UKURAN PARTIKEL DAN SIFAT FISIK HASIL GILINGAN PRODUK SAMPING PERTANIAN
SUSI HASRAT ALFISYAH
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Ukuran Partikel dan Sifat Fisik Hasil Gilingan Produk Samping Pertanian adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, September 2014
Susi Hasrat Alfisyah NIM D24100036
ABSTRAK SUSI HASRAT ALFISYAH. Ukuran Partikel dan Sifat Fisik Hasil Gilingan Produk Samping Pertanian. Dibimbing oleh HERI AHMAD SUKRIA dan ANURAGA JAYANEGARA. Data dan informasi ukuran partikel dan sifat fisik pakan merupakan faktor yang penting dalam industri pengolahan hasil pertanian. Tujuan penelitian ini untuk mengukur dan mengevaluasi ukuran partikel dan sifat fisik bahan baku yang berasal dari hasil samping pertanian. Penelitian ini menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan 3 perlakuan dan 4 ulangan untuk menentukan ukuran sampel pada analisis ukuran partikel. Rancangan acak lengkap pola faktorial (2x5) untuk mengevaluasi pengaruh ukuran saringan mesin giling dan jenis hasil samping pertanian terhadap ukuran partikel dan sifat fisik. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ukuran sampel berpengaruh nyata (P<0.05) terhadap hasil analisis ukuran partikel hasil samping pertanian. Ukuran sampel yang disarankan untuk analisis ukuran partikel hasil samping pertanian pada penelitian ini adalah 50 gram. Hasil penelitian evaluasi pengaruh ukuran saringan mesin giling dan jenis hasil samping pertanian menunjukkan bahwa terdapat interaksi antara ukuran saringan mesin giling dan jenis hasil samping pertanian terhadap ukuran partikel dan sifat fisik. Kata kunci: hasil samping pertanian, sifat fisik, ukuran partikel, ukuran saringan
ABSTRACT SUSI HASRAT ALFISYAH. Particle Size and Physical Characteristic of Ground Agricultural Co-Product Based Feed. Supervised by HERI AHMAD SUKRIA and ANURAGA JAYANEGARA. Data and information of particle size and physical properties of feed are important factors in the agricultural processing industry. This study aimed to measure and evaluate the particle size and physical characteristic from ground agricultural co-product based feed. This study was conducted in a Completely Randomized Design (CDR) with 3 treatments and 4 replications to determine sample size in particle size analysis. Completely Randomized Factorial Design (2×5) for analizing effect of grinder screen size and type of ground agricultural co-product in the particle size and physical characteristic. The results of this study indicated that sample size significantly (P<0.05) of agricultural co-product on the particle size. The sample size that recommended for the measurement of particle size from agriculture co-product in this study is 50 g. The results of evaluation the effect of grinder screen size and agricultural co-product indicated there was interaction between of grinder screen size and types of agricultural co-product significantly on the particle size and physical characteristic. Keywords: agricultural co-product, particle size, physical characteristic, screen size
UKURAN PARTIKEL DAN SIFAT FISIK HASIL GILINGAN PRODUK SAMPING PERTANIAN
SUSI HASRAT ALFISYAH
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Peternakan pada Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan
DEPARTEMEN ILMU NUTRISI DAN TEKNOLOGI PAKAN FAKULTAS PETERNAKAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2014
Judul Skripsi : Ukuran Partikel dan Sifat Fisik Hasil Gilingan Produk Samping Pertanian Nama : Susi Hasrat Alfisyah NIM : D24100036
Disetujui oleh
Dr Ir Heri Ahmad Sukria, MScAgr Pembimbing I
Dr Anuraga Jayanegara, SPtMSc Pembimbing II
Diketahui oleh
Prof Dr Ir Panca Dewi MHK MSi Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan limpahan kasih-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul “Ukuran Partikel dan Sifat Fisik Hasil Gilingan Produk Samping Pertanian”. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur dan mengevaluasi ukuran partikel dan sifat fisik bahan baku pakan yang berasal dari hasil samping pertanian. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk kelulusan dan memperoleh gelar Sarjana Peternakan di Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor. Pengecilan ukuran partikel (penggilingan) dalam industri pengolahan pakan dapat berguna untuk meningkatkan daya guna (mempermudah dalam penggunaan bahan), mempermudah dalam proses pemcampuran bahan (mixing), dan mempermudah penyimpanan dan penanganan. Penelitian ini dilakukan dengan pengayakan secara manual, namun diharuskan memperoleh hasil ukuran partikel yang sama dengan hasil pengayakan yang menggunakan mesin getar. Oleh karena itu, diperlukan ukuran sampel yang tepat untuk mendapatkan hasil ukuran partikel yang memenuhi standar dan sesuai dengan bahan pakan hasil samping pertanian ini. Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini jauh dari kesempurnaan. Kritik, saran yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat bagi pembaca secara umumnya.
Bogor, September 2014
Susi Hasrat Alfisyah
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN PENDAHULUAN METODE Bahan Alat Lokasi dan Waktu Penelitian Prosedur Persiapan Bahan Analisis Ukuran Partikel Pengukuran Sifat Fisik Bahan Rancangan Percobaan dan Analisis Data HASIL DAN PEMBAHASAN Keadaan Umum Bahan Pengaruh Ukuran Sampel terhadap Ukuran Partikel Ukuran Partikel Hasil Samping Pertanian dengan Ukuran Saringan Penggilingan Berbeda Sifat Fisik Hasil Samping Pertanian dengan Ukuran Saringan Penggilingan Berbeda Berat Jenis Kerapatan Tumpukan Kerapatan Pemadatan Tumpukan Sudut Tumpukan SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP UCAPAN TERIMA KASIH
vi vi vi 1 2 2 2 4 4 4 4 4 5 5 5 6 8 10 10 11 12 13 15 15 15 15 17 21 21
DAFTAR GAMBAR 1 2 3 4 5
Penampakan fisik hasil samping pertanian sebelum digiling Vibrator ball mill Mesin penggilingan (semi fixed hammer mill) Saringan penggilinga semi fixed hammer mil Sudut tumpukan bahan pakan
3 3 3 3 14
DAFTAR TABEL 1 Penampakan fisik hasil samping pertanian dari ukuran saringan penggilingan 3 mm dan 5 mm 7 2 Nilai ukuran partikel pada pengukuran partikel dengan metode dry-sieving menggunakan ukuran sampel berbeda 8 3 Nilai ukuran partikel bahan baku kelima jenis hasil samping pertanian dengan ukuran saringan penggilingan berbeda 10 4 Berat jenis (kg l-1) hasil samping pertanian yang disaring dengan saringan penggilingan berbeda 11 5 Kerapatan tumpukan (g l-1) hasil samping pertanian yang disaring dengan saringan penggilingan berbeda 12 6 Kerapatan pemadatan tumpukan (g l-1) hasil samping pertanian yang disaring dengan saringan penggilingan berbeda 13 7 Sudut tumpukan (º) hasil samping pertanian yang disaring dengan saringan 14 penggilingan berbeda
DAFTAR LAMPIRAN 1 Hasil analisis ragam ukuran partikel dengan ukuran sampel yang berbeda 2 Hasil analisis ragam interaksi ukuran saringan penggilingan dengan jenis hasil samping pertanian terhadap ukuran partikel 3 Hasil analisis ragam berat jenis 4 Hasil analisis ragam kerapatan tumpukan 5 Hasil analisis ragam kerapatan pemadatan tumpukan 6 Hasil analisis ragam sudut tumpukan
17 19 19 19 20 20
1
PENDAHULUAN Pemanfaatan produk samping pertanian sebagai bahan pakan ternak merupakan suatu alternatif dalam upaya memenuhi kebutuhan nutrisi ternak, baik sebagai suplemen, komponen konsentrat atau pakan dasar. Hasil samping pertanian dan agroindustri pertanian memiliki potensi yang cukup besar sebagai sumber pakan ternak ruminansia (Mariyono dan Romjali 2007). Jenis hasil samping pertanian yang sering digunakan sebagai pakan ternak adalah jerami padi, jerami jagung, jerami kacang tanah, jerami kedelai, dan pucuk ubi kayu (Djajanegara 1999). Namun demikian, penggunaan hasil samping pertanian sebagai sumber pakan pengganti hijauan membutuhkan penanganan tersendiri. Utomo dan Soejono (2013) menyatakan bahwa hal ini disebabkan oleh hasil samping pertanian yang hanya melimpah pada saat panen saja, rendahnya zat gizi dan kecernaan sehingga dibutuhkan penanganan khusus. Sumber bahan baku pakan lokal berbasis pertanian di Indonesia yang sangat melimpah, masih belum termanfaatkan secara baik dan optimal sebagai makanan ternak. Salah satu faktor yang menjadi penyebab pada kondisi ini adalah data dan informasi standar mutu secara baku mengenai sifat-sifat fisik bahan baku pakan masih kurang. Data ukuran partikel dan sifat fisik pakan lainnya seperti sudut tumpukan, kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan, berat jenis dan daya ambang pada bahan baku pakan yang akan diterima di industri merupakan data awal yang penting selain hasil uji secara kimia, untuk menentukan suatu bahan baku diterima atau tidak dan untuk menentukan metode pengangkutan, penyimpanan, dan proses selanjutnya di pabrik (Sutardi 1997). Pemanfaatan nutrien bahan pakan secara alami memerlukan proses penggilingan (grinding) untuk mengurangi ukuran partikelnya karena akan mempengaruhi penganan secara fisik yang menyangkut pengemasan, pergudangan dan transportasi (Susanti dan Nurhidayat 2008). Pengecilan ukuran partikel (penggilingan) dalam industri pengolahan pakan dapat berguna untuk meningkatkan daya guna (mempermudah dalam penggunaan bahan), mempermudah dalam proses pemcampuran bahan (mixing), dan mempermudah penyimpanan dan penanganan. Cara yang digunakan untuk mengurangi ukuran partikel bahan baku yaitu melalui proses penggilingan dengan menggunakan mesin giling (grinder) yang dilengkapi dengan saringan. Ukuran saringan penggilingan yang digunakan pada pabrik-pabrik pakan dipengaruhi oleh jenis pakan yang diproduksi dan kualitas produk yang diinginkan. Ukuran partikel ransum yang dibutuhkan oleh ternak tergantung pada umur, jenis dan ukuran tubuh ternak (Agustina 2005). Pengujian ukuran partikel dengan vibrator ball mill telah terstandarisasi untuk bahan pakan konvensional dengan minimal ukuran sampel 100 g dan menggunakan mesin getar untuk proses pengayakan (ASAE 2003). Bahan pakan dapat dibedakan berdasarkan berat jenisnya. Hal ini didukung dengan pernyataan Khalil (1999b) bahwa berat jenis (BJ) akan berkaitan dengan ukuran partikel dan bertanggung jawab terhadap homogenitas penyebaran partikel dan stabilitasnya dalam suatu campuran pakan. Bahan pakan tersebut dibedakan ke dalam 3 kelompok, yaitu high density ingredient, intermediate density ingredient dan fluffy
2
and light density ingredient (Voluminous). Bahan pakan yang termasuk ke dalam kelompok High density ingredient adalah bahan pakan sumber mineral yang mempunyai berat jenis tinggi. Rataan berat jenis pakan sumber mineral berkisar antara 1600-2500 g L-1 (Gautama 1998). Misalnya, kapus, CaCO3, tepung kulit kerang, dan sebagainya. Bahan pakan yang termasuk ke dalam kelompok intermediate density ingredient adalah bahan utama di dalam formulasi (konvensional), yaitu pakan sumber energi dan protein. Terutama dalam ransum unggas yang memiliki nilai berat jenis cukup tinggi. Rataan berat jenis pakan sumber energi berkisar antara 1000-1500 g L-1 (Gautama 1998). Misalnya, jagung (biji-bijian), dedak padi, bungkil kelapa, bungkil kedelai, dan sebagainya. Sedangkan bahan pakan yang termasuk ke dalam kelompok fluffy and light density ingredient (Voluminous) adalah bahan pakan hijauan yang memiliki nilai berat jenis yang rendah (<1000 g L-1). Misalnya, rumput lapang, daun singkong, daun lamtoro, dan sebagainya. Penelitian ini dilakukan dengan pengayakan secara manual, namun diharuskan memperoleh hasil ukuran partikel yang sama dengan hasil pengayakan yang menggunakan mesin getar. Oleh karena itu, diperlukan ukuran sampel yang tepat untuk mendapatkan hasil ukuran partikel yang memenuhi standar dan sesuai dengan bahan pakan hasil samping pertanian ini. Penelitian ini bertujuan untuk mengukur dan mengevaluasi ukuran partikel dan sifat fisik bahan baku pakan yang berasal dari hasil samping pertanian (Agricultural Co-Product).
METODE Bahan Hasil samping pertanian yang digunakan pada penelitian ini adalah jerami padi (JP), jerami jagung (JJ) berumur 70 hari, klobot jagung manis (KJ), tongkol jagung manis (TJ), dan kulit singkong (KS). Hasil samping jagung didapatkan dari tempat yang berbeda. Kelima jenis hasil samping pertanian didapatkan dari lahan pertanian setelah pemanenan dan di area sekitar kampus Institut Pertanian Bogor, Dramaga. Penampakan fisik kelima jenis hasil samping pertanian sebelum digiling dapat dilihat pada Gambar 1. Alat Alat yang digunakan dalam penelitian ini terdiri atas mesin semi fixed hammer mill (model FEC-37; 2175 rpm; 10 PH). Peralatan yang digunakan untuk uji fisik yaitu alat ukur sudut tumpukan berupa corong dengan diameter 5 cm dan alas berupa wadah berbentuk lingkaran terbuat dari alumunium untuk mengukur sudut tumpukan, gelas ukur 500 mL, timbangan digital, dan alat yang digunakan untuk uji partikel yaitu vibrator ball mill (Retsch GmbH dan Co KG, Jerman). Vibrator ball mill, hammer mill, dan saringan penggilingan yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 2, 3, dan 4
3
Jerami Padi
Klobot Jagung
Jerami Jagung
Tongkol Jagung
Kulit Singkong
Gambar 1 Penampakan fisik hasil samping pertanian sebelum digiling
Gambar 2 Vibrator ball mill
Gambar 3 Mesin penggilingan (semi fixed hammer mill)
(a) (b) Gambar 4 Saringan ukuran 3 mm (a) dan 5 mm (b) pada semi fixed hammer mill
4
Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Industri Pakan, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor, pada bulan Maret sampai dengan Mei 2014. Prosedur Persiapan Bahan Bahan pakan hasil samping pertanian yang telah diperoleh, dipilih yang masih segar dan berkualitas baik, kemudian dibersihkan dari kotoran. Setelah itu dilakukan pengeringan sampai kadar air mencapai 11%-14%. Pengeringan dilakukan dengan matahari untuk bahan limbah pertanian jerami padi (13.8%), jerami jagung (14%) berumur 70 hari, klobot jagung manis (11.7%), tongkol jagung manis (14%). Untuk kulit singkong (14.3%) dikeringkan menggunakan oven 105ºC. Semua bahan pakan digiling menggunakan mesin hammer mill dengan ukuran saringan penggilingan yang berbeda, yaitu saringan penggilingan 3 dan 5 mm. Analisis Ukuran Partikel Ukuran partikel bahan pakan diukur dengan menggunakan metode drysieving menggunakan alat vibrator ball mill. Ukuran sieve (μm) yang digunakan adalah 4750, 2360, 1180, 600, 300, dan 150. Sampel yang digunakan sebanyak 50, 100, dan 150 g dimasukkan ke sieve yang paling atas, lalu alat digoyangkan untuk menyaring bahan di setiap sieve. Bahan yang tertinggal pada setiap sieve ditimbang. Ukuran partikel dihitung dengan menggunakan metode American Society of Agricultural Engneers (ASAE) 2003, dengan rumus : ∑ Wi(log di) Dgw = log-1 [ ] ∑ Wi ∑Wi(logdi-log Dgw)2 Sgw= log [ ]0.5 ∑Wi Keterangan : Dgw = Geometric Mean Diameter (μm) Sgw = Geometric Standard Deviation (μm) Wi = mash yang tertinggal dari masing-masing sieve (g) di = diameter dari masing-masing sieve (μm) -1
Pengukuran Sifat Fisik Bahan Berat Jenis. Bahan dimasukkan kedalam gelas ukur 500 ml melalui corong sampai volume 50 ml. Gelas ukur yang telah berisi sampel, dituangkan kedalam wadah dan ditimbang untuk mengetahui beratnya. Sampel yang sudah ditimbang, dimasukkan kedalam gelas ukur 500 ml dan dimasukkan aquades sebanyak 50 ml, serta diaduk menggunakan pengaduk kaca. Pembacaan volume akhir dilakukan setelah volume tidak berubah lagi. Perubahan volume aquades merupakan volume bahan yang sesungguhnya (Khalil 1999a). Berat jenis dihitung dengan cara membagi bobot pakan (g) dengan perubahan volume aquades (ml). Satuan dimodifikasi dari g ml-1 menjadi kg L-1.
5
Kerapatan Tumpukan. Bahan dicurahkan kedalam gelas ukur 500 ml kemudian ditimbang untuk mengetahui beratnya. Pencurahan bahan dilakukan pada permukaan bidang yang rata. Bahan dicurahkan melalui corong dan menggunakan sendok pada posisi yang sama. Setiap pengamatan hindari terjadinya goncangan selama pengukuran (Khalil 1999a). Kerapatan Tumpukan dihitung dengan cara membagi bobot pakan (g) dengan volume curah pakan atau ruang yang ditempatinya (ml). Satuan dimodifikasi dari g ml-1 menjadi g L-1. Kerapatan Pemadatan Tumpukan. Besarnya kerapatan pemadatan tumpukan ditentukan dengan cara yang sama seperti penentuan kerapatan tumpukan. Tetapi, volume dibaca setelah dilakukan pemadatan dengan cara menggoyanggoyangkan gelas ukur dengan tangan sampai volumenya tidak berubah (Khalil 1999a). Kerapatan pemadatan tumpukan dihitung dengan cara membagi bobot pakan (g) dengan volume ruang setelah pemadatan (ml). Satuan dimodifikasi dari g ml-1 menjadi g L-1. Sudut Tumpukan. Sudut tumpukan diukur dengan menjatuhkan bahan pada ketinggian 32.5 cm melalui corong pada bidang datar dengan menggunakan wadah berbentuk lingkaran berdiameter 25 cm untuk memudahkan pengukuran diameter. Sudut tumpukan bahan diukur dari diameter (d) dan tinggi (t) tumpukan bahan setelah jatuh. Sudut tumpukan dinyatakan dalam satuan derajat (º) (Khalil, 1999b). Sudut pemadatan tumpukan dihitung dengan cara mencari Arctg sudut dari rasio tinggi (cm) dan ½ diameter (cm) tumpukan. Rancangan Percobaan dan Analisis Data Penelitian ini dibagi ke dalam 2 percobaan yaitu penentuan ukuran sampel pada pengujian ukuran partikel dan evaluasi pengaruh ukuran saringan mesin giling (grinding) dan jenis hasil samping pertanian terhadap ukuran partikel dan sifat fisik. Analisis ukuran partikel dengan ukuran sampel yang berbeda menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) dengan 3 perlakuan dan 4 ulangan. Perlakuan terdiri dari ukuran sampel 50, 100, dan 150 g. Pengaruh ukuran saringan dan jenis hasil samping pertanian terhadap ukuran partikel dan sifat fisik menggunakan rancangan acak lengkap pola faktorial 2 x 5. Faktor A adalah saringan penggilingan yang berbeda yaitu saringan penggilingan 3 mm dan 5 mm, faktor B adalah 5 jenis hasil samping pertanian yaitu jerami padi, jerami jagung, klobot jagung, tongkol jagung, dan kulit singkong. Data dianalisis dengan menggunakan analisis ragam (ANOVA), menggunakan program SPSS 16.0, jika terdapat interaksi yang nyata akan dilanjutkan dengan Uji Duncan (Mattjik dan Sumertajaya 2002).
HASIL DAN PEMBAHASAN Keadaan Umun Bahan Hasil samping pertanian yang digunakan merupakan sumber bahan baku pakan lokal yang terdapat dalam jumlah melimpah dan mudah untuk dimanfaatkan sebagai makanan ternak. Namun untuk memenuhi gizi ternak
6
penggunaan jerami padi sebagai makanan utamanya perlu diimbangi dengan pemberian makanan konsentrat. Selain itu juga diperlukan pengolahan fisik untuk meningkatkan kualitasnya. Selama penelitian, sampel bahan yang sudah dikeringkan (KA 11% - 14%) dan digiling di simpan dalam karung tertutup untuk menghindari kerusakan pada bahan penelitian, sehingga dalam penelitian kualitas bahan tetap terjaga. Perbandingan ukuran bahan yang digiling pada ukuran saringan penggilingan berbeda ditunjukan pada Tabel 1. Pengaruh Ukuran Sampel terhadap Ukuran Partikel Hasil uji sidik ragam menunjukkan bahwa ukuran sampel hasil samping pertanian berpengaruh nyata terhadap hasil ukuran partikel jenis hasil samping pertanian. Berasarkan uji lanjut Duncan menunjukkan bahwa ukuran sampel pada saringan 3 mm berpengaruh nyata (P<0.05) terhadap ukuran partikel jerami padi, jerami jagung, dan klobot jagung, tetapi tidak berpengaruh nyata (P>0.05) terhadap ukuran partikel tongkol jagung dan kulit singkong. Pada saringan 5 mm ukuran sampel berpengaruh nyata (P<0.05) terhadap ukuran partikel jerami padi, jerami jagung, dan tongkol jagung, tetapi tidak berpengaruh nyata (P>0.05) terhadap ukuran partikel klobot jagung dan kulit singkong. Hasil ukuran partikel pada penggunaan bobot sampel yang berbeda dapat dilihat pada Tabel 2. Ukuran partikel menunjukkan hasil yang berbeda pada ukuran sampel 50, 100, dan 150 g. Hasil ukuran partikel yang berbeda pada jerami padi dan jerami jagung menunjukkan bahwa ukuran sampel 100 dan 150 g sudah melebihi kapasitas dari setiap sieve. Berdasarkan uji lanjut Duncan, ukuran sampel yang lebih baik digunakan pada penelitian ini untuk analisis ukuran partikel jerami padi dan jerami jagung yaitu ukuran sampel 50 g. Hal tersebut dikarenakan sifat bulky pada kedua jenis hasil samping tersebut mempengaruhi hasil penggilingan yaitu menjadi tidak seragam dan membuat hasil pengayakan menjadi tidak sempurna. Nilai ukuran partikel kulit singkong menunjukkan hasil tidak berbeda nyata (P>0.05). Hal tersebut diduga karena hasil penggilingan dari kulit singkong seragam dan membuat bahan kulit singkong tersebut lebih mudah pada saat proses pengayakan. Oleh karena itu, ketiga ukuran sampel tersebut dapat digunakan pada analisis ukuran partikel kulit singkong. Nilai ukuran partikel yang diperoleh dari klobot jagung dan tongkol jagung menunjukkan adanya variasi dalam pengukuran dengan menggunakan saringan penggilingan 3 mm dan 5 mm. Nilai ukuran partikel pada klobot jagung dengan menggunakan saringan penggilingan 3 mm menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0.05), sedangkan dengan saringan penggilingan 5 mm menunjukan hasil yang tidak berbeda nyata (P>0.05). Sebaliknya, nilai ukuran partikel tongkol jagung dengan menggunakan saringan penggilingan 3 mm menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata (P>0.05), sedangkan dengan saringan penggilingan 5 mm menunjukkan hasil yang berbeda nyata (P<0.05). Oleh karena itu, diperlukan adanya pengamatan dengan sampel yang lebih banyak untuk menunjukkan konsistensi bahan tersebut. Namun, berdasarkan hasil uji lanjut dapat diketahui bahwa ukuran sampel yang tepat untuk klobot dan tongkol jagung yaitu 50 g.
7
Tabel 1 Penampakan fisik hasil samping pertanian dari penggilingan ukuran saringan 3 mm dan 5 mm Ukuran Saringan Penggilingan Bahan 3 mm 5 mm
Jerami Padi
Jerami jagung
Klobot jagung
Tongkol jagung
Kulit Singkong
8
Tabel 2 Nilai ukuran partikel pada pengukuran partikel dengan metode drysieving menggunakan ukuran sampel yang berbeda Ukuran Sampel (g) Perlakuan 50 100 150 ---------------------------------- µm----------------------------Saringan 3 mm Jerami padi 264.78±4.52a 349.08±3.30b 383.53±2.92c Jerami jagung 435.44±2.40a 535.79±1.82b 686.07±1.95c Klobot jagung 436.48±1.89a 430.88±2.11a 478.81±1.98b Tongkol jagung 985.05±2.98 975.68±3.00 982.91±3.00 Kulit singkong 457.18±2.08 466.00±2.40 485.91±2.08 Saringan 5 mm Jerami padi 825.67±2.74a 1103.80±3.60b 3481.70±8.24c Jerami jagung 1904.05±4.43a 2122.77±4.97b 4276.96±9.14c Klobot jagung 1030.37±2.39 1072.35±2.65 890.10±2.40 Tongkol jagung 1736.85±4.25a 1682.95±4.49a 1985.20±4.93b Kulit singkong 2081.21±4.93 2086.50±5.19 2110.63±5.24 Huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P<0.05).
Hasil analisis ukuran partikel pada ukuran sampel yang berbeda ini menunjukkan bahwa hasil samping pertanian yang memiliki berat jenis rendah (<1000 g L-1), yaitu jerami padi, jerami jagung, klobot jagung, dan tongkol jagung dapat dikelompokan ke dalam bahan yang mempunyai kerapatan rendah (fluffy and light density ingredient). Bahan pakan yang mempunyai sifat fluffy and light density ingredient dapat dicirikan oleh kandungan serat kasar yang tinggi (>18%) dan kandungan energi tercerna yang rendah. Sedangkan, kulit singkong dapat dikelompokan ke dalam bahan yang mempunyai kerapatan sedang (intermediate density ingredient). Kulit singkong merupakan hasil samping pertanian sebagai pakan sumber energi yang memiliki berat jenis cukup tinggi (1000-1500 g L-1). Hasil penggilingan yang diperoleh dari pakan sumber energi ini lebih seragam dan lebih mudah dibuat halus dibandingkan pakan hijauan (Gauthama 1998). Faktor tersebut yang menyebabkan perbedaan ukuran sampel untuk hasil samping pertanian ini. Sehingga, ukuran sampel yang sesuai untuk analisis ukuran partikel hasil samping pertanian yang disarankan pada penelitian ini adalah 50 g agar sesuai dengan kapasitas sieve dan memberikan hasil pengukuran yang tepat. Ukuran Partikel Hasil Samping Pertanian dengan Ukuran Saringan Penggilingan Berbeda Hasil analisis ukuran partikel pada Tabel 2 menunjukkan hasil bahwa ukuran sampel 50 g merupakan ukuran sampel yang tepat untuk bahan pakan yang berasal dari hasil samping pertanian (fluffy and light density ingredient). Meskipun hasil pada Tabel 2 juga menunjukkan bahwa kulit singkong dapat dikelompokan ke dalam bahan yang mempunyai kerapatan sedang (intermediate density ingredient), analisis ukuran partikel pada Tabel 3 ini menggunakan ukuran sampel 50 g untuk menyeragamkan data. Karena dapat dipastikan, ukuran sampel 50 g dapat digunakan pada semua jenis hasil samping pertanian ini. Hasil sidik
9
ragam menunjukkan bahwa ukuran saringan mesin giling dan jenis hasil samping pertanian berpengaruh nyata (P<0.05) terhadap ukuran partikel. Nilai rataan ukuran partikel dapat dilihat pada Tabel 3. Karakteristik bahan yang berbeda pada masing-masing hasil samping pertanian ini mempengaruhi besarnya nilai ukuran partikel pada kedua ukuran saringan. Bentuk partikel yang berbeda pada kulit singkong dan jerami padi, diduga menjadi penyebab adanya perbedaan pada hasil ukuran partikel keduanya. Selain itu juga berkaitan dengan grindability atau daya giling suatu bahan pakan. Daya giling (grindability) pakan dipengaruhi oleh sifat fisik dan kimianya. Bentuk partikel hijauan seperti jerami jagung, klobot jagung, dan jerami padi yang panjang akan lebih sulit dalam proses pengayakan, dibandingkan dengan tongkol jagung dan kulit singkong yang akan menjadi butiran setelah proses penggilingan. Bentuk dan ukuran partikel pakan akan mepengaruhi sifat fisik pakan lainnya. Ransum ternak membutuhkan ukuran partikel yang disesuaikan dengan umur, jenis, dan ukuran tubuh ternak. Ukuran rata-rata partikel atau geometric mean diameter (GMD) yang sesuai dengan kondisi rumen sapi dan domba berkisar 200 - 1200 µm (Martz dan Belyea 1996). Gerak laju jerami yang dikurangi ukurannya akan mengalami penurunan waktu keceraan dalam rumen dari 17.6 jam menjadi 16.6 jam (Utomo dan Soejono 2013). Geometric mean diameter (GMD) untuk pakan unggas antara 600 – 900 µm (Nir et al. 1994) yang hampir sama dengan kisaran GMD untuk pakan babi yakni antara 600 -800 µm (MF 2050 dalam MF 2051). Berdasarkan hasil dapat diketahui bahwa untuk menghasilkan ukuran partikel pakan yang sesuai untuk pakan ruminansia (200 1200 µm), dapat menggunakan kedua ukuran saringan penggilingan pada beberapa jenis hasil samping. Hasil ukuran partikel menunjukkan bahwa jerami padi dan klobot jagung dapat menggunakan saringan penggilingan 3 mm dan 5 mm. Dengan hasil ukuran partikel berturut-turut pada jerami padi yaitu 264.78 µm dan 825.67 µm, sedangkan pada klobot jagung yaitu 436.48 µm dan 1030.37 µm. Namun, pada jerami jagung, tongkol jagung, dan kulit singkong hanya bisa menggunakan ukuran saringan penggilingan 3 mm. Karena dengan menggunakan saringan 5 mm mengahsilkan ukuran partikel yang lebih besar dari 1200 µm pada ketiga jenis hasil samping tersebut. Ukuran partikel dari jerami jagung, tongkol jagung, dan kulit singkong dengan menggunakan saringan 5 mm berturut-turut adalah 1904.05 µm, 1736.85 µm, dan 2081.21 µm. Hasil ukuran partikel menunjukkan bahwa jerami padi dan klobot jagung dapat menggunakan saringan penggilingan 3 mm dan 5 mm. Dengan hasil ukuran partikel berturut-turut pada jerami padi yaitu 264.78 µm dan 825.67 µm, sedangkan pada klobot jagung yaitu 436.48 µm dan 1030.37 µm. Namun, pada jerami jagung, tongkol jagung, dan kulit singkong hanya bisa menggunakan ukuran saringan penggilingan 3 mm. Karena dengan menggunakan saringan 5 mm mengahsilkan ukuran partikel yang lebih besar dari 1200 µm pada ketiga jenis hasil samping tersebut. Ukuran partikel dari jerami jagung, tongkol jagung, dan kulit singkong dengan menggunakan saringan 5 mm berturut-turut adalah 1904.05 µm, 1736.85 µm, dan 2081.21 µm.
10
Tabel 3 Nilai ukuran partikel bahan baku kelima jenis hasil samping pertanian dengan ukuran saringan berbeda Saringan Penggilingan (mm) Bahan 3 5 ----------------------------- µm -----------------------Jerami padi
264.78±4.52g
825.67±2.74e
Jerami jagung
435.44±2.40f
1904.05±4.43a
Klobot jagung
436.48±1.89f
1030.37±2.39c
Tongkol jagung
985.05±2.98d
1736.85±4.25b
Kulit singkong Rataan
457.18±2.08f 515.79±2.77
2081.21±4.93a 1515.63±3.75
Huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P<0.05).
Ukuran partikel mempengaruhi luas permukaan yang tersedia bagi penempatan dan multiplikasi mikro-organisme rumen (Giger-Reverdin 2000). Pengurangan ukuran partikel hijauan meningkatkan konsumsi bahan kering dan sintesis protein mikroba yang disebabkan oleh peningkatan laju pengosongan rumen (Fonseca et al. 2000). Penggilingan akan menyebabkan ukuran partikel bahan menjadi lebih kecil. Berdasarkan hasil didapatkan rata-rata ukuran partikel bahan pada saringan 3 mm menghasilkan ukuran partikel sebesar 1/6 dari ukuran saringan penggilingan yaitu menjadi 0.52 mm sedangkan, rata-rata ukuran partikel bahan pada saringan 5 mm menghasilkan ukuran partikel sebesar 1/3 dari ukuran saringan penggilingan yaitu menjadi 1.52 mm. Pengecilan ukuran partikel (penggilingan) dalam industri pengolahan pakan dapat berguna untuk meningkatkan daya guna (mempermudah dalam penggunaan bahan), mempermudah dalam proses pemcampuran bahan (mixing), dan mempermudah penyimpanan dan penanganan. Hal ini didukung oleh Herrman (2000) bahwa penggilingan bertujuan untuk meningkatkan kecernaan dan efisiensi penggunaan pakan, memudahkan proses pencampuran, menyeragamkan bentuk dan ukuran partikel bahan baku. Selain itu, Fairfield (1994) berpendapat bahwa karakteristik bahan seperti densitas, kadar air, tekstur dan ukuran partikel bahan dari berbagai bahan dalam formulasi ransum dapat mempengaruhi kualitas dan proses produksi pellet. Sifat Fisik Hasil Samping Pertanian dengan Ukuran Saringan Penggilingan Berbeda Berat Jenis Nilai berat jenis menunjukkan adanya interasi nyata (P<0.05) antara ukuran saringan penggilingan dengan jenis hasil samping pertanian. Nilai berat jenis hasil penelitian ini sesuai dengan kriteria penggolongan ukuran partikel pada Tabel 2. Nilai berat jenis jerami padi, jerami jagung, klobot jagung, dan tongkol jagung mempunyai nilai berat jenis pada kisaran yang sama yaitu antara 0.54-0.67 kg L-1 yang termasuk ke dalam kelompok fluffy and light density ingredient (BJ <1 kg L-1). Nilai berat jenis pada kulit singkong berkisar antara 1.11-1.19 kg L-1
11
yang termasuk ke dalam kelompok intermediate density ingredient (BJ berkisar antara 1-1.5 kg L-1). Nilai rataan berat jenis dapat dilihat pada Tabel 4. Tabel 4 Berat jenis (kg L-1) hasil samping pertanian yang disaring dengan saringan penggilingan berbeda Saringan Penggilingan (mm) Bahan 3 5 Jerami padi
0.55±0.03ef
0.56±0.02def
Jerami jagung Klobot jagung Tongkol jagung Kulit singkong
0.67±0.02c 0.55±0.01ef 0.58±0.02d 1.19±0.01a
0.57±0.01de 0.54±0.01f 0.57±0.02de 1.11±0.02b
Huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P<0.05).
Nilai berat jenis pada jerami padi dan klobot jagung pada kedua ukuran saringan penggilingan tidak berbeda nyata, sedangkan berat jenis jerami padi dan jerami jagung pada ukuran saringan penggilingan 5 mm menunjukkan hasil yang tidak berbeda nyata dengan berat jenis tongkol jagung pada kedua ukuran saringan penggilingan. Namun, perbedaan tersebut masih dalam kisaran yang sama yaitu, berat jenis kurang dari 1 kg L-1. Perbedaan yang terjadi diduga karena pengaruh dari banyaknya sampel (g) yang digunakan saat pegukuran. Adanya variasi dalam nilai berat jenis dipengaruhi oleh kandungan nutrisi bahan, distribusi ukuran partikel, dan karakteristik permukaan partikel (Khalil 1999a). Rataan ukuran partikel pada jerami padi, jerami jagung, klobot jagung, dan tongkol jagung yang hampir sama menunjukkan bahwa sifat dari keempat jenis hasil samping pertanian tersebut sama. Faktor yang dimungkinkan menjadi penyebab perbedaan nilai berat jenis dari keempat jenis hasil samping pertanian tersebut dengan kulit singkong yaitu karena sifat keambaan dan kadar serat kasar. Jerami padi, jerami jagung, klobot jagung, dan tongkol jagung bersifat bulky dan mempunyai kadar serat kasar yang tinggi. Hal tersebut yang menyebabkan nilai berat jenis pada keempat bahan tersebut lebih rendah dibandingkan dengan nilai berat jenis kulit singkong. Komposisi kimia pakan turut mempengaruhi sifat fisiknya yang salah satunya yaitu berat jenis pakan (Gauthama 1998). Selain itu, kulit singkong juga mempunyai karakteristik yang kompak sehingga mempunyai berat jenis yang lebih tinggi diantara jenis hasil samping pertanian yang lainnya. Kerapatan Tumpukan Interaksi antara ukuran saringan penggilingan dengan jenis hasil samping pertanian menunjukkan pengaruh nyata (P<0.05) terhadap kerapatan tumpukan. Nilai kerapatan tumpukan tertinggi terdapat pada kulit singkong (475.64 g L-1) dengan ukuran saringan penggilingan 3 mm, sedangkan nilai kerapatan terendah terdapat pada jerami padi (29.70 g L-1) dengan ukuran saringan penggilingan 5 mm. Nilai rataan berat jenis dapat dilihat pada Tabel 5.
12
Tabel 5 Kerapatan tumpukan (g L-1) hasil samping pertanian yang disaring dengan saringan penggilingan berbeda Saringan Penggilingan (mm) Bahan 3 5 Jerami padi 94.38±2.01f 29.70±2.35g Jerami jagung 133.97±3.83f 39.58±3.31g Klobot jagung
130.16±1.71e
102.01±4.53f
Tongkol jagung
230.21±3.23c
170.41±3.51d
Kulit singkong
475.64±5.57a
341.00±13.63b
Huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P<0.05).
Bahan dengan kerapatan tumpukan rendah (< 450 g L-1) membutuhkan waktu jatuh atau waktu mengalir yang lebih lama dan dapat ditimbang lebih teliti dengan alat penakar otomatis, baik volumetric maupun grafimetris, sedangkan bahan dengan kerapatan tumpukan tinggi (> 1000 g L-1) bersifat sebaliknya. Nilai kerapatan tumpukan kelima jenis hasil samping pada kedua saringan termasuk ke dalam golongan yang mempunyai kerapatan tumpukan rendah (< 450 g L-1), sehingga akan lebih teliti ketika ditimbang dengan alat penakar otomatis. Nilai kerapatan tumpukan hasil samping pertanian dengan menggunakan saringan penggilingan 3 mm lebih tinggi dibandingkan dengan yang menggunakan saringan penggilingan 5 mm. Hal tersebut disebabkan karena jumlah partikel halus pada hasil samping pertanian yang menggunakan saringan penggilingan 3 mm lebih banyak, jika dibandingkan dengan jumlah partikel halus pada hasil samping pertanian yang menggunakan saringan penggilingan 5 mm. Kerapatan tumpukan akan semakin meningkat dengan semakin banyaknya jumlah partikel halus dalam ransum (Johnson 1994). Selain itu, kerapatan tumpukan juga dipengaruhi oleh sifat keambaan suatu bahan. Sifat keambaan (bulky) dapat menurunkan kerapatan tumpukan dan kerapatan pemadatan tumpukan suatu bahan, walaupun berat jenisnya tidak jauh berbeda (Ghautama 1998). Hal tersebut lah yang terlihat pada hasil kerapatan tumpukan jerami padi, jerami jagung, klobot jagung, dan tongkol jagung mempunyai sifat yang sama yaitu bersifat bulky dengan berat jenis kurang dari 1000 g L-1. Kerapatan Pemadatan Tumpukan Interaksi antara ukuran saringan penggilingan dengan jenis hasil samping pertanian menunjukkan pengaruh nyata (P<0.05) terhadap kerapatan pemadatan tumpukan. Nilai kerapatan pemadatan tumpukan tertinggi terdapat pada kulit singkong (493.77 g L-1) dengan ukuran saringan penggilingan 3 mm, sedangkan nilai kerapatan pemadatan tumpukan terendah pada jerami padi (48.52 g L-1) dengan ukuran saringan penggilingan 5 mm. Nilai rataan kerapatan pemadatan tumpukan dapat dilihat pada Tabel 6. Kerapatan pemadatan tumpukan kulit singkong dengan penggilingan saringan 3 mm, lebih tinggi disebabkan dari banyaknya partikel halus yang terbentuk. Proses pemadatan tumpukan dilakukan dengan memaksa partikelpartikel untuk mengisi celah-celah yang kosong (Prambudi 2001). Hasil penggilingan kulit singkong dengan penggilingan saringan 3 mm yang lebih halus
13
membuat bahan lebih mudah dalam mengisi celah kosong. Sebaliknya pada jerami padi yang mempunyai ukuran partikel besar menyebabkan sulitnya bahan untuk mengisi rongga kosong sehingga mempunyai kerapatan pemadatan tumpukan yang rendah. Tabel 6 Kerapatan pemadatan tumpukan (g L-1) hasil samping pertanian yang disaring dengan saringan penggilingan berbeda Saringan Penggilingan (mm) Bahan 3 5 Jerami padi 131.41±5.84f 48.52±7.33h Jerami jagung
145.40±6.81e
57.78±5.16g
Klobot jagung
166.05±8.23e
144.69±4.78f
Tongkol jagung
238.38±3.23c
184.29±2.41d
Kulit singkong
493.77±24.11a
344.38±11.92b
Huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P<0.05).
Pemadatan tumpukan juga dapat dipengaruhi oleh berat jenis, sehingga kulit singkong yang mempunyai berat jenis lebih tinggi dapat menghasilkan kerapatan pemadatan yang tinggi. Pemadatan pada bahan yang mempunyai berat jenis tinggi akan meningkatkan tingkat kepadatannya, sehingga berat bahan tiap satuan volume akan meningkat (Gautama, 1998). Selain itu, Ali (2006) menyatakan bahwa padatan tumpukan erat hubungannya dengan sifat kohesifitas bahan, apabila suatu bahan mempunyai sifat kohesifitas yang tinggi maka partikel bahan tersebut akan sulit mengisi celah kosong yang tersedia. Hasil yang didapatkan menunjukkan bahwa sifat kohesifitas jerami padi lebih tinggi dan sifat kohesifitas kulit singkong lebih rendah dibandingkan dengan jenis hasil samping pertanian lainnya. Sudut Tumpukan Nilai sudut tumpukan menunjukkan adanya interasi nyata (P<0.05) antara ukuran saringan penggilingan dengan jenis hasil samping pertanian. Nilai sudut tumpukan dari kelima jenis hasil samping berkisar antara 18.13º sampai 50.42º. Nilai rataan sudut tumpukan dapat dilihat pada Tabel 7. Sudut tumpukan kurang dari 35º memiliki kebebasan bergerak yang baik, sedangkan sudut tumpukan antara 35º-45º memiliki kebebasan yang sedang (Paleg dan Bagley 1983 dalam Prambudi 2001). Hasil pengamatan menunujukkan nilai sudut tumpukan tertinggi pada jerami padi (50.42º) dan jerami jagung (49.53º) dengan saringan penggilingan 5 mm, sedangkan sudut tumpukan terendah terdapat pada kulit singkong (18.13º). Hasil tersebut bebeda dengan hasil penelitian Gauthama (1998) bahwa pengecilan ukuran partikel akan meningkatkan nilai sudut tumpukan. Perbedaan tersebut dapat disebabkan karena pengaruh dari jenis bahan yang digunakan. Oleh karena itu, sudut pada corong harus disuaikan dengan sudut tumpukan bahan agar bahan mudah mengalir. Kemampuan mengalir (flowability) bahan sangat mempengaruhi proses penanganan. Hal ini juga didukung oleh pernyataan Khalil (199b) yang menyatakan bahwa sudut tumpukan sangat dipengaruhi oleh ukuran
14
partikel, bentuk, dan karakteristik permukaan partikel, kandungan air, berat jenis, dan kerapatan tumpukan. Kulit singkong yang mempunyai berat jenis (1.11-1.19 kg L-1) lebih tinggi dibandingkan dengan jenis hasil hasil samping pertanian lainnya (0.54-0.67 kg L1 ) mempunyai nilai sudut tumpukan yang rendah (18.13-20.18º). Oleh karena itu, dapat diketahui bahwa nilai berat jenis hasil samping limbah pertanian akan berbanding terbalik dengan sudut tumpukannya. Jika hasil samping pertanian mempunyai berat jenis yang tinggi, maka akan menghasilkan sudut tumpukan yang rendah. Sebaliknya, jika hasil samping pertanian mempunyai berat jenis yang rendah, maka akan menghasilkan sudut tumpukan yang tinggi. Tabel 7 Sudut tumpukan (º) hasil samping pertanian yang disaring dengan saringan penggilingan berbeda Saringan Penggilingan (mm) Bahan 3 5 Jerami padi 36.93±1.80e 50.42±0.50f Jerami jagung 33.31±1.23d 49.53±0.92f Klobot jagung
29.08±2.66c
35.46±1.13e
Tongkol jagung
18.97±0.89ab
20.47±1.44ab
Kulit singkong
18.13±1.07a
21.18±0.47b
Huruf yang berbeda pada baris yang sama menunjukkan perbedaan yang nyata (P<0.05).
Suatu komoditi dapat mengalir secara bebas atas dasar gravitasi, apabila besarnya sudut corong sama atau lebih kecil daripada sudut puncak tumpukan bahan, sehingga kesalahan desain corong karena kurang pengetahuan tentang sudut tumpukan akan mengakibatkan kemacetan atau tersumbatnya aliran komoditi (Syarief et al. 1992). Selain itu, dari hasil penelitian diketahui bahwa berat jenis juga mempengaruhi sudut tumpukan. Sudut tumpukan yang terbentuk pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5 Sudut tumpukan bahan pakan
15
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Ukuran sampel yang sesuai untuk analisis ukuran partikel hasil samping pertanian yang disarankan pada penelitian ini adalah 50 g agar sesuai dengan kapasitas sieve dan memberikan hasil pengukuran yang tepat. Hasil samping pertanian yang memiliki berat jenis rendah (<1 kg L-1) dapat dikelompokan ke dalam fluffy and light density ingredient, sedangkan yang memiliki berat jenis cukup tinggi (1 – 1.5 kg L-1) dapat dikelompokan ke dalam intermediate density ingredient. Evaluasi pengaruh ukuran saringan dan jenis hasil samping pertanian terhadap ukuran partikel dan sifat fisik menunjukkan bahwa rata-rata ukuran partikel bahan pada saringan 3 mm dan 5 mm menghasilkan ukuran partikel berturut-turut sebesar 1/6 dan 1/3 dari ukuran saringan penggilingan. Saran Perlu dilakukan analisis ukuran partikel dan sifat fisik dari limbah pertanian lainnya untuk menambah data data dan informasi standar mutu bahan baku pakan.
DAFTAR PUSTAKA Agustina Y. 2005. Kualitas fisik pellet ransum broiler mengandung bahan dengan ukuran partikel yang berbeda pada proses produksi berkesinambungan [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Ali AJ. 2006. Karakteristik sifat fisik bungkil kedelai, bungkil kelapa dan bungkil sawit [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. [ASAE] American Society of Agriculutural Engineers. 2003. Method of Determining and Expressing Fineness of Feed Materials by Sieving ANSI/ASAE S319; 2003 Feb 3; Michigan, Amerika Serikat. Michigan (US): American Society of Agricultural Engineers. Djajanegara A. 1999. Local livestock feed resources. Di dalam: Livestock Industries of Indonesia Prior to the Asian Financial Crisis. RAP Publication. 37: 29-39. Fairfield D. 1994. Pelleting Cost Center. Di dalam: R. R. McElhiney (Editor). Feed Manufactuing Industry IV. American Feed Industry Association Inc, Arlington. Fonseca AJM, Cabrita ARJ, Lage AM, Gomes E. 2000. Evaluation of the chemical composition and the particle size of maize silages produced in North-West of Portugal. Anim. Feed Sci. Technol. 83: 173-183.
16
Gautama P. 1998. Sifat fisik pakan lokal sumber energi, sumber mineral dan hijauan pada kadar air dan ukuran partikel yang berbeda [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Giger-Reverdin S. 2000. Characterisation of feedstuffs for ruminants using some physical parameters. Anim. Feed Sci. Technol. 86: 53-69. Herrman TJ. 2000. Feed Quality Assurance. Singapore (SG): American Soybean Association. Johnson JR. 1994. The realities of bulk solid properties testing. Bulk Solid handling. 14(1): 129- 134. Khalil. 1999a. Pengaruh kandungan air dan ukuran partikel terhadap perubahan perilaku fisik bahan pakan lokal: kerapatan tumpukan, kerapatan pemadatan tumpukan, dan berat jenis. Med Pet. 22(1): 1-11. Khalil. 1999b. Pengaruh kandungan air dan ukuran partikel terhadap perubahan perilaku fisik bahan pakan lokal: sudut tumpukan, daya ambang dan faktor higroskopis. Med Pet. 22(1): 33-42. Mariyono, Romjali E. 2007. Petunjuk Teknis Teknologi Inovasi ‘Pakan Murah’ untuk Usaha Pembibitan Sapi Potong. Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan. Lokasi Penelitian Sapi Potong, Grati. Martz FA, Belyea RL. 1986. Role of particle size and forage quality in digestion and passage by cattle and sheep. J Dairy Sci. 69: 1996-2008. Mattjik AA, Sumertajaya IM. 2002. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi SAS dan Minitab. Ed ke-1. Bogor (ID): IPB Press. MF-2051. 2002. Evaluating Particle Size. Kansas State University Agricultural Experiment Station and Cooperative Extension Service. Manhattan, KS. Nir L, Melconi JP, Picard M. 1990. Effect of partikel size of sorghum grains on feed intake and performance of young broilers. Poult Sci. 69: 2177-2184. Prambudi E. 2001. Sifat fisik dan kandungan protein tepung bahan pakan hasil pengolahan hasil samping cair industri tempe dengan penambahan berbagai sumber pati [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Susanti E, Nurhidayat. 2008. Pengaruh ukuran partikel yang berbeda pada pakan hasil samping agroindustri terhadap kualitas fisiknya. Seminar Nasional Teknologi dan Veteriner. Purwokerto (ID): Universitas Soedirman. Sutardi. 1997. Peluang dan Tantangan Pengembangan Ilmu-ilmu Nutrisi Ternak. Orasi Ilmiah Guru Besar Tetap Ilmu Nutrisi Ternak. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. hlm. 103–104. Syarief R, Simarmata JP, Riantini SA. 1992. Studi karakteristik dan pengolahan ubi jalar (Ipomea batatas) untuk pangan dan bahan baku industri: I. Bahan pangan sumber vitamin A. Pusat Pengembangan Teknologi Pangan-LP. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Utomo R, Soejono M. 2013. Pengaruh Ukuran Partikel Pakan terhadap Kecernaan. Yogyakarta (ID): Universitas Gajah Mada. hlm. 5-7.
17
Lampiran 1 Hasil analisis ragam ukuran partikel dengan ukuran sampel yang berbeda SK
db
JK
KT
Jerami Padi 3 mm
2
29859.7
14929.9
Galat
9
81.4878
9.0542
Total
12
1356322
SK
db
JK
Fhit 421.456
2
127300
63649.9
Galat
9
1359.22
151.024
Total
12
3790860
db
JK
KT
Klobot Jagung 3 mm
2
5371.55
2685.78
Galat
9
890.469
98.941
Total
12
2420655
SK
db
JK
0.12834
192.9
96.4502
Galat
9
6763.68
751.52
Total
12
1.2E+07
JK
27.1452
Fhit
2
db
Fhit
KT
Tongkol Jagung 3 mm
SK
1648.94
KT
Jerami Jagung 3 mm
SK
Fhit
KT
Fhit 1.51959
Kulit Singkong 3 mm
2
1733.27
866.634
Galat
9
5132.78
570.309
Total
12
2654266
Sig .000
Sig .000
Sig .000
Sig .881
Sig .270
18
SK
db
JK
KT
Fhit 2214.62
Jerami Padi 5 mm
2
1.7E+07
8524179
Galat
9
34641.5
3849.05
Total
12
5.6E+07
SK
db
JK
KT
Jerami Jagung 5 mm
2
1.4E+07
6879394
Galat
9
27496.8
3055.2
Total
12
1.1E+08
SK
db
JK
KT
Klobot Jagung 5 mm
2
416.573
208.286
Galat
9
62114.7
6901.64
Total
12
1.3E+07
SK
db
JK
Fhit 0.03018
Fhit 13.8239
2
207925
103962
Galat
9
67684.1
7520.46
Total
12
3.9E+07
db
2251.7
KT
Tongkol Jagung 5 mm
SK
Fhit
JK
KT
Fhit 1.23698
Kulit Singkong 5 mm
2
1947.17
973.585
Galat
9
7083.59
787.066
Total
12
5.3E+07
Sig .000
Sig .000
Sig .970
Sig .000
Sig 0.335
SK: sumber keragaman, JK: jumlah kuadrat, db: derajat bebas, KT: kuadrat tengah, Fhit: nilai F, Sig: signifikansi.
19
Lampiran 2 Hasil analisis ragam interaksi ukuran saringan penggilingan dengan jenis hasil samping pertanian terhadap ukuran partikel SK
db
Screen Bahan Screen * Bahan Galat Total
JK 1 4 4 30
10890772 4411780 2543389 25914.44
40
60934645
KT 10890772 1102945 635847.2
Fhit 12607.77 1276.831 736.0922
Sig .000 .000 .000
863.8146
SK: sumber keragaman, JK: jumlah kuadrat, db: derajat bebas, KT: kuadrat tengah, Fhit: nilai F, Sig: signifikansi.
Lampiran 3 Hasil analisis ragam berat jenis SK Screen
db
KT 15210.000
Fhit 57.759
Bahan
JK 1 15210.000 4 2165210.000
541302.500
2055.579
Screen * Bahan
4 20240.000
5060.000
19.215
Galat
30 7899.000
Total
40 21197400.000
Sig .000 .000 .000
263.333
SK: sumber keragaman, JK: jumlah kuadrat, db: derajat bebas, KT: kuadrat tengah, Fhit: nilai F, Sig: signifikansi.
Lampiran 4 Hasil analisis ragam kerapatan tumpukan SK
db
JK
KT
Fhit
Sig
Screen
1
58258.87
58258.87
1954.156
.000
Bahan
4
632766.3
158191.6
5306.162
.000
Screen * Bahan
4
12911.31
3227.827
108.2698
.000
Galat
30
894.3842
29.81281
Total
40
1925729
SK: sumber keragaman, JK: jumlah kuadrat, db: derajat bebas, KT: kuadrat tengah, Fhit: nilai F, Sig: signifikansi.
20
Lampiran 5 Hasil analisis ragam kerapatan pemadatan tumpukan SK
db
JK
KT
Fhit
Sig
Screen
1
62548.33
62548.33
631.4489
.000
Bahan
4
574375.3
143593.8
1449.634
.000
Screen * Bahan
4
17977.89
4494.473
45.3734
.000
Galat
30
2971.658
99.05525
Total
40
2186296
SK: sumber keragaman, JK: jumlah kuadrat, db: derajat bebas, KT: kuadrat tengah, Fhit: nilai F, Sig: signifikansi.
Lampiran 6 Hasil analisis ragam sudut tumpukan SK Screen
db 1
JK 838.690
KT 838.690
Fhit 382.674
Sig .000
Bahan
4
3846.599
961.650
438.778
.000
Screen * Bahan
4
537.949
134.487
61.363
.000
Error
30
65.750
2.192
Total
40
43311.010
SK: sumber keragaman, JK: jumlah kuadrat, db: derajat bebas, KT: kuadrat tengah, Fhit: nilai F, Sig: signifikansi.
21
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Jakarta, pada tanggal 30 Mei 1992. Penulis merupakan anak pertama dari dua bersaudara dari pasangan Bapak Suherman dan Ibu Siti Anwariah. Penulis menempuh pendidikan dasar di SDN 05 Pagi pada tahun 19982004. Pendidikan dilanjutkan di SMPN 239 Jakarta pada tahun 2004-2007 kemudian melanjutkan pendidikan di SMA-IT AlMadinah pada tahun 2007-2010. Penulis diterima sebagai mahasiswa di Institut Pertanian Bogor pada tahun 2010 melalui jalur Undangan Seleksi Mahasiswa IPB (USMI). Penulis merupakan mahasiswa penerima beasiswa BIDIK MISI. Selama kuliah, penulis mengikuti kegiatan Magang Laboratorium HIMASITER pada tahun 2012 dan kegiatan Magang di KPBS Pangalengan Bandung pada tahun 2012. Penulis juga mengikuti kegiatan IPB Goes to Field pengabdian kepada masyarakat di Kabupaten Bondowoso pada tahun 2013 selama 3 minggu. Penulis menjadi Anggota Staff RPM (Riset Pengembangan Mahasiswa) Internal BEM-D periode 2011/2012 dan Ketua Departemen RPM (Riset Pengembangan Mahasiswa) Internal BEM-D periode 2012/2013.
UCAPAN TERIMA KASIH Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr. Ir. Heri Ahmad Sukria, M.Sc, Agr selaku pembimbing akademik dan pembimbing skripsi, serta Dr. Anuraga Jayanegara, S.Pt, M.Sc selaku pembimbing skripsi atas segala bimbingan, kesabaran, dukungan, sumbangan ide dan materi yang telah diberikan. Dr. Ir. Widya Hermana, MSi selaku dosen pembahas seminar dan selaku panitia seminar pada tanggal 16 Juli 2014. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Dr. Iwan Prihantoro, S.Pt, M.Si dan Dr. Ir Tuti Suryati MSi selaku dosen penguji sidang, serta Dr. Ir. Widya Hermana, MSi selaku dosen penguji dan panitia sidang pada tanggal 8 September 2014. Di samping itu ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada DIKTI yang telah memberikan beasiswa pendidikan. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada staff Laboratorium Industri dan Teknologi Pakan, Departemen Ilmu Nutrisi dan Teknologi Pakan yang telah membantu selama penelitian ini dilaksanankan, kepada Megawati selaku teman satu penelitian selama pengumpulan data atas semua dukungan, suka duka, bantuannya. Terima kasih juga penulis sampaikan kepada kedua orang tua, adik (Amalia), dan Amung Prasetyo Aji serta seluruh keluarga, atas segala doa, dukungan dan kasih sayangnya. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada teman-teman D.NET, teman-teman TPB (Hermin, Anisa, dan Yuli), Novita, Tria, dan Ruth yang telah membantu selama penelitian dan pengumpulan data.
