acara 3 - molase jerami padi

19
I. PENDAHULUAN A. Judul Percobaan Molase Jerami Padi B. Latar Belakang Jerami padi merupakan salah satu limbah pertanian yang cukup banyak & belum sepenuhnya dimanfaatkan karena selalu dibakar setelah panen, sehingga masih banyak potensi yang dapat dikembangkan dari limbah pertanian ini, salah satunya adalah sebagai pakan ternak. Pemanfaatan jerami padi dapat digunakan sebagai pakan ternak untuk jenis ruminansia seperti sapi potong, kambing & domba. Akan tetapi nutrisi yang ada pada jerami padi sangat rendah, karna hanya mengandung serat kasar & silikat yg tinggi sedangkan kadar protein & daya cernanya rendah. Oleh karena itu, perlu adanya penambahan nutrisi pada jerami padi, sehingga bisa menjadi pakan yang baik dan bernutrisi untuk ternak. Usaha peningkatan nutrisi jerami padi sebagai pakan ternak akan dilakukan pada praktikumm ini. C. Tujuan 1. Mahasiswa mampu membuat pakan ternak dari limbah tanaman padi, 2. Mahasiswa mampu mengetahui karakteristik morfologi koloni mikrobia yang berperan aktif dalam pembuatan pakan ternak ini.

Upload: arumwulan

Post on 11-Nov-2015

22 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

laporan mikrobiologi lingkungan

TRANSCRIPT

I. PENDAHULUAN

A. Judul Percobaan

Molase Jerami Padi

B. Latar Belakang

Jerami padi merupakan salah satu limbah pertanian yang cukup banyak & belum sepenuhnya dimanfaatkan karena selalu dibakar setelah panen, sehingga masih banyak potensi yang dapat dikembangkan dari limbah pertanian ini, salah satunya adalah sebagai pakan ternak. Pemanfaatan jerami padi dapat digunakan sebagai pakan ternak untuk jenis ruminansia seperti sapi potong, kambing & domba. Akan tetapi nutrisi yang ada pada jerami padi sangat rendah, karna hanya mengandung serat kasar & silikat yg tinggi sedangkan kadar protein & daya cernanya rendah. Oleh karena itu, perlu adanya penambahan nutrisi pada jerami padi, sehingga bisa menjadi pakan yang baik dan bernutrisi untuk ternak. Usaha peningkatan nutrisi jerami padi sebagai pakan ternak akan dilakukan pada praktikumm ini. C. Tujuan

1. Mahasiswa mampu membuat pakan ternak dari limbah tanaman padi,

2. Mahasiswa mampu mengetahui karakteristik morfologi koloni mikrobia yang berperan aktif dalam pembuatan pakan ternak ini.II. METODEA. Alat dan Bahan

Alat yang diguankan dalam percobaan kali ini adalah gunting, timbangan elektrik, ember, kantong plastik (trash bag), pipet ukur, propipet, Laminair flow, trigalski, mikropopet, gelas beker, gelas ukur, vortex, bunsen, rak tabung reaksi, cawan petridish, inkubator dan tabung reaksi. Sedangkan bahan yang digunakan adalah jerami padi sebanyak 1 kg, urea sebanyak 10 gram, molase, akuades steril, medium pada NA, medium padat PDA, mikro tube, dan alkohol 70%.

B. Cara Kerja

Jerami padi diambil sebanyak 1 kg kemudian dicacah dengan ukuran kurang lebih 3 cm. Setelah itu dimasukkan kedalam kantong plastik dan diperciki dengan cairan urea (10 gr urea dicampur 500ml air) plastik ditutup rapat. Kemudian diamonisasi selama 3 minggu. Setelah itu jerami dituang kedalam baskom dan diangin-anginkan selama 6 jam, lalu dilumuri dengan molase hingga merata. Kemudian jerami dimasukkan kembali kedalam kantong plastik dan diinkubasi selama 48 jam. Setelah diinkubasi selama 48 jam, kantong plastik dibuka dan filtrat yang terbentuk pada jerami diambil sebanyak 1 ml dan ditambahkan dengan 9 ml aquadest. Setelah itu dilakukan pengenceran hingga 10-4. Pengenceran 10-3 dan 10-4 diinokulasikan ke medium NA dan PDA lalu di inkubasi selama 48 jam. Setelah diinkubasi, pertumbuhan koloni pada medium NA dan PDA diamati dan di catat.III. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Berikut adalah hasil dari pengamatan pada molase jerami padi :

Tabel 1. Hasil pengamatan morfologi jerami padi

PengamatanWarnaTekstrurBau

Minggu I Kuning jerami+-

Minggu IIIKecokelatan++++

Setelah inkubasi 48 jamCokelat tua++++++

Keterangan:+= Menyengat/ lunak

++= Lebih menyengat/ lebih lunak

+++= Sangat menyengat/ sangat lunak

Tabel 2. Karakteristik morfologi mikroba molase jerami padi pada medium NA dan PDA

GAMBAR

KARAKTERISTIK

Medium NA 10-4Jenis Mikroba : Bakteri

Pertumbuhan : Sedang

Medium PDA 10-4Jenis Mikroba : Kapang

Pertumbuhan : spreader

Tabel 3. Morfologi koloni pada medium NA secara spread plateKoloniBentukTepianElevasiwarna

1CirculairEntireConvexKuning

2CirculairEntireConvex papillatePutih bening

3CirculairEntireConvex papillatePutih susu

4MyceloidLobateConvex papillateBening

B. PembahasanDalam percobaa ini digunakan jerami padi sebagai bahan utamanya. Jerami merupakan limbah pertanian terbesar serta belum sepenuhnya dimanfaatkan. Kandungan xilan jerami padi cukup tinggi yaitu sebesar 20% (Roberto dkk, 2003). Jerami padi juga mengandung sekitar 34,2% sellulosa, 24,5% hemiselullosa dan 23,4% lignin (Wyman dkk, 1996). Menurut Doyle (1986), penggunaan jerami padi sebagai pakan merupakan cara yang paling efektif untuk mengatasi kekurangan pakan ruminansia, karena memiliki proporsi yang paling besar diantara limbah pertanian.Susunan jerami atau dalam bahasa Inggris disebut strawbale, sebenarnya sudah banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, seperti diantaranya: dibakar dan abunya dimanfaatkan untuk pembuatan telor asin, dipakai pada proses pembakaran bata, atau bersama dengan sekam (kulit padi) dibakar untuk menjadi pozzolan sebagai komponen bahan bangunan tertentu. Dari berbagai kemungkinan pemanfaatan jerami yang disebutkan, pemakaian jerami padi sebagai konstruksi bangunan secara langsung belum banyak dimanfaatkan di Indonesia. Sementara itu di negara maju, jerami telah dapat dimanfaatkan secara langsung sebagai bahan bangunan yang justru mamberikan nilai tambah sesuai kondisi cuaca setempat, yaitu mampu menjadi insulator pada saat berlangsungnya musim dingin (Mediastika, 2007).

Pakan serat dapat ditingkatkan mutunya dengan perlakuan alkali, baik dengan NaOH, Ca(OH)2, atau gas NH3. Perlakuan alkali dapat melarutkan sebagian lignin dari pakan dan dapat memutuskan ikatan hidrogen antara karbon nomor dua molekul glukosa dan nomor enam molekul glukosa lain dalam selulosa. Salah satu perlakuan alkali yang dapat meningkatkan kualitas pakan serat adalah dengan metode amoniasi menggunakan urea. Pada amoniasi dibutuhkan enzim urease untuk membantu agar terbentuknya amonia dari larutan urea yang berfungsi untuk merenggangkan ikatan lignosellulosa dan lignohemisellulosa. Prinsip kerja alkali terhadap bahan berserat seperti jerami padi adalah dengan menggunakan amonia yang dihasilkan dalam proses hidrolisis urea dengan bantuan enzim urease akan terikat dalam jaringan dan dapat merenggangkan ikatan lignosellulosa dan lignohemisellulosa sehingga meningkatkan kandungan protein kasar dan kecernaan. Penggunaan urea pada proses amoniasi merupakan perlakuan yang sederhana, murah dan mudah yang dapat diterapkan bagi para peternak di daerah pedesaan, mengingat urea merupakan bahan yang mudah didapat dan tidak membutuhkan biaya yang banyak (Andayani, 2008).

Menurut Komar (1984), teknik amoniasi dapat meningkatkan daya cerna jerami bagi ternak. Ternak akan lebih mudah mengonsumsi jerami hasil amoniasi dibandingkan dengan jerami yang tidak diolah. Urea dalam proses amoniasi berfungsi untuk menghancurkan ikatan-ikatan lignin, selulosa, dan silika yang merupakan faktor penyebab rendahnya daya cerna jerami bagi ternak. Lignin merupakan zat kompleks yang tidak dapat dicerna oleh ternak. Lignin ini terkandung dalam bagian fibrosa dari akar, batang, dan daun pada tumbuhan. Jerami dan rumput-rumput kering mengandung lignin yang sangat banyak. Menurut Komar (1984), faktor-faktor yang mempengaruhi proses amoniasi antara lain:a. Bahan utama yang berkualitas,b. Takaran pemberian molase,c. Jumlah atau takaran urea yang diberikan,d. Cara penyimpanan dalam proses amoniasi (pengikatan kantong plastik yang sudah berisi jerami harus tepat, sehingga tidak ada udara yang tersisa didalam kantong plastik tersebut).

Manfaat dari pengolahan amoniasi adalah memotong ikatan rantai padi dan membebaskan sellulosa dan hemisellulosa agar dapat dimanfaatkan oleh tubuh ternak. Amoniak (NH3) yang berasal dari urea akan bereaksi dengan jerami padi. Dalam hal ini ikatan tadi lepas diganti mengikat NH3, dan sellulosa serta hemisellulosa lepas. hal ini mengakibatkan pencernaan meningkat, juga kadar protein jerami padi meningkat. NH3 yang terikat berubah menjadi senyawa sumber protein. Dengan demikian keuntungan amoniasi adalah pencernaan meningkat, protein jerami meningkat, menghambat pertumbuhan jamur dan memusnahkan telur cacing yang terdapat dalam jerami. Sedangkan manfaat fermentasi dari jerami padi sendiri adalah untuk meningkatkan protein dari jerami sehingga dapat dicerna dengan baik oleh sapi (Guntoro, 2008).Menurut Dougherty (1990) mikroba yang berpern aktif dalam merombak serat-serat kasar antara lain Acidophilium facilis, Acetobacter liquefaciens, Cellumonas sp., dan Acenitobacter sp. Mikroba tersebut mampu memanfaatkan sumber zat nitrogen yang bukan protein seperti urea dan amonia serta mengubahnya menjadi protein, dengan cara mengikatnya dalam protoplasma mikroba tersebut, selain itu mikroba tersebut menghasilkan enzim selulase yang aktif menghidrolisis selulosa. Enzim selulase dihasilkan oleh mikroorganisme yang bersifat selulolitik. Proses pemecahan selulosa oleh aktivitas enzim selulase sangat dipengaruhi oleh struktur fisik dari substrat, bentuk kristal umunya sulit dicerna dari pada bentuk amorf.Pada percobaan kali ini, penggunaan jerami padi sebagai bahan utama karena jerami merupakan hasil panen yang juga mengandung air yang banyak ketika dipanen sehingga dapat digunakan lagi sebagai pakan ternak. Ciri-ciri jerami padi yang kering yaitu ringan dan kasar sedangkan kandungan dalam jerami padi yang kering yaitu air dan serat yang sangat tinggi namun rendah protein. Komposisi kimia jerami padi meliputi bahan kering 71,2%, protein kasar 3,9%, lemak kasar 1,8%, serat kasar 28,8%, BETN 37,1%, dan TDN 40,2%. Hanya saja yang menjadi faktor pembatas adalah nilai gizinya yang rendah yaitu mengandung serat kasar dan silikat dalam jumlah tinggi, sedang daya cerna sangat rendah yang dipengaruhi adanya ikatan lignin, silikat dan kutin. Namun demikian manfaat jerami padi masih dapat ditingkatkan melalui proses kimia atau dengan teknologi pengolahan sehingga dapat meningkatkan efektifitas daya cerna oleh enzim mikrokutin. Salah satu cara yang dianggap paling efektif adalah melalui jalan fermentasi (Komar, 1984). Selain penggunaan jerami padi, juga digunakan molase sebagai sumber glukosa sederhana yang dipecah dari glukosa. Molase merupakan hasil samping industri gula dan alkohol. Molase bersifat sangat korosif di alam dan meningkatkan kadar BOD (Biological Oxygen Demand) dan COD (chemical oxygen demand). Di sisi lain molase dapat menjadi salah satu media fermentasi yang baik, karena masih mengandung kadar gula 62% (Cheeke, 1999). Urea juga ditambah karena urea merupakan sumber amoniak dalam proses amoniasi dimana NH3 (anomiak) ini digunakan sebagai sumber energi bagi mikroba dalam proses fermentasi, tidak sebagai penambah nutrisi pakan. Bisa juga diartikan sebagai katalisator dalam proses fermentasi. Disamping itu urea merupakan senyawa nitrogen yang sangat sederhana dan dapat diubah oleh mikro organisme rumen, sebagian atau seluruhnya menjadi protein dan dapat meningkatkan intake pakan. Penggunaan urea pada jerami padi akan meningkatkan pH jerami amoniasi dan peningkatan ini tidak hanya menyebabkan Nitrogen (N) lepas ke lingkungan tetapi juga menyebabkan ketidakseimbangan antara keter-sediaan N dan energi pada rumen sekitar 60 70 persen NH3 yang berasal dari amoniasi menuju ke atmosfer yang nantinya akan menyebabkan penipisan lapisan ozon (Dass dkk, 2001).Cheeke (1999), menyatakan bahwa Kandungan serat kasar mengalami penurunan karena teknik amoniasi dengan menggunakan urea sebagai sumber NPN dapat menghancurkan ikatan-ikatan lignin, selulosa, hemiselulosa dan silika yang merupakan faktor penyebab rendahnya daya cerna jerami padi bagi ternak.Amoniasi yang sempurna ditandai dengan terjadinya perubanahan warna pada jerami dari kuning kecokelatan menjadi kuning tua, dan juga terjadi perubahan tekstur yang semula kasar menjadi lunak dan rapuh, hal ini disebabkan oleh adanya degradasi zat-zat yang seperti lignin, dan silika yang menyebabkan jerami menjadi keras dan kaku, degradasi ini dilakukan oleh mikrobia yang digunakan dalam campuran (Syamsu, 2003).Pada percobaan yang telah dilakukan diawali dengan memotong - motong jerami padi yang bertujuan untuk mempermudah dalam proses penimbangan dan jerami padi sebanyak 1 kg ditimbang, kemudian di masukkan kedalam kantong plastic dan diperciki urea sebanyak 10 gram yang sudah dicampur dengan air sebanyak 500 mg. Tujuan dipercikinya urea adalah untuk melisiskan ikantan lignin dengan selulosa sehingga jerami dapat dicerna oleh ternak ruminansia. Plastik kemudian ditutup rapat dan diinkubasi selama 3 minggu. Setelah amoniasi selama 3 minggu, plastik berisi jerami padi tersebut dibuka dan diangin- anginkan selama 6 jam. Setelah 6 jam, jerami padi dilumuri oleh molase hingga rata. Tujuan dari pemberian molase pada jerami padi tersebut adalah sebagai sumber energi untuk jerami padi. Selanjutnya, plastik ditutup rapat kembali dan tidak boleh ada udara didalam plastik kemudian diinkubasi selama 48 jam. Setelah di inkubasi selama 48 jam, cairan/ air dari fermentasi jerami padi sebanyak 1 ml diambil dan dimasukkan kedalam 9 ml akuades steril. Langkah berikutnya dalah dilakukan seri pengenceran sampai 10-4 secara aseptis, pada pengenceran 10-4 larutan diinokulasikan pada medium agar petri PDA dan NA masing masing medium 0,1 mikrolite. Kemudian dilakukan inokulsi secara spread plate dan diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37((C. Morfologi dan karekteristik mikroorganisme diamati dan dicatat. Digunakannya medium PDA adalah untuk mengamati pertumbuhan jamur yang terdapat pada cairan fermentasi molase jerami padi, sedangkan pada medium NA untuk mengamati pertumbuhan mikroba yang ada pada molase jerami padi. Hal ini membuktikan proses amoniasi sudah berjalan baik karena ada perubahan warna dan tekstru pada jerami padi (Syamsu, 2003).Hasil dari pemgamatan morfologi jerami, pada minggu I jerami padi berwarna kuning jerami dengan taktur kasar, dan memiliki bau jerami. Pada minggu ke III warna jerami menjadi kecoklatan dengan tekstur lebih lunak. Pada minggu ke III jerami padi belum menunjukkan bau yang menyengat karena proses amoniasi pada jerami padi belum sempurna. Setelah inkubasi 48 jam, warna jerami padi menjadi coklat tua dengan tektur sangat lunak dan memiliki bau yang sangat menyengat.

Hasil yang diperoleh pada medium agar petri PDA adalah didapatkan pertumbuhan bebapa koloni kapang (jamur) yang memiliki warna putih, dengan pertumbuhan spreader. Spreader dapat diakibatkan karena masih tingginya jumlah jamur yang ada pada pengenceran 10-4. Pada medium agar petri NA jenis mikroba yang tumbuh adalah bakteri dengan pertumbuhan sedang. Pada medium agar petri NA terdapat 4 koloni yang berbeda.

Koloni pertama yang berbentuk circulair, dengan tepian entire, elevasi convex, dan berwarna kuning. Koloni kedua memiliki bentuk circulair, tepian entire, elevasi convex papillate, dan berwarna putih bening. Pada koloni memiliki bentuk circulair, dengan tepian entire, elevasi convex papilllate dan berwarna putih susu. Koloni keempat memiliki kenampakan dengan bentuk myceloid, tepian lobate, elevasi convex papillate, serta bening. Dapat dilihat bahwa pada cairan molase jerami padi terdapat banyak mikroba yang masing- masing memiliki menfaat. IV. SIMPULAN

Dari percobaan molase jerami padi yang telah dilakukan dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai beritku:

1. Pembuatan pakan ternak dengan metode amoniasi (penambahan urea) diamana jerami diinkubasi selama 3 minggu kemudian ditambahkan molese sebagai sumber energy. Amonias dikatakan berhasil karena ditandai dengan terjadinya perubanahan warna pada jerami dari kuning kecokelatan menjadi kuning tua, dan juga terjadi perubahan tekstur yang semula kasar menjadi lunak dan rapuh.2. Koloni pertama yang didapat berbentuk circulair, dengan tepian entire, elevasi convex, dan berwarna kuning. Koloni kedua memiliki bentuk circulair, tepian entire, elevasi convex papillate, dan berwarna putih bening. Pada koloni memiliki bentuk circulair, dengan tepian entire, elevasi convex papilllate dan berwarna putih susu. Koloni keempat memiliki kenampakan dengan bentuk myceloid, tepian lobate, elevasi convex papillate, serta bening.

3. Mikroba yang berpern aktif dalam merombak serat-serat kasar antara lain Acidophilium facilis, Acetobacter liquefaciens, Cellumonas sp., dan Acenitobacter sp.DAFTAR PUSTAKAAndayani J. 2008. Evaluasi Kecernaan In Sacco Beberapa Pakan Serat yang Berasal dari Limbah Pertanian dengan Amoniasi. Jurnal Imiah Ilmu-ilmu Peternakan. 11 (2) 88-92.Cheeke., Peter, R., 1999. Applied Animal Nutrition; Feed and Feeding. Third Edition. Prentice-Hall, New Jersey. Halaman 210.

Dass, R.S., Verma. A.K., Mehra, V. R. dan Sahu, D. S., 2001. Nutrient Utilisation and Rumen Fermentatio Pattern In Murrah Buffaloes (Bubalus bubalis) fed Urea and Urea Plus Hydrochloric Acid Treated Wheat Straw. Journal Anim. Sci. 14(11) : 1542-1548.Dougherty E. R. 1990. Probability and Statistics The Engineering, Computing and Physical Sciences. Prentice-Hall. New Jersey. Halaman 305-306.

Doyle P. T., Devendra C., dan Pearce G. R. 1986. Rice Straw as A Feed Ruminansis. Internasional Development Program of Australian Universities and Colleges Ltd (IDP), Canberra. Halaman 55.

Guntoro S. 2008. Membuat Pakan Ternak dari Limbah Perkebunan. Agromedia Pustaka, Jakarta. Halaman 43.

Komar, A. 1997. Teknologi Pengolahan Jerami Padi Sebagai Makanan Ternak. Dian Grahita. Jakarta. Halaman 78-79.

Mediastika C. E. 2007. Potensi Jerami Padi Sebagai Bahan Baku Panel Akustik. Dimensi Teknik Arsitektur. Jurnal Arsitektur dan Lingkungan, 35 (2) 183-189.Roberto, I.C., Mussatto, S.I., dan Rodrigues, R. 2003. Dilute-acid hydrolysis for optimization of xylose recovery from rice straw in a semi-pilot reactor. Ind Crops Halaman 71-172.

Syamsu, A. J. 2003. Kajian fermentasi jerami padi dengan probiotik sebagai pakan sapi Bali di Sulawesi Selatan. Jurnal Ilmu Ternak. 3 (2): 24-31. Wyman, C.E. 1996. Ethanol production from lignocellulosic biomass: Overview. Dalam : Wyman CE. (ed). Handbook on bioethanol: Production and utilization. Tailor & Francis, Washington.LAMPIRAN

Gambar 1. Koloni 1 dan 2 medium NA Gambar 2. Koloni 3 dan 4 medium NA

(dokumentasi pribadi)

(dokumentasi pribadi)