11 pin dasar penelitian nutrisi

14
Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-1 11. Dasar Penelitian Nutrisi 11.1. Perencanaan Penelitian 11.2. Perancangan Penelitian 11.3. Teknik Percobaan dan Peralatan 11.4. Teknik Penelitian Nutrisi di IPB Penelitian merupakan upaya untuk mencari penjelasan suatu penomena alam yang teramati atau sebagai upaya pemecahan permasalahan. Penelitian dapat menghasilkan suatu teori baru tentang proses atau alternatif baru dalam upaya pemecahan masalah. Disamping itu penelitian diharapkan menghasilkan teknologi yang dapat digunakan untuk mengasilkan produk komersial. Kajian ilmu nutrisi dapat berperan mendefinisikan fungsi dan kebutuhan nutrien, gejala defisiensi, keracunan dan mengatasinya, serta mengakumulasi pengetahuan tentang metabolisme zat makanan. Kegiatan penelitian nutrisi dapat meliputi kajian aspek-aspek yang terkait dengan konsumsi pakan, proses makan, pencernaan, penyerapan dan metabolisme nutrien dalam pertumbuhan, reproduksi, biosintesis produk, reproduksi dan tenaga. Kajian nutrisi dapat dilakukan menggunakan hanya peralatan laboratorium (in vitro), ternak atau hewan percbaan, jaringan hewan, mikroorganisme dan manusia (in vivo) atau kombinasi dari semuanya. Penelitian dapat menghasilkan teori atau teknologi baru jika dilakukan dengan baik. Kegiatan penelitian harus dilkukan dengan mengikuti kaidah-kaidah ilmiah yang berlaku agar hasil yang diperoleh dapat dipertanggungjawabkan dan diterima masyarakat ilmiah. Oleh karena itu penelitian hanya dapat dilakukan oleh orang secara individu atau kelompok yang memiliki pengetahuan yang memadai atau dibawah pengawasan dan arahan orang yang berpengalaman. Kegiatan penelitian harus dirancang secara seksama dengan mempertimbangkan berbagai hal termasuk pendanaan, personal yang akan terlibat, tempat, peralatan, hewan percobaan atau unit percobaan, prosedur analisis, pengolahan data, dan sistem pelaporannya. Setiap tahap kegiatan penelitian harus dilakukan secara teliti dengan menggunakan teknik dan peralatan yang akurasi atau ketepatannya dapat dipertanggungjawabkan. Kegiatan penelitian yang dilakukan dengan terencana dan teliti akan menghasilkan data yang tidak diragukan kebenaran dan ketepatannya. Berbagai interprestasi dapat dilakukan terhadap data hasil penelitian yang baik. Hasil penelitian harus dapat dipresentasikan dalam seminar atau dipublikasikan dalam jurnal baik lokal maupun internasional dengan penuh percaya diri. Keberhasilan penelitian dapat dinilai dari luaran yang dihasilkan dan dampaknya terhadap perkembangan ilmu pengetahuan dan kesejahteraan umat manusia. Indikator yang sering digunakan dalam menilai keberhasilan penelitian diantaranya adalah: (a) jumlah publikasi internasional atau lokal yang dihasilkan, (b) tingkat sitasi publikasi oleh peneliti lain, (c) jumlah dan nilai paten yang dihasilkan dan digunakan perusahaan atau lembaga lain, dan (d) dampak positif terhadap kehidupan masyarakat.

Upload: m-firdaus-alamsah

Post on 07-Feb-2016

15 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

PIN

TRANSCRIPT

Page 1: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-1

11. Dasar Penelitian Nutrisi

11.1. Perencanaan Penelitian 11.2. Perancangan Penelitian 11.3. Teknik Percobaan dan Peralatan 11.4. Teknik Penelitian Nutrisi di IPB

Penelitian merupakan upaya untuk mencari penjelasan suatu penomena alam yang teramati atau sebagai upaya pemecahan permasalahan. Penelitian dapat menghasilkan suatu teori baru tentang proses atau alternatif baru dalam upaya pemecahan masalah. Disamping itu penelitian diharapkan menghasilkan teknologi yang dapat digunakan untuk mengasilkan produk komersial. Kajian ilmu nutrisi dapat berperan mendefinisikan fungsi dan kebutuhan nutrien, gejala defisiensi, keracunan dan mengatasinya, serta mengakumulasi pengetahuan tentang metabolisme zat makanan.

Kegiatan penelitian nutrisi dapat meliputi kajian aspek-aspek yang terkait dengan konsumsi pakan, proses makan, pencernaan, penyerapan dan metabolisme nutrien dalam pertumbuhan, reproduksi, biosintesis produk, reproduksi dan tenaga. Kajian nutrisi dapat dilakukan menggunakan hanya peralatan laboratorium (in vitro), ternak atau hewan percbaan, jaringan hewan, mikroorganisme dan manusia (in vivo) atau kombinasi dari semuanya.

Penelitian dapat menghasilkan teori atau teknologi baru jika dilakukan dengan baik. Kegiatan penelitian harus dilkukan dengan mengikuti kaidah-kaidah ilmiah yang berlaku agar hasil yang diperoleh dapat dipertanggungjawabkan dan diterima masyarakat ilmiah. Oleh karena itu penelitian hanya dapat dilakukan oleh orang secara individu atau kelompok yang memiliki pengetahuan yang memadai atau dibawah pengawasan dan arahan orang yang berpengalaman.

Kegiatan penelitian harus dirancang secara seksama dengan mempertimbangkan berbagai hal termasuk pendanaan, personal yang akan terlibat, tempat, peralatan, hewan percobaan atau unit percobaan, prosedur analisis, pengolahan data, dan sistem pelaporannya. Setiap tahap kegiatan penelitian harus dilakukan secara teliti dengan menggunakan teknik dan peralatan yang akurasi atau ketepatannya dapat dipertanggungjawabkan. Kegiatan penelitian yang dilakukan dengan terencana dan teliti akan menghasilkan data yang tidak diragukan kebenaran dan ketepatannya. Berbagai interprestasi dapat dilakukan terhadap data hasil penelitian yang baik. Hasil penelitian harus dapat dipresentasikan dalam seminar atau dipublikasikan dalam jurnal baik lokal maupun internasional dengan penuh percaya diri.

Keberhasilan penelitian dapat dinilai dari luaran yang dihasilkan dan dampaknya terhadap perkembangan ilmu pengetahuan dan kesejahteraan umat manusia. Indikator yang sering digunakan dalam menilai keberhasilan penelitian diantaranya adalah: (a) jumlah publikasi internasional atau lokal yang dihasilkan, (b) tingkat sitasi publikasi oleh peneliti lain, (c) jumlah dan nilai paten yang dihasilkan dan digunakan perusahaan atau lembaga lain, dan (d) dampak positif terhadap kehidupan masyarakat.

Page 2: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-2

11.1. Perencanaan Penelitian

Identifikasi Masalah Penelitian umumnya diawali dengan identifikasi masalah atau berawal dari adanya masalah. Indentifikasi masalah dapat dimulai dari masalah yang ada pada diri pribadi, keluarga, masyarakat disekitarnya atau masalah pada tingkat nasional atau global. Penetapan masalah memerlukan tingkat kepekaan yang tinggi terhadap kondisi atau kejadian yang ada disekitarnya. Tingkat kepekaan dapat tumbuh karena penguasaan ilmu yang memadai, keingintahuan, dorongan kebutuhan, persaingan usaha, atau kesadaran akan kepentingan umum yang tinggi.

Sesuatu kondisi dapat dianggap masalah secara pribadi namun dianggap bukan masalah oleh orang lain. Permasalahan yang akan dijadikan dasar untuk melakukan penelitian perlu mendapat pengakuan dari umum atau dari pihak yang terkait dengan penangan permasalah tersebut. Apresiasi terhadap upaya pemecahan masalah melalui penelitian dapat diperoleh dengan menunjukan manfaat dari hasil penelitian tersebut. Misalnya peneltian diperlukan dalam upaya pencegahan terjadinya masalah yang lebih buruk, peningkatan efisiensi usaha atau manfaat lain yang belum terfikirkan oleh orang lain. Penjelasan tentang manfaat penelitian dapat menciptakan sumber dana penelitian atau dapat mendorong orang atau lembaga untuk membiayai penelitian yang terkait dengan masalah tersebut.

Penetapan Hipotesis Setelah masalah teridentifikasi suatu kewajiban bagi peneliti untuk

menyusun kerangka penjelasan tentang upaya pemecahan permasalahan. Berbagai informasi perlu dikumpulkan dan dirangkai sedemikian rupa sehingga menjadi suatu pengetahuan yang solid. Kerangka ilmu pengetahuan yang tersusun tersebut tentu dapat digunakan untuk memecahkan masalah sebagian aspek yang menjadi bagian permasalahan tersebut. Namun bisa diyakini dalam pemecahan permasalahan tersebut ada aspek yang belum terfikirkan atau tejamah oleh para peneliti. Pertanyaan yang muncul setelah merangkai pengetahuan yang ada dapat mendorong untuk dilakukan beragam percobaan.

Informasi yang digunakan untuk menyusun atau merangkai ilmu pengetahuan harus berasal dari sumber yang bisa dipertanggungjawabkan. Sumber informasi dapat berupa jurnal atau laporan penelitian atau makalah seminar. Penggunaan informasi dari internet perlu diperhatikan keabsahan sumbernya. Informasi yang akan digunakan harus berasal dari lembaga yang jelas kredibilitasnya. Penggunaan informasi dari buku harus dilakukan secara hati-hati. Informasi yang tertulis dibuku sering merupakan kesimpulan penulis yang bersifat subjektif atau kebenarannya masih perlu diuji. Penggunaan informasi dari buku praktis harus dihindari.

Hipotesis harus ditetapkan berdasarkan kekurangan informasi yang dapat menunjang pemecahan masalah. Hipotesis merupakan jawaban sementara yang akan diuji atas pertanyaan atau pemecahan suatu masalah. Perumusan hipotesis sangat tergantung pada informasi yang berhasil dihimpun dan pengusaan ilmu serta pengalaman peneliti. Hipotesis biasanya dinyatakan dalam satu kalimat ilmiah yang bermakna tentang suatu teori.

Page 3: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-3

Penetapan Tujuan Tujuan penelitian dapat disusun sesuai dengan permasalahan yang

dihadapi. Penelitian akan berjalan dengan lancar jika tujuannya jelas. Permasalahan yang merupakan dasar dilakukannya penelitian umumnya sangat kompleks dan menyangkut berbagai aspek yang sering sekali banyak aspek di luar kompetensi peneliti. Penelitian dapat dilakukan fokus pada aspek yang terkait dengan kompetensi peneliti secara pribadi atau dapat dilakukan penelitian yang kompleks yang multidisiplin.

Penelitian akan lebih mudah dilaksanakan jika fokus pada suatu permasalahan yang terkait dengan disiplin bidang ilmu yang didalami atau diminati oleh peneliti. Pengelolaan penelitian lebih mudah jika setiap penelitian dilakukan secara fokus walaupun secara keseluruhan pemecahan masalah yang dihadapi dilakukan secara bersamaam oleh banyak kelompok dengan disiplin ilmu yang berbeda.

Tujuan penelitian perlu didefinisikan dan ditetapkan dengan mempertimbangkan berbagai aspek termasuk dana, masalah yang dihadapi, kemampuan peneliti, sarana yang tersedia, waktu yang tersedia dan manfaat yang diharapkan. Selama perancangan penelitian sering sekali banyak hal yang diinginkan, idealnya sekali penelitian banyak tujuan yang dicapai. Namun pada kenyataannya hal tersebut sangat sulit diwujudkan, sehingga tujuan utama perlu dicapai kemudian tujuan lainnya merupakan alternatif sesuai dengan kondisi penelitian.

Penetapan Teknik Penelitian a. Penelitian Eksplorasi

Jenis penelitian yang akan digunakan tergantung pada tujuan penelitian, hipotesis yang diuji dan informasi yang tersedia. Penelitian jenis ini biasanya dapat dibuat jika serangkaian informasi atau pengetahuan tidak cukup tersedia. Penelitian dapat dilakukan dengan menggunakan data-data sekunder yang tersedia. Peneliti tidak mengukur peubah-peubah yang ditetapkan namun menggunakan data yang ada. Pemilihan jenis data perlu hati-hati karena tidak semua data penelitian dikumpulkan dengan baik. Perlu diperhatikan metoda pengumpulan dan pengukurannya bahkan penelitinya pun perlu diperhatikan.

Jenis penelitian ini dapat menghasilkan informasi dasar yang diperlukan untuk melakukan penelitian lebih lanjut yang terkontrol melalui perancangan. Ketelitian data dan informasi yang diperoleh umunya tidak dapat ditingkatkan melalui perancangan percobaan namun dapat ditingkatkan dengan pengumpulan dan penggunaan data yang lebih banyak. Jika pengamatan dilakukan langsung atau melalui pengumpulan data primer maka penelitian tipe ini juga dapat ditingkatkan ketelitiannya dengan demikian target hasilnya dapat diperkaya melalui perencanaan dan perancangan percobaan. Data hasil penelitian dapat diolah menggunakan analisis statistik seperti perhitungan frekuensi, rataan atau penghitungan regresi.

b. Percobaan dengan Perancangan Percobaan dapat dirancang sedemikian rupa sehingga bisa menjawab

pertanyaan pada awal peneltian, membuktikan teori atau hipothesis yang dibuat. Hasil penelitian jenis ini diharapkan dapat menyumbangkan pengetahuan yang

Page 4: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-4

tersedia dengan menjawab pertanyaan yang tersisa tentang beberapa hal yang terkait dengan pengetahuan tersebut.

Percobaan dapat dilakukan dengan kondisi yang terkontrol. Jika percobaan dilakukan menggunakan ternak maka berbagai hal yang menyangkut kondisi ternak dan lingkungannya benar-benar harus dipertimbangkan sehingga variasi akibat kedua hal tersebut menjadi minimum. Berbagai rancangan penelitian dapat dipilih sesuai dengan tujuan penelitian dan ketersediaan dana dan fasilitas. Semakin baik rancangan percobaan maka akan semakin baik hasil yang diperoleh.

11.2. Perancangan Penelitian

A. Istilah Percobaan Beberapa istilah dalam penelitian adalah perlakuan (treatment), aras

(level), kontrol, satuan percobaan (experimental unit/plot), peubah, variasi (natural variation), rancangan perlakuan, rancangan percobaan, dan kelompok.

Perlakuan (Treatment) Perlakuan dapat diartikan sebagai kondisi yang pengaruhnya diamati dalam penelitian. Perlakuan selalu terkait dengan pertanyaan atau hipothesis yang akan dijawab atau dibuktikan dalam percobaan.

Aras (level) Aras merupakan perbedaan kondisi suatu perlakuan. Aras biasanya merupakan perluasan atau pengembangan dari perlakuan. Terdapat aras kualitatif dan aras kuantitatif. Aras kualitatif misalnya dalam kajian jenis obat dikaji obat sejenis tapi lain pabrik atau lain jenis molekulnya. Sedangkan aras kuantitatif adalah kadar dari obat yang diuji misalnya 1, 2 dan 3 ppm.

Kontrol (control) Kontrol adalah standar perlakuan yang biasanya digunakan sebagai pembanding dalam mengkaji pengaruh perlakuan. Kontrol pada umumnya diartikan sebagai tanpa perlakuan. Penggunaan kontrol dalam suatu percobaan sangat embantu dalam melihat pengaruh suatu perlakuan. Penggunaan kontrol memungkinkan peneliti dapat segera melihat kelemahan atau keunggulan dari perlakuan yang sedang dikaji.

Satuan percobaan (experimental unit/plot) Satuan percobaan adalah individu atau kelompok individu yang mendapat satu perlakuan. Pengukuran peubah dilakukan pada setiap satuan percobaan. Berbagai jenis pengukuran dapat dilakukan dalam setiap satu satuan percobaan.

Page 5: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-5

Peubah (variable) Peubah adalah penampilan unit percobaan yang diamati dan merupakan respon terhadap perlakuan. Contoh peubah adalah konsumsi ransum, produksi susu, bobot badan atau pertambahan bobot badan. Peubah yang diukur harus disesuaikan dengan tujuan penelitian atau hipothesis yang diuji dalam penelitian.

Keragaman (variation) Keragaman adalah perbedaan nilai suatu peubah hasil pengukuran antara satu individu dengan individu lainnya yang diamati. Jika suatu kelompok ternak mempunyai keragaman genetis tinggi maka tampilan produksi ternak akan sangat beragam walaupun kondisi lingkungannya sama.

Kelompok (group/block) Kelompok adalah sejumlah individu yang mempunyai kesamaan sifat tertentu. Pada percobaan biasanya dikenal pengelompokan satuan percobaan. Pengelompokan satuan percobaan dilakukan untuk mengurangi atau memisahkan sumber keragaman dalam suatu percobaan agar pengaruh perlakuan yang diuji lebih terlihat.

B. Rancangan Perlakuan Rancangan Perlakuan Sederhana

Pada kajian yang hanya menggunakan satu faktor perlakuan atau hanya satu jenis sumber keragaman maka dapat dinyatakan sebagai perlakuan sederhana. Faktor atau kriteria lain yang kemungkinan akan mempengruhi hasil pengujian dianggap tetap atau dipisahkan melalui perancangan percobaan. Sebagai contoh percobaan hanya mengkaji pengaruh obat saja. Berarpa jenis atau merek obat diuji pada satu peneltian misalnya obat yang dapat memobilisasi lemak dengan berbagai merek.

Rancangan Perlakuan Faktorial Jika dalam satu percobaan dikaji dua faktor perlakuan dan pengaruh interaksinya akan lebih diutamakan maka perlakuan dapat disusun dengan pola faktorial. Misalnya dalam peneilitian pengkajian suatu jenis obat dilakukan pada jantan dan betina. Pada awal pecobaan diyakini bahwa respon ternak jantan dan betina terhadap obat yang diuji dapat berbeda, misalnya obat tersebut berpengaruh pada sistem hormon kelamin.

Respon Kurva

Perlakuan kuantitaf dapat dirancang agar respon yang diperoleh dapat menggambarkan keragaman respon terhadap perubahan perlakuan. Pengkajian pengaruh perlakuan kuantitatif yang dirancang dengan aras yang berbeda dapat menghasilkan respon yang linear (lurus), atau non linear misalnya kuadratik (pangkat dua, terdapat respon minimum atau

Page 6: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-6

maksimum), kubik (pangkat tiga, terdapat respon satu minimum dan satu maksimum) atau respon dengan persamaan berderajat lebih tinggi lagi. Hal ini tergantung pada jumlah perlakuan.

C. Rancangan Percobaan Jenis perancangan percobaan sering digunakan dalam penelitian aspek

nutrisi adalah (a) Rancangan Acak Lengkap, (b) Rancangan Acak Kelompok, , (c) Rancangan Bujur Sangkar Latin (d) Rancangan Cross-Over serta (e) Rancangan Petak Terbagi. Rancangan tersebut dapat dipilih sesuai dengan ketersediaan ternak dan tujuan penelitian.

Rancangan Acak lengkap Suatu percobaan yang menggunakan ternak atau hewan dapat menggunakan rancangan acak lengkap (RAL) jika semua hewan atau ternak dan kandangnya serta peralatan pendukungnya seragam. Jumlah ternah atau hewan yang seragam dan memenuhi kebutuhan penelitian biasanya cukup sulit diperoleh. Pada percobaan yang menggunakan RAL setiap perlukaan diberikan pada beberapa satuan percobaan sebagai ulangan. Semakin banyak ulangan semakin kecil keragaman akibat keragaman alami yang tidak teridentifikasi.

Rancangan Acak Kelompok Rancangan acak kelompok (RAK) biasanya diterapkan jika satuan percobaan tidak seragam namun ternak yang akan digunakan masih dapat dikelompokkan. Pada percobaan dengan RAK, setiap perlakuan diberikan pada setiap satuan percobaan dari kelompok yang berbeda. Pengelompokan yang efektif dapat mengurangi keragaman alami. Dengan mengelompokan satuan percobaan maka pengaruh perlakuan terhadap ternak dapat lebih kelihatan.

Rancangan Bujur Sangkar Latin Rancangan bujur sangkar latin (BSL) biasanya diterapkan jika jumlah ternak atau hewan yang dapat digunakan hanya sedikit. Percobaan dengan rancangan BSL dapat menggunakan satuan percobaan yang terbatas namun percobaan membutuhkan waktu yang lebih lama.

Rancangan Cross-Over Rancangan bujur sangkar latin adalah salah satu contoh rancangan Cross-Over. Namun BSL setiap ternak mendapat perlakuan yang berbeda pada setiap periode. Percobaan masih dapat dilakukan dengan satuan percobaan yang hanya satu sehingga setiap perlakuan dapat diberikan berkali-kali pada ternak yang sama.

Rancangan Petak Terbagi (Split-plot Design) Rancangan perlakuan faktorial dapat diterapkan pada rancangan petak terbagi. Rancangan percobaan petak terbagi dapat menggunakan

Page 7: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-7

rancangan dasar yang berupa RAL, RAK atau BSL. Rancangan percobaan ini mempunyai dua kelompok perlakuan yaitu petak utama (whole plot) dan anak petak (sub plot). Petak utama merupakan kelompok bagi anak petak. Perancangan ini biasanya digunakan pada saat peneliti ingin melihat pengaruh salah satu perlakuan (perlakuan pada anak petak) lebih tajam dibandingkan dengan pengaruh perlakuan pada petak utama.

D. Pengukuran Peubah dan Pengambilan Sampel Pada penelitian menggunakan ternak biasanya mengkatagorikan dua periode penelitian yaitu periode preliminari dan periode pengamatan. Pengukuran peubah harus diupayakan bebas dari pengaruh pakan sebelumnya. Pada ternak ruminansia, periode preliminari adalah minimum 14 hari. Setelah 14 hari pakan yang dikonsumsi periode sebelumnya sudah dianggap tidak tersisa lagi.

Pengambilan sampel perlu dirancang dengan seksama sehingga tidak saling mengganggu. Teknik pengukuran peubah dan teknik pengambilan sampel (sample) dapat mempengaruhi ketelitian data yang diperoleh. Oleh karena itu protokol pengambilan contoh harus sesuai dengan prinsip dan prosedur ilmiah yang diakui. Pengambilan sampel bisanya dilakukan secara acak agar mewakili dan dengan ulangan (replicate) untuk menghindari pengukuran peubah pada kondisi ekstrim. Sampel harus dapat mewakili kondisi yang sebenarnya.

Periode Percobaan Lama percobaan sangat bervariasi, periode percobaan sangat dipengaruhi berbagai faktor termasuk: (a) tujuan penelitian, (b) jenis dan kondisi ternak, (c) manajemen ternak sebelum percobaan, (d) jenis peubah yang diukur, (e) kondisi lingkungan percobaan.

Peubah dalam Percobaan Jenis peubah yang diamati dan jumlah pengukurannya disesuaikan

dengan tujuan penelitian. Penelitian menggunakan ternak dapat menetapkan beberapa peubah diantaranya adalah aspek konsumsi, kecernaan, penyerapan, dan metabolisme nutrien. Peubah aspek metabolisme dapat meliputi aspek fisiologis dan bikimia termasuk hormon, dan enzim. Peubah lain dapat menyangkut aspek pertumbuhan, produksi dan reproduksi. Peubah yang diukur umumnya lebih dari satu dan saling terkait satu dengan yang lainnya. Semakin banyak peubah yang diukur semakin mudah menginterpretasikan data yang diperoleh. Pengukuran peubah juga dapat dilakukan pada tingkat jaringan atau sel. Pemilihan peubah harus mempunyai dasar ilmiah yang jelas dan kaitan satu dengan lainnya.

Peubah yang diukur sangat bervariasi tingkat akurasinya. Beberapa peubah menunjukkan variasi hasil pengukuran yang besar. Hal tersebut dapat terjadi karena teknik pengukuran dan alat yang digunakan kurang teliti atau karena sifat peubah tersebut yang mudah berubah akibat lingkungan atau faktor lainnya. Ketelitian dan ketepatan pengukuran dapat ditingkatkan dengan memperbanyak jumlah pengukuran dan memperpanjang masa pengamatan. Teknik pengukuran peubah perlu dilakukan mengikuti prosedur yang telah dikaji peneliti lain. Pengukuran peubah yang belum dilakukan orang, maka teknik pengukuran harus mempertimbangkan berbagai aspek yang terkait dengan

Page 8: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-8

peubah tersebut. Peubah yang umum digunakan dalam penelitian bidang nutrisi antara lain:

Konsumsi Pakan Konsumsi terkait dengan selera makan dan penampilan produksi ternak. Selera makan dipengaruhi oleh faktor lingkungan dan juga faktor fisiologis ternak. Faktor lingkungan diantaranya adalah suhu dan kelembaban, pakan (kandungan kimia dan sifat fisik), tempat makan, cara memberi makan (waktu dan alat yang digunakan). Faktor fisiologis yang mempengaruhi konsumsi pakan adalah umur ternak dan kebuntingan. Tingkat ketelitian pengukuran konsumsi nutrien sangat tergantung pada ketelitian penimbangan pakan yang diberikan dan sisa pakan yang tertinggal serta pengambilan sampel dan analisisnya.

Kecernaan Pakan a. Fermentasi dalam Rumen

Laju fermentasi pakan dalam rumen dapat tergambarkan dengan pengukuran kadar atau laju produksi volatile faty acids (VFA) dan NH3 dalam rumen. Aktifitas pencernaan fermentatif mikroba dalam rumen mengasilkan VFA dan NH3. Semakin tinggi kadar dan laju produksi kedua molekul tersebut mengambarkan bahwa bahan pakan mudah difermentasi. Pemberian pakan jenis ini dapat menyediakan energi dalam bentuk VFA untuk ternak. Jumlah NH3 yang terbentuk dalam rumen dapat menggambarkan bahwa komponen protein ransum mudah didegradasi dalam rumen menghasilkan NH3. Pengambilan sampel cairan rumen untuk analisis kedua molekul tersebut akan sangat baik dilakukan 2-4 jam setelah makan, karena aktifitas mikroba yang tertinggi terjadi pada selang waktu tersebut.

b. Kecernaan Total Kecernaan nutrien secara langsung menggunakan ternak (in vivo) merupakan teknik yang terbaik. Jumlah nutrien yang dicerna bisanya dilakukan dengan mengukur konsumsi nutrien dan feces (kotoran) yang dikeluarkan. Pengukuran kecernaan biasanya dilakukan dalam selang waktu 7 hari setelah ternak percobaan mendapat pakan yang sama dengan pakan yang diuji selama tidak kurang dari 14 hari sebelum dilakukan pengukuran kecernaan.

Metabolit Darah Nutrien yang dicerna dapat diserap masuk ke dalam peredaran darah segera setelah proses pencernaan. Oleh karena itu untuk mengamati nilai nutrisi suatu pakan dapat dilakukan dengan mengukur kadar metabolit dalam darah. Glukosa darah akan dapat diukur dalam beberapa jam setelah makan. Peningkatan kadar glukosa darah terkait dengan penurunan kadar asam lemak bebas (free fatty acids atau FFA) dan

Page 9: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-9

insulin darah. Pada saat tidak makan kadar FFA darah sangat tinggi yang menunjukan bahwa kebutuhan energi ternak disediakan dari lemak yang dideposit dalam tubuh ternak. Penurunan mobilisasi lemak tubuh atau dengan menurunnya kadar FFA darah terjadi akibat tersedianya glukosa dari pakan. Metabolit darah lain yang dapat diukur adalah nutrien lain termasuk asam amino, mineral, dan enzim. Sel darah, protein, lemak darah dan sifat fisik serta kimia darah dapat dijadikan peubah dalam penelitian.

Bobot Hidup Bobot hidup merupakan salah contoh peubah yang menggambarkan produksi pada ternak. Pengukuran bobot hidup dapat mengetahui petumbuhan ternak. Bobot hidup sebagai peubah yang dikur dalam jumlah dan waktu yang terbatas dapat dianggap peubah yang ketepatannya rendah. Sebagai contoh seekor sapi muda dapat tumbuh sekitar 5 kg per 7 hari, sementara bobot hidup sapi dapat berubah dengan cepat setelah mengkonsumsi pakan dan air minum. Pertambahan bobot badan akibat konsumsi dapat mencapai 30 kg dalam waktu hanya 2 jam. Ketelitian pengukuran bobot hidup dapat ditingkatkan dengan penimbangan sapi pada pagi hari sebelum sapi makan dan minum dan memperpanjang waktu pengamatan.

Aspek Reproduksi Kualitas reproduksi ternak sangat tergantung pada status nutrisi ternak. Oleh karena itu aspek kesuburan termasuk jumlah oosit, oosit yang dibuahi per induk, jumlah anak hidup, berat anak, kualitas sperma pada jantan dan pola perubahan hormon reproduksi dalam darah dapat digunakan sebagai peubah dalam percobaan nutrisi.

E. Analisa(Analysis)

Metode pengujian sampel di laboratorium harus dikembangkan dan divalidasi menggunakan prinsip dan prosedur ilmiah yang telah diakui. Ketika memilih metode perlu mendapat perhatian pada metode yang dapat dilakukan dan dapat diandalkan. Pelaksanaan analisa di laboratorium untuk tujuan penelitian harus mengikuti prosedur kerja standar dan keselamatan yang berlaku di laboratorium.

11.3. Teknik Percobaan dan Peralatan

Ternak percobaan dan peralatan yang digunakan merupakan komponen penunjang dalam kegiatan penelitian. Peralatan percobaan dan analisis berkembang dengan pesat sesuai dengan perkembangan teknologi. Kualitas penelitian banyak dipengaruhi oleh kualitas peralatan yang digunakan, namun kualitas penelitian secara keseluruhan sangat tergantung pada orisinalitas ide, penetapan peubah yang diamati dan ketelitian dalam pengukurannya, interpretasi hasil, publikasi dan pengaruhnya terhadap kehidupan umat manusia.

Page 10: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-10

A. Ternak Percobaan

Gambar 11.1.

Sapi perah bunting tua yang diperlengkapi

dengan perlatan penampung feces dan

urin

Gambar 11.2.

Sapi Hereford yang dilengkapi dengan fistula pada perut

sebelah kirinya

B. Peralatan Percobaan Peralatan Analisis Proksimat

Gambar 11.4. Timbangan elektrinik untuk

penimbangan sampel pakan Gambar 11.5. Oven elektrinik untuk

pengeringan sampel pakan pada 105 OC

Page 11: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-11

Gambar 11.6. Tanur untuk pengabuan sampel pakan pada suhu 650 OC

Gambar 11.7. Ekstraktor lemak untuk penentuan lemak kasar sampel pakan

Gambar 11.8. Pengukur kadar serat kasar sampel pakan

Gambar 11.9. Pengukur kadar nitrogen total larutan hasil destruksi sampel pakan

Peralatan Analisis Senyawa atau Unsur

Gambar 11.10. Spectrophotometer yang dapat digunakan mengukur kadar senyawa

komponen pakan atau darah

Gambar 11.11. Atomic Absorption Spectrophotometer (Shimadzu's AA-6200)

yang digunakan untuk analisis mineral pakan dan darah

Page 12: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-12

Gambar 11.12. High Performance Liquid spectrophotometer (HPLC) yang dapat digunakan mengukur kadar komponen

organik pakan atau darah

Gambar 11.13. Gas chromatograph (Shimadzu GC-2010) yang dapat digunakan mengukur

kadar VFA sampel

Mikroskop

Gambar 11.14. Mikroskop biasa yang

dilengkapi dengan layar digital Gambar 11.15. Mikroskop elektron yang

dapat digunakan untuk mengetahui struktur partikel pakan

11.4. Topik Penelitian Nutrisi di IPB

Penelitian yang dilakukan di Fakultas Peternakan IPB sangat bervariasi. Penelitian dilakukan oleh staf pengajar, mahasiswa program sarjana, dan mahasiswa pascasarjana. Kajian dalam penelitian nutrisi mulai dari aspek konsumsi hingga aspek produksi. Beberapa aspek penelitian yang saat ini banyak dilakukan antara lain:

Asam Fitat (Phytic acid): Asam fitat terkandung dalam aleuron (kulit biji sereal). Setiap molekul asam fitat mengandung 6 atom phosfor. Asam fitat mempunyai afinitas tinggi terhadap mineral bervalensi dua seperti Mg, Zn, Cu, Pb. Afinitasnya terhadap Pb lebih tinggi dibandingkan terhadap Zn. Jika asam fitat didalam ransum monogastrik tinggi maka akan meningkatkan kebutuhan Zn. Penelitian pada ayam broiler komersial mengakaji rasio kadar fitat dengan Zn dalam ransum unggas dan pengaruhnya terhadap pertumbuhannya. Penelitian lain mengenai fitat adalah pemanfaatan fitat sebagai pengikat unsur Pb dalam pakan yang merupakan pencemar lingkungan. Asam fitat diekstrak dari pollard kemudian direaksikan dengan ZnSO4 membentuk Zn-fitat. Molekul Zn-fitat digunakan sebagai pengikat Pb pencemar pakan. Kajian Zn-fitat dilakukan pada domba sembagai model ternak ruminansia.

Page 13: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-13

Kajian Peran Na, K, Cl dan S: Pengetahuan saat ini menunjukkan bahwa sekitar 70% performans reproduksi ternak dipengaruhi oleh nutrisi. Unsur Na, K, Cl dan S dalam ransum dapat mempengaruhi keseimbangan mineral dalam tubuh ternak dan meningkatkan pH. Pengaturan kadar unsur Na, K, Cl dan S dalam ransum diharapkan dapat mempengaruhi keasaman darah dan pH mukosa saluran treproduksi. Diketahui bahwa sperma jantan (sperma berkromosom Y) tidak tahan terhadap pH yang lebih tinggi Sehubungan dengan itu diharapkan bahwa peningkatan rasio kadar Na, K terhadap Cl dan S dalam pakan dapat menciptakan kondisi basa mukosa saluran reproduksi dan membunuh sperma yang berkromosom Y atau calon jantan. Peningkatan pH mukosa saluran reproduksi diharapkan dapat meningkatkan kelahiran ternak betina. Pada peternakan sapi perah diharapkan lebih banyak kelahiran betina dibantingkan dengan jantan sehingga produksi susu nasional meningkat.

Peran Pakan Herbal: Penggunaan antibiotik pada pakan ayam broiler sangat intensif. Penggunaan yang terus menerus dan dalam jumlah yang tinggi dapat mengganggu kesehatan konsumen. Penggunaan antibiotik yang intensif dimaksudkan untuk mengurangi gangguan atau infeksi yang disebabkan oleh bakteri atau mikroba lain. Diketahui bahwa beberapa tanaman di Indonesia mengandung senyawa anti mikroba seperti kunyit, jahe, temulawak. Kajian terhadap manfaat penggunaan herbal sebagai anti mikroba talah dimulai namun hasilnya masih belum dapat diterapkan secara komersial. Berbagai pertanyaan masih tersisa untuk dijawab melalui penelitian lebih lanjut.

Peran Karbohidrat dan Mikotoksin: Beberapa karbohidrat struktural seperti komponen serat khusunya yang berasal dari ragi diketahui mempunyai kemampuan menyerap mikotoksin. Mikotoksin adalah senyawa berbahaya yang dihasilkan oleh sejenis fungi. Senyawa tersebut dalam jumlah yang sangat kecil dalam pakan dapat menyebabkan penuruan performans ayam broiler. Upaya pengikatan mikotoksin agar tidak bereaksi atau diserap tubuh ternak telah dilakukan. Bahan yang mempunyai daya ikat yang tinggi terhadap mikotoksin telah diproduksi secara komersial. Mikotoksin terkandung dalam produk serealia seperti jagung yang pengeringannya tidak sempurna. Jagung merupakan komponen terbesar dalam ransum unggas termasuk broiler. Partikel penyerap mikotoksin saat ini telah digunakan sebagai feed additive pada ransum unggas.

Peran Asam Lemak Esensial: Asam lemak yang dinyatakan esensial pada ternak adalah linoleat, linolenat dan arachidonat. Saat ini telah berkemabang pengetahuan mengenai asam lemak. Walaupun demikian berbagai pertanyaan yang belum dapat dijelaskan secara ilmiah mengenai asam lemak masih banyak. Salah satu fungsi asam lemak esensial adalah memelihara elastisitas dinding sel. Defisiensi asam lemak dapat menyebabkan permukaan kulit menjadi kasar. Kajian penggunaan asam lemak dalam ransum sapi kaitannyadengan tingkat kerusakan jaringan ambing dan penyakit mastitis telah dilakukan di IPB. Kajian kaitan konsumsi asam lemak dengan kehalusan kulit yang merupakan aspek kecantikan atau kekuatan pembuluh darah, masih belum dilakukan di IPB. Asam lemak esensial sangat tinggi dalam minyak ikan atau produk perikanan. Oleh karena itu pemanfaatan asam lemak untuk tujuan industri kecantikan atau kesehatan masih terbatas.

Page 14: 11 PIN Dasar Penelitian Nutrisi

Bab-11: Dasar Penelitian Nutrisi XI-14

Tanin dalam Pakan: Survey tahun 2006 terhadap peternakan sapi perah menunjukkan bahwa sapi perah yang dipelihara masyarakat kurang mengkonsumsi protein sehingga produksi susu optimumnya tidak tercapai. Salah satu pakan sumber protein adalah daun kaliandra. Namun daun kaliandra mengandung tanin sangat tinggi. Tanin merupakan senyawa dalam pakan yang mampu mengikat protein sehingga tidak dicerna. Permasalahan yang dihadapi sekarang adalah bagaimana pengaruh negatif tanin terhadap utilisasi nutrien pakan dapat dikurangi.

Daftar Pustaka Mc Donald P., RA Edwards and JFD Greenhalgh, 2002. Animal Nutrition. 5th Ed.

Longman Scientific and Tech. UK.