5
27,8094
1,10132
,49253
26,4419
29,1769
26,54
29,14
Total
20
28,5376
1,31391
,29380
27,9226
29,1525
26,54
31,85
ANOVA serat kasar Sum of Squares
df
Mean Square
F
Sig.
Between Groups
14,236
3
4,745
4,090
,025
Within Groups
18,565
16
1,160
Total
32,801
19
Post Hoc Tests Homogeneous Subsets serat_kasar Subset for alpha = 0.05
Perlakuan
N
D
P3
5
27,8094
u
P1
5
28,0295
n
P2
5
28,3511
P0
5
c a n a
Sig.
1
2
29,9602
,463
1,000
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 5,000.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
58
Lampiran 6. Hasil Analisis Proksimat Kadungan Protein Kasar Daun Angsana Terfermentasi Probiotik Berdasarkan Bahan Kering (%BK)
Ulangan
P0 (Tanpa fermentasi)
P1 P2 P3 (Fermentasi 1 (Fermentasi 2 (Fermentasi 3 hari) hari) hari)
1
23,8699
23,9613
25,3454
25,7274
2
23,1999
23,5808
25,1578
25,5723
3
23,5346
23,7526
24,4899
25,1337
4
23,2942
24,0023
23,8812
25,5732
5
24,6982
25,0035
25,4368
24,6706
Jumlah
118,5968
120,3005
124,3111
126,6772
Rata-rata
23,7194
24,0602
24,8623
25,3355
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
59
Lampiran 7. Hasil Analisis of Varian (ANOVA) dan Duncan Kandungan Protein Kasar Daun Angsana Terfermentasi Probiotik (%BK).
Oneway Descriptives protein_kasar
N
Mean
95% Confidence Interval for
Std.
Std.
Deviation
Error
Mean Lower Bound
Upper Bound
Minimum
Maximum
P0
5
23,7194
,60528
,27069
22,9679
24,4710
23,20
24,70
P1
5
24,0602
,55396
,24774
23,3723
24,7480
23,58
25,00
P2
5
24,8623
,66181
,29597
24,0405
25,6840
23,88
25,44
P3
5
25,3355
,43273
,19352
24,7982
25,8728
24,67
25,73
Total
20
24,4943
,83834
,18746
24,1020
24,8867
23,20
25,73
ANOVA protein_kasar Sum of Squares
df
Mean Square
F
Sig.
Between Groups
8,160
3
2,720
8,379
,001
Within Groups
5,194
16
,325
Total
13,354
19
Post Hoc Tests Homogeneous Subsets protein_kasar Perlakuan
N
Subset for alpha = 0.05 1
2
D P0
5
23,7194
uP1
5
24,0602
nP2 c P3 a
5
24,8623
5
25,3355
nSig.
,358
a
,208
Means for groups in homogeneous subsets are displayed. a. Uses Harmonic Mean Sample Size = 5,000.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS
ADLN - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
60
Lampiran 8. Gambar Hasil Penelitian.
1. Makroskopis daun angsana (Pterocarpus indicus Willd), 5.a: kontrol perlakuan yaitu tanpa fermentasi (P0), 5.b: perlakuan dengan fermentasi satu hari (P1), 5.c: perlakuan dengan fermentasi dua hari (P2), 5.d: perlakuan dengan fermentasi tiga hari (P3).
2. Probiotik tampak depan (x) dan tampak belakang (y).
4. Larutan gula.
3. Komposisi mineral dan vitamin probiotik.
5. Larutan Fermentator.
SKRIPSI
PENGARUH WAKTU FERMENTASI
MERWIN YOSIA ANDREAS